第3章 第9讲 金属材料-【考点同步解读】2024-2025学年高中化学必修第一册（人教版2019）

考点同步解读〉高中化学必修第一册R色 第九讲 金属材料 高考要求学业标准·学法指引 一考点分布 一课标解读·一 一学法指引 1,合金的判断，合金与纯金属的 1.通过熟悉的钢铁、铝合金等实例了解合金的 性能差异。（★★★★） 绪言和附录 1.知道常见的金属材料。结 性能和应用。了解储氢合金等新型合金。 2.常见的合金 铁合金、铝 合实例认识金属材料的组2.重视实验，获取新知。通过对实验的观察、 合金和新型合金的成分、性 成、性能与应用的联系。 描述和分析，获取铝和氧化铝的性质， 第 能和应用。（★★★） 2.了解铝及氧化铝的性质。 3.分析关系，提炼解法。物质的量应用于化 章 3.铝和氧化铝的性质，两性氧 3.了解物质的量在化学方程 学方程式中的计算，以化学方程式为依据， 化物。（★★） 式计算中的应用。 分析数据，寻找关系，确定思路并提炼出解 第二章 4.物质的量应用于化学方程式 题的规律和方法。 的计算。（★★★★） 第三章 考点分类考点透析·典例剖析 第四 考点1 合金的概念、性能和应用 5年5考 核心总结 春归纳总结， 合金的概念、性能和应用 合金 由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而形成 (1)日常使用的金属材料 概念 的具有金属特性的物质 大多数属于合金。目前制得 合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面 的纯金属只有几十种，但制得 不同于其成分金属。例如，合金的硬度一般比其成分金 性能 的合金已达数千种 属大，熔点一般比其成分金属低。合金还具有强度大、外 (2)合金的熔点一般低于 表美观、耐腐蚀、价格低廉等优点 其成分金属，如用于原子反应 合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和 制造 堆导热剂的钠钾合金在室温 生成合金的条件等来加以调节 下呈液态。但合金的熔点并不 是一定比各成分金属的低，如钨 ⊙考题面下列说法中正确的是( 铁合金的熔点可能比铁高。 A.所有合金都只含有金属元素 (3)合金并不只含有金属 B.我国流通的硬币材质是纯金属 元素，部分合金中还含有非金 C.广东打捞的“南澳I号”明代沉船上存在大量铝制餐具 属元素。合金中的非金属元 D.镁铝合金的硬度和强度均高于纯镁 素主要有碳、硅等，如生铁、钢 解析铁合金中含有碳元素，硬铝中含有硅元素，A项错误； 中含有碳元素，变压器铁芯中 我国流通的硬币材质都是合金（铝、铁、镍、铜等），B项错误；明朝 含有硅元素（硅钢）等。 时期还没有发明电解法制铝的工艺(1886年才被美国科学家发 (4)不是將几种金属机械 52 第三章)铁金属材朴/ 明)，所以明代沉船上不可能有大量铝制餐具，C项错误：镁铝合 混合就能形成合金，也不是所 金的强度、硬度高于纯金属镁，D项正确。 有的金属都能形成合金。金 答案D 属与金属或金属与非金属必 ⊙变式1下列有关合金的说法中正确的是( 须熔合在一起才能形成合金。 (5)合金通常是混合物， A.我国使用最早的合金是生铁 具有金属的导电性、导热性、 B.合金中的金属元素以化合物的形式存在 延展性等物理道性。 C.合金中各种元素的含量一定，所以合金是纯净物 D.合金的硬度通常大于其成分金属 考点2 铁合金 5年8考+ :核心总结 知识链接” 生铁是含碳量为2%~4.3%的铁碳合金，其硬度大、抗 合金钢铜合金 压，性脆，可以铸造成型，是制造机座、管道的重要材料。 (1)钢中的合金元素 第 钢是用量最大、用途最广的合金，根据其化学成分，可分为 合金钢也叫特种钢。钢 碳素钢和合金钢两大类」 中的合金元素主要有铬(Cr)、 钢 主要合金元素 特性 用途 锰(Mn)、钼(Mo)、钨W)、钻 含碳量低于 韧性、焊接性好， 制造钢板、钢丝、 (Co)、镍(Ni)、硅(Si)等，它们 低碳钢 0.3% 但强度低 钢管等 对改变钢的性能有着不同的 四 碳 含碳量为 强度高， 制造钢轨、车轮、 作用。 中碳钢 0.3%-0.6% 韧性及加工性好 建材等 合金钢的特殊性能有硬 度大、强度大，可塑性、韧性 高碳钢 含碳量高于 硬而脆， 制造器械、弹簧、 0.6% 热处理后弹性好 刀具等 好，耐磨，耐腐蚀等。 (2)常见的铜合金 锰钢 钢轨、轴承、 锰 韧性好，硬度大 坦克装甲 种类 主要成分 有很强的 青饲 含锡、铅等 不锈钢 铬、镍 医疗器械 金 抗腐蚀能力 含锌及少量锡、 变压器、 铜合金 黄铜 铅、铝 硅钢 硅 导磁性 发电机铁芯 含镍、锌及少量 白铜 钨钢 钨 耐高压，硬度大 刀具 青铜是我国使用最早的 ⊙考题2下列说法中错误的是( 合金. A.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金 B.生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 C.铁管上镶嵌锌块可形成合金 易带警示， D.生铁、普通钢和不锈钢中的含碳量依次降低 合金的抗腐蚀性 解析不锈钢是铁与铬、镍等金属形成的合金，A项正确；生 合金的抗腐蚀性能不 铁中含有碳，是合金，其抗腐蚀能力比纯铁弱，B项正确：铁管上 定比纯金属好，例如纯铁的杭 153 考点同步解读)高中化学必修第一册R色 镶嵌锌块，不是熔合而成，没有形成合金，C项错误；生铁、普通钢 腐蚀性能强，不锈钢具有很强 和不锈钢中的含碳量依次降低，D项正确。 的抗腐蚀能力，而生铁易生 答案C 锈，说明合金的抗腐蚀性能不 ⊙变式21下列叙述错误的是()。 一定优于纯金属。 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 绪言和附录 C.不锈钢中只含有金属元素 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 第 考点3 铝合金 5年5考 :核心总结。 第二章 公知识链接， 硬度和强度较小，不适用于制造机器零件。可用于制 纯铝 铝的冶炼 造电线、反光器具、铝箔等 以铝土矿（主要成分是 应用广泛。日常用的铝制品如炊具、餐具、门 AlO,还含有SiO、FeO、 窗、易拉罐等 MgO等杂质)为原料治炼铝， 成分：含Al、Cu、Mg、Mn、Si等 发生的主要化学反应有： 铝合金 硬铝 性能：密度小、强度高，抗腐蚀能力强 AlO+2NaOH+3H2O 应用：制造飞机、火箭、宇宙飞船等 =2Na[AK(OH) 的理想材料 Na[Al(OH)]+CO= 镁铝合金也用于火箭，飞机、轮船等制造业 A1(OH)s￥+NaHCO 2AI(OH)3△A1O+ ©考题3下列说法不正确的是( 3H-O A.我国自主研发的C919飞机的机身材料主要是镁铝合金 B.铝合金抗腐蚀能力强，铝制器皿可长期盛放酸梅汤和碱 2Al,O(龙融)aAIE 通电 水等 4A1十3O2↑（冰晶石作熔剂， 降低熔点) C.铝合金可用于制造高铁车厢、汽车车轮的骨架等 缘于电解法制铝工艺的 D.硬铝是含有Al,Cu,Mg、Si、Mn等元素的铝合金 发明，铝在生产、生活中的应 解析铝合金质轻（密度小）、强度高、热变形小、抗腐蚀能力 用得以远速普及，铝及其合金 强，广泛应用于航空业（制造飞机机身）、汽车工业（制造车轮骨 成为广泛应用的金属材料。 架)等，A、C、D三项正确。铝制器皿表面覆盖氧化膜，但若用铝 制器皿长期盛放酸梅汤和碱水，会因AO方、Al都能与酸、碱发生 反应而使其腐蚀，B项错误。 答案B ©变式31C919机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。 154 第三章〉铁金，材杆 下列关于铝锂合金的认识，错误的是()。 A.铝锂合金密度较小，强度较大，硬度大于纯铝 B.改变原料的配比，可以制得性能不同的铝锂合金 C.铝锂合金具有金属光泽，可导电、导热 D.铝锂合金的性质与各成分金属的性质完全相同 考点4 新型合金 5年2考 ·核心总结· 知识链接… 概念：储氢合金是一类能够大量吸收H, 用途广泛的稀土金属 诸言和 并与H结合成金属氢化物的材料 储氢 材料应满足的条件：储氢量大：金属氢化物 稀土元素包括钢系元素 合金 容易形成，稍稍加热又容易分解：室温下吸」 (57一71号元素)及钇和皖，共 放氢的速率快 17种元素。它们性质相似，在 的 示例：TiFe(钛-铁)合金.L,aNi(铜-镍) 自然界共生。 合金等 稀土金属既可单独使用， 第 新 钛 性能：密度小、硬度大、熔点高，化学性质稳定 耐腐蚀 也可用于生产合金。在合金 金 用途：主要应用于飞机、火箭、导弹、人造卫 中加入适量稀土金属，能大大 星，宇宙飞船等领域，少量应用于冶金、能源、 改善合金的性能。因此，稀土 交通、医疗、石油化工等领域 元素又被称为“冶金工业的雏 耐热合金、形状记忆合金等 生素” 第四章 稀土金属广泛应用于治 ⊙考题4下列说法正确的是( )。 金、石油化工、材料工业（电子 A.用来制造储存液氢的钢瓶的合金是储氢合金 材料、荧光材料、发光材料、永 B.钢镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，镧和镍都属于 磁材料、超导材料、染色材料 稀土金属 纳米材料、引火合金和催化剂 等)、医药及农业等领城。 C.形状记忆合金在航天航空、临床医疗等领域有着重要应用 D.碳纤维材料属于新型合金材料 解析钢瓶的材质是钢，不属于储氢合金；钢镍合金是储氢合 金，镍元素不是稀土金属：碳纤雏材料是无机非金属材料。A、B、D 易错警示… 三项错误。形状记忆合金在航空航天、临床医疗等领域有着广泛的 储氢合金的储氢原理 储氢合金的储氢原理不 应用，如宇宙飞船的天线、人造骨骼、心脏修补器等，C项正确 是物理吸附，而是发生化学反 答案C 应形成金属氢化物，金属氢化 @变式4MgCu是一种储氢合金。35℃时，MgCu与 物在加热条件下分解、与水反 H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的 应或发生其他反应释放氢气 质量分数为0.077)。MgCu与H2反应的化学方程式为 155 考点同步解读〉高中化学必修第一册J色 考点5 铝的性质 5年5考 ·核心总结 松知识链接， 1.铝与氧气反应 铝元素的存在和铝与其他 常温下，金属铝能与空气中的氧气反应，表面生成一层致 非金属单质的反应 密的氧化铝薄膜，这层薄膜能阻止内部金属继续与氧气发生反 (1)铝元素在自然界中的 应，起着保护内部金属的作用。反应的化学方程式为4AI十 存在 302=2A103 铝元素是地壳中含量最 绪言和附录 加热（点燃）条件下，铝箔、铝粉能在氧气中燃烧，放出大量 多的金属元素，在自然界中只 的热，发出耀眼的光 以化合物的形式存在。主要 第 2.铝与强酸、强碱溶液反应 存在于铝土矿（主要成分是 AlO)中 (2)铝与共他非金属单质 第二章 实验操作 的反应： 溶液片 2A1+3C1△2AICL 快速反应放出气体：铝片逐渐溶解：（未打磨的铝片一段 2A1+3S△A1sS 实验现象 时间后才产生气泡：)将点燃的木条放在试管口，发出爆 章归纳总结： 第 鸣声 铝与强酸、强碱溶液反应的 化学 2A1+6HC1= 2A1+2Na0H+6H0 关系式 方程式 2A1C13+3H↑ 2Na[A1(OH):]+3H4 由关系式2A~6H一 离子 2A1+6H= 2A1+2OH+6H2O= 3H2、2A1~2OH一3H可知： 方程式 2AP++3H2↑ 2[A1(OH)]+3H (1)等量的铝分别与足量 的盐酸和氢氧化纳溶液反应， ⊙考题5将两份用砂纸仔细打磨后的5.4g铝片分别放入 铝完全反应，消耗的H旷与 100mL2mol·L硫酸溶液和100mL4mol·L1氢氧化钠溶 OH的物质的量之比为3：1， 液中，相同条件下生成的气体的体积比为()。 产生氢气的体积比为1：1。 A.1:1 B.1:2 C.2:3 D.32 (2)足量的铝分别与等物 解折由2A1十3HSO,=Al(SO,)3十3H2↑ 质的量的盐酸和氢氧化钠溶 0.2 mol 0.2 mol 液反应，酸、碱完全反应，消耗的 可知，HSO,不足，A1过量，产生0.2molH2: A1的物质的量之比为1：3， 由2Al+2NaOH+6HO=2Na[AI(OH):]+3H2↑ 产生氢气的体积比为1：3 0.2 mol 0.4 mol 易错警示： 可知，NaOH过量，Al完全反应，产生0.3molH2 NaOH不作氧化剂的反应 所以，产生H2的体积比为2：3。 答案C 由2A1+2N(OH+6HO= ⊙变式5(2024·江苏徐州一中月考)向某溶液中加入铝 2Na[A1(OH)4]+3H,↑可 粉有氢气产生，则该溶液中一定能大量共存的离子组是()。 知，在铝与强碱溶液的反应 156 第三章)铁金属材朴 A.C、NO方、Ba2+、Fe3+ B.SO月、S2-、A13+、Mg2 中，HO是氧化剂，NaOH不 C.Na+、K+、SO、Cl D.NHt、Ba+、CI、HCO 是氧化剂。 考点6 氧化铝两性氧化物 5年8考+ ·核心总结 父知识链接， 1.氧化铝的物理性质 氧化铝、铝制品 氧化铝为白色固体，难溶于水，熔点很高(2050℃)，硬度 1.氧化铝的存在 很大，是一种较好的耐火材料。 (1)铝土矿的主要成分是 2.氧化铝的化学性质 氧化铝，用于怡炼铝和制造耐 火材料。 和 AO3与强酸或强碱溶液都能反应生成盐和水。例如： (2)刚玉的主要成分是氧 稀盐酸，A山，O,十6H=2A时+3H,0 化铝，红宝石、蓝宝石是含少量 第 Al2O- NaOH溶液Al,0+2OH+3H,0=2[A1(OH)] 不同金属氧化物的优质刚玉。 2.铝制品的使用 第 3.两性氧化物 铝制品表面的氧化膜保 既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧 护层逼到酸、碱及氯化钠溶液 化物，叫做两性氧化物。A12O是典型的两性氧化物。 均会发生反应而被腐蚀（氧化 铝、铝都能与H、OH反应， ⊙考题6已知NaOH+Al(OH)3=Na[Al(OH):]。向集 C会破坏氧化膜的结构)。 满CO,的铝制易拉罐中加入过量的NOH浓溶液，立即封闭罐 所以，铝制品不宜用于盛放 四 口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验 酸、碱溶液，不宜长时间盛放 过程中没有发生的离子反应是()。 威菜等腌制食品，也不能用具 A.CO2+2OH=CO号+H2O 有强酸性或强碱性的洗涤剂 B.Al2O+20H+3H2O=2[Al(OH)] 来洗涤铝制品。 C.2A1+2OH+6HO-2[A1(OH):]-+3H2↑ 3.铝制品的表面处理 D.A3++4OH-=[A1(OH):] 为增强铝制品的耐磨性、 抗腐蚀性，以及美观性，通常采 解析向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液， 用化学方法进行表面处理，包括 首先CO2与NaOH反应使易拉罐凹瘪，发生A项反应；然后易拉 增加膜的厚度，改变膜的结构与 罐表面的氧化铝溶解，发生B项反应：随后铝与NaOH溶液反应 强度和对氧化膜进行着色。 产生H,发生C项反应，又使罐壁重新凸起。整个过程中没有发 女归纳总结… 生D项反应。 强酸、强碱性溶液中铝元素的 答系D 存在形式 ⊙变式61下列叙述中不正确的是( A1、A山O和A1(OH)2都 A.氯化铝是一种电解质 能与强酸反应，转化为铝盐 A+,也都能与强碱反应，生成 B.氯离子存在时，铝表面的氧化膜易被破坏，因此含盐腌制 四羟基合铝酸盐[AI(OH),门， 品不宜直接存放在铝制容器中 在强酸性，强碱性溶液中，铝元 C.AO熔点高，可用作耐高温材料 素分别以A+、[AI(OH)] D.AO和MgO均可与NaOH溶液反应 的形式存在。 157 考点同步解读〉高中化学必修第一册J② 考点7 物质的量在化学方程式计算中的应用 5年30考 ·核心总结 有归纳总结… 1.物质的量应用于化学方程式计算的依据 解化学方程式计算题的步骤 化学方程式中各物质 粒子数 物质的 同温同压下气 根据化学方程式进行计 的化学计量数之比 目之比量之比 体的体积之比 算的一般步骤： 2.物质的量应用于化学方程式计算的模式 设 设未知数（质量、物质的量 化学方程式表示化学反应前后的物质变化，包括反应物和 或气体体积) 绪言和附录 生成物之间的粒子数关系、质量关系、物质的量关系、气体的体 写一写出相应的化学方程式 积关系，以及反应前后固体的质量差、气体的体积差或物质的 标 在相应的物质下面标出相 量的差等差量关系。因此，根据化学方程式进行计算时，列比 关量（注意：上下同单位） 第 例式不必拘泥于质量之间的正比例关系，只要注意化学计量 列出比例式，先进行过量讨 列一论，再按不过量的物质列比 数并使上下（同一物质）单位相同，左右（两种物质）量相对应， 例式 第二章 就可以列出比例式，直接求解质量、物质的量、气体体积等相关量。 解 解上述含未知数的比例式 例如：由Za+HS)=ZnS)+H4 溶液质量差△m 65 g 1 mol 161g 22.4163g 答 简明地写出答案 m(Zn)n(H:SO.)m(ZnSO)V(H:)Am 可列出如下比例式： 令方法梳理… m(Zn)n(H2SO.)m(ZnSO)V(H:)Am 物质的量应用于化学方程式 65g 1 mol 161g22.4L63g1 计量的常用方法 已知上式5个量中的任何一个，便可依据比例式求解另外 (1)比例式法 4个量。 依据（一个）化学（离子） 方程式，选取2种物质列出其 ⊙考题7取1.43gNa2CO3·xH2O晶体，加人20.0ml,一 物质的量或质量或气体体积的 定物质的量浓度的盐酸，二者恰好完全反应，收集到112mL气体 比例关系，求解比例式。 (标准状况)。求： (2)关系式法 (1)稀盐酸的物质的量浓度 当已知条件和未知条件 (2)x的值。 之间是靠多个反应来联系时， 不必依据每个化学（离子）方 解析由题可知， 程式逐步计算，可以确定已知 NaCO3·xHO+2HCI=2NaCI+CO2↑+(.x+1)HO 量和未知量之间的质量或物 (106+18.x)g 2 mol 22400mL 质的量关系，依据“关系式”列 1.43g c×20×10-3mol112mL 式计算即可。 有2mol:22400mL=0.02cmol：112mL: (3)方程组法 对于二元混合物发生2个 (106+18.x):22400=1.43:112 反应且有2个已知条件这类 解得c(HCl)=0.5mol·L1,x=10。 情境，通常设2个未知数，依 答案(1)0.5mol·L1。(2)10。 据2个条件列二元一次方程 158 第三章)铁金属材朴/ ⊙变武71(2024·华南师范大学附中月考)取27.4g由 组求解。 Na2CO3和NaHCO方组成的固体混合物，加热至质量不再减少， 设未知数时一般设物质 冷却后称得剩余固体质量为21.2g:再将该剩余固体加入500mL 的量。 (4)守恒法 足量稀盐酸中，充分反应（忽略溶液体积变化）。 依据化学反应中原子守 (1)原混合物中NazCO的物质的量是 mol。 恒、电荷守恒，电子守恒（失电 (2)溶液中Na的物质的量浓度是 mol·L。 子数=得电子数，化合价升高 (3)整个过程中，生成C)的总体积是 L(标准状况)。 总数=化合价降低总数)子找 ⊙变式72回答下列问题。 关系，列等式求解 (1)把5.1g镁铝合金的粉末投人过量的盐酸中，得到5.6L (5)差量法 H2(标准状况)。求该合金中镁和铝的物质的量之比。 分析化学反应前后固体 (2)实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：30，放电 或溶液的质量差量、气体的物 2O。将8L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5L 质的量或体积差量，依据化学 方程式列出与之对应的“理论 第 求所得气体中O2的体积分数。 差量”，再由已知的实际差量 (3)向100mL.cmol·L.1FeBr2溶液中通入2240ml(标 列比例式求解。 准状况)Cl,有一半的Br被氧化，求c的值。 四 对标演练分饭测评·限时持训 的阶段考过关练限时15分钟 2.考点24(2024·湖北武汉二中月考)下列材料 1.考点1(2024·九省联考广西卷)下列广西优 中所涉及的合金不属于新型合金的是( 秀传统工艺品中，主要由合金材料制成的是 )。 选项 A B A.飞机涡扇用的是耐B.“蛟龙”号载人舱 高温的合金材料 是川钛合金制的 名称 壮乡铜鼓 绣球 坭兴陶 壮锦 C,不锈钢盆 D.新能源汽个储氢材料 159 考点同步解读〉高中化学必修第一册J② 3.考点3、5、6(2024·江苏联考)下列有关物质 水数，将样品加热到150℃时失掉1.5个 的性质与用途具有对应关系的是()。 结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的 A.铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品 化学式为 B.氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料 >等级考提能练限时30分钟… C.氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸 1.烤点2(2024·福建泉州实验中学月考)我国 D.明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水 很早就已将不同碳含量的铁合金进行了区 4.考点5将等体积的盐酸和苛性钠溶液分别与 分，如《天工开物》中“凡铁分生、熟，出炉未炒 两份足量的铝粉反应，在相同条件下产生氢 则生，既炒则熟。生熟相合，炼成则钢”。下 绪言和附录 气的体积比为1：3，则盐酸和苛性钠溶液的 列叙述正确的是( )。 物质的量浓度之比为()。 A.生铁的含碳量比熟铁低 A.1:1B.2:1C.3:1 D.2:3 第 B.生铁变为熟铁是物理变化 5.考点乙ag铁粉与含有HSO,的CuS)1溶液 C钢的含碳量越高，硬度越小 完全反应后，得到ag铜，则参与反应的 D.合金钢与碳素钢的组织结构不同 CuSO4与HSO的物质的量之比为(). 2.考点5(2024·河北张家口宣化一中模拟)某 A.1:7B.7:1 C.7:8 D.8:7 管道疏通剂的主要成分是NaOH粉末和铝 6.考点1.357乙回答下列问题。 粉，可用于疏通管道中因毛发、残渣等造成的 (1)C919飞机机身蒙皮使用的是第三代铝锂 堵塞，使用时会产生大量气泡。下列对该疏 第 合金材料。下列不属于铝锂合金性质的 通剂的描述，正确的是( 是 (填序号)。 A.加冷水可提高疏通效果 B.使用时应防明火以免发生爆炸 C.可敞口置于空气中保存 D.所发生的反应中NaOH作氧化剂 3.考点1.35下列说法不正确的是(）。 a.密度大 b.硬度大 c抗腐蚀 A.合金的熔点一定比各成分金属的低 (2)电器修理中所用的焊锡是锡铅合金，它的 B.铝可用作包装材料和建筑材料 熔点比纯铅的熔点 C.铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的 (3)在铜、铁、钠、铝几种金属中，在空气中表 铝合金，可用于航空工业 面形成的氧化物或膜能保护内部金属不 D.Al、盐酸、NaOH溶液三者之间两两均能 被氧化的是 发生反应 (4)某无色透明溶液与铝反应放出H2,该溶 4,考点5镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀 液中可能含有大量的H+、K+,Mg+、 硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关 C、OH、SO、CO等离子，试推断： 系如图所示。反应中和镁和铝的()。 ①第一种情况：一定有 可能有 ②第二种情况：一定有 ,可能有 (5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体 [NHFe(S)A)g·xHO]样品所含结晶 A.物质的量之比为3：2 160 第三章)铁金属材朴/ B.质量之比为3：2 (3)检查装置的气密性。将药品和水装入各 C.摩尔质量之比为2：3 装置中，连接好装置后，需进行的操作还 D.失去的电子数之比为3：2 有：①调节C和D的液面相平，记录C的 5.考点7在浓度均为6mol·L1的盐酸和硫酸 液面位置：②将B中剩余固体过滤、洗 各100mL溶液中，分别加入等质量的铁粉， 涤、干燥、称重；③待B中不再有气体产 充分反应后生成气体的体积比为2：3，则加 生并恢复至室温后，调节C和D的液面 入铁粉的质量是( 相平，记录C的液面位置：④由A向B中 A.11.2g B.16.8g 滴加足量试剂。上述操作的顺序是 (填序号)。 和 C.25.2g D.33.6g 6.考点6工业上用铝土矿（主要成分为AO,含 (4)若实验中所用铝镁合金的质量为ag,测 SiO2、FeO等杂质)治炼铝的主要流程如下： 得产生氢气的体积为bmL(标准状况)， XaOH洛液 0 冰品石 B中剩余固体的质量为cg,则该铝镁合 换作1滋深提 熔点 金中铝的质量分数为 ,测定的铝 格土矿 作NaLA]OH) 电鲜 AK(OH) 溶没 A1OA 的相对原子质量为 注：SiO,在NaOH溶液中转化为铝硅酸钠沉淀. (5)实验过程中，若未洗涤过滤所得的剩余固 下列叙述错误的是( ）。 体，则测得的铝的质量分数将 A.操作I增大NaOH溶液用量可提高AO方 (填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。 四 的浸取率 8.考点7(2024·安徽芜湖一中单元检测)某校 B.操作Ⅱ、Ⅲ为过滤，操作N为灼烧 学习兴趣小组为测定葡萄酒中$O,的含量， C通人过量C)的离子方程式为2AN(OD]+ 设计了如图所示装置（夹持装置已略去）： CO=2AI(OH)3+CO+H2O D.加入冰晶石的目的是降低A12O3的熔融 球形冷凝常 温度 7,考点57了(2024·湖南邵阳二中单元检测)某 学习小组用如图所示装置测定铝镁合金（不 虽H 含其他杂质)中铝的质量分数和铝的相对原 实验步骤如下：在圆底烧瓶中加入300lL 子质量。回答下列问题。 葡萄酒及适量稀硫酸，加热使S○2全部逸 出，并与锥形瓶中HO,溶液完全反应，除去 剩余的H2O2后，用0.09mol·L1NaOH 溶液测定反应生成的HS),,消耗25.0ml 铝 NaOH溶液。回答下列问题。 合金 胶软宿 (1)锥形瓶中S)2与HzO2发生反应的化学 (1)A中试剂为 方程式为 (2)B中发生的离子方程式为 (2)该葡萄酒中SO2的含量为 (以 mg·L为单位)。 161/ 考点同步解读> 高中化学 必修 第一册 RJ么 0.01mol可知,该氧化物为FeO,根据质量守恒可 其结合0.04mol氢离子,所以HSO.中生成氢气的 知,加热还产生二氧化 的质量为1.52g-0.8g- 氢离子的物质的量为0.08mol-0.04mol-0.04mol 0.4g-0.32g,即为0.005mol.所以发生反应的化学 生成0.02mol氢气,标准状况下体积为448mL。] 方程式为2FeSO.-Fe:O+s0. +SO. 。 第九讲 金属材料 (2)2.8gFeC.0.中铁元素的质量-2. 8g×14 【变式训练】 [变式1-1] D[变式2-1]C [变式3-1] D 1.12g.铁的氢化物中铁与氧元素的质量比为1.12g (1.44g-1.12g)-56;16,铁与氧的原子个数比为 1:1,化学式是FeO. [提示:由MgCu→MgCu,依据原子守恒可判断生成的 (3)酸性高酸钾溶液能将Fe氧化成Fe,离子方 氢化物是筷的氢化物。Mg的质量分数为0.923,则可确 程式为5Fe*+MnO+8H-5Fe*+Mn + 4H.O.根据电子得失守恒有 1.2.化学式为MgH。。] 5FeSO.·7HO-KMnO. [变式5-1] C[变式6-1] D 5X278g 1 mol [变式7-1](1)0.1.(2)0.8。(3)6.72。 [提示: m(FeSO.·7H:O) 0. 200 0 mol· L X0.02 1 (1)加热使NaHCO.完全分解后,固体质量减轻27.4g一 所以n(FeSO ·7HO)-0. 2000 mol·L-1X0. 02 LX 5X278g.mol-1-5.56g. 21.2g-6.2g。 由2NaHco.-Na. CO.+Co. +H:0 样品中Fes0·7H0的质量分数为5.56g×100%~ △n 6g 2mol 1mol 22.4L 62g 93%。] V n1 6.2g 【竞赛考拔高练】 得n=0. 2mol,n=0. 1mol,V.-2.24 1.(1)Fe、H。 (2)0.02mol (3)0.04mol. 则原混合物中NaHCO.的物质的量为0.2mol,Na.CO (4)448。 的物质的量为27.4g-0.2 mol×84 g·mol-0.1 mol。 [提示:(1)若铜不与稀 酸反应,则生成的滤淹为铜 106g·mol 金属铜可以和Fe反应,所以滤液A中一定不含 (2)21.2g固体是0.2molNa。CO.所以溶液中c(Na ) Fe,但含有Fe和H。(2)最后在空气中充分灼 -0.4mol_o. 8mol·L。 0.5I. 烧得到的3.2g固体为Fe0,其物质的量为0.02mol 则Fe原子的物质的量为0.02mol×2-0.04mol,铁 (3)由NaCO+2HCl-2NaCl+CO.+HO可知该 元素的质量为0.04mol×56g·mol-1-2.24g.则样 反应产生0.2molC0.即4.48LC0,加上分解产生的 品中氧元素的质量为5.76g-2.24g-3.2g-0.32g 2.24LC0。生成的C0的总体积是6.72L.] [变式7-2](1)1:1。 (2)53.8%。 (3)1.0. [提示;(1)设Mg、A1的物质的量分别为xmol、ymol,由 液A中溶质为H.SO.和FeSO,铁原子的物质的量 Mg~H、2A1~3H。及n(H。)-0.25mol可知 为0.04mol,说明参加反应的H.SO.的物质的量为 24x+27y-5.1. 0.04mol.(4)参加反应的HS0的物质的量为 解得x-y-0.1,n(Mg).n(Al)- 0.04mol,含0.08mol氢离子,其中部分氢离子生成 氢气,另外的H和合金样品中的氧原子结合生成水 1.1.(2)0:并未完全转化为0,6.5L是0:和0的 根据(2)中分析可知,氧原子的物质的量为0.02mol. 混合气体的体积,反应前后气体体积减小1.51。由 22 I 参考答案与提示> 放电20 30. AV 【等级考提能练】 31 2L 1L(理论差量) 1.D 2.B 3.A V(O) 8I.-6.51(实际差量) 4.A [提示:由Mg~H、Al~ 3H。可知,产生H的 可得V(O)-3L。则6.5L.气体中O。的体积分数为 体积相等,则Mg和A1的物质的量之比为3:2,失去 的电子数相等。] (3)还原性:FeBr .当Br 被氧化时Fe已全部被氧 5.C 提示:若铁粉均过量,则生成气体的体积之比为 化。2240 mL.即0.1molCl. 得到0. 2mole,0. 1c mol 1.2;若铁粉均不足,则生成气体的体积之比为1:1 Fe 和一半的Br 即0. 1cmol Br 共失去0. 2c mole . 根据充分反应后生成气体的体积之比为2;3可知 依据得失电子守恒有0.2c-0.2,c-1.0. 铁粉对于盐酸过量,对于疏酸不足。根据HC的物质 【阶段考过关练】 的量为6X100×10mol-0.6mol,铁与盐酸反应生 1.A 2.C 3.D 成氢气的物质的量为0.3mol,则与梳酸反应生成氢 4.A [提示:由2A1+6HCI=2AICl+3H。,2A 气的物质的量为0.45mol,参加反应的铁粉的物质的 2NaOH+2H.O-2NaAIO.+3H+可知,产生H的 量为0.45mol,质量为0.45mol×56g·mol l-25.2g。] 体积之比为1:3,需要HC1和NaOH的物质的量之 6.C [提示:向Na[AI(OHD.]溶液中通入过量CO 后生 比为1:1。] 成AI(OHD)和NaHCO,离子方程式为[A(OH)]十 5.B[提示:设参与反应的CuSO.和HSO.的物质的 CO.-AI(OH)+HCO。] 量分别为xmo、ymol:则根据相应的化学方程式有 7.(1)NaOH溶液。(合理即可) (2)2Al+20H+ Fe+CuSO. -FeSO+Cu 6HO-2fA1(OH)]+3H。 r) (③①④③②。 (4)“cx100%:33600(a-) Fe+HSO.-FeSO.+H: 1 , (5)偏小。 根据题意,固体的质量不变,则有(z十y)×56g·mol [提示:(3)先调节C和D的液面相平,记录C的液面 xX64g·mol-ag,解得x:y=7.1。] 位置,再由A向B中加入强破溶液充分反应,直到B 6.(1)a。(2)低。(3)错。(4)①H、CI和SO 中不再产生气体并恢复至室温后,调节C和D的液面 中至少有一种:K、Mg。②OH、K;Cl、SO。 相平:记录C的液面位置,最后将B中剩余固体过滤。 CO。 (5)NH.Fe(SO.).·12H.O 洗潦、干燥、称重,因此上述操作的题序是①④③②。 [提示:(4)与错反应放出H;的溶液有两种情况,即强 (4)错合金的质量为ag,B中剩余固体的质量为 酸性溶液(H)和强碱性溶液(OH).当含有大量 cg,则知的质量为(a一c)g,该错送合金中错的质量分 H时,不能共存的有OH、CO.Cl、SO.至少有 数为“二C×100%,设铅的相对原子质量为x,则 一种一定存在,可能含有K、Mg;当含有大量OH 时,不能共存的有H、Mg,一定含有K,可能含有 2A1+20H+6HO-2AI(OH)]+3H. 2xg C1、SO、C0。(5)假设疏酸铁的物质的量为 67.2L (一c)g 1mol.加热到150C,失去H.0的物质的量为1.5mol bX10*L 由1.5m2618g mox100%-5.6%解得x=12. 2xg- (266+18x)g 。 疏酸铁钦晶体的化学式为NH.Fe(SO)。·12H.0。] (5)若未洗条过滤所得的剩余固体会导致测得的剩余 23 1考点同步解读> 高中化学 必修 第一册 RI乡 固体的质量偏大,从而使测得的铅的质量分数偏小。 MnCl+2Cl+4HO、MnO.+4HCI(浓)△ 8.(1)SO+HO-HSO MnCl +Cl^+2H.O.若KMnO.有剩余,还会发生 (2)240mg·L-。 反应:2KMO+16HC1(浓)--2KC1+2MnC+5C。 [提示:(2)25.0mL.0. 09 mol·L NaOH溶液中 十8H.O.在以上反应中都是Mn元素被还原,由 n(NaOH)-25.0×101×0.09 mol·L=2.25 KMnO.最终变为MnCl,0.1molKMnO. 得到 10mol, 文 0.5mole。若0.1molKMnO.完全分解,则得到 2NaOH H.SO.-Na-SO.+2H.O & 0. 05 mol O.同时生成0. 05 mol KMnO、0. 05mol 1 MnO.,加热时与浓盐酸完全反应,共得到0.15mol 2. 25×10mol n(H:SO) Cl..此时O.和Cl:的物质的量之和为0.20mol,若 SO.+HO-HSO KMnO.全部与浓盐酸反应时得到的气体最多,为 1 0.25molCl,所以O. 与Cl 的物质的量之和为 n(SO) n(HSO) 0. 20moln0.25mol 列式: =(HsO)'(SO) = (3)S与KOH热溶液恰好完全反应只生成K:S.和 (H0). K.S.O,反应的化学方程式可写为(2x十2)S+6KOH △2K。S.+KS.O+3HO。 则有n(SO)=n(HSo)-x2. 25x10-mol- (将题中的3个化学方程式依次编号为①②③,由 1.125×10mol.n($0)=1.125x10molx ①十②X2十③可消去KS和KSO.而得总化学方 64g·mol-1-0.072g=72mg,故该葡萄酒中SO.的 程式。) 含量为2mg-240mg 1.1.,1 则有:32g·mol 3.840g.(60×10-)L.x1.00mol·1-1) 【竞赛考拔高练】 -(2x+2):6.解得x-5.] 1.(1)d。 (2)0. 20moln<0. 25mol. (3)5。 第四章 物质结构 元素周期律 [提示:(1)Na的物质的量为n.xmol,A1的物质的量为 第十讲 原子结构与元素周期表 n(1一x)mol,根据得失电子守恒,可知H。的物质的 【变式训练】 量为”z+3n(1-x) mol,则v-11.2n(3-2x).x= [变式1-1] C [提示:]H原子核内没有中子,最外层 # 根据反应2Na+2H.O-2NaOH+ H..2Al+2NaOH+6HO-2Na[AI(OHD]+3H 和题中“金属没有剩余”可知,n(Na)二n(AD,即0.5 8)元素,质子、中子由更小的夸克构成,A、B.D x<1。当x=1时,产生H;的物质的量为0.5nmol 三项错误。Na”和NH 都含有11个质子,所以NaCl 即11.2nL(标准状况);当x-0.5时,产生H.的物质 和NH.C1的混合物中含有1molCl,则混合物中含有 的量为nmol.即22.4nL(标准状况).故11.2n V 28mol质子,质子数为28N.C项正确。] 22.4.d正确。 [变式1-2](1)F、OH(或NH、CH 等,合理即 (2)加热KMnO.时发生反应:2KMnO.-KMnO. 可):NH、HO。 +MnO.+O*,所得固体KMnOMnO.和浓盐酸 (2)A+24+n-r。 加热时发生反应:KMnO.+8HCI(浓)2KC1+ [提示:(2)设R原子核内含有的中子数为N,则RO 24-