人教版必修1 第3章第3节 用途广泛的金属材料 作业 (5).doc

第3节 用途广泛的金属材料1选用金属材料时，以下方面需要考虑的是 (d)主要用途物理性质、化学性质价格加工难度日常维护环境保护a bc d2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。请估计它不会具有的性质是 (d)a硬度比生铁低b在潮湿的空气中放置不易生锈c熔点比钢的熔点高d不能与盐酸反应3(改编题)下列物质属于合金的是 (a)a硬铝 b四氧化三铁c黄金 d金刚石4两种1价金属形成的合金7.8 g，与足量水反应后生成0.2 g氢气，此合金可能是 (d)alina合金 bnak合金clik合金 dlirb合金5马踏飞燕是我国的旅游标志，出土的马踏飞燕是由青铜制成。下列有关该标志的叙述不正确的是 (a)a青铜硬度比纯铜的硬度小b青铜的主要成分是cu、sn、pb等c历史上铜制品早于铁制品出现d青铜是我国使用最早的合金第3节 用途广泛的金属材料基 础 巩 固一、选择题1金属材料在日常生活以及生产中有着广泛应用。下列关于金属的一些说法正确的是 (c)a合金的性质是其各成分金属性质的加合b工业上金属mg、cu都是用热还原法制得的c金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属单质d越活泼的金属越容易冶炼2火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为2cufes2o2=cu2s2fesso2，下列说法正确的是 (a)aso2既是氧化产物又是还原产物bcufes2仅作还原剂，硫元素被氧化c每生成1 mol cu2s，有4 mol硫被氧化d每有1 mol o2反应，反应共有2 mol电子转移解析：cufes2中cu、fe都为2价，s为2价，cu被还原为cu2s，部分硫元素化合价升高，被氧化为so2；o2在反应后化合价降低，被还原为so2，因此可知so2既是氧化产物又是还原产物，a项正确；cufes2既是氧化剂又是还原剂，b项错误；每生成1 mol cu2s，有1 mol s被氧化，c项错误；o2中o为0价，so2中o为2价，1 mol o2反应需得到4 mol电子；同时有2 mol cu2cu，也需得到2 mol e，故共需转移6 mol e，d项错误。3下列关于合金的叙述中正确的是 (b)a合金是由两种或多种金属熔合而成的b日常生活中用到的五角硬币属于铜合金c合金的熔点一定比其成分金属的熔点高d商代的司母戊鼎是纯铜打造而成的解析：合金可由金属与非金属熔合，a错。合金的熔点比其成分金属均低，c错。商代的司母戊鼎为铜合金，d错。4在fecl3、cucl2混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完全后将固体滤出，下列说法中正确的是 (b)a若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是fe2，一定不含cu2b若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离子是fe2，一定不含cu2和fe3c若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是fe2，可能含有cu2和fe3d若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是fe3和fe2，一定不含cu2二、非选择题5合金的性能往往优于组成金属，因而用途非常广泛。(1)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。计算并确定该钠钾合金的化学式为_nak2_。(2)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(标准状况下)如下表所示：实验序号abc合金质量/mg510765918气体体积/ml560672672计算镁铝合金中镁、铝的质量之比为_89_。6我国是世界电缆生产大国，具有很强的生产及科研能力。但在电缆生产过程中，不可避免地会产生一定量的含铜废料(如零碎电缆)。某化学兴趣小组的四位同学得知这一情况后，围绕“从含铜废料中回收铜”提出了各自的看法。.甲同学根据已学知识，提出了一套回收方案：过滤.乙同学在查阅资料后得知，在通入空气并加热的条件下，铜可与稀硫酸在溶液中发生反应：2cu2h2so4o22cuso42h2o，于是他们提出了另一套方案过滤(1)甲同学方案的三个步骤中，与铜或铜的化合物有关反应的化学方程式分别为_2cuo22cuo_，_cuoh2so4=cuso4h2o_，_fecuso4=feso4cu_。(2)从环保角度对两套方案的不同部分进行比较，你认为_乙_(填“甲”或“乙”)同学的方案更合理。理由是_甲同学的方案在灼烧含铜废料的过程中会产生对空气有污染的气体、粉尘、烟雾等有害物质_。(3)丙同学认为，无论是甲同学还是乙同学的方案，在“加铁屑”这一步时，应该加入略过量的铁屑。你认为丙这么说的理由是_为了将cuso4中的cu2全部转化为cu_。丁同学又提出了疑问：“如果铁屑过量，剩余的铁屑会混在红色粉末中，该怎么处理呢？”请提出你的想法：_过滤前再加适量的酸以除去剩余的铁屑_。解析：(1)cu在空气中生成cuo，其溶解在稀硫酸中生成cuso4：cuoh2so4=cuso4h2o，过滤得到cuso4溶液，cuso4与铁屑反应得到feso4和cu：fecuso4=feso4cu，最后过滤即得cu。(2)比较甲、乙两位同学的方案可知，乙同学没有采用在空气中灼烧的方法，而是将含铜废料进行粉碎，然后与硫酸在溶液中发生反应：2cuo22h2so42cuso42h2o，从而将含铜废料中的铜转化为cuso4。甲同学的方案在灼烧含铜废料的过程中会产生对空气有污染的气体、粉尘、烟雾等有害物质，故乙同学的方案更合理。(3)为了将cuso4中的cu2全部转化为cu，甲、乙两位同学方案中所加的铁屑都应稍过量，根据cu和fe性质的差异可设计出除去过量铁屑的方法将所得铜粉酸洗以后再洗涤、干燥(或过滤前再加适量的酸以除去剩余的铁屑)。能 力 提 升一、选择题1下列说法正确的是 (d)a所有不锈钢都只含有金属元素1760年尚未有成熟的镀金技术，所以不可能是镀有黄金；如果是酸雨的影响，则可能会使铜器表面的腐蚀更为严重，所以不可能是酸雨把表面的铜绿洗去；尽管铜不活泼，但长时间放置后还是会被氧化的；金属制成合金之后，会使金属的性能发生较大改变，比如耐腐蚀性等。b我国流通的硬币材质是金属单质c广东正在打捞的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纯镁2法国佳士得拍卖行不顾中国人民的强烈不满，执意拍卖中国圆明园流失的著名文物“12生肖兽首”中的鼠首和兔首铜像。普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是cu2(oh)2co3。这两件1760年铜铸造的国宝在240年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对其原因的分析，最可能的是 (d)a它们的表面都电镀上一层耐腐蚀的黄金b环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解c铜的金属活动性比氢小，因此不易被氧化d它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金解析：1760年尚未有成熟的镀金技术，所以不可能是镀有黄金；如果是酸雨的影响，则可能会使铜器表面的腐蚀更为严重，所以不可能是酸雨把表面的铜绿洗去；尽管铜不活泼，但长时间放置后还是会被氧化的；金属制成合金之后，会使金属的性能发生较大改变，比如耐腐蚀性等。3下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是 (a)选项陈述陈述判断a铜绿的主要成分是碱式碳酸铜可用稀盐酸除铜器表面的铜绿对；对；有b铜表面易形成致密的氧化膜铜容器可以盛放浓硫酸错；对；有c铝比铜活泼铝比铜耐腐蚀对；对；有d硫酸铜溶液可用作游泳池的消毒剂蓝色硫酸铜晶体受热转化为白色硫酸铜粉末是物理变化错；对；无解析：铜绿的主要成分为cu2(oh)2co3，能与盐酸发生反应而被除去，而cu和盐酸不反应，a项正确；铜在常温下和浓h2so4不反应，但b项中前后无因果关系，b项错误；铜不活泼所以比较耐腐蚀，铝因形成致密的氧化膜所以比较耐腐蚀，但c项中前后无因果关系，因此c项错误；cuso4可以作为消毒剂，cuso45h2o晶体转化为cuso4白色粉末是化学变化，因此d项错误。4中国短道速滑队在索契冬奥会取得了骄人的成绩。速滑冰刀可用不锈钢制成，不锈钢含有的主要元素是 (a)a铁 b碳 c铜 d铝解析：不锈钢的主要成分是铁。5钢铁是铁碳合金的总称，其强度高、价格便宜、应用广泛。以下关于不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是 (b)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：不锈钢是在普通钢的基础上，加入cr、ni等多种元素炼制成的钢材。铬元素的加入使不锈钢表面形成致密且坚固的氧化膜，防止内部铁与外部物质接触。镍元素的加入，使不锈钢在多种酸、碱、盐的水溶液中也能具有很好的化学稳定性和腐蚀性。6我国在春秋战国时期就懂得将白口铁(含碳量2%)经退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 (b)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：退火热处理是利用碳和水反应生成一氧化碳和氢气，降低含碳量。7用一定量的铁与足量cuo制备单质铜，有人设计了以下两种方案：feh2cucuocuso4cu若按实验原则进行操作，则两者制得的单质铜的量 (c)a一样多 b多 c多 d无法判断解析：方案中：1 mol fe可以产生1 mol h2，但因为h2还原cuo实验时，h2“早出晚归”，不能全部用于反应，故1 mol h2无法制得1 mol cu；方案中：fe与cuso4发生置换反应时，因为cuso4足量，故1 mol fe可置换出1 mol cu，因此方案生成的cu更多。8汞合金是目前使用较多的补牙材料。英国新科学家杂志发表了一篇文章，对汞合金补牙材料的安全性提出了质疑。汞合金补牙材料中除了水银外，还含有锌、锡、铜等金属。下列有关汞合金的说法不正确的是 (c)a汞合金是一种具有金属特性的物质b汞合金的强度和硬度比锡的大c汞合金的熔点比汞的低d汞合金的毒性远低于汞的毒性解析：合金是指由两种以上的金属与金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质，所以a正确；合金一般比各成分金属的强度和硬度都大，所以b正确；补牙的结果是得到强度较大的固体，所以汞合金应不是液态，即其熔点不会比汞的低，c不正确；长期使用中未见中毒现象，说明它比汞的毒性要低。二、非选择题9工业上制印刷电路板时常用fecl3溶液做“腐蚀液”，发生的反应为cu2fecl3=cucl22fecl2。(1)在上述方程式上标出电子转移的方向和数目。_ _(2)该反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比是_12_。(3)某同学取适量fe2o3粉末(红棕色)加入适量盐酸，即得到了棕黄色的这种“腐蚀液”，发生反应的化学方程式为_fe2o36hcl=2fecl33h2o_。用此溶液分别做如下实验：该同学取少量fecl3溶液于试管中，滴入几滴naoh溶液，生成红褐色沉淀，发生反应的离子方程式为_fe33oh=fe(oh)3_。该同学取少量fecl3溶液，加入过量铁粉，溶液由棕黄色变成浅绿色，经检验生成了fecl2，发生反应的离子方程式为_2fe3fe=3fe2_。该同学向小烧杯中加入20 ml蒸馏水，煮沸后，滴入几滴饱和fecl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即制得fe(oh)3胶体。用激光笔照射烧杯中的液体，可以观察到液体中_有一条光亮的通路(或有丁达尔现象)_。(4)使用过的“腐蚀液”会失效，但还可以回收利用，其中有一步反应需要将fe2转化为fe3，下列试剂能实现上