课时微练12 金属材料(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中化学高考一轮总复习

高考复习顶层设计·化学 课时微练(十二)　金属材料 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意 1.北宋科学家沈括所著的《梦溪笔谈》一书中总结了我国古代的许多科技成就,堪称“中国科学史的里程碑”。下列关于书中记载的相关说法正确的是(　　) A.“以磁石磨针锋,则锐处常指南”(《杂志一》)中“磁石”的主要材料为FeO B.“用胶泥刻字,薄如钱唇”(《技艺》)中“胶泥”的主要成分为Al2O3、SiO2、CaO,均属于金属氧化物 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 C.“古方言云母粗服,则著人肝肺不可去”(《药议》)中“云母”的主要成分为铝硅酸盐 D.“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”(《沈卢、鱼肠》)中“剂钢”指的是铁的合金,其硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的高 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　“磁石”的主要材料为Fe3O4不是FeO,A项错误;“胶泥”中的SiO2属于非金属氧化物,B项错误;“云母”的主要成分为铝硅酸盐,C项正确;“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折”中“剂钢”指的是铁的合金,其硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的低,D项错误。 答案　C 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 2.JerryWoodall教授经研究发现,含有95%的铝和5%的镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气,由于整个反应中只消耗铝,而反应生成的Al2O3可回收再利用,这样不仅降低了制氢气的成本,而且方便快捷,这一发现将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。据此,下列说法不正确的是(　　) A.铝作为燃料,有资源丰富的优势 B.组成合金的几种金属元素都位于元素周期表第ⅢA族 C.合金与水反应的总反应式为2Al+3H2O==Al2O3+3H2↑ D.合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应起催化作用 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　铝是地壳中含量最多的金属,所以铝作为燃料,有资源丰富的优势,A项正确;铝、镓、铟是元素周期表第ⅢA族元素,锡是元素周期表第ⅣA族元素,B项错误;整个反应中只消耗铝,而反应生成Al2O3,则反应的方程式为2Al+3H2O==Al2O3+3H2↑,C项正确;由镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气,且只有铝发生反应,则合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应起催化作用,D项正确。 答案　B 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 3.《五金·铁》中记载:“若造熟铁,则生铁流出时,相连数尺内,低下数寸,筑一方塘,短墙抵之。其铁流入塘内,数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅,即时炒成熟铁。”下列说法不正确的是(　　) A.金属冶炼方法由金属活动性决定 B.生铁比熟铁质地更硬,延展性稍差 C.炒铁是为了提高铁水中的碳含量 D.该法与近代往生铁水中吹空气炼钢异曲同工 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　活动性不同的金属其冶炼方法不同,即金属冶炼方法由金属活动性决定,A项正确;熟铁比生铁质地更软,且延展性好,生铁比熟铁质地更硬,延展性稍差,B项正确;炒铁过程中降低了铁水中的碳含量,从而将生铁转化成熟铁,C项错误;该冶炼方法和近代往生铁水中吹空气炼钢,都是利用空气中的氧气氧化C元素,其原理基本相同,D项正确。 答案　C 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 4.下列所用的材料不属于合金的是(　　) A.家用的铝窗 B.建筑用的钢筋 C.铸造用的黄铜 D.温度计用的水银 解析　水银是汞,是金属单质,不属于合金,D项符合题意。 答案　D 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 5.C919大型飞机的主结构材料大量使用了铝锂合金,铝锂合金的优点是 (　　) A.高强度、导热性 B.低密度、高强度 C.低密度、导电性 D.导热性、导电性 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　制造飞机的材料要求密度低、强度高,铝和锂都是轻金属,所以制成的铝锂合金密度低、强度高,适合用作制造飞机的材料,与其导电和导热性无关。 答案　B 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 6.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为(　　) A.1∶1 B.1∶3 C.2∶1 D.3∶1 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由铝与盐酸反应的化学方程式2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑和铝与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式2Al+2NaOH+6H2O== 2Na[Al(OH)4]+3H2↑可知,生成相同状况下等体积氢气需要两者的物质的量之比为n(HCl)∶n(NaOH)=3∶1。 答案　D 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 7.氢氧化铝受热易分解,产生水并吸收热量,可用作阻燃剂;氢氧化铝能与盐酸、氢氧化钠溶液反应,是药物“胃舒平”的主要成分之一。下列判断不正确的是(　　) A.氢氧化铝具有很好的热稳定性 B.复方胃舒平可用于治疗胃酸过多 C.氢氧化铝灭火的原因之一是降低了可燃物的温度 D.氢氧化铝是一种两性氢氧化物 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　氢氧化铝很不稳定,受热易分解,产生水并吸收热量,能降低可燃物的温度,可用于灭火,A项错误,C项正确;氢氧化铝具有两性,能与盐酸、氢氧化钠溶液反应,D项正确;“胃舒平”中含有氢氧化铝,可用于治疗胃酸过多,B项正确。 答案　A 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 8.储氢合金是一类新型合金,如铁系储氢合金、钛系储氢合金。储氢合金既能在一定条件下吸收H2,又能在一定条件下放出H2,该循环中发生变化H2 2H。下列说法错误的是(　　) A.储氢合金的吸氢和放氢都是化学变化 B.储氢合金具有很强的捕捉氢的能力,氢分子在合金中先分解成单个的原子,氢原子进入合金原子的缝隙中,并与合金生成金属氢化物 C.铁系储氢合金和钛系储氢合金可以用磁铁进行鉴别 D.储氢合金形成的金属氢化物性质稳定,高温条件下也不易分解 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由H2 2H可知,储氢合金的吸氢和放氢都是化学变化,A项正确;储氢合金形成的金属氢化物既容易形成,加热又容易分解,一定条件下吸氢和放氢都容易发生,D项错误。 答案　D 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 9.根据如图的转化关系判断,下列说法正确的是(反应条件已略去)(　　) 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.生成等质量H2时,①和②反应消耗的n(HCl)=n(NaOH) B.反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3 C.反应③和④消耗等量Al时,生成的n(Cu)∶n(Fe)=3∶2 D.等浓度、等体积的稀盐酸和NaOH溶液与足量Al反应,①②生成H2的分子数之比为3∶1 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　根据反应2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑、2Al+6HCl ===2AlCl3+3H2↑,可知生成等质量H2时,①和②反应消耗的n(HCl)= 3n(NaOH),A项错误;反应③为2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3,其中氧化剂CuSO4与还原剂Al的物质的量之比为3∶2,B项错误;反应③为2Al+ 3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)3,反应④为2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,消耗等量Al时,生成的n(Cu)∶n(Fe)=3∶2,C项正确;根据方程式2Al+2NaOH+ 6H2O ===2Na[Al(OH)4]+3H2↑、2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,可知等量的HCl与NaOH反应生成H2的分子数之比为1∶3,D项错误。 答案　C 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 10.金属材料的发展极大地促进了人类社会的文明程度。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下列说法不正确的是(　　) 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.根据反应③可知氧化性:H2O2>Fe3+ B.向X溶液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀 C.反应③中稀硫酸表现酸性、氧化性 D.反应①的离子方程式为Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由题干中两种金属及其化合物的转化关系图分析可知,M为Cu,E为Fe,X为FeSO4,Y为Fe2(SO4)3,W为Fe(SCN)3,Z为Fe(OH)3。反应③的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O,可知氧化性H2O2>Fe3+,A项正确;X溶液中含有Fe2+,故向X溶液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀,B项正确;根据反应③的离子方程式:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O可知,反应③中稀硫酸仅表现酸性,C项错误;反应①的离子方程式为Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O,D项正确。 答案　C 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 二、非选择题 11.合金是建造航空母舰的主体材料。 (1)航母升降机可由铝合金制造。 ①铝元素在周期表中的位置为_________________。工业炼铝的原料由铝土矿碱浸提取而得,提取过程中通入的气体为_______。 ②Al-Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜,其化学方程式为________________________________________。焊接过程中使用的保护气为__________(填化学式)。 第三周期第ⅢA族 CO2　 Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4]　 Ar 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (2)航母舰体材料为合金钢。 ①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为________________。 ②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成,则在炼铁过程中为降低硅含量,需加入的物质为____________________。 (3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。80.0 g Cu-Al合金用酸完全溶解过滤后,加入过量氨水,过滤得白色沉淀39.0 g,则合金中Cu的质量分数为________________。 吸氧腐蚀 CaCO3或CaO 83.1% 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)①工业上通过电解熔融Al2O3制得金属铝,从铝土矿中提取Al2O3的过程:使铝土矿与NaOH溶液反应并过滤除去杂质得到Na[Al(OH)4]溶液,再向溶液中通入CO2,生成Al(OH)3沉淀,加热使沉淀分解可得到Al2O3。②镁能与氧气、二氧化碳、氮气等气体发生反应,所以焊接时应使用Ar等稀有气体作保护气。(2)①在海水中,合金钢、海水及海水中溶解的氧气构成原电池,发生吸氧腐蚀。②在炼铁时加入氧化钙或碳酸钙,发生反应:CaO+SiO2 CaSiO3或CaCO3 CaO+CO2↑、CaO+SiO2 CaSiO3,使SiO2形成炉渣,可以降低硅含量。(3)白色沉淀 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 Al(OH)3的质量为39.0 g,即0.5 mol,故合金中铝的质量为0.5 mol×27 g·mol-1=13.5 g,则铜的质量为66.5 g,质量分数为×100%≈83.1%。 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 12.某兴趣小组同学为了克服传统铝热反应纸漏斗易燃烧、火星四射等缺点,将实验改成以下装置,取磁性氧化铁在图A装置中进行铝热反应,冷却后得到“铁块”混合物。 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)实验中可以用蔗糖和浓硫酸代替镁条作引火剂,其原因是______________________________________________。 (2)该铝热反应的化学方程式为____________________________。 (3)取反应后的“铁块”研碎取样称量,加入图B装置中,滴入足量NaOH溶液充分反应,测量生成气体体积以计算样品中残留铝的百分含量。 ①量气管在读数时必须进行的步骤是 _____________________________________。 蔗糖在浓硫酸中脱水并放出大量的热 8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe 冷却至常温后调节量气管使左右液面相平 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 ②取1 g样品进行上述实验,共收集到44.8 mL(换算成标准状况下)气体,则铝的百分含量为_______。 ③装置中分液漏斗上端和试管用橡胶管连通,除了可以平衡压强让液体顺利滴入试管之外,还可以起到降低实验误差的作用。如果装置没有橡胶管,测出铝的百分含量将会_______(填“偏大”或“偏小”)。 3.6% 偏大 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)浓硫酸具有脱水性,蔗糖在浓硫酸中脱水并放出大量的热,可以作引火剂。(2)在高温下四氧化三铁和铝反应生成氧化铝和铁8Al+ 3Fe3O4 4Al2O3+9Fe。(3)①为了防止气体热胀冷缩及液面差导致的读数误差,量气管在读数时必须进行的步骤是冷却至常温后调节量气管使左右液面相平。②取1 g样品进行上述实验,共收集到44.8 mL(换算成标准状况下为0.002 mol)氢气,根据化学方程式:2Al+2NaOH+6H2O === 2Na[Al(OH)4]+3H2↑,可求得铝为0.002 mol×,百分含量为 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 ×100%=3.6%。③如果装置没有橡胶管,会导致氢氧化钠溶液加入后排出气体体积偏大,使测得的铝的百分含量增大。 课时微练(十二)　金属材料 高考复习顶层设计 化学 第 ‹#› 页 赢在字里行间 本部分内容讲解结束 $$