第三章第一節 合金 同步練習一、選擇題1.有關合金的敘述錯誤的是()a.鐵與非金屬氯、氧等很難形成合金b.合金是混合物c.合金具有固定的熔點d.形成合金后,其熔點要提高答案：d解析：解答：合金可以由兩種或兩種以上的金屬形成,也可以由金屬與非金屬形成,但活潑的非金屬與金屬很難形成合金,形成合金的非金屬主要由活潑性較差的、熔點較高的非金屬組成,如碳、硅等,故a項正確;合金是一類較特殊的混合物,具有固定的熔點(區別于一般混合物),且一般比其成分金屬熔點低,故b、c兩項正確;d項錯誤。分析：本題考查合金的概念和合金的性質，熟練掌握合金的重要性質是解題的關鍵。2.用于飛機制造業的重要材料是()a.mg、al合金b.cu、sn合金c.al、si合金d.不銹鋼答案：a解析：解答：鎂和鋁的主要用途是制造合金,鎂和鋁制成的合金可克服純鎂和純鋁的硬度、強度較低,不適于制造機器零件的缺點。例如,含有硅、銅、鎂、錳等元素的鎂、鋁合金就具有質輕、堅韌、機械性能較好等許多優良性質,用途極為廣泛,如可用來做機械零件、車船材料、門窗等。飛機制造業的重要材料就是鎂鋁合金。分析：本題考查合金的重要性質、飛機需要合金的特點，題目難度不大，熟練掌握合金的性質是解題的關鍵。3.工業生產中,常將兩種或多種金屬(或金屬與非金屬)在同一容器中加熱使其熔合,冷凝后得到具有金屬特性的熔合物合金,這是制取合金的常用方法之一。僅根據下表數據判斷,不宜用上述方法制取的合金是()金屬nakalcufe熔點/97.563.666010831535沸點/883774246725672750a.fe、cu合金b.cu、al合金c.al、na合金d.cu、na合金答案：d解析：解答：根據概念,不同金屬要“熔合”為合金,則熔合時溫度須達到兩種金屬中熔點較高的金屬的熔點,但一種金屬的熔點又不能高于另外一種金屬的沸點。分析：本題考查合金的基本概念、合金的熔沸點與各組分的熔沸點的關系，題目難度不大。4.下列有關金屬及其化合物的說法正確的是()a.1l生理鹽水(0.9%nacl溶液)中含有0.9molnab.出土的古代銅制品表面覆蓋著銅綠,其主要成分是cuoc.裝修門窗使用的鋁合金材料的硬度比鋁小,熔點比鋁低d.節日燃放的煙花是某些金屬元素發生焰色反應所呈現出來的色彩答案：d解析：解答：0.9%為質量分數不是物質的量濃度,a錯誤;銅綠的主要成分為cu2(oh)2co3,不是cuo,b錯誤;合金的硬度比成分金屬的大,熔、沸點比成分金屬的低,故c錯誤。分析：本題考查金屬單質及其化合物、合金的性質等，題目難度不大，熟練掌握合金的性質是解題的關鍵。5.美國普度大學的研究人員開發出一種利用鋁鎵合金加水制造氫氣的新工藝.這項技術具有廣泛的能源潛在用途,包括為汽車提供原料、潛水艇提供燃料等.該技術通過向鋁鎵合金注水,鋁生成氧化鋁,同時生成氫氣.合金中鎵(ga,a)是關鍵成分,可阻止鋁形成致密的氧化膜.下列關于鋁、鎵的說法正確的是()a.鋁的金屬性比鎵強b.鋁的熔點比鎵低c.ga(oh)3與al(oh)3性質相似,一定能與naoh溶液反應d.鋁、鎵合金與水反應后的物質可以回收利用冶煉鋁答案：c解析：解答：由同主族元素從上到下金屬性逐漸增強,金屬元素的熔點逐漸降低知,鋁的金屬性弱于鎵,熔點高于鎵.ga(oh)3是兩性氫氧化物,能與酸和堿反應。分析：本題考查同主族元素的單質及其化合物的性質，熟練掌握元素周期律是解題的關鍵。6.我國發行的第五套人民幣中,1元、5角、1角硬幣的材料分別為鋼芯鍍鎳合金(1元)、鋼芯鍍銅合金(5角)和鋁合金(1角)。下列說法正確的是()a.鑄造硬幣的合金實際價值低于面值b.鑄造硬幣的合金在海水中也不會被腐蝕c.三種面值不同的硬幣材質不同是因為它們的實際價值不同d.應鼓勵人們盡量多地收集硬幣答案：a解析：解答：硬幣在海水中易形成原電池而被腐蝕。分析：本題考查合金的組成和性質，熟練掌握原電池的組成是解題的關鍵。7.關于al、fe合金的敘述不正確的是()a.al、fe合金具有很高的熔點,能用于制造火箭外層材料b.al、fe合金能溶解在硝酸中c.al、fe合金可以用于制造汽車板材d.al、fe合金的密度低于鐵的密度答案：a解析：解答：合金的熔點低于單質鐵的熔點,不能用于制造火箭外層材料;alfe合金仍具有al、fe的化學性質,能溶于硝酸;alfe合金的密度減輕,硬度增強,故可用于制造汽車板材。分析：本題考查鋁、鐵合金的性質特點以及鋁和鐵單質性質，熟練掌握合金的性質是解題的關鍵。8.有關合金的性質敘述不正確的是()a合金的熔點比它的各成分金屬的熔點低b合金一定是金屬熔合而成的c合金的硬度和強度一般比純金屬高d硬鋁、黃銅、鋼均為合金答案：b解析：解答：合金是兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質，故b項錯誤。分析：本題考查合金的概念及其重要性質，熟練掌握合金的熔沸點的性質是解題的關鍵。9.下列說法正確的是()a所有不銹鋼都只含有金屬元素b我國流通的硬幣材質是金屬單質c廣東打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具d鎂合金的硬度和強度均高于純鎂答案：d解析：解答：a項不銹鋼都含有c等非金屬元素；流通硬幣材質是合金，明代還沒有鋁制品，b、c錯；d項一般來說合金熔點比其各成分金屬低，硬度、強度比其各成分金屬大。分析：本題考查合金的組成、合金的熔點、硬度、強度等特殊的性質，題目難度不大。10.有關合金的敘述錯誤的是()a鐵與非金屬氯、氧等很難形成合金b合金是混合物c合金具有固定的熔點d形成合金后，其熔點要提高答案：d解析：解答：合金可以由兩種或兩種以上的金屬形成，也可以由金屬與非金屬形成，但活潑的非金屬與金屬很難形成合金，形成合金的非金屬主要由活潑性較差的、熔點較高的非金屬組成，如碳、硅等，故a項正確；合金是一類較特殊的混合物，具有固定的熔點(區別于一般混合物)，且一般比其成分金屬熔點低，故b、c兩項正確；d項錯誤。分析：本題考查合金的組成及其重要性質，熟練掌握合金的主要性質是解題的關鍵。11.鋁硅合金(含硅15.5%)在凝固時收縮率很小，因而這種合金適合鑄造，現有下列3種晶體：鋁硅鋁、硅合金，它們的熔點從低到高的順序是()abcd答案：d解析：解答：根據合金的特性，合金的熔點一般比它的各成分金屬的熔點低，另外，鋁的熔點不高而晶體硅的熔點很高。分析：本題考查合金的熔沸點與各組分熔沸點的關系，熟練掌握合金的性質是解題的關鍵。12.下列合金，抗腐蝕性能較好的是()a鋁合金b青銅c普通銅d生鐵答案：a解析：解答：鋁表面被氧化，形成一層致密的氧化物保護膜，因而抗腐蝕能力相當強。青銅、普通銅、生鐵在空氣里則易被氧化，銹跡斑斑。分析：本題考查金屬單質及合金的性質、金屬的腐蝕等，題目難度不大。13.某化學興趣小組對奧運會金牌成分提出猜想：甲認為金牌是由純金制成；乙認為金牌是由金銀合金制成；丙認為金牌是由黃銅(銅鋅合金)制成。為了驗證他們的猜想，請你選擇一種試劑來證明甲、乙、丙猜想的正誤()a硫酸銅溶液b稀硝酸c鹽酸d硝酸銀溶液答案：b解析：解答：當金牌是純金時遇到稀硝酸不溶解；當金牌是金銀合金時遇到稀硝酸會部分溶解；當金牌是黃銅時遇到稀硝酸會全部溶解。分析：本題考查金屬單質和合金的性質、硝酸的化學性質等，熟練掌握金屬與硝酸的反應是解題的關鍵。14.鋁鎂合金因堅硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑裝潢材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護欄等。下列與這些用途無關的性質是()a不易生銹b導電性好c密度小d強度高答案：b解析：解答：合金材料在日常生活中使用很廣泛，鋁鎂合金在家居裝潢中經常會用到。鋁鎂合金強度高，制成的門窗、防護欄等堅硬牢固；密度小，同體積時比較輕，方便運輸、搬運；不容易生銹，制成的裝潢材料經久耐用；只有導電性好與這方面的用途無關。分析：本題考查鎂鋁合金的性質，題目難度不大。15.鋼鐵是鐵碳合金的總稱，其強度強，價格便宜，應用廣泛，在以下關于不銹鋼和普通鋼的認識中正確的是()a它們的組成元素相同b耐腐蝕的性能相同c它們都屬于鋼但物理性質、內部結構和機械性能不同d構成普通鋼和不銹鋼的主要元素都是鐵，因此化學性質完全相同答案：c解析：解答：為了提高鋼的某些性能，人們有目的地向鋼中加入一定量的一種或幾種元素，可以得到具有各種不同性能的合金鋼。分析：本題考查鋼鐵的組成和性質，熟練掌握普通鋼和不銹鋼的區別是解題的關鍵。16.常見的永久磁鐵的組成為bafe12o19與曾用于雷達微波過濾器里的釔鐵榴石(y3fe5o12)均為鐵氧體。釔(y)是稀土元素，常為3價。它們的組成中所含鐵元素的價態應為()a只有2價b只有3價c2和3價d2和6價答案：b解析：解答：在永久磁鐵中ba元素呈2價，根據化合價代數和為零的原則，可求得鐵的化合價為3價。同樣在y3fe5o12中y顯3價，則fe顯3價。分析：目前的新型材料種類很多，但有些材料的結構仍然可以根據已學過的化學知識進行分析。17.下列物質不屬于合金的是()a.不銹鋼b.高碳鋼c.金剛石d.白銅答案：c解析：解答：合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質.不銹鋼、高碳鋼、白銅都屬于合金,而金剛石是單質,故選c分析：本題考查合金的基本概念，熟練掌握合金的組成是解題的關鍵。18.下列有關金屬及其合金的說法不正確的是()a.目前我國流通的硬幣是由合金材料制造的b.生鐵、普通鋼和不銹鋼中的碳含量依次增加c.鎂在空氣中燃燒發出耀眼的白光,可用于制作照明彈d.日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜,對內部金屬起保護作用答案：b解析：解答：硬幣的材料是合金;生鐵的含碳量比鋼高,b錯;鎂燃燒發出耀眼的白光;鋁制品表面有一層致密的氧化膜,能保護內部金屬不被氧化.分析：本題考查合金的組成和性質、金屬鎂、鋁、鐵的性質等，熟練掌握金屬單質及合金的性質是解題的關鍵。19.2011年11月6日,一名安徽籍男子用銅鋅合金制成的假金元寶進行詐騙,下列不易區別其真偽的方法是()a.測定密度b.放入硝酸中c.放入鹽酸中d.觀察外觀答案：d解析：解答：正因銅鋅合金制成的假金元寶和金的顏色很相似,不易區分才使人受騙,因此d項錯誤;鋅可與酸反應,因此b、c可區別真偽;因銅鋅合金的密度與金明顯不同,也可因此而區分分析：本題考查合金的物理性質和化學性質，熟練掌握惡行值是解題的關鍵。20.下列有關合金的說法正確的是()a組成合金的元素必須是兩種或兩種以上的金屬b鋁熱劑是鋁合金c將鎂粉和鋁粉混合即得鎂鋁合金d合金也具有金屬的特性答案：d解析：解答：合金是兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質，所以a、c兩項說法錯誤，d項正確；鋁熱劑是鋁粉與某些金屬氧化物的混合物，如鋁和二氧化錳、鋁和氧化鐵等，不屬于合金，b項錯誤。分析：本題考查合金的組成、合金組成成分的性質，熟練掌握合金的性質是解題的關鍵。二非選擇題21.若用鎂鋁合金的廢料、稀h2so4、稀鹽酸、naoh溶液制取mgcl2溶液、al2(so4)3溶液.(1)首先可將廢料加入到_溶液中,發生反應的化學方程式是_.答案：naoh|2al2naoh2h2o=2naalo23h2(2)經過濾,將難溶物加入到_中,可得到_溶液,反應的離子方程式是_,然后向濾液中加入適量的_,反應的離子方程式為_.答案：稀鹽酸|mgcl2|mg2h=mg2h2|稀h2so4|alohh2o=al(oh)3(3)再過濾,將沉淀物加入到_中,可得到_溶液,反應的離子方程式是_.答案：稀h2so4al2(so4)3al(oh)33h=al33h2o解析：解答：合金的成分是鎂鋁,由于鋁可與naoh溶液反應,而鎂不能,因此先用naoh溶液把二者分開,然后分別用鹽酸和硫酸制取mgcl2溶液和al2(so4)3溶液.分析：本題考查合金組成金屬成分的性質、離子方程式的書寫、氫氧化鋁的兩性等，熟練掌握鎂鋁的性質是解題的關鍵。22.鈦(ti)因為具有神奇的性能而越來越引起人們的關注，是航空、軍工、電力等方面的必需材料，被譽為“空間金屬”和“深海金屬”。(1)鈦和鈦的合金具有很多優良的性能，如熔點高、密度小、可塑性好、易于加工，鈦合金與人體有很好的“相容性”。根據它們的主要性能，下列用途不切合實際的是_。a用于做保險絲b用于制造航天飛機c用于制造人造骨d用于制造船舶答案：a(2)常溫下鈦不和非金屬、強酸反應。紅熱時，卻可與常見的非金屬單質反應。地殼中含鈦礦石之一的有金紅石(tio2)，目前大規模生產鈦的方法是：第一步：金紅石、碳粉混合，在高溫條件下通入氯氣制得ticl4和一種可燃性氣體。該反應的化學方程式為：_，該反應的還原劑是_。第二步：在氬氣的氣氛中，用過量鎂在加熱條件下與ticl4反應制得含有金屬鈦的混合物。簡述由上述產物中獲取金屬鈦的步驟_。答案：第一步：tio22c2cl2ticl42co|c|第二步：加入足量鹽酸，除去過量鎂、mgcl2，過濾，洗滌解析：解答：(1)由題干知鈦和鈦合金的熔點高，不能用來做保險絲；其密度小、熔點高、可塑性好，可用于制造飛機及船舶，與人體有很好的“相容性”可制造人造骨。(2)第一步得到的可燃性氣體應是co，結合原子守恒及電子轉移守恒，化學方程式應為tio22c2cl2ticl42co，該反應中，碳元素化合價升高，c作還原劑；第二步應為鎂置換鈦的反應，化學方程式為：ticl42mgti2mgcl2，所得產物含雜質鎂(鎂過量)、mgcl2，利用鈦不與強酸反應，應加足量鹽酸除去過量雜質鎂、mgcl2，過濾即得鈦。分析：物質的性質決定其用途，應結合題干所給的有關其性質的信息來分析。23.金屬鋁的生產是以al2o3為原料，在熔融狀態下進行電解：2al2o3(熔融)4al3o2請回答下列問題：(1)冰晶石(na3alf6)的作用是_。答案：降低al2o3的熔化溫度(2)電解鋁的反應中氧化劑是_，還原劑是_，鋁是_產物。答案：al2o3|al2o3|還原(3)鋁是高耗能產品，廢舊鋁材的回收利用十分重要。在工業上，最能體現節能減排思想的是將回收鋁做成(填代號)_。a冰晶石b氧化鋁c鋁錠d硫酸鋁答案：c解析：解答：(1)al2o3的熔點很高，熔化得需要較多能量，加入助熔劑就可節約能量，降低熔化溫度(2)電解鋁的反應中，al2o3中al化合價降低，而o化合價升高，al2o3既是氧化劑又是還原劑，鋁是還原產物。(3)電解產生的鋁要盡量以單質形式存在，所以將回收鋁做成鋁錠最好。分析：本題考查率單質及其化合物的性質以及金屬鋁的冶煉，題目難度不大。24.銅是生命必需的元素，也是人類最早使用的金屬之一，銅的生產對國計民生各個方面都產生了深遠的影響。請完成下列各題：(1)在化學反應中，銅元素可表現為0、1、2價。在西漢古籍中有記載：曾青得鐵則化為銅(即曾用cuso4跟鐵反應就生成銅)。試寫出該反應的化學方程式_。銅器表面有時會生成銅綠cu2(oh)2co3，這層銅綠可用化學方法除去。試寫出一個除去銅綠而不損壞器物的化學方法式_。答案：fecuso4=cufeso4|cu2(oh)2co32h2so4=2cuso4co23h2o(2)銅錢在歷史上曾經是一種廣泛流通的貨幣，試從物理性質和化學性質的角度分析銅常用于造貨幣的原因是_。(銅的熔點是1183.4，鐵的熔點是1535.8)答案：銅的熔點低，化學性質穩定，有迷人的光澤，易鑄造。(3)歷史上的“青銅器時期”早于“鐵器時期”，而近百年才大量使用鋁制品，試分析人類使用這些金屬的時間的事實與金屬活潑性及冶煉難易的聯系_。答案：在金屬活動性順序中：鋁鐵銅，冶煉由難到易的順序是：鋁、鐵、銅，人類使用金屬時間最早的是金屬性活動順序在后的、容易冶煉的金屬解析：解答：西漢時期的“曾青得鐵則化為銅”是濕法冶金術的先驅，fecuso4=feso4cu。因銅在常溫下不與稀硫酸清洗。cu2(oh)2co34h2so4=2cuso4co23h2o根據題給信息以及作貨幣的實際需要，選擇銅作貨幣不僅是因為銅的熔點比較低，容易鑄造成型，同時銅的化學性質比較穩定，不易被腐蝕，加上銅有迷人的光澤。分析：本題考查金屬銅的性質和銅合金的性質，題目難度不大。25.鈦是金屬中的新秀,具有質輕、高強、耐蝕、耐熱、無磁和耐超低溫等一系列優良性能