高中化学金属材料知识习题及答案.doc

高中化学金属材料知识习题及答案 一、选择题（包括8小题。16小题只有一个选项符合题意，78小题有两个选项符合题意。） 1.（xx年启东模拟）下列说法中不正确的是（）A.人类历史上使用最早的合金是青铜B.司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C.目前世界上使用量最大的合金是铝合金D.目前世界上用途最广的合金是钢 2.人类历史上大量生产和使用铝、钛、铁、铜四种金属单质的时间顺序是（）A.铜、铁、铝、钛B.铁、铝、铜、钛C.铜、铁、钛、铝D.铁、铜、铝、钛 3.金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的运用。下列关于金属的一些说法不正确的是（） A.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同B.工业上金属Mg、Al都是用电解熔融的氯化物制得的C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子D.越活泼的金属越难冶炼 4.已知酸性条件下有如下反应：2Cu+=Cu2+Cu。由于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是（）A.CuB.Cu2OC.一定有Cu，可能有Cu2OD.一定有Cu2O，可能有Cu 5.CuS和Cu2S都能溶于硝酸，它们高温灼烧的产物相同，以下鉴别CuS和Cu2S两种黑色粉末的方法合理的是（） A.将两种样品分别溶于硝酸，通过所产生的气体区别B.将两种样品分别溶于硝酸，通过溶液的颜色的区别 C.取两种同质量的样品分别高温灼烧，通过残留固体的质量区别D.取两种同质量的样品分别高温灼烧，通过残留固体的颜色的区别 6.现有CuO和Fe2O3组成的混合物ag，向其中加入2mol-1L的硫酸溶液50mL，恰好完全反应。若将ag该混合物在足量H2中加热，使其充分反应，冷却后剩余固体质量为（）A.1.6agB.(a-1.6)gC.(a-3.2)gD.1.6g7.下列叙述正确的是（） A.碳纤维增强复合材料可用于人体组织中韧带的制作B.氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料C.银、铜、铁都是有色金属材料D.碳化硅陶瓷具有压电效应 8.（xx年豫南模拟）在CuO和Fe粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，并微热，当反应停止后，滤出不溶物，并向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉并无任何变化，根据上述现象，确定下面结论正确的是（）A.不溶物一定是Cu B.不溶物一定含铜，但不一定含铁C.不溶物一定是Fe D.溶液中一定含有Fe2+，一定不含Cu2+ 二、非选择题 9.（xx年广东卷）已知某混合金属粉末中，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验，探究该混合金属粉末中铁、铜元素的存在。仅限选-1-1择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1molL硫酸、2molL硝酸、2mol-1LNaOH溶液、20%KS溶液。 完成以下实验探究过程：（1）提出假设 假设1该混合金属粉末中除铝外还含有_元素； 假设2该混合金属粉末中除铝外还含有_元素；假设3该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素。（2）设计实验方案 基于假设3，设计出实验方案。（3）实验过程 根据（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。 10.某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应精制CuO，其设计的实验过程为： （1）杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的可能原因是_。 a.灼烧过程中部分氧化铜被还原b.灼烧不充分铜未被完全氧化c.氧化铜在加热过程中分解生成铜d.该条件下铜无法被氧气氧化 （2）由粗制氧化铜通过两种途径制取纯净CuO，与途径相比，途径有明显的两个优点是：_。 （3）有同学指出，由CuSO4溶液到生成CuO少了一个环节，即应先生成Cu(OH)2沉淀，过滤洗涤后再加热分解Cu(OH)2得CuO。以下说法不可能成为减少该环节的理由的是_。 A.CuO比Cu(OH)2颗粒粗大，更易于过滤从溶液中分离B.Cu(OH)2分解温度较低，加热其浊液即可使其分解 C.干态下分解Cu(OH)2，温度难以控制，可能因温度过高导致CuO进一步分解生成Cu2OD.过滤分离出的CuO不需洗涤就已非常纯净 11.试设计一个方案，在用廉价的原料和每种原料只用一次的条件下，分三步从含有Fe3+、Cu2+、Cl-和NO3-的废液中，把Fe3+转化为绿矾回收；把Cu2+转化为Cu回收。各步反应加入的原料依次是_。各步反应的离子方程式是：（1）_；（2）_；（3）_。 12.（xx年衡水模拟）为了探究铜与浓硫酸的反应，某研究性学习小组做了如下实验：在放有铜片的圆底烧瓶中加入10mL浓硫酸，加热煮沸10min（如上图所示）后，所得固体分离除去未反应的铜片，再经水洗仍有大量黑色不溶物。取少量不溶物，向其中加入几滴浓硝酸，产生大量红棕色气体。 取少量不溶物，向其中加5mL酒精，充分振荡后，静置、过滤，把滤液移入盛有水的小试管中，振荡，出现浑浊。 取少量不溶物，向其中加入3mL氨水，振荡，溶液呈无色，在空气中静置，溶液变为深蓝色。 取少量不溶物，向其中加入浓盐酸并加热，沉淀几乎全部溶解。为了解释上述现象，学习小组通过查阅资料了解到： 回答下列问题： （1）第步操作要注意的问题是_；对比两步操作中的现象，你能得到的结论是_。 （2）第步操作中出现的沉淀是_，请解释出现这一现象的原因 _。 （3）写出步涉及的离子方程式_。 （4）综合分析铜与浓硫酸的反应，生成的不溶物是_。 参考答案： 1.解析：A、B两项均符合史实，目前世界上使用量最大的合金是钢而不是铝合金，故C项不正确。答案：C 2.解析：活泼性越强的金属在自然界中易以化合态存在，且因金属离子得电子能力较弱，生产和使用的时间往往就偏晚。Cu、Hg、Ag、Au、Sn、Pb等金属都是最早使用的几种金属，它们有的只以化合态存在，有的熔点很低易冶炼。在春秋晚期我们就会炼铁，战国晚期就会炼钢。铝在自然界中只以化合态存在，且工业上是通过电解氧化铝获得的，只在近代发明电以后才实现的。钛合金尽管有耐腐蚀、熔点高等优良的性能，但最大的缺点是提炼比较困难，因为钛在高温下可以与氧、碳、氮及其他许多元素化合，故钛使用时间最晚。答案：A 3.解析：合金的性质与其成分金属有较大差异，尤其表现在物理性质上，故A项正确；AlCl3为共价化合物，其熔融状态不导电，不能通过电解AlCl3制铝，故B项不正确；在金属矿石中，金属均以阳离子形式存在，冶炼的过程，即为金属被还原的过程，故C项正确；金属越活泼越不容易使其还原为单质，故D项正确。答案：B 4.解析：此题是通过实验现象推测反应的本质。H2还原CuO生成红色固体，可能是Cu和Cu2O中的一种或两种，加入稀H2SO4溶液变蓝和得到红色固体，证明原固体中含Cu2O，而Cu不能证明其有无。答案：D 5.解析：由于二者溶于硝酸和加热灼烧的产物是相同的，故无法通过这些变化定性区别，但产物的量是不同的。答案：C 6