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1、
用途廣泛的金屬材料
(建議用時:45分鐘)
1.在生活、生產(chǎn)中,目前用量最大,用途最廣的合金是( )
A.鈦合金 B.銅
C.鋼 D.硬鋁
2.某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如下表所示:
熔點
(℃)
密度
(g/cm3)
硬度(金剛
石為10)
導電性
(銀為100)
某合金
2 500
3.00
7.4
2.3
鐵
1 535
7.86
4.5
17
還知該合金耐腐蝕、強度大。從以上性能看,該合金不適合作( )
A.導線 B.門窗框
C.爐具 D.飛機外殼
3.合金有許多特點,如Na—K合金為液體,而Na和K的單質(zhì)均為固
2、體。據(jù)此,試推測:生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中,熔點最低的是( )
A.純鐵 B.生鐵
C.碳 D.無法確定
4.用銅鋅合金制成的黃銅制品常被誤認為是黃金,下列方法中不能區(qū)分其真?zhèn)蔚氖? )
A.觀察外觀 B.放入鹽酸中
C.測定密度 D.高溫灼燒
5.“嫦娥”探月,標志著中國的航空鋁材處于世界領(lǐng)先行列。下面關(guān)于鋁合金的說法中,錯誤的是( )
A.鋁合金是一種混合物,它比純鋁的熔點低
B.高溫鋁液易被氧化,鋁合金應在熔劑層覆蓋下熔煉
C.鎂鋁合金耐腐蝕,但能被燒堿腐蝕
D.鎂鋁合金在冷的濃H2SO4中鈍化
6.下表中金屬難與表中其
3、他金屬形成二元合金的是( )
Fe
Cu
Zn
Ag
Au
W
熔點
/℃
1 535
1 083
419.5
962
1 064
3 410
沸點
/℃
3 000
2 595
907
2 212
2 707
5 627
A.Cu、Fe B.Fe、Au
C.Zn、W D.Cu、Ag
7.日常生活所用自來水管,你認為選用下面哪種水管既經(jīng)濟又耐用( )
A.普通鋼管 B.銅管
C.不銹鋼管 D.鍍鋅管
8.鈦和鈦的合金被譽為“21世紀最有發(fā)展前景的金屬材料”,它們具有很多優(yōu)良的性能,如熔點高、密度小、可塑性
4、好、易于加工、耐腐蝕等,尤其是鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”。根據(jù)它們的主要性能,下列用途不切合實際的是( )
A.用來做保險絲
B.用于制造航天飛機
C.用來制造人造骨
D.用于家庭裝修,做鈦合金裝飾門
9.(雙選)有資料顯示,鋁元素在人體內(nèi)的殘留積累量過多后會對大腦發(fā)育有不良影響,建議多用不銹鋼代替鋁合金作為材料制作餐具等日用品。下列說法中,不正確的是( )
A.不銹鋼中的主要元素是鎳、鉻
B.不銹鋼屬于鐵合金
C.不銹鋼是無腐蝕性的
D.不銹鋼是絕對不能被腐蝕的
10.合金是生活中常用的材料,請回答下列問題。
(1)現(xiàn)代社會應用最廣泛的金屬是____
5、____。
(2)生鐵和鋼是含碳量不同的鐵碳合金,含碳量在2%~4.3%的稱為________。不銹鋼在空氣中比較穩(wěn)定,不易生銹,有強的抗腐蝕能力,其合金元素主要是
____________。
(3)鋼鐵的腐蝕給社會造成的損失是巨大的,所以采取措施防止鋼鐵的腐蝕是十分必要的,請列舉兩種防止鋼鐵腐蝕的方法___________________________
________________________________________________________________。
(4)青銅的主要合金元素為________,黃銅的主要合金元素為________。
11.把以下
6、左欄列舉的金屬的用途與右欄列舉的有關(guān)金屬的性質(zhì)用線連起來。
①金屬可制成比紙還薄的金箔 a.導電性好
②生活中用鐵鍋做飯 b.還原性強
③用鐵回收照相定影液中的銀 c.延展性好
④用銅制作印刷電路 d.導熱性好
⑤用鋁合金做門窗框架 e.強度、硬度大
⑥用鋁做電線、電纜 f.耐腐蝕
⑦用青銅、黃銅做雕像 g.質(zhì)軟且輕
12.某課外活動小組收集了一種合金進行研究。
(1)外觀暗灰色,表面光滑。
(2)在酒精燈上灼燒,火焰呈綠色;合金片熔化,但不滴落。
(3)取用砂紙打磨過的金屬10.0 g,放入足量H2SO4中,收集到標準狀況下的H2 9.96 L。
7、
(4)另取用砂紙打磨過的金屬10.0 g,放入足量NaOH(aq)中,也收集到標準狀況下的H2 9.96 L。
試據(jù)此判斷,合金中一定含有的元素是________(寫元素符號),下列元素可能含有的是________(填選項編號)。
a.Ag b.Mg
c.Na d.Fe
如果該合金中只含兩種元素,它們的質(zhì)量比是________。
13.將10 g鐵碳合金放入氧氣中高溫灼燒,反應后的氣體通入過量石灰水中得到沉淀1.4 g,則此鐵碳合金是( )
A.生鐵 B.高碳鋼
C.中碳鋼 D.低碳鋼
14.為探索工業(yè)含鋁、鐵、銅合金廢料的再利用,某
8、同學設計的回收利用方案如下: 【導學號:76220209】
(1)操作①的名稱是________,濾渣B含有________(填化學式)。
(2)反應①的離子方程式是__________________________________________
________________________________________________________________。
(3)若要從濾液D得到綠礬晶體,必須進行的實驗操作步驟:________、冷卻結(jié)晶、過濾、自然干燥,在這一系列操作中沒有用到的儀器有________(填序號)。
A.漏斗 B.坩堝
C.燒杯 D.
9、玻璃棒
(4)試劑Y應該是一種________(填“氧化劑”或“還原劑”),它不可能是________(填序號)。
A.H2O2 B.H2 C.O2 D.Fe
參考答案與解析
1. 【解析】 在生產(chǎn)、生活中用量最大,用途最廣的合金是鋼。
【答案】 C
2. 【解析】 該合金與銀、鐵相比導電性差,不適合作導線;作門窗主要是利用合金的硬度和耐腐蝕性;作爐具主要利用其熔點高和耐腐蝕性強;作飛機外殼則是利用其硬度大和密度小的性質(zhì);B、C、D與合金性質(zhì)相符。
【答案】 A
3. 【解析】 合金的熔點低于組成它的各成分。
【答案】 B
4. 【解析】 銅鋅合金
10、制成的黃銅放入鹽酸中,質(zhì)量減輕,可以觀察到合金溶解并且有氣泡冒出,而黃金不溶于鹽酸中;黃金密度大,測定密度可以鑒別;高溫灼燒,黃金沒有變化,而銅鋅合金外觀上有變化。
【答案】 A
5. 【解析】 Mg在冷的濃H2SO4中不鈍化。
【答案】 D
6. 【解析】 合金是在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物。熔點之間相差過大不易形成熔合物。Zn熔點較低,419.5 ℃時,其他金屬還未熔化;其他金屬熔化時,它已氣化。W熔點過高,同樣不易與表中其他金屬形成合金。
【答案】 C
7. 【解析】 普通鋼管耐腐蝕能力差,銅管和不銹鋼管成本太高,鍍鋅管既耐腐蝕成本又不高,符合題設要求。
【答案】 D
8
11、. 【解析】 由于鈦和鈦的合金密度小、可塑性好,因此可用于航天領(lǐng)域,B正確;由于鈦和鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”,可與人體的組織相容,不引起排異反應,因此可以用來制造人造骨,C正確;由于其密度小、可塑性好、易于加工,因此可用于家庭裝修,做鈦合金裝飾門,D正確;只有A錯誤,由于其熔點高,不適合做保險絲。
【答案】 A
9. 【解析】 不銹鋼是含有鎳、鉻元素的鐵合金,主要成分還是鐵。不銹鋼本身無腐蝕性,耐腐蝕性也很強,但不銹鋼也并不是絕對不能被腐蝕的。
【答案】 AD
10. 【解析】 (1)現(xiàn)代社會應用最廣泛的金屬是鐵。
(2)碳素鋼的含碳量較生鐵低,小于2%,生鐵中含碳量
12、在2%~4.3%,而不銹鋼中加入的合金元素主要是鉻、鎳。
(3)鋼鐵的腐蝕主要是與環(huán)境中化學物質(zhì)(如空氣、水、酸等)接觸而發(fā)生的化學反應,故防止鋼鐵的腐蝕,只要使其避免與上述物質(zhì)接觸即可,可采用覆膜法、改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方法。
【答案】 (1)鐵 (2)生鐵 鉻和鎳 (3)在鋼鐵的表面噴涂油漆;表面涂油;在鋼鐵的表面鍍上鉻、鋅等金屬;對鋼鐵的表面進行烤藍處理(增厚氧化膜);制成不銹鋼(答案合理即可) (4)Sn Zn
11. 【答案】 ①—c?、凇猟 ③—b?、堋猘 ⑤—e、f ⑥—a、g ⑦—e、f
12. 【解析】 焰色反應呈綠色,表明此合金中含有銅。相等質(zhì)量的合金分別與H2SO4(a
13、q)或NaOH(aq)反應,放出等體積的H2,表明該合金中含有兩性金屬鋁,且不再含有比銅活潑的金屬,否則與酸反應放出的H2多。
2Al ~ 3H2↑
54 g 67.2 L
m(Al) 9.96 L
m(Al)=8.00 g,則m(Cu)=10.0 g-8.00 g=2.0 g,
m(Cu)∶m(Al)=1∶4。
【答案】 Cu、Al a m(Cu)∶m(Al)=1∶4
13. 【解析】 沉淀為CaCO3,1.4 g為0.014 mol。根據(jù)碳守恒,合金中的碳也為0.014 mol。w(C)=×100%=1.68%,所以為高碳鋼。鐵碳合金灼燒時,
14、碳生成CO2,鐵生成鐵的氧化物,利用守恒法得n(C)=n(CaCO3),另外還需要了解鐵合金中的含碳量。
【答案】 B
14. 【解析】 合金中Fe、Cu不能與NaOH溶液反應,Al可發(fā)生反應2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,則A為NaAlO2和NaOH的混合液,B為Fe、Cu混合物;濾液A中通入過量氣體X生成沉淀C,則X為CO2,C為Al(OH)3,發(fā)生反應為CO2+AlO+2H2O===HCO+Al(OH)3↓,F(xiàn)e、Cu混合物B中加稀硫酸,F(xiàn)e溶解,則濾液D為FeSO4溶液,經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶等操作可得綠礬;濾渣E為Cu,Cu與稀硫酸不反應,若使Cu溶解,試劑Y應為氧化劑,可以是H2O2或O2。
【答案】 (1)過濾 Fe、Cu (2)CO2+AlO+2H2O===HCO+Al(OH)3↓ (3)蒸發(fā)濃縮 B (4)氧化劑 B、D