化学必修 第二册第三单元 金属材料的性能及应用随堂练习题

这是一份化学必修 第二册第三单元 金属材料的性能及应用随堂练习题，共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列有关材料的说法不正确的是( )
A．传统的无机非金属材料虽有不少优点，但质脆，经不起热冲击
B．新型无机非金属材料虽然克服了传统无机材料的缺点，但强度比较差
C．高温结构材料具有能受高温、不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点
D．新型无机非金属材料特性之一是具有电学特性
2．中国青铜器在世界上享有极高声誉。所谓青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的，颜色呈青，故名青铜。青铜器在外界环境影响下所形成的腐蚀产物，由内向外为CuCl、Cu2O，再向外是CuCO3·3Cu(OH)2或CuCl2·3Cu(OH)2，或两者都有的层叠状结构。下列说法中错误的是
A．青铜属于铜的一种合金，具有较高硬度B．加入锡或铅可以降低“熔铸”时所需温度
C．青铜的主要成分为铜，铜通常呈现青色D．青铜器外层的腐蚀物与空气中的氧气有关
3．新中国成立以来，我国在载人飞船、北斗卫星、高铁、5G技术等领域取得了举世瞩目的成就。它们均与化学有着密切的联系。下列说法正确的是
A．“神舟十一号”飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷，其主要成分是硅酸盐
B．阅兵中出现的直-20直升机使用了大量新型材料，其中锂铝合金属于金属材料
C．至2019年11月我国光缆线路总长超过三千万公里，光纤的主要成分是碳化硅
D．我国2020年发射的首颗火星探测器，其太阳能电池板的材料是二氧化硅
4．下列有关合金说法正确的是
A．合金材料中不可能含有非金属元素B．铝合金的熔点比纯铝的低
C．我国最早使用的合金是钢D．合金中金属元素都以化合态存在
5．下列除杂试剂的选择和除杂操作均正确的是
A．AB．BC．CD．D
6．下列各组物质中，满足图示关系并在一定条件下能一步转化的组合有
A．②③B．①③C．①②③D．①②
7．科学技术的迅猛发展促进了社会的进步。下列科技成果涉及的材料中，主要成分不属于金属材料的是
A．AB．BC．CD．D
8．2008年北京奥运会主体育场——“鸟巢”，被《泰晤士报》评为全球 “最强悍”工程。 “鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢和884块ETFE膜，并采用新一代的氮化镓高亮度LED材料。有关说法正确的是
A．合金的熔点通常比组分金属高，硬度比组分金属小
B．已知Ga处于ⅢA族，可推知氮化镓化学式为GaN
C．用金属铝与V2O5冶炼钒，铝作氧化剂
D．ETFE膜（）是新型无机高分子材料
9．图示为某储氢合金的吸氢过程，此过程放出大量热。下列说法正确的是
A．氢气以分子形式存在于储氢合金中B．储氢合金在吸氢时体系能量升高
C．相金属氢化物释放氢时不破坏化学键D．利用储氢合金可制备高纯氢
10．下列家庭常用物质的主要材料，不属于金属材料的是
A．炒菜用铁锅B．香樟砧板C．锰钢防盗门D．微波炉用锡箔纸
二、填空题
11．金属在人类社会发展进程中发挥了重要作用，钠、镁、铝、铁、铜是最重要的几种金属。
（1）上述五种金属中人们发现并最早制得其单质的是 。
（2）这五种金属单质都具有的性质是 （填下列选项的序号）。
a.导电性 b.延展性 c.银白色 d.熔点高 e.硬度大
（3）钠、镁、铝、铁四种金属中，不能用于从氯化铜溶液中置换出铜的金属是 ，原因是 （用必要的化学方程式表示）。
（4）上述金属中，有一种金属的氧化物能在另一种金属的氢氧化物的水溶液中溶解，写出反应的离子方程式： 。
12．某兴趣小组参观滨江食堂，发现其中蕴含丰富的化学知识。
(1)食堂里的豆浆 (填“属于”或“不属于”)溶液。
(2)食堂使用的是加碘盐，这里的“碘”指的是 (填“单质”“元素”或“原子”)；食用加碘盐有利于补充 (填营养素名称)。
(3)食堂的灶台是由钢制成的，钢是铁的合金，铁比钢的硬度 (填“大”或“小”)。
(4)食堂的铁窗部分已经生锈，请写出盐酸除铁锈反应的化学方程式： 。
13．高分子材料的分类 。
14．铝是地壳中含量最多的金属元素，其单质和化合物广泛应用于日常生活中。
(1)可以用电镀法在钢制品上电镀铝，为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应消耗2ml NaOH时，所得气体的物质的量为 ml。
(2)双羟基铝碳酸钠[NaAl(OH)2CO3]是一种常用的抗酸药，它与胃酸反应的化学方程式为 。
(3)如图是从铝土矿(主要成分为Al2O3，还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质)中提取Al2O3并生产AlN的工艺流程：
①“溶解”时，SiO2与NaOH溶液反应生成的硅酸钠与溶液中偏铝酸钠发生反应：，“赤泥”的主要成分为 (写出化学式)。
②“酸化”时，通入过量CO2与NaAlO2反应，生成滤液的主要成分是 (写化学式)。
③“还原”时，炭黑在高温下被氧化为CO，反应的化学方程式为 。
(4)1L某混合溶液，可能含有的离子如下表：
往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示。
①该溶液中一定不含有的离子是 。
②V1、V2、V3、V4之间的关系为 。
15．金属及其材料在人类文明进步和社会发展中起着至关重要的作用。
(1)下列性质中，不属于金属的物理性质的是_______。
A．反应中易失去电子B．良好的延展性
C．良好的导电性和传热性D．有光泽
(2)下列属于金属材料的是_______。
A．塑料B．陶瓷C．金刚石D．钢铁
(3)合金具有许多优良的性能，我国C919大型飞机上就使用了大量新型材料铝合金。下列物质属于合金的是_______。
A．水银B．青铜C．白银D．黄金
(4)室温下金属钠长期露置在空气中，最终将变为_______。
A．Na2OB．Na2O2C．Na2CO3D．NaOH
(5)为了检验FeCl2溶液是否被氧化，可向溶液中加入_______。
A．新制氯水B．铁片C．KSCN溶液D．石蕊试液
(6)金属钠在空气中受热，先熔化成银色的小球，然后剧烈燃烧，写出发生反应的化学方程式： 。
(7)写出铁和水蒸气在高温下发生反应的方程式 。
(8)向FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间，写出反应过程中产生的现象 ，并依次写出发生反应的化学方程式 、 。
16．（1）2017年，宿迁市成功创建为全国文明卫生城市，城市生态环境明显改善。
①下列做法不利于改善空气质量的是 。
a．工厂通过静电除尘减少悬浮颗粒物排放
b．以新能源公交车代替燃油公交车
c．夜间排放工业废气
② 公共场所安装直饮水设备，方便市民饮用。直饮水需要经过活性炭处理、超滤膜过滤、紫外灯照射等处理过程。其中活性炭作为 。
a. 混凝剂 b. 吸附剂 c.杀菌、消毒剂
③ 宿迁40余处“落叶景观带”成为扮靓城市的秋冬美景，为保护落叶景观带设置的“严禁烟火”标志是 。
a b c
（2）红薯含有丰富的淀粉、膳食纤维、胡萝卜素、维生素A、B、C、E以及钾、铁、钙等多种营养成分，是一种营养均衡的保健食品。
① 红薯中含有的 可有效改善牙龈出血。
a．维生素A b．维生素B c．维生素C
② 以上成分中， （填元素符号）为人体必需的微量元素。
③ 红薯中含有丰富的淀粉，其在人体内完全水解的最终产物是 （填化学式）。实验室检验该水解产物所用的试剂是 。
④ 红薯不宜过多食用，否则会产生较多胃酸。双羟基铝碳酸钠[NaAl(OH)2CO3]是一种常用的抗酸药，它和胃酸反应的化学方程式为： 。
（3）2017年，世界最长的跨海大桥——港珠澳跨海大桥正式通车。建造大桥使用了大量钢材、水泥、玻璃、光导纤维、橡胶等材料。
① 工业上生产水泥、玻璃都用到的原料是 。
② 深埋在海水中的钢管桩易发生 腐蚀，下列保护钢管桩的措施不合理的是 。
a．使用抗腐蚀性强的合金钢
b．在钢材表面喷涂防腐涂料
c．钢管桩附着铜以增强抗腐蚀性
③ 港珠澳大桥工程使用了大量密封橡胶衬垫。为使橡胶性能更好，天然橡胶需经过 处理以增强其机械性能。
④ 光导纤维是由高纯度SiO2于2000℃下拉制而成，工业上常用SiCl4与O2在高温条件下通过置换反应制得SiO2，该反应的化学方程式为： 。
17．黄铜是生活中常用的金属材料，它是铜和 的合金．
18．镁铝合金与钢在生产生活中有广泛的应用。
(1)地壳中含量最高的金属元素是 ，其单质的还原性比Na (填“强”或“弱”)。
(2)镁铝合金比铝 (填“硬”或“软”)，用足量的氢氧化钠溶液溶解镁铝合金，剩余的金属主要是 。
(3)钢中含有的主要金属元素是 ，(填元素符号)该元素的单质粉末(过量)在氯气中加热，发生反应的化学方程式为 。
19．（1）在我国使用最早的合金是 ，目前用量最大，用途最广泛的合金是 ．
（2）0.5ml H2O 的质量为 g，共有 个原子．
（3）质量都是50g 的Cl2、NH3、CO2、O2 四种气体中，含有分子数最少的是 ；在相同的温度和压强下，体积最大的是 ．
（4）配制100mL 0.2ml/L CuSO4溶液，需要CuSO4•5H2O g．
（5）在配制硫酸亚铁溶液时，常常加入铁粉，请说明原因 （用离子方程式表示）
（6）过氧化钠跟水反应的化学方程式是 ．
20．分析下列氧化物的类别，判断下列转化能否实现。
(1)， ， 。
(2) ， 。
(3)， ， 。
(4)， ， 。
三、实验探究题
21．实验室用废旧铝制易拉罐(含有少量铁)制备净水剂明矾有以下方案：
铝制易拉罐经稀硫酸微热溶解，加入H2O2溶液，调节pH=3.7，第一次过滤后向滤液中加入少量NaHCO3饱和溶液，第二次过滤出白色沉淀。趁热加入质量分数为a% H2SO4溶液和K2SO4固体，然后冷却、洗涤、第三次过滤，得到粗明矾。
完成实验报告：
(1)实验准备：
①为了加快溶解，铝制易拉罐首先要 ；
②配制a% H2SO4溶液的仪器：烧杯、玻璃棒、 (从图中选择，写出名称)。
(2)溶解、除杂(Fe2+、Fe3+)：
①加入H2O2氧化Fe2+时，H2O2实际消耗量常超出氧化还原计算的用量，你预计可能的原因是 ；
②思考：在本实验中，含铁杂质在第 次过滤中被去除。
(3)沉铝：
①现象记录：“向滤液中加入少量NaHCO3饱和溶液”处理，溶液中产生 。
②思考： (填“有”或“无”)必要用KHCO3替代NaHCO3。
(4)明矾的制备与结晶(15℃时明矾溶解度为4.9 g/100 g H2O)：
①加入a%H2SO4溶液时，a最好是 (选填“20%”、“60%”或“98%”)。
②为了提高明矾收率，可采取 、 措施。
(5)实验改进：
为减少试剂用量、方便除杂，设计制备明矾的新方案如下：
易拉罐经 溶液微热溶解，过滤后向滤液中加入 溶液，第二次过滤出白色沉淀。加入H2SO4溶液和K2SO4固体，然后冷却、洗涤、过滤，得到粗明矾。
22．分析下列实验操作引起的误差并填空：
(1)
(2)
(3)
23．氧化铋(Bi2O3)是一种淡黄色、低毒的氧化物，广泛应用于医药合成、能源材料等领域。其制备方法通常有两种：
方法Ⅰ：将金属铋(Bi)溶于足量的稀硝酸得到硝酸铋[Bi(NO3)3]溶液，所得溶液经浓缩结晶、过滤、洗涤、干燥后得硝酸铋晶体，最后煅烧硝酸铋晶体即得氧化铋产品；方法Ⅱ：将 3.0 g 氯氧化铋(BiOCl，白色难溶于水)与 25 mL 3 ml·L-1碳酸氢铵溶液混合，加入氨水调节溶液 pH=9，50℃下反应2h可得到(BiO)2CO3沉淀，其装置'如图甲所示(加热及夹持装置已省略)，再将所得沉淀干燥并在 530℃下煅烧，可得到氧化铋产品。
(1)写出金属铋(Bi)溶于足量稀硝酸生成硝酸铋溶液的离子方程式： ；从绿色化学的角度思考，工业上常选方法Ⅱ而不选方法Ⅰ制氧化铋的原因是 。
(2)图甲中仪器 c 的名称为 ，当观察到澄清石灰水变浑浊说明反应过程中产生 CO2，写出产生(BiO)2CO3沉淀的化学方程式： 。
(3)加氨水调节 pH 为9有利于生成(BiO)2CO3沉淀的原因是 。
(4)某研究小组探究温度对沉淀制备的影响，得到温度与所得沉淀产率的关系如图乙所示。结合图象分析，50℃时沉淀产率最高的原因是温度低于50℃时，BiOCl固体在水中的溶解度小，导致沉淀的产率降低；温度高于 50℃时， 。
(5)若实验所得氧化铋(Bi2O3)产品的质量为 2.56 g，则氯氧化铋的转化率为 (保留3 位有效数字)。
选项
括号内为杂质
除杂试剂
除杂操作
A
CO2(HCl)
将气体通过足量的溶液
B
MgO(Al2O3)
加入过量氨水
过滤
C
溶液 (FeCl2)
溶液
加入适量溶液
D
固体(固体)
无
加热
序号
①
②
③
选项
A
B
C
D
科技
成果
C919飞机外壳
“蛟龙”号耐压球壳
宇航服
地铁列车车体
成分
铝锂合金
钛合金
聚酯纤维
不锈钢
可能大量含有的阳离子
H+、Mg2+、Al3+、
可能大量含有的阴离子
Cl-、
实验操作
产生的误差
m(CuSO4)
m(H2O)
x值
加热时晶体没有完全变白



加热后在空气中冷却



没有进行恒重操作



实验操作
产生的误差
m(CuSO4)
m(H2O)
x值
坩埚不干燥
——


晶体表面有水
——


加热时发生暴溅



加热时间过长，部分变黑



实验操作
产生的误差
m(CuSO4)
m(H2O)
x值
晶体中含有不挥发的杂质



晶体中含易分解成气体的杂质



参考答案：
1．B
【详解】A．质地较脆、经不起热冲击是传统的无机非金属材料缺点，故A正确；
B．新型无机非金属材料不但克服了传统的无机非金属材料的缺点，而且同时还具有如能承受高温、强度较高，具有电学性能等若干优点，故B错误；
C．高温结构材料具有能受高温，不怕氧化、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点，故C正确；
D．新型无机非金属材料能承受高温、强度较高、具有电学特性等，故D正确；
答案选B。
2．C
【详解】A．青铜是铜与锡或铅等元素按一定比例熔铸而成的，因此青铜属于铜的一种合金，具有较高硬度，A正确；
B．合金的熔点一般低于各成分金属的熔点，因此加入锡或铅可以降低“熔铸”时所需温度，B正确；
C．青铜的主要成分为铜，铜通常呈现红色，C错误；
D．在潮湿的空气中铜易被氧气氧化，因此青铜器外层的腐蚀物与空气中的氧气有关，D正确；
答案选C。
3．B
【详解】A．高温结构陶瓷为氧化铝陶瓷，氮化硅陶瓷，氮化硼陶瓷，不是传统的硅酸盐材料，A错误；
B．金属材料包括纯金属和合金，因此锂铝合金属于金属材料，B正确；
C．光纤的主要成分是二氧化硅，C错误；
D．太阳能电池板的材料是硅，不是二氧化硅，D错误；
故选B。
4．B
【详解】A．合金材料可以含有非金属，如生铁为铁、碳合金，A错误；
B．铝合金的熔点比纯铝的低，B正确；
C．我国最早使用的合金是青铜，不是钢，C错误；
D．合金中金属元素不都以化合态存在，如生铁中铁以游离态存在，D错误；
故答案选B。
5．D
【详解】A．CO2与溶液反应，也被吸收，A错误；
B．MgO、Al2O3均不溶于过量氨水，无法分离，B错误；
C．加入适量溶液会引入新的杂质离子，C错误；
D．固体加热分解生成，D正确；
故选D。
6．D
【详解】①钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠，电解熔融氯化钠生成钠，各物质在一定条件下能一步转化，①符合题意；
②铝与盐酸反应生成氯化铝，氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝受热分解生成氧化铝，电解熔融氧化铝生成铝，各物质在一定条件下能一步转化，②符合题意；
③铁与氯气反应生成氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，但氢氧化亚铁不能一步转化为铁，③不符合题意；
综上，答案选D。
7．C
【详解】A．铝锂合金是由Al、Li等金属混合而成，属于金属材料，A不符合题意；
B．钛合金是以钛为基体、加入其它合金元素组成的合金，属于金属材料，B不符合题意；
C．聚酯纤维是由二元有机物与二元醇缩聚而成的聚酯经纺织所得的合成纤维，属于有机高分子材料，C符合题意；
D．不锈钢是由钢与镍制成的合金，属于金属材料，D不符合题意；
故选C。
8．B
【详解】A．合金的熔点通常比组分金属低，硬度比组分金属大，故A错误;
B．已知Ga处于ⅢA族，为+3价，故可推知氮化镓化学式为GaN，故B项正确；
C．用金属铝与V2O5冶炼钒，发生的化学反应为，铝是还原剂，故C项错误；
D．ETFE膜()是由乙烯、四氟乙烯两种单体加聚而成的，属于有机高分子材料，故D项错误；
答案选B。
9．D
【详解】A．氢气以金属氢化物的形式存在于储氢合金中，故A错误；
B．储氢合金在吸氢时放出能量，体系能量降低，故B错误；
C．相金属氢化物释放氢的过程中破坏化学键，故C错误；
D．利用储氢合金的选择性吸收的特性，可制备高纯氢，故D正确；
故答案选D。
10．B
【详解】A．铁锅为金属材料，不符合题意；
B．香樟砧板不是金属材料，符合题意；
C．锰钢为金属材料，不符合题意；
D．锡箔时金属材料，不符合题意；
故选B。
11． Cu(或铜) ab Na(或钠) 2Na+CuCl2+2H2O=Cu(OH)2↓+ H2↑+2NaCl Al2O3+2OH－=2AlO2－+ H2O
【分析】（1）不活泼金属最早被使用；
（2）金属的通性为：导电、导热性，良好的延展性，大多数熔点低、硬度小，某些金属略带金属光泽；
（3）钠的性质活泼，先与水反应，不能与盐溶液发生置换反应生成金属单质；
（4）NaOH可溶解氧化铝生成偏铝酸钠和水。
【详解】由金属的活泼性可知，上述五种金属中人们发现并最早制得其单质的是Cu（或铜）；
故答案为：Cu（或铜）；
由金属的通性可知，这五种金属单质都具有的性质是ab；
故答案为：ab；
钠、镁、铝、铁四种金属中，不能用于从氯化铜溶液中置换出铜的金属是Na（或钠），原因是；
故答案为：Na（或钠）；；
上述金属中，有一种金属的氧化物能在另一种金属的氢氧化物的水溶液中溶解，反应的离子方程式为；
故答案为：。
【点睛】不活泼金属最早被使用；金属的通性为：导电、导热性，良好的延展性，大多数熔点低、硬度小，某些金属略带金属光泽；钠的性质活泼，先与水反应，不能与盐溶液发生置换反应生成金属单质；NaOH可溶解氧化铝生成偏铝酸钠和水。
12．(1)不属于
(2) 元素 碘
(3)小
(4)Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O
【详解】（1）豆浆不均一、不稳定，不属于溶液；
（2）食堂使用的是加碘盐的“碘” 指的是元素，食用加碘盐有利于补充无机盐；
（3）合金的硬度一般比各成分金属大，钢是铁的合金，硬度比铁大；
（4）铁锈的主要成分是氧化铁，与盐酸反应生成氯化铁和水，反应的化学方程式是：Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O。
13．通用 合成纤维 合成橡胶 功能
【解析】略
14． 3 Fe2O3、Na2Al2Si2O8 NaHCO3 Mg2+、
【详解】(1)根据关系式：，；
(2)与盐酸反应生成氯化钠、氯化铝、氧化碳和水，反应的化学方程式为；
(3)①铝土矿(主要成分为Al2O3，还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质)，铝土矿中加入NaOH，SiO2、Al2O3反应生成Na2Al2Si2O8沉淀和NaAlO2，Fe2O3不溶，所以 “赤泥”为Fe2O3、Na2Al2Si2O8；
②向NaAlO2溶液中通入过量的CO2得Al(OH)3沉淀和NaHCO3，故滤液主要为NaHCO3；
③Al(OH)3灼烧得Al2O3，结合流程确定反应物和生成物：Al2O3 + N2 + C → AlN + CO，配平后方程式为：；
(4)加入NaOH至V1时，无沉淀生成，则表明溶液中含有H+，由于与H+不能大量共存，所以溶液中一定不含有。V3~V4段，加入NaOH能使沉淀完全溶解，则说明沉淀为，不含有，从而表明原溶液中含有Al3+，不含有Mg2+；则V1~V2段，Al3+与反应生成沉淀；V2~V3段，沉淀物质的量不变，则表明此段发生反应，因为溶液呈电中性，则一定含有；
①由以上分析，可得出该溶液中定不含有的离子为Mg2+、；
②V1~V2段，；V3~V4段，，以为桥梁，可得出。
15．(1)A
(2)D
(3)B
(4)C
(5)C
(6)
(7)
(8) 生成白色沉淀，迅速变为灰绿色最终变为红褐色
【详解】（1）化学性质是在化学变化中体现出来的性质，例如可燃性、助燃性、氧化性等；物理性质是不需要发生化学变化就能体现出来的性质，例如色态味、熔沸点、密度、溶解性、挥发性、导电导热性、延展性、金属光泽等；
反应中易失去电子属于物质的化学性质；故选A；
（2）金属和合金属于金属材料；塑料属于合成材料；陶瓷、金刚石属于无机非金属材料；
故选D；
（3）合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质；水银、白银、黄金都属于纯金属，青铜为铜的合金；
故选B；
（4）钠和空气中氧气生成氧化钠，氧化钠和水生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠；
故选C；
（5）亚铁离子被氧化生成铁离子，铁离子和KSCN反应生成红色溶液，检验FeCl2溶液是否被氧化，可向溶液中加入KSCN溶液；
故选C；
（6）钠和氧气点燃生成过氧化钠，；
（7）铁和水蒸气在高温下发生反应生成四氧化三铁、氢气，；
（8）向FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间，反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁迅速被空气中氧气氧化，变为灰绿色最终变为红褐色，反应为、。
16． c b a c Fe C6H12O6 新制Cu(OH)2 或银氨溶液 NaAl(OH)2CO3 + 4HCl=NaCl + AlCl3 + 3H2O + CO2↑ 石灰石或CaCO3 电化学或吸氧 c 硫化 SiCl4 + O2 SiO2 + 2Cl2
【详解】(1) ①a、可减少颗粒状污染物的排放，b、可减少碳氧化物、氮氧化物的排放，所以a、b都能改善空气质量，c、任何时候排放过量的或有污染空气的工业废气都会造成空气污染，故c不利于改善空气质量。正确答案为c；②活性炭具有吸附性，使饮用水得到净化，活性炭没有强氧化性或杀菌消毒作用，也没有凝结的作用，所以正确答案为b；③图a是“严禁烟火”标志，图b是禁止随意扔垃圾标志，图c是严禁摘花标志，所以正确答案为a；
(2) ①牙龈出血是由于缺少维生素C引起的，故正确答案为c；②在这些物质成分中，为人体必需的微量元素是铁；③淀粉水解的最终产物是葡萄糖，化学式为C6H12O6，由于葡萄糖分子结构中含有—CHO，所以实验室检验的试剂有银氨溶液或新制的Cu(OH)2浊液；④双羟基铝碳酸钠[NaAl(OH)2CO3]与胃酸(HCl)反应的化学方程式为NaAl(OH)2CO3 + 4HCl= NaCl + AlCl3 + 3H2O + CO2↑；
(3) ①工业上生产水泥的原料是石灰石和黏土，生产玻璃的原料是石灰石、纯碱和石英，所以二者都用到的原料是石灰石；②海水中含有电解质，钢管里含有极少量杂质碳等，所以深埋在海水中的钢管桩易发生电化腐蚀；使用抗腐蚀性强的合金钢可以减少这种腐蚀，故a合理；在钢材表面喷涂防腐涂料可防止与海水接触，减少腐蚀，b也合理；c、由于铁比铜活泼，所以在钢管桩附着铜，使铁作负极，失去电子而加速腐蚀，故c不合理。正确答案为c；③天然橡胶分子结构中含有碳碳双键，易被氧化而变质、老化等，所以要经过硫化处理以增强其性能；④根据叙述可知反应物为SiCl4和O2，生成物为SiO2，由质量守恒可写出该反应的化学方程式为SiCl4 + O2 SiO2 + 2Cl2。
17．锌（Zn）
【详解】黄铜是一种重要的金属材料，是铜和锌的合金。故答案为锌（Zn）．
18．(1) 铝 弱
(2) 硬 镁
(3) Fe 2Fe＋3Cl22FeCl3
【详解】（1）铝是地壳中含量最多的金属元素，同一周期中，金属的金属性随原子序数增大而减小，金属性越强，还原性越强，所以钠的还原性比铝强；
故答案为铝，弱；
（2）合金金属硬度大于纯金属；Mg不与氢氧化钠反应，Al可以与氢氧化钠反应，所以剩余金属主要为镁；
故答案为硬，镁；
（3）钢中的主要金属元素为铁；过量铁粉在氯气中加热反应生成FeCl3，发生反应的化学方程式为2Fe＋3Cl22FeCl3；
故答案为铁，2Fe＋3Cl22FeCl3。
19． 青铜（或铜合金、铜） 钢（或铁合金、铁） 9 9.03×1023（或1.5×6.02×1023、1.5NA） Cl2 NH3 5 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【详解】(1)在我国使用最早的合金是青铜，目前用量最大，用途最广泛的合金是钢，故答案为青铜(或铜合金、铜)；钢(或铁合金、铁)；
(2)m(H2O)=0.5ml×18g．ml-1=9g，N(H2O)=0.5ml×NA/ml=0.5NA，含有的原子总数为0.5ml×3×NA/ml=1.5NA，故答案为9；9.03×1023(或1.5×6.02×1023、1.5NA)；
(3)根据n==，相同质量时，气体的摩尔质量越大，物质的量越小，则分子数越少，因M(Cl2)＞M(CO2)＞M(O2)＞M(NH3)，则含有分子数目最少的是Cl2；根据n===，可知，相同质量时，气体的摩尔质量越大，物质的量越小，在相同温度和相同压强条件下，气体的体积越小，反之越大，则体积最大的是NH3，故答案为Cl2；NH3；
(4)配制0.2ml/L的CuSO4溶液100mL，需要CuSO4的物质的量=0.1L×0.2ml/L=0.02ml，蓝矾物质的量等于CuSO4的物质的量，故需要蓝矾的质量=0.02ml×250g/ml=5g，故答案为5；
(5)配制硫酸亚铁溶液时，常常加入铁粉，是因亚铁离子易被氧化，则加入铁发生2Fe3++Fe=3Fe2+，故答案为2Fe3++Fe=3Fe2+；
(6)过氧化钠与水反应的化学方程式是：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，故答案为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
【点睛】本题考查了物质的量的计算、溶液的配制等。本题的易错点为(4)和(5)，(4)中要注意CuSO4•5H2O的摩尔质量不是160g/ml；(5)中要注意铁离子的氧化性。
20．(1) 酸性氧化物 否
(2) 碱性氧化物 能
(3) 两性氧化物 能
(4) 不成盐氧化物 能
【详解】（1）属于酸性氧化物，不能与水直接反应。
（2）属于碱性氧化物，能与水直接反应生成LiOH，反应方程式为：Li2O+H2O=2LiOH。
（3）氧化铝既能与强酸反应，又能与强碱反应，属于两性氧化物。
（4）属于不成盐氧化物，但其能与NaOH溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠。
21． 用砂纸打磨，然后剪成碎片 量筒 过氧化氢不稳定，易分解而损失一部分过氧化氢 一 产生气泡和白色沉淀 无 60% 蒸发浓缩 冷却结晶 氢氧化钠溶液 氯化铝
【分析】废旧铝制易拉罐(含有少量铁)经稀硫酸微热溶解，溶液中含有Al3+、Fe2+，向溶液中加入H2O2溶液，Fe2+被氧化为Fe3+，调节pH=3.7，Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，第一次过滤后滤液中含有Al3+，向滤液中加入少量NaHCO3饱和溶液，Al3+和发生双水解生成Al(OH)3白色沉淀和CO2，第二次过滤出白色沉淀，趁热加入质量分数为a% H2SO4溶液和K2SO4固体，然后冷却、洗涤、第三次过滤，得到粗明矾。
【详解】(1)①为了加快溶解，铝制易拉罐首先要用砂纸打磨，然后剪成碎片，目的是增大接触面积，加快反应速率；
②配制a% H2SO4溶液的仪器：烧杯、玻璃棒、量筒；
(2) ①加入H2O2氧化Fe2+时，H2O2实际消耗量常超出氧化还原计算的用量，原因是过氧化氢不稳定，易分解而损失一部分过氧化氢；
②含铁杂质，pH调为3.7时，已被变为沉淀，故在第一次过滤中被去除；
(3) ①加碳酸氢钠处理，溶液中产生气泡和白色沉淀，白色沉淀和气泡是铝离子和碳酸氢根离子发生双水解生成氢氧化铝和二氧化碳气体；
②无必要，因为用白色沉淀进一步制备明矾，钠离子在滤液中不干扰产品；
(4) ①最好是60%，因为硫酸浓度过高氧化性太强，不易溶解氢氧化铝，浓度太低反应速率过慢，故用60% 的硫酸；
②为了提高明矾收率，可以采取蒸发浓缩、冷却结晶措施；
(5)氢氧化钠溶解易拉罐后得到偏铝酸根离子，加入氯化铝，铝离子和偏铝酸根离子双水解生成氢氧化铝沉淀，加入H2SO4溶液和K2SO4固体，然后冷却、洗涤、过滤，得到粗明矾。
22．(1) 偏大 偏小 偏小 偏大 偏小 偏小 可能正确、可能偏大 可能正确、可能偏小 可能正确、可能偏小
(2) 偏大 偏大 偏大 偏大 偏小 偏大 偏大 偏小 偏大 偏大
(3) 偏大 不变 偏小 都有可能 都有可能 都有可能
【分析】硫酸铜晶体中结晶水含量的测定的实验步骤如下：(a)研磨：在研钵中将硫酸铜晶体研碎，(防止加热时可能发生迸溅)；(b)称量：准确称量一干燥洁净的瓷坩埚质量；(c)再称：称量瓷坩埚+硫酸铜晶体的质量；(d)加热：小火缓慢加热至蓝色晶体全部变为白色粉末，并放入干燥器中冷却；(e)再称：在干燥器内冷却后，称量瓷坩埚+硫酸铜粉末的质量；(f)再加热：把盛有硫酸铜的瓷坩埚再加热，再冷却；(g)再称量：将冷却后的盛有硫酸铜的瓷坩埚再次称量，并再次重复加热和称量步骤，直至两次称量误差小于0.1g为止；(h)计算：根据实验测得的结果计算硫酸铜晶体中结晶水的质量分数；根据步骤分析实验误差，据此分析解题。
【详解】（1）在测量硫酸铜晶体的结晶水的实验中，加热时晶体没有完全变白即没有完全失去结晶水，故导致m(CuSO4)偏大， m(H2O)偏小， x值偏小；加热后在空气中冷却，由于空气中有水蒸气，无水硫酸铜易吸水，故导致m(CuSO4)偏大， m(H2O)偏小， x值偏小；没有进行恒重操作即没有进行连续两次称量质量相差小于0.1g，如果结晶水已经完全失去，此时已经是恒重，对结果没有影响，若此时没有完全失去结晶水，则导致m(CuSO4)偏大， m(H2O)偏小， x值偏小；故答案为：偏大；偏小；偏小；偏大；偏小；偏小；可能正确、可能偏大；可能正确、可能偏小；可能正确、可能偏小；
（2）在测量硫酸铜晶体的结晶水的实验中，如果坩埚不干燥，即坩埚中的水也算作硫酸铜晶体中的结晶水，故将导致m(H2O)偏大，x值偏大；若晶体表面有水，这部分水并不是结晶水，实验中也将挥发除去，故导致m(H2O)偏大，x值偏大；若加热时发生暴溅，即有部分CuSO4和结晶水一起飞溅出坩埚外面，故最后固体的质量即CuSO4的质量偏小，这部分质量均算作结晶水的质量，故导致m(CuSO4)偏小， m(H2O)偏大， x值偏大；若加热时间过长，部分变黑，则有部分CuSO4进一步分解了，固体质量进一步减小，故导致m(CuSO4)偏小， m(H2O)偏大， x值偏大，故答案为：偏大；偏大；偏大；偏大；偏小；偏大；偏大；偏小；偏大；偏大；
（3）在测量硫酸铜晶体的结晶水的实验中，若晶体中含有不挥发的杂质，则最后的固体质量偏大即m(CuSO4)偏大，结晶水的质量不变，x值偏小，若晶体中含易分解成气体的杂质，由于杂质的成分不清楚，故导致的结果偏大、偏小或不变均有可能，故答案为：偏大；不变；偏小；均有可能；均有可能；均有可能。
23． 方法Ⅰ中金属 Bi与硝酸反应和硝酸铋在受热分解的过程中均会产生污染环境的氮氧化物 分液漏斗 氨水会与反应生成 NH2·H2O分解，溶液的 pH 降低，不利于的形成，使沉淀产率降低 95.4%
【分析】方法Ⅱ的原理为，将得到的在经过灼烧，可得氧化铋，其反应为。
【详解】(1)由题干可知 Bi 与稀硝酸反应，生成的气体应该为 NO，因此离子方程式为；由于金属 Bi 与稀硝酸发生反应时会生成氮氧化物，并且硝酸铋在受热分解的过程中也会产生氮氧化物，会对环境产生污染，故填、方法Ⅰ中金属 Bi与硝酸反应和硝酸铋在受热分解的过程中均会产生污染环境的氮氧化物
(2)由图可知仪器e的名称为分液漏斗；由题干信息可知， BiOCl与NH4HCO3反应有(BiO)2CO3和CO2生成，根据原子守恒得反应的化学方程式为，故填分液漏斗、；
(3)氨水呈碱性，会与反应产生大量的，有利于生成(BiO)2CO3沉淀，故填氨水会与反应生成 ；
(4)当温度高于 50℃时，会促进溶液中NH3·H2O分解，会使溶液 pH降低，从而不利于的形成，使沉淀产率降低。(5)当得到产品质量为2.56g时，转化率a=×100%100%≈95.4%，故填NH2·H2O分解，溶液的 pH 降低，不利于的形成，使沉淀产率降低、95.4%。