3.2 金属材料-【重难点手册】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版2019）

第三章铁金属材料 第二节 金属材料 重点和难点 课标要求 重点：1.合金的概念、性能及应用。 2.铁合金、铝合金的成分和应用。 1.知道常见的金属材料。 3.新型合金及其应用。 2.认识金属材料的组成、性能与应用的联系。 3,了解铝及氧化铝的性质。 4,铝、氧化铝的性质。 4.学会物质的量应用于化学方程式计算的 难点：1.铝与酸、碱反应的有关计算。 方法并建立相应的模型。 2.物质的量在化学方程式计算中的应用。 用H用国 必备知识梳理 BBBIEEABEBBIB11B111B1BB001010101111110111001101110018081311 基础梳理 知识点①合金 敲黑板) 1.合金的概念 (1)合金属于混合物。 (2)合金中一定含有金属元 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 素，可能含有非金属元素，非金 金属特性的物质。◆黑振 属元素主要有碳和硅等。 具有金属光泽、良好的导电性、哥热性和延展性等 (3)常温下，多数合金呈固 2.合金的性能 态，但钾钠合金等少数合金呈液 在纯金属中加入其他元素形成合金以后，结构发生了变化，使 态（这也说明合金的馆，点比成分 金属的低)。 合金的性能与纯金属有很大的差异。合金具有许多优良的物理、 (4)一般来说，合金中各成 化学或机械性能。 分金属保持其原有的化学性质。 (1)合金的硬度一般比其成分金属的大。 诊考策奥 (2)合金的熔点一般比其成分金属的低。 金属的物理性质 (3)合金的性能可以通过所添加的合金元素的种类、含量和生 大多星银白色 不透明 成合金的条件等来加以调节。◆ 通性 金 有金属光泽 例①我国某研究团队研发的“高亮不锈镁”荣获国际镁协2024 易导电 易导热 年度“优秀变形镁合金产品奖”。下列说法不正确的是()。 一延展性好 A.镁合金的密度小 质 差异性熔点、硬度、密度等 物理性质差异很大 B.镁合金的熔点比纯镁的低 拓考点逾 C.“高亮不锈镁”合金具有优异的耐腐蚀性 形成合金的条件 D.合金中只含有金属元素，不含非金属元素 两种金属形成合金的条件是 解析“高亮不锈镁”获“优秀变形镁合金产品奖”，该合金应具有密度 两种金属在同一温度范围内都能 小、有优异的耐腐蚀性等优点，A、C正确；合金的熔点一般低于各成分金属， 熔化，若一种金属的嫁点高于另 镁合金的熔点比纯镁的低，B正确：合金中也可能含非金属元素，比如生铁 一种金属的沸点，一般不能形成 和钢都含有碳元素，D错误。 合金。 答案D◆拓专点m 133 铺重难点手册高中化学必修第-册RJ ::38 知识点(2铁合金 铁合金的分类及性质如下： -生铁：含碳量为2%一4.3% 硬度大、抗压、性脆，可以铸造成型 敲黑板⊙ (1)纯铁的杭腐蚀性虽然比 低碳钢：含碳量 韧性、焊接性好，但 强度低，用于制钢板 生铁的强，但由于性能不好，故 低于0.3% 钢丝、钢管等 铁 实际使用范固有限，人们大量使 合金 碳素钢：铁和碳 中碳钢：含碳量 强度高，韧性及加工 用的仍是铁的合金。 的合金（含碳量 为0.3%一0.6% 性好，用于制钢轨 为0.036一2%) 车轮和建材等 (2)钢是用量最大、用途最 广泛的合金。 高碳钢：含碳量 硬而脆，热处理后弹 (3)碳素钢中的含碳量越 钢 高于0.6% 性好，用于制器械 弹簧，刀具等 低，钢的韧性越好：含碳量越高， 合金钢特种钢： 不锈钢：合金 性质稳定，不易生锈，具 钢的硬度越大。 在碳素钢中加人 元素主要为 有很强的抗腐蚀能力 铬、锰、钨，镍 铬、镍 钼，钴、硅等合 其他特种钢 金元素 ◆雕界板为 拓考点 例②下列关于金属材料的说法不正确的是( ) 合金钢 A.铁合金是使用最广泛的金属材料，我国铁制品的使用最早 主要 主要 成分 特征 主要用途 可追溯到西周晚期 韧性好 制钢轨、轴 B.不锈钢是合金钢的一种，它的合金元素主要是铬(Cr)和 Fe,Mn 强度高 承和坦克等 镍(Ni) 用作电机 平磁 变压器以及 C.(2024·浙江1月选考)减少生铁中的含碳量，其延展性增强 Fe、sS 率高 电工仪表中 D.合金的导电性和导热性一般优于其成分金属 的磁性材料 解析合金的导电性和导热性一般弱于其成分金属（如镍铬铝铁合金具 强度高 Fe,W 制刀具 硬度大 有很高的电阻率，可用于制造电路中的精密元件)，D不正确。◆晒点 Fe、Mn、 强度高 答案D 用于汽车 C、AI 廷展性 知识点（③ V等 航空等领城 好 铝合金 主要组成元素 主要特性 主要用途 敲黑板⊙ 硬度和强度较小，导 制造导线、热交换器」 纯铝 Al 电性、导热性及延展 铝合金的性能和应用 反光器具、铝箔等 性优良 (1)性能：密度小、强度高、 Al、Cu、Mg、S、Mh等 塑性好，可加工成各种型材。具 硬铝 (Cu4%、g0.5% 密度小，强度和硬度制造汽车、飞机、宇 有优良的导电性、导热性，耐腐 大，抗腐蚀能力强 宙飞船等 Si0.7%、Mm0.5%) 蚀性强，装饰效果好，且成本低。 铝 密度小，强度和硬度 (2)应用：在航空、航天、汽 镁铝 制造宇宙飞船、飞 Mg、Al 都比纯铝和纯镁 车、机械制造、船船及化学工业 金 合金 机、轮船等 的大 中都得到广泛的应用。如镁铝 铝锂 制造飞机机身的蒙 合金最适合用于制造飞机部件。 Al、Li 低密度、高强度 合金 皮等 ◆整深板： 134 第三章铁金属材料 例③铝合金是目前用途广泛的合金之一。下列说法正确的 是( A.我国国产大飞机C919大量使用了镁铝合金、铝锂合金材料 B.我国流通的硬币材质是纯金属 C.在广东打捞的“南澳I号”明代沉船上存在大量铝制餐具 D,使用铝合金生产口罩的鼻梁条，利用了铝合金密度大、抗 腐蚀性好的优点 拓考点® 解析铝合金是制造飞机的理想材料，C919大飞机的机身和飞机蒙皮 铜合金 大量使用了镁铝合金、铝锂合金，A正确；我国流通的硬币材质是合金（含 一我国使用最早的合金 铝、铁、镍、铜等)，B错误；电解法制铝的工艺只发明了约200年，所以明代 青钢（主要含锡、铅等） 沉船上不可能有大量铝制餐具，C错误：鼻粱条使用铝合金，利用的是铝合 黄铜（含锌及少量的畅、 金密度小、抗腐蚀性能好的优点，D错误。直通 铅、铝等) 答案A 白钢（合镍，锌及少量的锰） 知识点④铝和氧化铝的性质 1.铝的物理性质 颜色 状态硬度导电性、导热性 延展性 密度 熔点 沸点 敲黑板) 银白色，有 (1)铝元素的存在 固体较小 良好 良好 2467℃ 金属光泽 27g·cm3660℃ 铝元素是地壳中含量最多 ◆放漂板为 的金属元素，在自然界中只以化 2铝与氧气的反应 合物的形式存在，主要存在于铝 土矿（主要成分是AlO)中。 常温下，铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝 (2)铝的治烁 薄膜，这层膜可以保护内部金属不被氧化。 以铝土矿为原料，实现转化 3.铝、氧化铝与盐酸反应 铝土矿→Na[A1(OH),]→ A1(OHD1→A1,O,得到纯净的 AL2O,加入冰品石格融电解： 实验操作 电解 5mL盐酸铝片 2A0,*高石A+30. (3)铝制品的使用 铝片逐渐溶解，一段时间后产生气泡，将点燃的木条放在试 实验现象 铝制品表面的氧化膜保护 管口，发出爆鸣声 层遇到酸、碱及氯化钠溶液均会 实验结论 铝表面的保护膜（氧化铝）和铝都能与盐酸反应 发生反应而被腐蚀（氧化铝、铝 化学 Al2 O,+6HCI-2AICl +3H2O 都能与H,OH反应，CI会 方程式 2A1+6HCl=2A1C1+3H2↑ 破坏氧化膜的结构)。所以，铝 制品不宜用于盛放酸、城溶液， 4.铝、氧化铝与NaOH溶液反应 不宜长时间盛放成莱等腌制食 品，也不能用具有强酸性或强碱 性的洗涤剂来洗涤。 实验操作 NaOH 打磨过（除去表面 溶液 未打 NaOH 的铝用 溶液 的氧化膜的铝片 135 用重难点手册高中化学必修第一册R小， 续表 未打磨的铝片逐渐溶解，开始时没有气泡，一段时间后才产 拓考点到 实验现象 生气泡：打磨过的铝片逐渐溶解，立即产生气泡；将点燃的木 (1)铝与其他非金属单质的 条分别放在两支试管口，均发出爆鸣声 反应 实验结论 铝和铝表面的保护膜（氧化铝）都能与强碱反应 2A1+3C,△2AICL 2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)]+3H2 2A1+3S△A1,S, 化学 四羟基合铝酸钠 方程式 (2)A1(OH),的性质 Al2O3十2NaOH+3H2O-2Na[A1(OH),J◆插考点m A1(OHD3既能与酸反应又 能与强碱溶液反应，是两性氢氧 5.两性氧化物 化物。比较并记忆以下6个离 既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化 子方程式： 物，叫做两性氧化物。如A12O3属于两性氧化物。 2Al+6H=2A1++ 例④如图所示，向两支试管中分别加入少量等物质的量浓 3H2↑： 度、等体积的NaOH溶液和盐酸，然后放入铝片（未除去表面的氧 Al2O,+6H+-2Al++ 化膜)。开始时两支试管均没有明显现象，一段时间后均产生气 3H2O: A1(OHD3+3H一A++ 泡。下列说法不正确的是()。 3H20 A.实验表明，铝片表面的A2O3是两性氧化物 NaOH 2A1+2OH+6HO一 B.氧化铝与盐酸的反应：A12O3十6H中 盐酸 溶液 2[A1(OHD]+3H2↑； 2A13++3H2O A120+20H+3H20 铝片 C.铝片与NaOH溶液的反应：2AI+2OH 2CAI(OH)]; +6H20-2[A1(OH)4]+3H2↑ Al (OH)OH- [AK(OH)]. D.两支试管里发生的反应中，A1失去的电子的物质的量相等 解析A、B、C三项，Al2O3的类别（两性氧化物）、Al2O3与盐酸反应以 及A1与NaOH溶液反应的离子方程式均正确；由于铝片表面的氧化膜溶 解消耗的OH与H十的物质的量不同，所以与铝反应的OH和H十的物质 的量不同，反应消耗的A的物质的量不同，A1失去电子的数目不同，D项 不正确。 答案D 知识点⑤新型合金 1.储氢合金 (1)含义：储氢合金是一类能够大量吸收H2,并与H2结合成 金属氢化物的材料。 (2)具有实用价值的储氢合金的要求：储氢量大，金属氢化物 既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快，如 Ti-Fe(钛铁)合金、La-Ni(镧镍)合金等。 136 第三章铁金属材料 2.钛合金、耐热合金和形状记忆合金 性能 密度小，强度大，耐高温，易于加工，耐腐蚀性 敲黑板⊙ 强（远优于不锈钢） (1)新型合金的应用举例 钛合金 用途 主要应用于医疗、航天飞机、火箭、导弹、人造 钛合金：“蛟龙”号潜水器最 卫星、宇宙飞船、化工和通信设备等领域 关键的部位—耐压球壳是用 性能 高温下具有较强的抗氧化性，抗腐蚀性与持久强度 钛合金制造的。 耐热合金 耐热合金：喷气式飞机的发 用途 主要应用于航空，舰艇、火箭等领域 动机叶片由镍钻合金制造，能承 受1100℃的高温。 性能 在加热升温后能完全消除其在较低的温度下 发生的变形，恢复其变形前的原始形状 形状记忆合金：人造卫星上 形状记 的天线、机器人中的弹簧和接线 忆合金 用途 在航空航天、临床医疗等领域有着广泛的应 用，如宇宙飞船的天线、人造骨骼、心脏修补 柱等部件。 器、手术缝合线等 (2)用途广泛的稀土金属 ◆随屏板 ①稀土元素包括镧系元素 例下列关于新型合金材料的说法，不正确的是( )。 (57~71号元素)及钪和纪，共 A.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料 17种元素。 ②稀土金属既可单独使用， B.钛合金生物相容性好，强度大，可用来制作人造骨骼 也可用于生产合金。在合金中 C,形状记忆合金可在使合金发生形变的作用力消失后恢复原状 加入适量稀土金属，能大大改善 D.碳纤维材料属于新型合金材料 合金的性能。因而，稀土元素又 解析A,B、C三项关于储氢合金、钛合金、形状记忆合金的成分、性质 被称为“冶金工业的维生素”。 和应用的说法均正确：碳纤维材料不属于合金，属于无机非金属材料，D项 ③稀土金属广泛应用在治 错误。 金、石油化工、材料工业（电子材 答案D 料、荧光材料、发光材料、永磁材 料、超导材料、染色材料、钠米材 重难拓展 料、引火合金和催化剂等)、医药 重难点① 铝与酸、碱反应的计算 及农业等领域。 ④我国化学家徐光宪提出 1.反应原理 了稀土串级萃取理论，在稀土元 2AI+6H+-2A13++3H2↑ 素的分离及应用中作出了重要 2A1+2OH+6H2O-2[A1(OH)4]-+3H2↑ 贡献，被称为“稀土之父”。 2.量的关系和计算技巧 (I)等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，产生 H2的量相等，消耗HCl与NaOH的物质的量之比为3：1。 (2)足量的铝分别与等物质的量的HCI和NaOH反应，产生 H2的物质的量之比为1：3，消耗铝的物质的量之比为1：3。 (3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和NaOH溶液(HC1和 NaOH的物质的量相等)反应，若产生的H2的物质的量（体积）之 137 铺重难点手册高中化学必修第一册RJ, 比介于13和1：1之间，即} 诊考策奥 )1,则必定有：①铝 计算铝粉质量的“三步曲” 与盐酸的反应中，铝过量而盐酸不足；②铝与NaOH溶液的反应 等质量的铝投入n(H+)与 中，铝不足而NaOH过量。◆ n(OH)相等的强酸、强碱溶液 例①甲、乙两烧杯中分别盛有100mL浓度均为3mol·L1 中，当产生的H2的体积之比介 的盐酸与NaOH溶液，向甲、乙两烧杯中分别加入等质量的铝粉， 于1：3和1：1之间时，计算铝 反应结束后测得同温同压下生成气体的体积之比为1：2，则加入 粉质量的思路分三步： 铝粉的质量为()。 第一步，由n(H中)计算酸中 A.5.4g B.3.6g C.2.7g D.1.8g 产生的H2的物质的量n(H) 解析依据Al与盐酸和NaOH溶液反应的量的关系2Al~6H~ (因为酸完全反应，铝过量)。 3H2、2A~2OH~3H2可知，若甲、乙两烧杯中铝粉全部反应，产生H2的 第二步，依据已知的体积之 体积应相等，若HCl和NaOH全部反应，产生H2的体积之比应为1：3。 比计算n(H2)。 实际上产生H2的体积之比为1：2，即甲、乙两烧杯中反应消耗的A的质 第三步，依据n(H)计算 量之比为1：2，则可判断甲烧杯中盐酸不足，反应产生H2的物质的量 n(Al)、m(A1)(因为碱过量，铝 n(H2),= 2n(HC)=0.15mol;乙烧杯中反应产生H的物质的量 完全反应)。 接nH)米算 n(H)z=0.3mol,则乙烧杯中反应消耗的n(A1)=n(NaOH)=0.2mol, 依搭1：2来算 乙烧杯中NaOH过量，AN不足，所以m(A1)=0.2molX27g·mol=5.4g。 答案A 易错点1铝的性质和有关离子共存的易错点 3纠错练1 (1)铝和强碱溶液的反应中，误认为NaOH和H2O都作氧化剂 向某落液中加入铝粉能放出 周 只有H2O是氧化剂： H,下列各组离子一定不能在该 溶液中大量共存的是()。 2AH+-2NaOH+6H2O-2Na[Al(OH)J+3H2 A.Nat,Fe+、SO、Cl (2)Al、A2O3、Al(OHD3均能与NaOH溶液反应，但不溶于复水。 B.Ba+Mg,HCONO] (3)Na[Al(OH),]属于盐，但Na[A1(OH)4]溶液呈（强）碱性。 C.NaK.NO CO D.K+、NO、Na、SOW [A1(OH),]遇强酸、弱酸及呈酸性的盐溶液均会发生反应： H+[AI(OHD,]一AI(OHD,￥+HO[H过量则AI(OHD,溶解] [AI(OHD,]+CO2-A1(OH)3￥+HCO。 3[A1(OH),]+A13+-4A1(OH)1 (4)在强酸性或强碱性溶液中，铝元素以AI3+,[A(OH),]的形式 存在。A1+与OH、NH·H2O及CO、HCO,、S2-等弱酸根阴离子 (均呈碱性)均不能大量共存；[A1(OH)4]与H、“CO2+H2O”及 Mg2+、Fe3+、Cu+等弱碱阳离子均不能大量共存：AI3+与[AI(OH)4门不 能大量共存；[A(OHD]厂与HCO5也不能大量共存：[AI(OH)4]厂+ HCO3-A1(OHD3￥+CO3. (⑤)加入铝粉能放出H2的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。 一在分析海子共存时要考虑选两种情况 138 第三章铁金属材料 关键能力提升 题型1合金的判断 像踪练①下列说法中错误的是()。 例①(2025·重庆巴蜀中学月考)下面四 A.“奋斗者”号潜水器载人舱外壳使用了 幅图片涉及我国文物和现代科技，其中所涉及 钛合金，钛合金属于无机非金属材料 的材料不属于合金的是( B.铝中添加适量锂，制得低密度、高强度 的铝合金，可用于航空工业 C.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金 D.青铜（铜锡合金）的熔点比纯铜的低 A.用硬铝制造的 B.制造地铁列车车体 题型②合金成分的测定方法 飞机外壳 所用的不锈钢 1.物理方法：通过观察合金的颜色或测定 合金的密度及硬度，大致判断合金中金属的 种类。 2.量气法：利用合金中的某一种或某几种 C.狗头兽首铜像 D精美的青花瓷 成分与强酸或强碱溶液反应产生气体（如与 解析用硬铝制造的飞机外壳是铝的合金，A正 H、OH反应产生H2,与稀HNO3反应产生 确；制造地铁列车车体所用的不锈锅是铁铬镍的合 NO等)，且气体不溶于某些液体的性质，采用 金，B正确；狗头兽首铜像是铜的合金，C正确：精美的 排液法测量气体的体积，再依据气体的物质的 青花瓷是硅酸盐，属于无机非金属材料，不是合金，D 量确定合金的组成。常用的量气装置如下图 错误。 答案D 所示： 名师支招】 (1)了解材料的分类 纯金属：如钝金、纯铜等 业吐 金属材料 合金：如铝合金、钢铁等 材料依据 3.沉淀法：将合金中的某一种或某几种成 组成 无机非金属材料 合成高分子材料 分用酸或碱溶解后，再加入酸、碱或盐等试剂 复合材料 使金属离子沉淀。通过过滤、洗涤、干燥、称量 (2)判断材料的成分和类别 等操作得出沉淀的质量，再分析合金的成分和 依据材料的成分一是金属，还是硅酸盐（如 含量。 陶瓷、玻璃、水泥)或非金属（如晶体硅、石墨烯）或 例②根据给出的实验装置和药品设计实 无机化合物（如二氧化硅、氮化铝），还是有机高分 验，粗略测定由铜和锌两种金属组成的合 子（如木材、纸张），判断材料的类别。 金一黄铜中锌的质量分数（黄铜已加工成粉末）。 金属材料可能是纯金属或合金。不能认为含 药品：稀硫酸、浓硫酸、氧化铜。 有金属元素的材料就是金属材料。 实验装置：如图所示，另有托盘天平可用。 139 重难点手册高中化学必修第一RJ 名师支招 合金成分的定量分析方法 设计合金与酸（盐酸、硫酸、硝酸等）或与碱 (NaOH溶液等)反应的实验时，可以通过气体体 积、沉淀质量的测量实现合金成分的定量测定。 常用的关系式有M~nH~H,(n为金属 M的化合价)、2Al一2OH一3H2、A1一A1(OHD3 根据你设计的实验方案回答下列问题： AlOFe~F+~Fe (OH)a~FeOCu~ (1)你选用的药品是 Cu(OH)2~CuO等。 (2)你选用的实验装置有 (填装置 跟踪练②某学习小组用如图所示装置测 编号)。若需要组装，则连接的顺序是 定铝镁合金（不含其他杂质）中铝的质量分数 (用装置接口处的编号表示，若不需要组装，则 和铝的相对原子质量。 不填)。 (3)称取ag黄铜粉末样品进行实验，实验中 你测定的其他有效数据是 (填序号)。 A.生成H2的体积bL(标准状况) B.反应前仪器和药品的质量cg 橡胶软管 C.反应后剩余固体的质量dg (1)A中试剂为 D.反应后仪器和药品的质量eg (2)检查装置的气密性后，将药品和水装 (4)合金中锌的质量分数为 入各装置中，连接好装置，需进行的操作还有： 解析选用稀硫酸作试剂，依据反应Zn十H2SO, ① ,记录C的液面位置； 一ZnSO,十H2↑，可以通过测定产生的H2的体积 ②由A向B中加入足量试剂； [选择装置A、F、E,(3)中的数据A]来计算m(Zn), ③待B中不再有气体产生并 或通过反应前后溶液质量的差量[选择装置A,(3)中 后，再进行操作①； 的数据B、D]来计算m(Zn),或通过测定完全反应后 ④将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重。 剩余固体的质量[选择装置A、G,(3)中的数据C]来 (3)若实验中所用铝镁合金的质量为ag, 计算m(Zn)。 测得产生氢气的体积为bmL(标准状况)，B中 答案(1)稀硫酸。(2)方案一：AEF; 剩余固体的质量为cg,则该铝镁合金中铝的 ①⑨⑧⑦。方案二：A。方案三：AG。(从方案一，二、 质量分数为 ,测定的铝的相 三中任选一种即可，下同)(3)方案一：A。方案二： 对原子质量为 BD。方案三：C。(④)方案-：22： 65b -×100%。方案 (4)实验过程中，若未经洗涤过滤得到剩 余固体，则测得的铝的质量分数将 二.65g-2×100%。方案三，-4×100%. 2a (填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。 140 第三章铁金属材料 核心素养聚焦 考向（①合金的性质与应用 (1)(2024·浙江6月选考)A1(OH)3呈两 例①下列说法正确的是 (填序号)。 性，不能用于治疗胃酸过多。 () ①(2024·广东选择考)机械表中由钼、 (2)(2023·浙江1月选考)A12O3溶于 钴、镍、铬等元素组成的发条，其材质属于合金； NaOH溶液：Al2O3+2OH+3H2O ②(2023·湖南选择考)青铜器四羊方尊 2LA1(OH)4]。 () 的主要材料为合金； (3)(2023·重庆选择考)将A1放人NaOH ③(2023·上海等级考)战国时期人们用 溶液中：2A1+2OH+6H0—2[A1(OHD4] 青铜浇铸形成各样的青铜器，青铜比纯铜更便 +3H2个。 () 于制成形态各异的容器的原因是其熔点低： (4)(2023·浙江6月选考)铝有强还原 ④(2024·河北选择考)钢是以铁为主的 性，故可用于制作门窗框架 () 含碳合金，钢的含碳量越高，硬度和脆性越大。 (5)(经典·浙江卷)A12O3熔点高，可用作 考查内容 核心素养 试题难度 耐高温材料。 () 合金的应用 宏观辨识与微观探析 ★☆☆☆☆ (6)(经典·全国Ⅲ卷)铝合金可大量用于 解析合金是由两种或两种以上的金属与金属或 高铁建设。 ( ) 非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物。 考查内容 核心素养 试题难度 机械表中由钼、钻、镍、铬等元素组成的发条、青铜器 铝及其化合物的性质与 宏观辨识与 ★★☆☆☆ 的主要材科属于合金，①②正确：合金的熔点一般比 应用 微观探析 其成分金属的熔点低，故青铜比纯铜更易熔化而浇铸 解析A1(OH),呈两性，既能与酸反应又能与碱 形成各样的青铜器，③正确；钢是含碳量较低的铁合 反应，且AI(OH)3碱性较弱，可以用于治疗胃酸过 金，钢的硬度和脆性随着含碳量的增大而增大，④正确。 多，(1)错误；铝具有强还原性，铝用于制作门窗框架 答素①②③④。 是利用其密度小、硬度大、不易被腐蚀等性质，与强还 考向（②铝及其化合物的性质与应用 原性无关，(4)错误。 例②判断正误（正确的打“√”，错误的打 答案(1)×。(2)√。(3)√。(4)×。 “X”)。 (5)√。(6)/. 141重难点手册高中化学必修第一册RJ, [甲，乙两室中气体压强相等，则体积之比等于物质：[纠错练2]C[Na与水反应，不存在是否过量。 的量之比，甲中气体的物质的量为1mol,其质量为 0.4 mol Na完全反应，产生0.2molH2。由Mg十 0.6mal×36.5g·mol-10.9g=11g,即平均 0.4mo 摩尔质量为11g·mo1,那么NH与H的物质 2HC一MgC2+H↑可知HC过量，0.4mol 的量之比为(11一2)：(17-11)=3：2，即NH的 I mol Mg完全反应，产生0.4molH。由2A1+6HC 物质的量为0.6mol。(4)0.6 mol HCI与0.6mol 0.4 mol 1 mol NH恰好完全反应，则还剩下0.4mol气体，气体 2A1C1+3H↑可知A1过量，1 mol HCI完全反应， 体积应减小为原NH,与H,混合气体的2，即活塞 产生0.5molH2。所以Na,Mg、Al反应产生的 V(H2)之比为2：4：5.] b位于刻度“2”处。] 【关键能力提升】 第三课时 物质的量浓度 [跟踪练1](1)Fe+、Cu+；一定。(2)Fe2+、Fe+ 【必备知识梳理】 或Fe、Cu;可能。(3)Fe、Cu:-一定 [纠错练1门(1)④⑤之间应该有摇动容量瓶，使溶液 [(1)若Fe有剩余，则不存在Fe+、Cu。(2)若 混合均匀的操作。 Cu+有剩余，则不存在Fe,一定存在Fe+,不能确 (2)检查容量瓶是否漏水。 定Cu和Fe+是否存在。考虑到Cu与Fe不能共 (3)①称量操作中，药品与砝码位置放错。②定容 存，则剩余物质的组成有两种可能：Fe+与Fe3+或 时视线没有与凹液面的最低处相平（定容时仰视液 Fe与Cu。(3)Fe2+和Cu+都有剩余，不可能存在 面)。偏低：偏低。 Fe、Cu.一定存在Fe+。] V 第二课时铁的重要化合物 [纠错练2]C[c= 22.4 mol 【必备知识梳理】 22.4×M+500 [纠错练1]B[用酸性KMnO,溶液检验含Fe ×10-31 的溶液中是否有Fe2+,用KSCN溶液检验含Fe 1000Va 的溶液中是否有Fe+。] Mw+1120omol·L,] 【关键能力提升】 【关键能力提升】 [跟踪练1门D[A项，加人过量铁粉，发生反应： [跟踪练1]C[氨水的溶质视为NH。m(NH)= 2Fe++Fe一3Fe+,溶液黄色消失，再加KSCN 2.1gm(溶液)=Vp×103g,所以溶质的质量分 17a 溶液，颜色不变；B项，若溶液由黄色变为浅绿色，则 可说明维生素C有还原性：C项，溶液变蓝色说明 数o= 17000a Fe+与I厂反应生成了L2,Fe+的氧化性比L强：D 22.4Vp ×100%,A项错误：从定义式出发， 项，发生的反应是Cu+2Fe+一Cu++2Fe+,该 反应能发生是因为Fe+的氧化性强于Cu+,与铁 22.4 mol 1000a 物质的量浓度c= VX10L22.4vmol·L1, 比铜活泼没有关系，且不会有黑色固体出现。] [跟踪练2](1)浓盐酸：四氧化三铁。 从换算式推导，c 1000×p×10a×2e mol·L1 MnO. 1分 (2)2H2O 2HO+O2↑：KC1Oa。 管mol·L,B项错误：由电荷守相可知c(OH) (3)4HCI(浓)+MnO2≌MnC+CL.↑+2HO. (4)铁粉：KSCN(NH,SCN)溶液：溶液变为血红色： 6 mol =c(NH)+c(H).cNH)=V×10L,C项 酸性KMnO,溶液；KMnO,溶液的紫红色褪去。 [MO2作反应物或作催化剂的反应，产生的气体 正确：水的密度比氨水的密度大，氨水与水等体积 单质应是Cl2或O2。若B是O2,则E是FO, 混合后溶液的质量大于原氨水的2倍，所得溶液中 FeO,溶于盐酸得到FeCl,和FeCL的混合溶液， 溶质的质量分数小于0.5，D项错误.] 而D是Cl2,Cl与Fe反应生成FcCl,合理：若B 第三章铁金属材料 是Cl,D是O2,则E是FCL,G是FeO,推断不 第一节铁及其化合物 合理。] 第一课时铁的单质 第二节金属材料 【必备知识梳理】 【必备知识梳理】 [纠错练1]D [纠错练1]B[加人铝粉能放出H2,该溶液可能呈 214 纠错练与跟踪练参考答案与提示 酸性或强碱性。若为前者，A、D项中的离子能大量 ①A的质量数为x,则质子数为号，B的质子数y 共存著务拾署，器项中的离子能大量共存，B项 中的HCO,在酸性或强碱性溶液中均不能大量存 2+8:②A的质子数为m,则B的质子数为(m十 在。综上可知，选B] 18),质量数n=2(m十18).] 【关键能力提升】 【关键能力提升】 [跟踪练1]A [跟踪练]D [跟踪练2](1)Na(OH溶液（答案合理即可）. [跟踪练2]D[由短周期主族元素在周期表中的 (2)调节C和D的液面相平：恢复至室温。 相对位置可知，Y处于第三周期，第三周期共含 (3)×100%,33600(a-c) b (4)偏小。 8种元素，A项错误：由元素所在位置可知，Y可能 [(3)合金的质量为ag,B中剩余周体的质量为cg, 为A1,A1及A1O,均可与强碱溶液，强酸溶液反 则铝的质量为(a一c)g,则该铝镁合金中铝的质量 应，B项错误：Z元素为第三周期元素，其原子核外 分数为“一￥×100%，设铝的相对原子质量为x, 有3个电子层，C项错误：若Y为Si,则X为N,Z 为S,W为C1,都为非金属元素：若Y为A1,则X为 由2A1~3H,有，2xg 67.21 (a-c)g 6bX10L ,解得x= C,Z为P,W为S,有1种金属元素，D项正确。] 33600(a-c 第三课时原子结构与元素的性质 。(4)若未洗涤过滤所得的剩余固 b 【必备知识梳理】 体，会导致测得的剩余固体的质量偏大，从而使测 [纠错练1](1)×。(2)×。(3)×。(4)× 得的铝的质量分数偏小。] (5)X。(6)×。 (7)×. 第四章 物质结构 元素周期律 [(1)氢氟酸是弱酸。(2)钠与CuS),溶液发生反应 第一节原子结构与元素周期表 2Na+CuSO,+2H2O-NaeSO+Cu(OH):+ 第一课时 原子结构 H2↑，不会置换出Cu。(3)F:与水发生反应2F2十 【必备知识梳理】 2HO一4HF+O2,不能置换出C1、Br2、1。 [纠错练1]C (4)从Li到Cs,单质的密度呈增大趋势，但钾的密 【关键能力提升】 度比钠小。(5)先变橙色，说明有B生成，能说明 [跟踪练1] (1 1:(H,H0 (2)b 氧化性：C1>Br:后变蓝色，不能判断是CL还是 B2置换出I2,因为加的氯水是过量的，即不能证明 (3)2NaOH+Cl=NaCl+NaCIO+HO. 氧化性：Br2>I。(6)1molK(O2中有1molK和 [XY、Z、W分别为H、C、O、Na。(2)含H,C,O 1molO2。(7)非金属元素在自然界中的存在形式 Na4种元素的化合物为NaHCO,CH COONa 等，它们都属于钠盐，不一定是酸式盐或碳酸盐。] 与其活泼性并没有因果关系，如活泼的非金属元素 第二课时元素周期表核素 卤素和不活泼的非金属元素硅都只以化合态形式存 【必备知识梳理】 在，活泼的非金属元素O、S、N等都存在游离态。] [纠错练1]A[纠错练2]B 【关键能力提升】 [纠错练3)(1)①。(2)IA或ⅢA或ⅢB. [跟踪练门D[碱金属单质的熔点较低，且从上到 (3)+8:2m+36. 下熔点逐渐降低，所以“类钫”单质的熔点很低，D 项不正确.] [(1)最外层有3个电子的元素位于第ⅢA族，可能 [跟踪练2]A[常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出 是金属元素（如A1)或非金属元素（如B),不可能是 C12,C1,的颜色是黄绿色，①处充满黄绿色的C1, 过渡元素。(2)设原子序数为x和(x十2)的元素为 Cl进人玻璃管后与②处NaBr溶液发生置换反应 A和B,若A为氢，则B为锂：若A为锂或钠，则B 生成Br2,Br2的水溶液呈橙色，所以②处的白色棉 位于第ⅢA族：若A在第四~七周期，则B位于第 ⅢB族。(3)对两种情况的分析如表所示。 球变为橙色。CL(可能还有挥发的Br2)和③处的 KI溶液反应置换出12，淀粉溶液遇1变蓝，③处棉 ①第ⅡA族 ②第VA族 球变为蓝色。①处CL,(可能还有挥发的Br2)全部 第三周期 A 序发 A一序差 被NaOH溶液吸收，所以④处不变色。故①②③④ 第四周期 B 为8 B为因 的颜色分别为黄绿色、橙色、蓝色白色。] 215