内容正文:
3.2.1合金的性质与应用——2023-2024学年高一化学人教版(2019)必修第一册同步课时训练1
一、单选题
1.悠久的历史孕育了丰富的民间艺术文化瑰宝。下列文物器具的材质主要为合金的是( )。
名称
A
B
C
D
文物器具
名称
端石琴式砚
馆陶黑陶
木雕罗汉像
信宜铜盉
A.A B.B C.C D.D
2.下列关于合金说法正确的是( )
A.合金为化合物 B.合金具有金属特性
C.合金都耐腐蚀 D.合金的硬度一定比成分金属的低
3.日常使用的金属材料,大多数属于合金。下列说法中不正确的是( )
A.纯铝的密度较小,可用于制造飞机外壳
B.在钢中加入稀土元素可增加钢的耐磨性能
C.储氢合金能够大量吸收,并生成金属氢化物
D.钢是用量最大、用途最广的合金
4.金属材料的使用见证了人类文明发展过程,历史上人类冶炼部分金属的大致年代如图所示,下列说法正确的是( )
A.由图可知最早冶炼的金属为Au
B.人类最早使用的合金为铁合金
C.冶炼金属历史:电解氯化物比电解氧化物早
D.铁、铁合金、铁的氧化物都为金属材料
5.合金材料在生活中有广泛应用。下列物质不属于合金的是( )
A.不锈钢 B.水银 C.黄铜 D.生铁
6.合金品种多、应用广泛,很多高品质合金是大国重器的原材料。关于合金的下列叙述,不正确的是( )
A.“合金材料”中只含金属元素,不含非金属元素
B.生活中大量使用铝合金是因为它的密度小、强度高、抗腐蚀能力强
C.合金和合金都是新型合金,特点是室温下吸、放氢的速率快
D.焊锡(锡铅合金)熔点比金属锡低
7.下列所用材料不属于合金的是( )
A.家用的铝窗 B.温度计用的水银 C.铸造用的黄铜 D.建筑用的钢筋
8.稀土是重要的工业生产原料,在电子产品、新能源汽车、风电机组、医疗成像设备乃至先进武器系统的生产中都不可或缺,被誉为工业的“维生素”。下列关于在钢中加入稀土元素的说法正确的是( )
A.㓞性降低 B.熔点低于成分金属
C.硬度小于纯金属成分 D.抗氧化性减小
二、多选题
9.合金在推动人类文明中起到了重要的作用。下列说法正确的是 (填字母)。
A.所有不锈钢都只含有金属元素
B.我国流通的硬币材质是金属单质
C.广东打榜的明代沉船上存在大量铝制餐具
D.镁合金的硬度和强度均高于纯镁
E.战国时期的青铜器由铜锌合金铸造而成
F.所有合金材料都具有较强的抗腐蚀能力
G.改变原料的配比,改变生成合金的条件,可得到具有不 同性能的合金
H.合金比纯金属的应用范围更广泛
10.出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法正确的是( )
A.锡青铜的熔点比纯铜高
B.在自然环境中,锡青铜中的锡可对铜起保护作用
C.锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快
D.生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程,但不是化学反应过程
11.铁和铁合金是生活中常见的材料,下列说法正确的是( )
A.铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应
B.一定条件下,铁粉可与水蒸气反应
C.不锈钢是铁合金,只含金属元素
D.纯铁的硬度和强度均高于铁合金
12.所谓合金,就是不同种金属(或金属与非金属)在熔化状态下形成的一种熔化物,下表中的金属能与表中其他金属形成合金的是( )。
K
Na
Al
Fe
Cu
熔点/℃
63.7
97.5
660
1535
1083
沸点/℃
774
883
2200
3000
2595
A.CuB.KC.FeD.CuB.K 和 Na C.Fe 和 Na D.Cu 和 Fe
13.纯铁的实际应用范围有限,人们大量使用的是铁的合金.钢铁是铁和碳的合金的总称,其强度高、价格便宜、应用广泛.在以下关于不锈钢和普通钢的认识中,不正确的是( )
A.它们的组成元素是相同的
B.耐腐蚀的性能不同
C.它们都属于钢,因此物理性质是一样的
D.构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁,因此它们的化学性质完全相同
三、填空题
14.合金是生活中常用的材料,请回答下列问题:
(1)现代社会应用最广泛的金属是 。
(2)生铁和钢是含碳量不同的铁碳合金,含碳量在2%〜4.3%的称为 。不锈钢在空气中比较稳定,不易生锈,有强的抗腐蚀能力,其合金元素主要是 。
(3)钢铁的腐蚀给社会造成的损失是巨大的,所以采取措施防止钢铁的腐蚀是十分必要的,请列举两种防止钢铁腐蚀的方法 。
(4) 青铜的主要合金元素为 ,黄铜的主要合金元素为 。
15.中国的高铁技术居于国际领先地位。
(1)我国高铁轨道目前使用的高锰钢轨属于_____(填“铁合金”或“单质铁”)
(2)雨后的铁轨表面易产生少量的锈迹,这是因为铁轨在潮湿的空气中形成许多微小的原电池,发生_______(填“电化学腐蚀”或“化学腐蚀”),其中负极材料是_____,负极的电极反应式____________
(3)铺设在隧道中的钢轨每隔一根轨枕系一块锌片,这是采用电化学的方法 ____(填“牺牲阳极的阴极保护法”或“外加电流的阴极保护法”)来保护铁轨,防止锈蚀。
参考答案
1.答案:D
解析:A.砚的成分为无机盐,含碳酸钙,不是合金,故A不选;
B.馆陶黑陶材料为陶瓷,成分为硅酸盐,不是合金,故B不选;
C.木雕罗汉像,木材成分为纤维素,不是合金,故C不选;
D.信宜铜盉为铜合金,故D选;
故选D。
2.答案:B
解析:A.过程中S元素化合价由0降低至-2被还原,故A选;B.过程中S元素化合价由+4升高至+6被氧化,故B不选;C.过程中S元素化合价末发生变化,故C不选;D.过程中S元素化合价由+4升高至+6被氧化,故D不选;综上所述,答寀为A。
3.答案:A
解析:
4.答案:C
解析:A.由图可知,Cu是最早冶炼的金属,故A错误;B.由图可知,人类最早使用的合金为青铜器,故B错误;C.电解熔融可制得Mg,电解可制得Al,结合图中时间信息可知,电解氯化物比电解氧化物早,故C正确;D.铁的氧化物不属于金属材料,故D错误;故本题选C。
5.答案:B
解析:合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属)共熔制备出的特殊的金属材料。钢是含碳量为0.03%~2%的铁合金,不锈钢是另加铬、镍元素的特种钢,A不符合题意;水银是金属汞的俗名,是纯金属,不是合金,B符合题意;黄铜是铜锌合金,C不符合题意;生铁是含碳量为2%~4.3%的铁合金,D不符合题意。
6.答案:A
解析:A.“合金材料”如钢铁中不仅含金属元素,而且含非金属元素碳,A错误;
B.生活中大量使用铝合金是因为它的密度小、强度高、抗腐蚀能力强,B正确;
C.合金和合金都是新型储氢合金,特点是室温下吸、放氢的速率快,C正确;
D.合金的熔点一般比成分金属的熔点低,焊锡(锡铅合金)熔点比金属锡低,D正确;
故选A。
7.答案:B
解析:水银是金属汞,它属于金属单质,不属于合金。
8.答案:B
解析:A.不锈钢合金中含铁、铬、镍等元素,它韧性好,A错误;
B.熔点低于组分中任一种组成金属的熔点,B正确;
C.硬度比其组分中任一金属的硬度大,C错误;
D.不锈钢合金具有耐腐蚀的优良性能,D错误;
故答案为:B。
9.答案:DGH
解析:不锈钢中含有非金属元素碳,A项错误;我国流通 的硬币材质是合金,B项错误;铝的冶炼方法在十九世纪 才被发现,明朝不可能有大量铝制餐具,C项错误;合金的 性能一般优于其成分金属,D项正确;铜锌合金是黄铜,青 铜一般是铜锡合金,E项错误;不锈钢等合金具有较强的 抗腐蚀能力,但有些合金的抗腐蚀能力较弱,如碳素钢,F 项错误;改变原料的配比及生成合金的条件,可得到具有 不同性能的合金,G项正确;合金具有许多优良的物理、 化学、机械性能,在许多方面优于各成分金属,应用范围更 广,H项正确。
10.答案:BC
解析:A项,锡青铜为合金,合金的熔点低于它的各成分金属的熔点,错误;B项,由于锡比铜活泼,在发生电化学腐蚀时,锡失电子保护铜,正确;C项,潮湿环境更易发生电化学腐蚀,加快金属的腐蚀,正确;D项,电化学腐蚀过程的实质是氧化还原反应,为化学过程,错误。
11.答案:B
解析:A、铁与盐酸反应,铁合金和盐酸也可以反应;故A错误;
B、铁粉和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气;故B正确;
C、不锈钢是铁的合金,含有非金属碳、硅等非金属,镍等金属;故C错误;
D、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更高,抗腐蚀性能等也更好,故D正确;
故选BD.
12.答案:BD
解析:由合金的形成可知,两种金属若能够形成合金,则熔点较高的金属的熔点不能大于熔点较低的金属的沸点。A项,Cu的熔点高于K的沸点,不能形成合金,故选项A项错误;B项,Na的熔点低于K的沸点,两种金属能够形成合金,故选项B项正确;C项,Fe的熔点高于 Na的沸点,两种金属不能形成合金,故选项C项错误;D 项,Fe的熔点低于Cu的沸点,两种金属能形成合金,故选项D项正确。
13.答案:C
解析:A、普通钢是碳和铁的合金,不锈钢中除了碳和铁外还含有铬、镍等金属元素,所以它们的组成元素大部分是相同的,故A正确;
B、普通钢遇到合适的电解质溶液易构成原电池而被腐蚀,不锈钢中加入铬、镍等金属后,改变了物质结构,所以耐腐蚀,所以它们耐腐蚀的性能不一样,故B正确;
C、虽然它们都是钢,因为含有元素不同,所以物理性质不同,故C错误;
D、虽然构成普通钢和不锈钢的主要元素都是铁,但不锈钢和普通钢起码在耐腐蚀能力方面性质不同,所以化学性质不可能完全一样,故D错误.
故选CD.
14.答案:(1)铁(2)生铁;铬和镍
(3)在钢铁的表面喷涂油漆;表面涂油;在钢铁的表面镀上铬、锌 等金属;对钢铁的表面进行烤蓝处理(增厚氧化膜);制成不锈钢(4)Sn Zn
解析: (1)现代社会应用最广泛的金属是铁。(2)碳素纲的含碳量较生铁低,小于2%,生铁中含碳量在2%〜4. 3%,而不绣钢中加入的含金元素主要是铬、镍。(3)钢铁的腐蚀主要是与环境中的化学物质(如空气、水、酸等)接触而发生化学反应,故防止钢铁的腐性,只要使其避免与上述物质接触即可。可采用覆膜法、改变内部结构等方法。
15.答案:(1)铁合金
(2)电化学腐蚀;铁;Fe - 2e- = Fe2+
(3)牺牲阳极的阴极保护法
解析:
学科网(北京)股份有限公司
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