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葫芦岛一高中课外拓展训练高一年级化学学科用途广泛的金属材料一、选择题(每小题4分，共48分)1．铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑、装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等，下列与这些用途无关的性质是()A．不易生锈B．导电导热性好C．密度小D．强度高2．合金在推动人类文明中起到了重要的作用。下列说法正确的是()A．战国时期的青铜器由铜锌合金铸造而成B．所有合金材料都具有较强的抗腐蚀能力C．生铁的硬度大于钢的硬度，常用于锻造各种零件D．改变原料的配比、改变生成合金的条件，可得到有不同性能的合金3．现代建筑的门窗框架常用电镀加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下图所示的实验(每一步试剂均过量)，由此可推知，硬铝的组成为()样品――→稀盐酸气体溶液不溶物――→NaOH溶液气体溶液不溶物A．Al，Cu，Mg，SiB．Al，Mg，Si，ZnC．Al，Fe，C，CuD．Al，Si，Zn，Na4．某金属与盐酸反应时，生成H2的质量与消耗金属质量的关系如右上图所示，此金属可能是()A．纯锌B．纯铁C．镁铝合金D．铜铁合金5．某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：某合金铁熔点(℃)25001535密度(g/cm3)3.007.86硬度(金刚石为10)7.44.5导电性(银为100)2.317还知该合金耐腐蚀，从以上性能看，该合金不适合做()A．导线B．门窗框C．炉具D．飞机外壳6．钢铁、铝合金、铜合金三种合金具有广泛的用途，下列说法正确的是()A．碳钢与生铁的主要成分相同，所以性能相同B．镁铝合金可用于制造飞机、汽车等部件C．铜合金具有优良的导电、导热性能，但耐腐蚀能力较差D．铝铁合金具有很高的熔点，能用于制造火箭外层材料7．世界上一次性建成的最长高速铁路——京沪高铁，计划于2011年6月底通车。列车时速高达380公里，车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金()A．比纯铝熔点高B．具有比较活泼的化学性质C．各种成分在自然界中含量丰富，容易获取D．质量轻，强度大，抗腐蚀能力比较强8．下列有关金属或合金的说法正确的是()①合金中至少含两种金属；②合金中的元素以化合物形式存在；③合金中一定含有金属；④黄金具有非常好的延展性，但由于非常稀缺，所以不可能大量应用于产品包装；⑤合金的强度和硬度一般比组成它的纯金属更高，抗腐蚀性能等也更好；⑥常温下汞是液体，所以汞应该属于非金属。A．①②③⑤B．①②④⑥C．①③④⑤D．③④⑤9．金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀，其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施，才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产顺利进行。下列对金属及其制品的防护措施中错误的是()A．铁锅用完后，用水刷去其表面的油污，置潮湿处保存B．通过特殊工艺，增加铝制品表面的氧化膜厚度C．对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆D．把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢10．现有一块铝铁合金，欲测定其铝的质量分数，切下Wg合金，溶于盐酸中，再加入过量NaOH溶液，滤出沉淀，将沉淀在空气中充分灼烧，最后得到Wg红棕色粉末。则此合金中铝的质量分数约为()A．20%B．30%C．70%D．80%11．某Mg—Al合金，放入足量HCl溶液中，生成H2的体积在标准状况下是2240mL；同质量该Mg—Al合金放入足量NaOH溶液中，生成H2的体积在标准状况下是2016mL。则合金中Mg、Al质量之比是()A．1:1B．6:1C．1:6D．4:2712．燃烧镁和某种金属组成的合金时，所形成氧化物的质量是反应前合金质量的2.3倍，则合金中的一种金属为()A．BeB．LiC．NaD．Al二、非选择题(共52分)13．(10分)物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性②导电性③还原性④延展性⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。(1)用铝锭制成包装用的铝箔。________(2)用铝制成的高压铝锅。________(3)用铁粉回收照相业废液中的银。________(4)电信业中大量使用的铜丝、金属电缆。______14．(10分)近年来，我国某些地区出现了私自开采黄金的现象。试回答下列问题：(1)提炼黄金的过程一般要使用化学药品氰化物，其直接后果是()①污染水体；②破坏臭氧层；③危害工人的生命与健康；④破坏植被A．①②B．①②③C．②④D．①③④(2)古代的“药金”外观与金相似，常被误认为金子。它的冶炼方法如下：将ZnCO3、赤铜(Cu2O)、木炭混合加热到800℃，得到金光闪闪的“药金”，则药金的主要成分是________，有关化学方程式为______________________。(3)用“药金”制成的假金元宝欺骗人的事件屡有发生。下列能区别其真伪的方法是()A．测定密度B．放入硝酸中C．放入盐酸中D．观察外表15．(10分)某铝合金中含有元素铝、镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，设计了如下实验，请回答有关问题：(1)称取样品ag(精确到0.1g)，称量时通常使用的主要仪器的名称是________。(2)将样品溶解于足量的稀盐酸，过滤并洗涤滤渣。滤液中主要含有________，滤渣为________，溶解、过滤用到的玻璃仪器是____________________________________。(3)向滤液中加过量的氢氧化钠溶液，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是_________________________。(4)向步骤(3)的滤液中通入足量的二氧化碳气体，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是____________________________。(5)将步骤(4)中所得的滤渣烘干并灼烧至恒重、冷却后称量，其质量为bg。有关反应的化学方程式是________，原样品中铝的质量分数是________。16．(11分)有一镁铝合金共21g，把其加入到1L5mol/L的盐酸中，共收集到标准状况下的气体22.4L。(1)关于合金的下列说法正确的有________。a．合金只能由两种或两种以上的金属组成b．合金的硬度一般比其组成成分金属的硬度大c．镁铝熔成合金的过程是一个化学过程d．合金的熔点一般比其组成成分的熔点低e．合金具备金属的特性(2)该合金中镁铝的质量分别为________、________。(3)反应中共消耗5mol/L的盐酸________L。(4)向反应后的溶液中逐滴加入5mol/L的NaOH溶液，若要使沉淀恰好达到最大值，需要加入NaOH________L。(5)再加入NaOH溶液至足量，沉淀减少________g。最后剩余的沉淀是________，其质量是________g。17．(11分)某课外活动小组收集了一种合金进行以下探究(已知铜元素的焰色反应呈绿色)。(1)外观暗灰色，表皮光滑；(2)在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈绿色，合金片熔化，但不滴落；(3)取刮去表皮的合金10g，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的H28.96L；(4)另取刮去表皮的合金10g，放入足量的NaOH溶液中，也收集到标准状况下的H28.96L。试据此判断，该合金中一定含有的元素是________(写元素符号)；可能含有的元素是________(填选项编号)。a．Agb．Mgc．Nad．Fe如果该合金中只含2种元素，则二者的质量比是________。1.B2.D3.A4.D5.A6.B7.D8.D9.A10.B11.D12.A13.答案：(1)④(2)①(3)③(4)②14解析：(1)提炼黄金所使用的氰化物为剧毒物质，危害工人的身体健康，排入环境会污染水体，破坏植被。(2)由题中所给信息可知，发生的反应为ZnCO3的分解，碳还原氧化锌和氧化亚铜，所得“药金”为铜锌合金。(3)利用金的不活泼性和铜锌合金中的锌较为活泼的性质，可用酸对其进行鉴别，能部分溶解的为“药金”，也可用密度的大小对其进行鉴别。答案：(1)D(2)铜锌合金ZnCO3=====△ZnO＋CO2↑，C＋2Cu2O=====△4Cu＋CO2↑，C＋2ZnO=====△2Zn＋CO2↑(3)ABC15.解析：(1)称取ag样品使用的主要仪器为托盘天平。(2)合金中Al、Mg可与盐酸反应生成AlCl3、MgCl2和H2，而Cu、Si不溶于盐酸，故样品溶于盐酸后过滤可得Cu、Si，滤液中主要含AlCl3和MgCl2。(3)向(2)的滤液中加过量NaOH溶液，发生的反应为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O，过滤后滤液中含AlO－2、OH－。(4)向含AlO－2、OH－的滤液中通入足量CO2，发生的反应为OH－＋CO2===HCO－3、AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3，过滤可得Al(OH)3。(5)所得bg固体为Al2O3，故合金中含Al的质量分数为54b102a×100%＝900b17a%。答案：(1)托盘天平(2)MgCl2、AlCl3Cu、Si烧杯、玻璃棒、漏斗(3)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O(4)OH－＋CO2===HCO－3，AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3(5)2Al(OH)3灼烧,Al2O3＋3H2O900b17a%16.答案：(1)bde(2)12g9g(3)0.4(4)1(5)26Mg(OH)22917.解析：火焰呈绿色，说明有铜元素。等质量的合金与足量的稀硫酸或NaOH溶液反应放出H2的体积相同，说明一定含有铝，且不能再含有其他的活泼金属Na、Mg、Fe等。另外Na的熔沸点太低，不能与Cu熔合形成合金，则还可能含有不与稀硫酸和NaOH反应的Ag。该合金如果只含2种元素，则为Cu、Al。2Al～3H22mol3molm27g·mol－18.96L22.4L·mol－1＝0.4molm(Al)＝0.83mol×27g·mol－1＝7.2gm(Cu)＝10g－7.2g＝2.8gm(Al)m(Cu)＝7.22.8＝187答案：Cu、Alam(Al)m(Cu)＝187