3 第2节 第1课时 金属材料 铁合金 铝合金-【无敌原创】2025-2026学年高中化学必修第一册同步课时卷

62无敌原创同步必刷点化学·必修第一册 第二节 第1课时金属材料 铁合金 铝合金 基础过关 1.青铜是我国使用最早的合金。下列关于 青铜性质的说法错误的是 () A.硬度比纯铜小B.能够导电 C.能够导热 D.熔点比纯铜低 2.下列关于铁和铁合金的有关说法错误的 是 () A.工业上用一氧化碳将铁矿石中的铁还 原出来 B.不锈钢抗腐蚀性能好，长期使用绝对不 会生锈 C.制造铁轨、船舶、桥梁的碳素钢是铁和 碳的合金 D.使用铁锅烧饭菜能为人体提供微量的 铁元素 3.“神八”与“天宫一号”的成功对接，标志着 中国的航空铝材处于世界领先的行列。下 列关于铝合金的说法中错误的是() A.铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔 点高 B.高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层 覆盖下熔炼 C.常温下镁铝合金耐腐蚀，但能与NaOH 溶液反应 D.镁铝合金的密度小，强度高，常用于航 空航天 4.“奋斗者”号采用我国科学家发明的新型 钛合金（代号为Ti62A)作为载人舱壳材 金属材料 料。下列叙述错误的是 A.该钛合金具有抗防腐功能 B.该钛合金具有耐高压功能 C.该钛合金具有抗疲劳的特点 D.该钛合金具有密度大的特点 5.不锈钢在生活中具有广泛应用，下列说法 错误的是 () A.不锈钢的含碳量比生铁低 B.表面喷涂油漆可以防止钢铁被腐蚀 C.不锈钢的合金元素主要是Ni和Cr D.钢铁生锈的主要原因是钢铁与盐酸直 接接触 6.某无色溶液放入铝片后有氢气产生，在该 溶液中下列离子一定可以大量存在的是 () A.HCO B.Mg2+ C.C1- D.CO 7.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，消耗的铝的物质的量之比 为 ) A.3:1B.2:1 C.1:1 D.1:3 8.下列说法正确的是 () A.Al2O3难溶于水，不跟水反应，所以它 不是Al(OH)3对应的氧化物 B.因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱 性氧化物 C.Al2O3属于两性氧化物 D.A12O3能与所有的酸、碱溶液反应 9.下列关于氢氧化铝的性质叙述错误的是 A.氢氧化铝是两性氢氧化物 B.氢氧化铝是难溶于水的白色胶状物质 C.氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物，也 能吸附色素 D.氢氧化铝既能溶于氢氧化钠溶液、氨 水，又能溶于盐酸 能力提升) 1.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 的说法正确的是 () A.铝锂合金是铝与锂形成的新型化合物 B.铝锂合金的硬度比铝大，熔沸点比铝高 C.铝镁合金不能全部溶解于稀盐酸中 D.铝镁合金焊接前用NaOH溶液处理氧 化铝膜 2.三种都能与酸反应的金属混合物共2.3g, 与足量的稀盐酸反应，生成氢气0.1g,则 这三种金属可能是 () A.Cu、Na、Al B.Zn、Na、Fe C.Mg、Na、Al D.Zn、Na、Al 3.据报道，某核潜艇上的核反应堆使用了液 态铝钠合金作载热介质，有关说法不恰当 的是 A.铝钠合金的熔点低于铝的熔点 B.若将铝钠合金投入一定量水中可得到 无色澄清溶液，则合金中n(Al)≤ n(Na) C.将mg不同组成的铝钠合金分别投入 足量盐酸中，放出H2越多，则合金中铝 的质量分数越小 D.将铝钠合金投人足量CuCl2溶液中，肯 定有Cu(OH)2沉淀生成，也可能有铜 析出 第三章铁金属材料63 4.AE是中学常见的5种化合物，A、B是 氧化物，它们之间的转化关系如图所示， 则下列说法正确的是 ( 稀硫酸单质X A稀硫酸D 单质Y B 稀硫酸 单质了稀硫酸E门 A.单质X与A反应的化学方程式：2Fe十 Al,O,商温Fe,0,十2A1 B.检验D溶液中金属阳离子的反应： Fe3++3SCN--Fe(SCN)3 C.与D溶液反应时单质Y被氧化，该反 应属化合反应 D.化合物B和C均既能与强酸反应，又能 与强碱反应 5.一定质量的铁铝合金加入到足量的 NaOH溶液中，完全反应后产生6.72 (折算成标准状况下的体积，下同)气体； 用同样质量的铁铝合金完全溶于足量的 盐酸中，在标准状况下产生10.08L气 体，则该合金中铁、铝的质量之比为 ( A.3:4B.4:3C.7:9 D.14:9 6.随Cr含量的变化三种稀酸对Fe一Cr合 金腐蚀速率的曲线如图所示，下列有关说 法正确的是 ( 4200 5%H2S0 e 42 60 5%HCI 0.42 5%HN03 0.0042 0 1320 30 w(Cr)% A.稀硝酸对Fe一Cr合金的腐蚀性比稀硫 酸和稀盐酸的弱 64无敌原创同步必刷点化学·必修第一册 B.随着Cr含量增加，稀硝酸对Fe-Cr合 金的腐蚀性减弱 C.Cr含量大于13%时，因为三种酸中稀 硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe一 Cr合金的腐蚀性最强 D.酸对Fe一Cr合金的腐蚀与阴离子浓度 无关 7.(1)制造运一20飞机使用了很多新技术和 新型合金，这些新型合金的使用对飞 机的性能起到了极为重要的作用。下 列材料能用于运一20飞机中器件的制 造且合理的有 A.利用生铁制造运一20飞机的发 动机 B.用镁铝合金制造运一20飞机的座椅 C.用不锈钢制造运一20飞机的电器 线路的导线 D.普通钢制造运一20飞机上灭火器 的外壳 (2)一种新型镁铝合金的化学式为Mg17A12, 科学家发现该合金具有储氢性能，是 一种潜在的贮氢材料。在氩气保护 下，将一定比例的Mg、A1单质在一定 温度下熔炼可获得该合金。已知该合 金在一定条件下完全吸氢的反应的化 学方程式为Mg17A112+17H2 17MgH2+12A1,得到的混合物 Y(MgH2十AI)在一定条件下能释放 出氢气。 ①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通 人氩气的目的是 ②已知在5.0mol·L1的HC1溶液 中，混合物Y能完全释放出H2。 1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的 混合物Y与上述浓度的盐酸完全反 应，消耗盐酸的体积为 L。 8.某实验小组测定镁、铝合金中镁的质量分 数。甲小组同学称量3.9g合金按照下图 进行实验。 稀硫酸 样品 (1)仪器A的名称是 (2)检查整个装置气密性的方法是 (3)检查装置气密性好后开始实验，滴加 稀硫酸时开始没有气泡产生，你认为 可能的原因是 (4)若测得气体的体积是4.48L(转化为 标准状况下)，则合金中镁的质量分数 是」 ,若读数时没有冷却到室 温读数，测得合金中镁的质量分数 (填“偏大”或“偏小”)。1:2,所以草酸亚铁晶体化学式是FC2O,·2H,O,该物 质分解的化学方程式为FCO,·2H,0△F0十C0+十 CO2个+2H2O 第二节金属材料 第1课时金属材料铁合金铝合金 【基础过关】 1.A【解析】A.合金的硬度一般比成分金属大，选项A错 误；B.青铜属于合金，有金属特性，可以导电，选项B正 确；C.合金有金属特性，可以导热，选项C正确；D.合金的 熔点一般比纯金属低，选项D正确。 2.B【解析】A.一氧化碳具有还原性，可以用一氧化碳将铁 矿石中的铁还原出来，A正确；B.不锈钢不容易生锈，但 不是绝对不生锈，只是在相同条件和环境中，较碳钢而言 不容易被腐蚀和生锈，B错误；C.制造铁轨、船舶、桥梁的 碳素钢是铁和碳的合金，C正确；D.铁在人体中属于微量 元素，使用铁锅烧饭菜能为人体提供微量的铁元素，D 正确。 3.A【解析】A.合金的熔点都会比其中的单一的一种金属 的熔点低，A错误；B.铝是一种比较活泼的金属，尤其是 在熔融状态下会非常容易与空气中的氧气发生氧化还原 反应，所以必须采取相应的保护措施进行熔炼，B正确： C.由于镁铝合金在空气中会和氧气反应，在其表面生成 氧化膜，阻止反应的进一步进行，所以比较耐腐蚀，但铝 是一种特殊的金属，能与NaOH溶液反应，C正确；D.航 空材料具有密度小，韧性强的特点，镁铝合金的密度小， 强度高，常用于航空航天，故正确。 4.D【解析】因钛合金具有密度低、强度高、耐腐蚀、抗疲 劳、断裂韧性好、耐压性好的特点，所以作为载人舱壳材 料，只有D中判据说法错误。 5.D【解析】A.不锈钢中含碳量约为0.25%，生铁的含碳 量为2~4.3%，因此不锈钢的含碳量比生铁低，A正确； B.喷涂油漆可以防止金属被潮湿空气中的氧气氧化，因 此表面喷涂油漆可以防止钢铁被腐蚀，B正确；C.不锈钢 中除含碳外还含有Ni、Cr,因此不锈钢的合金元素主要是 Ni和Cr,C正确；D.钢铁生锈的主要原因是钢铁在潮湿 空气中Fe被空气中的氧气氧化生成疏松氧化物，D错误。 6.C【解析】无色溶液中加入铝片后有氢气产生，溶液可能 呈酸性，也可能呈碱性；酸性条件下HCO万、CO不能大 参考答案125 量存在；碱性条件下HCO5、Mg2+不能大量存在；一定可 以大量存在的是CI,答案选C。 7.C【解析】当两个反应放出的气体在相同状况下体积相 等时，说明两反应中生成的氢气的物质的量相等，由反应 2A1+6HC1—2A1CL3+3H2↑、2A1+2NaOH+2H2O 2 NaAlO2十3H2◆可知，当生成3molH2时，两反应消耗 的Al的物质的量均为2mol,即两个反应中消耗的铝的 物质的量之比为1：1，故答案为C。 8.C【解析】A.Al2O3虽然难溶于水，不与水反应，但 AlO和A1(OH),中A1元素的化合价相同，AlO是 A1(OH)3对应的氧化物，故A错误；B.Al2O3属于两性氧 化物，故B错误；C.AlO3属于两性氧化物，故C正确； D.A1O属于两性氧化物，与强酸、强碱反应，但不与弱 酸、弱碱反应，故D错误。 9.D【解析】A.氢氧化铝是两性氢氧化物，A项正确，不符 合题意；B.氢氧化铝是难溶于水的白色胶状物质，B项正 确，不符合题意；C.A3+水解后生成氢氧化铝胶体，氢氧 化铝胶体能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素，C项正确， 不符合题意；D.氢氧化铝既能与强酸反应，也能与强碱反 应，但不与弱碱反应，氨水属于弱碱，氢氧化铝不能与氨 水反应，D项错误，符合题意。 【能力提升】 1.D【解析】A.铝锂合金是金属铝与锂形成的混合物，故A 错误；B.铝锂合金的熔沸点比铝低，故B错误；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错误；D.氧化铝可以与氢氧化钠溶液发生 反应，故可用NaOH溶液处理氧化铝膜，故D正确。 2.D【解析】产生0.1gH2,氢气的物质的量是0.05mol。 假设是纯金属，则分别需要3.25gZn,2.3gNa,2.8g Fe,1.2gMg,0.9gAl,因为三种金属共2.3g,所以必须 有大于2.3g的，也必须有小于2.3g的，即必定有Mg或 者A1中的一种。A.根据题意，三种金属均能与酸反应， 而Cu不与酸反应，A错误；B.Na刚好2.3g,而Zn和Fe 的质量都大于2.3g,故按一定比例混合后质量大于 2.3g,B错误；C.Na刚好2.3g,而Mg和A1的质量都小 于2.3g,按一定比例混合后质量小于2.3g,C错误；D.Na 刚好2.3g,而A1的质量小于2.3g,Zn的质量大于 2.3g,故按一定比例混合后质量有可能等于2.3g,D 正确。 3.C【解析】A.合金的熔点低于成分金属的熔点，所以铝钠 126无敌原创同步必刷点化学·必修第一册 合金的熔点低于铝的熔点，故A正确；B.铝钠合金若投入 一定的水中可得到无色溶液，说明钠和水反应生成的氢 氧化钠足以将金属铝溶解，根据2A1+2NaOH+2H2O 2 NaAlO2+3H2◆，则n(Al)≤n(Na),故B正确；C.根据 金属钠和金属铝与酸反应生成氢气的量的关系：2A]~ 3H2◆，2Na~H2个，等质量的金属钠和金属铝，则金属 A1产生的氢气的量多，所以放出的H2越多，则铝的质量 分数越大，故C错误；D.铝钠合金投入到足量氯化铜溶液 中，钠和水反应生成的氢氧化钠可以和氯化铜反应生成 氢氧化铜沉淀，金属铝也可能会置换出金属铜，故D 正确。 4.C【解析】依据转化关系分析，A十X一B+Y是置换反 应，单质X、Y都能和稀硫酸反应，说明是金属单质，A、B 是氧化物，能和稀硫酸反应，其中A和稀硫酸反应生成的 D和单质Y反应生成E,说明A中元素化合价是变价，综 合分析判断，置换反应是铝热反应的置换反应，所以判断 X为Al,Y为Fe,A为FeO3,B为AlzO,C为 Al2(SO4)3,D为Fe2(SO4)3,E为FeSO4。A.X与A反应 的化学方程式是：2A1+Fe,O,高温AlO,十2Fe,故A错 误：B.检验D溶液中的金属阳离子为三价铁离子发生反 应生成的不是沉淀：Fe3++3SCN-—Fe(SCN)3,故B错 误；C.Fez(SO4)3十Fe一3FeSO4,Fe被氧化，该反应属 于化合反应，故C正确：D.C为Al2(SO4)3,是盐，与强酸 不反应，故D错误。 5.D【解析】一定质量的铁铝合金加入到足量的NaOH溶 液中，只有AI能与NaOH溶液反应生成氢气，生成的 n(H2)=6.72L÷22.4L·mol厂1=0.3mol,根据电子守 恒可知n(A1)=0.2mol;用同样质量的铝铁合金完全溶 于足量的盐酸中，Fe和AI均可以和盐酸反应生成氢气， 共生成n(H2)=10.08L÷22.4L·mol-1=0.45mol, 铝反应产生的氢气为0.3mol,则Fe反应产生的氢气为 0.15mol,所以Fe的物质的量为0.15mol,则铁、铝的质 量之比为5X需-号故答案为D, 6.B【解析】根据图中的纵横坐标可知，横坐标为Cr含量， 纵坐标为金属被腐蚀的反应速率，由图中的曲线变化，硝 酸对合金的腐蚀速率随C:含量增加而变小，硫酸和盐酸 对金属的腐蚀速率随Cr含量增加而变大，但随着Cr含 量增加变化趋势变慢，则腐蚀性减弱。A.由图可知，铬的 含量大于13%时，稀硝酸对合金的腐蚀速率比稀盐酸、稀 硫酸弱，小于13%时，稀硝酸对合金的腐蚀速率比稀盐 酸、稀硫酸强，故A错误；B.由图像可知，随着Cr含量增 加，稀硝酸对Fe一Cr合金的腐蚀性减弱，故B正确；C.不 能解释稀盐酸、稀硝酸中氢离子浓度相等，但硝酸腐蚀速 度慢，故C错误；D.稀盐酸、稀硝酸的阳离子相同阴离 子不同，可说明酸对F©一Cr合金的腐蚀与阴离子浓度 有关，故D错误。 7.(1)BD(2)①防止Mg、A1被空气氧化②14 【解析】(1)A.生铁含碳量高，质地脆且不能承受很高的温 度，不能用于制造飞机发动机，A选项错误；B.镁铝合金 具有质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强、易于加 工等性能，能用于制造运一20飞机的座椅，B选项正确； C.不锈钢虽能导电，但其导电性不好，不宜用于制造运一 20飞机电器线路的导线，C选项错误；D.普通钢制造的容 器具有较好的承压能力、抗冲击能力，适合制造灭火器的 外壳，D选项正确。 (2)①由于Mg、A1都易被空气氧化，所以制备镁铝合金时通 入氩气的目的是防止Mg、A1被空气氧化。②1 mol Mgiz Al2 完全吸氢后得到的混合物为17 mol MgH2和12molA1, 与盐酸反应的化学方程式为MgH2十2HCI一MgCL2+ 2H2个，2A1+6HC1-2A1Cl+3H2↑，17 mol MgH2消 耗34 mol HCI,12molA1消耗36 mol HCI,共消耗 70 mol HCI,.则所消耗HC1溶液的体积为70mol÷ 5mol·L1=14L。 8.(1)分液漏斗(2)关闭分液漏斗玻璃活塞，将导管插入 水中，加热锥形瓶，导管口有气泡冒出，停止加热后冷却， 形成一段水柱，表示气密性好(3)金属镁、铝表面有氧 化膜，开始酸溶解氧化膜，没有气泡产生(4)30.8% 偏小 【解析】(4)设3.9g合金中镁的物质的量是xmol、铝的物 质的量是ymol,镁生成氢气的物质的量是xmol、铝生成 氢气的物质的量是1.5ymol,则24x+27y=3.9,x+ 1.5y=4.48÷22.4,解得x=0.05,y=0.1,则合金中镁的 质量分数是0.05×24÷3.9=30.8%；设合金的质量为 m,氢气的物质的量为n,若读数时没有冷却到室温读数， 则温度偏高，氢气体积偏大，计算得到的n偏大，根据 24x+27y=m,x+1.5y=n,x=(m-18n)/6,x偏小，合 金中镁的质量分数偏小。