1、课时训练13金属材料的性质与应用基础夯实1.欲除去铝镀件上的铜镀层,可选用的试剂是()A.浓盐酸B.浓硫酸C.稀硝酸D.浓硝酸解析：欲除去铝镀件上的铜镀层,试剂选择的依据是能与铜反应但不能与铝反应,因常温下铝与浓硫酸和浓硝酸发生钝化,又因为铜与浓硫酸反应加热,但加热时铝也可以与浓硫酸反应,所以,只能选浓硝酸。答案：D2.把生铁冶炼成钢的主要目的是()A.把生铁提纯,除去生铁中各种杂质B.加入各种合金元素,改善生铁性能C.用还原剂把氧化亚铁还原成铁D.适当降低生铁里的含碳量,除去大部分硫、磷等有害物质解析：钢和生铁划分的标准即是其含碳量,故炼钢的目的是降碳,除硫、磷。答案：D3. 下列物质中,不
2、属于合金的是()A.硬铝B.黄铜C.钢铁D.水银解析：水银即为汞单质,不属于合金。答案：D4.下列有关合金的说法正确的是()(导学号52200085)A.组成合金的元素必须是两种或两种以上的金属B.铝热剂是铝合金C.将镁粉和铝粉混合即得镁铝合金D.合金也具有金属的特征解析：合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质,所以A和C说法错误,D说法正确。铝热剂是铝粉和某些金属氧化物的混合物,不属于合金,B说法错误。答案：D5.制造焊锡时,把铅加入锡的主要原因是()A.增加抗腐蚀能力B.增加强度C.降低熔点D.增加延展性答案：C6.铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加
3、工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是()A.不易生锈B.导电性能好C.密度小D.强度高解析：铝合金用于制作门窗、卷帘门、防护栏与其导电性无关。答案：B7.有一块铝铁合金溶于足量盐酸中,再用过量的NaOH溶液处理,将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧后,剩余固体的质量与原合金质量恰好相等,则合金中铝的含量为()A.70%B.52.4%C.47.6%D.30%解析：由Al、FeAlCl3、FeCl2又m(Al、Fe)=m(Fe2O3),可见合金中Al的质量即为Fe2O3中O的质量,于是有合金中铝的含量为100%=30%。答案：D8.用铜锌合金制成的
4、假金元宝欺骗行人的事件屡有发生,下列不能区别其真伪的方法是()A.测定其密度B.放入硝酸中C.放入盐酸中D.观察外观解析：铜锌合金也称黄铜,其外观和黄金相似,但其密度比黄金小,因含有锌元素,放入盐酸、硝酸中都能反应,而黄金却不与硝酸、盐酸反应。答案：D9.下列说法正确的是()(导学号52200086)A.多数合金的熔点高于它的任何一种成分金属的熔点B.合金的硬度一般比各成分金属的硬度都大C.合金的密度小于各成分的密度D.合金一定是固体解析：合金有三大特性:熔、沸点一般比任何一种成分都要低,硬度比任一成分大,密度介于二者之间。合金不一定是固体,如Na与K的合金常温下为液态。答案：B能力提升1.哪
5、种合金适合用来制造下列物品?(1)手术刀:;(2)防盗门:;(3)门锁:;(4)钥匙:;(5)饰物:;(6)飞机外壳:。解析：手术刀要求洁净卫生容易消毒,故选用不锈钢;防盗门要求有一定的强度和韧性,价格便宜,故选用铁合金;门锁要求有一定的强度、韧性和耐腐蚀性,结合生活经验有铁锁和铜锁,故选用铁合金或铜合金;钥匙要求不易生锈而又有一定强度及韧性,选用铝合金或铜合金;饰物要求是贵金属,应选金、银或铂的合金;飞机外壳要求密度小而强度较大,故选用铝合金。答案：(1)不锈钢(2)铁合金(3)铁合金或铜合金(4)铁合金、铝合金或铜合金(5)金、银或铂的合金(6)铝合金2.钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越
6、引起人们的关注,常温下钛不和非金属、强酸反应,红热时,却可与常见非金属单质反应,钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含钛矿石之一金红石(TiO2)是目前大规模生产钛的主要原料,其方法是:第一步:将金红石、炭粉混合,在高温条件下通入Cl2得到TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为。该反应的还原剂是。第二步:在氩气的气氛中,用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。(1)写出此反应的化学方程式:。(2)如何由上述所得产物中获取金属钛?简述步骤并写出有关反应的化学方程式。实验步骤:。化学方程式:。(3)钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的材料”,它们具有很多优良的性能
7、,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工等,尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是。A.用来做保险丝B.用于制造航天飞机C.用来制造人造骨D.用于家庭装修,做钛合金装饰门解析：(1)由题意可知可燃性气体为CO,可得化学方程式TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO,该反应中氧化剂为Cl2,还原剂为C。(2)利用钛不与强酸反应,故可知用过量盐酸除去过量的镁而分离出钛。(3)由于钛合金熔点高,密度小,故不适合做保险丝,因为保险丝要求在受热时能及时熔断。答案：第一步:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2COC第二步:(1)TiCl4+2MgTi+
8、2MgCl2(2)加入足量的盐酸,除去过量金属镁,过滤,并用蒸馏水洗涤固体即得金属钛Mg+2HClMgCl2+H2(3)A3.某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验:步骤1:取一定量含铁废铝,加足量的NaOH溶液,反应完全后过滤。步骤2:边搅拌边向滤液中滴加稀硫酸至溶液的pH=89,静置、过滤、洗涤。步骤3:将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。步骤4:将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥。请完成以下问题:(1)上述实验中的过滤操作需要玻璃棒、等玻璃仪器。(2)步骤1过滤的目的是。(3)当步骤2中的溶液pH=89时,检验沉淀是否完全的方法是。(4)步骤2中溶液
9、的pH控制较难操作,可改用。答案：(1)烧杯漏斗(2)除去铁等不溶于碱的杂质(3)取上层清液,逐滴加入稀硫酸,若变浑浊则说明沉淀不完全,若不变浑浊则说明沉淀完全(4)通入足量的CO2气体4.某研究性学习小组选用一种硬铝合金(主要含铝,其次是镁、硅、铜)进行实验探究。向1.500 g样品中加入足量盐酸,待反应完毕后,收集到气体1 736 mL(标准状况下)。将反应混合物过滤,向滤液中加入过量NaOH溶液,充分反应后再过滤;向滤液中通入足量CO2,滤出沉淀。将沉淀加热蒸干、灼烧,得白色固体2.550 g。请计算这种硬铝合金中含镁的质量分数。(导学号52200087)解析：根据题意分析先计算放出H2的总量。由Al2O3的质量可计算出Al的物质的量,从而算出Al与盐酸反应生成H2的量。再由放出H2的总量计算出Mg与盐酸反应放出H2的量,最后算出Mg的量,即可求出镁的质量分数。答案：nH2(Mg、Al)=1.736 L22.4 Lmol-1=0.077 5 molnH2(Al)=(2.550 g102 gmol-1)3=0.075 0 molnH2(Mg)=0.077 5 mol-0.075 0 mol=0.002 50 molw(Mg)=(0.002 5 mol24 gmol-1)1.500 g=0.04=4%。