高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料精品课时训练

3.2金属材料同步练习（基础）人教版（  2019）高中化学必修第一册

一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）

1. 下列关于各金属及其化合物的说法正确的是

A. 镁是一种常用的耐高温材料
B. 钢铁是目前用量最大、用途最广的合金
C. 苏打可用于治疗胃酸过多
D. 铝制容器可以长期盛放咸的食物

2. 下列关于合金的说法中，正确的是

A. 在我国使用最早的合金是钢
B. 生铁的含碳量为
C. 储氢合金是一类能够大量吸收，并与结合成具有广阔前景的金属氢化物的材料
D. 稀土金属不能用于生产合金

3. 下列说法不正确的是

A. 钠在空气中燃烧时，先熔化，再燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠
B. 铝是地壳里含量最多的金属元素，在常温下，铝不能与氧气反应
C. 青铜是我国使用最早的合金，钢是用量最大、用途最广的合金
D. 铁在潮湿的空气中生成的氧化物疏松多孔，不能保护内层金属

4. 下列关于铝及其化合物的说法不正确的是

A. Al既可用于食品包装，也可用作建筑材料
B. 既可用来冶炼金属Al，也可用作耐火材料
C. 明矾既可用作净水剂，也可用作消毒剂
D. 既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐

5. 化学与生活密切相关。下列化学事实叙述错误的是

A. 铝是地壳中储量最丰富的金属，其价格也比铁的价格低
B. 铁不能与冷、热水反应，但能与水蒸气反应
C. 碳酸钠和碳酸氢钠之所以可作食用碱或工业用碱，是因其溶液都显碱性
D. 铝在高温时可以燃烧，而氧化铝却可以作优良的耐火材料

6. 某同学将一块铝箔用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜，用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落，而是好像被一层膜兜着，则下列说法错误的是

A. 兜着液体的这层膜是氧化铝
B. 该实验说明了氧化铝的熔点高于铝的熔点
C. 铝极易与空气中的氧气反应，在其表面形成氧化物保护膜
D. 铝的化学性质较稳定，即使加热到熔化也不与空气中的氧气反应

7. 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成的
B. 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹
C. 日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用
D. 生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加

8. 下列有关铝和它的化合物的说法错误的是

A. 用于熔化烧碱的坩埚，可用材料制成
B. 铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层保护膜
C. 氧化铝是一种高熔点物质，是一种较好的耐火材料
D. 氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药

9. 化学对提高人类生活质量和促进社会发展具有重要作用。下列说法不正确的是

A. 强化木地板表面的氧化铝具有耐磨与阻燃的作用
B. 预防新冠病毒用的酒精比用的酒精效果好
C. 高铁和城铁所用镁合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等特点
D. 用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果产生的乙烯以保鲜

10. 下列关于铝及其化合物的说法不正确的是

A. Al既可用于食品包装，也可用作建筑材料
B. 既可用来冶炼金属Al，也可用作耐火材料
C. 明矾既可用作净水剂，也可用作消毒剂
D. 既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐

二、填空题（本大题共4小题，共32.0分）

11. 将和的混合物充分加热，混合物质量减少了。求：混合物中的质量___________。两份铝屑，第一份与盐酸反应，第二份与氢氧化钠溶液反应，反应后铝均无剩余，在标准状况下产生氢气的体积比为1：2，则消耗的和的物质的量之比为_________。
12. 某课外活动小组收集了一种合金进行以下探究已知铜元素的焰色试验呈绿色。

外观暗灰色，表皮光滑；

在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色，合金片熔化，但不滴落；

取刮去表皮的合金，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的；

另取刮去表皮的合金，放入足量的NaOH溶液中，也收集到标准状况下的。

试据此判断，该合金中一定含有的元素是________写元素符号；可能含有的下列元素是________填字母。

如果该合金中只含2种元素，则二者的质量比是________。

13. 根据所学知识回答下列问题：
     与NaOH 溶液反应，有如下转化关系若产物中有水生成则省略，未表示出来。

若A 为常见金属单质，C 为气体，写出向B溶液中通入过量 反应的离子方程式：_______________；

若A 为空气的成分之一，能造成温室效应，当向100  NaOH 溶液中通入 L 气体标准状况下充分反应后，生成B和C 的物质的量之比为______ 的摩尔质量大于；

若A 为，写出A 与NaOH 按物质的量之比3  混合时发生反应的离子方程式：______________。
在反应中，氧化剂是___________；当有生成，转移的电子的物质的量为__________________．

14. 判断：Fe及其化合物

铁能被磁铁吸引，且纯铁易被腐蚀

红热的铁与水蒸气反应生成和

铁与氯气反应时，若铁过量，则生成

遇KSCN溶液生成红色沉淀

铁与强氧化剂硝酸反应的产物一定为硝酸铁

用磁铁矿炼铁，被CO还原成Fe，转移

铝热法制取铁的反应中，放出的热量能使铁熔化

与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率：纯铁生铁

分别与氯气和稀盐酸反应所得的氯化物相同

胶体的制备：向沸水中滴加饱和溶液，继续煮沸至溶液呈现红褐色，停止加热

三、实验题（本大题共2小题，共20.0分）

15. 现有下列表格中的几种离子：
    
    A、B、C、D、E是由它们组成的五种可溶性物质，它们所含的阴、阳离子互不相同。

某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断其中必有的两种物质是          和_______填化学式．

物质C中含有离子为了确定，现将中的两种物质记为A和B，当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀，沉淀部分溶解，剩余白色固体，则为          填字母

A.                

将Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，再滴加稀，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，则物质D一定含有上述离子中的_______填相应的离子符号，写出Cu溶解的离子方程式______。

溶液与氢碘酸反应时可生成使淀粉变蓝的物质，E是______填化学式。

16. 如图为某学校实验室浓硫酸试剂瓶标签上的有关数据，试根据标签上的有关数据回答下列问题：

该浓硫酸的物质的量浓度为____________。

某学生欲用上述浓硫酸和蒸馏水配制稀硫酸。

配制稀硫酸时，选用仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、__________、__________。

该学生需要用量筒量取__________取小数点后一位，上述浓硫酸进行配制。

在配制过程中，下列实验操作对所配制的稀硫酸的物质的量浓度有何影响填“偏大”“偏小”或“无影响”。

用量筒量取浓硫酸时仰视观察凹液面：__________。

定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水：__________。

四、推断题（本大题共1小题，共10.0分）

17. 已知X是某金属单质，X、A、B、C含同一种元素，可发生如下转化：

写出下列物质的化学式：________，________ ，________ ，________ 。

写出下列方程式：
_____________________________________________化学方程式；
_____________________________________________化学方程式；
_____________________________________________离子方程式。

五、计算题（本大题共1小题，共8.0分）

18. 称取的NaOH和固体混合物配成溶液，逐滴滴加一定浓度的稀盐酸。加入盐酸的体积和生成的体积折算成标准状况的关系如图所示，计算

混合物中NaOH和物质的量之比为________。

稀盐酸的物质的量浓度为________。

答案和解析

1.【答案】B
 

【解析】

【分析】
本题考查金属镁、铁、苏打、铝的性质和用途等，考查学生元素化合物知识的灵活运用能力，难度不大。
【解答】
A.氧化镁是一种常用的耐高温材料，故A错误。
B.钢铁是目前用量最大、用途最广的合金，故B正确；
C.苏打碱性太强，应该用小苏打治疗胃酸过多，故C错误。
D.氯离子会加速破坏铝表面的氧化膜，铝制容器不宜长期盛放咸的食物，故D正确。  

2.【答案】C
 

【解析】

【分析】
本题考查合金的概念及其重要应用，掌握常见的合金及其应用是解题的关键，题目难度不大，侧重于考查学生对基础知识的综合运用能力。
【解答】
A.铜的活泼性较差，比较容易冶炼，我国最早使用的合金是青铜，不是钢，故A错误；
B.生铁的含碳量为，钢的含碳量为，故B错误；
C.储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料，如镧镍合金，它吸收氢气可结合成金属氢化物，故C正确；
D.稀土金属可以用于生产合金，提高合金的性能，故D错误。
故选C。  

3.【答案】B
 

【解析】

【分析】
本题主要考查了金属的性质方面的知识，掌握钠、铝、合金知识是解答关键，明确铝在空气中不需要特殊保护的原因，题目难度不大．
【解答】
A.钠的熔点较低，所以在空气燃烧时先熔化，再燃烧，燃烧时生成淡黄色的，故A正确；
B.铝是地壳里含量最多的金属元素，铝是亲氧元素，极易在空气中形成了一薄层致密的氧化膜阻止了铝进一步反应，从而保护内层金属，不是铝不能与氧气反应，故B错误；
C.我国最早使用的合金是由铜、锡形成的青铜，目前世界上用途最广的合金是钢，如炊具、建筑材料等材料，故C正确；
D.铁在潮湿的空气中生成的氧化物疏松多孔，不能保护内层金属，易进一步氧化，应加防护措施，故D正确．
故选B．  

4.【答案】C
 

【解析】

【分析】
本题考查Al的性质，为高频考点，综合考查元素化合物知识，把握物质的性质及发生的反应为解答的关键，注意性质与用途的关系，题目难度不大。
【解答】
A.Al具有良好的延展性，Al被氧化生成的氧化铝熔点高，可作耐火材料，则Al 既可用于食品包装，也可用做建筑材料，故A正确；
B.电解法冶炼Al，且氧化铝的熔点高，可用做耐火材料，故B正确；
C.铝离子水解生成胶体，具有吸附性，可用做净水剂，不具有强氧化性，不能用作消毒剂，故C错误；
D.的碱性较弱，可与胃酸中的盐酸反应，既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐，故D正确；
故选C。  

5.【答案】A
 

【解析】

【分析】
本题是一道综合知识的考查题，涉及多种物质的性质以及应用，注意教材知识的梳理和归纳是关键，难度不大。
【解答】
A.铝是地壳中储量最丰富的金属，但铝的价格比铁贵，主要原因是金属的冶炼过程较为复杂，故A错误；
B.铁不能与冷、热水反应，但铁在高温条件下能与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，故B正确；
C.碳酸钠和碳酸氢钠之所以可作食用碱或工业用碱，是因其溶液都显碱性，故C正确；
D.铝在高温时可以燃烧，而氧化铝却可以作优良的耐火材料，故D正确；
故选A。  

6.【答案】D
 

【解析】

【分析】
本题结合实验考查了铝及氧化铝的性质，培养了学生分析问题、解决问题的能力。
【解答】
将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，又因三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，而三氧化二铝在铝的表面，所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落。
故选D。  

7.【答案】D
 

【解析】

【分析】本题考查了常见的合金及其应用，镁、铝的相关知识，试题难度较易
【解答】目前我国流通的硬币是由合金材料制成的，A正确；
B.制造照明弹利用了镁燃烧可发出耀眼的白光的性质，B正确；
C.常温下，铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，对内部金属起保护作用，C正确；
D.生铁含碳量高于普通钢和不锈钢，D错误。  

8.【答案】A
 

【解析】

【分析】
本题考查Al及其化合物的性质，为高频考点，综合考查元素化合物知识，把握物质的性质及发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意性质与用途的关系，题目难度不大。
【解答】
若用材料制成的坩埚熔化烧碱，会损坏坩埚，因为二者会发生反应：，故A错误。  

9.【答案】B
 

【解析】

【分析】
本题考查物质的性质和用途，掌握物质的性质是解题的关键，难度不大。
【解答】
A.氧化铝熔点高，不易燃烧，并且很稳定，所以强化木地板表面的氧化铝具有耐磨与阻燃的作用，故 A 正确；
B.医学上常用酒精溶液消毒杀菌， 的酒精溶液消毒杀菌效最好，故 B错误；
C.镁合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等特点，常用于高铁和城铁的设备制造，故 C正确；
D.乙烯是一种植物生长调节剂，对水果蔬菜具有催熟的作用，为了延长水果的保鲜期，应除掉乙烯，将浸泡有酸性高锰酸钾溶液的硅藻土放置在盛放水果的容器中可除去乙烯，故 D正确。  

10.【答案】C
 

【解析】

【分析】

本题考查Al的性质，为高频考点，综合考查元素化合物知识，把握物质的性质及发生的反应为解答的关键，注意性质与用途的关系，题目难度不大。

【解答】

A.Al具有良好的延展性，可用于食品包装，金属铝也可用做建筑材料，如铝合金门窗，故A正确；
B.用电解熔融的方法可冶炼Al，且氧化铝的熔点高，可用作耐火材料，故B正确；
C.铝离子水解生成胶体，具有吸附性，可用作净水剂，但不具有强氧化性，不能用作消毒剂，故C错误；
D.的碱性较弱，可与胃酸中的盐酸反应，既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐，故D正确；
故选C。

11.【答案】；
：2。
 

【解析】

【分析】
本题主要考查的是钠的化合物和铝的相关计算，意在考查学生的分析能力和计算能力，解题的关键是钠的化合物和铝的性质。
【解答】
     
              168g            106g                        62g
                                               
。
，，反应后铝均无剩余，在标准状况下产生氢气的体积比为1：2，则两份铝的物质的量之比为，根据反应方程式可知，消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为。  

12.【答案】、Al；a； 

 

【解析】

【分析】
本题主要考查了元素及其化合物的性质，难度不大，注意铝既可以与酸反应，也可以与碱反应。
【解答】
火焰呈绿色，说明有铜元素。等质量的合金与足量的稀硫酸或NaOH溶液反应放出的体积相同，说明一定含有铝，且不能再含有其他的活泼金属Na、Mg、Fe等。另外，Na的熔、沸点太低，不能与Cu熔合形成合金，则还可能含有不与稀硫酸和NaOH反应的Ag。该合金如果只含2种元素，则为Cu、Al。

      2Al                         
                         
          
，
，
。  

13.【答案】 
 
          

    P、   

【解析】【试题解析】
略
 

14.【答案】
 

【解析】略
 

15.【答案】、顺序可颠倒；

；

；；
 

【解析】

【分析】

本题考查无机物的推断，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和推断能力的考查，把握物质的性质、离子之间的反应与现象为解答的关键，注意硝酸盐的性质为解答的难点。

【解答】

与、、、不能大量共存，OH 与、、不能大量共存，由于所含阴、阳离子互不相同，所以无须检验就可判断其中必有的两种物质是和

故答案为：、顺序可颠倒；

当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀，说明C中含有铜离子，向该沉淀中滴入足量稀，沉淀部分溶解，剩余白色固体，这说明沉淀是氢氧化铜和硫酸钡的混合物，则A应为，C中含，则C为，所以为硫酸根离子，

故答案为：C；

红棕色气体为NO与空气中的氧气反应生成的，D中含有，已知将Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，则D不含，故D为；再滴加稀，Cu逐渐溶解， 发生的反应为，  

故答案为：；； 
中加氢碘酸，生成可生成使淀粉变蓝的物质为，说明E中含氧化性离子，只能是，结合上述分析可知E为氯化铁，其化学式为，

故答案为：。

16.【答案】；
胶头滴管、500mL容量瓶；     ；
偏大；  偏小  。
 

【解析】

【分析】
本题考查了配制一定物质的量浓度溶液，明确配制溶液原理、操作步骤和误差分析的方法是解题关键，题目难度不大。
【解答】
依据标签可知，该浓硫酸物质的量浓度；
配制步骤有计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作，一般用量筒量取用到胶头滴管，在烧杯中稀释，并用玻璃棒搅拌，冷却后转移到容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线时，改用胶头滴管滴加，滴加至溶液凹面与刻度线水平相切，盖好瓶塞，摇匀，所以需要的仪器为：量筒、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，配制480 mL  稀硫酸，应选择500mL容量瓶，所以还缺少500容量瓶、胶头滴管，
故答案为：胶头滴管、500 mL容量瓶；
 现实验室仅需要的稀硫酸480mL，应该选用规格为500mL的容量瓶，即配制的稀硫酸，设需要该浓硫酸的体积为xmL，配制过程中硫酸的质量不变，则：，解得：，
故答案为：；
用量筒量取浓硫酸时仰视观察凹液面，导致量取浓硫酸体积偏大，溶质物质的量偏大，溶液浓度偏大；
故答案为：偏大；
定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面下降，再加适量的蒸馏水，导致溶液体积偏大，溶液浓度偏小；
故答案为：偏小。  

17.【答案】；；；；
；
；
 。
 

【解析】

【试题解析】

【分析】
本题考查无机物的推断，为高频考点，综合考查元素化合物知识，把握X与酸碱均反应及氧化物A与碱反应为解答的关键，侧重Al及其化合物之间转化反应的考查，题目难度中等。
【解答】
X是某金属单质，X、A、B、C含同一种元素，由转化关系可知，X与NaOH反应，则X为Al，X与反应生成A为，氧化铝与氢氧化钠反应生成B为，铝与稀盐酸反应生成C为，氯化铝与过量的氢氧化钠反应能生成B，符合各物质的转化关系。
由上面的分析可知，X为Al，A为为，C为；
反应为Al和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：；
反应为Al和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应的化学方程式为：；
反应是氯化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为： 。

18.【答案】

 

【解析】

【分析】
本题考查化学方程式与图像的计算，解答这类问题应明确反应的顺序以及图像的相关问题等，试题难度一般。
【解答】
根据题目条件可知发生反应的顺序为：，，，根据图像分析可知盐酸体积为0到时发生反应，盐酸体积由到时发生反应。
根据反应以及图像可知碳酸钠发生反应消耗的盐酸的体积为，则可知氢氧化钠发生反应消耗的盐酸的体积为，因此氢氧化钠和碳酸钠的物质的量之比为，
故答案为：；
根据上述分析可知氢氧化钠和碳酸钠的物质的量之比为，根据二者的质量和为可得，氢氧化钠和碳酸钠的物质的量均为，当盐酸的体积为时，原固体中的钠离子恰好完全转化为氯化钠，根据氯化钠的组成可知盐酸的物质的量等于钠离子的物质的量，因此盐酸的物质的量为，所以其物质的量浓度为，
故答案为：。