届人教版 金属及其化合物 单元测试3Word文档下载推荐.docx
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6.有下列氧化物:
①FeO、②Fe2O3、③Fe3O4、④CuO,其中颜色相同的是( )
A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④
7.生物炼铜实际上是微生物帮助我们从矿石中提取铜。
这些“吃岩石的细菌”能利用空气中的氧气将不溶性的硫化铜转化成可溶性铜的化合物,该化合物是( )
A.碳酸铜B.硝酸铜C.硫酸铜D.氢氧化铜
8.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )
A.赤铁矿的主要成分是FeO
B.铁与水蒸气在高温下反应的产物为Fe2O3和H2
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加铁粉,然后过滤
D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀
9.实验室中,要使氯化铝溶液中的铝离子全部沉淀出来,适宜用的试剂是( )
A.氢氧化钠溶液B.氢氧化钡溶液C.盐酸D.氨水
10.下列有关金属材料的说法不正确的是( )
A.青铜、不锈钢、氧化铁都属于合金
B.合金的很多性能与组成它们的纯金属不同
C.铁在潮湿的空气中比在干燥的空气中更易生锈
D.铸造硬币的金属材料一般具有耐腐蚀、易铸造的性质
11.联合国世界卫生组织经过严密的科学分析,认为我国的铁锅是最理想的炊具,并向全世界大力推广,其主要原因是( )
A.铁锅价格便宜B.铸铁锅的铁熔点高
C.使用铁锅烹饪的食物中留有铁元素D.铁锅含有有机物必含的碳元素
12.以下关于氨碱法与联合制碱法的认识,不正确的是( )
A.联合制碱法又称侯氏制碱法,是将氨碱法与合成氨联合生产的改进工艺
B.与氨碱法相比,联合制碱法不产生难以处理的CaCl2,同时可生产出NH4Cl作氮肥
C.氨碱法中的CO2来源于合成氨工业的废气,联合制碱法中的CO2来源于石灰石煅烧
D.联合制碱法保留了氨碱法的优点,消除了它的缺点,使氯化钠的利用率达到了100%
13.下列各组物质之间的转化不是全部通过一步反应完成的是( )
A.Na→NaOH→Na2CO3→NaClB.Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3
C.Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4D.Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3
14.某合金与铁的物理性质比较如下:
从以上性能看,该合金不适合制成( )
A.导线B.门窗C.炉具D.飞机外壳
15.关于铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列叙述中正确的是( )
A.铁的三种氧化物中铁元素的化合价完全相同
B.都是碱性氧化物,都能与盐酸反应生成氯化铁和水
C.氧化亚铁在空气中加热可生成更稳定的四氧化三铁
D.四氧化三铁中铁元素有+2价和+3价,它是一种混合物
二、填空题
16.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,如图Ⅰ~Ⅳ所示。
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到实验目的的是________(填序号)。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,其反应的化学方程式为________________________________________________________________________;
与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是________(填字母)。
A.Ⅳ比Ⅲ复杂
B.Ⅳ比Ⅲ安全
C.Ⅳ比Ⅲ操作简便
D.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是________________________________________________________________________(填化学式)。
17.选用化学方法除去下列物质中混有的少量杂质,写出有关反应的离子方程式。
(1)氯化亚铁溶液中混有氯化铁____________________,______________________。
(2)氯化亚铁溶液中混有氯化铜____________________,______________________。
(3)氯化铁溶液中混有氯化亚铁____________________,______________________。
18.已知A为常见的金属单质,根据下图所示的关系,回答下列问题:
(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式:
A为__________,B为____________,C为____________,E为____________,F为____________。
(2)写出下列步骤的化学方程式:
③____________________;
⑧____________________。
(3)写出下列步骤的离子方程式:
④__________________;
⑤__________________。
(4)与该图相关的反应方程中,属于化合反应的最多有______个。
19.只用一种试剂或操作,除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),写出试剂或操作的名称、方法及有关的离子方程式。
20.某溶液中可能含有H+、Na+、、Mg2+、Fe3+、Al3+、等离子,已知:
①该溶液的焰色反应没有黄色;
②当向该溶液中加入某浓度的氢氧化钠溶液时,发现生成沉淀的物质的量随氢氧化钠溶液的体积变化如图所示。
(1)该溶液中肯定含有的离子是________。
(2)各离子的物质的量之比为________。
(3)肯定不含的阳离子是__________________。
三、实验题
21.某学生为探究钠与二氧化碳的反应,利用如图装置进行实验。
已知PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的Pd。
请回答下列问题:
(1)请将上图各装置连接完整:
c接f,______接______,______接______,______接______。
(2)若用稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳,在加稀盐酸时,发现碳酸钙与稀盐酸不能接触,而稀盐酸又不够了,为使反应能顺利进行,可向长颈漏斗中加入的试剂是______(填字母)。
A.硝酸钠溶液B.四氯化碳
C.苯D.稀硝酸
(3)检查装置气密性并装好药品后,点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹,让二氧化碳充满整个装置,当观察到________________时,再点燃酒精灯。
此步操作的目的是________________________________。
(4)反应过程中二氧化碳足量,假如反应过程中有下列两种情况,分别写出两种情况下钠与二氧化碳反应的化学方程式。
Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体:
________________________________________。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46g,充分反应后,将装置①中的固体加入到足量稀盐酸中产生224mL(标准状况)二氧化碳气体,且溶液中还有固体残留:
_________________。
22.过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂。
过氧化钠保存不当容易吸收空气中CO2而变质。
(1)某课外活动小组欲探究某过氧化钠样品是否已经变质,取少量样品,溶解,加入 溶液,充分振荡后有白色沉淀,证明Na2O2已经变质。
(2)该课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的纯度,他们称取ag样品,并设计用如图装置来测定过氧化钠的质量分数。
①A中发生反应离子方程式为 。
②将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是 。
③B装置出来的气体是否需要干燥 (填“是”或“否”)。
④写出装置C中发生的所有反应的化学方程式 , 。
⑤D中NaOH溶液的作用 。
⑥实验结束时,读取实验中生成气体的体积时,不合理的是 。
a.直接读取气体体积,不需冷却到室温
b.上下移动量筒,使得E、F中液面高度相同
c.视线与凹液面的最低点相平读取量筒中水的体积
⑦读出量筒内水的体积后,折算成标准状况下氧气的体积为VmL,则样品中过氧化钠的质量分数为 。
⑧实验完成后E到F之间导管内残留水的体积会使测量结果 (填“偏大”“偏小”或“不影响”)。
四、推断题
23.有两种金属组成的合金A,在合适的条件下可按下图进行反应(部分产物和水省略),已知F为红褐色沉淀,请回答:
(1)溶液C的溶质主要是____________________(填化学式)。
(2)写出反应②的化学方程式_______________________________________________。
描述D变F的实验现象_______________________________________________。
(3)写出反应C→E的离子方程式________________________________________。
24.下列图示中,A为一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色反应均为黄色。
请填写下列空白:
(1)写出化学式:
A____________,B____________,D____________。
(2)以上反应中,属于氧化还原反应的有____________(填写编号)。
(3)A→C反应的离子方程式是____________________。
(4)E→D反应的化学方程式是__________________。
五、计算题
25.向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl,二者恰好完全反应,试计算:
(1)Al的物质的量。
(2)参加反应的NaOH的物质的量和溶液的物质的量浓度。
(3)在标准状况下生成H2的体积。
26.某炼铁厂要炼制含杂质4%的生铁1600t,假设杂质不含铁元素,炼制过程中铁元素无损失。
请计算:
(1)理论上需要含氧化铁80%的赤铁矿多少吨?
(2)若改用含四氧化三铁80%的磁铁矿,炼制上述等质量的生铁,需要这种磁铁矿多少吨?
答案解析
1.【答案】C
【解析】钠在空气中燃烧生成的产物是过氧化钠;
镁和铝化学性质都很活泼,但二者在空气中表面都能形成一层致密的氧化膜,使内层的金属与空气隔绝,不再被氧化,金属镁或铝制品在空气中都能稳定存在;
铁表面不能形成致密的氧化膜,在潮湿的空气中被氧化而生成疏松的氧化物,内层金属铁不能与空气隔绝,逐渐生锈被腐蚀。
2.【答案】C
【解析】可以直接蘸取盐的固体粉末进行焰色反应,A项错误;
实验时要先将铂丝灼烧至无色,再蘸取药品在酒精灯上灼烧,B项错误;
实验结束后用盐酸将铂丝洗净,D项错误。
3.【答案】B
【解析】镁、铝表面的氧化膜熔点比较高,覆盖时无法点燃,应先用砂纸打磨除去,A正确;
加热铝条至熔化,由于铝条表面的氧化铝熔点较高,包住了内部低熔点的铝,铝不会滴落下来,B错误;
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,C正确;
金属单质多数较活泼,有较强的还原性,在自然界中以化合态的形式存在,D正确。
4.【答案】D
【解析】因甲、乙、丙三种金属与稀H2SO4反应时都表现+2价,故其反应通式可表示为M+H2SO4===MSO4+H2↑,生成H2的物质的量与金属的物质的量相等,由图像可知生成H2的体积为V甲>V乙>V丙,则n甲>n乙>n丙,而三种金属的质量相等,摩尔质量越大,物质的量越小,所以三种金属的相对原子质量为甲<乙<丙,C项错误;
消耗H2SO4的量为甲>乙>丙,B项错误;
由图像可知反应时间甲最短、乙最长,由图可知甲先出现拐点,乙最后出现拐点,三种金属的活动性顺序为甲>丙>乙,A项错误、D项正确。
5.【答案】D
【解析】氧化铝、金属铝都不能与水反应;
过量的氢氧化钠溶液与氯化铝反应生成偏铝酸钠、氯化钠和水,无法制得氢氧化铝;
过量的氨气与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝。
6.【答案】D
【解析】FeO、Fe3O4、CuO都是黑色的,Fe2O3是一种红棕色的粉末,D正确。
7.【答案】C
【解析】该可溶性铜的化合物由硫化铜与氧气反应而生成,应为硫酸铜,不可能含有氮元素,碳酸铜和氢氧化铜都是难溶性化合物。
8.【答案】C
【解析】 赤铁矿的主要成分是Fe2O3;
Fe与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2;
Fe3+与SCN-反应生成的红色络合物可溶,不是沉淀。
9.【答案】D
【解析】氢氧化铝沉淀溶于强酸、强碱而不溶于弱碱。
10.【答案】A
【解析】氧化铁是氧化物,不是合金。
11.【答案】C
【解析】使用铁锅烹饪的食物中留有人体需要的铁元素,可以预防缺铁性贫血。
12.【答案】C
【解析】侯氏制碱法以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱,有关反应为NH3+CO2+H2O===NH4HCO3、NH4HCO3+NaCl===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O。
氨碱法(又称索尔维法)是比利时工程师苏尔维(1838~1922)于1892年发明的纯碱制法,他以食盐(氯化钠)、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱,先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水,再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液,反应是NaCl+NH3+H2O+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl,将经过滤、洗涤得到的NaHCO3微小晶体再加热煅烧制得纯碱产品,2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑,放出的二氧化碳气体可回收循环使用,含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2]混合加热放出的氨气也可回收循环使用,CaO+H2O===Ca(OH)2、,2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O。
在侯氏制碱法中氯化钠、二氧化碳可循环使用,最大的优点是把合成氨和纯碱两种产品联合起来,降低了成本,A正确;
氨碱法的副产物为氯化钙,难以处理,联合制碱法可能的副产物氯化铵,NH4Cl可作氮肥,B正确;
CO2是制碱工业的重要原料,联合制碱法中CO2来源于合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气,氨碱法中CO2来源于高温煅烧石灰石的产物,C错误;
氨碱法的最大缺点在于原料食盐的利用率只有72%~74%,联合制碱法最大的优点是保留了氨碱法的优点,使食盐的利用率提高到96%以上,甚至能使氯化钠的利用率达到了100%,废弃物少,D正确。
13.【答案】B
【解析】
14.【答案】A
【解析】 从表格中总结,该合金具有密度小、机械性能好的特点,所以适合制作飞机外壳、门窗框;
由于熔点较高,所以适合制作炉具;
但是导电性不好,所以不适宜制作导线。
15.【答案】C
【解析】①铁的三种氧化物的比较:
②Fe3O4不是混合物,因为Fe3O4有固定的组成(Fe2O3·
FeO)和结构。
16.【答案】
(1)Ⅱ
(2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O D(3)NaHCO3
【解析】
(1)图Ⅰ不能达到实验目的,因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳,二氧化碳气体与澄清石灰水作用变浑浊;
图Ⅱ可以鉴别,因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的盐酸反应,生成的二氧化碳气体的量不同,可根据气球膨胀程度判断。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所涉及的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验。
(3)试管B装入碳酸氢钠,试管A装入碳酸钠,这样直接加热的碳酸钠,温度高,不分解,不能使澄清石灰水变浑浊,而间接加热的碳酸氢钠分解,使澄清石灰水变浑浊,表明了碳酸氢钠很不稳定。
17.【答案】
(1)加入过量的铁粉后过滤 Fe+2Fe3+===3Fe2+
(2)加入过量的铁粉后过滤 Fe+Cu2+===Fe2++Cu
(3)向溶液中通过量的氯气 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
【解析】铁粉(过量)与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁,过滤除去铁粉得到氯化亚铁溶液;
铁粉(过量)与氯化铜溶液反应生成氯化亚铁和铜,过滤除去铁粉及生成的铜得到氯化亚铁溶液;
氯化亚铁能与氯气反应生成氯化铁。
18.【答案】
(1)Fe Fe3O4 FeCl2Fe(OH)2 Fe(OH)3
(2)③Fe3O4+8HCl===2FeCl3+FeCl2+4H2O
⑧4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)④2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- ⑤Fe+2Fe3+===3Fe2+
(4)5
【解析】从最初条件看,框图很模糊,不能直接得出结论,但找到“题眼”——“红褐色固体F”,就可迅速得出F是Fe(OH)3、C为FeCl2、D为FeCl3、A为Fe、“黑色晶体B”为Fe3O4。
(4)相关反应中,属于化合反应的有①Fe+2FeCl3===3FeCl2(若写成Fe+2HCl===FeCl2+H2↑就不是化合反应);
②2Fe+3Cl2
2FeCl3;
④2FeCl2+Cl2===2FeCl3;
⑤Fe+2FeCl3===3FeCl2;
⑧4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,故最多有5个化合反应。
19.【答案】
(1)加过量氢氧化钠溶液,搅拌、过滤 Al2O3+2OH-===2AlO
+H2O
(2)加热 2Fe(OH)3△,Fe2O3+3H2O (3)加足量铁粉,过滤 Cu2++Fe===Fe2++Cu (4)通入氯气 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
20.【答案】
(1)H+、、Al3+、
(2)n(H+)∶n()∶n(Al3+)∶n()=2∶3∶1∶4
(3)Na+、Mg2+、Fe3+
【解析】①该溶液的焰色反应没有黄色可确定无Na+;
由图可知:
开始加入氢氧化钠无沉淀产生,说明原溶液中含有H+;
继续加入氢氧化钠,有沉淀生成,且沉淀最后全部溶解,说明原溶液中含有Al3+,无Mg2+、Fe3+;
根据溶液呈电中性可知,一定含有阴离子。
②由H+~OH-,~OH-,Al3+~3OH-,n(H+)∶n()∶n(Al3+)=2∶3∶1,
再利用电荷守恒:
n(H+)+n()+3n(Al3+)=2n(),即:
2+3+3×
1=2n(),
得n()=4。
21.【答案】
(1)g d e a(b) b(a) h
(2)ABD
(3)装置⑤中澄清石灰水变浑浊 排尽装置中的空气,以免空气中氧气、水蒸气干扰实验
(4)Ⅰ.2Na+2CO2
Na2CO3+CO
Ⅱ.4Na+3CO2
2Na2CO3+C
(1)在实验中用盐酸和碳酸钙在②中反应制取二氧化碳气体,制取的二氧化碳中混有挥发出来的氯化氢,需用装置④中的饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,然后用③中浓硫酸进行干燥,在①中进行钠与二氧化碳的反应,最后用装置⑤检验反应产物,即可得到装置的连接顺序。
(2)加入硝酸钠溶液后,增大了盐酸的体积,可以使盐酸与碳酸钙接触,A正确;
四氯化碳的密度大于稀盐酸,加入四氯化碳后,四氯化碳层在混合液下层,从而使盐酸与碳酸钙接触,B正确;
苯的密度小于盐酸,加入苯后,苯在混合液上层,无法使稀盐酸与碳酸钙接触,C错误;
加入稀硝酸后,可以增大溶液体积,使溶液与碳酸钙接触,D正确。
(3)钠能与空气中的氧气、水反应,所以点燃酒精灯之前应让二氧化碳充满整个装置,以便排尽装置中的空气,避免空气中氧气、水蒸气干扰实验;
当装置⑤中澄清石灰水变浑浊时,证明装置中空气已经排净。
(4)Ⅰ.装置⑤PdCl2溶液中观察到有黑色沉淀,PdCl2能被一氧化碳还原得到黑色的铅,则黑色沉淀为铅,钠与二氧化碳反应产物中有一氧化碳;
装置①中固体成分只有一种,且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体为二氧化碳,即钠与二氧化碳反应的产物中有碳酸钠。
Ⅱ.装置①中钠的质量为0.46g,n(Na)=0.02mol,n(CO2)=0.01mol,则反应后n(Na2CO3)=0.01mol,说明钠完全转化成了碳酸钠;
溶液中还有固体残留,根据化合价变化可知,残留的固体只能为碳。
22.【答案】
(1)CaCl2或BaCl2溶液
(2)①CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑②检查装置的气密性
③否④2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
⑤吸收未反应的CO2⑥a⑦
%⑧偏小
(1)过氧化钠在空气中变质最后会生成碳酸钠固体,探究一包过氧化钠样品是否已经变质,取少量样品,溶解,加入CaCl2或BaCl2溶液,充分振荡后有白色沉淀,证明Na2O2已经变质。
(2)装置图中A为生成二氧化碳的装置,B为洗气装置,吸收二氧化碳中混有的HCl,防止HCl与过氧化钠反应,C为二氧化碳与过氧化钠反应的装置,D为吸收多余的二氧化碳的装置,防止多余的二氧化碳进入量气装置,导致测得的氧气的体积偏大,E和F是测量生成氧气的体积的装置。
①A中发生反应是碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钙,反应的离子方程式:
CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。
②将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是检查装置的气密性。
③B装置出来的气体不需要干燥,二氧化碳、水蒸气和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气的反应,反应的化学方程式:
2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,过氧化钠反应生成氧气的物质的量定量关系相同,对测定过氧化钠质量分数无影响,所以不需要干燥除去水蒸气。
④装置C中是二氧化碳、水蒸气和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气的反应,反应的化学方程式:
2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。
⑤D为吸收多余的二氧化碳的装置,防止多余的二氧化碳进入量气装置,导致测得的氧气的体积偏大。
⑥a项,直接读取气体体积,不冷却到室温,会使溶液体积增大,读出结果产生误差,a不正确;
b项,调整量筒内外液面高度使之相同,使装置内压强和外界压强相同,避免读取体积产
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