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學(xué)業(yè)分層測評(十七) 用途廣泛的金屬材料 (建議用時：45分鐘) [學(xué)業(yè)達標(biāo)] 1．在生活、生產(chǎn)中，目前用量最大、用途最廣的合金是(　　) A．鈦合金　　　　　　 B．銅 C．鋼 D．硬鋁 【解析】　在生產(chǎn)、生活中，目前用量最大、用途最廣的合金是鋼。 【答案】　C 2．合金有許多特點，如NaK合金為液體，而Na和K的單質(zhì)均為固體。據(jù)此，試推測：生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中，熔點最低的是(　　) A．純鐵 B．生鐵 C．碳 D．無法確定 【解析】　合金的熔點低于組成它的各成分。 【答案】　B 3．用銅鋅合金制成的黃銅制品常被誤認(rèn)為是黃金，下列方法中不能區(qū)分其真?zhèn)蔚氖?　　) A．觀察外觀 B．放入鹽酸中 C．測定密度 D．高溫灼燒 【解析】　銅鋅合金制成的黃銅放入鹽酸中，質(zhì)量減輕，可以觀察到合金溶解并且有氣泡冒出，而黃金不溶于鹽酸中；黃金密度大，測定密度可以鑒別；高溫灼燒，黃金沒有變化，而銅鋅合金外觀上有變化。 【答案】　A 4．“嫦娥”探月，標(biāo)志著中國的航空鋁材處于世界領(lǐng)先行列。下面關(guān)于鋁合金的說法中，錯誤的是(　　) A．鋁合金是一種混合物，它比純鋁的熔點低 B．高溫鋁液易被氧化，鋁合金應(yīng)在熔劑層覆蓋下熔煉 C．鎂鋁合金耐腐蝕，但能被燒堿腐蝕 D．鎂鋁合金在冷的濃H2SO4中鈍化 【解析】　Mg在冷的濃H2SO4中不鈍化。 【答案】　D 5．下表中金屬難與表中其他金屬形成二元合金的是(　　) Fe Cu Zn Ag Au W 熔點/℃ 1 535 1 083 419.5 962 1 064 3 410 沸點/℃ 3 000 2 595 907 2 212 2 707 5 627 A．Cu、Fe B．Fe、Au C．Zn、W D．Cu、Ag 【解析】　合金是在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物。熔點之間相差過大不易形成熔合物。Zn熔點較低，419.5 ℃時，其他金屬還未熔化；其他金屬熔化時，它已氣化。W熔點過高，同樣不易與表中其他金屬形成合金。 【答案】　C 6．有人要用金屬材料做一個匾額的邊框掛在墻上，從美觀、經(jīng)濟、輕便的角度考慮，最好選用(　　) A．鋼鐵 B．鋁合金 C．銀合金 D．金 【解析】　鋁合金既經(jīng)濟又輕便，也很美觀，是符合要求的材料。 【答案】　B 7．汞合金是目前使用較多的補牙材料。英國《新科學(xué)家》雜志發(fā)表了一篇文章，對汞合金補牙材料的安全性提出了質(zhì)疑。汞合金補牙材料中除了水銀外，還含有鋅、錫、銅等金屬。下列有關(guān)汞合金的說法不正確的是(　　) A．汞合金是一種具有金屬特性的物質(zhì) B．汞合金的強度和硬度比錫的大 C．汞合金的熔點比汞的低 D．汞合金的毒性遠低于汞的毒性 【答案】　C 8．合金是生活中常用的材料，請回答下列問題。 (1)現(xiàn)代社會應(yīng)用最廣泛的金屬是________。 (2)生鐵和鋼是含碳量不同的鐵碳合金，含碳量在2%～4.3%的稱為______。不銹鋼在空氣中比較穩(wěn)定，不易生銹，有強的抗腐蝕能力，其合金元素主要是_________________。 (3)鋼鐵的腐蝕給社會造成的損失是巨大的，所以采取措施防止鋼鐵的腐蝕是十分必要的，請列舉兩種防止鋼鐵腐蝕的方法_________________________。 (4)青銅的主要合金元素為________，黃銅的主要合金元素為________。 【解析】　(1)現(xiàn)代社會應(yīng)用最廣泛的金屬是鐵。 (2)碳素鋼的含碳量較生鐵低，小于2%，生鐵中含碳量在2%～4.3%，而不銹鋼中加入的合金元素主要是鉻、鎳。 (3)鋼鐵的腐蝕主要是與環(huán)境中化學(xué)物質(zhì)(如空氣、水、酸等)接觸而發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，故防止鋼鐵的腐蝕，只要使其避免與上述物質(zhì)接觸即可，可采用覆膜法、改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方法。 【答案】　(1)鐵　(2)生鐵　鉻和鎳　(3)在鋼鐵的表面噴涂油漆；表面涂油；在鋼鐵的表面鍍上鉻、鋅等金屬；對鋼鐵的表面進行烤藍處理(增厚氧化膜)；制成不銹鋼(答案合理即可)　(4)Sn　Zn 9．將5.0 g某金屬合金放入足量的稀鹽酸中，共收集氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24 L，則該金屬合金可能是(　　) A．MgAl合金　　　　　 B．FeAl合金 C．FeZn合金 D．CuZn合金 【解析】　由題意知，n(H2)＝＝0.1 mol，即產(chǎn)生0.1 mol H2消耗金屬合金為5.0 g，產(chǎn)生1 mol H2消耗金屬合金為50 g，滿足此條件的要求是產(chǎn)生1 mol H2時消耗一種金屬質(zhì)量大于50 g，消耗另一種金屬質(zhì)量小于50 g。對于給出的金屬，產(chǎn)生1 mol H2時消耗金屬的質(zhì)量分別為m(Mg)＝24 g，m(Al)＝18 g，m(Fe)＝56 g，m(Zn)＝65 g。Cu與稀鹽酸不反應(yīng)，故選B。 【答案】　B [能力提升] 10．某課外活動小組收集了一種合金進行研究。 (1)外觀暗灰色，表面光滑。 (2)在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色；合金片熔化，但不滴落。 (3)取用砂紙打磨過的金屬10.0 g，放入足量H2SO4中，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2 9.96 L。 (4)另取用砂紙打磨過的金屬10.0 g，放入足量NaOH(aq)中，也收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2 9.96 L。 試據(jù)此判斷，合金中一定含有的元素是________(寫元素符號)，下列元素可能含有的是________(填選項編號)。 a．Ag b．Mg c．Na d．Fe 如果該合金中只含兩種元素，它們的質(zhì)量比是________。 【解析】　焰色反應(yīng)呈綠色，表明此合金中含有銅。相等質(zhì)量的合金分別與H2SO4(aq)或NaOH(aq)反應(yīng)，放出等體積的H2，表明該合金中含有兩性金屬鋁，且不再含有比銅活潑的金屬，否則與酸反應(yīng)放出的H2多。 2Al　　～　　3H2↑ 54 g 　　　 67.2 L m(Al) 　　 9.96 L m(Al)≈8.00 g，則m(Cu)＝10.0 g－8.00 g＝2.0 g， m(Cu)∶m(Al)＝1∶4。 【答案】　Cu、Al　a　m(Cu)∶m(Al)＝1∶4