2024-2025學年新教材高中化學第三章鐵金屬材料第二節(jié)金屬材料課時作業(yè)新人教版必修第一冊

其次節(jié)金屬材料(一)基礎(chǔ)鞏固1.下列文物的材質(zhì)屬于合金的是()A.新石器彩陶缸B.商代青銅四羊方尊C.戰(zhàn)國水晶杯D.西漢素紗衣解析:青銅屬于銅合金。答案:B2.下列關(guān)于不銹鋼和一般鋼的相識中正確的是()A.它們的組成元素是相同的B.耐腐蝕的性能不同C.它們都屬于鋼,因此物理性質(zhì)是一樣的D.構(gòu)成一般鋼和不銹鋼的主要元素都是鐵,因此它們的化學性質(zhì)完全相同解析:不銹鋼是在一般鋼的基礎(chǔ)上,加入Cr、Ni等多種元素煉制成的鋼材,它在空氣中能保持金屬光澤,具有不易生銹的特性。鉻元素的加入使不銹鋼表面形成致密且堅實的氧化膜,防止內(nèi)部鐵與外部物質(zhì)接觸。鎳元素的加入,使不銹鋼在多種酸、堿、鹽的水溶液中也能具有很好的化學穩(wěn)定性和耐腐蝕性。綜上所述,不銹鋼具有優(yōu)良的性能,在許多方面不同于一般鋼,B項正確。答案:B3.鎂鋁合金被大量用于航空工業(yè)、造船工業(yè)、日用化工等領(lǐng)域。下列關(guān)于鎂鋁合金性質(zhì)的敘述中正確的是()A.此合金的熔點比鎂和鋁的熔點都高B.此合金能全部溶解于稀鹽酸中C.此合金能全部溶解于氫氧化鈉溶液中D.此合金不能全部溶于過量FeCl3溶液中答案:B4.中國銀行發(fā)行的中國航天一般紀念幣,面額為10元,直徑為27毫米,材質(zhì)為雙色銅合金。下列關(guān)于合金的敘述不正確的是()A.銅合金和單質(zhì)銅一樣,具有良好的導電性、導熱性和延展性B.銅合金的硬度比單質(zhì)銅大C.銅合金的熔點比單質(zhì)銅低D.該紀念幣能完全溶解于稀硫酸中答案:D5.(2024·江蘇揚州高一檢測)“神舟十三號”與“天和號”核心艙的勝利對接,標記著中國的航空鋁材處于世界領(lǐng)先的行列。下列關(guān)于鋁合金的說法錯誤的是()A.鋁合金是一種混合物,它比純鋁的熔點低B.高溫鋁液易被氧化,鋁合金應在熔劑層覆蓋下熔煉C.鎂鋁合金耐腐蝕,但能被燒堿(NaOH)腐蝕D.鎂鋁合金在鹽酸中無法溶解解析:合金均為混合物,合金的熔點比各成分金屬的熔點低,所以鋁合金的熔點比純鋁的熔點低,故A項正確;鋁易被氧化,鋁合金在熔劑層覆蓋下熔煉可隔絕空氣,防止高溫鋁液被O2氧化,故B項正確;鎂鋁合金中的鋁能與NaOH溶液反應,故C項正確;鎂、鋁都能與鹽酸反應,能完全溶解,故D項錯誤。答案:D6.純鐵的熔點為1535℃,而在高爐中煉鐵時生鐵(含碳量較高的鐵的合金)在1200℃左右就熔化了,這是因為()A.鐵的純度越高,熔點越低B.合金的熔點比其成分物質(zhì)的熔點高C.形成了鐵碳合金,所以熔點變低D.生鐵在高爐內(nèi)熔化的過程中發(fā)生了化學反應解析:合金的熔點低于其成分物質(zhì)的熔點,純鐵熔點較高,所以高爐中煉鐵時,生鐵在1200℃左右就熔化了;熔化沒有新物質(zhì)生成,是物理改變。答案:C7.若1.8g某金屬與足量鹽酸反應,放出2.24LH2(標準狀況),則該金屬是()A.Al B.MgC.Fe D.Zn解析:解答本題的難點在于該金屬的價態(tài)不明確,若知道該金屬在化合物中的價態(tài),由H2的物質(zhì)的量便可得該金屬的物質(zhì)的量,從而得摩爾質(zhì)量,最終得該金屬的相對原子質(zhì)量,便可解決問題。由此我們假設金屬為R,反應后生成的化合物中R元素的化合價分別為+1價、+2價、+3價。當化合價為+1價時,M(R)=9g·mol-1;當化合價為+2價時,M(R)=18g·mol-1;當化合價為+3價時,M(R)=27g·mol-1,綜合考慮,正確的只有當化合價為+3價時,R為Al時合適。答案:A8.用鋁箔包著2.3g金屬鈉,放入50mL水中,放出的H2體積(標準狀況) ()A.小于1.12LB.等于1.12LC.大于1.12LD.不能確定解析:鈉與水發(fā)生反應2Na+2H2O2NaOH+H2↑,2.3g鈉為0.1mol,依據(jù)化學方程式得生成氫氣0.05mol,標況下的體積為1.12L;鋁箔表面的氧化鋁是兩性氧化物,與氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉和水,金屬鋁與氫氧化鈉溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣,故氫氣體積大于1.12L,故選C項。答案:C(二)拓展提高9.(2024·廣東中山其次中學高一月考)現(xiàn)有金屬單質(zhì)A、B、C和氣體甲、乙、丙及物質(zhì)D、E、F、G、H,它們之間能發(fā)生如圖所示反應(圖中有些反應的產(chǎn)物和反應的條件沒有全部標出)。請依據(jù)信息回答下列問題。(1)寫出下列物質(zhì)的化學式:A,B,

C。

(2)寫出下列反應的離子方程式。反應③:;

反應⑤:。

解析:由圖可知,金屬單質(zhì)A的焰色為黃色,則A為Na,Na與水反應生成物質(zhì)D(NaOH)和氣體甲(H2),NaOH溶液與金屬B反應生成H2,則B是Al,H2與黃綠色氣體(Cl2)反應生成氣體丙(HCl),HCl溶于水得到物質(zhì)E(鹽酸),鹽酸與金屬C反應生成物質(zhì)F,物質(zhì)F與Cl2反應生成物質(zhì)G,G與NaOH反應生成紅褐色沉淀H[Fe(OH)3],則G為FeCl3,F為FeCl2,C為Fe。(1)由以上分析可知A為Na,B為Al,C為Fe。(2)反應③是Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,離子方程式為2Al+2OH-+6H2O2[Al(OH)4]-+3H2↑,反應⑤的化學方程式為2FeCl2+Cl22FeCl3,改寫為離子方程式為2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。答案:(1)NaAlFe(2)2Al+2OH-+6H2O2[Al(OH)4]-+3H2↑2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-(三)挑戰(zhàn)創(chuàng)新10.某課外愛好小組為探究某種鋁合金(合金元素為Mg、Al)是否符合國家質(zhì)量標準(國家規(guī)定其中鋁含量不能低于78%),設計下圖裝置進行試驗。(1)檢驗該裝置的氣密性的方法:

。

(2)合金樣品固體M與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式為。

(3)傾斜左邊裝置使氫氧化鈉溶液(足量)與質(zhì)量為a的合金粉末(固體M)充分反應,待反應停止后,進入量氣管的氣體的體積為V(已折算成標準狀況),若量氣管最大量程為50mL,則固體M中鋁的質(zhì)量[m(Al)]范圍為。

(4)若將裝置中的氫氧化鈉溶液替換為足量的鹽酸,則反應停止后量氣管內(nèi)氣體體積(填“>”“<”或“=”)V。

解析:(1)利用壓強差法檢查裝置的氣密性。(2)Mg、Al中只有Al可與NaOH反應:2OH-+2Al+6H2O2[Al(OH)4]-+3H2↑。(3)量氣管最大量程為50mL,即產(chǎn)生H2的體積最大為50mL,設產(chǎn)生50mLH2須要Al的質(zhì)量為x。2Al~3H2↑54g3molx 5054gx=3molx≈0.04g。產(chǎn)生氣體的體積不能超過量氣管的最大量程,故0<m(Al)<0.04g。(4)若換為鹽酸,則Mg與鹽酸反應