苏教版高中化学必修一 专题3 从矿物到基础材料专题检测一.docx

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苏教版高中化学必修一专题3从矿物到基础材料专题检测一

专题检测

（时间：

90分钟　满分：

100分）

一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分。

每小题只有一个选项符合题意）

1．下列有关物质用途的说法中正确的是（　　）

①SiO2可用来制造半导体材料

②Si可用来制造光导纤维

③Al（OH）3可用于治疗胃酸过多

④石英、Na2CO3和CaCO3可用于制玻璃

A．①③B．①②③

C．③④D．②③④

2．类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否。

下列几种类推结论中错误的是（　　）

①钠与水反应生成NaOH和H2；所有金属与水反应都生成对应碱和H2

②Fe露置在空气中一段时间后就会锈迹斑斑；性质更活泼的Al不能稳定存在于空气中

③化合物NaCl的焰色为黄色；Na2CO3的焰色也为黄色

A．①③B．②③

C．①②③D．①②

3．实验室保存下列物质的方法中不正确的是（　　）

A．铝片长期放置在不密封的纸盒里

B．烧碱溶液盛装在用玻璃塞塞紧的试剂瓶中

C．FeSO4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中

D．氯水应装在棕色瓶中密封避光保存

4．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是（　　）

A．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板：

Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋

B．Na2O2与H2O反应制备O2：

Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑

C．将氯气溶于水制备次氯酸：

Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－

D．明矾溶于水产生Al（OH）3胶体：

Al3＋＋3H2O===Al（OH）3↓＋3H＋

5．欲证明某溶液中含有Fe2＋不含Fe3＋，进行如下实验操作时最佳顺序为（　　）

①加入少量氯水　②加入少量KMnO4溶液　③加入少量KSCN溶液

A．①③B．③②

C．③①D．①②③

6．向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混合粉末中加入过量的稀硫酸，充分反应后，仍有红色粉末存在，则关于所得溶液中阳离子的判断正确的是（　　）

A．只有Fe2＋和Cu2＋

B．一定有Fe2＋、Cu2＋，可能有Fe3＋

C．一定有Fe2＋，可能有Cu2＋

D．只有Fe2＋

7．我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中14种元素的分布及含量进行探测。

月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层5cm厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月球上的主要矿物有辉石[CaMgSi2O6]、斜长石[KAlSi3O8]和橄榄石[（Mg，Fe）2SiO4]等。

下列说法或分析不正确的是（　　）

A．辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿

B．斜长石的氧化物形式可表示为K2O·Al2O3·6SiO2

C．橄榄石中铁为＋2价

D．月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱

8．下列物质能通过化合反应制得的是（　　）

①FeCl2　②FeCl3　③Fe（OH）2　④Fe（OH）3

⑤H2SiO3　⑥NaHCO3　⑦Al（OH）3

A．②④⑤⑥B．①②④⑥

C．①②③④⑤⑥D．全部

9．下列各组离子中，在强碱性溶液中能大量共存，且在加入盐酸过程中会产生气体和沉淀的是（　　）

A．Na＋、NO

、AlO

、SO

B．Na＋、Al3＋、NO

、SO

C．K＋、Cl－、AlO

、CO

D．Na＋、Mg2＋、Cl－、HCO

10．现有①NaOH、②Al2（SO4）3、③Ba（NO3）2、④FeCl3、⑤KCl五种溶液，不用任何试剂，被鉴别出来的物质的顺序依次是（　　）

A．①②③④⑤B．④①②③⑤

C．②③①④⑤D．①④②③⑤

11．向甲溶液中加入（或通入）乙溶液（或气体），生成的沉淀的量与加入乙的量的关系符合下图的是（　　）

选项

A

B

C

D

甲

Al2（SO4）3

NaAlO2

AlCl3

Ca（OH）2

乙

NH3

HCl

NaOH

CO2

12.工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3·xH2O、Fe2O3、SiO2等）提取纯Al2O3作冶炼铝的原料，提取时操作过程如图，指出图中操作错误的是（　　）

A．④⑤B．③④

C．②⑤D．①②

13．将amol钠和amol铝一同投入mg足量水中，所得溶液密度为dg·mL－1，该溶液中溶质质量分数为（　　）

A.

%B.

%

C.

%D.

%

14．某铁的氧化物（FexO）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入112mLCl2（标准状况下），恰好将Fe2＋完全氧化。

x值为（　　）

A．0.80B．0.85

C．0.90D．0.93

15．某无色溶液中含有H＋、Al3＋、Mg2＋三种阳离子，逐滴加入0.1mol·L－1NaOH溶液，消耗NaOH溶液体积和生成沉淀之间的关系如下图所示。

则溶液中H＋、Al3＋、Mg2＋三种阳离子的物质的量浓度之比为（　　）

A．1∶1∶1B．2∶2∶1

C．2∶1∶1D．1∶1∶2

16．部分被氧化的Fe、Cu合金样品（氧化产物为Fe2O3、CuO）共5.76g，经如下处理：

下列说法正确的是（　　）

A．滤液A中的阳离子为Fe2＋、Fe3＋、H＋

B．样品中CuO的质量为4.0g

C．样品中Fe元素的质量为2.24g

D．V＝896mL

二、非选择题（本题包括5小题，共52分）

17.（10分）化学对人类社会进步和发展的贡献之一是发现和研制了各种材料。

例如，金属就是我们生活中不可或缺的重要材料。

根据你学过的有关金属的知识，回答下列问题：

（1）铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，铜常用于制造货币的原因可能是________（填字母）。

A．铜的熔点不是太高，易于冶炼，铸造成型

B．铜的性质不活泼，不易被腐蚀

C．我国较早的掌握了湿法冶炼铜的技术

D．自然界有大量的游离态的铜

（2）钢铁制品的使用更为广泛，但是铁制品易生锈，铁锈的主要成分是__________（填名称），铁的氧化物常见的还有__________、__________（填化学式）。

（3）铝制品因为表面易形成致密的氧化铝薄膜而经久耐用，但是该氧化膜易被酸碱破坏，若使氧化铝与足量氢氧化钠溶液作用，反应的化学方程式为_________________。

18．（12分）A、B、C、X均为中学常见的纯净物，它们之间有如下转化关系（副产物已略去）。

试回答：

（1）若X是金属单质，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则B的化学式为______________；C溶液在贮存时应加入少量X，理由是（用必要的文字和离子方程式表示）__________________________________________________，检验此C溶液中金属元素价态的操作方法是__________________________________________________。

（2）若A、B、C为含有金属元素的无机化合物，X为强电解质，A溶液与C溶液反应生成B，则B的化学式为____________________，X的化学式可能为（写出不同类物质）________________或______________，反应①的离子方程式为__________________________________或________________________________。

19．（12分）某学生利用下图所示装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。

（图中夹持及尾气处理装置均已略去），已知3Fe＋4H2O（g）

Fe3O4＋4H2。

回答下列问题：

（1）所用铁粉中若有铝粉，欲除去混有的铝粉可以选用的试剂为________（填字母）。

A．稀盐酸B．氢氧化钠溶液

C．浓硫酸D．FeCl3溶液

此步涉及反应的离子方程式为___________________________________________；将经除杂后的铁粉进一步干燥后装入反应容器。

（2）D装置的作用：

______________________________________。

（3）该小组学生向B中反应后的生成物中加入足量的盐酸，过滤，用上述滤液制取FeCl3·6H2O晶体，设计流程如下：

滤液

FeCl3溶液,ⅡFeCl3·6H2O晶体

用离子方程式表示步骤Ⅰ中通入Cl2的作用并用单线桥表示电子转移的方向和数目：

__________________________________________________________________________________________。

20．（10分）粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。

进行如下实验：

①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成。

（提示：

铝与氧化铁发生的反应称为铝热反应）

②另取20gA全部溶于0.15L6.0mol·L－1盐酸中，得溶液C。

③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出气体1.12L（标准状况下），同时生成溶液D，还残留固体B。

④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。

（1）反应①的产物中的单质B是________。

（2）②所发生各反应的化学方程式是_______________________________________。

（3）若溶液D的体积仍为0.15L，则该溶液中c（Mg2＋）为________________________，c（Fe2＋）为____________________________。

21．（8分）

（1）某学校课外兴趣小组为研究某镁铝合金的成分，用天平称取0.51g该合金，溶于100mL盐酸，形成无色溶液，然后逐滴加入1mol·L－1NaOH溶液，生成沉淀的质量随NaOH溶液体积的变化情况如图所示。

①合金中Mg、Al物质的量之比为________。

②盐酸的物质的量浓度为________。

（2）将一定量的Fe、Fe2O3和CuO混合物投入120mL2.2mol·L－1的硫酸溶液中，充分反应后生成896mL标准状况下的气体，得不溶物1.28g，过滤后，向滤液中加入2mol·L－1的NaOH溶液，加至40mL时开始出现沉淀，则滤液中FeSO4的物质的量浓度为（设滤液体积为120mL）________________________________________________________________________________________。

答案精析

1．C　[Si可用来制造半导体材料，SiO2可用来制造光导纤维，①②错误；Al（OH）3具有弱碱性，能中和胃中过多的盐酸，③正确；工业上制取普通玻璃的原料是石英、纯碱和石灰石，④正确。

]

2．D　[只有非常活泼的几种金属才能与水直接反应生成碱；铁露置在空气中生成的铁锈是一种疏松的结构，内部金属可以继续被腐蚀，而铝因为极易在表面生成致密的氧化铝保护膜，可以在空气中较长时间稳定存在。

]

3．B　[铝片在空气中表面能形成一层保护膜，阻碍内部的金属进一步被腐蚀，A正确；玻璃塞中的SiO2能与烧碱溶液反应生成具有黏性的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口黏在一起而打不开，B错误；Fe2＋易被空气中的氧气氧化为Fe3＋，加入少量Fe粉可防止Fe3＋的生成，C正确；氯水中的次氯酸不稳定，见光易分解，故应装在棕色瓶中密封避光保存，D正确。

]

4．A　[A项，离子方程式正确；B项，反应中质量和电子转移均不守恒，正确的离子方程式为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑；C项，次氯酸是弱酸，应写化学式，正确的离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO；D项，Al3＋与水反应生成Al（OH）3胶体不是沉淀，不能加沉淀符号，且不能用等号，应为可逆号。

]

5．C　[Fe3＋与KSCN溶液反应变血红色，Fe2＋与KSCN溶液不反应，但加入氧化剂后Fe2＋被氧化成Fe3＋，溶液变为血红色。

所以，应先加入KSCN溶液，如果溶液不变色，再加入氯水，溶液变成血红色，则可证明溶液中含有Fe2＋不含Fe3＋。

]

6．C　[混合粉末中加入过量稀硫酸后，仍有红色粉末Cu存在，说明所得溶液中一定没有Fe3＋，一定含有Fe2＋，可能含有Cu2＋，C项符合题意。

]

7．D　[铁的活动性不会改变，只是月球上没有氧气，故在月球上存在游离态的铁，D错误。

]

8．B　[FeCl2可通过反应2FeCl3＋Fe===3FeCl2制得，FeCl3可通过反应2Fe＋3Cl2

2FeCl3或2FeCl2＋Cl2===2FeCl3制得，Fe（OH）3可通过反应4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3制得，NaHCO3可通过Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3制得，上述反应均为化合反应。

而Fe（OH）2、H2SiO3、Al（OH）3无法通过单质或化合物之间的化合反应制得。

]

9．C　[A项中的离子能大量共存于强碱性溶液中，在加入盐酸过程中，AlO

与盐酸反应有沉淀产生，但不能产生气体；B项中的Al3＋不能大量共存于强碱性溶液中；D项中的Mg2＋和HCO

不能大量共存于强碱性溶液中；C项中的离子能大量共存于强碱性溶液中，且加入盐酸时，AlO

与盐酸反应有沉淀产生，CO

与盐酸反应有气体产生。

]

10．B　[FeCl3溶液为棕黄色，首先被鉴别出来，利用FeCl3与NaOH反应生成红褐色沉淀鉴别出NaOH，再利用NaOH与Al2（SO4）3反应产生白色沉淀，NaOH过量后沉淀溶解鉴别出Al2（SO4）3，再利用Al2（SO4）3与Ba（NO3）2反应生成白色沉淀鉴别出Ba（NO3）2。

]

11．C

12．A　[由含Al2O3·xH2O、Fe2O3、SiO2的铝土矿提取Al2O3，应灼烧，去掉H2O，然后加过量盐酸，得到FeCl3、AlCl3，同时除去SiO2，再加入过量的NaOH溶液，得到NaAlO2溶液和Fe（OH）3沉淀，向NaAlO2溶液中应滴加适量盐酸或通足量的CO2，而不能加过量的盐酸，④错，Al（OH）3分解时需要的温度很高，干燥Al（OH）3不能使之分解，⑤错。

]

13．C　[由2Na　～　2NaOH　～　H2↑

　amol　　　amol　　　

mol

2Al～　2NaOH～　2NaAlO2～3H2↑

amol　amol　　　amol　　

mol

得溶液的质量为50a＋m－（

＋

）×2＝46a＋m，

所以w（NaAlO2）＝

×100%＝

%。

]

14．A　[根据得失电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3＋转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。

标准状况下112mLCl2转移电子为0.01mol，则有：

×（3－

）×x＝0.01，x＝0.80。

]

15．B　[由题可知，10mLNaOH溶液用于中和H＋，10mLNaOH溶液用于溶解Al（OH）3，那么（50－10－30）＝10mLNaOH溶液用于沉淀Mg2＋，n（H＋）∶n（Al3＋）∶n（Mg2＋）＝10∶10∶

＝2∶2∶1。

]

16．C　[由于氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞H＋，Fe3＋先反应，滤液中因不存在Cu2＋则一定不存在Fe3＋，A项错误；由于生成了氢气说明滤液中不含Cu2＋，滤渣3.2g为金属铜，铜元素的物质的量为0.05mol，若全部为CuO，CuO的质量为80g·mol－1×0.05mol＝4.0g，由于部分铜被氧化成CuO，则样品中CuO的质量一定小于4.0g，B项错误；滤液A中含有Fe2＋和H＋，加入足量NaOH溶液后，过滤，最后灼烧得到的固体为Fe2O3,3.2gFe2O3的物质的量为0.02mol，含有铁元素的物质的量为0.02mol×2＝0.04mol，样品中所有铁元素都生成了Fe2O3，所以样品中铁元素的质量为56g·mol－1×0.04mol＝2.24g，C项正确；由于部分铁用于置换金属铜，则与H＋反应生成氢气的铁的物质的量小于0.04mol，反应生成的气体的物质的量小于0.04mol，标准状况下生成的气体的体积一定小于22.4L·mol－1×0.04mol＝0.896L＝896mL，D项错误。

]

17.

（1）ABC　

（2）氧化铁　FeO　Fe3O4

（3）Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O

18．

（1）FeCl3　2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，防止Fe2＋被氧化　用试管取少量C溶液，滴加KSCN溶液，无颜色变化，再滴加氯水（或硝酸），溶液呈血红色，证明原溶液中有Fe2＋存在（答出要点即可）

（2）Al（OH）3　NaOH（或KOH）　HCl（或其他强酸）　Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓　AlO

＋H＋＋H2O===Al（OH）3↓

19．

（1）B　2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO

＋3H2↑

（2）除去H2中的水蒸气

（3）

解析　

（1）铝粉能溶于氢氧化钠溶液，2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO

＋3H2↑，而铁粉不溶，故可用氢氧化钠溶液除去铁粉中混有的铝粉。

（2）装置B中的反应是铁粉与水蒸气的反应，3Fe＋4H2O（g）

Fe3O4＋4H2，D装置中的碱石灰可以除去H2中的水蒸气。

（3）B中的产物是Fe3O4，Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O，步骤Ⅰ中，FeCl2被Cl2氧化为FeCl3，反应的离子方程式为

。

20．

（1）Fe　

（2）Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O，MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O

（3）0.67mol·L－1　2.3mol·L－1

解析　

（1）MgO、Fe2O3等物质的量混合后，取适量发生铝热反应，生成单质Fe。

（2）MgO、Fe2O3溶于适量盐酸中得MgCl2和FeCl3。

（3）此混合液中剩余的盐酸与Fe反应产生H2，残留固体B为Fe，此时溶液中铁的存在形态只有Fe2＋。

设20g混合物含MgO、Fe2O3的物质的量为xmol，

则40x＋160x＝20，解得x＝0.1。

根据镁原子守恒得：

c（Mg2＋）＝

≈0.67mol·L－1。

根据Cl－守恒得：

n（Fe2＋）＝

＝0.35mol，c（Fe2＋）＝

≈2.3mol·L－1。

21．

（1）①1∶1　②1mol·L－1

（2）1.87mol·L－1

解析　

（1）①NaOH溶液在100mL至110mL阶段的反应为Al（OH）3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，则n[Al（OH）3]＝n（NaOH）＝0.01L×1mol·L－1＝0.01mol，则n（Al）＝0.01mol，n（Mg）＝

＝0.01mol，故合金中Mg、Al物质的量之比为1∶1。

②当加入的NaOH溶液的体积为100mL时，溶液中的溶质为NaCl，即n（HCl）＝n（NaCl）＝n（NaOH）＝0.1L×1mol·L－1＝0.1mol，c（HCl）＝

＝1mol·L－1。

（2）将混合物投入硫酸中，先后发生的反应为Fe2O3＋3H2SO4===Fe2（SO4）3＋3H2O，CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，Fe＋Fe2（SO4）3===3FeSO4，Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。

根据题给信息可推知滤液中含有FeSO4和剩余的H2SO4，剩余的H2SO4恰好中和40mL2mol·L－1的NaOH溶液，则剩余的H2SO4的物质的量为n（H2SO4）＝

n（NaOH）＝

×0.04L×2mol·L－1＝0.04mol，则n（FeSO4）＝0.12L×2.2mol·L－1－0.04mol＝0.224mol，c（FeSO4）＝

≈1.87mol·L－1。