《金版新学案》高三化学一轮复习 第四章 第3讲 金属材料 复合材料随堂检测 鲁科版

1．某新型“防盗玻璃”为多层结构，每层中间嵌有极细的金属丝，当玻璃被击碎时，与金属相连的警报系统就会立刻报警。

“防盗玻璃”能报警，这利用了金属的( )A ．延展性B ．导电性C ．弹性D ．导热性【答案】 A2．下列有关材料的说法不正确的是( )A ．金属材料是指金属及其合金，且合金的某些性能优于纯金属B ．传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐C ．复合材料由基体和增强体两部分组成D ．C 60也是一种材料【解析】 新型无机非金属材料如高温结构陶瓷(Si 3N 4陶瓷、SiC 陶瓷)的主要成分不是硅酸盐。

【答案】 B3．我国古代“药金”的冶炼方法是：将炉甘石(ZnCO 3)和赤铜矿(Cu 2O)与木炭按一定的比例混合后加热至800 ℃，即可炼出闪烁着金子般光泽的“药金”，则下列说法中不正确的是(多选)( )A ．“药金”实质上是铜锌合金B ．冶炼炉中炉甘石直接被碳还原为锌C ．用王水或硝酸均可区别黄金和“药金”D ．用火焰灼烧法不能区别黄金和“药金”【解析】 联想CaCO 3高温分解，可知ZnCO 3在高温下可分解为ZnO 和CO 2；联想到CuO 可被木炭还原，可知Cu 2O 、ZnO 也可被木炭还原，生成铜锌合金。

黄金溶于王水得无色溶液，而“药金”溶于王水后由于Cu 2＋的存在而使溶液显蓝色；黄金不溶于硝酸，“药金”溶解，所以王水或硝酸均可区别黄金和“药金”。

黄金用火焰灼烧时无变化，而“药金”中由于铜的存在，用火焰灼烧时会变黑，所以用火焰灼烧法也可区别黄金和“药金”。

【答案】 BD4．现有CuO 和Fe 2O 3组成的混合物a g ，向其中加入2 mol·L －1的硫酸溶液50 mL ，恰好完全反应。

若将a g 该混合物在足量H 2中加热，使其充分反应，冷却后剩余固体质量为( )A ．1.6a gB ．(a －1.6)gC ．(a －3.2)gD ．1.6 g【解析】 金属氧化物与硫酸恰好完全反应生成硫酸盐和水，根据氧原子守恒知，n(H 2SO 4)＝50×10－3L×2 mol·L －1＝0.1 mol 。

H 2SO 4→H 2O ，生成的n(H 2O)＝0.1 mol ，n(O)＝0.1 mol ，m(O)＝1.6 g ，a g 金属氧化物中金属质量为(a －1.6)g 。

【答案】 B5．把①钢铁，②Cu，③陶瓷，④光纤，⑤氮化硅陶瓷，⑥金，⑦水泥，⑧合成纤维，⑨玻璃钢，⑩塑料等材料按分类填写在下列横线上(填写序号)：(1)黑色金属材料_________________________________________ _______________________________。

(2)有色金属材料_________________________________________ _______________________________。

(3)传统无机非金属材料_________________________________________ _______________________________。

(4)新型无机非金属材料_________________________________________ _______________________________。

(5)复合材料_________________________________________ _______________________________。

(6)有机合成材料_________________________________________ _______________________________。

【答案】(1)①(2)②⑥(3)③⑦(4)④⑤10(5)⑨(6)⑧○6．合金就是两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

回答下列问题：(1)下列物质属于合金的是________。

A ．明矾B ．硬铝C ．生铁D ．铁粉和铝粉混合物(2)下列为四种金属的熔、沸点：金属Na Cu Al Fe 熔点/℃97.5 1 083 660 1 535 沸点/℃ 883 2 595 2 200 3 000其中不能形成合金的是________。

A ．Cu 与NaB ．Fe 与CuC ．Fe 与NaD ．Al 与Na【解析】 (1)根据概念，结合俗名与化学式。

明矾是KAl(SO 4)2·12H 2O ，硬铝(含铜4%、镁0.5%、锰0.5%、硅0.7%)可结合铝质软判断，生铁是含碳量在2%～4.3%的铁的合金，而铁粉与铝粉混合物不是合金。

(2)根据概念，合金是熔合而成，则熔合时温度须达到两种金属中最高的金属的熔点，但又不能达到或超出成分中的最低沸点。

【答案】 (1)BC (2)AC(本栏目内容在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．下列有关金属元素特征的叙述正确的是( )A．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B．金属元素在化合物中一定显正价C．金属元素在不同化合物中的化合价均相同D．金属元素的单质在常温下均为固态【解析】A不正确，对于变价金属离子，较低价态的金属离子既有氧化性又有还原性，如Fe2＋；B正确，因为金属元素的原子只具有还原性，故在化合物中只显正价；C不正确，有变价金属元素；D不正确，少数金属在常温下为液态，如Hg。

【答案】 B2．所谓合金就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物或冷却后的固体。

下表中金属难与表中其他金属形成二元合金的元素是(多选)( )A.Fe B．ZnC．Ag D．W【解析】若形成合金则需要两种金属有共同的熔化状态。

而B的熔点过低，D的熔点过高，难以与其他金属形成共熔物(即合金)。

【答案】 BD3．现代建筑的门窗架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。

取硬铝样品进行如下实验(每一步试剂均过量)，由此可以推知硬铝的组成可能为(提示：Si ＋2OH －＋H 2O===SiO 32－＋2H 2↑)( )A ．Al 、Mg 、Si 、ZnB ．Al 、Fe 、Zn 、NaC ．Al 、Na 、Cu 、FeD ．Al 、Cu 、Mg 、Si 、Mn【解析】 通过反应①知合金中必须含有排在金属顺序中H 之前的金属和H 之后的金属；由反应②知合金中必须含有Si 及排在金属活动顺序表H 之后的金属或其他非金属。

【答案】 D4．下列事实能说明金属甲比金属乙的活动性强的是( )A ．在发生化学反应时，甲原子失电子数比乙原子多B ．甲的阳离子的氧化性比乙离子强C ．甲的氢氧化物只有碱性，乙的氢氧化物为两性D ．在甲、乙、硫酸组成的原电池中，甲为负极【解析】A不正确，金属活动性越强，则金属原子的失电子能力越强，失电子能力和失电子数目无关；B不正确，阳离子的氧化性越强，则其原子的还原性越弱；C不正确，如Cu(OH)2具有两性，但显然铜的金以碱性为主而Al(OH)3属活动性小于铝；D正确，在原电池反应中，活泼金属作负极，被氧化腐蚀。

【答案】 D5．工业上冶炼金属一般用热分解法、热还原法和电解法。

由于金属的化学活动性不同，因此选用的冶炼方法也就不同。

你认为这些方法的选择主要是依据( )A．金属在自然界里存在的形式B．金属元素在地壳中的含量C．金属阳离子得电子的能力D．金属熔点的高低【解析】金属冶炼的一般原理是利用还原剂将金属从其矿物中还原出来。

根据金属阳离子得电子的能力不同，而用不同的方法，如不活泼的金属一般采用热分解法(如Hg的冶炼)、活泼金属采用电解法(如Na、Mg、Al的冶炼)、介于活泼金属与不活泼金属之间采用热还原法(如Fe 的冶炼)等。

【答案】 C6．下列金属冶炼的反应原理，错误的是( )A ．MgCl 2(熔融)=====通电Mg ＋Cl 2↑ B ．Al 2O 3＋3H 2=====△2Al ＋3H 2O C ．Fe 3O 4＋4CO=====高温3Fe ＋4CO 2 D ．2HgO=====△2Hg ＋O 2↑ 【解析】 Al 应该用电解法冶炼。

【答案】 B7．某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。

估计这种材料( )①耐高温 ②不耐热 ③导电、导热 ④不导电、不导热 ⑤可用于飞机机翼 ⑥可用于导弹的壳体A ．①③⑤⑥ B．②③⑤⑥C ．②③④ D．③④⑤【解析】 以碳纤维为增强体、金属钛为基体的复合材料具有耐高温、强度高、导电性好、导热性好、不吸湿和不易老化等优点。

【答案】 A8．当三份Cu 粉分别与过量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后，收集到的气体在相同状况下体积相等时，三份Cu 粉的质量比为(不考虑NO 2转化成N 2O 4和反应生成气体的溶解)( )A ．3∶1∶2 B．3∶2∶2C ．1∶1∶2 D．2∶6∶3【解析】 由3Cu ――→稀HNO 32NO ，Cu ――→浓HNO 32NO 2，Cu ――→浓H 2SO 4SO 2知，当生成气体的体积相等时，稀HNO 3、浓HNO 3、浓硫酸消耗铜的物质的量之比(即质量之比)为3∶1∶2。

【答案】 A9．某化学小组为测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案Ⅰ：铜铝混合物――→足量溶液A 充分反应测定生成气体的体积方案Ⅱ：铜铝混合物――→足量溶液B 充分反应测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是( )A ．溶液A 和B 均可以是盐酸或NaOH 溶液B ．若溶液B 选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小C ．溶液A 和B 均可选用稀硝酸D ．实验室中方案Ⅱ更便于实施【解析】 铜和铝组成的混合物遇到盐酸或NaOH 溶液时，有铝与二者都发生反应，生成氢气，铜都不反应，故A 项正确。

当B 项选用浓硝酸时，铝常温下遇浓HNO 3发生钝化，表面氧化成一薄层致密的氧化膜，故称剩余固体铝的质量时，使铝的质量偏大，因此铜的质量偏小，故质量分数偏小，则B 正确。

当C 项选用稀HNO 3时，二者都与HNO 3反应，方案Ⅰ可以，而方案Ⅱ不行，故C 错。

D 从操作性判断，方案Ⅱ实施性更好。

故不正确的选C 。

【答案】 C10．将Mg 、Cu 组成的2.64 g 混合物投入到适量稀硝酸中恰好完全反应，固体完全溶解时收集到还原产物NO 气体0.896 L(标准状况)，向反应后溶液中加入2 mol·L －1 NaOH 溶液60 mL 时金属离子恰好沉淀完全。

则形成沉淀的质量为( )A ．4.32 gB ．4.68 gC ．5.36 gD ．6.38 g【解析】 由题意知2.64 g 混合物与稀硝酸恰好完全反应生成Mg(NO 3)2和Cu(NO 3)2，加入NaOH 后，金属离子恰好完全沉淀。