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第 08 讲 金属材料
1．我国科技事业成果显著，下列成果所涉及的材料不属于金属材料的是
A．“C919”飞机的主体材料——铝合金
B．航天员宇航服的材料——聚酯纤维
C．我国第一艘航空母舰的主体材料——合金钢
D．“奋斗者”号深潜器载人舱的外壳——钛合金
2．下列关于金属镁、铝的说法中正确的是( )
A．铝在地壳中的储量非常丰富，在古代常用来制造兵器
B．大量镁条燃烧引起的火灾不能用干冰灭火器灭火
C．镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液
D．依据铝热反应原理，能发生反应2Al＋3MgO=====3Mg＋Al O
2 3
3．下列有关物质用途的说法中，不正确的是
A．三氧化二铁常用作红色油漆和涂料
B．强化木地板表面的氧化铝具有耐磨与阻燃的作用
C．我国提出网络强国战略，光缆线路总长超过三千万公里，光缆的主要成分是晶体硅
D．过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源
4．下列关于铝单质的叙述中正确的是( )
A．不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应
B．铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定
C．铝和NaOH溶液反应：Al＋2OH－===AlO＋2H↑
2
D．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝会滴落下来，是
因为金属铝的熔点较低
5．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是( )
A．稀硝酸 B．稀盐酸
C．硝酸铜溶液 D．氢氧化钠溶液
6．已知：镁的密度为1.738 g·cm－3，铝的密度为2.70 g·cm－3。镁、铝分别与足量的1.0 mol·L－1盐酸发
生反应，下列说法中不正确的是( )
A．相同质量时，镁与盐酸反应产生的氢气少B．相同质量时，镁与盐酸反应的速率快
C．相同体积时，铝与盐酸反应产生的氢气少
D．相同体积时，铝与盐酸反应产生氢气的体积大(相同条件下)
7．下列实验探究Cu及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是( )
A．将铜粉和硫粉混合均匀并加热以制取CuS
B．向Cu与过量浓硫酸反应后的试管中加水以观察CuSO 溶液的颜色
4
C．向CuSO 溶液中加入适量的NaOH，过滤、洗涤并收集沉淀充分灼烧以制取CuO
4
D．在淀粉溶液中加入适量稀硫酸微热水解，再加入少量新制Cu(OH) 悬浊液并加热，产生砖红色沉淀
2
8．下列除去杂质的方法不正确的是( )
A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋
C．Al(OH) 中混有少量Mg(OH) ：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO 后过
3 2 2
滤
D．MgO中混有少量Al O：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO
2 3
9．下列说法正确的是( )
A．向NaAlO 溶液中滴加NaHCO 溶液，有沉淀和气体生成
2 3
B．制备Al(OH) 悬浊液：向1 mol·L－1 AlCl 溶液中加过量的6 mol·L－1 NaOH溶液
3 3
C．AlCl 溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋4NH ·H O===AlO＋4NH＋2HO
3 3 2 2
D．将AlCl 加入Ba(HCO ) 溶液中同时有气体和沉淀产生
3 3 2
10．如图是工业利用菱镁矿MgCO (含杂质Al O、FeCO)制取镁的工艺流程。
3 2 3 3
回答有关问题：
(1)菱镁矿送入酸浸池前需要粉碎，目的是________________________________。
(2)氧化池中通入氯气的目的是氧化________(填化学式)，工业上不选用硝酸作氧化剂的原因是
________________________和________________________。
(3)沉淀混合物为________和________(填化学式)。
(4)利用熔融氯化镁制取金属镁，选用的方法是________(填字母)。
A．电解法 B．氢气还原法
C．碳还原法 D．分解法1．实验室通过称量MgSO ·xHO样品受热脱水前后的质量来测定x值，下列情况会导致测定值偏低的
4 2
是( )
A．实验前试样未经干燥
B．试样中含有少量碳酸氢铵
C．试样中含有少量氯化钠
D．加热过程中有试样迸溅出来
2．下列离子方程式正确的是
A．氯化铁溶液腐蚀铜箔：Fe3++ Cu ═ Fe2+ + Cu2+
B．用氢氧化铝治疗胃酸过多：Al(OH) +3H+ = Al3++3H O
3 2
C．氢氧化钠溶液吸收氯气制漂白液：Cl + OH﹣═ Cl﹣+ HClO
2
D．用氢氧化钠溶液去除铝条表面的氧化膜：Al O+2OH- ═ 2Al3++H O
2 3 2
3．两份相同质量且均过量的铝，分别放入等体积、等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，放出的氢气在同
温同压下的体积之比为( )
A．1∶3 B．1∶1
C．2∶3 D．3∶2
4．如图所示的反应均是在高温或引燃条件下进行，选项中的物质表示A和B，不合理的是( )
A．CO、Mg B．MgO、Al
2
C．Fe O、Al D．CuO、H
2 3 2
5．金属材料的发展极大地促进了人类社会的文明程度。如图是两种金属及其化合物的转化关系。下
列说法不正确的是
A．根据反应③可知氧化性：Fe3＋>H O
2 2B．向X溶液中滴入K[Fe(CN) ]溶液，生成蓝色沉淀
3 6
C．反应③中稀硫酸仅表现酸性
D．反应①的离子方程式为Cu＋HO＋2H＋=Cu2＋＋2HO
2 2 2
6．铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质，如图所示：
下列说法错误的是( )
A．反应①又称铝热反应，可用于野外焊接铁轨
B．反应②、③都有氢气生成，产生等量的氢气时转移的电子数相等
C．常用反应⑥制备Al(OH) ，方法是向Al (SO ) 溶液中滴加足量的NaOH溶液
3 2 4 3
D．工业上用反应⑦制备铝时，常加入冰晶石以降低氧化铝的熔融温度
7．通过观察化学实验现象，分析归纳出正确的结论，是学习化学科学最基本的技能之一。下列由实验
现象得出正确结论的是( )
选项 实验现象 结论
把相同大小的一块铝和镁分别投入相同浓度的
A NaOH溶液中：铝溶解有气泡放出，而镁没有任 由此得出：铝的金属性比镁强
何变化
取一块铝箔，用酒精灯点燃：铝箔只熔化成液体
B 由此得出：铝不易燃烧
而没有脱落
向氯化铵溶液中投入一铝片：铝片上产生大量气
C 由此得出：该气体是氨气
泡
向氯化铝溶液中逐滴滴加NaOH溶液至过量：先
由此得出：氢氧化铝能溶于强
D 产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，最后沉淀完全
碱溶液
消失
8．铝热反应常用于冶炼高熔点金属，某小组探究Al粉与Fe O 发生反应所得黑色固体的成分，实验过
3 4
程及现象如下：
下列说法不正确的是( )
A．反应①产生的气体是H
2
B．反应②为Al O＋2OH－===2AlO＋HO
2 3 2
C．反应③的白色沉淀是Al(OH)
3D．黑色固体中不含Al和Fe O
3 4
9．某兴趣小组在实验室通过镁粉和空气中的氮气制备氮化镁(可与水发生反应)，其装置如图所示。已
知：维生素C具有较强的还原性。下列说法错误的是( )
A．装置①③中盛放的分别是NaOH溶液和浓硫酸
B．装置②的作用为吸收空气中的O
2
C．实验开始时应先通空气再点燃酒精灯
D．装置⑤中碱石灰可以替换为NaCl
10．(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H 的体积之比是________。
2
(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H 的体积之比是
2
________。
(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H 相等，
2
则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________。
(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，
反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为________(填字母)。
A．5.4 g B．3.6 g
C．2.7 g D．1.8 g
1．(2021·湖南卷)一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法错误的是( )
A．物质X常选用生石灰
B．工业上常用电解熔融MgCl 制备金属镁
2
C．“氯化”过程中发生的反应为MgO＋C＋Cl=====MgCl ＋CO
2 2
D．“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl
22．(2021·江苏卷)由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Si、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程
如下。
下列有关说法不正确的是( )
A．控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率
B．Al O 与稀硫酸反应的离子方程式：Al O＋6H＋===2Al3＋＋3HO
2 3 2 3 2
C．滤液中主要存在的阳离子有：H＋、Fe2＋、Ca2＋、Al3＋
D．聚合硫酸铁铝水解形成的胶体具有吸附作用
3．(2020·浙江卷)下列关于铝及其化合物的说法，不正确的是( )
A．明矾可用作净水剂和消毒剂
B．利用铝热反应可冶炼高熔点金属
C．铝可用作包装材料和建筑材料
D．氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物
4．(2020·山东卷)以菱镁矿(主要成分为MgCO ，含少量SiO 、Fe O 和Al O)为原料制备高纯镁砂的工
3 2 2 3 2 3
艺流程如下：
已知浸出时产生的废渣中有SiO、Fe(OH) 和Al(OH) 。下列说法错误的是( )
2 3 3
A．浸出镁的反应为MgO＋2NH Cl===MgCl ＋2NH ↑＋HO
4 2 3 2
B．浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C．流程中可循环使用的物质有NH 、NH Cl
3 4
D．分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物K 的不同
sp
5．(2019·上海卷)在pH为1的100 mL 0.1 mol·L－1的AlCl 中，加入300 mL 0.1 mol·L－1的氢氧化钠溶
3
液后铝元素的存在形式是( )
A．AlO B．Al3＋
C．Al(OH) D．Al3＋、Al(OH)
3 3
6.（2018·江苏卷）以高硫铝土矿（主要成分为Al O、Fe O、SiO，少量FeS 和金属硫酸盐）为原料，
2 3 2 3 2 2生产氧化铝并获得Fe O 的部分工艺流程如下：
3 4
（1）焙烧过程均会产生SO ，用NaOH溶液吸收过量SO 的离子方程式为______________________。
2 2
（2）添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如题16图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃
硫去除率=（1— ）×100%
①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于__________________。
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是
______________________________________________________。
（3）向“过滤”得到的滤液中通入过量CO，铝元素存在的形式由_______________（填化学式）转
2
化为_______________（填化学式）。
（4）“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe O。Fe O 与FeS 混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe O 和
2 3 2 3 2 3 4
SO ，理论上完全反应消耗的n（FeS）∶n（Fe O）=__________________。
2 2 2 3
