人教版选修一化学配套练习：3.1（含答案）.doc

第一节第一节 合合 金金 中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一，在商朝中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一，在商朝(距今距今3000 多年前多年前)青铜青铜(铜锡合金铜锡合金)工艺就已非常发达；公元前工艺就已非常发达；公元前 6 世纪左右世纪左右(春秋晚期春秋晚期)已煅打已煅打(还进行过热处理还进行过热处理)出锋利的剑出锋利的剑(钢制品钢制品)。越王勾践的。越王勾践的青铜剑就是采用硫化技术处理的合金宝剑，该剑出土后仍然锋利无比。青铜剑就是采用硫化技术处理的合金宝剑，该剑出土后仍然锋利无比。近几年来，科学家发现某种合金具有近几年来，科学家发现某种合金具有“形状记忆功能形状记忆功能”：如果在：如果在较低温度时将该合金弯曲成某一形状，然后加热到较高温度时再弯曲较低温度时将该合金弯曲成某一形状，然后加热到较高温度时再弯曲成另一形状，那么当降低到原来较低温度时，它就会自行恢复到低温成另一形状，那么当降低到原来较低温度时，它就会自行恢复到低温时的形状。根据上述形状记忆合金的特点，可以用形状记忆合金制作时的形状。根据上述形状记忆合金的特点，可以用形状记忆合金制作一个一个“警示铃警示铃” ，安装在电器内易发热的元件附近，温度过高时记忆，安装在电器内易发热的元件附近，温度过高时记忆合金就恢复高温时的形状，断开电路；温度降低时，恢复低温时的形合金就恢复高温时的形状，断开电路；温度降低时，恢复低温时的形状，接通电路。或用记忆合金制做一个状，接通电路。或用记忆合金制做一个“窗帘开关窗帘开关” 。白天温度升高。白天温度升高时，记忆合金就恢复高温时的形状，拉开窗帘；夜晚温度降低时恢复时，记忆合金就恢复高温时的形状，拉开窗帘；夜晚温度降低时恢复低温时的形状，关闭窗帘。低温时的形状，关闭窗帘。根据记忆合金的特点，有科学家设想用记忆合金制造根据记忆合金的特点，有科学家设想用记忆合金制造“永动机永动机” ，你认为可行吗？什么是合金？它有什么性能？你认为可行吗？什么是合金？它有什么性能？水水平平测测试试 1下列有关合金的说法正确的是下列有关合金的说法正确的是( )探索生活材料探索生活材料A组成合金的元素必须是两种或两种以上的金属组成合金的元素必须是两种或两种以上的金属B铝热剂是铝合金铝热剂是铝合金C将镁粉和铝粉混合即得镁铝合金将镁粉和铝粉混合即得镁铝合金D合金也具有金属的特性合金也具有金属的特性解析：解析：合金是两种或两种以上的金属合金是两种或两种以上的金属(或金属与非金属或金属与非金属)熔合而成熔合而成 的具有金属特性的物质，所以的具有金属特性的物质，所以 A、C 两项说法错误，两项说法错误，D 项正确；铝热项正确；铝热 剂是铝粉与某些金属氧化物的混合物，如铝和二氧化锰、铝和氧化铁剂是铝粉与某些金属氧化物的混合物，如铝和二氧化锰、铝和氧化铁 等，不属于合金，等，不属于合金，B 项错误。项错误。 答案：答案：D2用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是不易区别其真伪的方法是( )A测定密度测定密度 B放入硝酸中放入硝酸中C放入盐酸中放入盐酸中 D观察外观观察外观解析：解析：铜锌合金外观与金相似。铜锌合金外观与金相似。 答案：答案：D3铝对大脑发育有不良影响，厨具中铝制品已逐步被不锈钢代铝对大脑发育有不良影响，厨具中铝制品已逐步被不锈钢代替，不锈钢的组成为替，不锈钢的组成为( )A含镍铬的合金含镍铬的合金B含硅锰的合金含硅锰的合金C含铬钨的合金含铬钨的合金D普通钢表面镀镍普通钢表面镀镍解析：解析：不锈钢主要是含铬、镍的铁合金。不锈钢主要是含铬、镍的铁合金。 答案：答案：A4铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是用途无关的性质是( )A不易生锈不易生锈 B导电性好导电性好C密度小密度小 D强度高强度高解析：解析：用于建筑装潢材料时不需要通电。用于建筑装潢材料时不需要通电。 答案：答案：B5我们看到的普通玻璃一般呈淡绿色，这是因为在制造玻璃的我们看到的普通玻璃一般呈淡绿色，这是因为在制造玻璃的过程中加入了过程中加入了( )A氧化钴氧化钴 B二价铁二价铁C氧化亚铜氧化亚铜 D氧化镁氧化镁解析：解析：本题的依据是所加入物质的颜色，氧化钴为蓝色，二价铁本题的依据是所加入物质的颜色，氧化钴为蓝色，二价铁 为浅绿色，氧化亚铜为红色，氧化镁为白色。为浅绿色，氧化亚铜为红色，氧化镁为白色。 答案：答案：B6钛钛(Ti)因为具有神奇的性能而越来越引起人们的关注，是航空、因为具有神奇的性能而越来越引起人们的关注，是航空、军工、电力等方面的必需材料，被誉为军工、电力等方面的必需材料，被誉为“空间金属空间金属”和和“深海金属深海金属” 。(1)钛和钛的合金具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑钛和钛的合金具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，钛合金与人体有很好的性好、易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性相容性” 。根据它们的主。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是要性能，下列用途不切合实际的是_。A用于做保险丝用于做保险丝 B用于制造航天飞机用于制造航天飞机C用于制造人造骨用于制造人造骨 D用于制造船舶用于制造船舶(2)常温下钛不和非金属、强酸反应。红热时，却可与常见的非金常温下钛不和非金属、强酸反应。红热时，却可与常见的非金属单质反应。地壳中含钛矿石之一的有金红石属单质反应。地壳中含钛矿石之一的有金红石(TiO2)，目前大规模生，目前大规模生产钛的方法是：产钛的方法是：第一步：金红石、碳粉混合，在高温条件下通入氯气制得第一步：金红石、碳粉混合，在高温条件下通入氯气制得 TiCl4和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为：和一种可燃性气体。该反应的化学方程式为：_，该反应，该反应的还原剂是的还原剂是_。第二步：在氩气的气氛中，用过量镁在加热条件下与第二步：在氩气的气氛中，用过量镁在加热条件下与 TiCl4反应反应制得含有金属钛的混合物。简述由上述产物中获取金属钛的步骤制得含有金属钛的混合物。简述由上述产物中获取金属钛的步骤_。解析：解析：(1)物质的性质决定其用途，应结合题干所给的有关其性物质的性质决定其用途，应结合题干所给的有关其性 质的信息来分析。由题干知钛和钛合金的熔点高，不能用来做保险丝；质的信息来分析。由题干知钛和钛合金的熔点高，不能用来做保险丝； 其密度小、熔点高、可塑性好，可用于制造飞机及船舶，与人体有很其密度小、熔点高、可塑性好，可用于制造飞机及船舶，与人体有很 好的好的“相容性相容性”可制造人造骨。可制造人造骨。 (2)第一步得到的可燃性气体应是第一步得到的可燃性气体应是 CO，结合原子守恒及电子转移，结合原子守恒及电子转移守恒，化学方程式应为守恒，化学方程式应为 TiO22C2Cl2TiCl42CO，该，该= = = = =高高温温反应中，碳元素化合价升高，反应中，碳元素化合价升高，C 作还原剂；作还原剂；第二步应为镁置换钛的反应，化学方程式为：第二步应为镁置换钛的反应，化学方程式为：TiCl42MgTi2MgCl2，所得产物含杂质镁，所得产物含杂质镁(镁过量镁过量)、MgCl2，利用，利用= = = = =氩氩气气钛不与强酸反应，应加足量盐酸除去过量杂质镁、钛不与强酸反应，应加足量盐酸除去过量杂质镁、MgCl2，过滤即得，过滤即得 钛。钛。 答案：答案：(1)A(2)第一步：第一步：TiO22C2Cl2TiCl42CO C= = = = = =高高温温第二步：加入足量盐酸，除去过量镁、第二步：加入足量盐酸，除去过量镁、MgCl2，过滤，洗涤，过滤，洗涤能能力力提提升升 7(双选题双选题)下列有关合金的叙述中，不正确的是下列有关合金的叙述中，不正确的是( )A合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械性能性能B合金中的成分不同，其性能也不同合金中的成分不同，其性能也不同C合金的密度小于各成分金属的密度合金的密度小于各成分金属的密度D合金的导电性、导热性比各成分金属都差合金的导电性、导热性比各成分金属都差解析：解析：合金的密度、导电性、导热性介于成分金属之间。合金的密度、导电性、导热性介于成分金属之间。 答案：答案：CD8我国劳动人民在我国劳动人民在 3000 多年前就制造出精美的青铜器，青铜是多年前就制造出精美的青铜器，青铜是铜锡合金，具有良好的可铸造性耐磨性和耐腐蚀性。取青铜样品铜锡合金，具有良好的可铸造性耐磨性和耐腐蚀性。取青铜样品8.1g，经分析其中含锡，经分析其中含锡 0.9g，此青铜中铜与锡的质量比是，此青铜中铜与锡的质量比是( )A92 B91C81 D41 解析：解析：铜的质量为：铜的质量为：8.1g0.9g7.2g，铜与锡的质量比是，铜与锡的质量比是 7.2g0.9g81。 答案：答案：C9金属铝的生产是以金属铝的生产是以 Al2O3为原料，在熔融状态下进行电解：为原料，在熔融状态下进行电解：2Al2O3(熔融熔融)4Al3O2= = = = = =通通电电，N Na a3 3A Al lF F6 67 75 50 0 970 请回答下列问题：请回答下列问题：(1)冰晶石冰晶石(Na3AlF6)的作用是的作用是_。(2)电解铝的反应中氧化剂是电解铝的反应中氧化剂是_，还原剂是，还原剂是_，铝是，铝是_产物。产物。(3)铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用十分重要。在工业上，铝是高耗能产品，废旧铝材的回收利用十分重要。在工业上，最能体现节能减排思想的是将回收铝做成最能体现节能减排思想的是将回收铝做成(填代号填代号)_。a冰晶石冰晶石 b氧化铝氧化铝 c铝锭铝锭 d硫酸铝硫酸铝解析：解析：(1)Al2O3的熔点很高，熔化得需要较多能量，加入助熔剂的熔点很高，熔化得需要较多能量，加入助熔剂 就可节约能量，降低熔化温度就可节约能量，降低熔化温度 (2)电解铝的反应中，电解铝的反应中，Al2O3中中 Al 化合价降低，而化合价降低，而 O 化合价升高，化合价升高， Al2O3既是氧化剂又是还原剂，铝是还原产物。既是氧化剂又是还原剂，铝是还原产物。 (3)电解产生的铝要尽量以单质形式存在，所以将回收铝做成铝锭电解产生的铝要尽量以单质形式存在，所以将回收铝做成铝锭 最好。最好。 答案：答案：(1)降低降低 Al2O3的熔化温度的熔化温度 (2)Al2O3 Al2O3 还原还原 (3)c10铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产对国计民生各个方面都产生了深远的影响。请完成下列各题：生产对国计民生各个方面都产生了深远的影响。请完成下列各题：(1)在化学反应中，铜元素可表现为在化学反应中，铜元素可表现为 0、1、2 价。价。在西汉古籍中有记载：曾青得铁则化为铜在西汉古籍中有记载：曾青得铁则化为铜(即曾用即曾用 CuSO4跟铁跟铁反应就生成铜反应就生成铜)。试写出该反应的化学方程式。试写出该反应的化学方程式_。铜器表面有时会生成铜绿铜器表面有时会生成铜绿 Cu2(OH)2CO3，这层铜绿可用化学方，这层铜绿可用化学方法除去。试写出一个除去铜绿而不损坏器物的化学方法式法除去。试写出一个除去铜绿而不损坏器物的化学方法式_。(2)铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币，试从物理性质和化铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币，试从物理性质和化学性质的角度分析铜常用于造货币的原因是学性质的角度分析铜常用于造货币的原因是_。(铜的熔点是铜的熔点是 1183.4 ，铁的熔点是，铁的熔点是 1535.8 )(3)历史上的历史上的“青铜器时期青铜器时期”早于早于“铁器时期铁器时期” ，而近百年才大量，而近百年才大量使用铝制品，试分析人类使用这些金属的时间的事实与金属活泼性及使用铝制品，试分析人类使用这些金属的时间的事实与金属活泼性及冶炼难易的联系冶炼难易的联系_。解析：解析：西汉时期的西汉时期的“曾青得铁则化为铜曾青得铁则化为铜”是湿法冶金术的先驱，是湿法冶金术的先驱， FeCuSO4=FeSO4Cu。因铜在常温下不与稀硫酸清洗。因铜在常温下不与稀硫酸清洗。 Cu2(OH)2CO34H2SO4=2CuSO4CO23H2O根据题给信息以及作货币的实际需要，选择铜作货币不仅是因为根据题给信息以及作货币的实际需要，选择铜作货币不仅是因为 铜的熔点比较低，容易铸造成型，同时铜的化学性质比较稳定，不易铜的熔点比较低，容易铸造成型，同时铜的化学性质比较稳定，不易 被腐蚀，加上铜有迷人的光泽。被腐蚀，加上铜有迷人的光泽。 答案答案：(1)FeCuSO4=CuFeSO4 Cu2(OH)2CO32H2SO4=2CuSO4CO23H2O (2)铜的熔点低，化学性质稳定，有迷人的光泽，易铸造。铜的熔点低，化学性质稳定，有迷人的光泽，易铸造。 (3)在金属活动性顺序中：铝在金属活动性顺序中：铝>铁铁>铜，冶炼由难到易的顺序是：铝、铜，冶炼由难到易的顺序是：铝、铁、铜，人类使用金属时间最早的是金属性活动顺序在后的、容易冶铁、铜，人类使用金属时间最早的是金属性活动顺序在后的、容易冶炼的金属炼的金属