高中化學 第三章 探索生活材料 第一節(jié) 合金課時訓練 新人教版選修1

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第三章 探索生活材料 第一節(jié) 合金 1．有關(guān)合金的敘述錯誤的是(　　) A．鐵與非金屬氯、氧等很難形成合金 B．合金是混合物 C．合金具有固定的熔點 D．形成合金后，其熔點要提高 解析：合金可以由兩種或兩種以上的金屬形成，也可以由金屬與非金屬形成，但活潑的非金屬與金屬很難形成合金，形成合金的非金屬主要由活潑性較差的、熔點較高的非金屬組成，如碳、硅等，故A項正確；合金是一類較特殊的混合物，具有固定的熔點(區(qū)別于一般混合物)，且一般比其成分金屬熔點低，故B、C兩項正確，D項錯誤。 答案：D 2．(2015廣東學業(yè)水平測試)下列各組物質(zhì)中，組成元素完全相同的是(　　) A．石墨與金剛石　　　　　B．水銀與銀 C．水晶與石灰石 D．青銅與銅 解析：A.石墨與金剛石組成元素是碳C；B.水銀是汞Hg，銀是Ag；C.水晶主要成分是SiO2，石灰石主要成分是CaCO3；D.青銅是CuSn合金，銅是Cu。 答案：A 3．人們常用生鐵和鋼而不用純鐵，主要原因是(　　) A．純鐵不好冶煉 B．純鐵易生銹 C．純鐵價格高 D．純鐵質(zhì)軟 解析：生鐵和鋼都是鐵的合金，相比而言，合金比相應(yīng)金屬的硬度大，熔點低，人們常用合金，主要是硬度大。 答案：D 4．下列關(guān)于合金的說法中錯誤的是(　　) A．鋁合金中除Al外，還含有Cu、Mg、Si、Zn等 B．生鐵和鋼都是鐵碳合金 C．我國在商代就已制造和使用的青銅器其成分主要是CuZn合金 D．金首飾中常加入一定量的Cu或Ag以增大硬度 解析：可依據(jù)常見合金的成分來進行判斷，A、B項正確；C中青銅應(yīng)為Cu－Sn合金，Cu－Zn合金是黃銅的成分，C錯誤；純金較軟，為了增加其硬度和強度，常加入Cu、Ag等金屬，D項正確。 答案：C 5．某同學在鎂屑(混有鋁)與過量鹽酸反應(yīng)完全后的溶液中逐滴加入NaOH溶液(邊滴邊振蕩)至過量。 (1)請?zhí)顚懲暾撏瑢W的實驗記錄及有關(guān)分析： 滴加NaOH溶液，開始階段沒有觀察到明顯現(xiàn)象，隨著NaOH溶液的不斷加入，觀察到的實驗現(xiàn)象是_______________________ ____________。開始階段沒有觀察到明顯現(xiàn)象的原因是 _______________________________________________________ _____________________________________________________。 (2)寫出產(chǎn)生(1)中實驗現(xiàn)象的有關(guān)化學方程式：______________ _______________________________________________________ ___________________________________________________。 解析：鎂、鋁先與過量的鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氯化鋁，逐滴加入NaOH溶液，NaOH先中和過量的鹽酸，后與氯化鎂和氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氧化鋁，氫氧化鋁會跟過量氫氧化鈉反應(yīng)而溶解。 答案：(1)慢慢產(chǎn)生白色的沉淀，白色沉淀部分溶解　NaOH溶液先中和過量的酸，所以沒有明顯現(xiàn)象 (2)MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O (時間：40分鐘　滿分：100分) 一、選擇題(每小題8分，共56分) 1．下列物質(zhì)屬于純凈物的是(　　) A．鐵銹　　　　 B．氧化鐵 C．石灰石 D．硬鋁 解析：A項中鐵銹的主要成分是Fe2O3xH2O，屬于混合物；B項中Fe2O3為純凈物；C項中石灰石的主要成分是CaCO3，屬于混合物；D項中硬鋁是合金，屬于混合物。 答案：B 2．下列材料摻入普通鋼中，可形成不銹鋼的是(　　) A．Ni、Cr B．Mn、Si C．稀土金屬 D．W、P4 解析：不銹鋼是摻了Ni、Cr的鋼。 答案：A 3．2011年9月29日天宮一號順利升空，11月3日，神舟八號飛船完成首次與天宮的交會對接任務(wù)，標志著中國的航空鋁材處于領(lǐng)先世界的行列。下面關(guān)于鋁合金的說法中，錯誤的是(　　) A．鋁合金是一種混和物，它比純鋁的熔點低 B．高溫鋁液易被氧化，鋁合金應(yīng)在熔劑層覆蓋下熔煉 C．鎂鋁合金在冷的濃H2SO4中鈍化 D．鎂鋁合金耐腐蝕，但能被燒堿(NaOH)腐蝕 解析：合金的熔點比組分的低，硬度比組分的高；鋁在空氣中極易被氧化，鋁合金應(yīng)在熔劑層覆蓋下熔煉；鎂在冷的濃H2SO4中反應(yīng)，不鈍化。 答案：C 4．合金有許多特點，如NaK合金為液體，而Na和K的單質(zhì)均為固體。據(jù)此，試推測：生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中，熔點最低的是(　　) A．純鐵 B．生鐵 C．碳 D．無法確定 答案：B 5．某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如表所示(注：硬度以金剛石為10作標準，導電性以銀的導電性100為標準)： 熔　點 密　度 硬度 導電性 某合金 32 000 ℃ 3.20 gcm－3 7.5 3.5 鐵 15 350 ℃ 7.86 gcm－3 4.5 17 已知該合金耐腐蝕、強度大，從性能看，該合金不適合制作(　　) A．門窗框 B．爐具 C．電源線 D．飛機外殼 解析：由表可知，該合金的熔點高，密度小，硬度大，導電性差，故不適合制電源線。 答案：C 6．下列有關(guān)金屬及其合金的說法不正確的是(　　) A．目前我國流通的硬幣是由合金材料制造的 B．生鐵、普通鋼和不銹鋼中的碳含量依次增加 C．鎂在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光，可用于制作照明彈 D．日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜，對內(nèi)部金屬起保護作用 解析：硬幣的材料是合金；生鐵的含碳量比鋼高；鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光；鋁制品表面有一層致密的氧化膜，能保護內(nèi)部金屬不被氧化。 答案：B 7．某化學小組在常溫下測定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計了如下實驗方案： 方案Ⅰ：銅鋁混合物測定生成氣體的體積 方案Ⅱ：銅鋁混合物測定剩余固體的質(zhì)量 下列有關(guān)判斷中不正確的是(　　) A．溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液 B．溶液A和B均可以選用稀硝酸 C．若溶液B選用濃硝酸，則測得銅的質(zhì)量分數(shù)偏小 D．實驗室方案Ⅱ更便于實施 解析：銅與鹽酸或NaOH溶液不反應(yīng)，鋁與鹽酸或NaOH溶液反應(yīng)，剩余的固體為銅，根據(jù)生成的氫氣可以計算混合物中鋁的質(zhì)量，故溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液，A正確；銅和鋁都均可以與稀硝酸反應(yīng)，通過測量氣體的體積，可以計算出混合物中銅、鋁的質(zhì)量，反應(yīng)最后沒有固體剩余，不能通過測定剩余固體的質(zhì)量進行，B錯誤；鋁在濃硝酸中生成一層致密的氧化物保護膜，發(fā)生鈍化，剩余固體的質(zhì)量大于混合物中鋁的質(zhì)量，實際測量銅的質(zhì)量減少，銅的含量降低，C正確；測量氣體的體積不如測量固體的質(zhì)量簡單易操作，故D正確。 答案：B 二、非選擇題(本題包括2個小題，共44分) 8．(22分)含鎂3%～5%的鋁鎂合金，現(xiàn)已成為輪船制造、化工生產(chǎn)、機械制造等行業(yè)的重要原材料。現(xiàn)有一塊已知質(zhì)量的鋁鎂合金，欲測定其中鎂的質(zhì)量分數(shù)，幾位同學設(shè)計了不同的實驗方案。 實驗設(shè)計1： 鋁鎂合金測定生成氣體的體積 實驗設(shè)計2： 鋁鎂合金充分反應(yīng)后測定剩余固體的質(zhì)量 (1)上述實驗方案中，各發(fā)生了哪些化學反應(yīng)？請嘗試寫出有關(guān)反應(yīng)的化學方程式。這些反應(yīng)體現(xiàn)了鋁、鎂單質(zhì)的哪些性質(zhì)？ (2)上述各實驗方案能否測出合金中鎂的質(zhì)量分數(shù)？ 解析： 答案：(1)Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 體現(xiàn)了Mg、Al單質(zhì)的還原性和Al既能與鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)的性質(zhì)。 (2)上述兩個方案都可測出鎂的質(zhì)量分數(shù)。 9．(22分)已知合金A由兩種常見金屬組成。為測定其組成，某同學的實驗流程如圖所示： 請回答： (1)過程②中分離C和E的化學實驗基本操作是________； (2)溶液H中所含的陽離子有____________(用離子符號表示)； (3)為測定合金的組成，若需要稱量沉淀F的質(zhì)量，則對F需要洗滌，如何證明沉淀F是否洗滌干凈___________________________ ____________________________________________________。 解析：(1)分離固體與溶液采用過濾的方法。 (2)溶液H中加入過量氨水生成沉淀F，說明F是氫氧化物沉淀，再由E加適量鹽酸生成F，F(xiàn)在過量鹽酸中溶解而生成溶液H，說明F是Al(OH)3，F(xiàn)溶于過量鹽酸，所得溶液中的陽離子是Al3＋和H＋。 (3)若沉淀F未洗滌干凈，則表明會有沾附的氯離子，可向最后一次洗滌液中加入少量硝酸銀溶液進行檢驗。 答案：(1)過濾　(2)Al3＋、H＋　(3)取最后一次洗滌液，向其中加入少量硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則沉淀沒有洗滌干凈，若無沉淀產(chǎn)生，則表明沉淀已經(jīng)洗滌干凈