3 2 金屬材料 同步練習(xí)題 高中化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

3.2金屬材料同步練習(xí)題一、選擇題1．將ag鐵和氧化鐵的混合物加入足量的鹽酸中充分反應(yīng)，固體無剩余。測得參加反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量為0.1mol，放出的氣體0.448L(標準狀況)。則下列判斷中錯誤的是A．原混合物中n(Fe2O3)：n(Fe)=1：3B．原混合物中氧化鐵的質(zhì)量為1.60gC．向所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液變紅D．向所得溶液中通入0.025molCl2，可以將Fe2+完全轉(zhuǎn)化為Fe3+2．下列物質(zhì)中，不屬于合金的是A．硬鋁 B．生鐵 C．碳素鋼 D．鋁箔3．下列關(guān)鋁熱反應(yīng)的敘述，不正確的是A．鋁熱反應(yīng)可以用來焊接鋼軌B．鋁熱反應(yīng)很劇烈可以釋放出大量的熱，用來冶煉難熔的金屬C．鋁熱反應(yīng)中鋁做還原劑D．鋁熱反應(yīng)很刺激，閑著沒事可以在被窩里偷偷做著玩4．27.4g由Na2CO3和NaHCO3組成的固體混合物，在密閉容器中加熱到約250℃，經(jīng)充分反應(yīng)后排出氣體，冷卻后稱得固體質(zhì)量為21.2g，試確定原固體混合物中Na2CO3與NaHCO3的物質(zhì)的量的關(guān)系為A．Na2CO3>NaHCO3 B．Na2CO3<NaHCO3C．Na2CO3=NaHCO3 D．無法確定5．下列對某些問題的認識正確的是A．98%的濃硫酸用等體積的水稀釋后，硫酸的質(zhì)量分數(shù)為49%B．Na能與水反應(yīng)，因此不能利用鈉的置換反應(yīng)制備其他金屬單質(zhì)XC．純堿屬于鹽，其水溶液不宜用帶玻璃塞的玻璃瓶盛放D．鋁合金、不銹鋼、足球烯(C60)都是重要的金屬材料6．下列物質(zhì)中不屬于鐵合金的是A．不銹鋼 B．生鐵 C．碳素鋼 D．氧化鐵7．將表面已完全氧化的鋁條，插入下列溶液中，不會發(fā)生反應(yīng)的是A．稀硫酸 B．稀硝酸 C．氯化銅 D．氫氧化鈉8．合金具有優(yōu)良的機械性能，用途廣泛。下列物質(zhì)不屬于合金的是A．黃銅 B．不銹鋼 C．生鐵 D．汞二、非選擇題9．金屬和非金屬被廣泛應(yīng)用于人類生產(chǎn)生活中。(1)向一鋁制易拉罐中充滿后，再往罐中注入足量溶液，立即封嚴罐口，不一會兒就發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟，用離子方程式解釋上述實驗現(xiàn)象，再過一會易拉罐又鼓脹起來用，用離子方程式解釋上述實驗現(xiàn)象。(2)工業(yè)上將氯氣通入石灰乳制取漂白粉，漂白粉的有效成分是(填化學(xué)式)。(3)鐵在高溫時與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)將鎂鋁合金與過量NaOH溶液反應(yīng)，所得溶液中不存在的離子是_______。A．Na+ B．Mg2+ C．OH- D．10．2022年10月，世界首個電磁推進地面超高速試驗設(shè)施“電磁橇'”在山東濟南成功運行，它可以把超過1噸的物體在短時間內(nèi)從0加速到1030公里/小時，創(chuàng)造了大質(zhì)量超高速電磁推進技術(shù)的世界最高速度紀錄。(1)“電磁橇”的軌道材料為鐵合金，其優(yōu)點是(寫一條)。(2)建設(shè)“電磁橇”的過程中，對鐵質(zhì)材料進行深加工時，可用清洗其表面的鐵銹，該反應(yīng)的離子方程式為。(3)生產(chǎn)“電磁橇”的鐵質(zhì)材料時，熾熱的鐵水注入模具之前，模具必須進行充分的干燥處理，不能留有水，原因是(用化學(xué)方程式解釋)，該反應(yīng)的類型屬于。11．Ⅰ.2.7gAl與的稀鹽酸充分反應(yīng)，試計算：(1)在標準狀況下生成氫氣的體積為L。(2)用6.0mol/L鹽酸配制鹽酸，需要量取6.0mol/L鹽酸的體積mL。Ⅱ．現(xiàn)有和的混合溶液，將其分為兩等份，向其中一份中加入溶液，至恰好不再產(chǎn)生沉淀，消耗50mL，將沉淀過濾、洗滌、干燥，稱其質(zhì)量為mg；向另一份溶液加入鐵片，充分反應(yīng)后，取出鐵片，洗滌、烘干，稱其質(zhì)量比原來減輕了0.56g。試計算：(1)m=。(2)則原溶液中K+的物質(zhì)的量濃度為mol/L(寫出計算過程)。12．膽礬()易溶于水，難溶于乙醇。某小組用工業(yè)廢銅焙燒得到的CuO(雜質(zhì)為氧化鐵及泥沙)為原料與稀硫酸反應(yīng)制備膽礬，并測定其結(jié)晶水的含量?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備膽礬時，用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有_______(填標號)。A．燒杯 B．容量瓶 C．蒸發(fā)皿 D．移液管(2)將CuO加入到適量的稀硫酸中，加熱，其主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為，(3)待CuO完全反應(yīng)后停止加熱，邊攪拌邊加入適量，冷卻后用調(diào)pH為3.5～4，再煮沸10min，冷卻后過濾。濾液經(jīng)如下實驗操作：加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、、乙醇洗滌、，得到膽礬。其中，控制溶液pH為3.5～4的目的是，煮沸的作用是。(4)結(jié)晶水測定：稱量干燥坩堝的質(zhì)量為，加入膽礬后總質(zhì)量為，將坩堝加熱至膽礬全部變?yōu)榘咨?，置于干燥器中冷至室溫后稱量，重復(fù)上述操作，最終總質(zhì)量恒定為。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，膽礬分子中結(jié)晶水的個數(shù)為(寫表達式)。(5)下列操作中，會導(dǎo)致結(jié)晶水數(shù)目測定值偏高的是(填標號)。①膽礬未充分干燥②坩堝未置于干燥器中冷卻③加熱時有少膽礬迸濺出來【參考答案】一、選擇題1．C【分析】由于反應(yīng)生成，則鐵過量，全部被還原，反應(yīng)方程式可以表示為：①，②，，在反應(yīng)②，，在反應(yīng)①中，，，，所以混合物中，，，反應(yīng)后的溶液中。解析：A．根據(jù)分析，原混合物中，A正確；B．根據(jù)分析，混合物中氧化鐵的質(zhì)量為，B正確；C．根據(jù)分析，溶液中沒有，滴加溶液，溶液不顯紅色，C錯誤；D．根據(jù)分析，溶液中含有，根據(jù)反應(yīng)，向溶液中通入，可以將完全轉(zhuǎn)化為，D正確；故選C。2．D【分析】合金是指由兩種或兩種以上的金屬與金屬或非金屬經(jīng)一定方法所合成的具有金屬特性的混合物。解析：A．硬鋁是鋁的合金，A不符合題意；B．生鐵是鐵的合金，B不符合題意；C．碳素鋼是鐵和碳的合金，C不符合題意；D．鋁箔是一種用壓平了的金屬鋁制造的工具，不是合金，D符合題意；故選D。3．D解析：A．鋁熱反應(yīng)可以放出大量的熱，使生成的鐵熔化，可以用來焊接鋼軌，故A正確；B．鋁熱反應(yīng)很劇烈可以釋放出大量的熱，用來冶煉難熔的金屬如鉻、錳等，故B正確；C．鋁熱反應(yīng)是鋁和一些金屬氧化物發(fā)生的置換反應(yīng)，在反應(yīng)中，鋁的化合價從0價升高到+3價，做還原劑，故C正確；D．鋁熱反應(yīng)很劇烈可以釋放出大量的熱，在被窩里玩很危險，故D錯誤；故選D。4．B解析：混合物加熱，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉和二氧化碳和水，故減少的質(zhì)量即為二氧化碳和水的質(zhì)量，則27.4-21.2=6.2克，則據(jù)方程式分析，碳酸氫鈉的質(zhì)量為16.8克，0.2mol，碳酸鈉的質(zhì)量為27.4-16.8=10.6克，即0.1mol，則碳酸鈉的物質(zhì)的量小于碳酸氫鈉的物質(zhì)的量。故選B。5．C解析：A．濃硫酸的密度大于水，故用等體積的水稀釋后，溶液的質(zhì)量小于原溶液的2倍，溶液的質(zhì)量分數(shù)大于原來的一半，故質(zhì)量分數(shù)大于49%，A錯誤；B．通常鈉不能從鹽溶液中置換出金屬，若鹽為熔融狀態(tài)，鈉可以置換出較不活潑的金屬，如鈉可以和熔融的四氯化鈦反應(yīng)制取鈦，B錯誤；C．純堿屬于鹽，但是其水解顯堿性，可以和玻璃中的二氧化硅反應(yīng)，故其水溶液不宜用帶玻璃塞的玻璃瓶盛放，C正確；D．鋁合金、不銹鋼是重要的金屬材料，足球烯(C60)屬于無機非金屬材料，D錯誤；故選C。6．D【分析】根據(jù)合金的定義與特點進行解答．合金是指在一種金屬中加熱熔合其它金屬或非金屬而形成的具有金屬特性的物質(zhì)．合金概念有三個特點：①一定是混合物；②合金中各成分都是以單質(zhì)形式存在；③合金中至少有一種金屬。解析：A.不銹鋼是鐵的合金，故A項正確；B.生鐵是含碳量大于2%的鐵碳合金，故B項正確；C.碳素鋼是碳含量低于2%,并有少量硅、錳以及磷、硫等雜質(zhì)的鐵碳合金，故C項正確；D.氧化鐵是氧化物，屬于純凈物，故D項錯誤；答案選D。7．C解析：A．稀硫酸可以和氧化鋁反應(yīng)生成硫酸鋁和水，然后鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和氫氣，A不符題意；B．稀硝酸可以和氧化鋁反應(yīng)生成硝酸鋁和水，然后鋁和稀硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸了、水和一氧化氮，B不符題意；C．氯化銅不和氧化鋁反應(yīng)，C符題意；D．氫氧化鈉和氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，然后鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，D不符題意；故答案為C。8．D解析：A.黃銅是銅鋅合金，故A不選；B.不銹鋼是鐵與鉻、鎳等形成的合金，故B不選；C.生鐵是鐵、碳形成的合金，故C不選；D.汞是水銀單質(zhì)，不屬于合金，故D選；故選D。二、非選擇題9．(1)(2)Ca(ClO)2(3)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2(4)B解析：（1）與溶液反應(yīng)，使罐內(nèi)壓強減小，反應(yīng)的離子方程式為：；過一會兒，鋁制的易拉罐和反應(yīng)生成，增大壓強，又使重新鼓起來，反應(yīng)的離子方程式為：。（2）和反應(yīng)生成和，有效成分為：。（3）鐵在高溫時與水蒸氣反應(yīng)生成和，反應(yīng)的方程式：。（4）鎂鋁合金與過量NaOH溶液反應(yīng)，Al與生成而鎂不反應(yīng)，故溶液中沒有，故選B。10．(1)硬度大(2)稀鹽酸(3)氧化還原反應(yīng)解析：（1）鐵合金具有硬度大、強度高、可塑性好等優(yōu)點，可用于軌道材料，故答案為：硬度大；（2）除鐵銹可用稀鹽酸溶液，發(fā)生的離子反應(yīng)為：，故答案為：稀鹽酸；；（3）模具若有水，高溫條件下鐵與水反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)方程式為：，該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，也屬于氧化還原反應(yīng)，故答案為：；氧化還原反應(yīng)；11．3610011.650.2【分析】Ⅰ.2.7gAl與的稀鹽酸充分反應(yīng)的計算，要根據(jù)化學(xué)方程式分析反應(yīng)是否是恰好反應(yīng)，然后才可以把相關(guān)數(shù)據(jù)代入計算。Ⅱ根據(jù)溶液的均一性，分成兩等份的溶液和原溶液成分是一樣的，然后根據(jù)加入的BaCl2溶液的量可以求出生成沉淀BaSO4的量，進而求出其質(zhì)量；第二份溶液中加入鐵片，能和鐵片反應(yīng)的是Fe2(SO4)3，則可根據(jù)消耗的鐵片的質(zhì)量求出Fe2(SO4)3的量，從而求出其含有的的量，然后根據(jù)總共的物質(zhì)的量則可求出K2SO4含有的物質(zhì)的量，進而求出K+的濃度，據(jù)此解答。解析：Ⅰ.2.7gAl與的稀鹽酸充分反應(yīng)，2.7gAl的物質(zhì)的量為0.1mol，的稀鹽酸含溶質(zhì)HCl的物質(zhì)的量為0.6mol，根據(jù)反應(yīng)的關(guān)系式2Al~6HCl~3H2，可知鹽酸是足量的，2molAl和足量鹽酸反應(yīng)生成3molH2，則0.1molAl和足量鹽酸反應(yīng)生成氫氣n(H2)=0.15mol，其在標準狀況下生成氫氣的體積為22.40.15mol=3.36L。(2)用6.0mol/L鹽酸配制鹽酸，根據(jù)稀釋規(guī)律，c(濃溶液),，可得6mol/L=3mol/LmL，則=100mL，則需要量取6.0mol/L鹽酸的體積為100mL。Ⅱ.(1)將和混合液分為兩等份,則其中一份體積是200mL，與50mL溶液恰好反應(yīng)生成沉淀mg，則沉淀是BaSO4，根據(jù)關(guān)系式BaCl2~BaSO4，可知n(BaSO4)=n(BaCl2)=0.05L1mol/L=0.05mol，則其質(zhì)量為m(BaSO4)=0.05mol233g/mol=11.65g。(2)向另一份溶液加入鐵片，則發(fā)生的離子反應(yīng)是Fe+2Fe3+=3Fe2+，充分反應(yīng)后，取出鐵片，洗滌、烘干，稱其質(zhì)量比原來減輕了0.56g，也就是減少了0.01molFe，根據(jù)離子方程式，可求出參加反應(yīng)的Fe3+是0.02mol，根據(jù)關(guān)系式2Fe3+~3Fe2(SO4)3，可知一份溶液中Fe2(SO4)3含有的為0.03mol，經(jīng)過(1)的計算，可知一份溶液中總共含有為0.05mol，則可知一份溶液中含有K2SO4的物質(zhì)的量為0.02mol，則n(K+)=0.04mol，則c(K+)==0.2mol/L，每份溶液和原混合液濃度是一樣的，因此原溶液中K+的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L。12．(1)AC(2)CuO+H2SO4CuSO4+H2O(3)過濾干燥除盡鐵抑制硫酸銅水解破壞氫氧化鐵膠體，易于過濾(4)(5)①③【分析】CuO為堿性氧化物，與硫酸發(fā)生反應(yīng)CuO+H2SO4CuSO4+H2O，由于混有氧化鐵，溶于硫酸產(chǎn)生Fe3+，F(xiàn)e3+與Cu發(fā)生反應(yīng)生成Fe2+和Cu2+，依據(jù)流程可知，加入過氧化氫，氧化亞鐵離子，便于后續(xù)除雜，濾液經(jīng)加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、乙醇洗滌、干燥，得到膽礬。解析：（1）硫酸銅溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到膽礬，根據(jù)實驗步驟，用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有燒杯、蒸發(fā)皿，故答案為：AC；（2）將CuO加入到適量的稀硫酸中，加熱，生成硫酸銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuO+H2SO4CuSO4+H2O，故答案為：CuO+H2SO4CuSO4+H2O；（3）待CuO完全反應(yīng)后停止加熱，邊攪拌邊加入適量H2O2，冷卻后用NH3·H2O調(diào)pH為3.5~4，再煮沸10min，冷卻后過濾，濾液加熱蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過濾、乙醇洗滌、干燥，得到膽礬；控制溶液pH為3.5~4的目的