2018-2019学年高中化学 第4章 材料家族中的元素 第2节 铝 金属材料 第2课时 金属与金属材料作业1 鲁科版必修1.doc

第2课时 金属与金属材料知能演练轻松闯关学生用书单独成册基础温故1下列说法中不正确的是()A人类历史上使用最早的合金是青铜B司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C目前世界上使用量最大的合金是铝合金D目前世界上用途最广的合金是钢解析：选C。目前世界上使用量最大的合金是铁合金。2下列有关金属及其合金的说法不正确的是()A目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加C镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制做照明弹D日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用解析：选B。生铁中含碳量高于不锈钢与普通钢。3自然界里常见金属元素存在最多的是铝，其次是铁，铜的含量较少。然而人类冶炼金属获得成功最早的反而是含量少的铜，含量最多的铝最迟冶炼出来，究其原因，合理的是()A矿石在地下埋藏，铜矿最浅，容易开发，铝矿埋得深，难开发B铜矿颜色较深，易发现；铝矿颜色较浅，不易发现C铜矿较易还原，铝矿很难还原D以上说法都是错误的解析：选C。金属活泼性越强的金属离子越不易被还原。铝离子很难被一般还原剂还原，只有近代采用电解法电解氧化铝而获得铝。铜离子可被C、H2等非金属还原。4下列说法中，正确的是()A铁是人类在生产、生活中最早使用的金属B金、银、铜是应用最广泛的金属材料C钛被誉为“21世纪的金属”，应用前景很广阔D铜是导电性、导热性最好的有色金属解析：选C。人类在生产、生活中最早使用的金属是铜而不是铁；应用最广泛的金属材料应是黑色金属材料，即铁、锰、铬以及它们的合金，而不是金、银、铜等有色金属材料；金属钛因性能优良、蕴藏量大，被誉为“21世纪的金属”，应用前景广阔；银的导电性、导热性是金属中最好的，铜的导电性、导热性仅次于银。5新型材料泡沫铝，它是由发泡剂加到熔融或固体粉末的铝合金中而制成的，其优点是硬度高，密度小(约为0.160.5 gcm3)，比木材还轻，可浮于水面，又有很大刚性，且隔音、保温，是一种良好的建筑材料和轻质材料，近几年就可大批量投放市场。则下列关于泡沫铝的说法错误的是()A泡沫铝是纯净物 B泡沫铝是一种合金C泡沫铝可做建筑材料 D泡沫铝可用于飞机制造解析：选A。铝合金是混合物。6所谓合金，就是不同种金属(也包括一些非金属)在熔化状态下形成的一种熔合物，根据下列四种金属的熔、沸点，其中不能形成合金的是()NaCuAlFe熔点97.5 1 083 660 1 535 沸点883 2 595 2 200 3 000 ACu与Na BFe与CuCFe与Al DAl与Na解析：选A。Na的沸点低于Cu的熔点，两者无法熔合形成合金。7在含有Fe3、Fe2、Cu2的溶液中加入铁粉充分反应后，固体滤渣用盐酸处理，有气体放出，则与铁粉反应后的溶液中含量最多的离子是()AFe3 BFe2CCu2 DOH解析：选B。固体残渣用盐酸处理，有气体放出，说明有铁粉剩余，则反应后的溶液中不可能有Fe3、Cu2存在，含量最多的应是Fe2。8下列对金、银、铜的描述错误的是()A金在电子工业中的用量占金及其合金在工业中用量的90%以上B金在自然界中主要以游离态存在，可用物理方法提取C银在有机合成、能源开发、材料制造等方面有广泛的应用前景D因为铜的导电性、导热性不如金和银，故制造电线、电缆的材料绝大部分换成了金或银解析：选D。Cu的导电性、导热性不如Ag，但比Au强，Cu也是有较好的导电性、导热性的，且Cu价格便宜，原料来源广，故Cu仍是电线、电缆的主要材料。9(1)长期以来，仍有不法人员用铜锌合金制成假金元宝欺骗行人。实验室中能分辨真伪方法可行的是_。观察外观放入硝酸中放入盐酸中用仪器测定其密度放入浓硫酸中加热(2)用短线连接(3)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成。取质量相等的两份试样，按如图所示进行实验：请写出步骤中所发生的全部反应的离子方程式：_。解析：(1)铜锌合金颜色与金相似，但其密度、性质与金不同，金不能与硝酸、浓H2SO4(加热)、盐酸反应，锌铜均能溶于硝酸中，锌能与盐酸反应，加热时铜、锌都能与浓H2SO4反应。利用这些不同均可辨真伪。(3)首先判断溶液Y和粉末Z的组成。溶液Y由氧化亚铁和氧化铜与过量盐酸反应所得，其组成为FeCl2、CuCl2及HCl。由于题设Y与Z反应后得酸性溶液(不含Cu2)、气体和不溶物W，可推测Y溶液中原有的Cu2全部与Z中的铁粉发生离子反应，且铁粉有剩余：FeCu2=Fe2Cu，Fe2H=Fe2H2。答案：(1)(2)Aa、cBa、e、fCa、b、dDg(3)FeCu2=Fe2Cu，Fe2H=Fe2H2能力提升10将铜片放入0.1 molL1FeCl3溶液中，反应一段时间后取出铜片，若溶液中c(Fe3)c(Fe2)23，则Cu2与Fe3的物质的量之比为()A32 B35C43 D34解析：选D。铜片放入FeCl3溶液中发生的反应为Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2，由原子守恒知溶液中c(Fe2)0.06 molL1，c(Fe3)0.04 molL1，根据电荷守恒，c(Cu2)0.03 molL1，故c(Cu2)c(Fe3)0.030.0434。11在硫酸铁溶液中，加入a g铜，完全溶解后，又加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且bc，则下列判断正确的是()A最后得到的溶液可能含有Fe3B残余固体可能为铁和铜的混合物C最后得到的溶液中只含Cu2D残余固体一定全部是铜解析：选B。由题意bc，说明一定有Cu生成，而Fe粉可能不足，也可能过量，即溶液中一定有Fe2，一定无Fe3，可能有Cu2，残余固体可能为Cu，也可能为Cu、Fe的混合物。12甲、乙、丙、丁、戊分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种，(1)甲、丙均能与稀硫酸反应放出气体；(2)乙与丁的硝酸盐反应置换出单质丁；(3)丙与强碱反应放出气体；(4)丙、戊能被浓硫酸钝化，由此判断甲、乙、丙、丁、戊依次为()AAl、Cu、Mg、Ag、Fe BMg、Cu、Al、Ag、FeCMg、Ag、Al、Cu、Fe DFe、Cu、Al、Ag、Mg解析：选B。由(1)知甲、丙为位于金属活动性顺序表中氢前的金属，由(2)知乙的金属活动性大于丁，由(3)知丙为Al，由(4)知丙、戊分别为Al、Fe中的一种，综合以上各项可得甲是Mg，乙是Cu，丙是Al，丁是Ag，戊是Fe。13赤铜矿的成分是Cu2O，辉铜矿的成分是Cu2S，将赤铜矿与辉铜矿混合加热有以下反应：Cu2S2Cu2O6CuSO2。对于该反应的下列说法正确的是()A该反应中的氧化剂只有Cu2OBCu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂CCu既是氧化产物又是还原产物D生成1 mol Cu，转移2 mol电子解析：选B。Cu2S和Cu2O都是该反应的氧化剂，同时Cu2S还做还原剂，Cu是还原产物，生成1 mol Cu，转移 1 mol电子。14钛因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注，常温下钛不与非金属、强酸反应，红热时却可与常见非金属单质反应。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含钛矿石之一为金红石(TiO2)，目前大规模生产Ti的方法如下：(1)第一步：金红石、炭粉混合物在高温条件下通入Cl2制得TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为_，该反应的还原剂为_。(2)第二步：在氩气的气氛中，用过量的Mg在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。写出此反应的化学方程式：_。如何由上述所得的产物中获取金属钛？简述实验步骤并写出有关的化学方程式。答案：(1)TiO22C2Cl2TiCl42CO炭粉(2)TiCl42MgTi2MgCl2实验步骤：在反应后的混合物中加入足量的盐酸除去剩余的镁，过滤，并用蒸馏水洗涤固体，干燥即得金属钛。化学方程式：Mg2HCl=MgCl2H2。15孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物，实验室以孔雀石为原料制备CuSO45H2O及CaCO3，步骤如下：已知：向含有少量Fe3杂质的铜盐溶液中加入CuO后，生成Fe(OH)3，可除去Fe3。请回答下列问题：(1)溶液A中的金属离子有Cu2、Fe2、Fe3。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂为_(填代号)，检验溶液A中Fe3的最佳试剂为_(填代号)。aKMnO4b(NH4)2ScH2O2dKSCN(2)由溶液C获得CuSO45H2O，需要经过加热蒸发、_、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是_。(3)制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中先加入_(填化学式)。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列_装置回收(填代号)。(4)欲测定溶液A中Fe2的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应_，直到_。解析：(1)由题意分析可知试剂应为氧化剂，将Fe2氧化为Fe3且不能引入新的杂质，故H2O2最合适；KSCN与Fe3反应呈明显的红色。(2)由溶液制晶体的操作是加热蒸发、冷却结晶、过滤等基本操作；在过滤操作中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还用到玻璃棒，它的主要作用是引流。(3)应先使CaCl2溶液呈碱性再与CO2反应才能生成CaCO3，并且不引入难以除去的新杂质，故应先加NH3H2O。NH3在水中的溶解度很大，应选用一套防止倒吸的装置，故选用b。(4)配制一定物质的量浓度溶液，定容时视线应与凹液面相切，且要平视。答案：(1)cd(2)冷却结晶引流(3)NH3H2Ob(4)平视凹液面(或平视刻度线)凹液面的最低点与刻度线相切