3.2金属材料 同步练习-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

3.2金属材料 一、单选题 1．由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组成的合金l2g，跟足量的盐酸反应，产生5.6L标准状况下的氢气，那么此合金中一定含有的金属是 A．Na B．Mg C．Al D．Zn 2．下列关于铝的叙述中，不正确的是 A．铝是地壳里含量最多的金属元素 B．铝是一种比较活泼的金属 C．在常温下，铝不能与氧气反应 D．在化学反应中，铝易失去电子，是还原剂 3．日常生活中使用的钥匙是由铝合金制成的，而不是由纯铝所制，这主要是因为铝合金的（    ） A．熔点低 B．耐腐蚀性强 C．硬度大 D．密度小 4．分别将0.2 mol的Na、Mg、Al投入足量的盐酸中，生成氢气的质量比为    A．1:2:3 B．1:1:1 C．3:2:1 D．2:1:1 5．mg某金属M与足量盐酸完全反应，生成MCl2和nmol氢气，则该金属的相对原子质量为（    ） A． B． C． D． 6．下列物质属于合金的是 A．铜 B．铝 C．钠 D．生铁 7．合金是一类用途广泛的金属材料，下列有关合金的说法正确的是 A．合金具有金属光泽以及良好的导电性、导热性、延展性等金属特性 B．通常合金的硬度比其成分金属的小 C．合金是两种金属熔合而成的具有金属特性的物质 D．一般来说合金的熔点比它的成分金属的熔点都高 8．下列物质中，不属于合金的是（    ） A．硬铝 B．黄铜 C．钢铁 D．金 9．两份铝片，一份与足量盐酸反应，另一份与足量烧碱溶液反应，同温、同压下，放出的气体体积比为1：2，则两份铝片的质量之比为 A．1：2 B．2：3 C．3：2 D．1：6 10．日常生活中常用铝制炊具，它质轻且坚固耐用，其原因是 A．铝制品表面涂有一层油，可以保护铝不受腐蚀 B．铝很不活泼，不易与其他物质反应 C．铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，起保护作用 D．铝虽然很活泼，但只有在高温下才能反应 11．下列有关金属的说法中，正确的是 A．生铁是合金，钢是纯金属 B．活泼的金属往往采用电解法冶炼 C．纯金属与其合金相比，一般具有更低的熔点 D．铝的化学性质不活泼，因此铝合金在生产、生活中应用非常广泛 12．将2.3g金属钠放入100g水中，完全反应后溶液的质量分数为 A．100％ B．100％ C．100％ D．100％ 13．下列有关铝的叙述中正确的是 A．铝在常温下不能与O2反应 B．铝既能溶于强酸，又能溶于强碱 C．铝与氧化镁组成的混合物称为铝热剂 D．铝片放入浓H2SO4中，无明显现象，说明二者未发生反应 14．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物质的量之比为 A．1:1 B．2:1 C．3:1 D．1:3 15．铝的表面容易生成一层稳定的氧化膜，下列关于此氧化膜的叙述不正确的是 A．氧化膜的主要成分为Al2O3 B．氧化膜可以保护金属铝，防止铝继续被氧化 C．铝表面疏松的氧化膜使金属铝具有耐磨性和抗腐蚀性 D．氧化膜使性质活泼的金属铝成为了一种应用广泛的金属 16．合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，广泛应用于交通工具、航空航天等领域。下列有关合金的说法不正确的是 A．硬铝可用于制造飞机的外壳 B．钛合金可用于制造“蛟龙”号的耐压球壳 C．不锈钢可用于制造地铁列车的车体 D．钠钾合金可用于制造飞机的发动机叶片 17．工农业生产中用途最广、用量最多的金属是 A．铜 B．铁 C．金 D．铝 18．除去镁粉中的少量铝粉，可选用(　　) A．硫酸 B．水 C．盐酸 D．氢氧化钠溶液 二、填空题 19．如图是某同学在实验室中进行铝热反应（铝过量）的实验装置，实验中可观察到的现象之一为“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”． （1）试剂A的名称是 （2）反应的方程式为 20．将放入足量稀盐酸中，充分反应．回答下列问题： (1)反应的化学方程式是 。 (2)反应消耗的物质的量是 。 (3)生成气体的体积(标准状况)为 L。 三、解答题 21．铝铁及其化合物是中学化学常见的物质。由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下： (1)写出“滤渣”的主要成分 (写化学式)。 (2)为了提高浸取率，可行的操作是 (写出其中一条)，“操作”的名称是 。 (3)写出铝的氧化物在“浸取”中发生的离子方程式 ，从氧化还原角度看，在该操作中表现出 性。 (4)聚合硫酸铁铝溶于水形成、胶体具有 作用，达到净水的效果。 参考答案 1．D 【详解】标况下5.6L氢气的物质的量==0.25mol，故12g金属提供的电子为0.25mol×2=0.5mol，则提供1mol电子需要金属的质量为12g×=24g， A．Na在反应中表现+1价，提供1mol电子需要Na的质量为23g/mol×1mol=23g； B．Mg在反应中表现+2价，提供1mol电子需要Mg的质量为24g/mol×=12g； C．Al在反应中表现+3价，提供1mol电子需要Al的质量为27g/mol×=9g； D．Zn在反应中表现+2价，提供1mol电子需要Zn的质量为65g/mol×=32.5g； 提供1mol电子，只有Zn的质量大于24g，其它金属的质量都小于24g，故金属混合物中一定有Zn，故选：D。 【点睛】注意利用平均值法解答，若有不反应的金属应视作需金属质量无穷大。 2．C 【详解】A、地壳中元素含量由高至低依次为：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁，铝为是地壳里含量最多的金属元素，故A不符合题意； B、铝原子最外层电子数为3，较易失去，因此铝是一种比较活泼的金属，故B不符合题意； C、铝的化学性质较为活泼，易被氧化，在空气中易被氧气氧化生成氧化铝，故C符合题意； D、铝原子最外层电子易失去而被氧化，在氧化还原中作还原剂，故D不符合题意。 3．C 【详解】单质铝的硬度较小，而作为钥匙的材料，需要硬度较大，所以铝合金代替纯铝制作钥匙主要是因为铝合金的硬度大，故答案为C。 4．A 【解析】钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气，反应方程式为：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑；镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应方程式为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑； 【详解】0.2mol钠与盐酸反应生成0.1mol氢气，0.2mol镁与盐酸反应生成0.2mol氢气，0.2mol铝与盐酸反应生成0.3mol氢气，三种金属生成氢气的质量之比为0.1mol×2g/mol: 0.2mol×2g/mol: 0.3mol×2g/mol=1:2:3; 答案选A。 5．D 【详解】令M的相对原子质量为a，则： M+2HCl=MCl2+H2↑ 1             1            n 即 =n，解得a=，答案为D。 6．D 【分析】 合金是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法熔合成的具有金属特性的物质，属于混合物，据此分析解答。 【详解】 A．铜是金属单质，属于纯净物，不属于合金，故A不符合题意； B．铝是金属单质，属于纯净物，不属于合金，故B不符合题意； C．钠是金属单质，属于纯净物，不属于合金，故C不符合题意； D．生铁是铁和碳组成的合金，故D符合题意； 答案选D。 7．A 【详解】A. 合金具有金属光泽以及良好的导电性、导热性、延展性等金属特性，故A正确； B. 通常合金的硬度比其成分金属的大，故B错误； C. 合金是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混合物，故C错误； D. 一般来说合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低，故D错误； 故选A。 8．D 【详解】A. 硬铝属于铝合金，是指以Cu为主要合金元素的铝合金；     B. 黄铜属于铜锌合金；     C. 钢铁属于铁的合金，有很多种，分为碳素钢和合金钢；     D. 金属于单质，不属于合金。 综上所述，不属于合金的是金，故选D。 9．A 【详解】铝不管和盐酸或氢氧化钠反应，都生成氢气，根据电子守恒关系分析，等量的铝产生等量的氢气，故放出的气体体积比为1:2，则铝的质量比为1:2。 故选A。 10．C 【详解】A．并不是所有的铝制品表面涂有一层油，且涂有油层的物品也不能长期保持金属不被腐蚀，A不合题意； B．铝是很活泼的金属，易于空气中的氧气等物质反应，B不合题意； C．铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，可以阻止内部金属继续被氧化，起保护作用，C符合题意； D．铝很活泼，常温下就能与氧气等物质反应，D不合题意； 故答案为：C。 11．B 【详解】A．钢是铁与碳的合金，A错误； B．活泼的金属一般的还原剂很难将其还原出来，往往采用电解法冶炼，B正确； C．纯金属的熔点比合金一般要高，C错误； D．铝的性质活泼，D错误； 故选B。 12．D 【详解】2.3g钠的物质的量是0.1mol，根据2Na+2H2O=2NaOH+H2↑可知生成氢氧化钠是0.1mol，质量是4g，氢气是0.05mol，氢气质量是0.1g，所以完全反应后溶液的质量分数为，答案选D。 13．B 【详解】A．铝为活泼金属，常温下能与O2反应生成致密氧化膜，A错误； B．铝既能与强酸反应，又能与强碱反应，B正确； C．镁比较活泼，铝不能置换出镁，C错误； D．铝常温下在浓H2SO4中钝化，在铝表面形成致密氧化膜，发生了化学反应，D错误； 故选B。 14．C 【解析】足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，则Al完全反应，两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，结合反应分析。 【详解】根据上述分析可知，由2Al∼2NaOH∼6HCl∼3H2可知，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为6mol:2mol=3:1。 故选C。 15．C 【详解】A．铝容易和空气中氧气生成致密的氧化铝薄膜，氧化膜的主要成分为Al2O3，A正确； B．铝容易和空气中氧气生成致密的氧化铝薄膜，故氧化膜可以保护金属铝，防止铝继续被氧化，B正确； C．生成致密的氧化铝薄膜，C错误； D．氧化膜使性质活泼的金属铝具有良好的抗腐蚀性，从而成为了一种应用广泛的金属，D正确。 故选C。 16．D 【详解】A．硬铝为铝合金，密度小，硬度大，可用于制造飞机的外壳，A正确； B．钛合金硬度大，我国“蛟龙”号载人潜水器的耐压球壳是用钛合金制造的，B正确； C．不锈钢硬度大，耐腐蚀，可用于制造地铁列车的车体，C正确； D．钠钾合金常温下液体，不能用于制造飞机的发动机叶片，D错误； 综上所述答案为D。 17．B 【详解】铁是日常生活中用途最广、用量最大的金属元素，主要使用的是铁的合金，包括铁和钢，故B正确；故选：B。 18．D 【详解】镁、铝均能与盐酸和硫酸反应，且都不溶于水，Al与NaOH溶液反应，而Mg不能，加足量NaOH溶液反应后，过滤可分离，故答案为D。 19． 氯酸钾 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 【详解】(1)试剂A为氯酸钾，可受热分解产生氧气，作助燃剂； (2)该反应为铝粉和氧化铁在高温下反应生成氧化铝和铁，反应的化学方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。 20．(1) (2)2mol (3)22.4 【详解】（1）铁与稀盐酸反应的化学方程式是 。 （2）物质的量为1mol，根据方程式的系数可知，反应消耗的物质的量是2。 （3）根据方程式的系数可知，反应生成氢气的物质的量是1，则生成气体的体积(标准状况)为122.4L/mol=22.4L。 21．(1) (2) 适当升高反应温度(或充分搅拌、或将废渣研磨成更小粒径，或适当增大硫酸和过氧化氢的浓度等) 过滤 (3) 氧化 (4)吸附 【分析】加入稀硫酸将金属氧化物反应生成硫酸铝、硫酸钙，加入过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+，滤渣是硫酸钙，滤液是硫酸铝和硫酸铁，加热聚合得到聚合硫酸铁铝； 【详解】（1）氧化钙和稀硫酸反应生成硫酸钙，其微溶于水，“滤渣”的主要成分； （2）为了提高浸取率，可行的操作是适当升高反应温度或充分搅拌、或将废渣研磨成更小粒径，或适当增大硫酸和过氧化氢的浓度等；“操作”分离滤液和滤渣，名称是过滤； （3）“浸取”中氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的离子方程式；加入将Fe2+氧化为Fe3+，在该操作中表现出氧化性； （4）、胶体具有吸附性，能吸附水中固体杂质，可用于净水。 学科网（北京）股份有限公司 $