資源簡(jiǎn)介

第三單元　金屬材料的性能及應(yīng)用
題組一　合金及其應(yīng)用
1．(2023·廣州高一期末)廣東省歷史悠久，眾多歷史器物均具有較高的歷史、學(xué)術(shù)、科學(xué)價(jià)值。下列歷史器物由合金材料制成的是(　　)
選項(xiàng) A B C D
歷史器物
名稱 信宜銅盉(西周) 青玉鏤雕龍穿牡丹鈕(元) 木雕羅漢像(北宋) 金漆木雕(清)
2．在日常生活中人們經(jīng)常使用的金屬材料大多數(shù)屬于合金，下列關(guān)于合金的敘述正確的是(　　)
①青銅比純銅的硬度大　②合金的熔點(diǎn)一般比各組分金屬熔點(diǎn)高　③合金往往比各組分金屬的物理、化學(xué)或機(jī)械性能好　④合金的性質(zhì)是各成分金屬性質(zhì)之和
A．①③④ B．①③
C．①② D．①②③④
3．鈦和鈦的合金被譽(yù)為“21世紀(jì)最有發(fā)展前景的金屬材料”，它們具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切實(shí)際的是(　　)
A．用來(lái)作保險(xiǎn)絲
B．用于制造航天飛機(jī)
C．用來(lái)制造人造骨
D．用于家庭裝修，制作鈦合金裝飾門
4．(2022·湖北恩施高一期末)2022年世界冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)在北京舉行，其中短道速滑項(xiàng)目隊(duì)員所穿的速滑冰刀可用不銹鋼制成，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．不銹鋼是最常見(jiàn)的一種合金鋼
B．不銹鋼在大氣中比較穩(wěn)定，不容易生銹，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力
C．不銹鋼中常添加一種或幾種合金元素，從而使其具有各種特殊性能
D．不銹鋼中只含有金屬元素，不含有非金屬元素
5．純鐵的熔點(diǎn)為1 535 ℃，而高爐煉鐵時(shí)生鐵(含碳量較高的鐵合金)在1 200 ℃左右就熔化了，這是因?yàn)?　　)
A．鐵的純度越高熔點(diǎn)越低
B．合金的熔點(diǎn)比其各組分金屬的熔點(diǎn)高
C．生鐵是鐵碳合金，熔點(diǎn)比純鐵低
D．生鐵在高爐中熔化時(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
6．下列關(guān)于合金的敘述正確的是(　　)
①合金具有金屬特性；②合金中的元素以單質(zhì)形式存在；③合金中不一定含有金屬；④合金中一定不含有非金屬；⑤合金屬于金屬材料；⑥鋼是含雜質(zhì)較少的鐵合金；⑦合金一定是混合物
A．①②③④⑤ B．①③④⑤
C．②③④⑤ D．①②⑤⑥⑦
題組二　無(wú)機(jī)非金屬材料
7．2019年2月，某品牌發(fā)布了制造出首款5G折疊屏手機(jī)的消息。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
A．制造手機(jī)芯片的關(guān)鍵材料是二氧化硅
B．用銅制作手機(jī)線路板利用了銅優(yōu)良的導(dǎo)電性
C．鎂鋁合金制成的手機(jī)外殼具有輕便抗壓的特點(diǎn)
D．手機(jī)電池電極材料碳納米管是新型無(wú)機(jī)非金屬材料
8．硅是構(gòu)成無(wú)機(jī)非金屬材料的一種主要元素，下列有關(guān)硅的化合物的敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為Si3N4
B．碳化硅(SiC)的硬度大、熔點(diǎn)高，可用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和軸承
C．光導(dǎo)纖維是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其主要成分為SiO2
D．二氧化硅為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其晶體中硅原子和硅氧單鍵個(gè)數(shù)之比為1∶2
9．我國(guó)已跨入“互聯(lián)網(wǎng)＋”時(shí)代，而“互聯(lián)網(wǎng)＋”的建設(shè)離不開(kāi)無(wú)機(jī)非金屬材料硅。下列物品中用到硅單質(zhì)的是(　　)
A．陶瓷餐具 B．石英鐘表
C．計(jì)算機(jī)芯片 D．光導(dǎo)纖維
10．改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)取得了很多世界矚目的科技成果，下列說(shuō)法不正確的是(　　)
A．蛟龍?zhí)枬撍饔玫解伜辖穑?2號(hào)鈦元素屬于過(guò)渡元素
B．港珠澳大橋用到的合金材料，具有強(qiáng)度大、密度小、耐腐蝕等性能
C．國(guó)產(chǎn)C919用到的氮化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料
D．中國(guó)天眼傳輸信息用的光纖材料是高純硅
11．易拉罐主要為鋁合金，其中以鋁鐵合金和鋁鎂合金最為常見(jiàn)。現(xiàn)取幾小塊易拉罐碎片進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，其中實(shí)驗(yàn)方案與現(xiàn)象、結(jié)論正確的是(　　)
A．加入鹽酸產(chǎn)生無(wú)色氣體，含鋁、鐵、鎂三種元素
B．加入氫氧化鈉溶液有無(wú)色氣體產(chǎn)生，含有鋁元素
C．加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量氫氧化鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，含有鎂元素
D．加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量硫氰化鉀溶液呈血紅色，含有鐵元素
12．下列有關(guān)金屬的應(yīng)用與相應(yīng)性質(zhì)不對(duì)應(yīng)的是(　　)
序號(hào) 金屬 應(yīng)用 相應(yīng)性質(zhì)
A 鋁 包裝用的鋁箔 延展性好，易形成致密的氧化膜
B 鎂 鎂合金做汽車部件 密度小，化學(xué)性質(zhì)活潑
C 鎢 白熾燈燈絲 熔點(diǎn)高，導(dǎo)電性好
D 鋅 鋅錳干電池 還原性強(qiáng)，導(dǎo)電性好
13．(2022·湖南邵陽(yáng)高一檢測(cè))北京冬奧會(huì)上科技元素“星光熠熠”，向世界展現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)代化的中國(guó)。212項(xiàng)技術(shù)在冬奧會(huì)上得以應(yīng)用，如含有石墨烯的智能服飾、鋁合金管材、碳纖維和光導(dǎo)纖維等。下列有關(guān)說(shuō)法中，不正確的是(　　)
A．石墨烯是熱導(dǎo)率高的碳納米材料
B．鋁合金是密度較小的金屬材料
C．碳纖維的主要成分是耐低溫的無(wú)機(jī)非金屬材料
D．光導(dǎo)纖維是硅酸鹽材料
14．(2023·烏魯木齊市第四中學(xué)高一期中)近年來(lái)我國(guó)在航天、航空領(lǐng)域取得巨大成就。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
A．C919機(jī)身采用了第三代鋁鋰合金，具有密度低、強(qiáng)度高等優(yōu)良特點(diǎn)
B．C919的平垂尾使用的T800級(jí)高強(qiáng)度碳纖維，屬于無(wú)機(jī)非金屬材料
C．問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙太陽(yáng)翼配置的是三結(jié)砷化鎵電池，砷化鎵喻為“半導(dǎo)體貴族”
D．神舟飛船返回艙外表面使用的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷的主要成分是硅酸鹽
15．根據(jù)不同部位工作條件的不同，航天飛機(jī)使用了多種防熱材料。例如，機(jī)身和機(jī)翼下表面使用高溫陶瓷瓦。下列對(duì)新型陶瓷材料的有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是(　　)
A．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可以作為高級(jí)耐火材料
B．氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，它是結(jié)構(gòu)陶瓷
C．氮化硅陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可用于制造陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面
D．新型無(wú)機(jī)非金屬材料克服了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，但是強(qiáng)度比較差
16．閱讀下列材料回答問(wèn)題。
材料一　考古出土的吳王夫差劍為春秋末期制造的青銅劍，歷經(jīng)2 500余年，劍的表面雖有一層藍(lán)色薄銹，但仍寒光逼人，劍刃鋒利。
材料二　我國(guó)高鐵、航空航天、手機(jī)制造等都已經(jīng)達(dá)到世界一流水平。
應(yīng)用 “復(fù)興號(hào)”高鐵車輪 “鯤龍”水陸兩棲飛機(jī)零部件 折疊手機(jī)屏幕
用到的材料 高速鋼 鈦合金、鋁合金 聚酰亞胺塑料
(1)根據(jù)材料一回答：
①青銅是一種金屬材料，該合金的主要成分是________(填元素符號(hào))。
②從上述信息可以看出，青銅具有的性質(zhì)有______(填字母)。
A．強(qiáng)度高 B．可塑性好
C．耐腐蝕 D．易加工
③青銅劍表面的藍(lán)色薄銹，其主要成分為堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]，這層藍(lán)色薄銹形成的可能原因是__________________________________________(用文字和化學(xué)方程式說(shuō)明)。
(2)根據(jù)材料二回答：
①材料中屬于有機(jī)合成材料的是________，屬于金屬材料的是________(寫一種即可)。
②飛機(jī)外殼用鈦合金、鋁合金的優(yōu)點(diǎn)是__________________________________________。
③在對(duì)高鐵鋼軌中的縫隙進(jìn)行焊接時(shí)，常用鋁和氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成熔融狀態(tài)的鐵和另一種氧化物。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________，反應(yīng)類型是____________。
17．(2023·江西撫州高二月考)某小組同學(xué)以一種鐵鋁合金為原料，模擬相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)，反應(yīng)過(guò)程如圖所示(部分產(chǎn)物和條件已略去)，請(qǐng)回答：
(1)鐵鋁合金是一種高電磁性能合金，下列有關(guān)推測(cè)可能正確的是________(填字母)。
A．鐵鋁合金可由鐵和鋁熔融混合制成
B．鐵鋁合金的熔點(diǎn)高于鋁和鐵
C．鐵鋁合金硬度大于純鋁
(2)反應(yīng)①中鋁元素發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________________。
(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________________________。
(4)反應(yīng)③發(fā)生時(shí)觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________________，用化學(xué)方程式表示顏色變化的原因：______________________________________________。
題組一　合金及其應(yīng)用
1．(2023·廣州高一期末)廣東省歷史悠久，眾多歷史器物均具有較高的歷史、學(xué)術(shù)、科學(xué)價(jià)值。下列歷史器物由合金材料制成的是(　　)
選項(xiàng) A B C D
歷史器物
名稱 信宜銅盉(西周) 青玉鏤雕龍穿牡丹鈕(元) 木雕羅漢像(北宋) 金漆木雕(清)
答案　A
解析　合金是指一種金屬與其他金屬或非金屬元素共熔而成的，具有金屬特性的物質(zhì)。信宜銅盉屬于青銅器，由合金材料制成，故A符合題意；青玉鏤雕龍穿牡丹鈕以新疆和闐青玉立體鏤空琢成，材質(zhì)為玉，主要成分為二氧化硅，不是由合金材料制成的，故B不符合題意；木雕羅漢像的材質(zhì)為木材，故C不符合題意；金漆木雕由木料雕制而成，加以生漆和金箔，不是由合金材料制成的，故D不符合題意。
2．在日常生活中人們經(jīng)常使用的金屬材料大多數(shù)屬于合金，下列關(guān)于合金的敘述正確的是(　　)
①青銅比純銅的硬度大　②合金的熔點(diǎn)一般比各組分金屬熔點(diǎn)高　③合金往往比各組分金屬的物理、化學(xué)或機(jī)械性能好　④合金的性質(zhì)是各成分金屬性質(zhì)之和
A．①③④ B．①③
C．①② D．①②③④
答案　B
解析　合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬熔點(diǎn)低，合金的物理性質(zhì)與各成分金屬不同。
3．鈦和鈦的合金被譽(yù)為“21世紀(jì)最有發(fā)展前景的金屬材料”，它們具有很多優(yōu)良的性能，如熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”。根據(jù)它們的主要性能，下列用途不切實(shí)際的是(　　)
A．用來(lái)作保險(xiǎn)絲
B．用于制造航天飛機(jī)
C．用來(lái)制造人造骨
D．用于家庭裝修，制作鈦合金裝飾門
答案　A
解析　由于其熔點(diǎn)高，不適合作保險(xiǎn)絲，A錯(cuò)誤；由于鈦和鈦的合金密度小、可塑性好，因此可用于航天領(lǐng)域，B正確；由于鈦合金與人體器官具有很好的“生物相容性”，可與人體的組織相容，不引起排斥反應(yīng)，因此可以用來(lái)制造人造骨，C正確；由于其密度小、可塑性好、易于加工，因此可用于家庭裝修，作鈦合金裝飾門，D正確。
4．(2022·湖北恩施高一期末)2022年世界冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)在北京舉行，其中短道速滑項(xiàng)目隊(duì)員所穿的速滑冰刀可用不銹鋼制成，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．不銹鋼是最常見(jiàn)的一種合金鋼
B．不銹鋼在大氣中比較穩(wěn)定，不容易生銹，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力
C．不銹鋼中常添加一種或幾種合金元素，從而使其具有各種特殊性能
D．不銹鋼中只含有金屬元素，不含有非金屬元素
答案　D
解析　不銹鋼中含有金屬元素，也含有非金屬元素，D錯(cuò)誤。
5．純鐵的熔點(diǎn)為1 535 ℃，而高爐煉鐵時(shí)生鐵(含碳量較高的鐵合金)在1 200 ℃左右就熔化了，這是因?yàn)?　　)
A．鐵的純度越高熔點(diǎn)越低
B．合金的熔點(diǎn)比其各組分金屬的熔點(diǎn)高
C．生鐵是鐵碳合金，熔點(diǎn)比純鐵低
D．生鐵在高爐中熔化時(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
答案　C
解析　合金的熔點(diǎn)一般低于其成分金屬的熔點(diǎn)，生鐵的熔點(diǎn)比純鐵低是因?yàn)樯F是鐵碳合金，C項(xiàng)正確。
6．下列關(guān)于合金的敘述正確的是(　　)
①合金具有金屬特性；②合金中的元素以單質(zhì)形式存在；③合金中不一定含有金屬；④合金中一定不含有非金屬；⑤合金屬于金屬材料；⑥鋼是含雜質(zhì)較少的鐵合金；⑦合金一定是混合物
A．①②③④⑤ B．①③④⑤
C．②③④⑤ D．①②⑤⑥⑦
答案　D
解析　合金是一種金屬與其他金屬或非金屬共熔而成的具有金屬特性的物質(zhì)，屬于金屬材料，合金中至少有一種金屬，③④錯(cuò)誤。
題組二　無(wú)機(jī)非金屬材料
7．2019年2月，某品牌發(fā)布了制造出首款5G折疊屏手機(jī)的消息。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
A．制造手機(jī)芯片的關(guān)鍵材料是二氧化硅
B．用銅制作手機(jī)線路板利用了銅優(yōu)良的導(dǎo)電性
C．鎂鋁合金制成的手機(jī)外殼具有輕便抗壓的特點(diǎn)
D．手機(jī)電池電極材料碳納米管是新型無(wú)機(jī)非金屬材料
答案　A
解析　硅是制造手機(jī)芯片的關(guān)鍵材料，故A錯(cuò)誤；銅具有良好的導(dǎo)電性，常用于制作導(dǎo)線，所以用銅制作手機(jī)線路板利用了銅優(yōu)良的導(dǎo)電性，故B正確；合金的硬度比各組分金屬的硬度大，所以鎂鋁合金制成的手機(jī)外殼具有輕便抗壓的特點(diǎn)，故C正確；用作手機(jī)電池電極材料的碳納米管是新型無(wú)機(jī)非金屬材料，故D正確。
8．硅是構(gòu)成無(wú)機(jī)非金屬材料的一種主要元素，下列有關(guān)硅的化合物的敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．氮化硅陶瓷是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式為Si3N4
B．碳化硅(SiC)的硬度大、熔點(diǎn)高，可用于制作高溫結(jié)構(gòu)陶瓷和軸承
C．光導(dǎo)纖維是一種新型無(wú)機(jī)非金屬材料，其主要成分為SiO2
D．二氧化硅為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其晶體中硅原子和硅氧單鍵個(gè)數(shù)之比為1∶2
答案　D
解析　A項(xiàng)，在氮化硅中N元素為－3價(jià)，Si元素為＋4價(jià)，則化學(xué)式為Si3N4，正確；D項(xiàng)，在SiO2晶體中，一個(gè)硅原子與周圍4個(gè)氧原子形成4個(gè)硅氧單鍵，錯(cuò)誤。
9．我國(guó)已跨入“互聯(lián)網(wǎng)＋”時(shí)代，而“互聯(lián)網(wǎng)＋”的建設(shè)離不開(kāi)無(wú)機(jī)非金屬材料硅。下列物品中用到硅單質(zhì)的是(　　)
A．陶瓷餐具 B．石英鐘表
C．計(jì)算機(jī)芯片 D．光導(dǎo)纖維
答案　C
解析　陶瓷餐具是硅酸鹽產(chǎn)品，石英鐘表和光導(dǎo)纖維用到SiO2，計(jì)算機(jī)芯片用到單質(zhì)硅。
10．改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)取得了很多世界矚目的科技成果，下列說(shuō)法不正確的是(　　)
A．蛟龍?zhí)枬撍饔玫解伜辖穑?2號(hào)鈦元素屬于過(guò)渡元素
B．港珠澳大橋用到的合金材料，具有強(qiáng)度大、密度小、耐腐蝕等性能
C．國(guó)產(chǎn)C919用到的氮化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料
D．中國(guó)天眼傳輸信息用的光纖材料是高純硅
答案　D
解析　A對(duì)，蛟龍?zhí)枬撍饔玫解伜辖穑?2號(hào)鈦元素位于第四周期ⅣB族，屬于過(guò)渡元素；B對(duì)，合金材料一般具有強(qiáng)度大、密度小、耐腐蝕等性能；C對(duì)，氮化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料；D錯(cuò)，中國(guó)天眼傳輸信息用的光纖材料是二氧化硅。
11．易拉罐主要為鋁合金，其中以鋁鐵合金和鋁鎂合金最為常見(jiàn)。現(xiàn)取幾小塊易拉罐碎片進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，其中實(shí)驗(yàn)方案與現(xiàn)象、結(jié)論正確的是(　　)
A．加入鹽酸產(chǎn)生無(wú)色氣體，含鋁、鐵、鎂三種元素
B．加入氫氧化鈉溶液有無(wú)色氣體產(chǎn)生，含有鋁元素
C．加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量氫氧化鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，含有鎂元素
D．加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量硫氰化鉀溶液呈血紅色，含有鐵元素
答案　B
解析　鋁、鐵、鎂都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，所得的溶液中加入少量氫氧化鈉溶液，能產(chǎn)生白色沉淀的可能是氯化鎂溶液，也可能是氯化鋁溶液；鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣；鐵單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Fe2＋，不能使硫氰化鉀溶液變血紅色。
12．下列有關(guān)金屬的應(yīng)用與相應(yīng)性質(zhì)不對(duì)應(yīng)的是(　　)
序號(hào) 金屬 應(yīng)用 相應(yīng)性質(zhì)
A 鋁 包裝用的鋁箔 延展性好，易形成致密的氧化膜
B 鎂 鎂合金做汽車部件 密度小，化學(xué)性質(zhì)活潑
C 鎢 白熾燈燈絲 熔點(diǎn)高，導(dǎo)電性好
D 鋅 鋅錳干電池 還原性強(qiáng)，導(dǎo)電性好
答案　B
解析　金屬鋁的延展性好，易被空氣中的氧氣氧化，在金屬鋁的表面形成致密的氧化膜保護(hù)金屬鋁，所以金屬鋁可以制成包裝用的鋁箔，故A不符合題意；鎂合金做汽車部件是因?yàn)殒V合金具有密度小、強(qiáng)度高的特性，與鎂的化學(xué)性質(zhì)活潑無(wú)關(guān)，故B符合題意；鎢是熔點(diǎn)高、導(dǎo)電性好的金屬，所以鎢常用于做白熾燈燈絲，故C不符合題意；鋅是還原性強(qiáng)、導(dǎo)電性好的金屬，所以鋅常用做鋅錳干電池的原料，故D不符合題意。
13．(2022·湖南邵陽(yáng)高一檢測(cè))北京冬奧會(huì)上科技元素“星光熠熠”，向世界展現(xiàn)了一個(gè)現(xiàn)代化的中國(guó)。212項(xiàng)技術(shù)在冬奧會(huì)上得以應(yīng)用，如含有石墨烯的智能服飾、鋁合金管材、碳纖維和光導(dǎo)纖維等。下列有關(guān)說(shuō)法中，不正確的是(　　)
A．石墨烯是熱導(dǎo)率高的碳納米材料
B．鋁合金是密度較小的金屬材料
C．碳纖維的主要成分是耐低溫的無(wú)機(jī)非金屬材料
D．光導(dǎo)纖維是硅酸鹽材料
答案　D
解析　光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
14．(2023·烏魯木齊市第四中學(xué)高一期中)近年來(lái)我國(guó)在航天、航空領(lǐng)域取得巨大成就。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
A．C919機(jī)身采用了第三代鋁鋰合金，具有密度低、強(qiáng)度高等優(yōu)良特點(diǎn)
B．C919的平垂尾使用的T800級(jí)高強(qiáng)度碳纖維，屬于無(wú)機(jī)非金屬材料
C．問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙太陽(yáng)翼配置的是三結(jié)砷化鎵電池，砷化鎵喻為“半導(dǎo)體貴族”
D．神舟飛船返回艙外表面使用的高溫結(jié)構(gòu)陶瓷的主要成分是硅酸鹽
答案　D
解析　鋁鋰合金具有密度低、強(qiáng)度高等優(yōu)良特點(diǎn)，適用于制作飛機(jī)機(jī)身，A正確；碳纖維屬于無(wú)機(jī)非金屬材料，B正確；砷化鎵是良好的半導(dǎo)體材料，C正確；高溫結(jié)構(gòu)陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料，不是傳統(tǒng)的硅酸鹽材料，D錯(cuò)誤。
15．根據(jù)不同部位工作條件的不同，航天飛機(jī)使用了多種防熱材料。例如，機(jī)身和機(jī)翼下表面使用高溫陶瓷瓦。下列對(duì)新型陶瓷材料的有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是(　　)
A．高溫結(jié)構(gòu)陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可以作為高級(jí)耐火材料
B．氧化鋁陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，它是結(jié)構(gòu)陶瓷
C．氮化硅陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可用于制造陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的受熱面
D．新型無(wú)機(jī)非金屬材料克服了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，但是強(qiáng)度比較差
答案　D
解析　高溫結(jié)構(gòu)陶瓷包括Si3N4陶瓷、SiC陶瓷等，屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，可以作為高級(jí)耐火材料，A正確；新型無(wú)機(jī)非金屬材料具有耐高溫、耐沖擊、電學(xué)特性、光學(xué)特性、生物功能等優(yōu)點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，具有較高的強(qiáng)度和耐磨性，D錯(cuò)誤。
16．閱讀下列材料回答問(wèn)題。
材料一　考古出土的吳王夫差劍為春秋末期制造的青銅劍，歷經(jīng)2 500余年，劍的表面雖有一層藍(lán)色薄銹，但仍寒光逼人，劍刃鋒利。
材料二　我國(guó)高鐵、航空航天、手機(jī)制造等都已經(jīng)達(dá)到世界一流水平。
應(yīng)用 “復(fù)興號(hào)”高鐵車輪 “鯤龍”水陸兩棲飛機(jī)零部件 折疊手機(jī)屏幕
用到的材料 高速鋼 鈦合金、鋁合金 聚酰亞胺塑料
(1)根據(jù)材料一回答：
①青銅是一種金屬材料，該合金的主要成分是________(填元素符號(hào))。
②從上述信息可以看出，青銅具有的性質(zhì)有______(填字母)。
A．強(qiáng)度高 B．可塑性好
C．耐腐蝕 D．易加工
③青銅劍表面的藍(lán)色薄銹，其主要成分為堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]，這層藍(lán)色薄銹形成的可能原因是__________________________________________(用文字和化學(xué)方程式說(shuō)明)。
(2)根據(jù)材料二回答：
①材料中屬于有機(jī)合成材料的是________，屬于金屬材料的是________(寫一種即可)。
②飛機(jī)外殼用鈦合金、鋁合金的優(yōu)點(diǎn)是__________________________________________。
③在對(duì)高鐵鋼軌中的縫隙進(jìn)行焊接時(shí)，常用鋁和氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成熔融狀態(tài)的鐵和另一種氧化物。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________，反應(yīng)類型是____________。
答案　(1)①Cu、Sn　②AC　③銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)：2Cu＋H2O＋O2＋CO2===Cu2(OH)2CO3
(2)①聚酰亞胺塑料　高速鋼(或鈦合金或鋁合金)
②密度小、耐腐蝕、硬度大等　③2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3　置換反應(yīng)(或氧化還原反應(yīng))
解析　(1)①青銅是銅錫合金，主要成分是Cu、Sn。②時(shí)隔2 500余年，青銅劍表面只有一層藍(lán)色薄銹，說(shuō)明耐腐蝕，但仍寒光逼人，劍刃鋒利，說(shuō)明強(qiáng)度高。③青銅劍表面的藍(lán)色薄銹的主要成分是Cu2(OH)2CO3，形成的可能原因是銅與空氣中的氧氣、二氧化碳和水等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)：2Cu＋H2O＋O2＋CO2===Cu2(OH)2CO3。(2)①聚酰亞胺塑料是一種有機(jī)合成材料。②合金相對(duì)于其組分金屬往往硬度更大，更耐腐蝕。
17．(2023·江西撫州高二月考)某小組同學(xué)以一種鐵鋁合金為原料，模擬相關(guān)的工業(yè)生產(chǎn)，反應(yīng)過(guò)程如圖所示(部分產(chǎn)物和條件已略去)，請(qǐng)回答：
(1)鐵鋁合金是一種高電磁性能合金，下列有關(guān)推測(cè)可能正確的是________(填字母)。
A．鐵鋁合金可由鐵和鋁熔融混合制成
B．鐵鋁合金的熔點(diǎn)高于鋁和鐵
C．鐵鋁合金硬度大于純鋁
(2)反應(yīng)①中鋁元素發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________________。
(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________________________。
(4)反應(yīng)③發(fā)生時(shí)觀察到的現(xiàn)象是_________________________________________________，用化學(xué)方程式表示顏色變化的原因：______________________________________________。
答案　(1)AC　(2)Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O
(3)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑　(4)生成白色絮狀沉淀，逐步變成灰綠色，最后變成紅褐色　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
解析　分析流程可知，鐵和鋁在足量稀硫酸中發(fā)生反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫酸鋁，加入足量的NaOH溶液時(shí)，①中的反應(yīng)有硫酸與氫氧化鈉的酸堿中和反應(yīng)、硫酸鋁與過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、硫酸亞鐵在空氣中與氫氧化鈉和氧氣反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，氫氧化鐵經(jīng)灼燒得到氧化鐵，則固體A為氧化鐵；④中過(guò)量二氧化碳能與偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉，灼燒氫氧化鋁得到氧化鋁，固體B為氧化鋁；②中鋁單質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，鐵不和NaOH反應(yīng)，過(guò)濾所得鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵；③中硫酸亞鐵在空氣中與氫氧化鈉和氧氣反應(yīng)生成氫氧化鐵。(1)鐵鋁合金是由鐵和鋁熔融混合制成的具有特征性質(zhì)的混合物，故A正確；通常合金熔點(diǎn)低于各組分金屬，則鐵鋁合金的熔點(diǎn)低于鋁和鐵，故B錯(cuò)誤；通常合金硬度大于各組分金屬，則鐵鋁合金硬度大于純鋁，故C正確。(2)①中硫酸鋁與過(guò)量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，其反應(yīng)的離子方程式為Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O。(3)②中鋁單質(zhì)能與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。(4)③中硫酸亞鐵與氫氧化鈉反應(yīng)先生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵易被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵。

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