關於高一化學用途廣泛的金屬材料訓練題

　　高一化學用途廣泛的金屬材料訓練題

　　一、選擇題

　　1．人類上大量生產和使用鐵、鋁、鈦、銅四種金屬的時間順序是( )

　　A．銅、鐵、鋁、鈦 B．鐵、鋁、銅、鈦

　　C．銅、鐵、鈦、鋁高中生物 D．鐵、銅、鋁、鈦

　　解析：活潑性越強的金屬在自然界中往往更易以化合態存在，且因金屬離子得電子較弱，往往生產和使用的時間就偏晚。Cu、Hg、Ag、Au、Sn、Pb等金屬都是最早使用的幾種金屬，它們要麼只以化合態存在，要麼熔點很低易冶煉。我國勞動人民在春秋晚期就會鍊鐵，戰國晚期就會鍊鋼。鋁在自然界只以化合態存在，且工業上是透過電解氧化鋁獲得的，只在近代發明電以後才實現。鈦合金儘管有耐腐蝕、熔點高等優良效能，但最大的缺點是提煉比較困難，因為鈦在高溫下可以與氧、碳、氮及其他許多元素化合，故鈦使用很晚。

　　答案： A

　　2．鐵是人類較早使用的金屬之一。據有關報道，目前已經能冶煉出純度較高的鐵。你估計這種“純鐵”不會具有的性質是( )

　　A．硬度比生鐵低 B．熔沸點比生鐵高

　　C．能與Fe2(SO4)3溶液反應 D．不能與鹽酸反應

　　解析：依據題目敘述，可認為這種“純鐵”為純淨物，與生鐵(合金)相比，硬度小，熔沸點低。同時它具有單質鐵的性質，故D錯誤。

　　答案： D

　　用於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．不鏽鋼

　　解析：飛機所需合金一般具備密度較小，硬度較大、不易生鏽等優點。

　　答案： A

　　4．用銅鋅合金製成的黃銅製品常被誤認為是黃金，下列中不能區分其真偽的是( )

　　A．觀察外觀 B．放入鹽酸中

　　C．測定密度 D．高溫灼燒

　　解析：銅鋅合金製成的黃銅放入鹽酸中，質量減輕，可以觀察到合金溶解並且有氣泡冒出，而黃金不溶於鹽酸中；黃金密度大，測定密度可以鑑別；高溫灼燒，黃金沒有變化，而銅鋅合金外觀上有變化。

　　答案： A

　　5．已知下列序號的元素為金屬元素，其中屬於稀土金屬元素的是( )

　　A．20號 B．31號

　　C．69號 D．114號

　　解析： 57號～71號的鑭系元素及21號Sc和39號Y屬於稀土金屬元素。

　　答案： C

　　6．只含有下列成分的物質一定不是合金的是( )

　　A．Fe、C B．Cu、Z n

　　C．Al、Cu D．C、Si

　　解析：由合金的.定義可知，合金中至少有一種成分為金屬，其他成分可以是金屬也可以是非金屬。

　　答案： D

　　7．碳素鋼的分類依據是( )

　　A．硬度 B．含碳量

　　C．用途 D．機械效能

　　解析：碳素鋼以碳的含量多少分類，小於0.3%的為低碳鋼，0.3%～0.6%的為中碳鋼；大於0.6%的為高碳鋼。

　　答案： B

　　8．我國人民早在商代就已掌握青銅(銅錫鉛合金)冶鑄技術。在商代首都——河南安陽，曾經出土多處鍊銅遺址和大量青銅器件，其中有一件司母戊大鼎，高33 cm、長110 cm、寬78 cm，重875 kg，是迄今為止被發現的我國古代青銅器中最壯觀的一件珍品。下列有關說法不正確的是( )

　　A．銅是人類歷史上使用最早的金屬材料

　　B．青銅合金具有比銅單質更好的機械效能

　　C．青銅不易生鏽是因為銅的性質不活潑

　　D．銅被最早使用是因為銅的性質不活潑，易冶煉

　　解析：銅的化學性質不活潑，易於冶煉為單質，故A、D正確；合金比純金屬具有更優良的、化學和機械效能，故青銅比銅單質的機械效能好，且提高了其抗腐蝕效能，故B項正確，C項錯誤。

　　答案： C

　　純鐵的熔點為1 535 ℃，在高爐中鍊鐵時，生鐵(含碳量較高的合金)在1 200 ℃左右就熔化了，這是因為( )

　　A．鐵的純度越高熔點越低

　　B．合金的熔點比其成分物質的熔點高

　　C．合金的熔點比其成分物質的熔點低

　　D．在高爐中熔化的過程中發生了化學反應

　　解析：合金的熔點低於其成分物質的熔點，生鐵的熔點低是因為Fe與C形成了合金。

　　答案： C

　　10．碲鋅鎘(Te－Zn－Cd)晶體可以用於製造紅外探測器的基礎材料，下列有關它的敘述中不正確的是( )

　　A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的，無固定的熔沸點

　　B．它易導電、導熱，具有延展性

　　C．它的熔沸點比Zn的低

　　D．它的硬度和強度比Cd的大

　　解析：碲鋅鎘晶體是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金屬特性的合金，只要比例確定，其組成就固定，因而有固定的熔沸點；合金具有比成分金屬低的熔沸點、高的硬度和強度。

　　答案： A

　　二、非選擇題

　　11．下列有關合金的用途是應用了合金的哪些性質？

　　(1)用鋼製造機械

　　________________________________________________________________________；

　　(2)用硬鋁製造飛機

　　________________________________________________________________________；

　　(3)不鏽鋼器械

　　________________________________________________________________________；

　　(4)武德合金制防爆安全裝置

　　________________________________________________________________________。

　　解析：合金的硬度大、熔點低的性質決定了其廣泛的用途。保險絲是用武德合金(50%鉍、25%鉛、12.5%錫和12.5%鎘)製成的，熔點只有67 ℃，比組成它的任意一種金屬的熔點都低得多。

　　答案： (1)鋼的硬度大，有韌性、良好的延展性，彈性和機械效能好 (2)硬鋁質輕且堅硬 (3)不鏽鋼耐腐蝕 (4)武德合金熔點低

　　12．(1)選擇填空：將鋁的用途與性質搭配起來(每個選項只選用一次)。

　　A．質輕 B．延展性好 C．易傳熱 D．易導電 E．氧化時放熱

　　①太陽能熱水器：________；②飛機：________；③焊接鐵軌：________；④電纜：________；⑤鋁箔________。

　　(2)佛山是有色金屬之鄉，其中鋁合金材料的產量約佔全國的一半。鋁合金材料屬於___ _____(填“純淨物”“混合物”或“單質”)。

　　解析： (1)鋁在太陽能熱水器上的應用是由於它的導熱性好。鋁合金硬度大質輕，是製造飛機的良好材料，鋁被氧化時放熱可作鋁熱劑，因而可用來焊接鐵軌。鋁用做電纜和鋁箔則分別是由於其導電性和延展性。

　　(2)合金是由一種金屬跟其他一種或幾種金屬(或非金屬)一起熔合而成的具有金屬特性的物質，因此肯定是混合物。

　　答案： (1)①C ②A ③E ④D ⑤B (2)混合物

　　13．近年來，我國某些地區出現了私自採黃金的現象。試回答下列問題：

　　(1)提煉黃金的過程一般要使用化學藥品氰化物，其直接後果是( )

　　①汙染水體 ②破壞臭氧層 ③危害工人的生命與

　　④破壞植被

　　A．①② B． ①②③

　　C．②④ D．①③④

　　(2)古代的“藥金”外觀與金相似，常被誤認為金子。它的冶煉方法如下：將ZnCO3、赤銅(Cu2O)、木炭混合加熱至800 ℃，得到金光閃閃的“藥金”，則藥金的主要成分是________，有關化學方程式為_______________________________ _______。

　　解析： (1)提煉黃金所使用的氰化物為劇毒物質，能危害工人的身體健康，排入環境會汙染水體。私自開採則會破壞植被。(2)由題中所給資訊可知，發生的反應為：ZnCO3=====高溫ZnO＋CO2↑，C＋2ZnO=====高溫2Zn＋CO2↑，C＋2Cu2O=====高溫4Cu＋CO2↑，可見所得的金光閃閃的“藥金”即為銅鋅合金。

　　答案： (1)D (2)銅鋅合金 ZnCO3=====高溫ZnO＋CO2↑，C＋2Cu2O=====高溫4Cu＋CO2↑，C＋2ZnO=====高溫2Zn＋CO2↑

　　14．某課外活動小組收集了一種合金進行研究。

　　(1)外觀暗灰色，表皮光滑。

　　(2)在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色；合金片熔化，但不滴落。

　　(3)取颳去表皮的金屬10.0 g，放入足量H2SO4中，收集到標準狀況下的H2 9.96 L。

　　(4)另取颳去表皮的金屬10 .0 g，放入足量NaOH(aq)中，也收集到標準狀況下的H2 9.96 L。

　　試據此判斷，合金中一定含有的元素是________(寫元素符號)；下列元素可能含有的是________(填選項編號)。

　　a．Ag b．Mg c．Na d．Fe

　　如果該合金中只含兩種元素，它們的質量比是__________________。

　　解析：焰色反應呈綠色，表明此合金中含有銅。相等質量的合金分別與H2SO4(aq)或NaOH(aq)反應，放出等體積的H2，表明該合金中含有兩性金屬鋁，且不再含有比銅活潑的金屬，否則與酸反應放出的H 2多。

　　2Al 3 H2↑

　　54 g 67.2 L