3.2 金属材料 基础练 2022-2023学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册（Word含答案）

1、金属材料1新型镁铝合金()有储氢性能，下列说法正确的是A1mol与足量盐酸完全反应放出的总物质的量为34molB等质量的镁、铝和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成的体积(同温同压)由大到小的顺序为V(Al)V(合金)V(Mg)C该合金中存在D该合金应在氮气保护下，将一定比例的Mg、Al单质熔炼而成2下列关于合金的说法正确的是合金只能由两种或两种以上的金属组成合金具有金属特性碳钢和生铁的主要成分相同，故性能相同改变原料的配比及生成合金的条件，可得到具有不同性能的合金ABCD3等质量的铁粉分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的质量之比是A11B34C23D434

2、2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三名航天员平安凯旋。下列说法正确的是A具有耐高温和高度密封性的返回舱舷窗玻璃属于传统无机非金属材料B返回舱表面的烧蚀材料由玻璃纤维与合成树脂复合而成，属于新型无机非金属材料C烧蚀材料应具有高熔点、高沸点、难分解的特性，从而保护返回舱的安全D返回舱次外层的“避火衣”热容量大、熔点高，由钛合金制成，属于金属材料5下列制备金属单质的方法或原理正确的是A在高温条件下，用H2还原MgO制备单质MgB加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质CuC在通电条件下，电解Al2O3和Na3AlF6的熔融混合物制备单质AlD工业上用Al和Fe2O3

3、冶炼大量单质铁6能正确表示下列变化的离子方程式是A向次氯酸钙中通入过量的二氧化碳气体：Ca2+2ClO-+CO2+H2O=2HClO+CaCO3B向硝酸铝溶液中滴加足量氢氧化钡溶液：Al3+ +4OH-=AlO+2H2OC向氯化铜溶液中通入硫化氢气体：S2- +Cu2+= CuSD碳酸镁与稀硫酸反应：CO+2H+=CO2+H2O7将 2.48g Na、Na2O、Na2O2 的混合物与足量的水反应，在标准状况下得到 336mL 混合气体， 将该混合气体通过放电，恰好完全反应。则它们的物质的量之比为A211B112C121D2218下列关于合金的说法错误的是A合金是由两种或两种以上的金属或金属与非

4、金属熔合而成的具有金属特性的物质B镁铝合金的硬度比镁和铝都小C在合金中加入适量的稀土金属能大大改善合金的性能D青铜、硬铝、钢都是合金9化学在军事上有广泛应用。下列说法错误的是A镁燃烧时发出耀眼的强光，可以制造照明弹B铝热反应非常剧烈且放热量大，可以制造穿甲弹C利用白磷着火点低的性质，可以制造烟幕弹D某种防毒口罩中的苏打或大苏打，可以防止氯气中毒10下列有关物质的量浓度和质量分数的计算正确的是A98%的浓硫酸的物质的量浓度是49%的硫酸的物质的量浓度的二倍B20%的氢氧化钠溶液和30%的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的溶质质量分数为25%Cc1 mol/L，1 g/cm3的硫酸溶液与c2 m

5、ol/L，2 g/cm3的硫酸溶液等体积混合，得到3 g/cm3的硫酸溶液的浓度为mol/LD25时NaCl饱和溶液(密度为1.17g/cm3)的物质的量浓度约为5.3mol/L(已知25时氯化钠在水中的溶解度为36克)11已知2Na2O22H2O=4NaOHO2回答下列问题：(1)该反应中，氧化剂是_，还原剂是_，被氧化的元素是_，还原产物是_，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_；(2)该反应中，每生成标况下22.4 L O2转移电子的物质的量为_，反应的Na2O2的质量为_。12现有1.92g铜与足量的稀硝酸反应，回答以下问题。(1)写出反应的离子方程式_。(2)计算生成标准状况下气体的体积

6、和被还原硝酸的物质的量_。138.34g FeSO47H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。回答下列问题：(1)试确定200时固体物质N的化学式_。(2)取适量380时所得的样品P，隔绝空气加热至650，得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成，试写出该反应的化学方程式_。(3)某兴趣小组用如图所示装置设计实验，验证(2)中生成的气态物质，并测定已分解的P的质量(不考虑装置内空气的影响)。试剂X的名称是_。按气流方向连接仪器，用字母表示接口的连接顺序：c_。充分反应后，利用装置III中圆底烧瓶内混合物测定已分解的P的质量，其操作步骤为：第一步，向圆底烧瓶内逐

7、滴加入BaCl2溶液，直至沉淀完全；第二步，过滤混合物，在过滤器上将沉淀洗净后，烘干并冷却至室温，称重；第三步，继续烘干冷却并称量，直至连续两次称量质量差不超过0. 1g为止。若最终所得沉淀质量为wg，则已分解的P的质量为_g(填计算式)14铝的下列用途主要是由它的哪种性质决定的？(1)作盛放浓硝酸的容器：_；(2)作导线：_。(3)作包装铝箔：_。(4)焊接铁轨：_。(5)冶炼钒、铬、锰：_。1利用铝粉制“银粉”漆，是利用了金属的A导电性B导热性C延展性D金属光泽2下列物质对应的化学式不正确的是A氯仿：CHCl3B黄铜矿的主要成分：Cu2SC芒硝：Na2SO410H2OD铝土矿的主要成分：A

8、l2O33宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列对应的反应方程式书写正确的是A用溶液刻蚀覆铜板：B用于防毒面具供氧：C浓硝酸应保存在棕色瓶中：D用溶液去除铝表面的氧化膜：4下列说法不正确的是A常温下钠和钾的合金呈液态，可用作快中子反应堆的导热剂B铁粉和氧化铝可用于焊接铁轨C硫酸可用于金属材料表面的清洗D极少量的能促进血管扩张，防止栓塞5向分别盛有10mL3molL-1的盐酸和NaOH溶液的甲、乙两烧杯中，加入等质量的铝粉，反应结束后，相同温度和压强测得生成的气体体积分别为V(甲)、V(乙)，下列说法正确的是A消耗的HCl和NaOH的物质的量比为V(甲)：V(乙)B若V(甲)：V(乙)=

9、1：2，投入的铝粉质量为0.54gC若V(甲)：V(乙)=1：3，铝粉在两烧杯中都恰好完全反应D若盐酸和NaOH溶液都完全反应，两反应的电子转移数之比为1：16在生产和生活中，钢铁和铝合金已经成为大量使用的金属材料，根据你掌握的知识分析其中的原因_。7含有12个中子、最外层电子数为2的某金属元素R的单质2.4g与100mL某浓度的盐酸恰好完全反应，产生标准状况下的氢气2.24L。通过计算分析：(请写出计算过程)(1)R是何种元素_？(2)盐酸的物质的量浓度是多少_？8臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性（1）实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。将8L氧气通过放

10、电管后，恢复到原状况，得到气体6.5L，求其中臭氧的体积。_（2）加热条件下，O3、O2都能与铜粉反应，实验室中将氧气和臭氧的混合气体0.896L（标准状况）通入盛有足量铜粉加热充分反应，混合气体被完全吸收，粉末的质量变为1.6g。求原混合气中臭氧的体积分数为_。（已知：）(基础练）参考答案：1B【解析】【详解】A1molMg、Al分别与足量盐酸完全反应放出的物质的量分别为1mol、1.5mol。则1mol与足量盐酸完全反应放出的总物质的量为117+1.512=35mol，A错误；B设金属质量均为m，金属提供电子越多则生成氢气体积越大，铝提供电子的物质的量为，镁提供电子的物质的量为，合金提供电

11、子的物质的量为，故等质量的镁、铝和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成的体积(同温同压)由大到小的顺序为V(Al)V(合金)V(Mg)，B正确；C合金中的金属以单质形式存在，故C错误;D镁和氮气在一定温度下会发生反应，故不能用氮气做保护气，D错误。故选B。2B【解析】【分析】【详解】合金可由两种或两种以上的金属或者金属与非金属熔合而成，故错误；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，故正确；碳钢和生铁含碳量不同，含碳量越高，硬度越大，因此两者的性能不同，故错误；合金的性质与合金的原料配比以及制造工艺有关，所以改变原料的配比、变更制造合金的工艺，可以制得具有不同性能的

12、合金，故正确；故选：B；3B【解析】【分析】【详解】根据3Fe4H2O(g) Fe3O44H2和Fe2HCl FeCl2H2，等质量的铁粉分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，假设都为3mol铁粉，则和水蒸气反应生成4mol氢气，和盐酸反应生成3mol氢气，因此在相同的条件下，产生氢气的质量之比是34，故B符合题意。综上所述，答案为B。4D【解析】【详解】A耐高温和高度密封性的玻璃属于新型无机非金属材料，普通玻璃属于传统无机非金属材料，A项错误；B玻璃纤维与合成树脂复合而成，属于复合材料，B项错误；C烧蚀材料应具有较低熔点、较低沸点、易分解的特性，从而保护返回舱的安全，C项错误；D钛

13、合金热容量大、熔点高，属于金属材料，D项正确；答案选D。5C【解析】【分析】金属冶炼的方法根据金属活动性来确定，非常活泼的金属(如钠、镁、铝等)用电解法治炼，通过电解相应的熔融金属化合物来制备金属单质，较活泼金属(如铁、铜等)用热还原法治炼，利用还原剂(如、等)在高温下还原相应的金属化合物来制备金属单质，不活泼金属(如银、汞等)用热分解法治炼，利用加热的方法分解相应的金属化合物来制备金属单质。除了选择正确的方法，还要根据工业生产实际选择合适的原料，如工业炼铁常用还原的方法，而不用铝热反应，因为利用铝热反应炼铁成本较高且得到的往往是金属粉混合物，难以分离。【详解】A制备单质Mg应用电解熔融MgC

14、l2的方法，A项错误；B制备Cu用热还原法制备，B项错误；C制备单质Al，在通电条件下，电解Al2O3和Na3AlF6的熔融混合物，C项正确；D工业炼铁常用还原的方法，而不用铝热反应，因为利用铝热反应炼铁成本较高且得到的往往是金属粉混合物，难以分离，D项错误；答案选C。6B【解析】【详解】A向次氯酸钙中通入过量的二氧化碳气体生成碳酸氢钙和次氯酸，反应的离子方程式是ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO，故A错误；B向硝酸铝溶液中滴加足量氢氧化钡溶生成偏铝酸钡、硝酸钡和水，反应的离子方程式为Al3+ +4OH-=AlO+2H2O，故B正确；C向氯化铜溶液中通入硫化氢气体生成硫化铜沉淀和盐酸，

15、H2S+Cu2+= CuS+2H+，故C错误；D碳酸镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、二氧化碳、水，反应的离子方程式是MgCO3+2H+=Mg2+CO2+H2O，故D错误；选B。7D【解析】【详解】标准状况下，336mL 氢气和氧气的混合气体，物质的量是0.015mol；将该混合气体通过放电，恰好完全反应生成水，氢气和氧气的物质的量比为2:1，则混合气体中氢气的物质的量是0.01mol、氧气的物质的量是0.005mol，根据反应方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2，可知金属Na的物质的量的0.02mol，根据2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，可知Na2O2的物质的量是0.01mol，则Na

16、2O的物质的量是，所以Na、Na2O、Na2O2 的物质的量之比为0.02mol：0.02mol：0.01mol=2:1:1，选D。8B【解析】【分析】【详解】A合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，A正确；B镁铝合金的硬度比镁和铝都大，B错误；C在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能，C正确；D青铜是铜合金、硬铝是铝合金、钢是铁碳合金，D正确；故选B。9C【解析】【详解】A镁燃烧能产生耀眼的白光，可用于制作照明弹，故A正确；B铝和氧化铁能发生铝热反应且放出大量热，可以制造穿甲弹，故B正确；C白磷着火点低所以要保存在水中，制造烟幕弹是因为白磷燃烧生成白

17、色烟雾，故C错误；D苏打化学式为Na2CO3其溶液呈碱性，能吸收氯气，大苏打化学式为Na2S2O3，具有还原性，与氯气发生氧化还原反应，都可以防止氯气中毒，故D正确；故选：C。10D【解析】【详解】A设49%的硫酸的物质的量浓度为c1，密度为1，98%的浓硫酸的物质的量浓度为c2，密度为2，则，由于硫酸的质量分数越大，其密度越大，即12，因此c22c1，A错误；B氢氧化钠溶液质量分数越大，密度越大，则20%的氢氧化钠溶液和30%的氢氧化钠溶液等体积混合后，混合后溶液的溶质质量分数小于25%，B错误；Cc1 mol/L，1 g/cm3的硫酸溶液与c2 mol/L，2 g/cm3的硫酸溶液等体积混

18、合，假设体积为V，则得到3 g/cm3的硫酸溶液的浓度为mol/L，C错误；D已知25时氯化钠在水中的溶解度为36克，则其溶质的质量分数，因此，25时NaCl饱和溶液(密度为1.17g/cm3)的物质的量浓度约为 5.3mol/L，D正确；答案选D。11 Na2O2 Na2O2 O NaOH 11 2mol 156g【解析】【分析】反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2中，只有O元素的化合价发生变化，O元素的化合价由-1价变为-2价和0价，化合价既升高又降低，反应中既做氧化剂又做还原剂，氧气是氧化产物，NaOH为还原产物。【详解】(1)根据分析，该反应中，氧化剂是Na2O2，还原剂是Na

19、2O2，被氧化的元素是O，还原产物是NaOH，氧化剂和还原剂的物质的量之比为11；(2)该反应中，每生成标况下22.4LO2的物质的量是1molO2，由O元素化合价由1价变化为0价可知，转移的电子的物质的量2mol，由反应可知，每生成1molO2消耗的Na2O2的物质的量为2mol，则质量为2mol78g/mol=156g。12 ；【解析】【详解】(1)铜和稀硝酸反应，生成硝酸铜、NO和水，反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O，HNO3和Cu(NO3)2都是可溶于水的强电解质，可以写成离子，离子方程式为：3Cu+8H+2=3Cu2+2NO+4H2O

20、。(2)1.92g铜的物质的量为=0.03mol。根据反应的化学方程式可知，消耗3mol铜生成2molNO，则消耗0.03molCu生成0.02molNO，标准状况下NO的体积为0.02mol22.4L/mol=0.448L；根据反应的化学方程式，当有3molCu参加反应时，消耗8molHNO3，其中只有2molHNO3发生了化合价的变化，即只有2molHNO3被还原，所以当0.03molCu参加反应时，被还原的硝酸的物质的量为0.02mol。13(1)FeSO4H2O(2)2FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3(3) 品红溶液或溴水或酸性高锰酸钾溶液 abfed 【解析】(1)依据图象分析

21、在200C时固体质量变为5.10g ，绿矾加热失去结晶水，质量减小，设失去结晶水x个，则8.34g FeSO47H2O，样品物质的量=0.03mol，FeSO47H2O =FeSO4(7-x) H2O+xH2O，热分解减少的是水的质量列式：0.03xmol18g/mol=8.34g-5.10g=3.24g，解得x=6，所以加热到200C时固体为FeSO4H2O；(2)晶体全部失去结晶水得到固体质量为8.34g-0.03molx7x 18g/mol=4.56g ；633取适量380C时所得的样品P隔绝空气加热至650C，结晶水乙全部失去，硫酸亚铁受热分解得到一种红棕色的物质Q判断为Fe2O3，同

22、时有两种无色气体生成且两种高温气体的组成元素相同，摩尔质量相差16，判断为SO2、SO3，所以反应的化学方程式为：FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3；(3)试剂X的名称可以是利用二氧化硫的漂白性选择品红溶液验证，也可以选择溴水或高锰酸钾溶液利用氧化性氧化二氧化硫反应褪色验证；中生成的气态物质为二氧化硫和三氧化硫气体，三氧化硫沸点较低冷却后变为液体，二氧化硫可以利用其还原性、漂白性选择试剂验证，剩余的二氧化硫污染空气需要吸收；装置连接顺序为： cabfed；第一步：向圆底烧瓶中逐滴加入氯化钡溶液，直至沉淀完全；第二步：过滤混合物.在过滤器上将沉淀洗净后，烘干并冷却至室温，称重。第三步：继续烘

23、干、冷却并称量直至连续两次称量的质量差不超过0.1g为止；若最终得到沉淀的质量为w g，沉淀为硫酸钡，依据硫元素守恒结合化学方程式定量关系可知，2FeSO4SO3BaSO4已分解的硫酸亚铁质量为2 152g/mol=g14 钝化 良好的导电性 良好的延展性 强还原性 强还原性【解析】【详解】(1)铝在冷的浓硝酸中发生钝化，所以铝用作盛放浓硝酸的容器；(2)铝有良好的导电性，所以用铝作导线；(3)铝具有良好的延展性，所以铝可用作包装铝箔；(4)铝具有强还原性，铝和氧化铁能发生铝热反应，所以可用铝热反应来焊接铁轨；(5) 铝具有强还原性，所以可用铝冶炼钒、铬、锰等金属。（能力练）参考答案：1D【解

24、析】【详解】铝是银白色有金属光泽的固体，利用铝粉制“银粉”漆，是利用了金属Al具有“金属光泽”的特性，D符合题意；答案选D。2B【解析】【详解】A氯仿是三氯甲烷的俗称，其化学式为CHCl3，故A正确；B黄铜矿的主要成分：CuFeS2，故B错误；C芒硝：Na2SO410H2O，故C正确；D铝土矿的主要成分：Al2O3，故D正确；故选B。3D【解析】【详解】AFeCl3溶液可拆，正确的离子方程式为：Cu+2Fe3+Cu2+2Fe2+，故A错误；B该化学方程式没有配平，正确的化学方程式应为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2，故B错误；C浓硝酸见光分解，分解的反应方程式为，浓硝酸应盛放在棕色细

25、口瓶中，故C错误；D溶液与铝表面的氧化膜Al2O3反应生成NaAlO2和H2O，反应的离子方程式为：，故D正确；故选：D。4B【解析】【详解】A常温下钠和钾的合金呈液态，可用作快中子反应堆的导热剂，故A正确； B铝粉和氧化铁的混合物可用于焊接铁轨，故B错误；C硫酸可与金属氧化物反应，硫酸用于金属材料表面的清洗，故C正确；DNO是明星分子，在人体的血管系统内具有传送信号的功能，极少量的能促进血管扩张，防止栓塞，故D正确；选B。5B【解析】【详解】A此实验反应的化学方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，通过化学方程式可以看出，消耗的HCl和NaOH的物质的量比为3V(甲)：V（乙)，A错误；B盐酸和NaOH溶液中的溶质的物质的量均为0.03mol，测得生成的气体体积比为V(甲)：V（乙)=1：2，即生成的氢气物质的量之比是1：2，设铝与酸完全反应时，生成的氢气的物质的量为x，得：x=0.015mol；相同条件下气体的物质的量之比等于体积之比，所以氢氧化钠和铝反应生成的氢气的物质的量为：0.015mol2=0.03mol，碱与铝反应时，铝反应完全，设铝的物质的量为y，得：y=0.02mol，所以铝的质量为：0.02mol27g/mol=0.54g，B正确；C根据方程式，当为V(甲)：V（乙)=1：3时，消耗等物质