3.2 金属材料 同步练习 2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

**基本信息** 分层覆盖金属材料核心知识点，从基础认知到综合应用，适配新授课巩固与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础|单一知识点（合金概念、物质性质）|课前预习题（如第7题价-类二维图辨析）| |巩固|综合应用（反应计算、图像分析）|阶段检测题（如第8题铁离子反应计算）| |提升|拓展探究（实验方案、工业流程）|解答题（如26题闪速炼铜工艺分析）|

倒卖司马，搬运4000+ 3.2 金属材料 （同步练习） 一、单选题 1．（25-26高一上·重庆·期末）化合物W、M、X、Y、Z中都含有同一种元素，其转化关系如下图所示。下列说法正确的是 A．含有的相同元素为O元素 B．M可能是金属钙 C．W可能是 D．Y可用作干燥剂 2．（25-26高一上·河北邯郸·阶段检测）将总质量为2.52 g的和NaOH的固体混合物完全溶解于水，制成溶液，然后向该溶液中逐滴加入的盐酸，加入盐酸的体积与生成的体积(标准状况)的关系如图所示，下列说法错误的是 A．M点对应溶液中含有 B．Q点对应溶液中含有 C．该固体混合物中碳酸钠的质量为2.12 g D．M点至N点这段过程发生的离子反应只有 3．（23-24高一上·辽宁朝阳·期中）与足量浓盐酸共热，收集到标准状况下的气体，理论上消耗的的物质的量和的质量分别是 A．    B．    C．    D．    4．（22-23高一下·河南平顶山·阶段检测）从经济效益和环境保护的角度考虑，下列由铝制取硝酸铝最适宜的方法是 A． B． C． D． 5．（22-23高一下·四川成都·期末）下图为铝的生产原理示意图，下列相关说法不正确的是      A．冰晶石做助熔剂 B．金属铁、铜的冶炼方法与铝类似 C．氧化铝属于离子化合物 D．利用铝的还原性可与Cr2O3冶炼Cr 6．（23-24高一上·浙江绍兴·期中）实验室制Cl2的反应为4HCl(浓)十MnO2MnCl2+C12↑+2H2O，下列说法错误的是 A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2 B．每生成1.12LCl2，转移电子的物质的量为0.1 mol C．每消耗8.7 gMnO2，被氧化的HCl的物质的量为0.2mol D．生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质 7．（24-25高一上·全国·课前预习）“价-类”二维图是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图。如图是铜元素的“价-类”二维图，下列说法错误的是 A．物质A能与稀硫酸反应生成E B．物质B的化学式为 C．物质C能与稀硫酸反应生成E D．物质D能与稀硫酸反应生成E 8．（22-23高一上·福建三明·期中）将1.12g铁粉加入到25mL2mol•L-1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl-基本不变 B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色 C．溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1 D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5 9．（23-24高一上·山东东营·阶段检测）氯化钡和氯化钠的混合溶液aL，将它均匀分成两份，一份滴加稀硫酸，使钡离子完全沉淀，另一份滴加硝酸银溶液，使氯离子完全沉淀。反应中消耗xmol的稀硫酸、ymol的硝酸银，则原混合溶液中钠离子的物质的量的浓度为 A． B． C． D． 10．（24-25高一下·全国·课后作业）国产航空母舰“山东舰”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的大，熔、沸点比铝的高 C．铝镁合金不能全部溶解于稀盐酸中 D．铝镁合金焊接前用溶液处理膜 11．（23-24高一上·全国·课后作业）2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g固体，因此判断其产物是 A．只有氧化钠 B．只有过氧化钠 C．氧化钠和过氧化钠 D．无法确定 12．（23-24高一上·浙江绍兴·期末）实验研究发现，金属与硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，硝酸可被还原为。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与足量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出，在反应结束后的溶液中逐滴加入5mol·L⁻¹NaOH溶液，所加 NaOH 溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图所示，下列说法正确的是 A．b点到c 点的反应为：H⁺+OH⁻=H₂O B．样品中铝粉和铁粉的质量之比为5：3 C．a 点对应NaOH 溶液的体积为40mL D．原硝酸溶液中硝酸的物质的量为 0.47mol 13．（18-19高一上·内蒙古乌兰察布·期末）等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中，生成26.88 L(标准状况)的气体，下列叙述错误的是 A．金属Na无剩余 B．金属Al有剩余 C．所得溶液溶质为Na[Al(OH)4] D．Na的物质的量是0.6 mol 14．（22-23高一下·青海西宁·期末）工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可作为罐体材料的是 A．锌 B．铝 C．铜 D．铂 15．（25-26高一下·河南洛阳·阶段检测）合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。下列物质的主要成分不属于合金的是 A．用黄铜制作的乐器    B．钛合金人造关节 C．用不锈钢制作的铁架台   D．用朱砂(HgS)制作的工艺品 16．（23-24高一上·贵州黔东南·期末）家庭厨卫管道的固体疏通剂的主要成分有NaOH和铝粉，下列说法正确的是 A．0.5molNaOH的质量为40g B．地壳中元素的含量：Al>O C．铝在空气中不易被氧化，是因为其金属活动性较差 D．Al与NaOH溶液反应的化学方程式为 17．（25-26高一上·湖南·阶段检测）中国科学家研制出“祖冲之三号”量子计算机，计算速度打破世界纪录。“祖冲之三号”使用了，下列化学反应组合起来能表明是两性氧化物(同时具有酸性氧化物和碱性氧化物的性质)的是 ① ② ③ ④ A．①② B．②③ C．②④ D．①③ 18．（23-24高一上·安徽亳州·期末）全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一，例如，可以利用太阳能将水转化为H2，某种光分解水的过程如图所示，下列说法错误的是 A．与电解水相比，该方法的优点是有效减少传统能源的消耗 B．过程II中生成H2和的物质的量之比为1:1 C．该转化过程中每产生，同时产生 D．转化过程中循环利用的物质有、FeO 19．（23-24高一下·江苏苏州·阶段检测）金属的冶炼体现了人类文明的发展历程，下列关于工业冶炼金属说法正确的是 A．制：高温分解制备 B．制：将溶于盐酸中，电解所得溶液 C．制：用焦炭和空气反应产生的在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物 D．制：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，原理为 20．（23-24高一上·广西玉林·阶段检测）下列有关铝及其化合物的说法正确的是 A．铝常用作导线，故在常温下铝不能与氧气反应 B．铝既能溶于盐酸，又能溶于氢氧化钠溶液 C．实验室常用氧化铝与水反应制取 D．铝制品用途广泛，故铝制餐具宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物 21．（23-24高一上·北京·阶段检测）在化学反应中，下列叙述正确的是 A．反应物的物质的量之和一定等于各生成物的物质的量之和 B．反应前原子的物质的量之和一定等于反应后原子的物质的量之和 C．反应前反应物的摩尔质量之和一定等于反应后生成物的摩尔质量之和 D．在同温同压下，反应前气体体积之和一定等于反应后气体体积之和 22．（25-26高一上·广东湛江·期末）在生产和生活中，金属材料具有广泛应用。下列说法错误的是 A．不锈钢——医疗器材 B．硬铝——制造飞机 C．镍基合金——喷气式飞机的发动机叶片 D．合金——医疗上制人体关节 23．（25-26高一下·广东湛江·期中）材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列物质主要由传统无机非金属材料制成的是 A．铁锄头 B．玻璃杯 C．碳化硅陶瓷轴承 D．石墨烯导热膜 A．A B．B C．C D．D 24．（25-26高一上·湖南永州·期末）下列有关合金的说法正确的是 A．生铁是中国最早使用的合金 B．合金通常比组分金属的熔点更高 C．储氢合金吸收氢气的过程为物理变化 D．钠钾合金可以作为核反应堆的传热介质 25．（22-23高一上·黑龙江哈尔滨·期中）一定质量FeO、的混合物，在足量气流中加热充分反应，冷却后称得剩余固体全为铁单质，且比原固体混合物减轻了1.6g；将等质量的原混合物与硫酸反应，欲使之完全溶解，需0.5的硫酸的体积至少为 A．0.1L B．0.2L C．0.4L D．0.5L 二、解答题 26．（25-26高一上·全国·开学考试）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(其主要成分为)为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图： (1)“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，由此可知，___________炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 (2)火法炼铜中，持续向中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是___________(吸收/放出)热量，反应的化学方程式___________。 (3)反应生成的可用于工业制造一种酸，请写出这种酸___________(化学式)；可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因：___________。 (4)火法炼铜中，炉渣是由2种物质化合生成的，请写出沙子提供的物质___________(填化学式)。 (5)对比火法炼铜，闪速炼铜的优势有___________(填序号)。 a．高温更少，节约能源 b．原料更少，节省成本 c．无污染 27．（23-24高一上·天津·阶段检测）铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的三位同学为测定某含镁的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究。填写下列空白： 探究一 实验方案：铝镁合金测定剩余固体质量。 (1)实验中发生反应的化学方程式是_______。 实验步骤： (2)称取铝镁合金粉末样品，投入体积为V、浓度为的溶液中，充分反应。为保证合金充分反应，溶液的体积_______。 (3)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将_______(填“偏大”或“偏小”)。 探究二 实验方案：铝镁合金测定生成气体的体积(实验装置如图所示)。 (4)某同学提出该实验装置不够完善，应在A、B之间添加一个除酸雾的装置。你的意见是_______(填“需要”或“不需要”)。 (5)为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的问题有(写出两点)：①_______，②_______。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 倒卖司马，搬运4000+ 3.2 金属材料 （同步练习） 一、单选题 1．（25-26高一上·重庆·期末）化合物W、M、X、Y、Z中都含有同一种元素，其转化关系如下图所示。下列说法正确的是 A．含有的相同元素为O元素 B．M可能是金属钙 C．W可能是 D．Y可用作干燥剂 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】物质的转化、金属化学性质通性 【分析】从转化关系图中可以预测，Y为金属的氢氧化物，X为金属的硝酸盐，Y与CO2反应、X与Na2CO3反应可以得到相同的产物，则该金属可能为Ca。由此可得出M为CaO、X为Ca(NO3)2、Y为Ca(OH)2、Z为CaCl2、W为CaCO3。 【详解】A．由分析可知，该金属可能为Ca，由此得出M为CaO、X为Ca(NO3)2、Y为Ca(OH)2、Z为CaCl2、W为CaCO3，则Z中不含O元素，含有的相同元素为Ca元素，A不正确； B．由分析可知，M是氧化钙，而不是金属钙(W为CaCO3，分解生成CaO而不是Ca)，B不正确； C．由分析可知，W可能是，C正确； D．Y为Ca(OH)2，吸水能力弱，通常不用作干燥剂，D不正确； 故答案选C。 2．（25-26高一上·河北邯郸·阶段检测）将总质量为2.52 g的和NaOH的固体混合物完全溶解于水，制成溶液，然后向该溶液中逐滴加入的盐酸，加入盐酸的体积与生成的体积(标准状况)的关系如图所示，下列说法错误的是 A．M点对应溶液中含有 B．Q点对应溶液中含有 C．该固体混合物中碳酸钠的质量为2.12 g D．M点至N点这段过程发生的离子反应只有 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、碳酸钠、碳酸氢钠混合物的有关求算 【分析】和NaOH加入盐酸，首先氢氧化钠和盐酸发生反应，然后碳酸钠和稀盐酸依次发生反应、，结合图像，则氢氧化钠消耗盐酸体积为50mL-(50-30)mL×2=10mL；N点时溶液中溶质为碳酸氢钠和氯化钠，碳酸氢钠消耗盐酸20mL，N点中的碳酸氢钠为0.02L×=0.02mol； 【详解】A．M点加入20 mL盐酸，此时氢氧化钠已被中和，氢氧化钠消耗 10 mL 盐酸，另10 mL 盐酸与反应生成碳酸氢钠：，碳酸氢钠为0.01L×=0.01mol，A正确； B．Q 点加入50mL 盐酸，NaCl的物质的量等于HCl的物质的量：0.05L×=0.05mol，B错误； C．充分反应，生成二氧化碳的物质的量为，根据碳原子守恒，Na2CO3的质量为0.02mol×106g/mol=2.12g，C正确； D．M点至N点（20 mL→30 mL 盐酸），仅发生反应碳酸钠和HCl生成碳酸氢钠，离子反应只有，D正确； 故选B。 3．（23-24高一上·辽宁朝阳·期中）与足量浓盐酸共热，收集到标准状况下的气体，理论上消耗的的物质的量和的质量分别是 A．    B．    C．    D．    【答案】A 【难度】0.65 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、氯气的实验室制法 【详解】根据反应计量系数关系，故理论上消耗的和的物质的量分别和，所以消耗的质量是，故选A项。 4．（22-23高一下·河南平顶山·阶段检测）从经济效益和环境保护的角度考虑，下列由铝制取硝酸铝最适宜的方法是 A． B． C． D． 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】物质的转化、铝 【详解】A．AlN和氧气反应生成氧化铝和NO，NO污染空气，故不选A； B． Al2S3和氧气反应生成氧化铝和二氧化硫，氧化铝和硝酸反应生成硝酸铝和水，二氧化硫污染空气，故不选B； C．铝和稀硝酸反应生成硝酸铝、一氧化氮、水，NO污染空气，故不选C； D． Al和氧气反应生成氧化铝，氧化铝和硝酸反应生成硝酸铝和水，无污染物生成，故选D； 选D。 5．（22-23高一下·四川成都·期末）下图为铝的生产原理示意图，下列相关说法不正确的是      A．冰晶石做助熔剂 B．金属铁、铜的冶炼方法与铝类似 C．氧化铝属于离子化合物 D．利用铝的还原性可与Cr2O3冶炼Cr 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】铝 【详解】A．冰晶石能够降低氧化铝熔点，作助熔剂，A正确； B．金属铁、铜采用热还原法冶炼，B错误； C．氧化铝由活泼金属与活泼非金属元素组成，属于离子化合物，C正确； D．铝的活泼性强于Cr，可以用铝热反应还原制得Cr，D正确； 故选B。 6．（23-24高一上·浙江绍兴·期中）实验室制Cl2的反应为4HCl(浓)十MnO2MnCl2+C12↑+2H2O，下列说法错误的是 A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2 B．每生成1.12LCl2，转移电子的物质的量为0.1 mol C．每消耗8.7 gMnO2，被氧化的HCl的物质的量为0.2mol D．生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、氧化还原反应有关计算、氯气的实验室制法、电子转移计算 【详解】A．反应中Cl元素的化合价升高，HCl被氧化，为还原剂，Mn元素的化合价降低，MnO2为氧化剂，故A正确； B．气体所处状况未知，不能依据体积确定氯气的物质的量，无法计算转移电子数，故B错误； C．每消耗1mol MnO2，起还原剂作用的HCl消耗2mol，另一部分的HCl起到酸性的作用，则消耗8.7 gMnO2即0.1mol，被氧化的HCl的物质的量为0.2mol，故C正确； D．由于盐酸易挥发，且反应在加热条件下进行，则生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质，故D正确； 故选：B。 7．（24-25高一上·全国·课前预习）“价-类”二维图是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图。如图是铜元素的“价-类”二维图，下列说法错误的是 A．物质A能与稀硫酸反应生成E B．物质B的化学式为 C．物质C能与稀硫酸反应生成E D．物质D能与稀硫酸反应生成E 【答案】A 【难度】0.65 【知识点】氧化亚铜、氧化铜、硫酸铜 【分析】A点对应的物质属于单质，铜元素的化合价为零，为铜单质，物质B属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质B的化学式为Cu2O；物质C属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质C为氧化铜（CuO）；物质D属于碱，铜元素的化合价为价，氢氧根显价，则物质D为氢氧化铜，据此分析解题。 【详解】A．A点对应的物质属于单质，铜元素的化合价为零，为铜单质，铜在金属活动性顺序中排在氢后，则铜不能与稀硫酸反应，故A说法错误； B．物质B属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质B的化学式为，故B说法正确； C．物质C属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质C为氧化铜（CuO），氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜（E）和水，故C说法正确； D．物质D属于碱，铜元素的化合价为价，氢氧根显价，则物质D为氢氧化铜（Cu(OH)2），氢氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜（E）和水，故D说法正确； 故选：A。 8．（22-23高一上·福建三明·期中）将1.12g铁粉加入到25mL2mol•L-1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl-基本不变 B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色 C．溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1 D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、与氧化剂、还原剂有关的计算、铁盐 【分析】将1.12g铁粉加入到25mL2mol•L-1的氯化铁溶液中，1.12g铁的物质的量为0.02mol、25mL2mol•L-1的氯化铁溶液中n(FeCl3)=0.025L×2mol•L-1=0.05mol，发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+。 【详解】A．根据方程式0.02mol的铁粉消耗0.04mol的FeCl3，所以FeCl3剩余，铁粉不足，故A错误； B．根据方程式0.02mol的铁粉消耗0.04mol的FeCl3，FeCl3剩余，向溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液呈血红色，故B错误； C．根据方程式0.02mol的铁粉消耗0.04mol的Fe3+，生成0.06mol Fe2+，溶液中还剩余0.01mol Fe3+，所以溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1，故C正确； D．0.02mol的铁被氧化，0.04mol的Fe3+被还原，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2，故D错误； 选C。 9．（23-24高一上·山东东营·阶段检测）氯化钡和氯化钠的混合溶液aL，将它均匀分成两份，一份滴加稀硫酸，使钡离子完全沉淀，另一份滴加硝酸银溶液，使氯离子完全沉淀。反应中消耗xmol的稀硫酸、ymol的硝酸银，则原混合溶液中钠离子的物质的量的浓度为 A． B． C． D． 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、物质的量浓度与溶质成分有关的计算、物质的量浓度与溶液混合的计算、离子反应在化合物组成的分析、鉴定的应用 【详解】根据题意，反应的有关方程式是、，则每份溶液中Ba2＋的物质的量是xmol、氯离子的物质的量是ymol，则根据溶液的电中性可知，每一份溶液中钠离子的物质的量是（y－2x）mol，所以钠离子的总的物质的量是2(y－2x)mol，因此钠离子的浓度是mol/L，答案选D。 10．（24-25高一下·全国·课后作业）国产航空母舰“山东舰”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的大，熔、沸点比铝的高 C．铝镁合金不能全部溶解于稀盐酸中 D．铝镁合金焊接前用溶液处理膜 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】金属与合金性能比较、金属材料的应用 【详解】铝锂合金是金属铝与锂形成的混合物，A错误；铝锂合金的熔、沸点比的低，B错误；铝镁合金的主要成分是和，均能与稀盐酸反应，能全部溶解于稀盐酸中，C错误；可以与溶液发生反应，故可用溶液处理膜，D正确。 11．（23-24高一上·全国·课后作业）2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g固体，因此判断其产物是 A．只有氧化钠 B．只有过氧化钠 C．氧化钠和过氧化钠 D．无法确定 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、钠与氧气等非金属的反应 【详解】根据极限法：若2.3 g钠全部生成氧化钠，依据计量系数关系，可算出得到氧化钠质量为3.1 g；若2.3 g 钠全部生成过氧化钠，依据计量系数关系，质量为3.9 g，因为3.1 g＜3.5 g＜3.9 g，故氧化产物应为氧化钠和过氧化钠的混合物；故选C。 12．（23-24高一上·浙江绍兴·期末）实验研究发现，金属与硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，硝酸可被还原为。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与足量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出，在反应结束后的溶液中逐滴加入5mol·L⁻¹NaOH溶液，所加 NaOH 溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如图所示，下列说法正确的是 A．b点到c 点的反应为：H⁺+OH⁻=H₂O B．样品中铝粉和铁粉的质量之比为5：3 C．a 点对应NaOH 溶液的体积为40mL D．原硝酸溶液中硝酸的物质的量为 0.47mol 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】基于氧化还原反应守恒规律的计算、硝酸的强氧化性、铝与强碱溶液反应 【分析】由图可知，0到a点，发生反应为H++OH-=H2O，a点到b点，发生反应Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，Al3++3OH-=Al(OH)3↓，b点到c点，发生反应+OH-=NH3•H2O，c点到d点，发生反应，Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-，据此作答。 【详解】A．由分析可知，b点到c点，发生反应+OH-=NH3•H2O，故A错误； B．b点到c点，发生反应+OH-=NH3•H2O，消耗NaOH(94-88)mL=6mL，物质的量为5mol/L×0.006L=0.03mol，生成铵根离子0.03mol，氮元素由+5价降低为-3价，得电子0.03mol×8=0.24mol，c点到d点，发生反应，Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-，消耗NaOH(104-94)mL=10mL，物质的量为5mol/L×0.01L=0.05mol，故氢氧化铝的物质的量为0.05mol，由元素守恒可知Al的物质的量为0.05mol，由电子守恒和原子守恒n(Fe)×3+0.05mol×3=0.24mol，n(Fe)=0.03mol,样品中铝粉和铁粉的质量之比为(0.05mol×27g/mol)：(0.03mol×56g/mol)=45：56，故B错误； C．a点到b点，发生反应Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，Al3++3OH-=Al(OH)3↓，消耗NaOH的物质的量为(0.05mol+0.03mol)×3=0.24mol,消耗NaOH体积为48mL，故a=88mL-48mL=40mL，故C正确； D．b点时，溶液中溶质为NaNO3和NH4NO3，由氮原子守恒可知n(HNO3)=n(NaNO3)+2n(NH4NO3)=5mol/L×0.088L+2×0.03mol=0.5mol，故D错误； 故选：C。 13．（18-19高一上·内蒙古乌兰察布·期末）等物质的量的Na和Al两种金属加入足量的水中，生成26.88 L(标准状况)的气体，下列叙述错误的是 A．金属Na无剩余 B．金属Al有剩余 C．所得溶液溶质为Na[Al(OH)4] D．Na的物质的量是0.6 mol 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、钠与水反应原理、铝与强碱溶液反应 【详解】Na能与冷水发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Al能与NaOH溶液发生反应2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑，由于水足量，Na和Al的物质的量相等，根据以上反应的化学计量数关系可知，Na与水反应生成的NaOH恰好与Al完全反应，所得溶液溶质为Na[Al(OH)4]。设Na和Al均为x mol，反应产生的气体是H2，根据题给信息可得 mol+mol==1.2 mol，解得x=0.6，可见加入的Na、Al的物质的量都是0.6 mol，故合理选项是B。 14．（22-23高一下·青海西宁·期末）工业生产中为了盛装大量浓硝酸，可作为罐体材料的是 A．锌 B．铝 C．铜 D．铂 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】硝酸的强氧化性、铝的钝化 【详解】浓硝酸具有强的氧化性，常温下能够使铁、铝发生钝化生成致密的氧化膜，阻止反应继续进行，所以通常可以铁罐、铝罐运输储存浓硝酸；浓硝酸与铜、镁反应，不能用镁、铜运输存储浓硝酸；铂为贵重金属，不用于存储运输浓硝酸，故选：B。 15．（25-26高一下·河南洛阳·阶段检测）合金具有许多优良的物理、化学或机械性能。下列物质的主要成分不属于合金的是 A．用黄铜制作的乐器    B．钛合金人造关节 C．用不锈钢制作的铁架台   D．用朱砂(HgS)制作的工艺品 【答案】D 【难度】0.95 【知识点】金属材料的性质及利用、常见合金的组成 【详解】A．黄铜是铜锌合金，属于合金，A不符合题意； B．钛合金人造关节的主要成分钛合金，是钛与其他金属/非金属形成的合金，属于合金，B不符合题意； C．不锈钢是铁中添加碳、铬、镍等元素形成的铁合金，属于合金，C不符合题意； D．朱砂的主要成分为，是盐，属于化合物，不属于合金，D符合题意； 故选D。 16．（23-24高一上·贵州黔东南·期末）家庭厨卫管道的固体疏通剂的主要成分有NaOH和铝粉，下列说法正确的是 A．0.5molNaOH的质量为40g B．地壳中元素的含量：Al>O C．铝在空气中不易被氧化，是因为其金属活动性较差 D．Al与NaOH溶液反应的化学方程式为 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】铝与氧气的反应、铝与强碱溶液反应 【详解】A．0.5mol氢氧化钠的质量为0.5mol×40g/mol=20g，故A错误； B．地壳中氧元素的含量高于铝元素，故B错误； C．铝在空气中不易被氧化是因为铝与空气中的氧气反应生成了一层致密的氧化物薄膜，薄膜阻碍了反应进一步进行，故C错误； D．铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为，故D正确； 故选D。 17．（25-26高一上·湖南·阶段检测）中国科学家研制出“祖冲之三号”量子计算机，计算速度打破世界纪录。“祖冲之三号”使用了，下列化学反应组合起来能表明是两性氧化物(同时具有酸性氧化物和碱性氧化物的性质)的是 ① ② ③ ④ A．①② B．②③ C．②④ D．①③ 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】氧化铝与酸反应、氧化铝与碱溶液反应、既能与酸反应又能与碱反应的无机物质 【详解】反应①是，未体现的酸碱性，不符合题意； 反应②中与硝酸反应生成盐和水，体现碱性氧化物性质； 反应③中与NaOH反应生成盐，体现酸性氧化物性质； 反应④发生的是氧化还原反应，与酸碱性无关，不符合题意； 反应②、反应③组合起来能表明是两性氧化物，故选B。 18．（23-24高一上·安徽亳州·期末）全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一，例如，可以利用太阳能将水转化为H2，某种光分解水的过程如图所示，下列说法错误的是 A．与电解水相比，该方法的优点是有效减少传统能源的消耗 B．过程II中生成H2和的物质的量之比为1:1 C．该转化过程中每产生，同时产生 D．转化过程中循环利用的物质有、FeO 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、太阳能的利用 【详解】A．该方法是利用太阳能将水分解生成H2和O2，则与电解水相比，其优点是有效减少传统能源的消耗，A正确； B．过程II发生反应：，则生成H2和Fe3O4的物质的量之比为1∶1，B正确； C．转化总反应为：，则转化过程中每产生2gH2(即1mol)，同时产生0.5molO2，但气体所处状态未知，则无法求算产生O2的体积，C错误； D．该转化过程中Fe3O4、FeO相互转化，则循环利用的物质有Fe3O4、FeO，D正确； 故选C。 19．（23-24高一下·江苏苏州·阶段检测）金属的冶炼体现了人类文明的发展历程，下列关于工业冶炼金属说法正确的是 A．制：高温分解制备 B．制：将溶于盐酸中，电解所得溶液 C．制：用焦炭和空气反应产生的在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物 D．制：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，原理为 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】电解法制取铝、常见金属的冶炼 【详解】A．钠元素的金属性强，不能用高温分解制备金属钠，所以工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，故A错误； B．电解氯化铝溶液生成氢氧化铝、氢气和氯气，不能用于制备金属铝，所以工业上用电解熔融氧化铝的方法制备金属铝，故B错误； C．铁是较活泼金属，工业上用焦炭和空气反应产生的一氧化碳在高温下还原铁矿石中的铁的氧化物制备金属铁，故C正确； D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”制备铜发生的反应为铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故D错误； 故选C。 20．（23-24高一上·广西玉林·阶段检测）下列有关铝及其化合物的说法正确的是 A．铝常用作导线，故在常温下铝不能与氧气反应 B．铝既能溶于盐酸，又能溶于氢氧化钠溶液 C．实验室常用氧化铝与水反应制取 D．铝制品用途广泛，故铝制餐具宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】铝 【详解】A．常温下铝与氧气反应一层致密的氧化膜，保护内部的金属不被继续氧化，故错误； B．铝既能溶于盐酸，又能溶于氢氧化钠溶液，正确； C．氧化铝与水不反应，实验室常用氯化铝与氨水制取，故错误； D．铝既能溶于盐酸，又能溶于氢氧化钠溶液，故铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物，故错误。 答案为：B。 21．（23-24高一上·北京·阶段检测）在化学反应中，下列叙述正确的是 A．反应物的物质的量之和一定等于各生成物的物质的量之和 B．反应前原子的物质的量之和一定等于反应后原子的物质的量之和 C．反应前反应物的摩尔质量之和一定等于反应后生成物的摩尔质量之和 D．在同温同压下，反应前气体体积之和一定等于反应后气体体积之和 【答案】B 【难度】0.94 【知识点】摩尔质量、根据n=m/M的相关计算、化学方程式中物质的量的运用 【详解】A．反应前后质量不变，但各物质的物质的量不能确定，A错误； B．化学反应前后，原子的种类和个数不变，所以反应前原子的物质的量之和一定等于反应后原子的物质的量之和，B正确； C．反应前后参加反应的各物质的质量之和保持不变，但因物质的量不确定，所以反应物的摩尔质量之和不一定等于反应后生成物的摩尔质量之和，C错误； D．根据PV=nRT可知，同温同压下反应前后气体体积之比等于气体的物质的量之比，因反应前后物质的量不一定相同，所以反应前气体体积之和不一定等于反应后气体体积之和，D错误； 故选B。 22．（25-26高一上·广东湛江·期末）在生产和生活中，金属材料具有广泛应用。下列说法错误的是 A．不锈钢——医疗器材 B．硬铝——制造飞机 C．镍基合金——喷气式飞机的发动机叶片 D．合金——医疗上制人体关节 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】常见合金的组成、金属材料的应用、储氢合金 【详解】A．不锈钢具有耐腐蚀性和良好的生物相容性，常用于制造手术器械等医疗器材，A正确； B．硬铝是一种高强度铝合金，轻质且耐腐蚀，广泛应用于飞机制造，B正确； C．镍基合金具有优异的高温强度和耐热性，常用于喷气式飞机发动机叶片，C正确； D．La-Ni合金主要用于储氢材料（如镍氢电池），而非医疗植入物；医疗上的人体关节通常采用钛合金或钴铬合金等生物相容性材料，D错误； 故选D。 23．（25-26高一下·广东湛江·期中）材料是人类赖以生存和发展的物质基础。下列物质主要由传统无机非金属材料制成的是 A．铁锄头 B．玻璃杯 C．碳化硅陶瓷轴承 D．石墨烯导热膜 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】含硅的无机非金属材料、金属材料的应用、石墨烯 【详解】A．铁锄头的主要成分为铁合金，属于金属材料，A项不符合题意； B．玻璃的主要成分为硅酸盐，属于传统无机非金属材料，B项符合题意； C．碳化硅陶瓷轴承属于新型无机非金属材料，C项不符合题意； D．石墨烯导热膜属于新型无机非金属材料，D项不符合题意； 故选B。 24．（25-26高一上·湖南永州·期末）下列有关合金的说法正确的是 A．生铁是中国最早使用的合金 B．合金通常比组分金属的熔点更高 C．储氢合金吸收氢气的过程为物理变化 D．钠钾合金可以作为核反应堆的传热介质 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】金属与合金性能比较、常见合金的组成、金属材料的应用、储氢合金 【详解】A．生铁是铁碳合金，但中国最早使用的合金是青铜，出现在青铜时代早于铁器时代，因此生铁并非最早，A错误； B．合金的熔点通常低于其组分金属的熔点，例如焊锡的熔点低于纯锡或纯铅，这是合金的常见特性，B错误； C．储氢合金吸收氢气时，通过化学键形成金属氢化物，涉及化学变化，而非物理吸附，C错误； D．钠钾合金在室温下为液态，具有低熔点和优异的热传导性，被广泛应用于核反应堆作为冷却剂或传热介质，D正确； 25．（22-23高一上·黑龙江哈尔滨·期中）一定质量FeO、的混合物，在足量气流中加热充分反应，冷却后称得剩余固体全为铁单质，且比原固体混合物减轻了1.6g；将等质量的原混合物与硫酸反应，欲使之完全溶解，需0.5的硫酸的体积至少为 A．0.1L B．0.2L C．0.4L D．0.5L 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】化学方程式中物质的量的运用、铁及铁的氧化物混合物反应的相关计算 【详解】FeO、的混合物，在足量气流中加热充分反应，冷却后称得剩余固体比原混合物减轻1.6g为混合物中氧原子的质量，其物质的量1.6g÷16g/mol=0.1mol；将等质量的FeO、的混合物与硫酸反应，欲使之完全溶解，当恰好反应时需要硫酸的体积最小，此时恰好生成FeSO4、Fe2(SO4)3，所需硫酸根离子的量与FeO、的混合物中O原子物质的量相等，故n(H2SO4)=0.1mol，需0.5mol•L-1的硫酸的体积至少为0.1mol÷0.5mol/L=0.2L； 故选B。 二、解答题 26．（25-26高一上·全国·开学考试）铜具有重要战略价值。古代以黄铜矿(其主要成分为)为原料，运用火法炼铜工艺得到铜。现代在火法炼铜工艺的基础上发展出闪速炼铜工艺。对比二者原理如图： (1)“闪速炼铜”速率远快于“火法炼铜”，由此可知，___________炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细。 (2)火法炼铜中，持续向中鼓入空气并维持高温状态，这说明反应是___________(吸收/放出)热量，反应的化学方程式___________。 (3)反应生成的可用于工业制造一种酸，请写出这种酸___________(化学式)；可被石灰乳吸收，请说明其吸收效果优于石灰水的原因：___________。 (4)火法炼铜中，炉渣是由2种物质化合生成的，请写出沙子提供的物质___________(填化学式)。 (5)对比火法炼铜，闪速炼铜的优势有___________(填序号)。 a．高温更少，节约能源 b．原料更少，节省成本 c．无污染 【答案】(1)闪速 (2) 吸收 (3) 石灰乳中的浓度更大，能吸收更多 (4) (5)ab 【难度】0.65 【知识点】氧化还原反应方程式的书写与配平、二氧化硫的化学性质、常见金属的冶炼 【分析】对比火法炼铜和闪速炼铜原理，以黄铜矿为原料，火法炼铜中，高温下与空气反应得到铁铜氧化物和SO2气体，产物再与CuS2、FeO、沙子高温反应，得到FeSiO3，继续与空气反应得到SO2气体和Cu单质，闪速炼铜中，黄铜矿与空气高温反应 得到SO2、Fe3O4和铜的化合物，铜的化合物再与Cu2S、空气高温反应得到Cu和SO2。 【详解】（1）“闪速炼铜” 速率远快于 “火法炼铜”，要加快反应速率，可通过增大反应物接触面积实现，所以闪速炼铜需要将黄铜矿颗粒粉末研磨得更细，以增大与空气的接触面积； （2）持续向中鼓入空气并维持高温状态，说明该反应需要不断吸收热量来维持反应进行，所以反应是吸收热量； Cu2S与氧气在高温下反应生成铜和二氧化硫，化学方程式为； （3）SO2与氧气反应得到SO3，SO3与水反应生成硫酸，所以SO2可用于工业制造硫酸(H2SO4)； 氢氧化钙微溶于水，石灰乳是氢氧化钙的悬浊液，石灰水是氢氧化钙的稀溶液，石灰乳中氢氧化钙浓度更大，能与更多的SO2发生反应，所以石灰乳的吸收效果优于石灰水； （4）炉渣FeSiO3由铁、硅、氧元素组成，根据流程图，在火法炼铜中，铁元素来自FeO，沙子提供含硅元素的物质，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数不变，FeO中Fe、O的原子个数比为1∶1，而FeSiO3中Fe、O的原子个数比为1∶3，可知沙子提供的物质是SiO2.； （5）a、从工艺流程看，闪速炼铜步骤相对火法炼铜更简洁，高温环节可能更少，能节约能源，该选项正确； b、火法炼铜需要使用沙子，而闪速炼铜不需要使用沙子，因此原料更少，能节省成本 ，该选项正确； c、闪速炼铜过程也会产生SO2等污染物，并非无污染，该选项错误。 故选ab。 27．（23-24高一上·天津·阶段检测）铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的三位同学为测定某含镁的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究。填写下列空白： 探究一 实验方案：铝镁合金测定剩余固体质量。 (1)实验中发生反应的化学方程式是_______。 实验步骤： (2)称取铝镁合金粉末样品，投入体积为V、浓度为的溶液中，充分反应。为保证合金充分反应，溶液的体积_______。 (3)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将_______(填“偏大”或“偏小”)。 探究二 实验方案：铝镁合金测定生成气体的体积(实验装置如图所示)。 (4)某同学提出该实验装置不够完善，应在A、B之间添加一个除酸雾的装置。你的意见是_______(填“需要”或“不需要”)。 (5)为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的问题有(写出两点)：①_______，②_______。 【答案】(1) (2) (3)偏大 (4)不需要 (5) 冷却至室温再读数 读数时，使量气管左右液面相平 【难度】0.65 【知识点】铝合金及其制品、物质含量的测定、探究物质组成或测量物质的含量 【分析】镁铝都是活泼金属都能和盐酸反应，可以通过与盐酸反应后产生氢气的量结合化学方程式来计算出镁的质量分数；另外镁不和氢氧化钠反应，铝可以和氢氧化钠反应，也可以利用这一点来设计测量镁的质量分数。 【详解】（1）金属铝和氢氧化钠溶液反应生成四羟基和铝酸钠及氢气，方程为，故答案为：； （2）由方程可知，1molAl~1molNaOH，镁的铝镁合金，其中含由铝最大为5.4g×（1-3%）=5.238g，物质的量为（5.238÷27）mol=0.194mol，则氢氧化钠的物质的量不低于0.194mol，氢氧化钠的体积不小于，故答案为：97ml。 （3）未洗涤固体，则称得固体质量比实际Mg的质量大，最终测得镁的质量分数偏大。故答案为：偏大； （4）氯化氢极易溶于水，因此对最终结果影响不大，不需要除酸雾的装置，故答案为：不需要； （5）反应是放热的，且读数时要保证内部气压和大气压相等，因此需要等冷却后、调整BC液面相平后读数，故答案为：冷却至室温再读数、读数时，使量气管左右液面相平。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $