2023高考化学一轮复习考点精练之知识点7金属材料与金属矿物含解析20230238172

金属材料与金属矿物1、镁铝合金质优体轻,又不易锈蚀,被大量用于航空工业、造船工业、日用化工等领域。下列关于镁铝合金性质的叙述中,正确的是(    )A.此合金的熔点比镁和铝的熔点都高B.此合金能全部溶解于稀盐酸中C.此合金能全部溶解于氢氧化钠溶液中D.此合金的硬度比镁和铝的硬度都小2、将表面有氧化膜的铝片伸入足量的NaOH溶液中，有关离子方程式正确的是（）A.B.C.D.3、某炼铁废渣中含有大量CuS及少量铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产晶体的工艺流程如下：下列说法正确的是()A.焙烧过程中每消耗1molCuS则消耗3molB.焙烧后的废气能够使酸性高锰酸钾溶液褪色C.滤渣中主要含铁的氧化物D..将获得的晶体加热可制得固体4、某同学通过如下流程制备氧化亚铜：已知:CuCl难溶于水和稀硫酸;。-12-\n下列说法不正确的是（）A.步骤②可用替换B.步骤③中为防止CuCl被氧化，可用水溶液洗涤C.步骤④发生反应的离子方程式为D.如果试样中混有CuCl和CuO杂质,用足量稀硫酸与试样充分反应.根据反应前、后固体质量可计算试样纯度5、如图所示,下列说法不正确的是()A.图I表示向以溶液中滴加氨水至过量B.图Ⅱ表示向NaOH溶液中滴加溶液至过量且边滴边振荡C.图Ⅲ表示向溶液中滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡D.图IV表示向溶液中缓慢通入二氧化碳至过量6、某一固体物质可能由NaOH、、中的几种组成,取一定量该固体物质溶于水,有沉淀产生,在所得悬浊液中逐滴加入5的盐酸,如图表示沉淀的物质的量随加入盐酸的体积的变化情况,则图中a等于()A.70B.100C.120D.130-12-\n7、部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为、CuO)共5.76g,经如下处理:下列说法正确的是(  )A.滤液A中的阳离子为B.样品中Fe元素的质量为2.24gC.样品中CuO的质量为4.0gD.V=8968、向mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体bL。向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为ng。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体pg。则下列关系不正确的是()A．B．C．n=m+0.017VcD．9、我国自主研发的新一代动车组在京沪高铁上跑出过486.1公里的世界列车最高时速,这得益于全路铺设的优质无缝平滑的超长钢轨。下列有关说法不正确的是(  )A.制造钢轨的材料是钢,钢是用量最大的合金B.钢的熔点比铁的熔点高,而铁的用途更广泛C.我国在商代就开始使用铜合金D.铝合金的强度、硬度比组成合金各成分金属的大10、合金相对纯金属制成的金属材料来说优点是()①合金的硬度一般比它的各成分金属的大②合金的熔点一般比它的各成分金属的低③改变原料的配比,改变生成合金的条件,可得到具有不同性能的合金④合金比纯金属的导电性更强⑤合金比纯金属的应用范围更广泛A.①②③⑤B.②③④C.①②④D.①②④⑤11、化学行业把材料分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料等。金属材料在现实生活中有极为重要的作用。下列金属材料的用途与金属所具有的性质不相符的是(  )-12-\nA.制造白炽灯灯丝——熔点高B.制造飞机——硬度大而密度小C.制造保险丝——硬度大D.制造盛装化工原料的容器——耐腐蚀12、镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应,产生气体的体积(V)与时间(t)关系如图。反应中镁和铝的()A.物质的量之比为3:2B.质量之比为3:2C.摩尔质量之比为2:3D.单位时间内生成的体积之比为2:313、碲锌镉(Te-Zn-Cd)晶体可以用于制造红外探测器的基础材料,下列有关它的叙述中不正确的是()A.它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的,无固定的熔沸点B.它易导电、导热,具有延展性C.它的熔沸点比Zn的低D.它的硬度和强度比Cd的大14、第二架国产大型客机C919将在本月底实现首飞。C919机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。下列关于铝锂合金的认识不正确的是()A.铝锂合金密度较小,强度较大,硬度大于纯铝,熔点低于锂单质B.改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金C.铝锂合金具有金属光泽,可导电导热D.铝锂合金的性质与各成分金属的性质完全相同15、金属Ti(钛)是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金属,钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。某化学兴趣小组用实验探究Ti、Mg、Cu的活泼性顺序。他们在相同温度下,取大小相同的三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象如下:金属TiMgCu金属表面现象放出气泡速度缓慢放出气泡速度快无变化下列有关三种金属的说法正确的是()A.三种金属的活泼性由强到弱的顺序是Ti、Mg、Cu-12-\nB.若钛粉中混有Mg,提纯Ti时可用稀盐酸除去MgC.用Ti从溶液中置换出Cu是工业制取Cu的良好途径D.Cu和稀盐酸不发生化学反应16、四氯化钛()是制取海绵钛和氯化法钛白的主要原料，用于制造颜料和钛有机化合物以及国防上用的烟幕剂，同时也是溶解合成树脂、橡胶、塑料等多种有机物的良好溶剂以及制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。由钛铁矿（主要成分是)制备等产品的一种工艺流程示意图如下:回答下列问题：(1)往①中加入铁屑至浸出液显紫色.此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：加入铁屑的作用是。(2)在②→③工艺过程中需要控制条件以形成溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大小在范围。(3)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是(只要求写出一项）。(4)依据表格信息，要精制含少量杂质的可采用的方法。熔点/-25.0-68.8沸点/136.457.617、利用铝热炼镁还原渣[Al、Ca(AlO2)2、Al2O3、MgO及少量不能被碱液溶出的尖晶石型铝的化合物等]制取Al(OH)3的工艺流程如下：-12-\n（1）“溶出”时，在适当条件下，铝及其大部分含铝化合物以NaAlO2溶出。①金属Al与NaOH溶液反应的化学方程式为。②其他条件相同时，Na2CO3、NaOH溶液的浓度对铝的溶出率的影响如下图所示：NaOH溶液浓度一定时，130g·L－1的Na2CO3溶液对铝的溶出率比100g·L－1的大，这是因为（从平衡移动角度分析）；Na2CO3溶液浓度一定时，当NaOH溶液浓度大于80g·L－1，铝的溶出率随NaOH溶液浓度增大而减小，可能原因是。（2）“滤渣”（成分为水合铝酸钙、尖晶石型铝的化合物、不含铝的化合物）中“不含铝的化合物”主要是（写两种物质化学式）。（3）“碳分”时，溶液与过量CO2反应的离子方程式为。（4）“过滤2”的母液经再生处理可返回“溶出”工序循环使用，再生的方法是。18、氮化铝(AlN)是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域。某化学研究小组利用氮气、氧化铝和活性炭在高温下制取氮化铝。请回答下列问题：(1)请写出制取氮化铝的化学方程式______________________。制得的AlN样品仅含有Al2O3杂质，已知：AlN+NaOH+H2O==NaAlO2+NH3↑为测定AlN含量，设计如下三种实验方案。（测定过程均忽略NH3在强碱溶液中的溶解）【方案1】取一定量的样品，用以下装置测定样品中AlN的纯度(夹持装置已略去)。实验步骤：组装好实验装置，检查装置气密性并加入实验药品，关闭K1，打开K2-12-\n,打开分液漏斗活塞，加入NaOH浓溶液，至不再产生气体。打开K1，通入氮气一段时间，测定C装置反应前后的质量变化。（2）上图C装置中球形干燥管的作用是_____________。（3）通入氮气的目的是_______________________________________。（4）上图装置会导致测定结果__________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。【方案2】用下图装置测定mg样品中AlN的纯度(部分夹持装置已略去)。（5）为测定生成气体的体积，量气装置中的X液体可以是___________(填字母)A．CCl4B．H2OC．NH4Cl溶液D．苯（6）若mg样品完全反应，测得生成气体的体积为VmL(已转换为标准状况)，则AlN的质量分数是__________。若其他操作均正确，但反应结束后读数时，右侧量气管中液面高于左侧球型管中液面，则最后测得AlN的质量分数会______（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。【方案3】按以下步骤测定样品中A1N的纯度：（过滤时使用无灰滤纸过滤）（7）步骤②生成沉淀的离子方程式为___________________。（8）样品中A1N的质量分数为  _______________    （用含m1  m2的代数式表示）。-12-\n答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：合金的熔点比它的各成分金属的熔点都低,硬度和强度比纯金属的都大,即A、D不正确;合金中的镁铝都能与稀盐酸反应,但只有铝能与氢氧化钠溶液反应,所以该合金能全部溶解于稀盐酸中而只有部分金属溶解于氢氧化钠溶液中,即B正确而C不正确。2答案及解析：答案：C解析：首先是氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，当氧化铝反应完毕后，铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，离子方程式分别为和，故C正确。3答案及解析：答案：B解析：根据知，1molCuS消耗1.5mol.A错误；废气含能够使酸性高锰酸钾溶液褪色.B正确；滤渣中主要是氢氧化铁，C错误;水解，晶体加热，不能得固体.D错误。4答案及解析：答案：AD解析：步骤②不可用替换，因为作还原剂，而无还原性,可用替换，反应为,A错误;用水溶液洗涤CuCl可-12-\n防止步骤③中CuCl被氧化，B正确；步骤④发生反应的离子方程式为.C正确；如果试样中混有CuCl和CuO杂质,用足量稀硫酸与试样充分反应，发生的反应有、，不溶于稀硫酸，因而无法根据反应前后固体质量计算试样纯度，D错误。5答案及解析：答案：A解析：向溶液中滴加氨水,产生沉淀,氨水过量时,沉淀不溶解,A项错误。6答案及解析：答案：D解析：根据图象分析可知，该固体物质中含有NaOH、。a点时溶液的溶质为NaCl、和，为0.1mol，为，将0.1mol和0.1mol溶解需要0.5molHCl，即需要盐酸，故a=130。7答案及解析：答案：B解析：根据题意,3.2g滤渣一定是铜,而铜与不共存,则A项错误;最后的3.2g同体为,其中Fe元素的质量为2.24g,B项正确;样品中Cu元素和O元素共5.76g-24g=3.52g,则C项错误;2.24gFe元素不可能全是单质,故生成的氢气的体积小于896mL,D项错误。8答案及解析：答案：D解析：反应化学方程式为；Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑、MgSO4+2KOH=Mg（OH）2↓+K2SO4、Al2（SO4）3+6KOH=2Al（OH）3↓+3K2SO4、Mg（OH）2MgO+H2-12-\nO、2Al（OH）3Al2O3+3H2O；根据化学方程式可得：A．根据化学方程式的定量关系可知：Mg～H2～MgSO4～2KOH～Mg（OH）2、2Al～3H2～Al2（SO4）3～6KOH～2Al（OH）3，生成的氢气的物质的量等于参加反应的碱的物质的量的，即：b=22.4L/mol×，整理得：c=，故A正确；B．p为生成的氧化物的质量，1molMg可结合1molO，2molAl结合3molO，因此生成沉淀的物质的质量等于镁和铝的质量之和加氧元素的质量，而结合氧元素的物质的量等于生成氢气的物质的量，也等于消耗氢氧根离子的物质的量的一半，即：p=×16+m=m+，故B正确；C．得到的氢氧化镁和氢氧化铝的质量等于镁铝的质量和与氢氧根离子的质量之和，即n=m+c××17=m+×17=m+0.017Vc，故C正确；D．p为Al2O3、MgO的质量，n为Mg（OH）2、Al（OH）3的质量，n=p+m（H2O）=p+×18g/mol=p+×18，故D错误；故选D9答案及解析：答案：D解析：10答案及解析：答案：A解析：合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面优于各成分金属,如合金的硬度一般比各成分金属的大,但合金的导电性比纯金属弱。11答案及解析：答案：C解析：制造保险丝的材料要求熔点低。12答案及解析：-12-\n答案：A解析：由图象可知,两个反应中生成的氢气一样多,说明两种金属提供的电子数目一样多,则镁、铝的物质的量之比为3:2,质量之比4:3,故A项正确;B项错误;镁、铝的摩尔质量之比为8:9,C项错。由图象可知,镁、铝与硫酸反应需要的时间之比为3:2,则单位时间内生成的体积之比为3:2,D项错。13答案及解析：答案：A解析：碲锌镉是晶体,而晶体有固定的熔沸点。14答案及解析：答案：D解析：合金的熔点一般比各成分金属的低，硬度一般大于各成分金属，A项正确、D项错误；改变原料的配比，可以制得性能不同的铝锂合金，B项正确；铝锂合金具有金属的通性，有金属光泽，可导电、导热，C项正确。15答案及解析：答案：D解析：Ti在盐酸中比Mg放出气泡的速率慢，说明Ti的金属活动性比Mg的弱，A项错误；Ti和Mg均能与稀盐酸反应，所以不能用此法提纯金属Ti，B项错误；由于Ti是较为昂贵的金属，用Ti来制取Cu，成本上不合算，C项错误；活泼金属与酸发生反应时一般伴随着固体质量的减少和气体的产生，Cu加入到稀盐酸中没有发生明显变化，说明二者之间没有发生化学反应，D项正确。16答案及解析：答案：（1）使还原为，生成保护不被氧化(2)1〜100nm(3)产生三废(4)蒸馏或精馏-12-\n解析：(1)从图中可以看出，对①进行处理的目的是得到富含的溶液和绿矾(),所以加入铁粉的目的是将还原为，同时将部分还原成，以防止被氧化成。(2)胶体的分散质微粒直径大小在1〜100nm之间。(3)该反应产生废渣、废液和废气，.不符合绿色化学的零排放要求。(4)和的沸点相差较大，可以用蒸馏的方法将二者分离。17答案及解析：答案：（1）①2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑②Na2CO3浓度大，有利于溶出反应向生成CaCO3方向移动，促进铝的溶出以水合铝酸钙形式重新进入固相[或过量浓NaOH与原料中含钙化合物作用生成Ca(OH)2，Ca(OH)2与NaAlO2作用生成水合铝酸钙（2）CaCO3、MgO[或Mg(OH)2]（3）+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+（4）在不断搅拌下加入适量的生石灰[或熟石灰，答NaOH暂不扣分]，然后过滤去渣解析：18答案及解析：答案：(1)（2）防倒吸（3）把装置中残留的氨气全部导入C装置（4）偏高（5）AD（6）41V/22400m×100%偏低（7）＋CO2＋2H2O＝＋Al(OH)3↓ （8）41（m2-m1 ）/10m1-12-