第八单元 金属和金属材料(一)
[时间:60分钟 分值:100分]
可能用到的相对原子质量:
一、选择题(每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1.下列有关水银体温计的说法,不正确的是( )
A.体温计中的汞属于金属单质
B.体温计中的汞在常温下为液体
C.当温度升高时,汞分子运动剧烈;当温度降低时,汞分子运动减缓
D.体温计能够测量体温的原理是温度能够改变汞原子之间的间隔
2.下列有关金属的说法,错误的是( )
A.铜制插头是利用铜的导电性
B.钨制灯丝是利用钨的熔点低
C.铝制成铝箔是利用铝的延展性
D.用铁锅炒菜是利用铁的导热性
3.制造高铁钢轨使用的是锰钢,高铁钢轨刚出厂时一般为25米,然后在焊接厂焊成每根250米长的长钢轨,最后在施工现场焊成千米的长轨条,从而大幅减少了轨道接口数量。下列说法错误的是( )
A.制造钢轨的材料是铁的合金
B.制造钢轨时加入锰是为了增大硬度、增强韧性
C.在钢轨接口处涂上油或扣上帽,可以防止接口锈蚀
D.钢轨热胀冷缩、歪曲变形是化学变化
4.下列事实能说明铝的活动性比铁或铜强的是( )
A.铝在地壳中含量比铁高
B.铝的熔点低于铜的熔点
C.空气中铁比铝更容易被腐蚀
D.铝丝在硫酸铜溶液中能形成“铜树”
5.假设与排除是探索未知事物的一种方法。《本草纲目拾遗》中记载:“强水性最烈,能蚀五金(金、银、铜、铅、铁)。”下列物质最可能是“强水”的是( )
A.硫酸亚铁溶液 B.稀盐酸
C.浓硝酸和浓盐酸的混合物 D.稀硫酸
6.港珠澳大桥的桥、岛、隧等主要由金属材料制成。下列金属防护措施不合理的是( )
A.在金属制品表面镀保护层 B.改变金属结构制成合金
C.在金属制品表面涂油 D.用稀盐酸定期清洗金属制品
7.验证镁、铜的活动性顺序,下列试剂中不能选用的是( )
A.溶液 B.溶液
C.稀盐酸 D.溶液
8.我国古代将炉甘石、赤铜和木炭混合加热至,得到一种外观似金子的铜锌合金(俗称黄铜)。下列说法正确的是( )
A.中铜的化合价为
B.黄铜的熔点比铜、锌的熔点都低
C.该变化过程中有化合反应
D.通过观察颜色可鉴别金子与黄铜
9.利用如图所示实验装置模拟工业炼铁。下列说法正确的是( )
第9题图
A.实验时应先点燃酒精灯后通
B.充分加热,处固体由黑色变为红色
C.处可用澄清石灰水检验生成的
D.可用溶液吸收尾气中的
10.下列变化过程不属于金属冶炼的是( )
A.电解氧化铝
B.铁在氧气中燃烧
C.金属氧化物与焦炭在高温下反应
D.氢气还原氧化铜
11.等臂杠杆两端各系一个质量相等的铁球,将杠杆调节平衡后,将铁球分别浸没在等质量、等密度的稀硫酸和硫酸铜溶液里,如图所示,一段时间后杠杆将会( )
第11题图
A.左端上翘 B.右端上翘 C.仍然平衡 D.无法确定
12.金属是重要的资源。下列有关金属制备的说法,错误的是( )
A.“湿法炼铜”的化学原理可以表示为
B.电解氯化镁可以制备金属镁,该反应为分解反应
C.工业上用一氧化碳还原氧化铁制备铁,该反应属于置换反应
D.金矿中的金以单质形式存在,用物理方法可以制得
13.据报道:一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性,可替代黄金作精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断,正确的是( )
A.能与稀盐酸反应产生氢气 B.在空气中容易锈蚀
C.能与硫酸亚铁发生置换反应 D.具有良好的导电性
14.某同学绘制了含铁元素的部分物质转化关系图(图中“”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已省略)。下列说法正确的是( )
A.铁丝能在空气中剧烈燃烧实现转化①
B.转化②可通过与发生置换反应实现
C.氧气和水同时存在是实现转化③的主要条件
D.通过与溶液反应可实现转化④
15.判断下图中最容易生锈的铁钉是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空2分,共30分)
16.钛合金、铝合金广泛应用于航空工业。
(1) 下列矿石的主要成分,含有相同金属元素的是__。
A.磁铁矿 B.铝土矿 C.菱铁矿
(2) 钛与稀盐酸反应:,则的化学式为____________。若将钛放入硝酸银溶液中,__(填“有”或“没有”)单质银析出。
(3) 工业制铝的原理为电解熔融的,生成铝和一种可供呼吸的气体,该反应的化学方程式为________________________________________。
17.根据如图所示实验回答问题。
① ② ③
(1) 实验①中,容易导致的不良后果是__________。
(2) 实验②中,能够观察到的明显现象是________________________________________________。
(3) 实验③中,可观察到试管中铁钉最先生锈的是______(填“”“”或“”)处。
18.人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切,金属在生活、生产中有着非常广泛的应用。请回答下列问题:
电缆 热水壶 金属丝
(1) 根据如图金属应用实例推断,金属具有的物理性质有__________________________(至少答两点)。
(2) 生铁和钢都是铁的合金,二者性能不同的原因是____________。
(3) 厨房中的下列物品,所使用的主要材料属于金属材料的是__(填字母)。
A.陶瓷碗 B.不锈钢炊具
C.橡胶手套 D.铜制水龙头
19.阅读下面科普短文,回答问题。
青铜是金属冶铸史上最早出现的合金,与纯铜相比,其强度高、熔点低、铸造性好、耐磨且耐腐蚀。《周礼·考工记》中对制作钟鼎、斧斤、戈戟等青铜器物中铜锡的比例做了详细的规定。在地下埋藏的青铜器表面会出现绿色的铜锈,其主要成分为碱式碳酸铜。
金属的冶炼和使用在不断发展,人们在冶炼青铜的基础上逐渐掌握了冶炼铁的技术。中国目前发现的最古老铁器是甘肃省出土的两块铁条,经碳 检测,其冶炼年代约 年前,两块铁条锈蚀严重。
随着科学技术的发展,铝、钛等金属逐渐被冶炼并使用,但金属矿物的储量是有限的。据不完全统计,世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的。金属资源的合理利用与保护十分重要。
(1) 制作钟鼎、斧斤、戈戟这些器具的材料属于____(填“金属”或“合成”)材料。
(2) 下列说法正确的是____(填字母)。
A.青铜是金属冶铸史上最早出现的合金
B.人类大规模使用金属的先后顺序与金属活动性有关
C.将废旧金属回收利用可节约金属资源
(3) 将一定量的铁粉加入一定量硫酸铜溶液(溶液为蓝色)中,充分反应后过滤,得到滤渣与滤液,观察到滤液为蓝绿色。取适量的滤渣,滴入足量的稀盐酸,观察到____(填“有”或“没有”)气泡产生。
20.新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途,它比普通铁粉更易与氧气反应,其制备的主要流程如图所示。
(1) 高温反应器中,反应的化学方程式为________________________________。
(2) 反应前需向高温反应器中通入氮气,目的是________________________________________________________________________________________。
三、实验探究题(每空2分,共20分)
21.小张同学在实验室里用高锰酸钾固体制取氧气,请根据下图回答问题:
A B C D
(1) 写出仪器①的名称:________。
(2) 收集氧气,可选择的收集装置是__________________(填字母),你选择该装置的理由是__________________________________________________。
(3) 为了防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,应在试管口放一团____。
22.兴趣小组的同学收集了某种铝制易拉罐,剪成条状并打磨后进行如图所示实验,发现纯铝片表面有划痕。
【发现问题】(1) 根据所学知识,合金的硬度比组成它的纯金属硬度更__,结合上述现象,可得出该易拉罐不是由纯铝制作的。那么易拉罐中除铝外,还含有什么金属呢
【查阅资料】①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应: ;镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
【作出猜想】该易拉罐的金属组成除铝外,可能还含有镁、铁中的一种或两种。
【实验设计】(2) 小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验:
实验步骤 实验现象 解释与结论
①取一定量的样品于烧杯中,加入足量的氢氧化钠溶液,充分反应后过滤,洗涤,干燥 固体表面__________________,过滤后得到黑色粉末 样品中含铝
②取少量上述黑色粉末于试管中,加入足量的________ 有气泡产生,溶液变成________ 样品中含铁
【实验结论】小明得出该易拉罐是由铝和铁组成的。
【反思评价】(3) 其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,理由是________________________________________________________________________________。大家认为应该补充下列实验:取步骤①中少量黑色粉末于试管中,加入某种金属的化合物溶液后,如果无明显现象,则小明的结论正确。你认为加入的化合物溶液中阳离子对应的金属理论上可以是________(填一种即可)。
四、计算题(共5分)
23.为了测定某黄铜(铜锌合金)样品的组成,某化学兴趣小组的同学进行了以下实验:取四份相同质量的样品,分别加入烧杯中,然后分别加入稀硫酸,充分反应后用天平称量,实验数据如下表。
实验次序 第1次 第2次 第3次 第4次
所取样品的质量/ 50.0 50.0 50.0 50.0
加入稀硫酸的质量/ 20.0 40.0 60.0 80.0
生成气体的质量/ 0.2 0.4 0.5 0.5
请回答下列问题:
(1) 样品与足量稀硫酸反应最多能生成____气体。
(2) 计算样品中锌的质量分数。(写出计算过程)
第八单元阶段质量评估(一)
一、选择题(每小题3分,共45分,每小题只有一个选项符合题意)
1.C 2.B 3.D 4.D 5.C 6.D 7.B 8.B 9.C 10.B 11.A 12.C 13.D 14.C 15.C
二、填空题(每空2分,共30分)
16.(1) AC
(2) ; 有
(3)
17.(1) 瓶底炸裂
(2) 析出红色固体物质,溶液由蓝色变成浅绿色
(3)
18.(1) 导电性、导热性、延展性
(2) 含碳量不同
(3) BD
19.(1) 金属
(2) ABC
(3) 没有
20.(1)
(2) 排出装置中的空气,防止与氢气反应发生爆炸(或防止纳米级铁粉被氧气氧化)
三、实验探究题(每空2分,共20分)
21.(1) 酒精灯
(2) C(或D); 氧气的密度比空气的大(或氧气不易溶于水)
(3) 棉花
22.【发现问题】(1) 大
【实验设计】(2) 有大量气泡产生; 稀盐酸; 浅绿色
【反思评价】(3) 镁和铁的混合物中加入稀盐酸时,现象也是产生气泡,溶液变成浅绿色; 铁或锌
四、计算题(共5分)
23.(1) 0.5
(2) 解:设样品中锌的质量为。
样品中锌的质量分数为。
答:样品中锌的质量分数为。