2019-2020年高中化学 第三章 第一节 合金练习（含解析）新人教版选修1

第一节合金1．有关合金的叙述错误的是()A．铁与非金属氯、氧等很难形成合金B．合金是混合物C．合金具有固定的熔点D．形成合金后，其熔点要提高解析：合金可以由两种或两种以上的金属形成，也可以由金属与非金属形成，但活泼的非金属与金属很难形成合金，形成合金的非金属主要由活泼性较差的、熔点较高的非金属组成，如碳、硅等，故A项正确；合金是一类较特殊的混合物，具有固定的熔点(区别于一般混合物)，且一般比其成分金属熔点低，故B、C两项正确，D项错误。答案：D2．下列各组物质中，组成元素完全相同的是()A．石墨与金刚石B．水银与银C．水晶与石灰石D．青铜与铜解析：A.石墨与金刚石组成元素是碳C；B.水银是汞Hg，银是Ag；C.水晶主要成分是SiO2，石灰石主要成分是CaCO3；D.青铜是Cu­Sn合金，铜是Cu。答案：A3．人们常用生铁和钢而不用纯铁，主要原因是()A．纯铁不好冶炼B．纯铁易生锈C．纯铁价格高D．纯铁质软解析：生铁和钢都是铁的合金，相比而言，合金比相应金属的硬度大，熔点低，人们常用合金，主要是硬度大。答案：D4．潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金作导热介质，大大提高了热能的传递和转化效率，下列有关说法不正确的是()A．原子半径：NaAlB．铝钠合金若投入一定量的水中可得无色溶液，则n(Al)≤n(Na)C．铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀，也可能有铜析出D．mg不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，若放出的H2越多，则铝的质量分数越小解析：选项A，Na、Al同周期，Na的原子序数小于Al，故Na的原子半径比Al大；选项B，反应后得到无色溶液，说明Na、Al完全反应，根据反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，故有n(Al)≤n(Na)；选项C，Na与CuCl2溶液中的H2O反应生成NaOH，NaOH与CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀，CuCl2量多时，Al与Cu2＋反应而析出Cu；选项D，根据Na～12H2，Al～32H2，放出H2越多，则Al的质量分数越大。答案：D5．某铝合金中含镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，有人设计如下实验：(1)取样品ag，称取时使用的仪器名称为________________。(2)将样品溶于足量稀盐酸中，过滤，滤液中主要含有的溶质是________________，滤渣中含有________，在溶解、过滤时使用的仪器有_______________________________________________________________________________________________。(3)向滤液中加入足量NaOH溶液后过滤，写出该操作中有关反应的离子方程式：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在第(3)步的滤液中，通入足量CO2后过滤，将沉淀用蒸馏水洗涤数次后，烘干并灼烧至质量不再减少为止，冷却后称量质量为bg，有关反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________。(5)计算该样品中铝元素质量分数的表达式为____________________________________________________________________。解析：镁和铝能溶于盐酸，所以滤液中有氯化镁和氯化铝，滤渣中含硅、铜。向滤液中加入足量的氢氧化钠溶液，生成Mg(OH)2沉淀。Al3＋先生成Al(OH)3沉淀，然后溶解生成AlO－2。过滤得到的沉淀是Mg(OH)2。向滤液中通入足量的CO2，AlO－2、CO2和水反应生成Al(OH)3沉淀，灼烧后生成Al2O3。铝的含量是通过氧化铝的质量进行计算的，计算式是b102a×2×27×100%。答案：(1)托盘天平(2)AlCl3、MgCl2Cu、Si烧杯、玻璃棒、普通漏斗、带铁圈的铁架台(3)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O(4)NaAlO2＋CO2＋2H2O===NaHCO3＋Al(OH)3↓、2Al(OH)3=====△Al2O3＋3H2O(5)9b17a×100%(时间：40分钟满分：100分)一、选择题(每小题8分，共56分)1．下列物质属于纯净物的是()A．铁锈B．氧化铁C．石灰石D．硬铝解析：A项中铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O，属于混合物；B项中Fe2O3为纯净物；C项中石灰石的主要成分是CaCO3，属于混合物；D项中硬铝是合金，属于混合物。答案：B2．下列物质属于合金的是()A．硬铝B．水银C．黄金D．金刚石解析：硬铝是铝与少量的Cu、Mg、Mn、Si元素熔合而成的合金。答案：A3．下列关于铝硅合金性质的叙述不正确的是()A．铝硅合金的硬度比铝的大B．硅、铝、铝硅合金的熔点依次降低C．铝硅合金投入过量的NaOH溶液中能完全溶解D．铝硅合金投入过量的盐酸中能完全溶解解析：合金比纯金属硬度大，A项正确；合金熔点低于各成分熔点，且硅为原子晶体，硬度大于铝(金属晶体)，B项正确；Al、Si与NaOH溶液都能反应，C项正确；Si与盐酸不反应，D项错误。答案：D4．某合金与铁的物理性质的比较如表所示(注：硬度以金刚石为10作标准，导电性以银的导电性100为标准)：熔点密度硬度导电性某合金32000℃3.20g·cm－37.53.5铁15350℃7.86g·cm－34.517已知该合金耐腐蚀、强度大，从性能看，该合金不适合制作()A．门窗框B．炉具C．电源线D．飞机外壳解析：由表可知，该合金的熔点高，密度小，硬度大，导电性差，故不适合制电源线。答案：C5．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，可用于制作照明弹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：硬币的材料是合金；生铁的含碳量比钢高；镁燃烧发出耀眼的白光；铝制品表面有一层致密的氧化膜，能保护内部金属不被氧化。答案：B6．我国在春秋战国时期，就懂得将白铁退火处理得到相当于铸钢的物品(如锋利的宝剑)，这一技术要比欧洲早两千年，那么白铁退火处理的主要作用是()A．除去硫、磷杂质B．适当降低了含碳量C．渗入了合金元素D．改善表面的结构性质解析：古代冶炼金属的方法，采用炭燃烧产生高温，并利用碳将矿石还原成金属。所得产品中含碳元素，退火处理就是将合金中的含碳量进一步降低。答案：B7．工业生产中，常将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物——合金，这是制取合金的常用方法。仅根据下表数据判断，不宜用上述方法制取的合金是()金属NaKAlCuFe熔点/℃97.563.666010831535沸点/℃883774246725672750A.Fe­Cu合金B．Cu­Al合金C．Al­Na合金D．Cu­Na合金解析：根据定义，两种金属要“熔合”为合金，则熔合时温度须保证两种金属在一定温度范围内均为液体状态，即一种金属的熔点不能高于另外一种金属的沸点。答案：D二、非选择题(本题包括2个小题，共44分)8．(22分)含镁3%～5%的铝镁合金，现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量的铝镁合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了不同的实验方案。实验设计1：铝镁合金――→足量盐酸充分反应后测定剩余固体的质量(1)上述实验方案中，各发生了哪些化学反应？请尝试写出有关反应的化学方程式。这些反应体现了铝、镁单质的哪些性质？(2)上述各实验方案能否测出合金中镁的质量分数？解析：答案：(1)Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑体现了Mg、Al单质的还原性和Al既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的性质。(2)上述两个方案都可测出镁的质量分数。9．(22分)已知合金A由两种常见金属组成。为测定其组成，某同学的实验流程如图所示：请回答：(1)过程②中分离C和E的化学实验基本操作是________；(2)溶液H中所含的阳离子有____________(用离子符号表示)；(3)为测定合金的组成，若需要称量沉淀F的质量，则对F需要洗涤，如何证明沉淀F是否洗涤干净_______________________________________________________________________________。解析：(1)分离固体与溶液采用过滤的方法。(2)溶液H中加入过量氨水生成沉淀F，说明F是氢氧化物沉淀，再由E加适量盐酸生成F，F在过量盐酸中溶解而生成溶液H，说明F是Al(OH)3，F溶于过量盐酸，所得溶液中的阳离子是Al3＋和H＋。(3)若沉淀F未洗涤干净，则表明会有沾附的氯离子，可向最后一次洗涤液中加入少量硝酸银溶液进行检验。答案：(1)过滤(2)Al3＋、H＋(3)取最后一次洗涤液，向其中加入少量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则沉淀没有洗涤干净，若无沉淀产生，则表明沉淀已经洗涤干净