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苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 金属材料的性能及应用练习
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这是一份苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 金属材料的性能及应用练习，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．人类最早使用的合金是
A．铜合金B．铁合金C．铝合金D．镁合金
2．化学与生产、生活联系密切。下列说法错误的是
A．还原铁粉可用作食品干燥剂
B．硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料
C．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
D．“天问一号”火星车的热控保温材料——纳米气凝胶，可产生丁达尔效应
3．化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A．铁水打花是一种古老的烟花，操作是“将生铁装进坩泥锅，并化成沸腾的铁汁”，其中坩泥锅的主要成分是硅酸盐
B．液氨可用作制冷剂是由于液氨汽化吸热
C．《梦溪笔谈》中“取精铁锻之百余火，…则纯钢也，虽百炼，不耗矣。”百炼钢熔点比纯铁高
D．华为最新一代旗舰芯片麒麟9905G中半导体材料为硅
4．下列对于合金的说法中不正确的是
A．合金的硬度一般大于它的成分金属
B．钢是用量最大、用途最广的合金
C．生铁是我国使用最早的合金
D．在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能
5．下列物质不属于合金的是
A．生铁B．水银C．青铜D．硬铝
6．我国科技事业成果显著，下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是
A．“C919”飞机的主体材料——铝合金
B．航天员宇航服的材料——聚酯纤维
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金
7．下列有关金属及其化合物的说法正确的是
A．由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，是一种应用广泛的金属材料
B．住FeCl3溶液中滴入KI一淀粉溶液，溶液变蓝色
C．向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡，溶液变为蓝色并有气泡产生
D．装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低
8．SiC纳米材料在航天领域有广泛应用。科学家采用金属钠还原碳氯化物和硅氯化物混合物的方法进行合成，其某一典型合成路径的主要反应原理为8Na+CCl4+SiCl4=SiC+8NaCl。下列有关说法正确的是
A．SiC纳米材料属于胶体状合金材料
B．SiC纳米材料极易与强酸、强碱溶液反应
C．利用相同的反应原理可以合成硅、碳等纳米材料
D．合成反应中碳、硅元素均发生还原反应
9．化学与社会、生活密切相关，下列说法错误的是
A．三星堆出土的青铜神树属于合金
B．“地沟油”禁止食用，但处理后可用来制肥皂和生物柴油
C．聚氯乙烯塑料薄膜具有塑形和弹性，可用于食品保鲜膜
D．粮食酿酒过程中有水解反应的发生
10．下列说法不正确的是
A．Na2O2为碱性氧化物B．“超级钢”属于合金
C．食盐水属于分散系D．NaHSO4属于盐
二、填空题
11．铝及其合金是生产生活中常用的一种金属材料。
(1)铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属 (填“大”或“小”)，原因是 。
(2)生活中不宜用铝制品盛装碱性溶液，某同学在实验中模拟该过程，将一块铝箔投入过量NaOH溶液中，观察到的实验现象为： ，其中涉及到的离子方程式为： 、 。
(3)工业上常利用金属Al与在高温下反应冶炼金属Fe，该反应的化学方程式为 ，将可以恰好完全发生该反应的Al与均匀混合，分成两等份，一份先完全发生该反应，反应产物再与足量盐酸反应，另一份直接与足量NaOH溶液反应，生成气体在相同条件下体积比为 。
12．材料的研发与应用使城市轨道交通快速发展。图1是铁轨上运行的地铁列车图2是地铁车厢内部场景。用字母标号回答下列问题：
(1)地铁钢轨属于 。
A．合金 B．橡胶 C．塑料
(2)地铁车窗常用钢化玻璃。生产玻璃需用到的原料是 。
A．纯碱() B．胆矾() C．醋酸()
(3)地铁列车内使用了阻燃橡胶地板。阻燃橡胶属于 。
A．金属材料 B．无机非金属材料 C．有机高分子材料
(4)地铁信息传输使用了光导纤维。光导纤维的主要成分是 。
A．铜 B．石墨 C．二氧化硅
(5)地铁隧道建设需用大量水泥。生产水泥的主要原料为黏土和 。
A．石灰石 B．粗盐 C．烧碱
13．材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
(1)有机高分子材料的出现是材料发展史上的一次重大突破。下列物质中含有有机高分子材料的是 ；
A．普通水泥 B．普通玻璃 C．汽车轮胎
(2)生产和生活中，合金几乎无处不在。我国最早使用的合金是 （填“铜合金”或“铝合金”）；
(3)钢铁是目前用量最大、用途最广的金属材料，在潮湿空气中容易发生腐蚀。请写出钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式 。
14．揭秘港珠澳大桥中的超级材料。
(1)在建设中，广泛采用了氟碳涂料和凤铝的建材幕墙、门窗产品。凤铝属于 (填“金属”或“合成”)材料。
(2)凤铝的硬度比纯铝的硬度 (填“大”或“小”)。
(3)在建设中广泛使用了Al、Zn、Cu利用它们完成如下实验：
①将未打磨的铝片放入ZnSO4溶液中，没有明显现象。
②将打磨过的铝片放入ZnSO4溶液中，铝片表面有明显变化。
③将打磨过的锌片放入CuSO4溶液中，锌片表面变红。
实验①中无现象是因为铝片表面有一层致密的 (填化学式)薄膜；实验②中发生反应的化学方程式为 ；实验③中锌片足量，充分反应后溶液变为 色。
15．目前用量最大、用途最广的合金是 ，根据其化学成分，可分为 和 两大类。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有很强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是 。
16．2022年11月30日神舟十五号载人飞船与空间站组合体成功对接，两个航天员乘组首次实现“太空会师”，彰显了我国航天科技创新探索宇宙的新成就。
(1)运载火箭和载人飞船上使用了大量铝材，铝材属于 (填“纯金属”或“合金”)，其优点是 (写一条)。
(2)在焊接或使用铝材前需要先用氢氧化钠溶液处理表面的氧化膜，发生反应的化学方程式为 。
17．回答下列问题：
(1)随着生活水平的提高，人们越来越关注自身的健康。
①平时我们到药店能买到的药如阿司匹林属于 (选填“R”或“OTC”)类；人体铁元素摄入量不足可能会导致 。
②“是药三分毒”说明药物在人体内可能产生不良反应，下列药物可能引起的不良反应叙述错误的是_ (填字母代号)。
A．青霉素一一过敏反应 B．阿司匹林——胃肠道反应 C．复方氢氧化铝——肠胃穿孔
③低血糖病症发作时，喝葡萄糖水可快速见效。葡萄糖作为营养剂供给人体能量，在体内发生的主要反应是 (填字母代号)。
A．加成反应 B．取代反应 C．氧化反应 D．聚合反应
(2)材料是人类赖以生存的重要物质基础，而化学是材料科学发展的基础。
①在原子反应堆中广泛应用的钠钾合金在常温下呈液态。说明合金的熔点比其各成分金属的熔点 (选填“高”或“低”)。
②炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)，第二天便会出现红褐色锈斑。我们将这种腐蚀方式称为 。
③人工合成的塑料有多种，其中聚丙烯是常见的食品级塑料，写出聚丙烯的结构简式 。
④世博会中国馆——“东方之冠”，它由钢筋混凝土、7000多块红色铝板和1200多块玻璃等建成。钢筋混凝土 (选填“是”或“不是”)复合材料。
(3)可持续发展需要注意“环境保护”和“节约能源”。
①某污水处理厂处理含酸性物质、泥沙等的污水时，常先加入混凝剂，经曝气、沉砂后，再加入熟石灰处理，加入熟石灰的目的是 。
②汽车尾气的大量排放会引起环境污染，在机动车尾气系统中装置催化转化器，可将尾气中的NO、CO转化为无害的CO2和 。
18．Na、Mg、Al、Fe、Cu、Zn是中学常见的金属率质，其合金在生活中有广泛应用。回答下列问题：
(1)实验室保存在煤油中的金属是 。在潮湿空气中久置会生成绿色锈的金属是 。
(2)铝合金广泛用于门窗，其耐腐蚀的主要原因是 。
(3)一包钠铝合金与水恰好完全反应，收集到8960mLH₂(标准状况)。则这包合金中钠的物质的量为 ，铝的质量为 。写出上述过程中涉及的两个反应的离子方程式： 、 。
(4)现有10g两种金属组成的合金与足量的稀硫酸反应产生11.2LH₂(标准状况)。则合金组成可能是___________(填字母)。
A．Mg和CuB．Al和FeC．Mg和ZnD．Al和Cu
(5)等质量的镁、铝、锌与足量相同浓度的盐酸反应，产生H₂体积与时间关系如图所示。根据图像推知a、b、c曲线代表的金属依次是 (填元素符号)。
19．金属镁铝均为元素周期表第三周期的活泼金属，镁铝合金是合金中的一种，密度一般小于，具有很好的强度、刚性和尺寸稳定性，使其在交通运输、航空工业和航天工业上具有巨大的应用前景。
(1)镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，正确的是______
A．熔点高、硬度大B．熔点低、硬度小C．熔点高、硬度小D．熔点低、硬度大
(2)将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是______
A．盐酸B．溶液
C．溶液D．溶液
(3)下列两瓶没有标签的无色透明溶液，不用任何试剂，只需互滴就能鉴别出来的是______
A．明矾溶液和烧碱溶液B．明矾溶液和盐酸
C．溶液和烧碱溶液D．盐酸与烧碱溶液
(4)甲、乙两烧杯中各盛有盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得甲、乙两烧杯中产生的气体体积之比为1:2，则加入铝粉的质量为______
A．1.6gB．2.7gC．3.6gD．5.4g
(5)向硫酸铝钾溶液中逐滴加入溶液，当恰好完全沉淀时，溶液中的元素的存在形式为 。
20．化学与我们的生活、生产、环境、资源利用等息息相关。请按要求回答下列问题。
(1)我国发行的第五套人民币中，1元和5角的硬币材质分别为钢芯镀铂和钢芯镀铜，在选择铸造硬币的金属材料时应考虑的因素有很多，下列不在考虑范围的是___________(填标号)。
A．硬度是否适中
B．价格是否合理
C．耐腐蚀性是否良好
D．是否具有导电性
(2)氧化还原反应在生产生活中应用十分广泛，为减轻汽车尾气中的NO和CO对环境的污染，可在汽车排气管上安装催化转化器，发生反应：。反应中作还原剂的物质是 (填化学式)。若反应中消耗了2ml NO，则生成的在标准状况下体积为 L，转移电子的物质的量为 ml。
(3)铁锅可以烧水，使用的时间长了，易形成水垢()，写出用稀盐酸除去水垢的离子方程式： 。
(4)在与化学相关的生产和生活中，操作不当可能造成安全隐患，金属钠等活泼金属着火时，应该用 来灭火。
(5)可用作中和胃酸的药片，其中中和胃酸的原理为 (用离子方程式表示)。
三、实验探究题
21．为探究某液态化合物X(仅含三种短周期元素)的组成和性质，某学习小组进行了如图实验：
已知：白色固体D是光导纤维的主要成分。请回答：
(1)组成X的三种元素的名称是 。
(2)由白色固体D制备的光导纤维作通讯材料时，遇强碱性溶液易造成断路，请用离子方程式解释其原因 。
(3)写出液体X与适量水在一定条件下反应的化学方程式 。
(4)设计实验检验单质气体A 。
22．某学习小组用如图装置测定锌铜合金中铜的质量分数：
(1)实验前，先将铜合金在稀酸中浸泡片刻，目的是 ；
(2)实验开始首先应对装置进行气密性检查，简述检查方法： ；
(3)为了较准确地测量气体体积，反应后量气管读数前，应注意： ；
(4)查阅数据获知在实验条件下，气体摩尔体积为，若样品质量为0.200g，测得氢气体积为40.00mL，合金中铜的质量分数为 (保留3位有效数字)；
(5)下列哪些因素会造成合金中铜的质量分数偏低 。
a．稀硫酸的量不足 b．将稀硫酸替换为盐酸
c．量气管末读数时仰视刻度线 d．末读数时水准管的液面高于量气管的液面
23．铁合金有下列数据：
取15g某碳素钢样品，按下列实验流程进行操作；
请回答：
(1)A、B的作用分别为 ， 。
(2)D中的发生反应的离子方程式为 。
(3)充分加热完全反应后，D装置质量增加0.022g，该样品含碳量为 ，属于 碳铜。(填“低”、“中”、“高”)
(4)没有A装置，实验结果 (填“偏高”、“偏低”成“不影响”)
碳素钢(Fe、C、Mn、Si)
低碳钢
中碳钢
高碳钢
含碳量＜0.3%
含碳量0.3%-0.6%
含碳量>0.6%
参考答案：
1．A
【详解】由于铜的活动性比较弱，以单质形成存在的比较多，所以人类历史上使用最早的合金是铜合金。故A符合题意，BCD不符合题意。
答案选A。
2．A
【详解】A．还原性铁粉能吸收氧气，作为食品的抗氧化剂，A错误；
B．硬铝具有密度小、硬度大的特点，是制造飞机的理想材料，B正确；
C．侯氏制碱法工艺中利用了碳酸氢钠的溶解度比其他物质小，C正确；
D．纳米气凝胶属于胶体，能产生丁达尔效应，D正确；
故选A。
3．C
【详解】A. 坩泥锅的主要成分是硅酸盐产品，故A正确；
B. 液氨汽化时能吸收大量的热，故可用作制冷剂，故B正确；
C. 百炼钢成分为合金钢，比纯铁的熔点低，故C错误；
D. 芯片麒麟9905G中半导体材料为导电的硅单质，故D正确；
故答案选C。
4．C
【详解】A．合金的硬度和强度通常大于组成它的金属，熔点比其各成分低，故A正确；
B．目前世界上用量最大的合金是钢、是一种铁碳合金，故B正确；
C．我国使用最早的合金是青铜，其次是黄铜，故C错误；
D．在合金中加入适量稀土金属，改变了合金内部结构、能大大改善合金的性能，故D正确；
故答案为C。
5．B
【详解】试题分析：合金，是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。生铁是铁、碳合金； 水银是纯净物、 青铜是在纯铜(红铜)中加入锡或铅的合金、硬铝包括铝-铜-镁系和铝-铜-锰系合金，故选B。
考点：本题考查合金的组成。
6．B
【详解】A．“C919”飞机的主体材料——铝合金，铝合金为金属铝、镁形成的合金，属于金属材料，A与题意不符；
B．航天员宇航服的材料——聚酯纤维为由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，属于有机高分子材料，B符合题意；
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢，为铁、碳合金，属于金属材料，C与题意不符；
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金，为钛与其他金属制成的合金金属，属于金属材料，D与题意不符；
答案为B。
7．B
【详解】A．铝在常温下能与氧气反应，并在铝的表面生成了一薄层致密的氧化物保护膜，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，A错误；
B．FeCl3与KI发生氧化还原反应，生成单质碘，淀粉遇到碘单质会变蓝，B正确；
C．Na2O2是强氧化剂，具有漂白性，紫色石蕊试液应先变蓝后褪色，C错误；
D．铝合金材料的硬度比铝大，D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．合金是指两种或两种以上的金属或金属和非金属通过熔合而成的具有金属特性的物质，则SiC纳米材料不属于胶体状合金材料，而是属于新型无机非金属材料，A错误；
B．由题干可知，SiC纳米材料在航天领域有广泛应用，说明SiC性质稳定，通常情况下SiC纳米材料与强酸、强碱溶液不反应，B错误；
C．题干反应原理是用活泼的金属钠去还原CCl4中的C变为-4价，也可以还原为0价的纳米碳，同理也可以用Na去还原SiCl4中的Si生成0价纳米硅，C正确；
D．由题干反应8Na+CCl4+SiCl4=SiC+8NaCl可知，反应中Si的化合价没有发生改变，C的化合价由CCl4中的+4价降低到SiC中的-4价，即合成反应中碳元素发生还原反应，硅元素未参与氧化还原反应，D错误；
故答案为：C。
9．C
【详解】A．青铜主要含有铜、锡、铅等，属于合金，三星堆出土的青铜神树属于合金，A正确；
B．“地沟油”有毒有害，故禁止食用，但在碱性条件下水解后能够用来制肥皂，通过其他处理后可得生物柴油，B正确；
C．聚氯乙烯塑料薄膜具有塑形和弹性，但由于聚氯乙烯有毒，不可用于食品保鲜膜，C错误；
D．粮食酿酒过程中为：淀粉经水解得到葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成酒精和二氧化碳，D正确；
故答案为：C。
10．A
【详解】A、Na2O2能和盐酸反应生成氯化钠和水和氧气，为过氧化物，不是碱性氧化物，故A符合题意；
B、“超级钢”的成分依旧是钢，主要成分为铁，其属于合金，故B不符合题意；
C、食盐水为溶液，属于分散系，故C不符合题意；
D、NaHSO4为金属阳离子和阴离子组成的化合物，属于盐类，故D不符合题意；
故答案为A。
【点睛】碱性氧化物能够与酸反应只生成盐和水，该过程属于非氧化还原反应；如氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，属于碱性氧化物；而Na2O2能和盐酸反应生成氯化钠和水和氧气，氧元素的化合价有变化，属于氧化还原反应，为过氧化物，不属于碱性氧化物。
11．(1) 大 改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难
(2) 开始无明显现象，后来出现大量气泡
(3) 3：4
【详解】（1）合金的硬度大于成分金属，铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属大，原因是改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难；
（2）铝表面有氧化铝薄膜，氧化铝先与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，然后铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则将一块铝箔投入过量NaOH溶液中，观察到的实验现象为：开始无明显现象，后来出现大量气泡；离子方程式为：、；
（3）利用金属Al与在高温下反应冶炼金属Fe，利用的是铝热反应原理，该反应的化学方程式为，且设两份混合物均为3mlFe3O4、8mlAl，一份先完全发生该反应，生成9ml铁，加入盐酸生成氢气的反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，反应生成氢气9ml；另一份直接与足量NaOH溶液反应，生成气体的反应为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，生成氢气为12ml，相同条件下体积比等于物质的量之比为9ml：12ml=3：4。
12．(1)A
(2)A
(3)C
(4)C
(5)A
【详解】（1）钢轨主要成分是铁碳合金，故选A。
（2）生产玻璃需用到的原料是石英砂、碳酸钠与碳酸钙，故选A。
（3）阻燃橡胶是橡胶的一种，橡胶属于有机高分子材料，故选C。
（4）光导纤维的主要成分是二氧化硅，故选C。
（5）生产水泥的主要原料为黏土和石灰石，故选A。
13．(1)C
(2)铜合金
(3)Fe﹣2e﹣=Fe2+
【详解】（1）普通水泥和普通玻璃都是传统硅酸盐产品，属于无机非金属材料，汽车轮胎中含有合成橡胶，橡胶属于高分子化合物，因此汽车轮胎中含有有机高分子材料，答案选C；
（2）合金的使用与金属的冶炼有关，铜易冶炼，为最早使用的金属，青铜是我国使用最早的合金，至今已有三千多年的历史，我国最早使用的合金是铜合金；
（3）钢铁发生电化学腐蚀时，铁做负极，失去电子生成亚铁离子，负极电极反应式为Fe－2e－＝Fe2+。
14．(1)金属
(2)大
(3) Al2O3 2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn 无
【详解】（1）金属材料分为纯金属和合金，凤铝是铝合金，属于金属材料；
（2）合金的硬度一般比纯金属的大；
（3）金属铝性质活泼，在空气中被氧气氧化，表面生成一层致密的Al2O3薄膜；将打磨过的铝片放入ZnSO4溶液中，Al的金属活动性大于Zn，可以将Zn置换出来，方程式为2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn；Zn的金属活动性大于Cu，Zn可以将Cu置换出来，Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，Zn过量可以将Cu2+完全置换出来，反应后溶液无色。
15． 钢 碳素钢 合金钢 碳、铬、镍
【详解】目前用量最大、用途最广的合金是钢，根据其化学成分，可分为碳素钢和合金钢。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有很强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是碳、铬、镍等。
16．(1) 合金 密度小
(2)
【详解】（1）合金较纯金属硬度大、抗腐蚀性好、性能优良，铝航天工业中的铝材属于合金，其硬度大、密度小；
（2）氢氧化钠能和氧化铝生成偏铝酸钠和水，反应为。
17．(1) OTC 缺铁性贫血 C C
(2) 低 电化学腐蚀(或吸氧腐蚀) 是
(3) 中和酸性物质 N2或氮气
【解析】(1)
①非处方药是不需要医师处方、即可自行判断、购买和使用的药品，简称OTC；处方药就是必须凭执业医师或执业助理医师处方才可调配、购买和使用的药品，简称R药。阿司匹林属于非处方药，应该标注OTC；铁元素是血红蛋白的重要成分，人体缺铁会导致缺铁性贫血；
②A．青霉素的不良反应是过敏反应，A正确；
B．阿司匹林不良反应是胃肠道反应、水杨酸反应等，B正确；
C．氢氧化铝与盐酸反应，对人体无害，C错误；
故选C；
③葡萄糖在人体内被氧化为CO2和H2O，发生氧化反应，故答案为C；
(2)
①钠、钾常温下均为固态，但钾合金在常温下呈液态，说明合金的熔点比其各成分金属的熔点低，故答案为：低；
②铁锅为铁碳等组成的合金，组成原电池的两电极，且形成闭合回路；未及时洗净的铁锅残液液中含NaCl，且残液中有溶解氧，为电解质溶液，且能自发极性氧化还原反应，则构成原电池，铁为负极发生氧化反应，氧为正极发生还原反应。则炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)，第二天便会出现红褐色锈斑，发生电化学腐蚀(或吸氧腐蚀)；
③聚丙烯的单体为丙烯，则聚丙烯的结构简式是；
④钢筋混凝土是水泥、沙子、钢筋的混合物，是复合材料；
(3)
①某污水处理厂处理含酸性物质、泥沙等的污水时，常先加入混凝剂，经曝气、沉砂后，再加入熟石灰处理，加入熟石灰的目的是中和酸性物质，故答案为：中和酸性物质；
②转化成无公害物质，C转化成CO2，N转化成N2，答案为：N2或氮气。
18．(1) Na Cu
(2)铝合金表面覆盖着一层致密氧化膜
(3) 0.2 5.4g 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
(4)BD
(5)Zn、Mg、Al
【详解】（1）Na很活泼，能与空气中氧气、水蒸气反应，故保存于煤油或石蜡油中；铜生锈生成碱式碳酸铜，呈绿色；
（2）铝合金材料表面覆盖着一层致密的氧化铝薄膜，具有抗腐蚀性；
（3）钠铝合金投入水中恰好生成NaAlO2和H2，离子方程式为Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑和2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑，总方程式为Na+Al+2H2O=Na++AlO+2H2↑，收集到H2的物质的量为，由总方程式，可知：，，Al的质量；
（4）10g两种金属组成的合金与足量的稀硫酸反应产生11.2LH₂(标准状况)，则，转移电子，即转移1ml电子消耗合金质量为10g，
A．Mg失去1ml电子消耗的质量为12g，铜不与稀硫酸反应，转移1ml电子消耗合金质量大于10g，A错误；
B．Al失去1ml电子消耗的质量为9g，Fe失去1ml电子消耗的质量为28g，转移1ml电子消耗合金质量为9g28g之间，B正确；
C．Mg失去1ml电子消耗的质量为12g，Zn失去1ml电子消耗的质量为32.5g，转移1ml电子消耗合金质量大于10g，C错误；
D．Al失去1ml电子消耗的质量为9g，铜不与稀硫酸反应，转移1ml电子消耗合金质量可能等于10g，D正确；
故答案为：BD；
（5）比较铝、锌、镁三种金属，镁最活泼反应最快，反应完时消耗时间最短，相同质量的铝产生氢气最多，故a、b、c曲线代表的金属依次是Zn、Mg、Al。
19．(1)D
(2)A
(3)A
(4)D
(5)
【详解】（1）一般合金的熔点低于纯金属，硬度大于纯金属，故镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，熔点低、硬度大，答案选D；
（2）A.盐酸为非氧化性酸，等物质的量的镁和铝都能和盐酸反应生成氢气；
B.硝酸为氧化性酸，与镁、铝反应不会生成氢气；
C.镁不能和氢氧化钠反应，铝和氢氧化钠反应生成氢气；
D.镁与浓硫酸(18ml/LH2SO4) 反应生成SO2气体，铝与浓硫酸发生钝化(常温)，
以上分析可知:加入盐酸，等物质的量的镁和铝都与盐酸反应产生氢气，所以氢气量最多；故答案为A；
（3）A．明矾溶液滴加到氢氧化钠溶液，开始没有现象，后生成沉淀，而氢氧化钠滴加到明矾溶液中，开始生成沉淀，后沉淀溶解，现象不同，可鉴别，选项A符合；
B．明矾溶液和盐酸不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项B不符合；
C．溶液和烧碱溶液不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项C不符合；
D．盐酸与烧碱溶液，无论如何滴加，均不明显现象，不可鉴别，选项D不符合；
答案选A；
（4）根据铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，若Al都完全反应，则生成氢气应相等，而应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙= 1: 2，由方程式: 2Al + 6HCl=2AlCl3 + 3H2↑、2Al + 2NaOH + 2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑，可知酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L3ml/L = 0.3ml，设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，则:
解得x= =0 .15ml，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15ml2=0.3ml，碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，则：
解得y==0.2ml，则铝的质量为0.2ml27g/ml=5.4g，答案选D；
（5）当硫酸根完全沉淀时,则钡离子和硫酸根的个数比为1:1，该离子方程式为，反应结束时铝离子全部以偏铝酸根的形式存在，答案为。
20．(1)D
(2) CO 22.4 4
(3)
(4)沙土
(5)
【详解】（1）A．铸造硬币时要考虑硬度是否适中，太软易变形、不适合，A不选；
B．铸造硬币时要考虑价格是否合理，贵金属不合适，B不选；
C．铸造硬币时要考虑耐腐蚀性是否良好，易腐蚀的金属不适合制硬币，C不选；
D．金属具有导电性，铸造硬币时不需要考虑是导电性，D选；
选D。
（2）反应中，碳元素从2价升高到+4价、氮元素从+2价降低到0价，则作还原剂的物质是CO，若反应中消耗了2ml NO，则生成1ml、在标准状况下体积为22.4L，转移电子的物质的量为2 ml×(4-2)=4ml。
（3）水垢()与稀盐酸反应生成氯化钙、H2O和CO2，除去水垢的离子方程式：。
（4）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，受热时钠与空气中的氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠可以分别与二氧化碳、水反应生成氧气， 氢氧混合气体遇火可以爆炸，金属钠也能在CO2中继续燃烧，则金属钠等活泼金属着火时，应该用沙土来灭火。
（5）可用作中和胃酸的药片，是因为和胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，离子方程式为。
21．(1)硅、氢、氯
(2)SiO2+2OH-=+H2O
(3)SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑
(4)点燃气体，在火焰上方放一个干冷烧杯，有水珠产生，再放一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水不变浑浊，从而说明气体是氢气(其他合理答案也得分)
【分析】白色固体D是光导纤维的主要成分，则D为SiO2，B为H2SiO3；C中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀E，则E为AgCl，C中含有Cl-；单质气体A的物质的量为0.01ml。液体A中，含Si原子的物质的量为=0.01ml，质量为0.28g，含Cl原子的物质的量为=0.03ml，质量为0.03ml×35.5g/ml=1.065g，则所含第三种元素的质量为1.355g-1.065g-0.28g=0.01g，X与水反应产生的单质气体A为0.01ml，则X中含该原子的物质的量为0.01ml，其摩尔质量为=1g/ml，其为氢元素，从而得出，X中所含Si、H、Cl的原子个数比为0.01ml:0.01ml:0.03ml=1:1:3，X的化学式为SiHCl3。
【详解】（1）由分析可知，组成X的三种元素的名称是硅、氢、氯。答案为：硅、氢、氯；
（2）白色固体D为SiO2，遇强碱性溶液发生反应，用离子方程式解释其原因：SiO2+2OH-=+H2O。答案为：SiO2+2OH-=+H2O；
（3）液体X为SiHCl3，与适量水在一定条件下反应，生成H2SiO3、HCl，化学方程式：SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑。答案为：SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑；
（4）气体A为H2，可点燃并测定其产物，实验方案为：点燃气体，在火焰上方放一个干冷烧杯，有水珠产生，再放一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水不变浑浊，从而说明气体是氢气(其他合理答案也得分)。答案为：点燃气体，在火焰上方放一个干冷烧杯，有水珠产生，再放一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水不变浑浊，从而说明气体是氢气(其他合理答案也得分)。
【点睛】在SiHCl3中，Si显+4价，H显-1价，Cl显-1价。
22．(1)除去合金表面的氧化膜
(2)向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好
(3)视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
(4)44.5%
(5)c
【分析】实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；根据排开液体的体积来测定生成氢气的体积，由于锌与稀硫酸反应而铜不反应，根据生成氢气的体积即可测定铜锌合金中锌、铜的质量分数。
【详解】（1）合金表面有金属氧化膜，因此实验前先将铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜，故答案为：除去合金表面的氧化膜；
（2）向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好，故答案为：向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好；
（3）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数，故答案为：视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数；
（4）在实验条件下，气体摩尔体积为，测得氢气体积为40.00mL，则生成的氢气的物质的量为，根据可知，，，，则合金中铜的质量分数为，故答案为：44.5%；
（5）a．稀硫酸的量不足，锌未完全反应，测得的锌的质量偏小，则铜的质量偏大，铜的质量分数偏高，故a不符合题意；
b．铜与盐酸不反应，因此用盐酸代替稀硫酸对实验结果无影响，故b不符合题意；
c．仰视刻度线导致测得的氢气体积偏大，锌的质量偏大，则铜的质量偏小，铜的质量分数偏低，故c符合题意；
d．读数时水准管的液面高于量气管的液面，导致测得的氢气的体积偏小，测得的锌的质量偏小，则铜的质量偏大，铜的质量分数偏高，故d不符合题意；
答案选c，故答案为：c。
23．(1) 吸收空气中二氧化碳 干燥气体
(2)
(3) 0.04% 低
(4)偏高
【分析】空气经过除二氧化碳、干燥后进入C和碳反应生成二氧化碳被D中氢氧化钠吸收，更加D增加的质量计算含碳量。
【详解】（1）氢氧化钠能吸收空气中二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，故A、B的作用分别为吸收空气中二氧化碳、干燥气体；
（2）碳素钢中碳和空气中氧气生成二氧化碳，二氧化碳被D中氢氧化钠溶液吸收生成碳酸钠，反应的离子方程式为；
（3）充分加热完全反应后，D装置质量增加0.022g，根据碳元素守恒可知，该样品含碳量为，属于低碳钢；
（4）没有A装置，导致空气中二氧化碳在D中被吸收，则导致实验结果偏高。
一、单选题
1．人类最早使用的合金是
A．铜合金B．铁合金C．铝合金D．镁合金
2．化学与生产、生活联系密切。下列说法错误的是
A．还原铁粉可用作食品干燥剂
B．硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料
C．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
D．“天问一号”火星车的热控保温材料——纳米气凝胶，可产生丁达尔效应
3．化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A．铁水打花是一种古老的烟花，操作是“将生铁装进坩泥锅，并化成沸腾的铁汁”，其中坩泥锅的主要成分是硅酸盐
B．液氨可用作制冷剂是由于液氨汽化吸热
C．《梦溪笔谈》中“取精铁锻之百余火，…则纯钢也，虽百炼，不耗矣。”百炼钢熔点比纯铁高
D．华为最新一代旗舰芯片麒麟9905G中半导体材料为硅
4．下列对于合金的说法中不正确的是
A．合金的硬度一般大于它的成分金属
B．钢是用量最大、用途最广的合金
C．生铁是我国使用最早的合金
D．在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能
5．下列物质不属于合金的是
A．生铁B．水银C．青铜D．硬铝
6．我国科技事业成果显著，下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是
A．“C919”飞机的主体材料——铝合金
B．航天员宇航服的材料——聚酯纤维
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金
7．下列有关金属及其化合物的说法正确的是
A．由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，是一种应用广泛的金属材料
B．住FeCl3溶液中滴入KI一淀粉溶液，溶液变蓝色
C．向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡，溶液变为蓝色并有气泡产生
D．装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低
8．SiC纳米材料在航天领域有广泛应用。科学家采用金属钠还原碳氯化物和硅氯化物混合物的方法进行合成，其某一典型合成路径的主要反应原理为8Na+CCl4+SiCl4=SiC+8NaCl。下列有关说法正确的是
A．SiC纳米材料属于胶体状合金材料
B．SiC纳米材料极易与强酸、强碱溶液反应
C．利用相同的反应原理可以合成硅、碳等纳米材料
D．合成反应中碳、硅元素均发生还原反应
9．化学与社会、生活密切相关，下列说法错误的是
A．三星堆出土的青铜神树属于合金
B．“地沟油”禁止食用，但处理后可用来制肥皂和生物柴油
C．聚氯乙烯塑料薄膜具有塑形和弹性，可用于食品保鲜膜
D．粮食酿酒过程中有水解反应的发生
10．下列说法不正确的是
A．Na2O2为碱性氧化物B．“超级钢”属于合金
C．食盐水属于分散系D．NaHSO4属于盐
二、填空题
11．铝及其合金是生产生活中常用的一种金属材料。
(1)铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属 (填“大”或“小”)，原因是 。
(2)生活中不宜用铝制品盛装碱性溶液，某同学在实验中模拟该过程，将一块铝箔投入过量NaOH溶液中，观察到的实验现象为： ，其中涉及到的离子方程式为： 、 。
(3)工业上常利用金属Al与在高温下反应冶炼金属Fe，该反应的化学方程式为 ，将可以恰好完全发生该反应的Al与均匀混合，分成两等份，一份先完全发生该反应，反应产物再与足量盐酸反应，另一份直接与足量NaOH溶液反应，生成气体在相同条件下体积比为 。
12．材料的研发与应用使城市轨道交通快速发展。图1是铁轨上运行的地铁列车图2是地铁车厢内部场景。用字母标号回答下列问题：
(1)地铁钢轨属于 。
A．合金 B．橡胶 C．塑料
(2)地铁车窗常用钢化玻璃。生产玻璃需用到的原料是 。
A．纯碱() B．胆矾() C．醋酸()
(3)地铁列车内使用了阻燃橡胶地板。阻燃橡胶属于 。
A．金属材料 B．无机非金属材料 C．有机高分子材料
(4)地铁信息传输使用了光导纤维。光导纤维的主要成分是 。
A．铜 B．石墨 C．二氧化硅
(5)地铁隧道建设需用大量水泥。生产水泥的主要原料为黏土和 。
A．石灰石 B．粗盐 C．烧碱
13．材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础。
(1)有机高分子材料的出现是材料发展史上的一次重大突破。下列物质中含有有机高分子材料的是 ；
A．普通水泥 B．普通玻璃 C．汽车轮胎
(2)生产和生活中，合金几乎无处不在。我国最早使用的合金是 （填“铜合金”或“铝合金”）；
(3)钢铁是目前用量最大、用途最广的金属材料，在潮湿空气中容易发生腐蚀。请写出钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式 。
14．揭秘港珠澳大桥中的超级材料。
(1)在建设中，广泛采用了氟碳涂料和凤铝的建材幕墙、门窗产品。凤铝属于 (填“金属”或“合成”)材料。
(2)凤铝的硬度比纯铝的硬度 (填“大”或“小”)。
(3)在建设中广泛使用了Al、Zn、Cu利用它们完成如下实验：
①将未打磨的铝片放入ZnSO4溶液中，没有明显现象。
②将打磨过的铝片放入ZnSO4溶液中，铝片表面有明显变化。
③将打磨过的锌片放入CuSO4溶液中，锌片表面变红。
实验①中无现象是因为铝片表面有一层致密的 (填化学式)薄膜；实验②中发生反应的化学方程式为 ；实验③中锌片足量，充分反应后溶液变为 色。
15．目前用量最大、用途最广的合金是 ，根据其化学成分，可分为 和 两大类。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有很强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是 。
16．2022年11月30日神舟十五号载人飞船与空间站组合体成功对接，两个航天员乘组首次实现“太空会师”，彰显了我国航天科技创新探索宇宙的新成就。
(1)运载火箭和载人飞船上使用了大量铝材，铝材属于 (填“纯金属”或“合金”)，其优点是 (写一条)。
(2)在焊接或使用铝材前需要先用氢氧化钠溶液处理表面的氧化膜，发生反应的化学方程式为 。
17．回答下列问题：
(1)随着生活水平的提高，人们越来越关注自身的健康。
①平时我们到药店能买到的药如阿司匹林属于 (选填“R”或“OTC”)类；人体铁元素摄入量不足可能会导致 。
②“是药三分毒”说明药物在人体内可能产生不良反应，下列药物可能引起的不良反应叙述错误的是_ (填字母代号)。
A．青霉素一一过敏反应 B．阿司匹林——胃肠道反应 C．复方氢氧化铝——肠胃穿孔
③低血糖病症发作时，喝葡萄糖水可快速见效。葡萄糖作为营养剂供给人体能量，在体内发生的主要反应是 (填字母代号)。
A．加成反应 B．取代反应 C．氧化反应 D．聚合反应
(2)材料是人类赖以生存的重要物质基础，而化学是材料科学发展的基础。
①在原子反应堆中广泛应用的钠钾合金在常温下呈液态。说明合金的熔点比其各成分金属的熔点 (选填“高”或“低”)。
②炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)，第二天便会出现红褐色锈斑。我们将这种腐蚀方式称为 。
③人工合成的塑料有多种，其中聚丙烯是常见的食品级塑料，写出聚丙烯的结构简式 。
④世博会中国馆——“东方之冠”，它由钢筋混凝土、7000多块红色铝板和1200多块玻璃等建成。钢筋混凝土 (选填“是”或“不是”)复合材料。
(3)可持续发展需要注意“环境保护”和“节约能源”。
①某污水处理厂处理含酸性物质、泥沙等的污水时，常先加入混凝剂，经曝气、沉砂后，再加入熟石灰处理，加入熟石灰的目的是 。
②汽车尾气的大量排放会引起环境污染，在机动车尾气系统中装置催化转化器，可将尾气中的NO、CO转化为无害的CO2和 。
18．Na、Mg、Al、Fe、Cu、Zn是中学常见的金属率质，其合金在生活中有广泛应用。回答下列问题：
(1)实验室保存在煤油中的金属是 。在潮湿空气中久置会生成绿色锈的金属是 。
(2)铝合金广泛用于门窗，其耐腐蚀的主要原因是 。
(3)一包钠铝合金与水恰好完全反应，收集到8960mLH₂(标准状况)。则这包合金中钠的物质的量为 ，铝的质量为 。写出上述过程中涉及的两个反应的离子方程式： 、 。
(4)现有10g两种金属组成的合金与足量的稀硫酸反应产生11.2LH₂(标准状况)。则合金组成可能是___________(填字母)。
A．Mg和CuB．Al和FeC．Mg和ZnD．Al和Cu
(5)等质量的镁、铝、锌与足量相同浓度的盐酸反应，产生H₂体积与时间关系如图所示。根据图像推知a、b、c曲线代表的金属依次是 (填元素符号)。
19．金属镁铝均为元素周期表第三周期的活泼金属，镁铝合金是合金中的一种，密度一般小于，具有很好的强度、刚性和尺寸稳定性，使其在交通运输、航空工业和航天工业上具有巨大的应用前景。
(1)镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，正确的是______
A．熔点高、硬度大B．熔点低、硬度小C．熔点高、硬度小D．熔点低、硬度大
(2)将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是______
A．盐酸B．溶液
C．溶液D．溶液
(3)下列两瓶没有标签的无色透明溶液，不用任何试剂，只需互滴就能鉴别出来的是______
A．明矾溶液和烧碱溶液B．明矾溶液和盐酸
C．溶液和烧碱溶液D．盐酸与烧碱溶液
(4)甲、乙两烧杯中各盛有盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得甲、乙两烧杯中产生的气体体积之比为1:2，则加入铝粉的质量为______
A．1.6gB．2.7gC．3.6gD．5.4g
(5)向硫酸铝钾溶液中逐滴加入溶液，当恰好完全沉淀时，溶液中的元素的存在形式为 。
20．化学与我们的生活、生产、环境、资源利用等息息相关。请按要求回答下列问题。
(1)我国发行的第五套人民币中，1元和5角的硬币材质分别为钢芯镀铂和钢芯镀铜，在选择铸造硬币的金属材料时应考虑的因素有很多，下列不在考虑范围的是___________(填标号)。
A．硬度是否适中
B．价格是否合理
C．耐腐蚀性是否良好
D．是否具有导电性
(2)氧化还原反应在生产生活中应用十分广泛，为减轻汽车尾气中的NO和CO对环境的污染，可在汽车排气管上安装催化转化器，发生反应：。反应中作还原剂的物质是 (填化学式)。若反应中消耗了2ml NO，则生成的在标准状况下体积为 L，转移电子的物质的量为 ml。
(3)铁锅可以烧水，使用的时间长了，易形成水垢()，写出用稀盐酸除去水垢的离子方程式： 。
(4)在与化学相关的生产和生活中，操作不当可能造成安全隐患，金属钠等活泼金属着火时，应该用 来灭火。
(5)可用作中和胃酸的药片，其中中和胃酸的原理为 (用离子方程式表示)。
三、实验探究题
21．为探究某液态化合物X(仅含三种短周期元素)的组成和性质，某学习小组进行了如图实验：
已知：白色固体D是光导纤维的主要成分。请回答：
(1)组成X的三种元素的名称是 。
(2)由白色固体D制备的光导纤维作通讯材料时，遇强碱性溶液易造成断路，请用离子方程式解释其原因 。
(3)写出液体X与适量水在一定条件下反应的化学方程式 。
(4)设计实验检验单质气体A 。
22．某学习小组用如图装置测定锌铜合金中铜的质量分数：
(1)实验前，先将铜合金在稀酸中浸泡片刻，目的是 ；
(2)实验开始首先应对装置进行气密性检查，简述检查方法： ；
(3)为了较准确地测量气体体积，反应后量气管读数前，应注意： ；
(4)查阅数据获知在实验条件下，气体摩尔体积为，若样品质量为0.200g，测得氢气体积为40.00mL，合金中铜的质量分数为 (保留3位有效数字)；
(5)下列哪些因素会造成合金中铜的质量分数偏低 。
a．稀硫酸的量不足 b．将稀硫酸替换为盐酸
c．量气管末读数时仰视刻度线 d．末读数时水准管的液面高于量气管的液面
23．铁合金有下列数据：
取15g某碳素钢样品，按下列实验流程进行操作；
请回答：
(1)A、B的作用分别为 ， 。
(2)D中的发生反应的离子方程式为 。
(3)充分加热完全反应后，D装置质量增加0.022g，该样品含碳量为 ，属于 碳铜。(填“低”、“中”、“高”)
(4)没有A装置，实验结果 (填“偏高”、“偏低”成“不影响”)
碳素钢(Fe、C、Mn、Si)
低碳钢
中碳钢
高碳钢
含碳量＜0.3%
含碳量0.3%-0.6%
含碳量>0.6%
参考答案：
1．A
【详解】由于铜的活动性比较弱，以单质形成存在的比较多，所以人类历史上使用最早的合金是铜合金。故A符合题意，BCD不符合题意。
答案选A。
2．A
【详解】A．还原性铁粉能吸收氧气，作为食品的抗氧化剂，A错误；
B．硬铝具有密度小、硬度大的特点，是制造飞机的理想材料，B正确；
C．侯氏制碱法工艺中利用了碳酸氢钠的溶解度比其他物质小，C正确；
D．纳米气凝胶属于胶体，能产生丁达尔效应，D正确；
故选A。
3．C
【详解】A. 坩泥锅的主要成分是硅酸盐产品，故A正确；
B. 液氨汽化时能吸收大量的热，故可用作制冷剂，故B正确；
C. 百炼钢成分为合金钢，比纯铁的熔点低，故C错误；
D. 芯片麒麟9905G中半导体材料为导电的硅单质，故D正确；
故答案选C。
4．C
【详解】A．合金的硬度和强度通常大于组成它的金属，熔点比其各成分低，故A正确；
B．目前世界上用量最大的合金是钢、是一种铁碳合金，故B正确；
C．我国使用最早的合金是青铜，其次是黄铜，故C错误；
D．在合金中加入适量稀土金属，改变了合金内部结构、能大大改善合金的性能，故D正确；
故答案为C。
5．B
【详解】试题分析：合金，是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质。生铁是铁、碳合金； 水银是纯净物、 青铜是在纯铜(红铜)中加入锡或铅的合金、硬铝包括铝-铜-镁系和铝-铜-锰系合金，故选B。
考点：本题考查合金的组成。
6．B
【详解】A．“C919”飞机的主体材料——铝合金，铝合金为金属铝、镁形成的合金，属于金属材料，A与题意不符；
B．航天员宇航服的材料——聚酯纤维为由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，属于有机高分子材料，B符合题意；
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢，为铁、碳合金，属于金属材料，C与题意不符；
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金，为钛与其他金属制成的合金金属，属于金属材料，D与题意不符；
答案为B。
7．B
【详解】A．铝在常温下能与氧气反应，并在铝的表面生成了一薄层致密的氧化物保护膜，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，A错误；
B．FeCl3与KI发生氧化还原反应，生成单质碘，淀粉遇到碘单质会变蓝，B正确；
C．Na2O2是强氧化剂，具有漂白性，紫色石蕊试液应先变蓝后褪色，C错误；
D．铝合金材料的硬度比铝大，D错误；
故选B。
8．C
【详解】A．合金是指两种或两种以上的金属或金属和非金属通过熔合而成的具有金属特性的物质，则SiC纳米材料不属于胶体状合金材料，而是属于新型无机非金属材料，A错误；
B．由题干可知，SiC纳米材料在航天领域有广泛应用，说明SiC性质稳定，通常情况下SiC纳米材料与强酸、强碱溶液不反应，B错误；
C．题干反应原理是用活泼的金属钠去还原CCl4中的C变为-4价，也可以还原为0价的纳米碳，同理也可以用Na去还原SiCl4中的Si生成0价纳米硅，C正确；
D．由题干反应8Na+CCl4+SiCl4=SiC+8NaCl可知，反应中Si的化合价没有发生改变，C的化合价由CCl4中的+4价降低到SiC中的-4价，即合成反应中碳元素发生还原反应，硅元素未参与氧化还原反应，D错误；
故答案为：C。
9．C
【详解】A．青铜主要含有铜、锡、铅等，属于合金，三星堆出土的青铜神树属于合金，A正确；
B．“地沟油”有毒有害，故禁止食用，但在碱性条件下水解后能够用来制肥皂，通过其他处理后可得生物柴油，B正确；
C．聚氯乙烯塑料薄膜具有塑形和弹性，但由于聚氯乙烯有毒，不可用于食品保鲜膜，C错误；
D．粮食酿酒过程中为：淀粉经水解得到葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成酒精和二氧化碳，D正确；
故答案为：C。
10．A
【详解】A、Na2O2能和盐酸反应生成氯化钠和水和氧气，为过氧化物，不是碱性氧化物，故A符合题意；
B、“超级钢”的成分依旧是钢，主要成分为铁，其属于合金，故B不符合题意；
C、食盐水为溶液，属于分散系，故C不符合题意；
D、NaHSO4为金属阳离子和阴离子组成的化合物，属于盐类，故D不符合题意；
故答案为A。
【点睛】碱性氧化物能够与酸反应只生成盐和水，该过程属于非氧化还原反应；如氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，属于碱性氧化物；而Na2O2能和盐酸反应生成氯化钠和水和氧气，氧元素的化合价有变化，属于氧化还原反应，为过氧化物，不属于碱性氧化物。
11．(1) 大 改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难
(2) 开始无明显现象，后来出现大量气泡
(3) 3：4
【详解】（1）合金的硬度大于成分金属，铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属大，原因是改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难；
（2）铝表面有氧化铝薄膜，氧化铝先与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，然后铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则将一块铝箔投入过量NaOH溶液中，观察到的实验现象为：开始无明显现象，后来出现大量气泡；离子方程式为：、；
（3）利用金属Al与在高温下反应冶炼金属Fe，利用的是铝热反应原理，该反应的化学方程式为，且设两份混合物均为3mlFe3O4、8mlAl，一份先完全发生该反应，生成9ml铁，加入盐酸生成氢气的反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，反应生成氢气9ml；另一份直接与足量NaOH溶液反应，生成气体的反应为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，生成氢气为12ml，相同条件下体积比等于物质的量之比为9ml：12ml=3：4。
12．(1)A
(2)A
(3)C
(4)C
(5)A
【详解】（1）钢轨主要成分是铁碳合金，故选A。
（2）生产玻璃需用到的原料是石英砂、碳酸钠与碳酸钙，故选A。
（3）阻燃橡胶是橡胶的一种，橡胶属于有机高分子材料，故选C。
（4）光导纤维的主要成分是二氧化硅，故选C。
（5）生产水泥的主要原料为黏土和石灰石，故选A。
13．(1)C
(2)铜合金
(3)Fe﹣2e﹣=Fe2+
【详解】（1）普通水泥和普通玻璃都是传统硅酸盐产品，属于无机非金属材料，汽车轮胎中含有合成橡胶，橡胶属于高分子化合物，因此汽车轮胎中含有有机高分子材料，答案选C；
（2）合金的使用与金属的冶炼有关，铜易冶炼，为最早使用的金属，青铜是我国使用最早的合金，至今已有三千多年的历史，我国最早使用的合金是铜合金；
（3）钢铁发生电化学腐蚀时，铁做负极，失去电子生成亚铁离子，负极电极反应式为Fe－2e－＝Fe2+。
14．(1)金属
(2)大
(3) Al2O3 2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn 无
【详解】（1）金属材料分为纯金属和合金，凤铝是铝合金，属于金属材料；
（2）合金的硬度一般比纯金属的大；
（3）金属铝性质活泼，在空气中被氧气氧化，表面生成一层致密的Al2O3薄膜；将打磨过的铝片放入ZnSO4溶液中，Al的金属活动性大于Zn，可以将Zn置换出来，方程式为2Al+3ZnSO4=Al2(SO4)3+3Zn；Zn的金属活动性大于Cu，Zn可以将Cu置换出来，Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，Zn过量可以将Cu2+完全置换出来，反应后溶液无色。
15． 钢 碳素钢 合金钢 碳、铬、镍
【详解】目前用量最大、用途最广的合金是钢，根据其化学成分，可分为碳素钢和合金钢。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有很强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是碳、铬、镍等。
16．(1) 合金 密度小
(2)
【详解】（1）合金较纯金属硬度大、抗腐蚀性好、性能优良，铝航天工业中的铝材属于合金，其硬度大、密度小；
（2）氢氧化钠能和氧化铝生成偏铝酸钠和水，反应为。
17．(1) OTC 缺铁性贫血 C C
(2) 低 电化学腐蚀(或吸氧腐蚀) 是
(3) 中和酸性物质 N2或氮气
【解析】(1)
①非处方药是不需要医师处方、即可自行判断、购买和使用的药品，简称OTC；处方药就是必须凭执业医师或执业助理医师处方才可调配、购买和使用的药品，简称R药。阿司匹林属于非处方药，应该标注OTC；铁元素是血红蛋白的重要成分，人体缺铁会导致缺铁性贫血；
②A．青霉素的不良反应是过敏反应，A正确；
B．阿司匹林不良反应是胃肠道反应、水杨酸反应等，B正确；
C．氢氧化铝与盐酸反应，对人体无害，C错误；
故选C；
③葡萄糖在人体内被氧化为CO2和H2O，发生氧化反应，故答案为C；
(2)
①钠、钾常温下均为固态，但钾合金在常温下呈液态，说明合金的熔点比其各成分金属的熔点低，故答案为：低；
②铁锅为铁碳等组成的合金，组成原电池的两电极，且形成闭合回路；未及时洗净的铁锅残液液中含NaCl，且残液中有溶解氧，为电解质溶液，且能自发极性氧化还原反应，则构成原电池，铁为负极发生氧化反应，氧为正极发生还原反应。则炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl)，第二天便会出现红褐色锈斑，发生电化学腐蚀(或吸氧腐蚀)；
③聚丙烯的单体为丙烯，则聚丙烯的结构简式是；
④钢筋混凝土是水泥、沙子、钢筋的混合物，是复合材料；
(3)
①某污水处理厂处理含酸性物质、泥沙等的污水时，常先加入混凝剂，经曝气、沉砂后，再加入熟石灰处理，加入熟石灰的目的是中和酸性物质，故答案为：中和酸性物质；
②转化成无公害物质，C转化成CO2，N转化成N2，答案为：N2或氮气。
18．(1) Na Cu
(2)铝合金表面覆盖着一层致密氧化膜
(3) 0.2 5.4g 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
(4)BD
(5)Zn、Mg、Al
【详解】（1）Na很活泼，能与空气中氧气、水蒸气反应，故保存于煤油或石蜡油中；铜生锈生成碱式碳酸铜，呈绿色；
（2）铝合金材料表面覆盖着一层致密的氧化铝薄膜，具有抗腐蚀性；
（3）钠铝合金投入水中恰好生成NaAlO2和H2，离子方程式为Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑和2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑，总方程式为Na+Al+2H2O=Na++AlO+2H2↑，收集到H2的物质的量为，由总方程式，可知：，，Al的质量；
（4）10g两种金属组成的合金与足量的稀硫酸反应产生11.2LH₂(标准状况)，则，转移电子，即转移1ml电子消耗合金质量为10g，
A．Mg失去1ml电子消耗的质量为12g，铜不与稀硫酸反应，转移1ml电子消耗合金质量大于10g，A错误；
B．Al失去1ml电子消耗的质量为9g，Fe失去1ml电子消耗的质量为28g，转移1ml电子消耗合金质量为9g28g之间，B正确；
C．Mg失去1ml电子消耗的质量为12g，Zn失去1ml电子消耗的质量为32.5g，转移1ml电子消耗合金质量大于10g，C错误；
D．Al失去1ml电子消耗的质量为9g，铜不与稀硫酸反应，转移1ml电子消耗合金质量可能等于10g，D正确；
故答案为：BD；
（5）比较铝、锌、镁三种金属，镁最活泼反应最快，反应完时消耗时间最短，相同质量的铝产生氢气最多，故a、b、c曲线代表的金属依次是Zn、Mg、Al。
19．(1)D
(2)A
(3)A
(4)D
(5)
【详解】（1）一般合金的熔点低于纯金属，硬度大于纯金属，故镁铝合金的熔点和硬度与纯金属铝比较，熔点低、硬度大，答案选D；
（2）A.盐酸为非氧化性酸，等物质的量的镁和铝都能和盐酸反应生成氢气；
B.硝酸为氧化性酸，与镁、铝反应不会生成氢气；
C.镁不能和氢氧化钠反应，铝和氢氧化钠反应生成氢气；
D.镁与浓硫酸(18ml/LH2SO4) 反应生成SO2气体，铝与浓硫酸发生钝化(常温)，
以上分析可知:加入盐酸，等物质的量的镁和铝都与盐酸反应产生氢气，所以氢气量最多；故答案为A；
（3）A．明矾溶液滴加到氢氧化钠溶液，开始没有现象，后生成沉淀，而氢氧化钠滴加到明矾溶液中，开始生成沉淀，后沉淀溶解，现象不同，可鉴别，选项A符合；
B．明矾溶液和盐酸不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项B不符合；
C．溶液和烧碱溶液不反应，无论互滴的顺序如何，均无明显现象，不可鉴别，选项C不符合；
D．盐酸与烧碱溶液，无论如何滴加，均不明显现象，不可鉴别，选项D不符合；
答案选A；
（4）根据铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，若Al都完全反应，则生成氢气应相等，而应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙= 1: 2，由方程式: 2Al + 6HCl=2AlCl3 + 3H2↑、2Al + 2NaOH + 2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑，可知酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L3ml/L = 0.3ml，设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，则:
解得x= =0 .15ml，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15ml2=0.3ml，碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，则：
解得y==0.2ml，则铝的质量为0.2ml27g/ml=5.4g，答案选D；
（5）当硫酸根完全沉淀时,则钡离子和硫酸根的个数比为1:1，该离子方程式为，反应结束时铝离子全部以偏铝酸根的形式存在，答案为。
20．(1)D
(2) CO 22.4 4
(3)
(4)沙土
(5)
【详解】（1）A．铸造硬币时要考虑硬度是否适中，太软易变形、不适合，A不选；
B．铸造硬币时要考虑价格是否合理，贵金属不合适，B不选；
C．铸造硬币时要考虑耐腐蚀性是否良好，易腐蚀的金属不适合制硬币，C不选；
D．金属具有导电性，铸造硬币时不需要考虑是导电性，D选；
选D。
（2）反应中，碳元素从2价升高到+4价、氮元素从+2价降低到0价，则作还原剂的物质是CO，若反应中消耗了2ml NO，则生成1ml、在标准状况下体积为22.4L，转移电子的物质的量为2 ml×(4-2)=4ml。
（3）水垢()与稀盐酸反应生成氯化钙、H2O和CO2，除去水垢的离子方程式：。
（4）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，受热时钠与空气中的氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠可以分别与二氧化碳、水反应生成氧气， 氢氧混合气体遇火可以爆炸，金属钠也能在CO2中继续燃烧，则金属钠等活泼金属着火时，应该用沙土来灭火。
（5）可用作中和胃酸的药片，是因为和胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水，离子方程式为。
21．(1)硅、氢、氯
(2)SiO2+2OH-=+H2O
(3)SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑
(4)点燃气体，在火焰上方放一个干冷烧杯，有水珠产生，再放一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水不变浑浊，从而说明气体是氢气(其他合理答案也得分)
【分析】白色固体D是光导纤维的主要成分，则D为SiO2，B为H2SiO3；C中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，产生白色沉淀E，则E为AgCl，C中含有Cl-；单质气体A的物质的量为0.01ml。液体A中，含Si原子的物质的量为=0.01ml，质量为0.28g，含Cl原子的物质的量为=0.03ml，质量为0.03ml×35.5g/ml=1.065g，则所含第三种元素的质量为1.355g-1.065g-0.28g=0.01g，X与水反应产生的单质气体A为0.01ml，则X中含该原子的物质的量为0.01ml，其摩尔质量为=1g/ml，其为氢元素，从而得出，X中所含Si、H、Cl的原子个数比为0.01ml:0.01ml:0.03ml=1:1:3，X的化学式为SiHCl3。
【详解】（1）由分析可知，组成X的三种元素的名称是硅、氢、氯。答案为：硅、氢、氯；
（2）白色固体D为SiO2，遇强碱性溶液发生反应，用离子方程式解释其原因：SiO2+2OH-=+H2O。答案为：SiO2+2OH-=+H2O；
（3）液体X为SiHCl3，与适量水在一定条件下反应，生成H2SiO3、HCl，化学方程式：SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑。答案为：SiHCl3+3H2O=H2SiO3↓+3HCl+H2↑；
（4）气体A为H2，可点燃并测定其产物，实验方案为：点燃气体，在火焰上方放一个干冷烧杯，有水珠产生，再放一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水不变浑浊，从而说明气体是氢气(其他合理答案也得分)。答案为：点燃气体，在火焰上方放一个干冷烧杯，有水珠产生，再放一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，石灰水不变浑浊，从而说明气体是氢气(其他合理答案也得分)。
【点睛】在SiHCl3中，Si显+4价，H显-1价，Cl显-1价。
22．(1)除去合金表面的氧化膜
(2)向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好
(3)视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
(4)44.5%
(5)c
【分析】实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜；根据排开液体的体积来测定生成氢气的体积，由于锌与稀硫酸反应而铜不反应，根据生成氢气的体积即可测定铜锌合金中锌、铜的质量分数。
【详解】（1）合金表面有金属氧化膜，因此实验前先将铜合金在稀酸中浸泡片刻，除去合金表面的氧化膜，故答案为：除去合金表面的氧化膜；
（2）向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好，故答案为：向上调节水准管高度，使水准管和量气管内液体形成液面差，若液面差保持不变，说明装置气密性良好；
（3）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数，故答案为：视线与凹液面最低处相平，读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数；
（4）在实验条件下，气体摩尔体积为，测得氢气体积为40.00mL，则生成的氢气的物质的量为，根据可知，，，，则合金中铜的质量分数为，故答案为：44.5%；
（5）a．稀硫酸的量不足，锌未完全反应，测得的锌的质量偏小，则铜的质量偏大，铜的质量分数偏高，故a不符合题意；
b．铜与盐酸不反应，因此用盐酸代替稀硫酸对实验结果无影响，故b不符合题意；
c．仰视刻度线导致测得的氢气体积偏大，锌的质量偏大，则铜的质量偏小，铜的质量分数偏低，故c符合题意；
d．读数时水准管的液面高于量气管的液面，导致测得的氢气的体积偏小，测得的锌的质量偏小，则铜的质量偏大，铜的质量分数偏高，故d不符合题意；
答案选c，故答案为：c。
23．(1) 吸收空气中二氧化碳 干燥气体
(2)
(3) 0.04% 低
(4)偏高
【分析】空气经过除二氧化碳、干燥后进入C和碳反应生成二氧化碳被D中氢氧化钠吸收，更加D增加的质量计算含碳量。
【详解】（1）氢氧化钠能吸收空气中二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，故A、B的作用分别为吸收空气中二氧化碳、干燥气体；
（2）碳素钢中碳和空气中氧气生成二氧化碳，二氧化碳被D中氢氧化钠溶液吸收生成碳酸钠，反应的离子方程式为；
（3）充分加热完全反应后，D装置质量增加0.022g，根据碳元素守恒可知，该样品含碳量为，属于低碳钢；
（4）没有A装置，导致空气中二氧化碳在D中被吸收，则导致实验结果偏高。
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