高中化学必修1第3章 第3节

高中化学必修1第3章 第3节

第三章　第三节 一、选择题 ‎1．(2015·广东省揭阳一中高二期中)下列所用材料不属于合金的是(　　)‎ A．家用的铝窗 B．温度计用的水银 C．铸造用的黄铜 D．建筑用的钢筋 ‎【解析】　A．家用的铝窗是铝合金；B.温度计用的水银是金属Hg单质，不是合金；C.铸造用的黄铜是Cu的合金；D.建筑用的钢筋是铁合金。‎ ‎【答案】　B ‎2．(2015·广东省揭阳一中高二期末)对于合金的说法，不正确的是(　　)‎ A．常见的铜合金是青铜和黄铜 B．合金与各组分金属相比一般具有更低的熔点 C．钢是铁和碳的合金，生铁则是纯铁 D．合金与各组分金属相比一般具有更大的硬度 ‎【解析】　生铁是含碳量更高的铁和碳的合金。‎ ‎【答案】　C ‎3．(2015·上海市闵行区八校高二期中)在铝中加入某种金属可得到低密度，高强度的新型铝合金，可代替常规的铝合金用于制造航天飞机，这种金属是(　　)‎ A．锂 B．镁 C．铜 D．锰 ‎【解析】　锂，是银白色的金属，非常轻，是所有金属中最轻的一种，锂被用于冶金工业上，在铝、镁及其他金属中加入少量的锂，能够提高它们的坚固性和耐酸、耐碱性能，选A。‎ ‎【答案】　A ‎4．下列金属中，既属于有色金属又属于轻金属的是(　　)‎ A．铁 B．铬 C．钠 D．银 ‎【解析】　有色金属(non－ferrous metal)，狭义的有色金属又称非铁金属，是铁、锰、铬以外的所有金属的统称，广义的有色金属还包括有色合金。轻金属的共同特点是密度小于4.5 g/cm3，包括铝、镁、钠、钾、钙、锶、钡，选C。‎ ‎【答案】　C ‎5．(2015·上海市闵行区高二期末)关于金属的性质或使用的说明，不正确的是(　　)‎ A．合金：都具有金属特性和固定的熔点 B．金属延展性：金属受外力发生形变 C．金属导热性：金属内自由电子传递热量 D．用钢材作建材而不是纯铁：钢材的硬度一般比纯铁的硬度大 ‎【解析】　合金是两种金属或多种金属组成的混合物，没有固定的熔点，A项错误；当金属受到外力作用时，金属原子容易发生相对滑动，所以金属具有延展性，B项正确；在金属中，自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递，金属具有导热性，C项正确；钢材属于合金，合金的硬度比纯铁的硬度大，D项正确；选A。‎ ‎【答案】　A ‎6．(2015·组卷网合作校特供)纯铁的熔点为1535 ℃，而高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的铁的合金)在1200 ℃左右就熔化了，这是因为(　　)‎ A．铁的纯度越高熔点越低 B．合金的熔点比其成分物质的熔点高 C．因为形成了铁碳合金，所以熔点变低 D．在高炉中熔化的过程中发生了化学反应 ‎【解析】　合金的熔点比各成分的熔点都低。‎ ‎【答案】　C ‎7．选用金属材料时，以下方面需要考虑的是(　　)‎ ‎①主要用途　②物理性质、化学性质　③价格　④加工难度　⑤日常维护　⑥环境保护 A．①②③ B．③④⑤‎ C．①⑤⑥ D．①②③④⑤⑥‎ ‎【解析】　在选用材料时，要综合考虑所选材料的性能、价格、制造或安装成本等，从众多材料中选取最合适者。‎ ‎【答案】　D ‎8．某合金粉末11 g，加入到足量的稀硫酸中，在标准状况下产生的气体体积为11.2 L，此合金可能是(　　)‎ A．Mg、Al合金 B．Cu、Zn合金 C．Zn、Fe合金 D．Mg、Zn合金 ‎【解析】　‎ ―→―→ 设混合物的平均摩尔质量为，化合价为＋2，则 M ＋ 2H＋===M2＋＋H2↑‎ ‎1 22.4‎ 11.2‎ ＝22 g·mol－1‎ 则＋2价金属的摩尔质量为：‎ Mg—24、Al—18(×27)、Zn—65、Fe—56、Cu不反应其摩尔质量比大，只有假设的＋2价Al的摩尔质量小于22，故选A。‎ ‎【答案】　A ‎9．(2015·湖南省五市十校高三联考)将7.8 g镁铝合金完全溶于适量的稀硫酸，产生标准状况下的气体8.96 L，在所得溶液中加入足量的稀氨水，过滤，洗涤，将滤渣充分灼烧所得固体质量为(　　)‎ A．14.2 g　　　　　　 B．21.4 g C．5.8 g D．4 g ‎【解析】　设合金中Mg、Al的物质的量分别是x、y产生氢气的物质的量是8.96 L/2.4 L/mol＝0.4 mol，根据得失电子守恒，则2x＋3y＝0.4 mol×2＝0.8 mol，所得溶液中加入足量氨水生成沉淀后，再灼烧，最终得到MgO、Al2O3，所以固体增加的质量是O原子的质量，O原子的物质的量是x＋3/2y＝(2x＋3y)/2＝0.4 mol，所以最终得到固体的质量是7.8 g＋0.4 mol×16 g/mol＝14.2 g，答案选A。‎ ‎【答案】　A ‎10．现有一块铝铁合金，欲测定其铝的质量分数，切下W g合金，溶于盐酸中，再加入过量的NaOH溶液，滤出沉淀，将沉淀在空气中充分灼烧，最后得到W g红棕色粉末。则此合金中铝的质量分数为(　　)‎ A．20% B．30%‎ C．70% D．80%‎ ‎【解析】　解答本题可按下面的流程图来进行分析，‎ ‎【答案】　B 二、非选择题 ‎11．(1)选择填空：将铝的用途与性质搭配起来(每个选项只选用一次)。‎ A．质轻 B．延展性好 C．易导热 D．易导电 E．氧化时放热 ‎①太阳能热水器：________；②飞机：________③焊接铁轨：________；④电缆：________；⑤铝箔：________。‎ ‎(2)佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于________(填“纯净物”、“混合物”或“单质”)。‎ ‎【解析】　(1)铝在太阳能热水器上的应用是由于它的导热性好。铝合金硬度大质轻，是制造飞机的良好材料。铝被氧化时放热可作铝热剂，因而可用来焊接铁轨。铝用作电缆和铝箔则分别是由于其导电性和延展性好。‎ ‎(2)合金是由一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，是混合物。‎ ‎【答案】　(1)①C　②A　③E　④D　⑤B ‎(2)混合物 ‎12．A为两种金属组成的合金，发生如下图所示的变化：‎ 试填写以下空白：‎ ‎(1)合金A由________和________组成。‎ ‎(2)写出下列变化的离子方程式。‎ C→E______________________________________________________；‎ D→F______________________________________________________。‎ ‎【答案】　(1)Al　Fe ‎(2)Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O ‎13．西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具)，表面附着有绿色固体物质，打开盖子酒香扑鼻，内盛有26 kg青绿色液体，专家认定是2 000多年前的“西汉美酒”。‎ ‎(1)如果让你对出土的“西汉美酒”进行探究，你最想探究的一个问题是__________________________________。‎ ‎(2)上述报道引起某校化学兴趣小组同学关注，他们收集了家中铜器表面的绿色固体进行探究。‎ 提出问题：铜器表面附着的绿色固体物质由哪些元素组成？‎ 猜想：查阅相关资料后，猜想绿色固体物质可能是铜绿。‎ 实验步骤：①对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解。观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。‎ ‎②取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。‎ ‎③取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。‎ 实验结论：绿色固体物质中含有________、________、________、________等元素。(提示：装置内的空气因素忽略不计)‎ 表达与交流：‎ ‎①图中标有的仪器名称是a______；b______。‎ ‎②上述实验步骤③中发生反应的化学方程式为：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎③反应完成后，如果先移去酒精灯，可能出现的现象是________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎④如果将B、C两装置对调行吗？为什么？‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎【答案】　(1)“西汉美酒”为何是青绿色的 ‎(2)实验结论：铜　碳　氢　氧(或Cu　C　H　O)‎ 表达交流：①试管　铁架台 ‎②Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu ‎③C装置中的液体会倒流入B装置 ‎④不行；若对调，则无法证明加热绿色固体后是否有水生成 ‎14．(2015·上海市崇明县高三期末)合金的性能往往优于组成金属，因而用途非常广泛。钠钾合金可在核反应堆中用作导热剂。5.05 g钠钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。‎ ‎(1)计算并确定该钠—钾合金的化学式。‎ 镁铝合金广泛用于火箭、导弹和飞机制造业等。取不同质量的镁铝合金样品分别和30 mL相同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体积(标况下)如下表所示：‎ 实验序号 A B C 合金质量/mg ‎510‎ ‎765‎ ‎918‎ 气体体积/mL ‎560‎ ‎672‎ ‎672‎ ‎(2)计算镁铝合金中镁铝的质量之比。‎ 铜锡合金，又称青铜，是人类使用最早的合金。不同的铜锡比例可以产生不同的效用，若含锡量为1/4－1/7(质量比)的青铜被称作钟青铜，受敲击时能发出洪亮的声音。‎ ‎(3)现有一铜锡合金样品，可通过至少增加a g铜或至少减少b g锡恰好使其成为钟青铜，且最终得到的钟青铜质量正好相差一半。求原铜锡合金样品中铜锡的物质的量之比。‎ ‎【解析】　(1)假设在5.05 g钠钾合金中含有K、Na的物质的量分别是x、y；根据二者的质量关系可得39x＋23y＝5.05 g；根据失去电子的物质的量可得x＋y＝0.15 mol。解得x＝0.1 mol；y＝0.05，所以n(Na)︰n(K)＝1︰2，因此该钠钾合金化学式是NaK2；(2)根据表格的数据可知A组实验金属不过量，盐酸过量，金属完全反应，C组酸不足量，金属过量未完全反应，所以应该以A组物质为标准。假设在510 mg镁铝合金中镁、铝的物质的量分别是m、n，则根据质量关系可得：24x＋27y＝0.51 g；根据电子守恒可得2x＋3y＝(0.56 L÷22.4 L/mol)×2＝0.05 mol。解得m＝0.01 mol，n＝0.01 mol，所以m(Mg)︰m(Al)＝24︰27＝8︰9。(3)假设在原铜锡合金样品中铜，锡的物质的量为x、y，则含有Cu的质量是64xg，含有Sn的质量是119yg。若通过至少增加ag铜或至少减少bg锡恰好使其成为钟青铜，则且最终得到的钟青铜质量正好相差一半，可得关系式：119y÷(64x＋119y＋a)＝1/4；(119y－b)÷(64x＋119y－b)＝1/4；64x＋119y＋a＝2(64x＋119y－b)。解得a＝3b；x＝a/64，y＝2b/119。所以x︰y＝357︰128。‎ ‎【答案】　(1)NaK2　(2)8︰9　(3)357︰128 ‎