2024-2025学年新教材高中化学第3章铁金属材料第2节课时1金属材料与合金课时分层作业含解析新人教版必修第一册

PAGE3-课时1金属材料与合金(建议用时：25分钟)[合格过关练]1．只含有下列成分的物质肯定不是合金的是()A．Fe、C B．Cu、ZnC．Al、Cu D．C、SiD[合金必需要含有金属，是两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起所形成的具有金属特性的物质。]2．中国的航空铝材处于世界领先的行列。下列关于铝合金的说法中错误的是()A．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低B．高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼C．镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀D．镁铝合金在盐酸中无法溶解D[A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应；D项，合金中的Mg、Al均能与盐酸反应。]3．下列叙述正确的是()A．通过物理改变使铁制品表面生成致密的氧化膜，可以防止生锈B．常见的合金钢主要有硅钢、锰钢、钨钢和不锈钢C．氧化物只能作氧化剂，不能作还原剂D．生铁中的球墨铸铁，没有机械强度，所以在任何场合都不行以代替钢B[A项，生成致密的氧化膜是化学改变；C项，有些氧化物可以作还原剂，如一氧化碳，利用它的还原性可以在工业上冶炼金属；D项，生铁中的球墨铸铁具有很高的机械强度，在一些场合可代替钢。]4．下列关于铁和铁合金的有关说法错误的是()A．工业上用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来B．不锈钢抗腐蚀性能好，长期运用肯定不会生锈C．制造铁轨、船舶、桥梁的碳素钢是铁和碳的合金D．运用铁锅烧饭菜能为人体供应微量的铁元素B[一氧化碳具有还原性，可以将铁矿石中的铁还原出来；在相同条件和环境下，不锈钢较碳钢而言不易生锈；碳素钢是铁和碳的合金；铁是人体必需的微量元素，运用铁锅烧饭莱能为人体供应微量的铁元素。]5．下列说法正确的是()A．用来制造储存氢气所用钢瓶的合金是储氢合金B．不锈钢是最常见的新型合金C．新型合金主要应用于航天航空、生物工程等领域D．碳纤维复合材料属于新型合金材料C[储氢合金是指一类能够大量汲取H2，并与H2结合成金属氢化物的材料，A项错误；不锈钢属于铁合金，B项错误；碳是非金属元素，碳纤维主要由碳元素组成，不属于合金，D项错误。]6．下列反应的离子方程式书写正确的是()A．钠和冷水反应：Na＋2H2O=Na＋＋2OH－＋H2↑B．金属铝溶于氢氧化钠溶液中：Al＋2OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋H2↑C．金属铝溶于盐酸中：2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑D．铁跟稀硫酸反应：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑C[A项，电荷不守恒，正确的离子方程式为2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑；B项，得失电子不守恒，正确的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑；D项，不符合客观事实，稀硫酸与Fe反应只能生成Fe2＋，正确的离子方程式为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。]7．下列说法正确的是()A．Al2O3难溶于水，不跟水反应，所以它不是Al(OH)3对应的氧化物B．因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物C．Al2O3能跟全部的酸碱溶液反应D．Al2O3能跟强的酸碱溶液反应D[Al2O3虽然难溶于水，但是2Al(OH)3eq\o(=,\s\up10(△))Al2O3＋3H2O，Al2O3和Al(OH)3中Al的化合价相同，所以Al2O3是Al(OH)3对应的氧化物；金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念，二者没有必定的联系；Al2O3是两性氧化物，Al2O3与强酸、强碱反应，与弱碱不反应。]8．铝是典型的两性金属，既能与酸反应，又能与强碱溶液反应。回答下列问题：(1)在铝与盐酸和氢氧化钠溶液的反应中，铝元素化合价的改变都是________，还原剂都是______。(2)1mol的铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，生成氢气的体积在相同状况下比值为______，消耗氯化氢和氢氧化钠的物质的量之比为______。[答案](1)由0价变为＋3价铝(2)1∶13∶1[素养培优练]9．(易错题)向某溶液中加入铝粉能放出H2，下列各组离子肯定不能在该溶液中大量共存的是()A．Na＋、Fe3＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－B．Ba2＋、Mg2＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)C．Na＋、K＋、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)D．K＋、NOeq\o\al(－,3)、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)B[加入铝粉能放出H2，说明该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。A选项中的4种离子可在酸性溶液中大量共存；B选项中的Mg2＋在碱性溶液中生成Mg(OH)2沉淀，HCOeq\o\al(－,3)在碱性溶液中生成COeq\o\al(2－,3)，Ba2＋与COeq\o\al(2－,3)会生成BaCO3沉淀，HCOeq\o\al(－,3)在酸性溶液中生成CO2；C选项中的离子在碱性溶液中可以大量共存；D选项中的离子在酸性溶液、碱性溶液中都可以大量共存。]10．(素养题)某学习小组用下图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。(1)A中试剂为________。(2)试验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是_______________。(3)B中发生反应的化学方程式为_______________。(4)若试验用的铝镁合金的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为cg，则铝的相对原子质量为________。(5)试验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将____________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。[解析](1)铝镁合金中二者都与酸反应，但铝与碱反应而镁不与碱反应，所以A中的试剂应选择氢氧化钠溶液。(4)铝的相对原子质量可利用产生的氢气求解，M＝eq\f(m,n)＝eq\f(a－c,\f(b×10－3,22.4)×\f(2,3))(g·mol－1)＝eq\f(33600a－c,b)(g·mol－1)。