全国2018-2019学年高中化学人教版必修1课时跟踪检测：(十八) 用途广泛的金属材料

课时跟踪检测（十八）用途广泛的金属材料
1．下列关于合金的叙述中正确的是( )
A．合金是由两种或多种金属熔合而成的
B．日常生活中用到的五角硬币属于铜合金
C．合金在任何情况都比单一金属性能优良
D．钢不属于合金
解析：选B　合金是金属与金属或金属与非金属熔合形成的，A项错误；在机械加工时，合金的性能一般较单一金属优良，但并不是任何情况下都是，如纯铝导电性比铝合金要强等，C项错误；钢是铁碳合金，D项错误。

2．用于飞机制造业的重要材料是( )
A．Mg­Al B．Cu­Sn合金
C．Al­Si合金D．不锈钢
解析：选A　飞机制造所用的材料强度越高、密度越小越好。

3．不锈钢是在普通钢中加入了( )
A．碳、硫B．硅、锰
C．镍、铬D．硅、铬
解析：选C　不锈钢是在普通钢中加入镍、铬以增强其化学稳定性和抗腐蚀性。

4．有关合金的叙述正确的是( )
A．合金的导电性比成分金属强
B．合金的抗腐蚀性能都很好
C．合金的机械强度比各成分金属小
D．多数合金比成分金属熔点低，硬度大
解析：选D　A项，合金的导电性一般比成分金属弱，错误；B项，合金的抗腐蚀性不一定都很好，如生铁的抗腐蚀性不如纯铁，错误；C项，合金的机械强度一般比各成分金属大，错误；D项，多数合金比成分金属的熔点低，硬度大，正确。

5．下列说法中不正确的是( )
A．人类历史上使用最早的合金是青铜
B．合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低
C．合金中不一定含有金属
D．目前世界上用途最广泛的合金是钢
解析：选C　A项，人类历史上使用最早的合金是青铜，正确；B项，合金的熔点比它的各成分金属的熔点低，正确；C项，合金中一定含有金属，错误；D项，目前世界上用途最
广泛的合金是钢，正确。

6．我国人民早在商代就已掌握青铜(铜、锡、铅合金)冶铸技术。

在商代首都——河南
安阳，曾经出土多处炼铜遗址和大量青铜器件，其中有一件司母戊大鼎，高133 cm、长
110 cm、宽78 cm，重875 kg，是迄今为止被发现的我国古代青铜器中最壮观的一件珍品。

下列有关说法不正确的是( )
A．铜是人类历史上使用最早的金属材料
B．青铜合金具有比铜单质更好的机械性能
C．青铜不易生锈是因为铜的性质不活泼
D．铜被最早使用是因为铜的性质不活泼，易冶炼
解析：选C　铜的化学性质不活泼，易于冶炼为单质，故A、D正确；合金比纯金属具有更优良的物理、化学和机械性能，故青铜比铜单质的机械性能好，且提高了其抗腐蚀性能，
故B项正确，C项错误。

7．下列有关金属的说法中，正确的是( )
①纯铁不容易生锈　②钠着火用水扑灭　③KSCN溶液可以检验Fe3＋　④缺钙会引起骨
质疏松，缺铁会引起贫血　⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金
A．①③④B．②③④⑤
C．①③④⑤D．①②⑤
解析：选C　①纯铁是银白色金属，不易生锈，正确；②钠燃烧生成过氧化钠，过氧化
钠与水反应生成氧气，因此钠着火不能用水扑灭，错误；③KSCN溶液可以检验Fe3＋，正确；
④缺钙会引起骨质疏松，缺铁会引起贫血，正确；⑤青铜是铜锡合金，不锈钢是铁、铬、镍
合金，硬铝是铝、硅、镁等形成的合金，正确。

8．钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。

根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是( )
A．用来作保险丝
B．用于制造航天飞机
C．用来制造人造骨
D．用于家庭装修，作钛合金装饰门
解析：选A　钛和钛的合金密度小，可塑性好，因此可用于航天领域，B正确；由于钛
和钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”，因此可以用来制造人造骨，C正确；由于其密度小、可塑性好、易于加工，因此可用于家庭装修，作钛合金装饰门，D正确；由于其熔
点高，不适合作保险丝，A错误。

9．(1)选择填空，将铝的用途与性质对应起来(每个选项只能用一次)。

A．质轻 B．延展性好　C．易传热　D．易导电
①太阳能热水器：________；②飞机：________；③电缆：________；④铝箔：
________。

(2)佛山是有色金属之乡，其中铝合金材料的产量约占全国的一半。

铝合金材料属于________(填“纯净物”、“混合物”或“单质”)。

解析：(1)铝在太阳能热水器上的应用是由于它的导热性好。

铝合金硬度大质量轻，是制造飞机的良好材料，铝用作电缆和铝箔则分别是由于其导电性和延展性。

(2)合金是由一种金属跟其他一种或几种金属(或非金属)一起熔合而成的具有金属特性的物质，因此是混合物。

答案：(1)①C　②A　③D　④B　(2)混合物
10．已知合金A 由两种常见金属组成。

为测定其组成，某同学的实验流程如图所示：
请回答：
(1)过程②中分离C 和E 的实验操作是___________________________________。

(2)溶液H 中所含的阳离子有________________(用离子符号表示)。

(3)已知活泼金属可把比其活泼性差的金属从其氧化物中置换出来，则合金A 与D 在高温下反应的化学方程式为_________________________________________________。

解析：(1)分离固体与溶液采用过滤的方法。

(2)溶液H 中加入过量氨水生成沉淀F ，说明F 是氢氧化物沉淀，再由E 加适量盐酸生成F ，F 在过量盐酸中不沉淀而生成溶液H ，说明F 是Al(OH)3，F 溶于过量盐酸，所得溶液中的阳离子是Al 3＋和H ＋。

(3)由沉淀C 的颜色知C 为Fe(OH)3，则D 是Fe 2O 3，合金是Fe­Al 合金，Al 在高温下可置换出Fe(铝热反应)。

答案：(1)过滤　(2)Al 3＋、H ＋
(3)2Al ＋Fe 2O 3Al 2O 3＋2Fe
=====高温
1．下列金属中属于黑色金属的是( )
A ．铁
B ．金
C ．银
D ．铜
解析：选A 铁属于黑色金属。

2．青铜是我国使用最早的合金。

下列关于青铜性质的说法，不正确的是( )
A ．熔点比纯铜低
B ．能够导电
C ．能够导热
D ．硬度比纯铜小
解析：选D A 项，青铜是合金，合金熔点一般比成分金属的熔点低，正确；B 、C 项，合金能够导电，合金的导电性、导热性比各成分金属差，正确；D 项，合金的硬度一般比成分金属的硬度大，错误。

3．合金有许多特点，如钠钾合金为液体，而Na 和K 的单质均为固体。

试推断：生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是( )
A ．纯铁
B ．生铁
C ．碳
D ．无法确定
解析：选B 多数合金的熔点比各成分金属的熔点低，生铁是铁碳合金，其熔点要低于纯铁和碳。

4．下列有关金属的说法正确的是( )
A ．生铁与钢的区别在于生铁含碳杂质，而钢不含碳
B ．铜在自然界中的含量高，所以铜是人类最早使用的金属
C ．黑色金属材料包括铁、铬、锰及其化合物
D ．金属一般都具有导电性、导热性、延展性
解析：选D A 项，生铁与钢的区别在于生铁含碳量较高，而钢中含碳量较低，错误；B 项，铜在自然界中的含量高且容易冶炼，所以铜是人类最早使用的金属，错误；C 项，黑色金属材料包括铁、铬、锰及其合金，错误；D 项，金属一般具有导电性、导热性、延展性，正确。

5．将10 g 铁碳合金放入O 2中高温灼烧，反应后的气体通入过量石灰水中得沉淀1.4 g ，则此铁碳合金是( )
A ．生铁
B ．高碳钢
C ．中碳钢
D ．低碳钢
解析：选B 由C ～CO 2～CaCO 3知，碳的质量＝×12
g·mol －1＝0.168 1.4 g 100 g·mol －1g ，合金中碳的质量分数为1.68%。

含碳质量分数低于0.3%的为低碳钢，0.3%～0.6%的为中碳钢，高于0.6%的为高碳钢。

6．碲锌镉(Te­Zn­Cd)晶体可以用于制造红外探测器的基础材料，下列有关它的叙述中不正确的是( )
A ．它是由Te 、Zn 、Cd 按一定比例混合而成的，无固定的熔沸点
B．它易导电、导热，具有延展性
C．它的熔沸点比Zn的低
D．它的硬度和强度比Cd的大
解析：选A　碲锌镉晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金，只要比例确定，其组成就固定，因而有固定的熔沸点；合金具有比成分金属低的熔沸点，比成分金属高的硬度和强度。

7．制取合金常用的方法是将两种或多种金属(或金属与非金属)加热到某一温度，使其全部熔化，再冷却得到合金。

根据下表中数据判断(其他条件均满足)，下列合金不易采取这种方法制取的是( )
金属Na Mg Al Fe
熔点/°C97.5649660 1 535
沸点/°C883 1 090 2 467 2 750
A.Fe­Al合金B．Na­Al合金
C．Na­Fe合金D．Mg­Al合金
解析：选C　要形成合金，必须满足各成分都要有共同的液态温度范围，即合金中一种金属的熔点要高于另一种金属的熔点而低于它的沸点，这样才能熔合在一起。

当铁熔化时，钠已变为气态，所以铁和钠用加热熔化的方法不能形成合金。

8．两种＋1价金属形成的合金7.8 g，与足量水反应后生成0.2 g氢气，此合金可能是( )
A．Li－Na合金B．Na－K合金
C．Li－K合金D．Li－Rb合金
解析：选D　设此合金为R，其相对原子质量为M。

2R＋2H2O===2ROH＋H2↑
2M 2
7．8 0.2
M＝39，所以此合金中一种成分的相对原子质量大于39，另一种小于39。

9．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10 g，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的H2 8.96 L；
④另取刮去表皮的合金10 g，放入足量的NaOH溶液中，也收集到标准状况下的
H2 8.96 L。

(1)试据此判断，该合金中一定含有的元素是__________(写元素符号)；可能含有的下列元素是__________(填选项编号)。

a ．Ag
b ．Mg
c ．Na
d ．Fe
(2)如果该合金中只含2种元素，则二者的质量比是____________________________。

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H 2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。

且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 溶液反应的Ag 。

该合金如果只含2种元素，则为Cu 、Al
2Al ～ 3H 2
2 mol
3 mol
　＝0.4 mol
m Al
27 g·mol －18.96 L
22.4 L·mol －1m (Al)＝ mol×27 g·mol －1＝7.2 g 0.83m (Cu)＝10 g －7.2 g ＝2.8 g
m (Al)∶m (Cu)＝7.2∶2.8＝18∶7。

答案：(1)Cu 、Al a (2)m (Al)∶m (Cu)＝18∶7
10．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a g(精确到0.1 g)，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b g 。

有关反应的化学方程式是____________________________________________________________
________________________________________________________________________，原样品中铝的质量分数是__________。

解析：(1)称取a g 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AlCl 3、MgCl 2和H 2，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AlCl 3和MgCl 2。

(3)向(2)的滤液中加过量NaOH 溶液，发生的反应为Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓、
Al 3＋＋4OH －===AlO ＋2H 2O ，过滤后滤液中含AlO 、OH －。

－
2－2(4)向含AlO 、OH －的滤液中通入足量CO 2，发生的反应为－
2
OH －＋CO 2===HCO 、AlO ＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO ，过滤可得Al(OH)3。

－
3－2－3(5)所得b g 固体为Al 2O 3，故合金中含Al 的质量分数为×100%＝%。

54b 102a 900b
17a 答案：(1)托盘天平
(2)MgCl 2、AlCl 3　Cu 、Si 烧杯、玻璃棒、漏斗(3)Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓，Al 3＋＋4OH －===AlO ＋2H 2O
－2(4)OH －＋CO 2===HCO ，－3AlO ＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO －2－3
(5)2Al(OH)3Al 2O 3＋3H 2O
%===
==灼烧 900b 17a。