初中化学金属材料及其应用试题

如图是人们经常使用的便捷交通工具﹣﹣自行车。请回答下列问题：

（1）所标各部件中由金属材料制成的是 　　（填字母），属于有机合成材料的有 　　（任选一种部件填字母）。

（2）生铁和钢都是铁的合金，其性能不同的原因是 　　。

（3）金属矿物储量有限，不可再生。保护金属资源的有效途径，除了防止金属锈蚀外，还有 　　（写一条即可）。

（4）将一定量的铝、铜粉末混合物加入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，滤液为蓝色。则滤渣中一定含有 　　（填化学式），滤液中溶质的组成可能是 　　（填化学式）。

下列有关金属材料的说法错误的是（　　）

A．在潮湿的空气中铁易生锈

B．金属的回收利用是保护金属资源的有效途径之一

C．铝和金都有很好的抗腐蚀性，是因为二者的化学性质都很稳定

D．高炉炼铁的原理是在高温条件下，用一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来

金属材料的应用推动了社会的发展。新型材料的研制，已成为现代高新技术的重要物质基础。

（1）目前常用的1元硬币为钢芯镀镍合金，具有耐腐蚀、　　等优点。

（2）镁和铝可熔炼成Mg₁₇Al₁₂镁合金，熔炼过程只能在真空中，不能在空气中进行的原因是　　（写其中一个化学方程式）。

（3）某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种，为确定其成分并回收金属，取样品进行如图实验。

①步骤Ⅱ的操作是　　。

②步骤Ⅱ中产生的现象是　　。步骤Ⅲ中锌和稀硫酸反应的化学方程式为　　。

③若溶液C中只含一种溶质，则样品的成分是　　。

④通过测氢气的质量，也可确定样品的成分，则w的值为　　（用m和n的代数式表示）。

有一种在古籍里称为鋈的银白色铜合金，是古代云南、四川地区的特产，其主要成分是铜、锌、镍等金属单质。炼制时需要黑铜矿（主要成分是CuO）、硫化镍矿（主要成分是Ni₂S₃）等多种矿物。下列有关说法不正确的是（　　）

A．鋈属于金属材料

B．鋈的样品在足量稀盐酸中能全部溶解

C．Ni₂S₃的镍元素呈+3价

D．黑铜矿跟木炭共热能生成单质铜

在人类社会的发展进程中，金属起着重要的作用。

（1）青铜是铜锡合金，其属于　　（填“金属材料”或“合成材料”）。

（2）某些铁制零件防锈措施是涂油，其防锈原理是　　。工人师傅常用稀盐酸除铁锈，其反应的化学方程式是　　。

（3）铝合金广泛应用于飞机制造业，可增加飞机的载重量以及提高运行速度，这是利用了铝合金　　（答一点即可）的优良性能。

（4）向硝酸银和硝酸铝的混合溶液中加入一定量的铁粉，观察到溶液由无色变为浅绿色后，对混合物进行过滤，则滤液中一定含有的溶质是　　。

我国首艘国产航母已经开始海试，制造航母使用了大量的金属材料。

（1）金属材料包括纯金属以及它们的　　。

（2）航母的航电系统使用铜作导线，利用了铜的延展性和　　性。

（3）制造航母使用锰钢而不用纯铁，是因为锰钢比纯铁　　。

（4）航母外壳用涂料覆盖是为了防止其与　　接触而锈蚀。

（5）为了探究航母材料中锌、铁、铜三种金属的活动性顺序，除Fe和ZnSO₄溶液外，还需选用的试剂是　　。

金属材料在生活中随处可见回答下列问题：

（1）钢和生铁都属于金属材料，它们都是　　的合金。

（2）钢铁很容易生锈，用盐酸除铁锈的化学方程式为　　。

（3）向一定量的硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得滤渣和滤液。向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。则滤液中包含的基本粒子是　（用符号表示）。

金属材料广泛应用于生活和生产中。

（1）下列物品所用的主要材料属于金属材料的是　　（填字母）。

A．瓷碗     B．玻璃瓶    C．一元硬币     D．硬铝门窗

（2）生铁和钢是使用最多的金属材料，二者性能不同的原因是　　。 工业上采用赤铁矿石（主要成分为氧化铁）炼铁的反应原理是　　（用化学方程式表示）。

（3）向Al（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、和AgNO₃的混合溶液中加入一定量铁粉，待充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸。

①若有气泡产生，则滤液中的溶质是　　；

②若没有气泡产生，则滤液中溶质的组成最多有　　种情况。

下列物质的性质相和用途表述没有直接联系的是（　　）

A．铜具有良好的导电性，可制作导线

B．干冰升华时吸收大量的热，可作制冷剂

C．稀有气体化学性质稳定，可制多种用途电光源

D．氢氧化铝能与酸反应，可用于治疗胃酸过多症

从下列选项中，选择一种适当的物质填空（填字母）：

A．活性炭 B．乙酸铅 C．橡胶 D．油脂 E．淀粉 F．铝合金 G．石蜡

（1）可用于制造飞机的金属材料是　　。

（2）通过吸附除去水中有关杂质的常用物质是　　。

（3）大米、面粉和土豆等食物的主要成分是　　。

（4）能使蛋白质结构破坏、失去原有生理功能的盐是　　。

（5）由石油分馏能够得到的物质是　　。

2019年底，徐宿淮盐铁路将建成通车，淮安人可实现高铁出行。

（1）高铁在建造时使用了大量的新材料，下列属于金属材料的是　　（填序号）。

A．生产高铁车头的玻璃钢

B．制造高铁车身的镁铝合金

C．制造轨道枕木的聚氨酯材料

D．建筑高铁路基的钢筋混凝土

（2）高铁刹车制动盘使用合金锻钢制作，主要利用该合金耐高温、　　等特性。

（3）在高铁站的建设中，使用了大量的钢铁。工业上用赤铁矿（主要成分是氧化铁）和一氧化碳反应冶炼铁，该反应的化学方程式为　　。

（4）高铁轨道焊接时，可用铝热反应：2Al+Fe₂O₃ $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$2Fe+Al₂O₃，该反应的基本类型是　　。

阅读下列材料，回答问题。（1）﹣（4）请在答题卡选择题区域填涂作答。

新型工程结构材料一蠕墨铸铁

在高碳铁液中加入稀土合金，得到断口呈“花斑”状，石墨为蠕虫状蠕墨铸铁（又称蠕铁）。蠕铁是具有片状和球状石墨之间的过渡形态铸铁，是一种具有良好力学性能（耐高温、强度大、断面敏感性小）、导热率高和抗氧化性能的新型工程结构材料。蠕铁广泛用于制造汽车发动机、汽车制动零件、排气管等。

国产蠕铁中的蠕化剂均含有稀土元素，如稀土硅铁镁合金、稀土硅钙合金等。国产蠕铁技术冲破了国外的技术封锁，助推我国发动机制造技术迈向世界领先水平。

（1）蠕状石墨属于　　（A．单质B．化合物）。

（2）片状石墨、球状石墨内部　　     （ A．原子种类 B．原子排列方式）不同。

（3）蠕墨铸铁从材料分类看属于　　 （A．有机材料 B．合金）。

（4）蠕墨铸铁作为发动机材料主要是利用其独特的　    （A．物理 B．化学）性质。

（5）请简述高端材料国产化的重要性：　　。

金属材料包括铁、铝、铜等纯金属和合金。

（1）人体中含量最高的金属元素是 　　。

（2）因性能优良，被认为是21世纪的重要金属材料是 　　。

（3）铝具有较好的抗腐蚀性能，是因为铝与空气中氧气反应，其表面生成一层致密的氧化膜，请写出该氧化膜的化学式 　　。

（4）FeCl ₂溶液中混有少量杂质CuCl ₂，简要叙述除杂的操作步骤是 　　，除杂的化学反应方程式为 　　。

被誉为"中国天眼"的FAST，是目前世界上最大口径、最灵敏的射电望远镜，如图所示。请回答下列问题。

（1）选择角钢而不用纯铁作塔架的主要原因是 　　。

（2）角钢中含有锰（Mn）和硅，锰可以与稀盐酸发生置换反应，生成锰的化合物中锰元素显+2价。请写出锰与稀盐酸反应的化学方程式 　　。

（3）请你写出一条防止铁制材料生锈的具体措施 　　。

（4）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铝粉，反应停止后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸，无气泡产生，则滤渣中一定含有 　　；滤液中一定含有的溶质是 　　，可能含有的溶质是 　　。（均填化学式）

继"共享单车"之后又推出了"共享汽车"。如图所示，"共享汽车"使用的是纯电动汽车，充满电时可行驶约170公里。请回答下列问题。

（1）"共享汽车"的外部材料中属于有机合成材料的是 　　（填一种即可）；属于金属材料的是 　　（填一种即可）。

（2）电动汽车的使用减少了化石燃料的消耗，同时，汽车与传统燃油汽车相比，还具有的主要优点是 　　

（3）请用分子的观点解释"炎热的夏天，自行车轮胎易爆胎"的原因 　　。