第3章 第2节 金属材料(练案)-【成才之路】2022-2023学年高中新教材化学必修第一册同步学习指导（人教版2019）

练案[21] 第三章　 铁　 金属材料 第二节　 第 1 课时　 铁合金　 铝和铝合金　 新型合金 一、选择题(每小题有 1 个或 2 个选项符合题意) 1. 2022 年世界冬奥会和冬残奥会在北京举行,其 中短道速滑项目队员所穿的速滑冰刀可用不锈 钢制成。 下列叙述错误的是 ( C ) A. 不锈钢是最常见的一种合金钢 B. 不锈钢中常添加镍(Ni)和铬(Cr)元素,从而 使其具有特殊性能 C. 不锈钢中只含有金属元素,不含有非金属 元素 D. 不锈钢是通过增加原子层之间的相对滑动难 度,导致合金的硬度变大 2. 我国首艘使用了钛合金材料的国产航母已成功 下水,钛(Ti)常温下与酸、碱均不反应,但高温 下能被空气氧化,由钛铁矿(主要成分是 FeO 和 TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如图。 下列 说法错误的是 ( BC ) A. 步骤Ⅰ、Ⅱ中均发生氧化还原反应 B. 步骤Ⅰ、Ⅱ中碳元素的化合价均降低 C. 步骤Ⅲ中反应可在氩气环境中进行,也可在 空气中进行 D. 可用稀硫酸除去金属钛中的少量镁杂质 3. 马踏飞燕是我国的旅游标志,出土的马踏飞燕 是由青铜制成的。 下列有关该标志的叙述不正 确的是 ( A ) A. 青铜硬度比纯铜的硬度小 B. 青铜的主要成分是 Cu、Sn、Pb 等 C. 历史上铜制品早于铁制品出现 D. 青铜是我国使用最早的合金 二、非选择题 4. 含镁 3% ~ 5% 的铝镁合金是轮船制造、化工生 产、机械制造等行业的重要原料。 现有一块质 量为 m g 的铝镁合金,欲测定其中镁的质量分 数,几位同学设计了以下不同的实验方案: 方案 1:铝镁合金与足量盐酸反应,测定气体在 标准状况下的体积(V1L)。 方案 2:铝镁合金与足量氢氧化钠溶液反应,过 滤、洗涤、烘干,测定剩余固体质量(ω1 g)。 方案 3:铝镁合金与过量的盐酸反应,在溶液中 加入过量的氢氧化钠溶液,过滤、洗涤、灼烧,测 定固体的质量(ω2 g)。 (1)某化学实验小组利用如图所示装置,按照方 案 1 进行了实验。 ①装置中仪器 a、b 的名称分别是 分液漏斗　 、 圆底烧瓶　 ; ②实验装置中有两处明显错误,请指出,并绘出 正确的装置图。 收集气体的集气瓶中进气管插入液面下,排液 管在液面以上;导管末端在量筒刻度线以上　 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —491— 正确装置如图所示 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋　 　 　 　 　 (2)方案 2 中的离子方程式为 2Al + 2OH - + 2H2O2AlO -2 + 3H2↑　 。 (3)方案3 中“过滤”操作中用到玻璃棒,玻璃棒 的作用是 引流,避免液体外溅　 ,若按方案 3 进 行实验,测得的镁的质量分数为 %　 。 (4)请你设计一个不同于上述方案的实验方案, 简述实验原理并绘制实验装置图。 实验原理:镁铝合金与足量的氢氧化钠溶液反 应,测定反应前后装置与药品总质量,质量之差 等于铝与氢氧化钠产生的氢气质量,根据氢气 质量计算铝的质量,进而计算镁的质量分数。 装置如图所示。 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 5. 合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非 金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 一般 来说,合金的熔点低于其中任何一个组成金属 的熔点。 下表是一些金属熔点的数据。 金属 铜 锌 锡 铅 铋 镉 熔点 / ℃ 1 083 419. 6 231. 9 327. 5 271. 3 320. 9 (1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的 熔点有如图所示的关系,其中横坐标表示的是 锡　 的质量分数;当合金熔点最低时,合金中铅 与锡的质量比为 2︰3　 。 (2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点 约为 B　 。 A. 20 ~ 40 ℃ 　 　 　 　 　 　 B. 60 ~ 80 ℃ C. 230 ~ 250 ℃ D. 300 ~ 320 ℃ (3)青铜器的主要成分是铜锡合金。 崭新的青