初中化学金属材料及其应用试题

今年我国科学家利用石墨烯（一种由碳原子构成的物质）与铝合金，研制出一种具备特殊性能的烯合金，下列对烯合金和石墨烯的说法错误的是（）

A．	石墨烯在一定条件下能与氧气反应
B．	石墨烯在常温下化学性质活泼
C．	烯合金具有优良的导电性
D．	烯合金是混合物

2021年3月，四川“三星堆遗址”已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物，其中青铜为合金。

（1）下列物质中属于金属材料的有　   　（填序号）。

A.象牙

B.黄金

C.丝织品

D.青铜

（2）青铜的硬度比纯铜　 　（填“大”或“小”）。

（3）铜制品长期暴露在空气中能与空气中的O₂、H₂O和　 　化合生成铜锈【主要成分是Cu（OH）2CO3】。

（4）黄铜是铜锌合金，区分黄铜和纯铜发生反应的化学方程式为　          　。

人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切，金属在生活生产中有着非常广泛的应用．请回答下列问题：

（1）根据如图金属应用实例推断，金属具有的物理性质有 　　（至少答两点）；

（2）生铁和钢都是铁的合金，二者性能不同的原因是 　　；

（3）厨房中的下列物品所使用的主要材料属于金属材料的是 　　；

A、陶瓷碗   B、不锈钢炊具    C、橡胶手套    D、铜质水龙头

（4）微型化录音录像的高性能带中磁粉主要材料之一是化学组成相当于CoFe ₂O ₄的化合物，又知钴（Co）和铁都有+2、+3价，且在上述化合物中每种元素只具有一种化合价，则铁元素的化合价为 　　；

（5）某实验室废液中含有稀硫酸、硫酸亚铁和硫酸铜，若向其中加入一定量的锌，充分反应后过滤，向滤渣中加入盐酸，有气泡产生．则滤液中一定不含有的物质是 　　．

中国高铁制造已处于世界先进水平。请回答下列问题。

（1）田老师乘高铁外出学习，在列车上购买了一盒快餐，其中有米饭、酱牛肉、炒白菜，牛肉中富含的营养素是　　。快餐盒使用的是可降解塑料，这样可以减轻的环境问题是“　　”。

（2）高铁水箱中装有生活用水，在净水过程中利用了活性炭的　　性。请写出节约用水的一种做法　　

（3）越来越多的新型材料应用于高铁建设，其中合金属于　　（填“金属”或“合成”）材料。

（4）合金较其组分金属具有一定的优良性能。用钒钢合金制造高铁的钢轨，主要利用其　　的性能。

区别下列各组物质，选择的实验方法不能达到目的的是

A．	$C{O}_2$和 $CO$：闻气味
B．	黄铜片和铜片：相互刻画
C．	浓盐酸和浓硫酸：分别用玻璃棒蘸取点在滤纸上
D．	$BaC{l}_2$溶液和 $KN{O}_3$溶液：分别加入 $N{a}_{2}S{O}_4$溶液

$2014$年 $5$月 $29$日《环球时报》报道：我国科学家率先用铝合金和石墨烯（一种碳单质）按一定比例混合制成"烯合金"，该材料有望生产出"纸一样薄的手机"、"一分钟充满电的电池"等产品．下列关于"烯合金"的说法中一定不正确的是（）

A．	含碳元素和铝元素	B．	是一种碳单质
C．	具有导电性	D．	具有可燃性

金属材料与人类的生产和生活密切相关。请回答：
（1）下列用品中，主要利用金属导电性的是（填字母）
A．铂金饰品             B．铁锅           C．铝导线
（2）为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的是（填 序号）
①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中   
②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中
③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中   
④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中
（3）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。
①滤液中一定含有的溶质是（填化学式）；
②向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是（填化学式）。
（4）某钢铁厂每天需消耗4900t含 $F{e}_2{O}_3$76%的赤铁矿石，该厂理论上可日产含 $Fe$98%的生铁的质量是t。

金属在生产和生活中有广泛的应。
（1）下列金属制品中，利用金属导电性的是      填字母序号）。
A．黄金首饰     B．铝蒸锅     C．铜导线
（2）铁制品在沙漠地区不易锈蚀的原因是                ；
（3）工业上用一氧化碳和赤铁矿（Fe₂O₃）炼铁反应的化学方程式为                   ；
（4）某厂排放的废水中含有硫酸铜，将废水处理可得到铜（产品Ｆ）和铁红（氧化铁，产品Ｇ）两种产品．过程如下图所示（废水中的其他物质不参与反应）：

过程①中发生反应的化学方程式为_______________    。
A-G七种物质中含铁元素的有                  （填字母代号）

2017年4月，“航母”下水，开拓中国新蓝海。

（1）“航母”舰体材料为合金钢，国产航母使用的“超级钢”具有极佳的抗压性、延展性和焊接性。合金钢是　　（填序号）

a．合成材料    b．复合材料     c．无机材料

（2）“航母”升降机可由铝合金制造，用石墨作电极在高温条件下电解熔融氧化铝，在阴极和阳极区分别得到A1和O₂，阳极区使用的石墨易消耗的原因是　　。

（3）“航母”螺旋浆可由铜合金制造。铜合金比铜的硬度　　（填“大”或“小”），铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是　　。

（4）由生铁炼钢时，硅（Si）与氧化亚铁在高温条件下反应生成二氧化硅和铁，该反应的化学方程式为　　。

根据你的生活经验和所学的科学知识，判断下列做法正确的是  （   ）

A．用钢丝球洗涮铝锅	B．用燃烧法区别羊毛与棉花
C．用食盐水去除水垢	D．用水浇灭着火的油锅

锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。锌锰电池的构造
如图所示。回答下列问题：

（1）锌锰电池所使用的下列材料中，属于金属材料的是         （填字 
母序号）。

A．铜帽

B．碳棒

C．锌筒

D．密封塑料

（2）金属制品在空气中放置易生锈，铁生锈的条件是         。废旧电池的铜帽会生成一些绿色的铜锈，其主要成分为是Cu₂(OH)₂CO₃，则铜生锈还必须有         参与。
（3）普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH₄Cl+2MnO₂=Zn(NH₃)₂Cl₂+2MnOOH，该反应中锰元素的化合价由+4变为         。
（4）利用废旧电池铜帽（含Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如下：
（已知：Cu+H₂O₂+H₂SO₄=CuSO₄+2H₂O）

①过程Ⅲ中分离操作的名称是         。
②过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为         。

下列物质为初中化学常见物质，请根据叙述回答问题：
（1）甲为银白色金属，能与溶液A反应得到浅绿色溶液，则甲的化学式为          。
（2）乙为厨房内常用的调味品，可由A、B两种溶液发生中和反应得到，则A与B反应的化学方程式为             。欲通过一步实验证明A、B反应后所得溶液中溶质的成分，需要加入的试剂是       。
（3）固体C常用于改良酸性土壤，且C与D反应可得到B，则C与D反应的化学方程式为         。
（4）已知上述物质间存在下图所示的关系（“→”表示转化关系，“—”表示反应关系）。E、F的物质类别相同，且F能与A溶液发生反应，则F与A反应的化学方程式为                                    。

（5）若将盛有饱和C溶液的小烧杯放入一只大烧杯中，并在大烧杯中加入下列物质，观察到小烧杯中饱和C溶液变浑浊，则加入的物质组合是          （填序号）。

①浓硫酸和水         ②镁和稀盐酸
③硝酸铵固体和水     ④氯化钠固体和水
⑤氢氧化钠固体和水   ⑥碳酸氢钠和稀盐酸

2017年4月，"航母"下水，开拓中国新蓝海。

（1）"航母"舰体材料为合金钢，国产航母使用的"超级钢"具有极佳的抗压性、延展性和焊接性。合金钢是    （填序号）

a．合成材料    b．复合材料     c．无机材料

（2）"航母"升降机可由铝合金制造，用石墨作电极在高温条件下电解熔融氧化铝，在阴极和阳极区分别得到A1和O ₂，阳极区使用的石墨易消耗的原因是    。

（3）"航母"螺旋浆可由铜合金制造。铜合金比铜的硬度    （填"大"或"小"），铜比铁在海水中耐腐蚀的原因是      。

（4）由生铁炼钢时，硅（Si）与氧化亚铁在高温条件下反应生成二氧化硅和铁，该反应的化学方程式为       

金属材料在国防建设中起着量要的作用，图1为歼﹣15飞机在辽宁舰上起飞

（1）铝合金用于制造飞机的外壳，铝合金材质的主要优点是         、          。
（2）改装前的辽宁舰舰身锈迹斑斑，钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的                 共同作用的结果，工业生产中常用稀盐酸除去铁制品表面的铁锈，该反应的化学方程式为                    。
（3）为了避免轮船的钢质外壳被腐蚀，通常在轮船外壳上镶嵌比铁活动性强金属。小明为探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图2的两个实验：
①实验一中，小明以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是                      。
②实验二中，若出现                                   现象，可证明铁的活动性强于铜，该反应的化学方程式为                                                        。
（4）辽宁舰的建造耗费了大量的钢材．某兴趣小组在实验室用图3所示装置模拟炼铁的化学原理，并测定赤铁矿中氧化铁的质量分数（装置气密性良好，反应完全且赤铁矿中的杂质不参加反应，称量赤铁矿样品的质量为wg）。
①装置A中生成铁的化学方程式为                                 ，装置B中发生反应的化学方程式为                                                                              。
②要测定该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数，需要测量的数据是                               。

某铁合金5．8g，与足量的稀硫酸充分反应，得到0．2g的氢气。请计算：
（1）该合金中铁的质量是多少克？
（2）该合金是生铁还是钢？（已知：生铁的含碳量是2%—4%，钢的含碳量是0．03%—2%）