初中化学合金与合金的性质简答题

泸州发布2021年4月报道：将天和核心舱顺利送上太空的长征五号B遥二运载火箭，其95%以上的火工品是"泸州造"。火工品是装有炸药，以引爆炸药或做机械功的元器件。回答下列问题：

（1）火工品外壳可用铝或铁材料制作。根据耐腐蚀与质量轻的要求，这两种金属材料更适合制作航天火工品外壳的是 　 　。一些铝合金材料也进入制作火工品外壳的范围，其优点是 　      　，铝合金材料的硬度 　 　（填"大于"或"小于"）纯铝。铝原子最外层有 　 　个电子。

（2）黑索金是制造火工品的一种烈性炸药，其分子结构如图所示（构成分子的原子均已画出），则黑索金的分子式为 　        　（按C、H、N、O顺序书写），其中质量分数最高的元素是 　            　。

2021年5月15日，中国“天问一号”探测器成功着陆火星，它应用的新型镁锂合金材料是由西安四方超轻材料有限公司自主研发。回答下列问题：

（1）镁锂合金硬度比其纯金属的硬度 　 　（填“大”或“小”）。

（2）

图1为镁在元素周期表中的部分信息，则镁的相对原子质量为 　   　。

图2为几种粒子的结构示意图，其中属于同种元素的是 　   　（填序号），与镁元素化学性质相似的是 　 　（填序号）。

（3）锂原子（Li）在反应中易失去1个电子形成锂离子，写出锂离子的符号：　 　。

第十四届全国运动会将于2021年9月15日在陕西西安盛大开幕。

（1）“石榴花”形的西安奥体中心主会场，建造时使用了大量钢铁。钢的硬度比纯铁

　 （填“大”或“小”）。

（2）以“秦岭四宝”为创意原型的全运会吉祥物灵动可爱、充满活力。吉祥物的制作原料之一是聚酯纤维，聚酯纤维属于 　   　（填“合成”或“天然”）纤维。

（3）热情好客的陕西人民将会为运动员提供丰富的陕西美食。肉夹馍是美食之一，馍提供的有机营养素主要是 　   　。

（4）全运村的绿植养护需要用到营养液，下列营养液的成分中属于复合肥的是 　 （填序号）。

①（NH₄）₂SO₄

②KNO₃

③Ca（H₂PO₄）₂

阅读下面科普短文，并根据文章内容，回答相关问题。

铝（Al）是自然界中含量最多的金属元素，其主要存在于硅铝酸盐中。铝也是活泼金属，常温下在空气中铝的表面会形成致密的氧化膜，使铝不会进一步氧化并能耐腐蚀。因此，铝粉常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被锈蚀，而且美观。

铝的密度很小，仅为2.7g/cm³，质地较软，可制成硬铝、超硬铝、防锈铝等各种铝合金。汽车、火车、船舶、宇宙火箭、航天飞机、人造卫星等，也是用大量的铝及其合金制造而成的。如一架超音速飞机约由70%的铝及其合金制成。

铝热法是以铝粉为还原剂的一种金属热还原法，当铝粉与金属氧化物起反应时，产生足够的热量，使生成的金属（或合金）和其他成分熔融分离而获得金属（或合金），广泛应用于生产纯金属、低碳铁合金，以及焊接金属（如铁轨）等。焊接铁轨时发生的化学反应为：2Al+Fe₂O₃2Fe+Al₂O₃，该反应产生大量的热，温度可达2000℃以上。

（1）“银粉”、“银漆”保护铁制品不被锈蚀的原因是是隔绝了 　   　。

（2）铝合金制造超音速飞机是利用了铝合金 　    　的性质。

（3）铝热法焊接铁轨时所发生的反应属于 　    　（填基本反应类型）。

（4）高炉炼铁的主要原理同样是运用了热还原法，写出以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式：　             　。

扬州被称为运河之都、文化之都和美食之都，自古人文荟萃。

（1）故人西辞黄鹤楼，烟花三月下扬州。﹣﹣唐•李白

①孟浩然“下扬州”的交通工具是木船。现代游船常用玻璃钢制造船体，玻璃钢属于

　 　（填“复合材料”或“金属材料”）。

②现代人远行可乘坐飞机。铝锂合金材料大量运用于国产C919大飞机的制造，下列不属于铝锂合金性质的是 　 　（填字母）。

A.密度大

B.硬度大

C.抗腐蚀

③汽车是重要的陆路交通工具。燃油车辆须加装尾气催化净化装置，该装置将尾气中的CO和NO转化成CO₂和一种无污染的气体，发生反应的化学方程式是 　            　。

（2）天下三分明月夜，二分无赖是扬州。﹣﹣唐•徐凝

①空气质量影响人们观赏明月。空气属于 　 　（填“混合物”或“纯净物”）。

②下列做法不利于改善空气质量的是 　 　（填字母）。

A.风力发电

B.徒步出行

C.垃圾露天焚烧

③煤的气化和液化可实现能源清洁化，改善空气质量。水煤气中CO和H₂在高温、高压和催化剂条件下合成甲醇（CH₄O），该反应的化学方程式是 　              　。

（3）前日扬州去，酒熟美蟹蜊。﹣﹣宋•梅尧臣

①蟹肉鲜美，富含蛋白质。蛋白质水溶液在加热时会生成沉淀，此沉淀 　 　（填“能”或“不能”）重新溶解于水中。

②各种酒中都含有乙醇（C₂H₆O）。在酿酒过程中，粮食中的 　 　（填糖类名称）先转化为葡萄糖，再经发酵生成乙醇。

③下列食品中富含维生素C的是 　     　（填字母）。

A.盐水鹅

B.西红柿

C.大虾

阅读材料，回答下列问题。

绿色环保汽车

2021年两会期间，我国提出2030年前实现"碳达峰"，2060年前实现"碳中和"。目前汽车普遍使用的燃料是汽油和柴油，不仅产生大量二氧化碳，还因燃烧不充分释放了一氧化碳、颗粒物以及氮氧化物等有害物质，既造成资源浪费，污染环境。开发能够取代汽油的新能源，生产和使用环保型、零污染的绿色汽车是实现"碳中和"的有效措施。

发展绿色环保汽车，主要有以下途径：

一是改进现有车型：采用铝合金、钛合金、塑料等轻量化材料，为汽车"减肥"，从而降低然油消耗；改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧；使用催化净化装置，将尾气中的有害物质转化为无害物质再排放等。二是开发汽车代用燃料，主要包括天然气、乙醇、生物柴油、氢气等，实现能源多元化。三是大力发展电动汽车。电动汽车具有效率高，在使用地点"零排放"的特点，尤其是氢燃料电池汽车，受到人们的广泛关注。开发利用电动汽车已成为发展绿色环保汽车的重要途径。

（1）汽车尾气中的 　 　（A.一氧化碳、B.氮氧化物）会造成酸雨。

（2）铝合金的硬度一般比纯铝的硬度 　 　（A.大、B.小）。

（3）属于可再生能源的是 　 　（A.天然气、B.乙醇）。

（4）属于有机合成材料的是 　 　（A.生物柴油、B.塑料）。

（5）氢气被认为是最理想的清洁燃料的原因是 　       　。

2021年5月29日，中国第二艘货运飞船“天舟二号”的长征七号遥三运载火箭“直击长空”！令人骄傲的是“天舟二号”的关键铠甲—高精度铝合金材料为“哈尔滨造”。

（1）哈尔滨造的铝合金材料具有许多优良的性能，如 　 　（填字母）。

A．密度小、强度高

B．硬度小、易加工

（2）铝除了用于制造合金，还可以和四氧化三铁在高温时通过置换反应制取铁，同时生成氧化铝。此反应的化学方程式为 　                                    　。

（3）液氢已应用于航天等领域但储运困难。我国化工研究员、博士生导师唐从辉，在中学时受化学教师所讲述的化学故事的影响，决心从事化学研究。刚过而立之年的他，就带领着自己的团队取得了氢能储运的重大突破。相信氢能源广泛应用后，我们的天空将更蓝、大气将更清新！因为，氢能的优点之一是：燃烧产物为水，　    　。氢气作为燃料在燃烧过程中，能量由 　 　能转化为内能。

近年来，我国高铁飞速发展，已成为世界上唯一高铁成网运行的国家。请回答下列问题。

（1）制造高铁列车使用了多种材料。下列高铁列车的部件中，其主要材料属于金属材料的是 　　（选填字母序号）。

A．	玻璃车窗
B．	镁铝合金车体
C．	塑料小桌板
D．	涤纶座套

（2）高铁电路多用铜质导线，这是利用了铜的延展性和 　　性。

（3）高铁刹车片由合金锻钢制作，时速300公里以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到700℃以上，合金锻钢应该具备耐磨和 　　等特性。

（4）建造高铁需要消耗大量的铝、铁等金属。工业炼铁的原理是氧化铁（Fe ₂O ₃）和一氧化碳在高温条件下反应，其化学方程式为 　　。

（5）车身表面烤漆不仅美观，还能起到防锈的作用。其防锈的原理是 　　。

（6）目前世界上已有50%以上的铁得到了回收利用。回收利用废旧金属的社会意义是 　　（写出一条即可）。

铁及其合金在生产生活中有着广泛的应用。

（1）近年来，我国高铁建设促进了经济、社会的快速发展。制造铁轨的材料是铁合金，与纯铁相比较，铁合金具有　　（答一点）的优良性能。

（2）工业上可用稀盐酸除去铁锈，该反应的化学方程式为　　。

（3）为了防止家中常用的铁锅生锈，你的做法是　　。除防止金属腐蚀外，请再写出一条保护金属资源的有效途径　　。

壮丽70年，奋斗新时代，中国科技发展令世人瞩目。

（1）以石墨烯为主要原材料的国产智能温控服装，在通电条件下能自行发热并保持恒温，这是利用了被称为“新材料之王”的石墨烯重要性质之超强导热性和　　。

（2）鄂尔多斯市的两旗两区已进入“1小时高铁经济圈”，高铁超长轨道利用“铝热反应”进行焊接的原理是Fe₃O₄和Al粉按比例混合，高温下生成Fe和另一种化合物，该反应的化学方程式是　 　。

（3）我国自主研发制造的001A型航母使用了大量的钛合金，一般情况下与组成它的合金相比，合金具有的特性是　　。

（4）我国可控核聚变技术在实验室中的研究取得了突破性进展，该技术一旦成熟并投入使用，有望解决人类未来的　　问题。

日常生活、社会发展与化学密切相关。

I．大米、番茄和牛奶是生活中常见的食品，每100g食品中营养成分的含量如表：

	蛋白质/g	脂肪/g	糖类/g	矿物质/mg			维生素C/mg
				钙	磷	铁
大米	6.7	0.9	78	7	136	﹣	0.05
番茄	0.6	0.3	2	8	37	0.4	11
牛奶	3.1	3.5	6	120	90	0.1	1

（1）上表中的钙、磷、铁指的是 　　（填字母）。

A．原子      B．单质        C．元素

（2）人体若缺少 　　元素（填元素符号），则可能易患佝偻病，上表中富含该元素的食品是 　　。

（3）大米中的主要成分淀粉属于 　　（填字母）。

A．糖类         B．油脂           C．蛋白质

（4）番茄中富含维生素C，其化学式为C ₆H ₈O ₆，相对分子质量为 　　，C、H、O三种元素的质量比为 　　。向维生素C溶液中滴入紫色石蕊试液，石蕊试液变红，说明维生素C溶液具有 　　（填"酸性"或"碱性"）。

II.2019年扬州将开通高铁。它不仅方便人们的出行，更助力扬州经济的发展。

（5）高铁的机身采用铝合金材料，下列不属于该合金性质的是 　　（填字母）。

A．密度大        B．耐腐蚀         C．硬度大

（6）高铁路基中使用的钢筋混凝土材料属于 　　（填"有机高分子材料"或"复合材料"）。高铁机身通过受电弓滑板与沿线架设的3万伏高压输电线相连，这是利用了受电弓滑板的 　　性（填"导电"或"导热"）。

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       

能源和材料是推动社会发展的动力。

（1）可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物，埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中是未来新能源。由此分析：形成可燃冰的条件与　　、压强有关。可燃冰在海底不燃烧的原因是　　。

（2）将纯钢片与黄铜片相互刻划，在纯铜片上留下明显的划痕。该实验说明　　。

（3）铝制品表面易形成致密氧化铝薄膜。氧化铝能溶于酸，氧化铝与稀硫酸反应的化学方程式是　　。

如图是我国最新研制的大型水面救援飞机，飞机的外壳主要是镁铝合金，飞机中有些零件是由钢铁制成的。

（1）镁铝合金属于 　　（填"金属"或"合成"）材料。

（2）生活中常在钢铁制品表面喷漆，不仅美观，而且可有效防止铁与 　　接触而生锈。

（3）向一支试管中加入一根生锈的铁钉，然后加入一定量的稀硫酸，写出稀硫酸除铁锈的化学方程式 　　。铁锈消失后，将铁钉取出，若要检验试管中的液体是否含有稀硫酸，可选择的试剂是 　　（填字母）

A．酚酞溶液    B．Cu    C．CuO    D．BaCl ₂溶液

（4）金属矿物储量有限，而且不能再生。保护金属资源的有效途径，除防止金属腐蚀外，还有 　　（写出一条即可）

金属材料与人类的生活、生产密切相关。请回答下列问题：

（1）铝块可以加工成铝箔，主要利用了铝的　　性。

（2）生产中常用生铁制防盗门而不用纯铁的原因是　　。

（3）为了防止烧菜用的铁锅生锈，可采取的措施是　　（写出一点即可）。

（4）向一定质量的AgNO₃和Al（NO₃）₃的混合溶液中加入一定质量的铜粉和锌粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。

①若得到的滤液为蓝色，则滤渣中一定含有的金属是　　。

②若向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤液中一定含有的阳离子是　　（填离子符号）。