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1、届鲁科版 用途广泛的金属材料 练习题用途广泛的金属材料1、2017年诺贝尔化学奖授予了Jacques Dubochet，Joachim Frank和Richard Henderson，以表彰他们研发出对生命分子进行三维成像的冷冻电子显微镜技术。化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关。下列说法正确的是（）A. 气象环境报告中的“PM2.5”是对一种新分子的描述B. “一带一路”是“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的简称。丝绸的主要成分是天然纤维素，属于高分子化合物C. 高铁车厢大部分材料是铝合金，铝合金材料具有强度大、质量轻、抗腐蚀能力强等优点D. “可燃冰”是一种有待开发的新能

2、源，是一种会产生温室效应的气体2、下列成分组成的物质一定不是合金的是（ ）A. Fe、C B. C、Si C. Cu、Zn D. Al、Cu3、下列物质的名称与其中主要成分的化学式对应正确的是 （ ）A. 生石灰Ca(OH)2 B. 明矾晶体KAl(SO4)2C. 水煤气CO2和H2 D. 钡餐BaSO44、神农本草经说“水银熔化(加热)还复为丹”。黄帝九鼎神丹经中的“柔丹”“伏丹”都是在土釜中加热Hg制得的，这里的“丹”是指()A氯化物 B合金C硫化物 D氧化物5、化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列说法正确的是（）A. 碘酒可用于伤口消毒，其原理是I2 和酒精都有强氧化性使蛋白质变性

3、B. 高铁车厢采用铝合金材料，是利用其具有强度大、质量轻、抗腐蚀能力强等优点C. 人体摄入膳食纤维，膳食纤维在人体内可水解为葡萄糖D. 去除家用天然气中的有特殊臭味的气体,可减少环境污染6、下列关于金属材料的说法中，不正确的是 （ ）A. 钢是用量最大、用途最广的合金 B. 合金只含金属元素C. 铝制饮料罐应回收利用 D. 青铜是铜合金中的一种7、某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl26H2O，设计了如下流程：下列说法不正确的是()A固体中含有SiO2，固体中含有Fe(OH)3B使用石灰水时，要控制pH，防止固体中Al(OH)3转化为AlOC试剂a

4、选用盐酸，从溶液得到CaCl26H2O产品的过程中，须控制条件防止其分解D若改变实验方案，在溶液中直接加氨水至沉淀完全，滤去沉淀，其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净的CaCl26H2O8、北京大学教授，著名的化学家和教育家徐光宪教授，是我国理论化学和稀土化学的奠基人之一，2008年获得“国家最高科学技术奖”，以表彰他在稀土理论方面作出的贡献。稀土铈（Ce）元素主要存在于独居石中，金属铈在空气中易氧化变暗，受热时燃烧，遇水很快反应并产生气体。已知：铈常见的化合价为3和4，且Ce4Fe2=Ce3Fe3。下列说法正确的是 （ ）A. 用Pt作阴极，Fe作阳极，电解熔融CeO2，可在阳极获得铈B.

5、 将少量碘化亚铁溶液滴加到Ce（SO4）2溶液中，离子方程式为：Ce4Fe2=Ce3Fe3C. 金属铈着火，可采用普通的泡沫灭火器灭火D. 金属铈可浸于煤油中保存，储存在阴凉、通风的地方，要远离火种和热源9、汞合金是目前使用较多的补牙材料。英国新科学家杂志发表了一篇文章,对汞合金补牙材料的安全性提出了质疑。汞合金补牙材料中除了水银外,还含有锌、锡、铜等金属。下列有关汞合金的说法不正确的是()A.汞合金是一种具有金属特性的物质B.汞合金的强度和硬度比锡的大C.汞合金和汞的化学性质相同D.汞合金的毒性远低于汞的毒性10、下列用途主要体现铝的物理性质的是()家用铝锅制盛浓硝酸的容器制导线焊接钢轨制包

6、装铝箔作防锈油漆制成合金作制造飞机的材料A. B.C. D.11、下列有关金属元素特征的叙述中,正确的是 ()A.金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性B.金属元素在化合物中一定显正价C.金属元素在不同化合物中的化合价均不同D.金属元素的单质在常温下均为固体12、将5.0 g某合金放入足量的稀盐酸中,共收集氢气的体积(标准状况下)为2.24 L,则该合金可能是()A.Mg-Al合金 B.Fe-Al合金C.Fe-Zn合金 D.Cu-Zn合金13、地壳中铝元素比铜元素含量高很多,但人们冶炼出铜比铝早很多年。合理的解释是()A.铜矿较易还原,铝矿很难还原B.铜矿颜色较深,易发现;铝矿颜色较浅,不易

7、发现C.矿石在地下埋藏,铜矿最浅,容易开发,铝矿埋得深,难开发D.铜比铝的相对原子质量大14、最不适宜于制造炊事用具的金属是()A.Fe B.Pb C.Al D.Cu15、下列金属中属于黑色金属的是()A.铁 B.金 C.银 D.铜16、不锈钢通常不与酸、碱、盐反应,是下列哪种元素加入的结果() A.Ni B.Cr C.Au D.Pt17、将下列合金与其用途连线。青铜 A.不锈钢铬镍合金 B.后母戊鼎低碳钢 C.门窗框架铝合金 D.钢丝、钢管18、钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”,它们具有很多优良性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、耐腐蚀等,尤其是钛合金与人体器官具

8、有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是()A.用来做保险丝B.用于制造航天飞机C.用于制造人造骨D.用于家庭装修,做钛合金装饰门19、适宜于制作不锈钢用具的钢是()A.低碳钢 B.中碳钢 C.高碳钢 D.合金钢20、下列说法中不正确的是()A.人类历史上使用最早的合金是青铜B.后母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器C.目前世界上使用量最大的合金是铝合金D.目前世界上用途最广的合金是钢21、合金有许多特点,如Na-K合金为液体,而Na和K的单质均为固体。据此试推测生铁、纯铁、碳三种物质熔点最低的是()A.纯铁 B.生铁C.碳 D.无法确定22、天工开物中记载：凡铜供世

9、用，出山与出炉只有赤铜。以炉甘石或倭铅参合，转色为黄铜，以砒霜等药制炼为白铜，矾、硝等药制炼为青铜。其中涉及的物质中熔点最高的是（）A. 青铜 B. 黄铜 C. 赤铜 D. 白铜23、天工开物中记载:凡铜供世用，出山与出炉只有赤铜。以炉甘石或倭铅参和，转色为黄铜，以砒霜等药制炼为白铜，矾、硝等药制炼为青铜。其中涉及的物质中熔点最高的是（）A. 青铜 B. 黄铜 C. 赤铜 D. 白铜24、合金是指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。分析下表数据，不能形成合金的是（）NaCuA1Fe熔点/97.81 0836601 535沸点/8832 5672 4672 750

10、A. Cu和A1 B. Fe和Na C. Fe和Cu D. A1和Na25、“琴棋书画”被誉为中国古代文人修身养性、陶冶情操的四大“雅好”。从化学角度对下列事实的解释不正确的是（）选项事实化学解释A古琴在制作时需要对木材进行火烧处理表面生成的碳在常温下化学性质稳定B唐代的“宝应象棋”以金铜合金造型，内灌铅芯合金的熔沸点一般低于成分金属，利于造型C古时写字用黄纸，书写时“有误字，以雌黄灭之”雌黄为橙黄色矿物，可作颜料或者褪色剂D宣纸为古典书画用纸，“始于唐代、产于径县”造纸过程只有物理变化,没发生化学反应26、硫酸锌是一种重要的工业原料，广泛用于农业、化工、电镀、水处理等行业。用炼锌厂废渣(含Z

11、nO、FeO、CuO)回收生产一水硫酸锌的工艺流程如图所示：已知：某温度下，KspZn(OH)21.21017，KspFe(OH)28.01016，KspFe(OH)34.01038。(1)酸浸时，为提高浸出速率，可采取的措施是_(填两种)。(2)氧化、中和时，需要用NaOH溶液调节pH为4.55.0，原因是_。(3)氧化、中和时用漂白粉作氧化剂，此时发生反应的化学方程式为_；实际操作中通入空气的作用是_。(4)操作X的名称为_。(5)第三次操作X后，得到成品的步骤为_，过滤，洗涤，加热脱水。(6)已知：向漂白粉中加入稀硫酸会有氯气生成。某含氯废水(pH约为9)中可能存在Cl、ClO中的一种或

12、两种。请设计检验含氯废水中是否存在Cl、ClO的实验方案：_。实验中可供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、稀硫酸、品红溶液、AgNO3溶液。27、锰的用途非常广泛，在钢铁工业中，锰的用量仅次于铁，90%的锰消耗于钢铁工业，10%的锰消耗于有色冶金、化工、电子、电池、农业等部门。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、 钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下：已知25 ，部分物质的溶度积常数如下：物质Mn(OH)2Co(OH)2Ni(OH)2MnSCoSNiSKsp2.110133.010165.010161.010115.010221.01022(1)步骤中，MnCO3与硫酸反应的化

13、学方程式是_。(2)步骤中需要加入稍过量的硫酸，其目的有3点：使矿物中的物质充分反应；提供第步氧化时所需要的酸性环境； _。(3)步骤中，MnO2在酸性条件下可将Fe2氧化为Fe3，该反应的离子方程式是_；加氨水调节溶液的pH为5.06.0，以除去Fe3。(4)步骤中，需要用到的玻璃仪器除玻璃棒、漏斗外，还有_；滤渣2的主要成分是_。(5)电解后的废水中还含有Mn2，常用石灰乳进行一级沉降得到Mn(OH)2沉淀，过滤后再向滤液中加入适量Na2S，进行二级沉降。欲使溶液中c(Mn2)1.0105 molL1，则应保持溶液中c(S2)_molL1。28、我国每年产生的废旧铅蓄电池约330万吨。从含

14、铅废料(PbSO4、PbO2、PbO等)中回收铅，实现铅的再生，意义重大。一种回收铅的工作流程如下：(1)铅蓄电池放电时，PbO2作_极。铅蓄电池充电时，阳极附近溶液pH的变化是_(填“升高”“降低”或“不变”)。(2)过程，已知：PbSO4、PbCO3的溶解度(20 )见图1；Na2SO4、Na2CO3的溶解度见图2。根据图1写出过程的离子方程式：_。生产过程中的温度应保持在40 ，若温度降低，PbSO4的转化速率下降。根据图2，解释可能原因：.温度降低，反应速率降低；._(请你提出一种合理解释)。若生产过程中温度低于40 ，所得固体中，含有较多的Na2SO4杂质，结合必要的化学用语和文字说

15、明原因：_。(3)过程，发生反应2PbO2H2C2O4=2PbOH2O22CO2。实验中检测到有大量O2放出，推测PbO2氧化了H2O2，通过实验证实了这一推测，实验方案是_。(已知：PbO2为棕黑色固体；PbO为橙黄色固体)(4)过程，将PbO粗品溶解在HCl和NaCl的混合溶液中，得到含Na2PbCl4的电解液，电解Na2PbCl4溶液，生成Pb，如图3。阴极的电极反应式是_。电解一段时间后，PbCl浓度极大下降，为了恢复其浓度且实现物质的循环利用，阴极区采取的方法是_。29、高纯活性氧化锌可用于光催化、光电极、彩色显影等领域。以工业级氧化锌(含Fe2、Mn2、Cu2、Ni2、Cd2等)为

16、原料，用硫酸浸出法生产高纯活性氧化锌的工艺流程如下：已知KspFe(OH)34.01038。回答下列问题：(1)浸出时，为了提高浸出效率可采取的措施有(写两种)：_。(2)氧化时，加入KMnO4溶液是为了除去浸出液中的Fe2和Mn2(溶液中Mn元素全部转化为MnO2)，请配平下列除去Fe2的离子方程式：MnOFe2_=MnO2Fe(OH)3H(3)加入锌粉的目的是_。(4)已知H2SO4浸出液中，c(Fe2)5.04 mgL1、c(Mn2)1.65 mgL1。加入KMnO4溶液反应一段时间后，溶液中c(Fe3)0.56 mgL1，若溶液pH3，则此时Fe3_(填“能”或“不能”)生成沉淀。若要

17、除尽1 m3上述浸出液中的Fe2和Mn2，需加入_ g KMnO4。30、二硫化钨(WS2，WS2中W的化合价为4)可用作润滑剂及石油化工领域中的催化剂。由钨铁矿(其主要成分是FeWO4，还含少量Al2O3)制备二硫化钨的工艺流程如下：请回答下列问题：（1）已知：W元素的原子序数是74，请写出W元素在周期表中的位置：_（2）操作中用到的玻璃仪器有_（3）写出FeWO4在碱熔过程中发生反应的化学方程式：_（4）滤渣中主要成分的形成可用离子方程式表示为：_（5）钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发而使灯丝变细，加入碘单质可以延长使用寿命，其原理为：W（s）+2I2（g）WI4（g）下列说法正确的有_

18、A. 灯管内的I2可以循环使用B. WI4在灯丝上分解，产生的W又在灯丝上沉积C. 温度升高时，WI4的分解速率加快，而W和I2的合成速率减慢 D. WI4在灯管壁上分解，使灯管寿命延长（6）已知常温下，Ksp(CaWO4) =11010，浓度为x mol/L的Na2WO4溶液与浓度为1104 mol/L的CaCl2溶液按体积比2:1混合，产生CaWO4沉淀，则x_（7）已知生成二硫化钨的化学方程式为：2(NH4)2WS43O22WS24NH32S2SO22H2O，若生成124克WS2，则反应所转移的电子数目为_31、Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主

19、要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：回答下列问题：（1）“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为_。（2）“酸浸”后，钛主要以TiOCl42-形式存在，写出相应反应的离子方程式_。（3）TiO2xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40min所得实验结果如下表所示：温度/3035404550TiO2xH2O转化率/%9295979388分析40时TiO2xH2O转化率最高的原因_。（4）Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4，其中过氧键的数目为_。（5）若“滤液”中c(Mg2+)=0.02 mol/L，加入

20、双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.010-5 mol/L，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成_（列式计算）。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.310-22、1.010-24。（6）写出“高温煅烧”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_。32、醋酸镍（CH3COO）2Ni是一种重要的化工原料。一种以含镍废料（含NiS、Al2O3、FeO、CaO、SiO2）为原料，制取醋酸镍的工艺流程图如下： 相关离子生成氢氧化物的pH和相关物质的溶解性如下表： 金属离子开始沉淀时的pH沉淀完全时的pH物质20时溶解性（H2O）Fe3+1

21、.13.2CaSO4微溶Fe2+5.88.8NiF可溶Al3+3.05.0CaF2难溶Ni2+6.79.5NiCO3Ksp=1.010-5（1）将含镍废料粉碎的目的是_。（2）“酸浸”实验中，镍的浸出率结果如图所示，从能量损耗和成本角度考虑，若要使镍的浸出效果最佳，选择的最好温度和时间分别为_、_ min。（3）实验过程中，滤渣1主要成分的化学式为_、_。（4）调节pH步骤中，溶液pH的调节范围是_。选择此范围的目的是_。 （5）酸浸过程中，lmol NiS失去6NA个电子，同时生成两种无色有毒气体。写出该反应的化学方程式：_。（6）沉镍过程中,若c（Ni2+）4.0 molL1，欲使100

22、mL该滤液中的Ni2沉淀完全c（Ni2+）105molL1，则需要加入Na2CO3固体的质量最少为_g。（保留小数点后1位有效数字）33、钼酸钠晶体(Na2MoO42H2O)是无公害型冷却水系统的金属缓蚀剂，由钼精矿(主要成分是MoS2，含少量PbS等)制备钼酸钠晶体的部分流程如图所示：（1）Na2MoO42H2O中钼元素的化合价为_；（2）焙烧时为了使钼精矿充分反应，可采取的措施是_(答出一条即可)；（3）试配平焙烧过程中钼精矿发生的主要反应的化学方程式为_MoS2+_O2 _MoO3+_SO2，该反应中氧化产物是_(填化学式)（4）碱浸时，MoO3与Na2CO3溶液反应的离子方程式为_；（

23、5）下图是碳钢在3种不同介质中的腐蚀速率实验结果：碳钢在盐酸和硫酸中腐蚀速率随酸的浓度变化有明显差异，其原因可能是_。空气中钼酸盐对碳钢的缓蚀原理是在钢铁表面形成FeMoO4Fe2O3保护膜。密闭式循环冷却水系统中的碳钢管道缓蚀，除需加入钼酸盐外还需加入NaNO2。则NaNO2的作用是_ 。（6）锂和二硫化钼形成的二次电池的总反应为：xLi+nMoS2Lix(MoS2)n。则电池放电时的正极反应式是：_。34、金属钛（Ti）被誉为21世纪金属，其单质和化合物具有 广泛的应用价值请回答下列问题：（1）Ti的基态原子价电子排布式为_。（2）纳米TiO2常用作下述反应的催化剂。 化合物甲的分子中采取

24、sp2方式杂化的碳原子有_个，化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为_。（3）含Ti3+的配合物的化学式为TiCl（H2O）5Cl2？H2O，其配离子中含有的化学键类型是_，1mol该配合物中含有的键数目是_。（4）通过X射线探知KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如表：离子晶体NaClKClCaO晶格能/kJ？mol17867153401KCl、MgO、CaO、TiN四种离子晶体熔点由高到低的顺序为_。（5）某种氮化钛晶体的晶胞如图所示，该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有_个：Ti原子的配位数为_；此配位原子构成的空间构型为_；该晶胞中N、Ti原子之间的最近距离为a nm则该氮化钛晶体的密度为_g？cm3、NA为阿伏加德罗常数的值，只列计算式）。35、废旧电池若不进行回收利用，将对水体产生严重污染。某兴趣小组对废旧镍电池正极材料由Ni(OH)2、碳粉、Fe2O3等涂覆在铝箔上制成进行回收研究，设计实验流程如下图所示：已知：NiCl2 易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+,Cl2能氧化Ni2+为Ni3+;NiO+2HCl=NiCl2+H2O;Fe3+、Al3+、Ni3+以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH 如下表所示：离子Fe3+Al3+Ni2+开始沉淀时的pH1.53