全程復(fù)習(xí)構(gòu)想高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 3.4用途廣泛的金屬材料課時(shí)訓(xùn)練.DOCVIP

課時(shí)訓(xùn)練9用途廣泛的金屬材料一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。下列關(guān)于金屬的一些說法不正確的是()a合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)不完全相同b工業(yè)上金屬mg、cu都是用熱還原法制得的c金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子d越活潑的金屬越難冶煉答案：b2下列說法正確的是()a所有不銹鋼都只含有金屬元素b我國流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)c廣東打撈的明代沉船上存在大量鋁制餐具d鎂合金的硬度和強(qiáng)度均高于純鎂答案：d3下列有關(guān)金屬及其化合物的說法中，正確的是()在人類對金屬材料的使用過程中，性質(zhì)活潑的金屬單質(zhì)最早被人們冶煉和使用純鐵比生鐵抗腐蝕性更強(qiáng)單質(zhì)鋁在空氣中比較耐腐蝕，所以鋁是不活潑金屬向紫色石蕊試液中加入過量的na2o2粉末，振蕩，溶液變?yōu)樗{(lán)色并有氣泡產(chǎn)生青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金可通過焰色反應(yīng)區(qū)分鉀元素和鈉元素將fecl3溶液滴入ki淀粉溶液中，溶液變藍(lán)色鋁粉和氧化鎂粉末混合，高溫能發(fā)生鋁熱反應(yīng)a4句 b5句c6句 d7句解析：四句正確。在人類對金屬材料的使用過程中，性質(zhì)不活潑的金屬單質(zhì)最早被人們冶煉和使用，錯(cuò)誤；鋁是活潑金屬，不對；向紫色石蕊試液中加入過量的na2o2粉末，振蕩，溶液變?yōu)樗{(lán)色后褪色，并有氣泡產(chǎn)生，不對；鋁粉和氧化鎂粉末混合，鎂比鋁活潑不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，不對。答案：a4.下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和該性質(zhì)的應(yīng)用均正確的是()a晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料，可用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維bh2o2是一種綠色氧化劑，可與酸性高錳酸鉀作用產(chǎn)生o2c銅的金屬活動(dòng)性比鐵弱，可用銅罐代替鐵罐盛裝和運(yùn)輸濃硝酸d鋁具有良好的導(dǎo)電性，抗拉強(qiáng)度大，鋼芯鋁絞線可用作遠(yuǎn)距離高壓輸電線路材料解析：本題考查常見無機(jī)物的性質(zhì)，意在考查學(xué)生對化學(xué)知識(shí)的掌握情況。二氧化硅用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，晶體硅可用于制造計(jì)算機(jī)芯片等，a錯(cuò)；h2o2被酸性高錳酸鉀氧化為o2時(shí)，h2o2作還原劑，b錯(cuò)；常溫下銅能與濃硝酸反應(yīng)，c錯(cuò)。答案：d5.下面有關(guān)金屬的敘述正確的是()a金屬原子只有還原性而其陽離子只有氧化性b金屬陽離子只存在于化合物中且有相應(yīng)的陰離子相配合c金屬材料包括純金屬和合金d若某單質(zhì)具有延展性，則它一定是金屬解析：本題考查了金屬的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)，意在考查學(xué)生對金屬結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的理解與應(yīng)用能力。a項(xiàng)，有的金屬陽離子既有氧化性，又有還原性，如fe2；b項(xiàng)，金屬晶體中含有金屬陽離子和自由電子，而無陰離子；d項(xiàng)，延展性不是金屬單質(zhì)的獨(dú)特性質(zhì)。答案：c6下列制備金屬單質(zhì)的方法或原理正確的是()a在高溫條件下，用h2還原mgo制備單質(zhì)mgb在通電條件下，電解熔融al2o3制備單質(zhì)alc在通電條件下，電解飽和食鹽水制備單質(zhì)nad加強(qiáng)熱，使cuo在高溫條件下分解制備單質(zhì)cu答案：b7.為了比較鐵和銅金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，某研究小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一些方案，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下：方案現(xiàn)象或產(chǎn)物將鐵片置于cuso4溶液中鐵片上有亮紅色物質(zhì)析出將鐵絲和銅絲分別在氯氣中燃燒產(chǎn)物分別為fecl3和cucl2將鐵片和銅片分別放入熱濃硫酸中產(chǎn)物分別為fe2(so4)3和cuso4將鐵片和銅片分別置于稀硫酸溶液中鐵片上有氣泡，銅片上不產(chǎn)生氣泡將鐵片和銅片同時(shí)插入盛有稀硫酸的燒杯中，并用導(dǎo)線連接鐵片溶解，銅片上有氣泡產(chǎn)生能根據(jù)以上各種現(xiàn)象或產(chǎn)物證明鐵的金屬活動(dòng)性比銅強(qiáng)的方案一共有()a2種b3種 c4種d5種解析：鐵能置換出銅，證明鐵比銅活潑；不能證明；不能證明；鐵能置換出稀硫酸中的氫，銅不能，證明鐵比銅活潑；鐵與銅形成原電池，鐵作負(fù)極，銅作正極，證明鐵比銅活潑。共有3種方案，選項(xiàng)b正確。答案：b8金屬冶煉技術(shù)隨人類對自然界認(rèn)識(shí)的不斷深入而發(fā)展。在冶煉中常作還原劑的金屬是()ac bfe ccu dal解析：利用鋁熱反應(yīng)，al常作還原劑冶煉其他金屬。答案：d9下列說法正確的是()a鐵和鋼材的主要化學(xué)成分相同，性質(zhì)也相同b硬鋁(alcumgmnsi合金)可用于制造耐高溫門窗c若鐵制品表面的銅鍍層有破損，則會(huì)加快鐵制品腐蝕d鐵礦石是一種可再生資源，沒有必要進(jìn)行開采限制解析：選項(xiàng)a，鐵是純凈物，鋼材是由鐵和其他單質(zhì)組成的合金，兩者的硬度、熔點(diǎn)等物理性質(zhì)也存在差異。選項(xiàng)b，硬鋁的熔點(diǎn)比組成它的純金屬低，不能抗高溫，不能用于制造耐高溫門窗。選項(xiàng)c，若鐵制品表面的銅鍍層有破損，則形成fecu原電池，fe作負(fù)極，加快鐵制品腐蝕。選項(xiàng)d，礦石是不可再生資源，應(yīng)按計(jì)劃開采。答案：c10下列金屬材料中，最適合制造飛機(jī)外殼的是()a鎂鋁合金 b銅合金c碳素鋼 d鉛錫合金解析：由于鎂鋁合金的密度小，強(qiáng)度大，機(jī)械性能好，適合于制造飛機(jī)外殼，故a項(xiàng)正確。答案：a11從石器、青銅器到鐵器時(shí)代，金屬的冶煉體現(xiàn)了人類文明的發(fā)展水平。如圖表示了三種金屬被人類開發(fā)利用的大致年限，之所以有先后，主要取決于()a金屬的化合價(jià)高低b金屬的活動(dòng)性大小c金屬的導(dǎo)電性強(qiáng)弱d金屬在地殼中的含量多少解析：因技術(shù)的不成熟，越活潑的金屬越難冶煉，相反越不活潑的金屬越易冶煉得到，金屬利用的先后取決于金屬的活動(dòng)性大小。答案：b12下列冶煉金屬的原理正確的是()a2al2o33c4al3co2bfe2o33co2fe3co2cmgoh2mgh2od2hgo2hgo2解析：mg、al等非?；顫姷慕饘儆秒娊夥ㄒ睙?，選項(xiàng)a、c錯(cuò)誤；hg等不活潑金屬用熱分解法冶煉，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。答案：b二、非選擇題(本題共4小題，共52分)13(9分)工業(yè)上以廢銅為原料經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)可生產(chǎn)氯化亞銅(cucl)，其工藝流程如圖所示：試根據(jù)上圖轉(zhuǎn)化回答下列問題：(1)工業(yè)生產(chǎn)cl2時(shí)，尾氣常用石灰乳吸收，而不用燒堿溶液吸收的原因是_ _。(2)還原過程中的產(chǎn)物為nacucl2，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。制備中當(dāng)氯化完成后必須經(jīng)還原過程再制得cucl，為什么不用一步法制得cucl？(已知cu2cu2cl=2cucl)_。(3)還原過程中加入少量鹽酸的作用是_ _，加入nacl且過量的原因是_ _。(4)合成結(jié)束后所得產(chǎn)品用酒精淋洗的目的是_。(5)實(shí)驗(yàn)室中在cucl2熱溶液中通入so2氣體也可制備白色的cucl沉淀，試寫出該反應(yīng)的離子方程式_。解析：(1)主要從原料經(jīng)濟(jì)性的角度來回答。(2)產(chǎn)物nacucl2中cu的化合價(jià)為1，因此還原過程發(fā)生的是歸中反應(yīng)。(3)主要考查鹽類水解和化學(xué)平衡知識(shí)。(4)產(chǎn)品用水和酒精洗的效果是不同的，酒精沸點(diǎn)低，易揮發(fā)，易晾干。(5)反應(yīng)中cucl2被還原為cucl，則so2的氧化產(chǎn)物必為h2so4。答案：(1)石灰乳來源豐富，成本低，且反應(yīng)結(jié)束后可得副產(chǎn)品漂白粉(2)cucl22naclcu=2nacucl2cucl沉淀沉積在cu表面阻礙反應(yīng)的進(jìn)行(3)防止cu2水解增大nacl的濃度有利于生成更多的nacucl2，提高產(chǎn)率(4)使cucl盡快干燥，防止被空氣氧化(5)2cu22clso22h2o2cucl4hso14(15分)海水資源的利用將走綜合開發(fā)的道路，一次提取海水，同時(shí)提取多種物質(zhì)。如圖是某工廠對海水資源綜合利用的示意圖。試回答下列問題：(1)粗鹽中含有ca2、mg2、so等雜質(zhì)，精制時(shí)通常在溶液中依次加入過量的bacl2溶液、過量的naoh溶液和過量的na2co3溶液，過濾后向?yàn)V液中加入鹽酸至溶液呈中性。請寫出下列操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：粗鹽中加入過量的na2co3溶液：_。濾液中加入鹽酸至溶液呈中性：_ _。(2)對精制飽和食鹽水進(jìn)行電解的化學(xué)方程式是_。(3)提純粗鹽后的母液中含有k、mg2、na等陽離子，對母液進(jìn)行一系列的加工可以制得金屬鎂。從充分利用當(dāng)?shù)睾Ｑ蠡瘜W(xué)資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，制取石灰乳的原料是_。從離子反應(yīng)的角度思考，在母液中加入石灰乳的目的是_。電解氯化鎂的化學(xué)方程式是_ _。在生產(chǎn)中，常涉及反應(yīng)mgcl26h2o=mgcl26h2o，該反應(yīng)需要在hcl氣氛中才能順利完成，其理由是_。(4)提取mg(oh)2后在剩余母液中加入一種常見的氣態(tài)氧化劑，又可制取重要的化工原料溴單質(zhì)。生成溴單質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式是_；生產(chǎn)中將溴單質(zhì)從混合物中分離出來的方法是_，這種方法的成功應(yīng)用是基于溴單質(zhì)具有_性。以下是對生產(chǎn)溴單質(zhì)所用的氣態(tài)氧化劑尋找提供貨源的設(shè)想，其中合理的是_。a從外地購買b從本廠生產(chǎn)燒堿處循環(huán)c從本廠生產(chǎn)鎂單質(zhì)處循環(huán)d在當(dāng)?shù)匦陆ㄉa(chǎn)工廠從多種經(jīng)營綜合開發(fā)，打造大而強(qiáng)的現(xiàn)代化企業(yè)及本廠生產(chǎn)所需要的原料等方面來看，你認(rèn)為該廠還可以再增加的生產(chǎn)項(xiàng)目是_。解析：(1)過量的bacl2溶液、過量的naoh溶液和過量的na2co3溶液的作用分別是除so、除mg2、除ca2和過量的ba2。過濾后在濾液中加入適量鹽酸的作用是除去過量的oh和co。故粗鹽中加入過量的na2co3溶液發(fā)生的反應(yīng)為ca2co=caco3，ba2co=baco3；在濾液中加入鹽酸至溶液呈中性發(fā)生的反應(yīng)為2hco=co2h2o，ohh=h2o。(2)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式是2nacl2h2o2naohh2cl2。(3)從充分利用當(dāng)?shù)睾Ｑ蠡瘜W(xué)資源，提高生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，制取石灰乳的原料是貝殼。加石灰乳的作用是富集mg2，制取mg(oh)2。電解熔融氯化鎂的化學(xué)方程式是mgcl2(熔融)mgcl2。mgcl2在加熱時(shí)水解程度較大，通入hcl可抑制mg2水解。(4)生成溴單質(zhì)的離子方程式是2brcl2=br22cl，利用溴易揮發(fā)的性質(zhì)，通入熱空氣或水蒸氣將溴蒸氣吹出。電解nacl溶液、電解熔融的mgcl2均可制得cl2。利用氯氣的性質(zhì)可增加生產(chǎn)項(xiàng)目：生產(chǎn)鹽酸、制漂白粉(或漂粉精)、消毒液等。答案：(1)ca2co=caco3，ba2co=baco32hco=co2h2o，ohh=h2o(2)2nacl2h2o2naohh2cl2(3)貝殼制取氫氧化鎂mgcl2(熔融)mgcl2抑制mgcl2(mg2)水解(4)2brcl2=br22cl通入熱空氣或水蒸氣將溴蒸氣吹出揮發(fā)b、c生產(chǎn)鹽酸、制漂白粉或消毒液等(回答一項(xiàng)即可)15(14分)鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬，工業(yè)上用al2o3和冰晶石(na3alf6)混合熔融電解制得。鋁土礦的主要成分是al2o3和sio2及其他不溶于naoh溶液的雜質(zhì)。從鋁土礦中提煉al2o3的流程如下：回答下列問題：(1)寫出反應(yīng)1的化學(xué)方程式：_ _。(2)濾液中加入cao生成的沉淀是_，反應(yīng)2的離子方程式為_ _。(3)電解制鋁的化學(xué)方程式是_，以石墨為電極，陽極產(chǎn)生的混合氣體的成分是_。解析：(1)酸性氧化物、兩性氧化物都能溶于強(qiáng)堿溶液，生成鹽和水。(2)氧化鈣是堿性氧化物，與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，鈣離子與硅酸根離子結(jié)合成硅酸鈣沉淀；偏鋁酸鹽溶液通入co2，可以制取氫氧化鋁沉淀。(3)電解熔融氧化鋁可制取鋁；陽極反應(yīng)式為2o24e=o2，高溫下c與o2反應(yīng)生成co2或co。答案：(1)2naohsio2=na2sio3h2o、2naohal2o3=2naalo2h2o(2)casio32aloco23h2o=2al(oh)3co(或aloco22h2o=al(oh)3hco)(3)2al2o34al3o2o2、co2(或co)16(14分)合金在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用日趨廣泛。(1)鎂合金被用于制造筆記本電腦外殼、競賽自行車車架等，是由于鎂合金具有_等優(yōu)異性能。(2)測定某鎂鋁合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。稱取一定質(zhì)量的樣品放入naoh溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。另稱取一定質(zhì)量的樣品放入500 ml稀硫酸中，固體全部溶解并產(chǎn)生氣體。待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入naoh溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入naoh溶液的體積關(guān)系如圖所示(生成沉淀階段的圖像斜率視為恒定)。則合金中al的質(zhì)量為_g，naoh溶液的物質(zhì)的量濃度為_mol/l。(3)有一種鎂鋁合金(mg17al12)是貯氫材料，該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為mg17al1217h2=17mgh212al。得到的混合物在6.0 mol/l的鹽酸中能完全釋放出h2。1 mol mg17al12完全吸氫后得到的混合物與上述鹽酸完全反應(yīng)，釋放出h2的物質(zhì)的量為_。(要求列出計(jì)算過程)(4)鋁電池性能優(yōu)越，al空氣燃料電池通常以nacl溶液或koh溶液為電解質(zhì)溶液，通入空氣的電極為正極，以多孔石墨為正極材料。若以nacl溶液為電解質(zhì)溶液，正極的反應(yīng)式為_；若以koh溶液為電解質(zhì)溶液，電池的總反應(yīng)式為_。解析：本題以合金為載體考查了物質(zhì)含量的計(jì)算、離子方程式以及電極反應(yīng)式的書寫等，意在考查學(xué)生對電化學(xué)知識(shí)、離子反應(yīng)知識(shí)的掌握情況以及相關(guān)計(jì)算能力。(2)鎂不和naoh溶液反應(yīng)，鋁屬于兩性金屬，能與naoh溶液反應(yīng)生成naalo2，離子方程式為2al2oh2h2o=2alo3h2。由圖可知，生成沉淀的總物質(zhì)的量為0.35 mol，mg(oh)2的物質(zhì)的量為0.15 mol，在加入(240200) ml naoh溶液時(shí)，氫氧化鋁溶解，發(fā)生反應(yīng)al(oh)3oh=alo2h2o，氫氧化鋁的物質(zhì)的量為0.2 mol，合金中al的質(zhì)量為5.4 g,40 ml naoh溶液中naoh的物質(zhì)的量為0.2 mol，所以naoh溶液的物質(zhì)的量濃度為5 mol/