常见金属的特性及其应用 知识点题库

下列说法中,正确的是(  )


A . 常温下,碱溶液的pH一定大于7,盐溶液的pH一定等于7 B . 钢质车架主要是用合成材料制成的 C . 区别NH4Cl和KCl粉末,可用分别加熟石灰研磨并闻气味的方法 D . Na2CO3俗称纯碱,它的水溶液呈碱性,属于碱类
金属材料与人类的生产和生活密切相关.

2015年5月12日,海西高速公路网的重要组成部分:福建省最长跨海大桥﹣泉州湾大桥正式通车.大桥的建设及通行涉及到许多的化学知识.

  1. (1) 制造大桥护栏和斜拉索等重要器件的材料都是钢,钢属于(选填“金属”或“无机非金属”)材料.
  2. (2) 工人给大桥钢铁器件喷上油漆,目的是为了防止铁与发生反应而生锈.
  3. (3) A,B,C,D四中金属单质,A能从B的化合物溶液中置换出B,但A不能与稀盐酸反应.相同条件下,C,D能与稀盐酸反应产生氢气,且D比C反应剧烈.则四种金属的活动性由强到弱的顺序是:
  4. (4) 锌铜合金中是铜合金中的一种,用途较为广泛.为测定锌铜合金中锌的含量,取该合金放入如图盛有稀硫酸的锥形瓶中,发生反应:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.多次实验后,取平均值所得数据如表:

    反应前

    充分反应后装置及反应剩余物质质量

    装置和足量的稀硫酸质量

    锌铜合金质量

    342.10g

    16.00g

    357.70g

    若不考虑干燥剂吸收空气中的水蒸气,计算:

    ⅰ根据质量守恒定律求生成氢气的质量是多少g?

    ⅱ该合金中锌的质量分数是多少?(请写出计算过程)

周末小坤和爸妈一起逛商场,看到一款新型的燃气灶,小坤对它产生了浓厚的兴趣,请你根据如图和他一起探究下列问题:

  1. (1) 图中标示的物质属于金属材料的有(填序号);
  2. (2) 物质在加热时,一般将铜具置于干镀铬钨钢支架上,这样做的目的是
  3. (3) 该款灶台使用的燃料是天然气,请写出天然气主要成分燃烧的化学方程式:
  4. (4) 比较铁和铜活动性的强弱可用方法.
铜及其化合物在生产、生活中都有广泛的应用.

  1. (1) 一、铜的性质及其应用

    兔首和鼠首均为青铜器(铜、锡合金),表面呈绿色,这是铜器长期暴露在空气中生成了铜锈(铜锈俗称铜绿).铜绿化学式是Cu2(OH)2CO3 , 它受热会分解生成三种氧化物.

    青铜器属于       (填序号).

    A . 无机材料 B . 合成材料 C . 复合材料 D . 复合肥
  2. (2) 铜绿分解的化学方程式为

  3. (3)

    为了弄清铜生成铜绿的条件,某化学实验小组借鉴课本“铁钉锈蚀条件的探究”实验,设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验,实验如图1所示(所用铜片洁净、光亮,试管内的“ ”为铜片).

    实验较长时间后,发现(填试管编号)试管中铜片最先生锈.小组讨论后发现实验还不够完善,要得出正确的结论,还要补充一个实验.你认为要补充的一个实验是:Cu和(写出试管中需要的物质).可以省略不做的实验是试管(填试管编号).

  4. (4) 二、铜的制备研究

    铜可采用如下方法制备:

    方法一:火法炼铜:Cu2S+O2 2Cu+SO2

    方法二:湿法炼铜:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu

    上述两种方法中,你认为哪种方法更好,原因是(写出1条原因即可).辉铜矿的主要成分为Cu2S,常用于火法炼铜.若生成过程中铜元素的转化率为90%,生产64tCu需要含Cu2S 80%的辉铜矿t(取整数).

  5. (5)

    三、铜的化合物的制备研究

    碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等.工业上可用微蚀刻废液(含有一定量Cu2+、H+、SO42、H2O2和微量Fe3+)制备高纯度碱式碳酸铜,其制备过程如图2:

    加入试剂1的目的是除去废液中的酸性物质,试剂1最好选用(填序号).

    a.Fe2O3                 b. CaCO3               c.CuO

  6. (6) 加入Na2CO3沉淀前须除去Fe3+ , 否则Fe2(SO43会与Na2CO3反应,产生一种气体,同时生成NaFe3(OH)6(SO42沉淀,影响产品质量,6Na2CO3+3Fe2(SO43+6H2O

    =2NaFe3(OH)6(SO42+6CO2↑+5

  7. (7)

    加入Na2CO3沉淀时,反应液pH对产品中的SO42含量以及反应液中Cu2+沉淀效率的影响如图3所示,第二次沉淀时溶液pH最好控制在

  8. (8)

    所制得的碱式碳酸铜的组成可表示为:xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O.某研究小组设计如图4实验装置测定其中CuCO3的质量分数(不考虑植物油中溶解CO2产生的影响).

    实验步骤如下:①连接装置并;②准确称量样品的质量1.2g;③装药品,调节量气装置两边液面相平,读取量气管刻度为10ml;④向锥形瓶内加入50ml(足量)的稀硫酸,充分反应;⑤冷却到室温;⑥再次调节量气装置两边液面相平,读取量气管刻度为172mL.

    Ⅰ.请将上述实验步骤补充完整;

    Ⅱ.装置B的作用是,少量植物油的作用是,C中的试剂是(填字母序号); a.碱石灰                 b.浓硫酸                 c.无水硫酸铜

    Ⅲ.步骤⑥中调节液面相平的操作是将水准管(填“缓慢上移”或“缓慢下移”).

    Ⅳ.若标准状况下,每44g二氧化碳的体积为22.4L.根据实验数据计算产品中CuCO3的质量分数(写出计算过程) .(保留到0.1%)

    Ⅴ.若其他操作均正确,仅因下列因素可使测定结果偏小的是 (填字母序号);

    A.步骤③中平视刻度,步骤⑥中仰视读数

    B.硫酸的用量不足

    C.量气管中未加植物油

    D.步骤⑥中没有调节量气装置两边液面相平,直接读数

  9. (9)

    碱式碳酸铜【xCuCO3•yCu(OH)2•zH2O】的热分解研究.小组同学用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成的固体质量与分解温度的关系如图5.

    (已知Cu(OH)2的分解温度小于CuCO3的分解温度.)

    Ⅰ.通过计算可得x:y:z=

    Ⅱ.若将16.0g剩余固体继续加热到更高的温度,发现固体质量减少了1.6g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式:

化学与生活息息相关,请用所学化学知识回答下列问题.
  1. (1) 材料是时代进步的重要标志,在火箭燃料氧化剂(NH4ClO4)、PVC塑料、纳米铜三种材料中,属于有机高分子材料的是;超市不免费提供塑料袋、研发和使用可降解塑料,此做法能缓解的环境问题是
  2. (2) 生活中煮粽子用的炊具若是不锈钢锅,不锈钢属于材料(填“金属”或“合成”).
  3. (3) 向土壤中施加尿素,对农作物生长所起的主要作用       (填字母).
    A . 增强抗寒抗旱能力 B . 使枝叶浓绿茂盛 C . 增强抗倒伏能力
  4. (4) 日常生活中使硬水软化的方法是
下列说法正确的是(   )
A . 铜被广泛地运用于制造电线、电缆,因此铜是导电性最好的金属 B . 化学反应常常伴随着能量变化,因此有能量变化的都是化学反应 C . 盐酸、硫酸溶液中酸根离子不同,因此它们的化学性质存在差异 D . 某化肥加熟石灰研磨,没有嗅到氨味,因此该化肥一定不是氮肥
高层建筑的楼顶常装有用钢铁做的避雷针,其作用是将雷电引导到地下,这说明钢铁具有良好的性(填一物理性质)。处于楼顶的避雷针生锈了,铁生锈需要的条件是要有(填名称)的参与。用盐酸除去铁锈的化学方程式为
根据物质结构—性质—用途之间的内在联系,回答下列问题:
  1. (1) 金刚石比石墨的硬度大得多,原因是
  2. (2) 灯泡里的灯丝材料是钨而不是锡,原因是
物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,物质的用途体现了物质的性质,下列物质的用途体现了物质的化学性质的是(    )
A . 氧气用于医疗急救    B . 干冰用于人工降雨 C . 活性炭用于除去冰箱异味    D . 铜丝用于作导线
下列关于金属的描述或使用正确的是(   )
A . 金属都是银白色的固体 B . 铝合金门窗变暗不宜用砂纸或钢丝球打磨 C . 钢铁表面刷漆的主要目的是为了美观 D . 金属先后被使用的顺序与其在地壳中的含量有关
金属资源的利用和保护十分重要。
  1. (1) 铜丝做导线是因为,菜刀用钢制而不用纯铁制是因为
  2. (2) 铁制品锈蚀的过程,实际上是铁与空气中的反应的过程,防止铁护栏锈蚀的一个有效措施是
下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()
A . 铝具有导电性,可用于制炊具 B . 活性炭具有吸附性,可用于净化水 C . 盐酸具有挥发性,可用于除铁锈 D . 浓硫酸具有腐蚀性,可用作干燥剂
下列说法正确的是(  )
A . 把少量面粉和蔗糖分别放入水中,充分搅拌,均可得到溶液 B . .铝制品一般不需要镀防锈层,因为铝的化学性质不活泼 C . 服用“胃舒平”【主要成分为Al(OH)3】后,胃液的pH值变小 D . 对气体加压,体积明显变小,说明微粒之间有间隔。
2021年5月29日,“天舟二号”的成功发射彰显了中国航天的力量,在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是(   )
A . 黄铜的硬度比纯铜的大 B . 生铁的含碳量比钢的高 C . 生锈的铁制品没有回收价值 D . 铝合金被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业
阅读下面科普短文,并根据文章内容,回答相关问题。

铝(Al)是自然界中含量最多的金属元素,其主要存在于硅铝酸盐中。铝也是活泼金属,常温下在空气中铝的表面会形成致密的氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐腐蚀。因此,铝粉常用来做涂料,俗称银粉、银漆,以保护铁制品不被锈蚀,而且美观。

铝的密度很小,仅为2.7g/cm3 , 质地较软,可制成硬铝、超硬铝、防锈铝等各种铝合金。 汽车、火车、船舶、宇宙火箭、航天飞机、人造卫星等,也是用大量的铝及其合金制造而成的。如一架超音速飞机约由70%的铝及其合金制成。

铝热法是以铝粉为还原剂的一种金属热还原法,当铝粉与金属氧化物起反应时,产生足够的热量,使生成的金属(或合金)和其他成分熔融分离而获得金属(或合金),广泛应用于生产纯金属、低碳铁合金,以及焊接金属(如铁轨)等。焊接铁轨时发生的化学反应为:2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 , 该反应产生大量的热,温度可达2000℃以上。

  1. (1) “银粉”、“银漆”保护铁制品不被锈蚀的原因是是隔绝了
  2. (2) 铝合金制造超音速飞机是利用了铝合金的性质。
  3. (3) 铝热法焊接铁轨时所发生的分反应属于(填基本反应类型)。
  4. (4) 高炉炼铁的主要原理同样是运用了热还原法,写出以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式:
人类社会的文明进步与金属材料的发展密切相关,结合所学化学知识回答有关问题。
  1. (1) 下列性质属于金属共性的是(填字母)。

    A. 硬度很大,坚固耐磨

    B .有良好的导电性和导热性

    C .是银白色的固体

    D .熔点很高,不易熔化

  2. (2) 铁矿石有多种,写出用磁铁矿(主要成分Fe3O4)炼铁的化学方程式
  3. (3) 向一定质量的Cu(NO3)2和AgNO3混合溶液中加入锌粒,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列有关说法正确的是(填字母)。

    A. 滤液中溶质的成分最多有两种

    B. 若滤液为蓝色,则滤渣中一定只有银

    C. 若滤液中加入稀盐酸不产生白色沉淀,则滤液中一定有Zn(NO3)3和Cu(NO3)2

    D. 滤渣中加入稀硫酸可能产生气泡

金属与人类生产、生活密切相关,请回答下列问题:
  1. (1) 将黄铜片和纯铜片相互刻划,发现纯铜片表面留下较深的划室。则它们的硬度大小关系是:纯铜(选填“>"或“<"或“=")黄铜;
  2. (2) 金属资源储量有限,下列措施能有效保护金属资源的是___________ (填字母);
    A . 回收利用废旧金属 B . 加大对金属矿物的开采,提高金属产量 C . 寻找和开发金属的替代品 D . 提高防腐能力,延长金属制品的使用寿命
  3. (3) 金属锂被称为“21 世纪的能源金属”,它能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂(Li2SO4)和氢气;遇水反应生成氢氧化锂和氢气,并且放出热量。请你写出锂与水反应的化学方程式。金属锂着火时,(选填“能”或“不能”)用水来灭火。
请按要求完成填空。
  1. (1) 可用于人工降雨的是(俗称)。
  2. (2) 食品工业中发酵粉的主要成分是(化学式)。
  3. (3) 农业上改良酸性土壤常用(俗称)。
  4. (4) 铝制品耐腐蚀的原因(用化学方程式解释)。
逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。下列说法正确的是(   )
A . 碱溶液的pH大于7,因为碳酸钠溶液的pH大于7,所以碳酸钠属于碱 B . 某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳、氢元素 C . 洗涤剂是利用乳化作用除去油污,汽油也能除去油污也是利用了乳化作用 D . 铝比铁更易与氧气发生化学反应,则在空气中铝制品比铁制品更易被腐蚀
金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。
  1. (1) 铝具有很好的抗腐蚀性,是因为其表面生成一层致密的薄膜,该薄膜是(填化学式)。
  2. (2) 向一定质量的氧化铜中加入一定量稀硫酸使其完全溶解,得到蓝色溶液。再加入铁粉充分反应,过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸,有气泡冒出,则滤液中的溶质是(填化学式)。
  3. (3) 早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。炼铁原理是利用一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应,该反应的化学方程式为。现将某铁合金(只含铁和碳)8.7 g 放入盛有 100 g 稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,得到 108.1 g 溶液,则该样品中碳的质量分数为(结果精确到 0.1%)。该铁合金属于(填“钢”或“生铁”)。