1、2019-2020学年高中化学下学期期末复习 第三章金属及其化合物综合检测1 新人教版必修1一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分)1.每看到绽放的美丽焰火,很容易联想到化学中的焰色反应,下列关于焰色反应的说法中不正确的是()A焰色反应是金属元素在灼烧时火焰所呈现的颜色B并不是所有的金属元素都存在焰色反应CK2CO3在酒精灯上灼烧时能直接观察到紫色火焰D应该用稀盐酸清洗做过焰色反应实验的铂丝解析:选C。在观察钾元素的焰色反应时,应透过蓝色钴玻璃才能观察到紫色火焰。2.为维持人体内电解质平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是()ANaBCa2CMg2 DFe3解析:选A。人体汗液中含
2、有大量的Na,故大量出汗后应补充Na。3.下列反应,其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是()金属钠在纯氧中燃烧FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间FeCl3溶液中滴入KSCN溶液无水硫酸铜放入医用酒精中A BC D解析:选B。钠在纯氧中燃烧,产物为淡黄色;FeSO4溶液与NaOH溶液反应,放置空气中,最终生成红褐色Fe(OH)3;FeCl3遇KSCN溶液变红;无水CuSO4放入医用酒精中形成Cu2显蓝色。4.下列反应的离子方程式正确的是()A铜片加入三氯化铁溶液中:Cu2Fe3= 2Fe2Cu2B盐酸中加入碳酸钙:CO2H= H2OCO2CAlCl3溶液中加
3、入足量的氨水:Al33OH= Al(OH)3DNaHCO3溶液中加入盐酸:CO2H= H2OCO2解析:选A。B选项中CaCO3不能拆开,C选项中氨水应写成NH3H2O;D选项中HCO不能拆。5.合金是不同种金属(也包括非金属)在熔化状态下形成的一种具有金属特性的熔合物,下表中金属难与表中其他金属形成二元合金的元素是()FeCuZnAgAuW熔点/15351083419.5960.810633380沸点/30002595907221227075627A.Fe BCuCAg DW解析:选D。形成合金的两种金属必须在某一温度范围时都呈液态,这是熔合的基本条件。表中锌的沸点低于其他金属的熔点,在其他
4、金属熔化时,锌已成气态。而金属W的熔点比其他金属的沸点都高,当W熔化时,其他金属也已成为气态。6.铁是人类较早使用的金属之一。据有关报道,目前已经能冶炼出纯度较高的铁。你估计这种“纯铁”不会具有的性质是()A硬度比生铁低B熔沸点比生铁高C能与Fe2(SO4)3溶液反应 D不能与盐酸反应解析:选D。生铁是铁的一种合金,它的硬度高于其成分金属铁,而熔沸点低于纯铁,A、B正确;纯铁能够与Fe2(SO4)3、盐酸分别发生以下反应:Fe2(SO4)3Fe= 3FeSO4,Fe2HCl= FeCl2H2,C正确、D错误。7.某溶液由相同物质的量的CuCl2、FeCl3、AlCl3混合而成,向该溶液中加入铁
5、粉,充分搅拌后振荡,铁粉仍有剩余,则溶液中存在较多的阳离子是()AFe3、Cu2 BFe3、Al3CFe2、Al3 DFe2、Fe3解析:选C。因为Fe可以与Fe3和Cu2发生如下反应:Fe2Fe3= 3Fe2,FeCu2= Fe2Cu,所以溶液中铁粉有剩余时,Fe3、Cu2一定不存在。8.下列各组溶液中,只用试管和胶头滴管,不用其他任何试剂就能鉴别的是()AAlCl3和NaOH BFeCl3和NaOHCNaCl和AgNO3 DNa2CO3和Ba(OH)2解析:选A。采用溶液互滴法进行鉴别。将AlCl3滴入NaOH开始无沉淀,而将少量NaOH滴入AlCl3中出现白色沉淀,可鉴别出二者。B、C、
6、D三项中互滴现象均相同,无法进行鉴别。9.据最新报道,科学家最近开发出一种生物活性吸附剂,可以吸附水中大部分的微生物和噬菌体。这种新的吸附剂由成本低廉、利于环保的棉纤维素和主要成分为氢氧化铝的勃姆石制造而成。下列有关说法中不正确的是()AAl(OH)3既能够与盐酸反应又能够与NaOH溶液反应B这种吸附剂也能吸附色素C向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NaOH溶液也能得到Al(OH)3D实验室中Al(OH)3可以由可溶性铝盐溶液与足量的氨水反应制得解析:选C。Al2(SO4)3与过量NaOH溶液反应方程式为:Al2(SO4)36NaOH= 2Al(OH)33Na2SO4,Al(OH)3NaOH
7、= NaAlO22H2O,故不能得到Al(OH)3沉淀。由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10 g,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下的体积为11.2 L,则混合物中一定含有的金属是()A锌 B铁C铝 D镁解析:选C。设四种金属均为2价金属,平均相对原子质量为x,则RH2x g 22.4 L10 g11.2 L解得x20锌、铁、镁的相对原子质量均大于20,只有铝,若转化为二价金属,其相对原子质量(18)小于20,所以混合物中一定含有的金属是铝。下列说法不正确的是()ANa2O2可用于呼吸面具中氧气的来源BNa2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH,都是氧化 还原反应,它们都是碱
8、性氧化物CNa2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业,而NaHCO3可用于治疗胃酸过多,制造发酵粉等DNaCl的性质稳定,可用作调味品解析:选B。Na2O与H2O的反应不是氧化还原反应,碱性氧化物是指能够与酸反应生成盐和水的氧化物,Na2O2和盐酸反应为:2Na2O24HCl= 4NaCl2H2OO2,还生成了O2,故Na2O2不属于碱性氧化物,它属于过氧化物,B错误。把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液,过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为a g,则原合金中铁的质量分数为()A70% B52.4%C47.6% D30%解析:选A。反应前a g固体
9、成分是铁、铝混合物,反应后a g固体成分为Fe2O3,可见Fe2O3中铁的含量就是原混合物中铁的含量。如图表示金属X、Y及它们的合金Z分别与足量盐酸反应放出H2量的情况。横坐标表示消耗金属的物质的量,纵坐标表示在标准状况下产生H2的体积。下列有关合金组成的判断正确的是() An(Na)n(Fe)21Bn(Mg)n(K)12Cn(Na)n(Al)13Dn(K)n(Al)11解析:选D。据X的图像知,X为一价金属;据Y的图像知Y为三价金属,由合金Z与酸反应图像可知,2 mol合金能生成2 mol H2则有n(X)n(Y)2 mol,2 mol,得n(X)n(Y)11。有Na2CO3、NaHCO3、
10、CaO和NaOH组成的混合物27.2 g,把它们溶于足量的水中,充分反应后,溶液中Ca2、CO、HCO均转化为沉淀,将反应容器内水分蒸干,最后得白色固体物质共29 g,则原混合物中含Na2CO3的质量是()A10.6 g B5.3 gC15.9 g D无法确定解析:选A。由Ca2、CO、HCO全转化为沉淀可得反应式:CaONaHCO3= CaCO3NaOH;CaONa2CO3H2O= CaCO32NaOH,固体的质量增重2927.21.8 g,即后一反应消耗的水的质量,由此反应即可求出Na2CO3的质量。已知某无色溶液只由Fe3、Mg2、Cu2、Al3、NH、Cl、OH中的几种组成,向此溶液中
11、加入一种淡黄色粉末状固体时,加热有刺激性气味的混合气体放出,同时生成白色沉淀。继续加入淡黄色粉末时,产生无刺激性气味的气体,白色沉淀只能部分溶解,则此溶液中一定大量含有的离子()AMg2、Al3、NH、ClBMg2、Al3、NH、Fe3CMg2、Cu2、NH、OHDMg2、Cu2、NH、Cl解析:选A。由溶液无色知没有Fe3、Cu2,由产生刺激性气体知有NH,由先产生白色沉淀后部分溶解知有Mg2、Al3,由共存关系知没有OH,由电中性原理知有Cl。二、非选择题(本题包括5小题,共55分)(10分)含有下列离子的五种溶液Ag Mg2Fe2Al3Fe3试回答下列问题:(1)既能被氧化又能被还原的离
12、子是_(填离子符号,下同)。(2)向中加入NaOH溶液,现象是_,有关方程式(是离子反应的写离子方程式)为_。(3)加入过量NaOH溶液无沉淀的是 _。(4)加铁粉溶液质量增重的是_,溶液质量减轻的是_。(5)遇KSCN溶液呈红色的是_。(6)能用来鉴别Cl存在的离子是_。解析:(1)五种离子中只有Fe2处于中间价态,处于中间价态的离子既有氧化性又有还原性。(3)五种离子都可以与OH反应生成沉淀,只有Al3生成的Al(OH)3可以溶于过量的NaOH溶液中。(4)五种离子中,只有Ag、Fe3与Fe发生反应:2AgFe= Fe22Ag(使溶液质量减轻),2Fe3Fe= 3Fe2(使溶液质量增加)。
13、答案:(1)Fe2(2)出现白色沉淀,迅速变灰绿色最后变为红褐色Fe22OH= Fe(OH)2,4Fe(OH)2O22H2O= 4Fe(OH)3(3)Al3(4)Fe3Ag(5)Fe3(6)Ag(12分)如图所示图像中,纵坐标为沉淀物的物质的量,横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量,按试题将相应图的字母填入下列空格中,并写出所发生反应的离子方程式。(1)表示向饱和AlCl3溶液中滴加氨水至过量的是_,离子方程式:_。(2)表示向饱和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量的是_,离子方程式:_。(3)表示向饱和石灰水中通入CO2至过量的是_,离子方程式:_。(4)表示向MgCl2和AlCl3的混
14、合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是_。离子方程式:_。解析:(1)只发生反应:Al33NH3H2O= Al(OH)33NH。(2)中发生反应:Al33OH= Al(OH)3,Al(OH)3OH= AlO2H2O。(3)中发生反应:Ca22OHCO2= CaCO3H2O,CaCO3CO2H2O= Ca(HCO3)2。(4)中发生反应:Mg22OH= Mg(OH)2,Al33OH= Al(OH)3,Al(OH)3OH= AlO2H2O。答案:(1)CAl33NH3H2O= Al(OH)33NH(2)BAl33OH= Al(OH)3,Al(OH)3OH= AlO2H2O(3)ACa22OHCO2=
15、CaCO3H2O,CaCO3CO2H2O= Ca22HCO(4)DMg22OH= Mg(OH)2,Al33OH= Al(OH)3,Al(OH)3OH= AlO2H2O(10分)现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,请从下图中选用适当物质测量试样中Na2O2的含量(反应物只有CaCO3固体,6 molL1盐酸和蒸馏水)。请填写下列空白:(1)写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式_、_。(2)选用的装置是(只要求写出图中装置的标号)_。(3)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母;连接胶管省略) _。解析:该题的实验设计思路是利用Na2O2反应可以放出O2而Na2O反应不
16、放出O2的性质,通过测量O2的体积求出Na2O2的量,从而测定Na2O2的纯度,该题制备O2的方案可有三种选择:Na2O2O2Na2O2O2CaCO3Na2O2O2(含CO2)O2。方案由于Na2O2与盐酸反应非常剧烈,操作难以控制,不宜采用。方案反应原理简单,所用装置较少,操作非常简便。方案反应原理复杂,需要6个实验装置,涉及实验步骤较多且不便于操作。答案:(1)2Na2O22H2O= 4NaOHO2Na2OH2O= 2NaOH(2)(3)G接A、B接F(13分)某考古小组对两件文物的表面物质A和B进行了如图所示的实验:(1)请你根据图示中的实验现象推断下列物质的化学式:B_;C_。(2)写
17、出下列转换的化学方程式:CD_;EHI_;JKL_。(3)在博物馆很少见到由J制造的完好文物,原因是什么?_。解析:做物质推断题,要注意应用物质的特征。在本题中,如红棕色固体、黄色溶液、红褐色沉淀;绿色粉末、黑色粉末、蓝色溶液等。答案:(1)Cu2(OH)2CO3FeCl3(2)FeCl33NaOH= Fe(OH)33NaCl2H2O2H2O2FeCuSO4= CuFeSO4(3)Fe(J)化学性质活泼,易被氧化(或易被腐蚀)(10分)将6 g铁粉加入200 mL Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中,充分反应得到200 mL 0.5 molL1FeSO4溶液和5.2 g固体沉淀物。试计
18、算:(1)反应后生成铜的质量;(2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度。解析:溶液中含有Fe2:0.5 molL10.2 L0.1 mol设与Fe2(SO4)3反应消耗铁的物质的量为x,生成铜的物质的量为y。FeFe2(SO4)3= 3FeSO41mol 1 mol 3 molx x 3xFeCuSO4= FeSO4Cu1mol 1 mol 1 mol 1moly y y y可得:3xy0.1 mol6 g56 gmol1x56 gmol1y64 gmol1y5.2 g解得x0.02 moly0.04 mol故得:生成铜的质量为0.04 mol64 gmol12.56 g原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度为0.1 molL1。答案:(1)反应后生成铜的质量为2.56 g;(2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度为0.1 molL1。