（人教版必修1）第三節(jié)《用途廣泛的金屬材料》質(zhì)量評估試題(時間45分鐘滿分100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題有1—2個選項符合題意，每小題5分，共50分)1.我國目前流通的一元硬幣是鋼芯鍍鎳材料,下列關(guān)于一元硬幣說法正確的是(C)A.屬于合金材料B.屬于不銹鋼C.非常耐腐蝕D.即使鍍鎳層損壞,一元硬幣也不生銹2.用鋁合金代替鋁制作鑰匙是因為鋁合金的(C)A.熔點低 B.耐腐蝕 C.硬度大 D.密度小【解析】：用鋁合金代替鋁制作鑰匙是因為鋁合金的硬度大。3．“馬踏飛燕”是我國的旅游標志，出土的“馬踏飛燕”是由青銅制成。下列有關(guān)該標志的敘述不正確的是(A)A．青銅硬度比純銅的硬度小B．青銅的主要成分是Cu、Sn、Pb等C．青銅的熔點比純銅的熔點低D．青銅是我國使用最早的合金【解析】：合金有別于各成分金屬的特性是硬度大、熔點低，A不正確，C正確。青銅的主要成分是Cu、Sn、Pb等；因為青銅的性質(zhì)比較不活潑，且熔點較低，歷史上發(fā)現(xiàn)應(yīng)用較早，B、D正確。4．合金在推動人類文明中起到了重要的作用。下列說法正確的是(D)A．戰(zhàn)國時期的青銅器由銅鋅合金鑄造而成B．所有合金材料都具有較強的抗腐蝕能力C．生鐵的硬度大于鋼的硬度，常用于鍛造各種零件D．改變原料的配比、改變生成合金的條件，可得到有不同性能的合金【解析】：銅鋅合金是黃銅，青銅一般是銅錫合金，A錯誤；不銹鋼等合金具有較強的抗腐蝕能力，但有些合金的抗腐蝕能力弱，如碳素鋼，B錯誤；生鐵硬度大、抗壓、性脆，可用于鑄造，但不能用于鍛造，C錯誤；合金配比不同其性能不同，D正確。5.純鐵的熔點為1535℃，而高爐中煉鐵時生鐵(含碳量較高的鐵的合金)在1200℃左右就熔化了，這是因為(C)A.鐵的純度越高熔點越低B.合金的熔點比其成分物質(zhì)的熔點高C.因為形成了鐵碳合金，所以熔點變低D.在高爐熔化的過程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)【解析】：通常，合金的熔點比其各成分物質(zhì)的熔點都低。6．碲鋅鎘(Te-Zn-Cd)晶體可用于制造紅外探測器的基礎(chǔ)材料，下列有關(guān)它的敘述中不正確的是(A)A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的，無固定的熔沸點B．它易導(dǎo)電、導(dǎo)熱，具有延展性C．它的熔沸點比Zn的低D．它的硬度和強度比Cd的大【解析】：碲鋅鎘晶體是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金屬特性的合金，晶體有固定的熔沸點；合金具有比各成分金屬低的熔沸點、高的硬度和強度。7．所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物，下表為四種金屬的熔、沸點。NaCuAlFe熔點(℃)97.510836601535沸點(℃)883259522003000根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷其中不能形成合金的是(C)A．Cu和AlB．Fe和CuC．Fe和NaD．Al和Na解析：鈉的沸點883℃，而鐵的熔點為1535℃，當鐵熔化時，鈉已汽化，二者不會形成合金。8．現(xiàn)代建筑的門窗框架常用電鍍加工成的古銅色硬鋁制造。取硬鋁樣品進行如下圖所示的實驗(每一步試劑均過量)，由此可推知，硬鋁的組成為(A)樣品eq\o(,\s\up7(稀鹽酸))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(氣體,溶液,,,不溶物\o(,\s\up7(NaOH溶液))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(氣體,溶液,不溶物))))A．Al，Cu，Mg，SiB．Al，Mg，Si，ZnC．Al，F(xiàn)e，C，CuD．Al，Si，Zn，Na【解析】：根據(jù)硬鋁樣品反應(yīng)圖示，硬鋁中存在與稀鹽酸反應(yīng)的成分(Al，Mg)，反應(yīng)不溶物能與NaOH溶液反應(yīng)生成H2(Si)，還有不溶物(Cu)。9．金屬及其制品在腐蝕介質(zhì)中很容易被腐蝕，其使用壽命大為降低。因此只有對腐蝕介質(zhì)中的金屬及其制品采取防護措施，才能保證金屬工藝設(shè)備的安全性和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)順利進行。下列對金屬及其制品的防護措施中錯誤的是(A)A．鐵鍋用完后，用水刷去其表面的油污，置潮濕處保存B．通過特殊工藝，增加鋁制品表面的氧化膜厚度C．對于易生銹的鐵制品(如防護網(wǎng))要定期涂刷防護漆D．把Cr、Ni等金屬加入到普通鋼里制成不銹鋼【解析】：本題考查防止或減緩金屬材料腐蝕的措施。10．下列說法中正確的是(C)A．Cu→CuO→Cu(OH)2每步轉(zhuǎn)化均能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)B．鋁合金是一種混合物，它比純鋁的熔點高C．金屬銅放置在潮濕的空氣中會被銹蝕，生成綠色的銅銹——堿式碳酸銅D．金屬鋁、鐵、銅都有一定的抗腐蝕性能，其抗腐蝕的原因都是表面形成氧化物薄膜，阻止反應(yīng)的進一步進行【解析】：A選項，CuO→Cu(OH)2不能通過一步實現(xiàn)，錯誤；B選項，鋁合金比純鋁的熔點低，錯誤；D選項，銅表面不能形成致密的氧化膜，錯誤。二、非選擇題：本題包括4小題，共50分11．（10分）某課外活動小組收集了一種合金進行以下探究(已知銅元素的焰色反應(yīng)呈綠色)。①外觀暗灰色，表皮光滑；②在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色，合金片熔化，但不滴落；③取刮去表皮的合金10g，放入足量的稀硫酸中，收集到標準狀況下的H28.96L；④另取刮去表皮的合金10g，放入足量的NaOH溶液中，也收集到標準狀況下的H28.96L。(1)試據(jù)此判斷，該合金中一定含有的元素是________(寫元素符號)；可能含有的下列元素是______(填選項編號)。a．Agb．Mgc．Nad．Fe(2)如果該合金中只含2種元素，則二者的質(zhì)量比是________。【解析】：火焰呈綠色，說明含有銅元素。等質(zhì)量的合金與足量的稀硫酸或NaOH溶液反應(yīng)放出H2的體積相同，說明一定含有鋁，且不能再含有其他的活潑金屬，如Na、Mg、Fe等。且Na的熔沸點太低，不能與Cu熔合形成合金，則還可能含有不與稀硫酸和NaOH溶液反應(yīng)的Ag。該合金如果只含2種元素，則為Cu、Al。2Al～3H22mol3moleq\f(m（Al）,27g·mol－1)eq\f(8.96L,22.4L·mol－1)＝0.4molm(Al)＝eq\f(0.8,3)mol×27g·mol－1＝7.2g，m(Cu)＝10g－7.2g＝2.8g，m(Al)∶m(Cu)＝7.2∶2.8＝18∶7。答案：(1)Cu、Al（3分）a（3分）(2)m(Al)∶m(Cu)＝18∶7（4分）12．(除標注外，每空3分，共10分)銅在自然界存在于多種礦石中，如礦石名稱黃銅礦斑銅礦輝銅礦孔雀石主要成分CuFeS2Cu5FeS4Cu2SCuCO3·Cu(OH)2請回答下列問題：(1)上表所列銅化合物中，銅的質(zhì)量分數(shù)最高的是______________________(填化學(xué)式)。(2)工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng)：2Cu2O＋Cu2Seq\o(=,\s\up11(高溫),\s\do4())6Cu＋SO2↑，該反應(yīng)的氧化劑是________。(3)下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是________(填字母)。選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；有B銅表面易形成致密的氧化膜銅容器可以盛放濃硫酸Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；有C鐵比銅活潑鉚在銅板上的鐵釘在潮濕的空氣中不易生銹Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；有D藍色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑Ⅰ錯；Ⅱ?qū)?；無【解析】：(1)依據(jù)四種礦石的化學(xué)式，可確定Cu2S中銅元素的質(zhì)量分數(shù)最高。(2)Cu2O與Cu2S的反應(yīng)為：該反應(yīng)中的氧化劑是Cu2O和Cu2S。(3)銅與鹽酸不反應(yīng)而堿式碳酸銅與鹽酸反應(yīng)，A正確；銅表面不易形成致密氧化膜，但常溫下銅與濃硫酸不反應(yīng)，B錯誤；鐵比銅活潑，F(xiàn)e、Cu在潮濕空氣形成原電池時，銅作正極，受到保護，C錯誤；CuSO4溶液作游泳池消毒劑的原因是重金屬鹽使蛋白質(zhì)變性、能殺菌消毒，D判斷正確。答案：(1)Cu2S(2)Cu2S和Cu2O(3)A、D（4分）13.（除標注外，每空2分，共16分）為探索工業(yè)含鋁、鐵、銅合金廢料的再利用，某同學(xué)設(shè)計的回收利用方案如下：(1)操作①的名稱是____________，濾渣B含有____________________(填化學(xué)式)。(2)反應(yīng)①的離子方程式是_______________________________________。(3)若要從濾液D得到綠礬晶體，必須進行的實驗操作步驟：________、冷卻結(jié)晶、過濾、自然干燥，在這一系列操作中沒有用到的儀器有________(填序號)。A.漏斗 B.坩堝 C.燒杯 D.玻璃棒(4)試劑Y應(yīng)該是一種________(填“氧化劑”或“還原劑”)，它不可能是________(填序號)。A.H2O2 B.HB.H2 C.O2 D.Fe【解析】：合金中Fe、Cu不能與NaOH溶液反應(yīng)，Al可發(fā)生反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑，則A為NaAlO2和NaOH的混合液，B為Fe、Cu混合物；濾液A中通入過量氣體X生成沉淀C，則X為CO2，C為Al(OH)3，發(fā)生反應(yīng)為CO2+AlO2-+2H2OHCO3-+Al(OH)3↓、CO2+OHHCO3-，F(xiàn)e、Cu混合物B中加稀硫酸，F(xiàn)e溶解，則濾液D為FeSO4溶液，經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶等操作可得綠礬；濾渣E為Cu，Cu與稀硫酸不反應(yīng)，若使Cu溶解，試劑Y應(yīng)為氧化劑，可以是H2O2答案：(1)過濾Fe、Cu(2)CO2+AlO2-+2H2OHCO3-+Al(OH)3↓、CO2+OHHC(3)蒸發(fā)濃縮B(4)氧化劑B、D14．(每空2分，共14分)銅是生物體必需的微量元素，也是人類最早使用的金屬之一。銅的生產(chǎn)和使用對國計民生各個方面都產(chǎn)生了深遠的影響。(1)寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。(2)為了保護環(huán)境和節(jié)約資源，通常先用H2O2和稀硫酸的混合溶液溶出廢舊印刷電路板中的銅，最終實現(xiàn)銅的回收利用。寫出溶出銅的離子方程式：______________________________________________________________________________________________。(3)工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng)：2Cu2O＋Cu2Seq\o(=,\s\up7(高溫))6Cu＋SO2↑，該反應(yīng)的氧化劑是________；當生成19.2gCu時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為________mol。(4)銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹，銅銹的主要成分為Cu2(OH)2CO3(堿式碳酸銅)。試寫出上述過程中負極的電極反應(yīng)式：____________________________________________________________________________________________________________。(5)研究性學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測定某試樣中CuSO4·5H2O(不含能與I－反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的含量。取ag試樣配成100mL溶液，每次取25.00mL，滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成。寫出該反應(yīng)的離子方程式：___________________________________________________________________________________________________________。繼續(xù)滴加KI溶液至沉淀不再產(chǎn)生，溶液中的I2用硫代硫酸鈉標準溶液滴定，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為I2＋2Na2S2O3=2NaI＋Na2S4O6，平均消耗cmol/L的Na2S2O3溶液VmL。則試樣中CuSO4·5H2O的質(zhì)量分數(shù)為________。13．解析：(5)根據(jù)2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2、I2＋2Na2S2O3=