内容正文:
课后分层练(十八) 常见的合金及应用
(限时25 min,选择题每题4分,非选择题28分)
【基础达标练】
1.日常生活中常用铝制炊具,它们质轻且坚固耐用,其原因是( )
A.这些铝制品是纯金属
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
解析:选C。A.铝制品是铝合金,不是纯金属,故A错误;B.铝是活动性较强的金属,一定条件下能与酸、碱、盐、氧化物、强氧化剂等多种物质反应,故B、D错误;C.铝是活动性较强的金属,能与空气中的氧气反应生成致密的氧化物薄膜,铝制品表面的薄膜阻碍铝继续与氧气反应,起保护作用,故C正确。
2.(2021·广东卷)很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就,具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列国宝级文物主要由合金材料制成的是( )
选项
A
B
C
D
文物
名称
铸客大铜鼎
河姆渡出土陶灶
兽首玛瑙杯
角形玉杯
解析:选A。铸客大铜鼎属于铜的合金,A符合题意。
3.(2025·安徽滁州一模)“中国制造”“一带一路”的基础设施建设都需要用到大量钢铁。下列有关钢铁的说法正确的是( )
A.钢是纯净物,生铁是合金
B.钢铁在潮湿的空气中容易生锈
C.生铁的熔点比纯铁高
D.生锈的钢铁制品没有回收价值
答案:B
4.(2025·陕西铜川高一上期末)2019年12月17日,我国第一艘国产航空母舰——山东舰在海南三亚某军港交付海军,它宣告了中国海军的国产航母时代正式来临。据报道,该舰艇的“超级甲板”采用了大量新型铝锂合金和铝镁合金等航天材料,真正实现了“浴千度火仍无恙”。下列关于两种合金的说法不正确的是( )
A.铝锂合金是铝与锂熔合形成的一种新型化合物
B.铝锂合金的硬度比铝大,化学及机械性能好
C.铝镁合金能溶解于稀盐酸中
D.铝镁合金焊接前可用NaOH溶液处理氧化铝膜
解析:选A。A.铝锂合金是金属铝与锂形成的混合物,故A错误;B.合金与各成分金属相比,合金的硬度比它的各成分金属的大,机械性能好,有些合金具有较强的抗腐蚀性,因此铝锂合金的硬度比铝大,化学及机械性能好,故B正确;C.此合金的主要成分是镁和铝,均能与稀盐酸反应,能全部溶解于稀盐酸中,故C正确;D.氧化铝可以与NaOH溶液发生反应,故可用NaOH溶液处理氧化铝膜,故D正确。
5.下列物质中,既能与稀盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②Al ③Al2O3 ④Na2CO3
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
解析:选A。①NaHCO3属于弱酸酸式盐,和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,故选;②Al和强酸、强碱均能反应生成盐和氢气,故选;③Al2O3属于两性氧化物,能和强酸、强碱溶液反应生成盐和水,故选;④Na2CO3 属于弱酸正盐,能与强酸反应生成盐、二氧化碳和水,但不能与NaOH溶液反应,故不选;故A符合题意。
【拓展提能练】
6.铝是一种活泼金属,反应2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe、4Al+3MnO22Al2O3+3Mn等称为铝热反应。下列有关铝的说法正确的是( )
A.铝制品表面虽然有致密的氧化膜,但若遇到酸、碱溶液均会发生反应而被腐蚀
B.利用铝热反应可以焊接钢轨,利用此原理可以用Al与MgO反应冶炼镁
C.铝元素在人体中积累可使人慢性中毒,因此要严禁明矾使用于食物膨化剂中
D.将一块铝投入硫酸铜溶液中,一段时间内无明显现象,说明铝不能与硫酸铜溶液反应
解析:选A。铝制品表面致密的氧化膜为氧化铝,属于两性氧化物,遇到酸、碱溶液均会发生反应,故A正确。
7.某溶液能与Al粉反应放出H2,该溶液中可能大量共存的离子组是( )
A.NH、Ba2+、HCO、Cl-
B.K+、Al3+、Cl-、ClO-
C.Na+、Fe3+、Cl-、SO
D.NH、Mg2+、SO、S2-
解析:选C。某溶液能与Al粉反应放出H2,因为Al和强酸、强碱均能反应生成盐和氢气,说明该溶液显强碱性或酸性。NH在碱性条件下不能大量存在,HCO在酸、碱性条件下不能大量存在,故A不符合题意;Al3+在碱性条件下不能大量存在,ClO-在酸性条件下不能大量存在,故B不符合题意;Fe3+在碱性条件下不能大量存在,Na+、Fe3+、Cl-、SO在酸性条件下均能大量存在,故C符合题意;NH、Mg2+在碱性条件下不能大量存在,S2-在酸性条件下不能大量存在,故D不符合题意。
8.工业上用铝土矿(主要成分Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下。已知:[Al(OH)4]-+CO2===Al(OH)3↓+HCO。下列叙述正确的是( )
A.试剂X是NaOH溶液
B.反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁
C.图中所示转化反应中包含一个氧化还原反应
D.将试剂X和Y进行对换,最终可以达到相同的效果
解析:选A。根据流程信息推出如下物质转化:
反应①为Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-;
反应②为[Al(OH)4]-+CO2===Al(OH)3↓+HCO。依此作答。
9.(2025·上海高一下期末)2023年5月,由中国自主研发的C919大型客机开启常态化商业运行。飞机上广泛应用了各种铝合金材料。
(1)合金具有许多优良的性能,下列物质属于合金的是________(填字母)。
A.水银 B.青铜
C.生铁 D.黄金
(2)铝的金属活动性比铁强,空气中铝却比铁具有更好的抗腐蚀性,原因是____________________________________________________________________。
(3)起落架可用铝镁合金制造。合金焊接前需用碱洗,即用NaOH溶液除去铝镁合金表面的自然氧化膜,其原因是________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。
答案:(1)BC
(2)铝活动性较强,可与空气中氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,可阻止内部铝继续反应,从而起到防腐作用
(3)Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-
10.铁、铝的混合物进行如下实验:
(1)操作X的名称是________。
(2)气体A是________。
(3)A与Cl2混合光照可能发生爆炸,生成________(填化学式),A在该反应中作为________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(4)溶液B中阴离子除OH-外还有______,溶液D中存在的金属离子为________。
答案:(1)过滤 (2)H2 (3)HCl 还原剂
(4)[Al(OH)4]- Fe2+
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