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高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料当堂检测题
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这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料当堂检测题，共4页。
1．下列不属于新型合金材料的是( )
A．储氢合金 B．形状记忆合金 C．不锈钢 D．镍钴耐热合金
[答案] C
2．下列物质中不属于铁合金的是( )
A．不锈钢 B．生铁 C．碳素钢 D．氧化铁
D [合金是指在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。不锈钢、生铁、碳素钢是铁合金；氧化铁是氧化物，属于纯净物，不是合金，故选D项。]
3．高铁、移动支付、共享单车、网购，被称为中国“新四大发明”。用于高铁和共享单车制造业的重要金属材料是( )
A．NaK合金 B．CuSn合金 C．SnPb合金 D．MgAl合金
D [A.NaK合金熔点低，导热性好，所以用NaK合金作原子反应堆的导热剂，不是用于高铁和共享单车制造业的重要金属材料，故A错误；B.铜锡合金密度较大，不适宜于高铁和共享单车制造业，故B错误；C.SnPb合金密度较大，不适宜于高铁和共享单车制造业，故C错误；D.镁铝合金(如硬铝，成分为0.5% Mg、0.5% Mn、0.7% Si、4% Cu其余为Al)由于强度高和硬度大，几乎相当于钢材，且密度小被广泛应用于汽车、船舶、飞机、高铁和共享单车等制造业，故D正确。]
4．碲锌镉(TeZnCd)晶体可以用于制造红外探测器的基础材料，下列有关它的叙述错误的是( )
A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的，无固定的熔、沸点
B．它的硬度比Cd的大
C．它的熔沸点比Zn的低
D．它的硬度比Zn的大
A [A.依据题干材料可知，碲锌镉(TeZnCd)晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成具有金属特征性质的晶体，由于晶体的周期性，所有相同的结构均被破坏，在所有结构被破坏前，晶体温度不会升高，因此有固定熔点，故A错误；B.合金的硬度大于成分金属，故B正确、D正确；C.碲锌镉是金属合金，合金的熔沸点低于成分金属的熔点，它的熔沸点比Zn的低，故C正确。]
5.如图所示的实验中，投入铝片后( )
A．①中产生气泡，②中不产生气泡
B．①和②中都不产生气泡
C．①和②中都产生气泡，①中是H2，②中是O2
D．①和②中都产生气泡，且都是H2
D [Al与NaOH溶液和盐酸均反应生成H2。]
6．除去Fe2O3中混有的少量Al2O3，应选用的试剂是( )
A．稀硝酸 B．硫酸铜溶液 C．烧碱溶液 D．稀盐酸
C [Al2O3与烧碱溶液能发生反应，Fe2O3与烧碱溶液不发生反应。]
7．某同学将一块铝箔用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜，用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落，而是好像有一层膜兜着。对该现象的说法错误的是( )
A．兜着液体的这层膜是氧化铝
B．该实验说明了氧化铝的熔点高于铝的熔点
C．铝极易与空气中的氧气反应在表面形成氧化物保护膜
D．铝的化学性质较稳定，即使加热到熔化也不与空气中的氧气反应
D [铝是活泼的金属，加热时铝更易被氧化生成氧化铝。但由于氧化铝的熔点高，所以铝融化但不易滴落，选项D不正确。]
8．我国高铁、航空航天、手机制造等都已经跻身世界一流水平，根据下列材料的应用回答问题。
(1)上述材料中属于金属材料的是________(写一种即可)。
(2)飞机外壳用钛合金、铝合金的优点是 ____________ 。
(3)在对高铁钢轨中的缝隙进行焊接时，常用铝和氧化铁在高温条件下反应生成熔融状态下的铁和另一种氧化物。写出该反应的化学方程式为________，反应基本类型是__________。
[解析] 聚酰亚胺塑料是一种有机合成材料，合金相对于成分金属往往硬度更大，熔点低，更耐腐蚀。
[答案] (1)高速钢(或钛合金或铝合金)
(2)耐腐蚀、轻、硬度大等
(3)2Al＋Fe2O3 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2Fe＋Al2O3 置换反应
[能力提升练]
9．中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中，错误的是( )
A．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低
B．高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼
C．镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀
D．镁铝合金在盐酸中无法溶解
D [A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应；D项，合金中的Mg、Al均能与盐酸反应。]
10．某无色溶液放入铝片后有氢气产生，则在该溶液中下列离子一定可以大量存在的是( )
A．Na＋ B．Mg2＋ C．H＋ D．CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
A [该溶液能与铝反应放出氢气，说明该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。Mg2＋、H＋不能在碱性溶液中大量存在，CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 不能在酸性溶液中大量存在。]
11．称取两份铝粉，第一份中加入足量的盐酸，第二份中加入足量的NaOH溶液，若同温同压下放出相同体积的气体，则两份铝粉的质量之比为( )
A．2∶3 B．1∶6 C．1∶1 D．3∶2
C [由铝分别与HCl、NaOH反应的化学方程式可知，Al与H2的关系式都为2Al～3H2，同温同压下放出相同体积的气体，需要铝的质量相等。]
12．某课外活动小组收集了一种合金进行研究：
①外观灰色，表面光滑。
②在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落。
③取已刮去表面氧化膜的金属10克，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的氢气9.96升。
④另取已刮去表面氧化膜的金属10克，放入足量的氢氧化钠溶液中，也收集到标准状况下的氢气9.96升。
根据以上信息回答下列问题：
(1)合金中一定含有的金属元素是________(填元素符号)。
(2)如果该合金只有两种元素组成，则它们的质量比为________。
[解析] (1)因为焰色试验为绿色，所以合金中一定含有铜；相同质量的合金分别与稀硫酸和氢氧化钠溶液反应放出等体积的氢气，所以合金中一定含有铝。(2)合金中铝的质量为 eq \f(9.96 L,22.4 L/ml) × eq \f(2,3) ×27 g/ml＝8.0 g，则铜的质量为10 g－8.0 g＝2.0 g，所以合金中铝与铜的质量之比为4∶1。
[答案] (1)Cu、Al
(2)m(Al)∶m(Cu)＝4∶1
应用
“复兴号”
高铁车轮
“鲲龙”水陆两
栖飞机零部件
华为折叠
手机屏幕
用到的材料
高速钢
钛合金、铝合金
聚酰亚胺塑料
1．下列不属于新型合金材料的是( )
A．储氢合金 B．形状记忆合金 C．不锈钢 D．镍钴耐热合金
[答案] C
2．下列物质中不属于铁合金的是( )
A．不锈钢 B．生铁 C．碳素钢 D．氧化铁
D [合金是指在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。不锈钢、生铁、碳素钢是铁合金；氧化铁是氧化物，属于纯净物，不是合金，故选D项。]
3．高铁、移动支付、共享单车、网购，被称为中国“新四大发明”。用于高铁和共享单车制造业的重要金属材料是( )
A．NaK合金 B．CuSn合金 C．SnPb合金 D．MgAl合金
D [A.NaK合金熔点低，导热性好，所以用NaK合金作原子反应堆的导热剂，不是用于高铁和共享单车制造业的重要金属材料，故A错误；B.铜锡合金密度较大，不适宜于高铁和共享单车制造业，故B错误；C.SnPb合金密度较大，不适宜于高铁和共享单车制造业，故C错误；D.镁铝合金(如硬铝，成分为0.5% Mg、0.5% Mn、0.7% Si、4% Cu其余为Al)由于强度高和硬度大，几乎相当于钢材，且密度小被广泛应用于汽车、船舶、飞机、高铁和共享单车等制造业，故D正确。]
4．碲锌镉(TeZnCd)晶体可以用于制造红外探测器的基础材料，下列有关它的叙述错误的是( )
A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的，无固定的熔、沸点
B．它的硬度比Cd的大
C．它的熔沸点比Zn的低
D．它的硬度比Zn的大
A [A.依据题干材料可知，碲锌镉(TeZnCd)晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成具有金属特征性质的晶体，由于晶体的周期性，所有相同的结构均被破坏，在所有结构被破坏前，晶体温度不会升高，因此有固定熔点，故A错误；B.合金的硬度大于成分金属，故B正确、D正确；C.碲锌镉是金属合金，合金的熔沸点低于成分金属的熔点，它的熔沸点比Zn的低，故C正确。]
5.如图所示的实验中，投入铝片后( )
A．①中产生气泡，②中不产生气泡
B．①和②中都不产生气泡
C．①和②中都产生气泡，①中是H2，②中是O2
D．①和②中都产生气泡，且都是H2
D [Al与NaOH溶液和盐酸均反应生成H2。]
6．除去Fe2O3中混有的少量Al2O3，应选用的试剂是( )
A．稀硝酸 B．硫酸铜溶液 C．烧碱溶液 D．稀盐酸
C [Al2O3与烧碱溶液能发生反应，Fe2O3与烧碱溶液不发生反应。]
7．某同学将一块铝箔用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜，用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落，而是好像有一层膜兜着。对该现象的说法错误的是( )
A．兜着液体的这层膜是氧化铝
B．该实验说明了氧化铝的熔点高于铝的熔点
C．铝极易与空气中的氧气反应在表面形成氧化物保护膜
D．铝的化学性质较稳定，即使加热到熔化也不与空气中的氧气反应
D [铝是活泼的金属，加热时铝更易被氧化生成氧化铝。但由于氧化铝的熔点高，所以铝融化但不易滴落，选项D不正确。]
8．我国高铁、航空航天、手机制造等都已经跻身世界一流水平，根据下列材料的应用回答问题。
(1)上述材料中属于金属材料的是________(写一种即可)。
(2)飞机外壳用钛合金、铝合金的优点是 ____________ 。
(3)在对高铁钢轨中的缝隙进行焊接时，常用铝和氧化铁在高温条件下反应生成熔融状态下的铁和另一种氧化物。写出该反应的化学方程式为________，反应基本类型是__________。
[解析] 聚酰亚胺塑料是一种有机合成材料，合金相对于成分金属往往硬度更大，熔点低，更耐腐蚀。
[答案] (1)高速钢(或钛合金或铝合金)
(2)耐腐蚀、轻、硬度大等
(3)2Al＋Fe2O3 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2Fe＋Al2O3 置换反应
[能力提升练]
9．中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中，错误的是( )
A．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低
B．高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼
C．镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀
D．镁铝合金在盐酸中无法溶解
D [A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应；D项，合金中的Mg、Al均能与盐酸反应。]
10．某无色溶液放入铝片后有氢气产生，则在该溶液中下列离子一定可以大量存在的是( )
A．Na＋ B．Mg2＋ C．H＋ D．CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
A [该溶液能与铝反应放出氢气，说明该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。Mg2＋、H＋不能在碱性溶液中大量存在，CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 不能在酸性溶液中大量存在。]
11．称取两份铝粉，第一份中加入足量的盐酸，第二份中加入足量的NaOH溶液，若同温同压下放出相同体积的气体，则两份铝粉的质量之比为( )
A．2∶3 B．1∶6 C．1∶1 D．3∶2
C [由铝分别与HCl、NaOH反应的化学方程式可知，Al与H2的关系式都为2Al～3H2，同温同压下放出相同体积的气体，需要铝的质量相等。]
12．某课外活动小组收集了一种合金进行研究：
①外观灰色，表面光滑。
②在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落。
③取已刮去表面氧化膜的金属10克，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的氢气9.96升。
④另取已刮去表面氧化膜的金属10克，放入足量的氢氧化钠溶液中，也收集到标准状况下的氢气9.96升。
根据以上信息回答下列问题：
(1)合金中一定含有的金属元素是________(填元素符号)。
(2)如果该合金只有两种元素组成，则它们的质量比为________。
[解析] (1)因为焰色试验为绿色，所以合金中一定含有铜；相同质量的合金分别与稀硫酸和氢氧化钠溶液反应放出等体积的氢气，所以合金中一定含有铝。(2)合金中铝的质量为 eq \f(9.96 L,22.4 L/ml) × eq \f(2,3) ×27 g/ml＝8.0 g，则铜的质量为10 g－8.0 g＝2.0 g，所以合金中铝与铜的质量之比为4∶1。
[答案] (1)Cu、Al
(2)m(Al)∶m(Cu)＝4∶1
应用
“复兴号”
高铁车轮
“鲲龙”水陆两
栖飞机零部件
华为折叠
手机屏幕
用到的材料
高速钢
钛合金、铝合金
聚酰亚胺塑料
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