6.1金属材料的物理特性同步练习科粤版化学九年级下册

6.1金属材料的物理特性

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．金属材料在生产，生活中使用广泛。下列金属的用途利用了金属导电性的是

A．铜制电线 B．铁质铁锅 C．金制项链 D．铝制饮料罐

2．科学家发现一种新金属。根据下表信息推测该金属不适合的用途是（   ）

A．焊接金属 B．用于通讯设备 C．制造外科手术刀 D．制造航天飞机

3．下列有关合金叙述正确的是

A．焊锡的熔点比纯锡的熔点高 B．合金中至少含有两种金属

C．钢是含碳量在2%~4.3%的铁合金 D．黄铜的硬度比纯铜的硬度大

4．“中国高铁，世界第一”，高铁列车车体材料使用了含镍不锈钢，工业上火法炼镍的原理是：，下列说法错误的是（      ）

A．反应中NiO发生还原反应

B．气体产物中可能有CO

C．该不锈钢中还含有铁和碳

D．该不锈钢合金的硬度小于纯铁

5．2021年5月15日“祝融号”火星车成功着陆。该车使用了新型镁锂合金，下列说法正确的是

A．镁锂合金属于金属材料 B．锂属于非金属元素

C．镁是地壳中含量最高的金属元素 D．镁锂合金的硬度比镁的小

6．常温下为紫红色固体的是

A．锌 B．铁 C．铜 D．银

7．下列关于生铁和钢的说法中错误的是

A．生铁的含碳量大于钢的含碳量

B．生铁的硬度大于钢

C．钢的性能比生铁优越

D．生铁和钢不属于合金

8．下列物质的用途中，利用其物理性质的是（    ）

A．铜用于制作导线 B．一氧化碳用于炼铁 C．天然气用作燃料 D．氧气用于气焊

9．下列关于合金的说法正确的是

A．合金不属于金属材料

B．合金的硬度一般比各成分金属大

C．合金属于金属单质

D．多数合金的熔点高于组成它的成分金属

10．2018年3月9日，特朗普正式签署关税令“对进口钢铁和铝分别征收25%的关税”，这一做法严重违反国际贸易规则，严重损害我国利益。下列选项中不属于合金的是

A．钢 B．金刚石 C．焊锡 D．黄铜

二、判断题

11．合金一般比组成它的纯金属熔点更低、硬度更大、抗腐蚀性更好(     )

12．制造保险丝的金属材料熔点要低。(    )

13．铁是地壳中含量最多的金属元素(     )

14．合金改变了原金属的组成和结构，性能更优良(     )

15．钛合金材料可用于铅笔。___

三、填空题

16．化学是研究物质性质、组成、结构与变化规律的科学。请回答下列问题：

（1）为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制_____？

（2）生铁和钢都是铁的合金，二者性能差异很大的原因是什么_____？

（3）金刚石和石墨都是由碳元素组成，为什么它们的物理性质存在着明显差异_____？

17．张家界高铁站为湖南省的第二大高铁站，其站房为框架结构，屋盖采用焊接球钢网架，外立面采用玻璃幕墙，屋面为铝镁锰金属板，站台上均设置无柱雨棚。请你结合所学知识回答下列问题。

（1）钢锭能制成钢丝是利用了钢的_____（选填“延展性”或“导热性”）；

（2）铝、镁、锰三种元素最本质的区别是_____不同；

（3）镁原子结构示意图是，最外层上有___个电子，在化学反应中该原子容易____电子；

（4）铝镁锰金属板用作房屋面板，是因为铝镁锰合金具有_____特性（写出一条）。

18．如表所示是A、B、C3种金属的部分物理性质。

(1)3种金属中最不适宜用于制作导线的是_______(填字母)，制高压输电线不用金属A而选用金属B，主要原因是_______。

(2)C的合金可以用于制作菜刀、锤子等，其合金的硬度_______(填“>”“<”或“=”)5。

(3)将A、B、C三种金属熔成合金，其合金的熔点范围是_______。

19．世界上有些国家发明了一种如图所示的“蜂鸟”侦察机，只有小鸟那么大，它能以每小时11英里的速度飞行，可以对抗每小时5英里的风力。它的能量来源可能是 ______ ，“蜂鸟”侦察机主要是由合金制作而成，那么合金与纯金属相比，其优点是 ______ （至少两点）。

20．我国化学家傅鹰教授有一句名言“科学只给我们知识，而历史却给我们智慧”在化学学习中，了解知识的发展历程，可以促进我们正确理解科学本质。

①我国西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”的记载，其中蕴涵的湿法冶铜原理为_____（用化学方程式表示）。

②十八世纪，化学家们研究发现某些金属与酸反应能生成一种气体，该气体被喻为“会制造水的物质”，对上述反应原理的认识加快了推翻燃素学说的进程。该气体在空气中燃烧制造水的化学方程式是_____。

③现代以来，人们对金属的认识不断深入，助推多种新材料的研制与使用。2017年5月5日我国首架试飞成功的大型客机C919使用了多种新材料，其中有锂铝合金，在飞机制造中使用该材料说明其具有的优点有_____（填序号）。

a．硬度大       b．密度小      c．易导电      d．耐腐蚀

④单层石墨烯（Graphene）：指由一层以苯环结构（即六角形蜂巢结构）周期性紧密堆积的碳原子构成的一种二维碳材料。厚度是头发丝的20万分之一，强度是钢的200倍，是世界上已知的最轻最薄、最强的材料，用途极广，形成的石墨烯铝电池快速充电可以1.1秒充满电，中国石墨烯的专利总数占全世界的56%，排名第一，是中国复兴的有力支撑。从物质分类来看，单层石墨烯是_____（填“单质、化合物或混合物”）

四、综合应用题

21．人类的生产生活离不开金属材料。           

（一）请根据题目回答下列问题。

(1)铝、铁、铜是我们生产生活中使用比较广泛的金属．如图1所示用品中， 主要利用金属延展性的是______（填字母序号）。           

(2)铜也容易生锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜（Cu2（OH）2CO3），是铜与空气中的氧气、水和_______共同作用的结果。

(3)合金是由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质．一般来说合金的熔点低于任何一种组成金属的熔点．下表是一些金属的熔点数据。

①铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图2所示的关系， 其中横坐标表示的是______的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为_______。       

②保险丝由铋、铅、锡、镉组成，其熔点约为______。          

A．15～30℃     B．60～80℃     C．235～250℃     D．300～320℃

(4)北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾 （硫酸铜晶体）。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述正确的是      。（填序号）A．“苦泉”的成分之一 ——CuSO4

B．“挹其水熬之” ——蒸发水分

C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜” ——发生置换反应

（二）实验室探究铜的冶炼

已知：H2+CuOCu+H2O。有文献报道：在氢气还原氧化铜的一些实验中，得到的固体产物是铜和氧化亚铜（Cu2O）组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下探究。已知氧化钙为干燥剂，可以吸收除去某些气体中的水蒸气。

Ⅰ．设计如图1实验装置，开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。

(5)图1中制取氢气的化学反应方程式为_______。

(6)实验开始时，       （填序号）

A．先向长颈漏斗中加稀硫酸后点酒精灯

B．先点燃酒精灯加热后向长颈漏斗中加稀硫酸

(7)取反应后的红色固体于烧杯中，加入氨水并搅拌，观察到______，证明固体产物有Cu2O。

Ⅱ．探究反应生成Cu2O的变化情况。

称取若干份质量均为0.6000g的CuO，在相同条件下分别用氢气还原不同时间（t），检测所得固体中Cu2O的质量（m），结果如图2。

(8)由图2可知，在氢气还原氧化铜反应过程中，Cu2O质量的变化趋势是______。

(9)为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是______。

Ⅲ．探究反应生成Cu2O的原因。

为解释实验结果，兴趣小组对氢气还原氧化铜的反应过程提出如下假设：

假设1：经历2CuO+H2Cu2O+H2O，H2+Cu2O2Cu+H2O两个反应，且在同一条件下两个反应同时进行。

假设2：依次经历CuO+H2Cu+H2O、Cu+CuOCu2O、H2+Cu2O2Cu+H2O三个反应。

(10)结合探究Ⅱ的结果，通过计算分析，假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行”合理的依据是_______。（写出计算过程）

22．“化学就在我们身边，它与我们生活息息相关”。请你用化学知识回答下列问题。

（1）国家推广使用加铁强化酱油,这里的“铁是指的_____（填“元素”或“单质”）;

（2）下列生活用品的主要材料中,属于合金的是_____（填序号）;

A 塑料盆

B 紫砂壶

C 不锈钢锅

D 木碗

（3）“84消毒液”的主要成分是次氯酸钠NaClO,其中Cl的化合价是_____。

23．金属与人类的生产、生活密切相关，牢固掌握金属的知识非常重要。

（1）铝和铁都是我们生活中常见的金属，铝耐腐蚀性能比铁好的原因是_____。

（2）如图是一氧化碳还原氧化铁的实验装置，请回答下列问题。

①玻璃管A中的实验现象是_____。

②实验开始时，先通入一氧化碳的原因是_____。

③从环保角度考虑，还需对以上装置进行改进，请简述改进措施_______。

（3）为了验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，请你写出两种可行方案所需的物质。

方案一：_______

方案二：_______

（4）若除去FeCl2溶液中杂质CuCl2，请写出有关的化学方程式。_____

（5）实验室在高温条件下，用足量一氧化碳还原10g赤铁矿，充分反应后，测得生成的纯铁的质量为5.6g。则该赤铁矿中氧化铁的质量分数是_____。

参考答案：

1．A

2．A

3．D

4．D

5．A

6．C

7．D

8．A

9．B

10．B

11．正确

12．正确

13．错误

14．正确

15．错误

16．钨的熔点比锡高     含碳量不同或生铁含碳量比钢高或钢比生铁含碳量低（合理即可）     碳原子排列方式不同

17．延展性     质子数（或核电荷数）     2     失去     耐腐蚀（或强度大）

18．(1)     C     金属B的密度小，质轻

(2)>

(3)低于660℃

19．化学能     硬度高、强度大（答案不唯一）

20．Fe+CuSO4═FeSO4+Cu     2H2+O22H2O     abd     单质

21．(1)C

(2)二氧化碳##CO2

(3)     锡     2:3     B

(4)ABC

(5)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

(6)A

(7)溶液变为蓝色

(8)先增大后减小

(9)延长加热时间

(10)设CuO完全转化为Cu2O，生成Cu2O的质量为

因0.54g＞0.3218g,说明氧化铜未完全转化为Cu2O时，Cu2O就开始转化为其他物质。即假设1中“在同一条件下两个反应能同时进行“。

22．元素     C     +1

23．铝和氧气反应生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止了内部的铝被氧化     红色物质变成黑色     一氧化碳气体是可燃性气体，所以在点燃前要先通入一氧化碳气体使装置中的空气排净，然后再加热，防止气体不纯，加热时发生爆炸     一氧化碳能毒不能直接排放到空气中，在装置的最右端放一燃着的酒精灯     把铁丝、银丝分别伸入硫酸铜溶液中时，铁丝表面析出红色固体，是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，说明铁比铜活泼，银丝表面无明显现象，说明铜比银活泼，可选用Fe、CuSO4溶液、Ag     把铜丝分别伸入FeSO4溶液、AgNO3溶液中时，伸入硫酸亚铁溶液的铜丝表面无明显现象，说明铁比铜活泼，伸入硝酸银溶液中的铜丝表面析出银白色固体，说明铜比银活泼，可选用FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液     Fe+CuCl2＝FeCl2+Cu     80%