【全程復(fù)習(xí)方略】2020-2021學(xué)年高中化學(xué)選修1-1達(dá)標(biāo)檢測(cè)：3.1合金

溫馨提示：此套題為Word版，請(qǐng)按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸，調(diào)整合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時(shí)達(dá)標(biāo)·效果檢測(cè)一、選擇題1.(2022·通化高二檢測(cè))鐵和鐵合金是生活中常用的材料，下列說(shuō)法正確的是()A.不銹鋼是鐵合金，只含金屬元素B.確定條件下，鐵粉可與水蒸氣反應(yīng)C.鐵與鹽酸反應(yīng)，鐵合金不與鹽酸反應(yīng)D.鐵合金的硬度和強(qiáng)度均低于鐵【解析】選B。鐵合金中含非金屬元素碳；鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；鐵形成鐵合金后其化學(xué)性質(zhì)幾乎不變，鐵合金中的鐵仍能與鹽酸反應(yīng)；合金的性能一般優(yōu)于其純金屬。2.(2022·玉樹高二檢測(cè))下列物質(zhì)不屬于合金的是()A.不銹鋼 B.高碳鋼 C.金剛石 D.白銅【解析】選C。合金是由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。不銹鋼、高碳鋼、白銅都屬于合金，而金剛石是單質(zhì)，故選C?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】(2022·天水高二檢測(cè))下列物質(zhì)屬于純潔物的是()A.鐵銹 B.氧化鐵 C.石灰石 D.硬鋁【解析】選B。A項(xiàng)中鐵銹的主要成分是Fe2O3·xH2O，屬于混合物；B項(xiàng)中Fe2O3為純潔物；C項(xiàng)中石灰石的主要成分是CaCO3，屬于混合物；D項(xiàng)中硬鋁是合金，屬于混合物。3.下列關(guān)于合金的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.鋁合金中除Al外，還含有Cu、Mg、Si、Zn等B.生鐵和鋼都是鐵碳合金C.我國(guó)在商代就已制造和使用的青銅器其成分主要是Cu-Zn合金D.金首飾中常加入確定量的Cu或Ag以增大硬度【解析】選C?？梢罁?jù)常見合金的成分來(lái)進(jìn)行推斷，A、B項(xiàng)正確；C中青銅應(yīng)為Cu-Sn合金，Cu-Zn合金是黃銅的成分，C錯(cuò)誤；純金較軟，為了增加其硬度和強(qiáng)度，常加入Cu、Ag等金屬，D項(xiàng)正確。4.(2022·武昌高二檢測(cè))某男子用銅鋅合金制成的假金元寶進(jìn)行詐騙，下列不易區(qū)分其真?zhèn)蔚姆椒ㄊ?)A.測(cè)定密度 B.放入硝酸中C.放入鹽酸中 D.觀看外觀【解析】選D。銅鋅合金制成的假金元寶和金的顏色很相像，不易區(qū)分才使人受騙，因此D項(xiàng)錯(cuò)誤；鋅可與酸反應(yīng)，因此B、C可區(qū)分真?zhèn)?；因銅鋅合金的密度與金明顯不同，A也可區(qū)分真?zhèn)巍?.(2021·南京高二檢測(cè))某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如表所示：熔點(diǎn)密度硬度導(dǎo)電性某合金320003.20g·cm-37.53.5鐵153507.86g·cm-34.517(注：硬度以金剛石為10作標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)電性以銀的導(dǎo)電性100為標(biāo)準(zhǔn))已知該合金耐腐蝕、強(qiáng)度大，從性能看，該合金不適合制作()A.門窗框 B.爐具 C.電源線 D.飛機(jī)外殼【解析】選C。由表可知，該合金的熔點(diǎn)高，密度小，硬度大，導(dǎo)電性差，故不適合制電源線?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】與純金屬相比，合金具有很多優(yōu)點(diǎn)，常用于建筑橋梁、房屋的合金是()A.硬鋁 B.鈦合金 C.鋼 D.鎂合金【解析】選C。用于建筑橋梁、房屋的合金確定是強(qiáng)度高、韌性好、產(chǎn)量大的合金，符合這一要求的是鋼。6.(2022·中山高二檢測(cè))下列有關(guān)金屬及其合金的說(shuō)法不正確的是()A.目前我國(guó)流通的硬幣是由合金材料制造的B.生鐵、一般鋼和不銹鋼中的碳含量依次增加C.鎂在空氣中燃燒發(fā)出刺眼的白光，可用于制作照明彈D.日用鋁制品表面掩蓋著氧化膜，對(duì)內(nèi)部金屬起疼惜作用【解析】選B。硬幣的材料是合金；生鐵的含碳量比鋼高；鎂燃燒發(fā)出刺眼的白光；鋁制品表面有一層致密的氧化膜，能疼惜內(nèi)部金屬不被氧化。7.鋁硅合金(含Si13.5%)，它在凝固時(shí)收縮率很小，因而這種合金適合鑄造。在下列三種晶體①鋁，②硅，③鋁硅合金中，它們的熔點(diǎn)從低到高的挨次是()A.①②③ B.①③② C.②①③ D.③①②【解析】選D。由合金的特征可知，合金的熔點(diǎn)比各成分金屬的熔點(diǎn)低，故熔點(diǎn)③<①，又知硅為原子晶體，熔點(diǎn)比鋁的熔點(diǎn)高，故熔點(diǎn)由低到高為③<①<②?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】(2022·青島高二檢測(cè))合金有很多特點(diǎn)，如Na-K合金為液體，而Na和K的單質(zhì)均為固體。據(jù)此，試推想：生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中，熔點(diǎn)最低的是()A.純鐵 B.生鐵 C.碳 D.無(wú)法確定【解析】選B。一般來(lái)說(shuō)，合金的性質(zhì)并不是各成分金屬(或非金屬)性質(zhì)的“平均值”。合金的性能在很多方面優(yōu)于各成分金屬(或非金屬)。例如，合金的硬度一般比它的各成分金屬的大，多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比它的各成分金屬的低。生鐵是鐵碳合金，其熔點(diǎn)要低于純鐵和碳。8.(2022·陽(yáng)泉高二檢測(cè))下面關(guān)于鋁合金的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是()A.鋁合金是一種混合物，它比純鋁的熔點(diǎn)低B.高溫鋁液易被氧化，鋁合金應(yīng)在熔劑層掩蓋下熔煉C.鎂鋁合金在冷的濃硫酸中鈍化D.鎂鋁合金耐腐蝕，但能被燒堿(NaOH)腐蝕【解析】選C。合金的熔點(diǎn)比組分金屬的低，硬度比組分金屬的高；鋁在空氣中極易被氧化，鋁合金應(yīng)在熔劑層掩蓋下熔煉；鎂在冷的濃硫酸中反應(yīng)，不鈍化；鋁能同燒堿(NaOH)發(fā)生反應(yīng)。9.(2022·上饒高二檢測(cè))把a(bǔ)g鋁鐵合金粉末溶于足量鹽酸中，再加入過(guò)量氫氧化鈉溶液后過(guò)濾，將沉淀洗滌、干燥、灼燒，得到紅棕色粉末的質(zhì)量仍為ag，則此合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()A.20% B.30% C.70% D.80%【解析】選B。由鋁鐵合金粉末溶于足量鹽酸中，加入過(guò)量NaOH溶液后過(guò)濾，沉淀為氫氧化鐵，則經(jīng)洗滌、干燥、灼燒，得到的固體粉末是氧化鐵，氧化鐵質(zhì)量等于合金的質(zhì)量，利用組成可知氧化鐵中氧元素的質(zhì)量等于合金中鋁的質(zhì)量，則合金中Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于氧化鐵中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=16×3160【補(bǔ)償訓(xùn)練】(2022·上饒高二檢測(cè))已知：Al(OH)3可與NaOH溶液反應(yīng)生成能溶于水的NaAlO2，即Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O，而Mg(OH)2不與NaOH溶液反應(yīng)?，F(xiàn)將ag鎂鋁合金粉末溶于足量鹽酸中，再加入過(guò)量NaOH溶液，過(guò)濾，將沉淀進(jìn)行洗滌、干燥、灼燒，得到白色粉末的質(zhì)量還是ag，則原合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()A.40% B.60% C.80% D.無(wú)法確定【解析】選B。鎂、鋁先和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和氯化鋁，然后氯化鋁再和過(guò)量的氫氧化鈉反應(yīng)生成能溶于水的NaAlO2，而氫氧化鎂和氫氧化鈉不反應(yīng)，故沉淀為氫氧化鎂，灼燒后的白色粉末為氧化鎂，且白色粉末的質(zhì)量還是ag。從反應(yīng)的整個(gè)過(guò)程依據(jù)元素守恒，所以原合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)就是氧化鎂中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即原合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=2424+16×10.(2022·淄博高二檢測(cè))某化學(xué)小組在常溫下測(cè)定確定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn)方案：方案Ⅰ：銅鋁混合物測(cè)定生成氣體的體積方案Ⅱ：銅鋁混合物測(cè)定剩余固體的質(zhì)量下列有關(guān)推斷中不正確的是()A.溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液B.溶液A和B均可以選用稀硝酸C.若溶液B選用濃硝酸，則測(cè)得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小D.試驗(yàn)室方案Ⅱ更便于實(shí)施【解析】選B。銅與鹽酸或NaOH溶液不反應(yīng)，鋁與鹽酸或NaOH溶液反應(yīng)，剩余的固體為銅，依據(jù)生成的氫氣可以計(jì)算混合物中鋁的質(zhì)量，故溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液，A正確；銅和鋁都均可以與稀硝酸反應(yīng)，通過(guò)測(cè)量氣體的體積，可以計(jì)算出混合物中銅、鋁的質(zhì)量，反應(yīng)最終沒(méi)有固體剩余，不能通過(guò)測(cè)定剩余固體的質(zhì)量進(jìn)行，B錯(cuò)誤；鋁在濃硝酸中生成一層致密的氧化物疼惜膜，發(fā)生鈍化，剩余固體的質(zhì)量大于混合物中鋁的質(zhì)量，實(shí)際測(cè)量銅的質(zhì)量削減，銅的含量降低，C正確；測(cè)量氣體的體積不如測(cè)量固體的質(zhì)量簡(jiǎn)潔易操作，故D正確。二、非選擇題11.(2022·黃岡高二檢測(cè))已知合金A由兩種常見金屬組成。為測(cè)定其組成，某同學(xué)的試驗(yàn)流程如圖所示：請(qǐng)回答：(1)過(guò)程②中分別C和E的化學(xué)試驗(yàn)基本操作是__________；(2)溶液H中所含的陽(yáng)離子有________________(用離子符號(hào)表示)；(3)為測(cè)定合金的組成，若需要稱量沉淀F的質(zhì)量，則對(duì)F需要洗滌，如何證明沉淀F是否洗滌潔凈________________?！窘馕觥?1)分別固體與溶液接受過(guò)濾的方法。(2)溶液H中加入過(guò)量氨水生成沉淀F，說(shuō)明F是氫氧化物沉淀，再由E加適量鹽酸生成F，F(xiàn)在過(guò)量鹽酸中溶解而生成溶液H，說(shuō)明F是Al(OH)3，F(xiàn)溶于過(guò)量鹽酸，所得溶液中的陽(yáng)離子是Al3+和H+。(3)若沉淀F未洗滌潔凈，則表明會(huì)有沾附的氯離子，可向最終一次洗滌液中加入少量硝酸銀溶液進(jìn)行檢驗(yàn)。答案：(1)過(guò)濾(2)Al3+、H+(3)取最終一次洗滌液，向其中加入少量硝酸銀溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則沉淀沒(méi)有洗滌潔凈，若無(wú)沉淀產(chǎn)生，則表明沉淀已經(jīng)洗滌潔凈【方法規(guī)律】沉淀的洗滌(1)沉淀洗滌目的：除去沉淀中沾附的雜質(zhì)離子。(2)沉淀洗滌的方法：向漏斗中加入蒸餾水至浸沒(méi)沉淀，使水自然流出，重復(fù)操作2～3次。(3)檢驗(yàn)沉淀洗滌是否潔凈的方法：取最終一次洗滌液，向其中加入少量沉淀試劑，若產(chǎn)生沉淀，則沉淀沒(méi)有洗滌潔凈，若無(wú)沉淀產(chǎn)生，則表明沉淀已經(jīng)洗滌潔凈。12.(2022·錦州高二檢測(cè))在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行甲、乙、丙三次試驗(yàn)，每次試驗(yàn)均取30mL相同濃度的鹽酸，并加入同一種鎂、鋁合金粉末，產(chǎn)生氣體。有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：試驗(yàn)序號(hào)合金質(zhì)量/mg氣體體積/mL甲255280乙385336丙459336依據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算：(1)鹽酸的物質(zhì)的量濃度為________。(2)合金中，鎂與鋁物質(zhì)的量之比為________。(3)在丙試驗(yàn)后，向容器中加入確定量的1mol·L-1NaOH溶液，合金中鋁粉恰好完全溶解，則NaOH溶液的體積為________?！窘馕觥拷獯鸨绢}時(shí)應(yīng)首先依據(jù)表中數(shù)據(jù)推斷每一次試驗(yàn)中金屬和鹽酸的相對(duì)量的狀況，然后確定計(jì)算，依據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算。3次試驗(yàn)中鹽酸的量相同，由表中數(shù)據(jù)可知，甲中鹽酸過(guò)量，丙中金屬過(guò)量。(1)用丙組計(jì)算c(HCl)n(HCl)=2n(H2)=0.336L22.4L·moc(HCl)=0.03mol0.03L=1mol·L(2)由甲組計(jì)算Mg、Al的物質(zhì)的量n(Mg)+32n(Al)=024g·mol-1×n(Mg)+27g·mol-1×n(Al)=0.255g。聯(lián)立兩式可得：n(Mg)=n(Al)=0.005moln(Mg)∶n(Al)=1∶1；(3)丙中n(合金)=459mg×2×0.005mol255mgn(Mg)=n(Al)=0.009mol與0.03molHCl反應(yīng)后生成n(Mg2+)=0.009mol，n(Al3+)=0.004mol向丙中加NaOH溶液，據(jù)元素守恒分析，反應(yīng)完全后，溶液中存在的物質(zhì)為NaAlO2、NaCl、Mg(OH)2，物質(zhì)中的鈉元素完全來(lái)源于NaOH，n(Na+)=n(NaAlO2)+n(NaCl)=n(Al)+n(HCl)=0.009+0.03=0.039(mol)，n(NaOH)=0.039mol，V(NaOH)=39mL。答案：(1)1mol·L-1(2)1∶1(3)39mL13.(力氣挑戰(zhàn)題)含鎂3%～5%的鋁鎂合金，現(xiàn)已成為輪船制造、化工生產(chǎn)、機(jī)械制造等行業(yè)的重要原材料?，F(xiàn)有一塊已知質(zhì)量的鋁鎂合金，欲測(cè)定其中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，幾位同學(xué)設(shè)計(jì)了不同的試驗(yàn)方案。試驗(yàn)設(shè)計(jì)1：鋁鎂合金測(cè)定生成氣體的體積試驗(yàn)設(shè)計(jì)2：鋁鎂合金充分反應(yīng)后測(cè)定剩余固體的質(zhì)量試驗(yàn)設(shè)計(jì)3：鋁鎂合金溶液過(guò)濾，測(cè)定沉淀的質(zhì)量(1)上述試驗(yàn)方案中，各發(fā)生了哪些化學(xué)反應(yīng)？請(qǐng)嘗試寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。這些反應(yīng)體現(xiàn)了鋁、鎂單質(zhì)的哪些性質(zhì)？(2)上述各試驗(yàn)方案能否測(cè)出合金中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？【解析】答案：(1)Mg+2HClMgCl2+H2↑2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑MgCl2+2NaOH2NaCl+Mg(OH)2↓AlCl3+4NaOHNaAlO2+3NaCl+2H2O體現(xiàn)了Mg、Al單質(zhì)的還原性和Al既能與鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)的性質(zhì)。(2)上述三個(gè)方案都可測(cè)出鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】學(xué)校課外活動(dòng)小組為了測(cè)定某鋼鐵廠生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，在試驗(yàn)室稱取生鐵樣品5.8g放入燒杯中(燒杯的質(zhì)量為30g)。然后再加入50g稀硫酸，使之充分反應(yīng)后，稱量，燒杯及燒杯中物質(zhì)的總質(zhì)量為85.6g(已知該反應(yīng)中稀硫酸恰好反應(yīng)完，雜質(zhì)不參與反應(yīng))。請(qǐng)計(jì)算：(1)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是________g。(2)該生鐵樣品中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(精確到0.1%)。(3)樣品中雜質(zhì)的質(zhì)量為________，反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(精確到0.1%)?！窘馕觥?1)由于產(chǎn)生的氫氣是氣體，依據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后燒杯中削減的質(zhì)量就是生成的氫氣的質(zhì)量，所以產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量是5.8g+30g+5