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      2. 高中化學金屬材料知識習題及答案

        時間:2022-09-30 22:34:48 試題 我要投稿
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        高中化學金屬材料知識習題及答案

          一、選擇題(包括8小題。1~6小題只有一個選項符合題意,7~8小題有兩個選項符合題意。)

        高中化學金屬材料知識習題及答案

          1.(2009年啟東模擬)下列說法中不正確的是( ) A.人類歷史上使用最早的合金是青銅 B.司母戊鼎是我國目前已發(fā)現(xiàn)的最重的青銅器 C.目前世界上使用量最大的合金是鋁合金 D.目前世界上用途最廣的合金是鋼

          2.人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鈦、鐵、銅四種金屬單質(zhì)的時間順序是( ) A.銅、鐵、鋁、鈦B.鐵、鋁、銅、鈦 C.銅、鐵、鈦、鋁D.鐵、銅、鋁、鈦

          3.金屬材料在日常生活以及生產(chǎn)中有著廣泛的運用。下列關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、Al都是用電解熔融的氯化物制得的 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

          4.已知酸性條件下有如下反應:2Cu+=Cu2++Cu。由于反應溫度不同,用氫氣還原氧化銅時,可能產(chǎn)生Cu或Cu2O,兩者都是紅色固體。一同學對某次用氫氣還原氧化銅實驗所得的紅色固體產(chǎn)物作了驗證,實驗操作和實驗現(xiàn)象記錄如下:由此推出本次氫氣還原氧化銅實驗的產(chǎn)物是( ) A.Cu B.Cu2O C.一定有Cu,可能有Cu2O D.一定有Cu2O,可能有Cu

          5.CuS和Cu2S都能溶于硝酸,它們高溫灼燒的產(chǎn)物相同,以下鑒別CuS和Cu2S兩種黑色粉末的方法合理的是( )

          A.將兩種樣品分別溶于硝酸,通過所產(chǎn)生的氣體區(qū)別 B.將兩種樣品分別溶于硝酸,通過溶液的顏色的區(qū)別

          C.取兩種同質(zhì)量的樣品分別高溫灼燒,通過殘留固體的質(zhì)量區(qū)別 D.取兩種同質(zhì)量的樣品分別高溫灼燒,通過殘留固體的顏色的區(qū)別

          6.現(xiàn)有CuO和Fe2O3組成的混合物a g,向其中加入2 mol·-1L的硫酸溶液50 mL,恰好完全反應。若將a g該混合物在足量H2中加熱,使其充分反應,冷卻后剩余固體質(zhì)量為( ) A.1.6 a g B.(a-1.6) g C.(a-3.2) g D.1.6 g 7.下列敘述正確的是( )

          A.碳纖維增強復合材料可用于人體組織中韌帶的制作 B.氮化硅陶瓷是新型無機非金屬材料 C.銀、銅、鐵都是有色金屬材料 D.碳化硅陶瓷具有壓電效應

          8.(2009年豫南模擬)在CuO和Fe粉的混合物中,加入一定量的稀硫酸,并微熱,當反應停止后,濾出不溶物,并向濾液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘并無任何變化,根據(jù)上述現(xiàn)象,確定下面結論正確的是( ) A.不溶物一定是Cu

          B.不溶物一定含銅,但不一定含鐵 C.不溶物一定是Fe

          D.溶液中一定含有Fe2+,一定不含Cu2+

          二、非選擇題

          9.(2009年廣東卷)已知某混合金屬粉末中,除鋁外還含有鐵、銅中的一種或兩種,所含金屬的量都在5%以上。請設計合理實驗,探究該混合金屬粉末中鐵、銅元素的存在。僅限選-1-1擇的儀器和試劑:燒杯、試管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、藥匙;1 mol·L硫酸、2 mol·L硝酸、2 mol·-1L NaOH溶液、20% KSCN溶液。

          完成以下實驗探究過程: (1)提出假設

          假設1該混合金屬粉末中除鋁外還含有____________元素;

          假設2該混合金屬粉末中除鋁外還含有____________元素; 假設3該混合金屬粉末中除鋁外還含有Fe、Cu元素。 (2)設計實驗方案

          基于假設3,設計出實驗方案。 (3)實驗過程

          根據(jù)(2)的實驗方案,敘述實驗操作、預期現(xiàn)象和結論。

          10.某課外研究小組,用含有較多雜質(zhì)的銅粉,通過不同的化學反應精制CuO,其設計的實驗過程為:

         。1)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合物,灼燒后含有少量銅的可能原因是____________。

          a.灼燒過程中部分氧化銅被還原 b.灼燒不充分銅未被完全氧化 c.氧化銅在加熱過程中分解生成銅 d.該條件下銅無法被氧氣氧化

         。2)由粗制氧化銅通過兩種途徑制取純凈CuO,與途徑Ⅰ相比,途徑Ⅱ有明顯的兩個優(yōu)點是:____________ ____________。

          (3)有同學指出,由CuSO4溶液到生成CuO少了一個環(huán)節(jié),即應先生成Cu(OH)2沉淀,過濾洗滌后再加熱分解Cu(OH)2得CuO。以下說法不可能成為減少該環(huán)節(jié)的理由的是____________。

          A.CuO比Cu(OH)2顆粒粗大,更易于過濾從溶液中分離 B.Cu(OH)2分解溫度較低,加熱其濁液即可使其分解

          C.干態(tài)下分解Cu(OH)2,溫度難以控制,可能因溫度過高導致CuO進一步分解生成Cu2O D.過濾分離出的CuO不需洗滌就已非常純凈

          11.試設計一個方案,在用廉價的原料和每種原料只用一次的條件下,分三步從含有Fe3+、Cu2+、Cl-和NO3-的廢液中,把Fe3+轉(zhuǎn)化為綠礬回收;把Cu2+轉(zhuǎn)化為Cu回收。 各步反應加入的原料依次是____________。 各步反應的離子方程式是: (1)____________; (2)____________; (3)____________。

          12.(2009年衡水模擬)為了探究銅與濃硫酸的反應,某研究性學習小組做了如下實驗: ①在放有銅片的圓底燒瓶中加入10 mL濃硫酸,加熱煮沸10 min(如上圖所示)后,所得固體分離除去未反應的銅片,再經(jīng)水洗仍有大量黑色不溶物。 ②取少量不溶物,向其中加入幾滴濃硝酸,產(chǎn)生大量紅棕色氣體。

          ③取少量不溶物,向其中加5 mL酒精,充分振蕩后,靜置、過濾,把濾液移入盛有水的小試管中,振蕩,出現(xiàn)渾濁。

          ④取少量不溶物,向其中加入3 mL氨水,振蕩,溶液呈無色,在空氣中靜置,溶液變?yōu)樯钏{色。

         、萑∩倭坎蝗芪,向其中加入濃鹽酸并加熱,沉淀幾乎全部溶解。 為了解釋上述現(xiàn)象,學習小組通過查閱資料了解到:

          回答下列問題:

         。1)第②步操作要注意的問題是____________;對比①②兩步操作中的現(xiàn)象,你能得到的結論是____________ 。

         。2)第③步操作中出現(xiàn)的沉淀是____________,請解釋出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因

          ____________ 。

         。3)寫出④步涉及的離子方程式____________ 。

         。4)綜合分析銅與濃硫酸的反應,生成的不溶物是____________。

          參考答案:

          1.解析:A、B兩項均符合史實,目前世界上使用量最大的合金是鋼而不是鋁合金,故C項不正確。答案:C

          2.解析:活潑性越強的金屬在自然界中易以化合態(tài)存在,且因金屬離子得電子能力較弱,生產(chǎn)和使用的時間往往就偏晚。Cu、Hg、Ag、Au、Sn、Pb等金屬都是最早使用的幾種金屬,它們有的只以化合態(tài)存在,有的熔點很低易冶煉。在春秋晚期我們就會煉鐵,戰(zhàn)國晚期就會煉鋼。鋁在自然界中只以化合態(tài)存在,且工業(yè)上是通過電解氧化鋁獲得的,只在近代發(fā)明電以后才實現(xiàn)的。鈦合金盡管有耐腐蝕、熔點高等優(yōu)良的性能,但最大的缺點是提煉比較困難,因為鈦在高溫下可以與氧、碳、氮及其他許多元素化合,故鈦使用時間最晚。答案:A

          3.解析:合金的性質(zhì)與其成分金屬有較大差異,尤其表現(xiàn)在物理性質(zhì)上,故A項正確;AlCl3為共價化合物,其熔融狀態(tài)不導電,不能通過電解AlCl3制鋁,故B項不正確;在金屬礦石中,金屬均以陽離子形式存在,冶煉的過程,即為金屬被還原的過程,故C項正確;金屬越活潑越不容易使其還原為單質(zhì),故D項正確。答案:B

          4.解析:此題是通過實驗現(xiàn)象推測反應的本質(zhì)。H2還原CuO生成紅色固體,可能是Cu和Cu2O中的一種或兩種,加入稀H2SO4溶液變藍和得到紅色固體,證明原固體中含Cu2O,而Cu不能證明其有無。答案:D

          5.解析:由于二者溶于硝酸和加熱灼燒的產(chǎn)物是相同的,故無法通過這些變化定性區(qū)別,但產(chǎn)物的量是不同的。答案:C

          6.解析:n(H2SO42-)=2 mol·L-1×0.05 L=0.1 mol CuO與Fe2O3與0.1 mol H2SO4恰好完全反應生成CuSO4和Fe2(SO4)3,反應前后銅元素和鐵元素的化合價沒有發(fā)生變化,即金屬氧化物中氧元素的物質(zhì)的量與SO4的物質(zhì)的量相等。 則a g該混合物用足量H2還原后得到Cu、Fe的質(zhì)

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