1、- 1 -第三节 用途广泛的金属材料1所谓合金，必须是( )通过熔合而成 由两种或两种以上金属(或金属与非金属)组成 耐腐蚀 耐高温 具有金属特性铸造性能好A BC D解析：根据合金的定义，必须符合，而其他性能是通过调整合金的成分及制造工艺等来改变的。答案：C2高铁车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金( )A比纯铝熔点高B具有比较活泼的化学性质C各种成分在自然界中含量丰富，容易获取D质量轻，强度大，抗腐蚀能力比较强解析：车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金具有质量轻、强度大、抗腐蚀能力比较强等优点。答案：D3我国人民早在商代就已掌握青铜(铜锡铅合金)冶铸技术。在商代首都河南安阳
2、，曾经出土多处炼铜遗址和大量青铜器件，其中有一件司母戊鼎，是迄今为止被发现的我国古代青铜器中最壮观的一件珍品。下列有关叙述不正确的是( )A青铜的硬度比纯铜的硬度小B青铜的主要成分是 Cu、Sn、Pb 等C青铜的熔点比纯铜的熔点低D青铜是我国使用最早的合金解析：合金比成分金属的硬度大、熔点低，A 不正确。答案：A4铁是人类较早使用的金属之一。据有关报道，目前已能冶炼出纯度高达 99.999 9%的铁。(1)你估计它不会具有的性质是( )A硬度比生铁低B在潮湿的空气中放置不易生锈- 2 -C熔点比钢的熔点高D不能与盐酸反应(2)纯铁的实际使用范围有限，人们大量使用的是铁的合金。钢铁是铁和碳的合金
3、的总称，其强度高、价格便宜，应用广泛。在以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是( )A它们的组成元素是相同的B耐腐蚀的性能不同C它们都属于钢，因此物理性质是一样的D构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁，因此它们的化学性质完全相同解析：(1)生铁是铁的合金，其硬度比纯铁大得多，A 选项对；生铁内含有碳元素，在潮湿的空气中易被 O2氧化而生锈，B 选项对；铁的合金钢的熔点比成分金属铁的熔点低，铁的纯度越高，熔点越高，C 选项对，D 错。(2)不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，镍元素的加入，使不锈钢在多种酸、碱、盐的水溶液中也具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。答案：(1)
4、D (2)B5(1)选择填空：将铝的用途与性质对应起来(每个选项只选用一次)。A质轻 B延展性好 C易传热 D易导电 E氧化时放热太阳能热水器：_；飞机：_；焊接铁轨：_；电缆：_；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。铝合金硬度大质量轻，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。(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，因此肯定是混
5、合物。答案：(1)C A E D B (2)混合物- 3 -(时间：40 分钟 满分：100 分)一、选择题(每小题 8 分，共 48 分)1下列说法正确的是( )A所有不锈钢都只含有金属元素B我国流通的硬币材质是金属单质C明代沉船上存在大量铝制餐具D镁合金的硬度和强度均高于钝镁解析：不锈钢中通常还含有碳、硅等非金属元素；我国流通的硬币材质都是合金；早期制备铝非常困难，至 19 世纪中期，铝都十分稀少、昂贵，其价格甚至超过了黄金，所以明代沉船上不可能有大量铝制餐具；合金的性能一般优于它的各成分金属的性能，镁合金的硬度和强度均高于纯镁。答案：D2我国在春秋战国时期就懂得将白口铁(含碳量2%)经退
6、火热处理得到相当于铸钢的器物(如锋利的宝剑)，这一技术要比欧洲早近两千年。白口铁退火热处理的主要作用是( )A除硫、磷杂质B适当降低了含碳量C掺进合金元素D改善表面的结构性质解析：白口铁退火热处理主要是处理表面，改善了表面结构。答案：D3钢铁、铝合金、铜合金三种合金具有广泛的用途，下列说法正确的是( )A碳钢与生铁的主要成分相同，所以性能相同B镁铝合金可用于制造飞机、汽车的部件C铜合金具有优良的导电、导热性能，但耐腐蚀能力较差D铝铁合金具有很高的熔点，能用于制造火箭外层材料解析：碳钢和生铁都是铁碳合金，但二者含碳量不同，所以性能差异很大，A 项错误；镁铝合金具有质地轻、硬度大、耐腐蚀等性能，所
7、以其能用于制造飞机、汽车的部件，B 项正确；铜是不活泼金属，其合金性质稳定、耐腐蚀能力很强，C 项错误；一般合金的熔点比成分金属的低，铝铁合金的熔点低于单质铝的熔点，不能用于制造火箭外层材料，D 项错误。答案：B4钢笔的笔头是合金钢，其笔头尖端是用机器轧出的便于使用的圆珠体。为了改变笔头的- 4 -耐磨性能，在笔头尖端点上铱金粒，为区别钢笔而叫铱金笔，铱金笔是笔头用黄金的合金、笔尖用铱的合金制成的高级自来水笔。下列说法中错误的是( )A钢笔的笔头不易被氧化，抗腐蚀性能好B铱金笔的耐磨性能比钢笔要好C铱金笔的笔头和笔尖都是用纯金属制成的D铱金笔经久耐磨，书写时弹性特别好，是一种理想的硬笔解析：钢
8、笔的笔头是合金钢，不易被氧化，抗腐蚀性能好，A 正确；为了改变笔头的耐磨性，在笔头尖端点上铱金粒的铱金笔更耐磨，B、D 正确；铱金笔笔尖上铱金粒和笔头上的黄金合金都不是纯金属，C 错误。答案：C5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NaOH 溶液，滤出沉淀，把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约为( )A20% B30% C70% D80%解析：铝铁合金的质量和三氧化二铁的质量相等，且二者中含有的铁的质量又相等，说明铝铁合金中铝的质量与三氧化二铁中的氧的质量相等，即铝铁合金中铝的含量与三氧化二铁中的氧的含量相
9、等。答案：B6碲锌镉(TeZnCd)晶体是可以用于制造红外探测器的基础材料，下列有关它的叙述中不正确的是( )A它是由 Te、Zn、Cd 按一定比例混合而成的，无固定的熔沸点B它易导电、导热，具有延展性C它的熔沸点比 Zn 的低D它的硬度和强度比 Cd 的大解析：碲锌镉晶体是由 Te、Zn、Cd 按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金，只要比例确定，其组成就固定，因而有固定的熔、沸点；合金具有比成分金属低的熔、沸点、高的硬度和强度。答案：A二、非选择题(包括 3 个小题，共 52 分)7(12 分)合金是由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。(1)下列物质不属于
10、合金的是_(填字母)。A明矾 B硬铝C生铁 D青铜- 5 -(2)Na、Cu、Al、Fe 四种金属的熔、沸点如下：金属 Na Cu Al Fe熔点/ 97.8 1 083 660 1 535沸点/ 883 2 567 2 467 2 750其中不能形成合金的是_(填字母)。Cu 与 Na Fe 与 Cu Fe 与 Na Al 与 NaA BC D解析：(1)明矾属于化合物，不属于合金。硬铝中含铝、镁、铜等，生铁中主要含铁、碳，青铜中含有铜、锡、铅等，硬铝、生铁、青铜都属于合金。(2)当一种金属的熔点超过另一种金属的沸点时，它们就不可能熔合在一起而形成合金。答案：(1)A (2)B8(21 分)
11、已知合金 A 由两种常见金属组成。为测定其组成，某同学的实验流程如图所示：请回答：(1)合金 A 中两种金属为_。(2)过程中分离 C 和 E 的化学实验基本操作是_。(3)溶液 H 中所含的阳离子有_(用离子符号表示)。(4)为测定合金的组成，若需要称量沉淀 F 的质量，则 F 需要洗涤，如何证明沉淀 F 是否洗涤干净？_。(5)写出及由溶液 H 和氨水反应生成白色沉淀的离子反应方程式：_，_。_，_。_，_。溶液 H 与氨水_。解析：(1)有红褐色沉淀判断含有铁，有白色沉淀与溶液 H 的转化判断含有铝；(2)分离固体与溶液采用过滤的方法；(3)溶液 H 中加入过量氨水生成沉淀 F，说明 F
12、 是氢氧化物沉淀，再由 E 加适量盐酸生成 F，F 在过量盐酸中不沉淀而生成溶液 H，说明 F 是 Al(OH)3，F 溶于过量盐酸，所得溶液中的阳离子是 Al3 和 H ；(4)若沉淀 F 未洗涤干净，则表明会有沾附的氯离子，- 6 -可向最后一次洗涤液中加入少量硝酸银溶液进行检验；(5)离子反应有铁铝分别与盐酸反应、亚铁离子和氧气及氢氧根离子反应、铝离子与氢氧根离子反应、偏铝酸根离子与氢离子生成氢氧化铝的反应、铝离子与氨水反应。答案：(1)Fe、Al (2)过滤 (3)Al 3 、H (4)取最后一次洗涤液，加入少量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则沉淀没有洗涤干净，若无沉淀产生，则表明沉淀已
13、经洗涤干净 (5)Fe2H =Fe2 H 2 2Al 6H =2Al3 3H 2 4Fe 2 8OH O 22H 2O=4Fe(OH)3 Al3 4OH =AlO 2H 2O 2AlO H H 2O=Al (OH)3 溶液 H 与氨水：Al 3 3NH 3H2O=3NH Al(OH) 3 2 49(11 分)某课外活动小组收集了一种合金进行以下探究(已知铜元素的焰色反应呈绿色)。外观暗灰色，表皮光滑；在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色，合金片熔化，但不滴落；取刮去表皮的合金 10 g，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的 H2 8.96 L；另取刮去表皮的合金 10 g，放入足量的 NaOH 溶液中
14、，也收集到标准状况下的 H2 8.96 L。(1)试据此判断，该合金中一定含有的元素是_(写元素符号)；可能含有的元素是_(填选项编号)。aAg bMg cNa dFe(2)如果该合金中只含 2 种元素，则二者的质量比是_。解析：火焰呈绿色，说明有铜元素。等质量的合金与足量的稀硫酸或 NaOH 溶液反应放出 H2的体积相同，说明一定含有铝，且不能再含有其他的活泼金属如 Na、Mg、Fe 等。且 Na 的熔沸点太低，不能与 Cu 熔合形成合金，则还可能含有不与稀硫酸和 NaOH 反应的 Ag。该合金如果只含 2 种元素，则为 Cu、Al。m(Al) mol27 gmol1 7.2 g0.83m(Cu)10 g7.2 g2.8 gm(Al) m(Cu)7.22.8187。答案：(1)Cu、Al a (2) m(Al) m(Cu)187
