第3章 第2节 第1课时 金属材料(Word练习)（Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版）

第1课时　金属材料 题组一　合金及铁合金 1.关于铁合金说法错误的是（　　） A.熔点比纯铁低 B.硬度比纯铁大 C.目前消耗最多的金属材料 D.人类最早使用的金属材料 2.下列有关合金的说法，错误的是（　　） A.铁合金是混合物 B.世界上用途最广、用量最大的合金是钢 C.合金的硬度一般比它的各成分金属的小 D.合金可以由金属和非金属熔合而成 3.钢铁是铁碳合金的总称，其强度高，价格便宜，应用广泛。下列对于碳素钢和合金钢的认识中，你认为正确的是（　　） A.都属于钢，物理性质相同 B.它们的组成元素相同 C.地铁列车的车体材质为含Ni、Cr的不锈钢，具有较强的耐腐蚀能力 D.碳素钢和合金钢都是由铁合金组成的，因此它们的化学性质完全相同 题组二　铝　氧化铝　铝合金 4.（苏教版改编题）下列金属材料中，最适合用于制造飞机部件的是（　　） A.铝合金 B.铜合金 C.不锈钢 D.铅锡合金 5.下列叙述中错误的是（　　） A.氧化铝固体不溶于水，不导电，它是非电解质 B.氧化铝熔点很高，是一种较好的耐火材料 C.氧化铝是一种白色的固体，是冶炼铝的原料 D.铝表面形成的氧化铝薄膜可防止铝被腐蚀 6.下列关于铝单质的叙述中，正确的是（　　） A.不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应 B.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定 C.铝和NaOH溶液反应的离子方程式：Al＋2OH－＋2H2O[Al（OH）4]－＋H2↑ D.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝会滴落下来，是因为金属铝的熔点较低 7.结合铝的相关知识，回答下列问题。 （1）铝制成铝箔作食品包装，是利用它的哪一性质　　　　（填字母）。 A.金属光泽 B.延展性 C.导电性 D.导热性 （2）铝在空气中会被氧化生成一层致密的氧化膜（氧化物）而对铝起保护作用，但这层氧化膜（氧化物）遇到强酸或强碱都会溶解，请写出： 其与盐酸反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是　　　　。 （4）甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，相同条件下测得生成的气体体积比为V（甲）∶V（乙）＝1∶2，则加入铝粉的质量为　　　　（填字母）。 A.5.4 g　　B.3.6 g C.2.7 g　　D.1.8 g 题组三　新型合金 8.形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料，即拥有“记忆”效应的合金。下列变化不是利用合金记忆效应的是（　　） A.脊柱侧弯矫形采用的哈伦顿棒，如果矫形棒的矫正力有变化，把温度升高到比体温约高5 ℃，就能恢复足够的矫正力 B.合金在高温环境下制做好天线，再在低温下把它压缩成一个小铁球，运上太空中，太阳的强烈的辐射使它恢复原来的形状 C.用于制造精密仪器或精密车床，一旦由于震动、碰撞等原因变形，只需加热即可排除故障 D.汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形 9.下列说法错误的是（　　） A.我国最早使用的合金是由铜铝合金制成的青铜器 B.储氢合金是一类能大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料 C.一般汽车配件中的发动机使用的是密度小、强度大且耐腐蚀的铝合金材料 D.钛合金，形状记忆合金，耐热合金以及储氢合金都属于新型合金 10.（2025·江苏邗江中学高一月考）下列物质的转化在给定条件下能实现的是（　　） A.Al2O3Al（OH）3 B.FeFe2O3FeCl3（aq） C.AlAl2O3Al（OH）3 D.硫酸铝Al（OH）3 11.（2025·河南开封高一期末）下列对物质认识的有关说法中，正确的是（　　） A.添加Cr、Ni元素的铁合金，比纯铁硬度大、耐磨耐腐蚀、韧性更好 B.只由一种元素组成的物质是纯净物 C.“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”，铁合金比纯铁硬度大和熔点高 D.不锈钢和碳素钢都是铁合金，性质完全相同 12.（2025·北京顺义区杨镇一中月考）已知铝在空气中会生成一层致密的氧化膜（Al2O3），该氧化膜可与稀盐酸发生反应。实验小组将未打磨的铝片和稀盐酸放入密闭容器中，用传感器探究反应过程中温度和压强的变化，结果如图，下列说法错误的是（　　） A.反应过程中有热量放出 B.0～50 s，发生稀盐酸与Al2O3的反应 C.50 s时，溶液中溶质为Al2O3 D.100～140 s，压强减小是因为温度降低 13.铝及其化合物在生产、生活中的应用日趋广泛。 （1）氧化铝是一种两性氧化物，写出其与NaOH溶液反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）Al（OH）3可用作中和胃酸的药片，其中Al（OH）3中和胃酸的原理为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（用离子方程式表示）。 （3）某Mg-Al合金是一种潜在的贮氢材料。73.2 g该合金恰好溶解于1.4 L 5.0 mol·L－1 HCl溶液中，则该合金中Mg和Al的物质的量之比为　　　　。 14.高效净水剂PAFC广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。为检测PAFC中铝和铁元素的含量，进行如图所示流程。回答下列问题： （1）中Fe的化合价为　　　　。 （2）简述检验滤液1中不含Fe3＋的操作：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）滤液1中通入过量CO2发生反应生成氢氧化铝的同时还有碳酸氢钠生成，写出该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）滤液2采用稀硝酸酸化的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （5）若操作过程中无元素损失，则PAFC中铁元素的质量分数为　　　　　　　％（保留3位有效数字）。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节　金属材料 第1课时　金属材料 1.D　人类最早使用的金属材料不是铁，铁的使用晚于铜，D错误。 2.C　合金的硬度一般比它的各成分金属的大，C错误。 3.C　合金钢是在碳素钢中加入了合金元素，改变了钢的组织结构，从而表现出不同的性能，A错误；碳素钢和合金钢组成元素不相同，化学性质不完全相同，B、D错误。 4.A　铝合金密度小，强度高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机部件的理想材料。 5.A　在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物为电解质，氧化铝在熔融状态能导电为电解质，A错误。 6.A　铝化学性质活泼，铝制品具有很强的抗腐蚀性是因为铝表面形成致密的氧化膜，B错误；电荷、得失电子均不守恒，正确的离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O2[Al（OH）4]－＋3H2↑，C错误；打磨后的铝箔在酒精灯上灼烧表面生成Al2O3，高熔点的Al2O3兜住了熔融的液态铝，不会滴落，D错误。 7.（1）B　（2）Al2O3＋6H＋2Al3＋＋3H2O　 Al2O3＋2OH－＋3H2O2[Al（OH）4]－ （3）3∶1　（4）A 解析：（1）铝制成铝箔作食品包装，是利用了铝的延展性。（3）根据2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al（OH）4]＋3H2↑，当二者产生的H2相等时，HCl和NaOH的物质的量浓度之比是6∶2＝3∶1。（4）铝粉和盐酸反应化学方程式为2Al＋6HCl2AlCl3＋3H2↑，铝粉和NaOH反应化学方程式为2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al（OH）4]＋3H2↑，根据化学方程式关系可判断消耗等量的铝，需要盐酸的物质的量比NaOH多，但反应中V（甲）∶V（乙）＝1∶2，可知盐酸完全参与反应，盐酸的物质的量是0.3 mol，根据H守恒可知V（甲）＝0.15 mol，则V（乙）＝0.3 mol，因此根据对应化学方程式可知n（Al）＝0.2 mol，则加入铝粉的质量为5.4 g，选A。 8.D　汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形，不是利用了记忆合金的记忆效应，A、B、C项均是利用了记忆合金的记忆效应。 9.A　青铜是铜锡合金，是我国使用最早的合金，A错误。 10.D　Al2O3难溶于水，与H2O不反应，不能生成Al（OH）3，A不能实现；Fe在O2中点燃，生成Fe3O4，不生成Fe2O3，B不能实现；Al在O2中点燃，生成Al2O3，Al2O3与NaOH反应，不能生成Al（OH）3，C不能实现。 11.A　只由一种元素组成的物质可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物，B错误；铁合金比纯铁硬度大、熔点低，C错误；碳素钢和不锈钢添加的物质不同，故性质不完全相同，D错误。 12.C　由图示可知，反应的过程中温度升高，反应过程中有热量放出，A正确；氧化铝覆盖在铝的表面，由图示可知，0～50 s，发生稀盐酸与Al2O3的反应，B正确；0～50 s，发生稀盐酸与Al2O3的反应，盐酸未反应完，溶液中溶质为AlCl3、HCl，C错误；100～140 s，反应停止了，压强减小是因为温度降低，D正确。 13.（1）Al2O3＋2NaOH＋3H2O2Na （2）Al（OH）3＋3H＋Al3＋＋3H2O （3）17∶12 解析：（3）73.2 g该合金恰好溶解于1.4 L 5.0 mol·L－1HCl溶液中，假设Mg的物质的量为x，Al的物质的量为y，则24 g·mol－1×x＋27 g·mol－1×y＝73.2 g，2x＋3y＝1.4 L×5 mol·L－1＝7 mol，解得x＝1.7 mol，y＝1.2 mol，则该合金中Mg和Al的物质的量之比为17∶12。 14.（1）＋3　（2）取少许滤液1于试管中，加入KSCN溶液 （3）＋CO2Al↓＋HC （4）除去滤液2中的HC，防止干扰实验　（5）21.6 解析：加入NaOH溶液后，过滤后分离出Fe（OH）3，滤液1中含有Na＋、Cl－、OH－、，Fe（OH）3灼烧得到Fe2O3，滤液1中通入过量二氧化碳，发生反应CO2＋OH－HC、＋CO2Al↓＋HC，过滤后，滤液2中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，沉淀为AgCl，则n（Cl）＝n（AgCl）＝＝0.4 mol，Al（OH）3灼烧后得到Al2O3，根据铝元素守恒n（Al）＝2n（Al2O3）＝2×＝0.1 mol。（4）滤液2含有，采用稀硝酸酸化的目的是除去滤液2中的HC，防止干扰实验。（5）若操作过程中无元素损失，根据分析可知，中n（Cl）＝0.4 mol，n（Al）＝0.1 mol，则n＝2，该物质化学式为，则PAFC中铁元素的质量分数为×100％≈21.6％。 学科网（北京）股份有限公司 $