2018-2019学年高中化学 第三章 金属及其化合物单元综合测试 新人教版必修1.doc

第三章 金属及其化合物单元综合测试(三)时间：90分钟满分：100分第卷(选择题共42分)一、选择题(每小题3分，共42分)1下列说法中不正确的是()A向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3：AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOB等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同C除去FeCl2溶液中混有的FeCl3可加入过量铁粉，再过滤D向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制氯水，溶液变红色，则该溶液中一定含有Fe2解析：等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应：Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O，NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，产生的CO2在同温同压下的体积比为4253，B项错误；2FeCl3Fe=3FeCl2，过量的铁过滤即可除去，C项正确；D项的方法为检验Fe2的方法，正确。答案：B2金属及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的转化关系中不能通过一步反应完成的是()ANaNaOHNa2CO3NaClBFeFe(NO3)3Fe(OH)3Fe2O3CMgMgCl2Mg(OH)2MgSO4DAlAl2O3Al(OH)3AlCl3解析：Al2O3不溶于水，不能直接生成Al(OH)3，故D项符合题意。答案：D3下列各组物质相互混合，既有气体生成，最终又有沉淀生成的是()金属钠投入FeCl3溶液过量NaOH溶液和明矾溶液混合镁铝合金投入足量稀盐酸Na2O2投入FeCl2溶液A BC D解析：中产生的气体是H2，生成的沉淀是Fe(OH)3；中由于NaOH过量最终无沉淀，且整个过程中无气体生成；Mg、Al全部溶于足量的稀盐酸中，只有气体生成，无沉淀生成；中Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，NaOH与FeCl2反应生成Fe(OH)2，且最终被氧化为Fe(OH)3沉淀。答案：D4下列叙述正确的是()A镁铝合金的抗腐蚀能力强，不与稀硫酸反应BNa的金属活动性比Mg的强，故可用Na与MgCl2溶液反应制MgC钠可与冷水剧烈反应，而镁与热水才能反应，说明钠比镁活泼DFe在Cl2中燃烧生成FeCl3，故在与其他非金属反应的产物中，Fe也显3价解析：合金中各成分金属仍保持原有的化学性质，A错误；Na是活泼金属，Na与MgCl2溶液反应时，Na先与水反应生成NaOH，不能置换出Mg，B错误；Fe与其他非金属反应的产物中Fe的化合价取决于非金属的氧化性强弱，并不一定是3价，如Fe与S反应生成的FeS中Fe显2价，D错误。答案：C5将5.4 g Al投入200.0 mL 2.0 mol/L的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为()AHNO3BBa(OH)2溶液CH2SO4溶液 DHCl溶液解析：从题中浓度数值分析，稀溶液A项肯定不可能，原因是HNO3是氧化性酸，与Al反应不放出H2。B项：2Al2OH2H2O=2AlO3H2 2 2n(Al)0.2 mol，n(OH)0.2 mol。而200 mL 2 mol/L Ba(OH)2溶液可提供n(OH)0.8 mol0.2 mol，则Al不可能剩余。C项：2Al6H=2Al33H2 2 6 0.2 mol 0.6 mol使5.4 g Al全溶需0.6 mol H而200 mL 2 mol/L H2SO4溶液中n(H)0.2220.8 mol0.6 mol。则Al不可能剩余。只有200 mL 2 mol/L HCl溶液中，n(H)0.220.4 mol0.6 mol，故Al有剩余，选D。答案：D6下列说法错误的是()A鉴别Na2CO3和NaHCO3可用Ba(OH)2溶液B除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3，用加热法C用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HCl和SO2D将澄清石灰水滴入NaHCO3溶液中，开始时发生反应的离子方程式为：Ca22OH2HCO=CaCO3CO2H2O解析：Na2CO3和NaHCO3均可与Ba(OH)2反应生成白色沉淀，故A项错误；除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3，可采用加热的方法使NaHCO3分解生成Na2CO3，故B项正确；HCl、H2SO3的酸性比H2CO3强，因此可用饱和NaHCO3溶液吸收CO2中混有的HCl、SO2等气体，故C项正确；将澄清石灰水滴入NaHCO3溶液中，开始时Ca(OH)2的量较少，发生的离子反应方程式为：Ca22OH2HCO= CaCO3CO2H2O，故D项正确。答案：A7向100 mL 1.0 molL1的AlCl3溶液中逐滴加入0.5 molL1的NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量与加入NaOH的量的理论曲线关系正确的是()解析：向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，发生的离子反应依次是Al33OH=Al(OH)3、Al(OH)3OH=AlO2H2O，其现象是先产生白色胶状沉淀，后沉淀逐渐减少，直到全部消失。沉淀最多和沉淀恰好完全消失时消耗的NaOH的物质的量之比为31。答案：D8在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如下图所示，则原混合溶液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为()A61B31C21 D12解析：由题给图象可知，当加入50 mL NaOH溶液时沉淀达到最大量，即溶液中Mg2、Al3全部转化为Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，而溶解Al(OH)3消耗10 mL NaOH溶液，则生成Al(OH)3需30 mL NaOH溶液，生成Mg(OH)2需20 mL NaOH溶液，由此可知溶液中n(Mg2)n(Al3)，则cAl2(SO4)3c(MgSO4)12，D项正确。答案：D9下列反应的离子方程式书写正确的是()A氯化铝溶液中加入过量氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OB澄清石灰水与少量苏打溶液混合：Ca2OHHCO=CaCO3H2OC碳酸钙溶于醋酸：CaCO32H=Ca2CO2H2OD氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2Cl2=2Fe32Cl解析：氨水是弱碱，不能与Al(OH)3发生反应，氨水和Al3反应的离子方程式为：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH，A错误；苏打应为Na2CO3，而不是NaHCO3。NaHCO3俗名小苏打。正确离子方程式应为：Ca2CO=CaCO3，B错误；醋酸为弱酸，在离子方程式中应写分子式，离子方程式为：CaCO32CH3COOH=Ca22CH3COOH2OCO2，C错误。答案：D10下列说法正确的是()A2.3 g Na投入到97.7 g水中形成的溶液溶质质量分数为2.3%B25 g CuSO45H2O溶于75 g水之后，溶质的质量分数为16%CNa2O2溶于水后溶质未发生改变D6.2 g Na2O溶于水后溶质仍为6.2 g解析：Na投入H2O中与H2O反应：2Na2H2O=2NaOHH2，形成溶液中的溶质为NaOH，w(NaOH)100%，不等于2.3%，A不正确；25 g CuSO45H2O含有m(CuSO4)25 g16 g，w(CuSO4)100%16%，B正确；Na2O2溶于水且与水反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，溶质发生改变，C不正确；Na2O溶于水生成NaOH，反应为Na2OH2O=2NaOH，所以溶质不为Na2O，D不正确。答案：B11用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是()加稀盐酸溶解加入足量烧碱溶液过滤通入过量CO2加入稀盐酸加入烧碱溶液A BC D解析：因Mg不能与NaOH溶液反应而Al能与NaOH反应，所以首先加入足量的NaOH溶液后过滤，滤液为NaOH和NaAlO2的混合物；向该混合物中通入过量的CO2，使溶液中的AlO全部转化为Al(OH)3沉淀；再经过滤得到Al(OH)3。答案：B12下表各组物质中，x是主体物质，y是少量杂质，z是为了除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()ABCDxFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液yFeCl3CuCl2AlNa2CO3zCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液解析：A项中应加的是Fe；B项中还要再加足量Cl2；D项中应加的是适量H2SO4溶液。答案：C13有1.5 mL 2 mol/L的H2SO4溶液与15 mL 3 mol/L的Na2CO3溶液，欲使其反应产生CO2的量最多，则正确的操作是()A把两种溶液快速混合并不断搅拌B把两种溶液缓慢混合并不断搅拌C把Na2CO3溶液滴加到H2SO4溶液中D把H2SO4溶液滴加到Na2CO3溶液中解析：溶液中的CO与H反应是分步进行的，要想使产生的CO2的量最多，应该把Na2CO3溶液滴加到H2SO4溶液中，使硫酸中的氢离子全部结合CO生成CO2气体。答案：C14将一定量的铝钠合金置于水中，合金全部溶解，得到20 mL c(OH)1 molL1的溶液，然后向溶液中滴加1 molL1的盐酸至沉淀质量最大，消耗盐酸40 mL，则该合金中钠的质量为()A0.46 g B0.69 gC0.92 g D0.23 g解析：解答本题需分析反应过程，利用原子守恒可简捷求解。铝钠合金置于水中，反应后所得溶液呈强碱性，故反应后溶液的溶质为NaOH、NaAlO2。向反应后的溶液中加入盐酸至沉淀质量最大时，NaAlO2恰好完全反应生成Al(OH)3沉淀，此时溶液中的溶质只有NaCl，故n(Na)n(Na)n(Cl)0.04 L1 molL10.04 mol，则铝钠合金中m(Na)0.04 mol23 gmol10.92 g。答案：C第卷(非选择题共58分)二、非选择题15(20分)高效净水剂聚合氯化铝铁(PAFC)的组成可表示为AlFe(OH)nCl6nm，该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的处理。(1)为检测PAFC中铝和铁元素的含量，采用如图所示流程进行。回答下列问题：PAFC中铁元素的化合价为_。步骤中的A是_(填“氢氧化钠溶液”或“氨水”)；步骤中的B是_。步骤的操作是_，用到的主要玻璃仪器为_。(2)某工厂欲以工业废料(铁、铁和铝的氧化物)为原料制取PAFC，设计如下流程：PAFC在废料中加入过量稀盐酸，发生多个离子反应，请补全离子方程式：FeO2H=Fe2H2OAl2O36H=2Al33H2OFe2O36H=2Fe33H2O_。所得酸性溶液中，不能确定是否一定存在的阳离子是_(填序号)。AAl3 BFe2CFe3 DH为证明该离子确实存在，可采用的操作(必须指明所采用的试剂及观察到的现象)是_。往酸性溶液中加入试剂X的目的是(用离子方程式表示)_。解析：(1)加入A后会生成Fe(OH)3沉淀，知道A是碱，如果加入的是氨水，那么生成的沉淀有Fe(OH)3、Al(OH)3两种，现只得到Fe(OH)3说明加入的是足量氢氧化钠溶液，因为Al(OH)3会溶于氢氧化钠溶液，通过操作得到的溶液是NaAlO2溶液，由NaAlO2溶液生成Al(OH)3通常是通入过量的CO2。生成Fe(OH)3，那么铁的化合价为3价。通过上述分析知A是氢氧化钠溶液。步骤中的B是CO2。步骤是分离溶液和沉淀，所以是过滤，过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。(2)盐酸还会和铁反应，Fe2O3和盐酸反应生成的Fe3也会和铁反应，所以离子方程式还有Fe2H=Fe2H2；Fe2Fe3=3Fe2。Fe2和Al3生成后不会再发生反应，所以一定存在，要保证废料完全反应盐酸要过量，所以一定还有H，溶液中不能确定的离子是Fe3，因为Fe3可能和铁完全反应了；要证明是否有Fe3，通常加入KSCN溶液，操作是取溶液少量于试管中，再滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，则存在Fe3。PAFC中铁元素化合价为3价，而废料用盐酸处理后铁主要是2价，所以还要把Fe2氧化成Fe3，可以加入氯水，发生反应的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl。答案：(1)3氢氧化钠溶液CO2过滤烧杯、玻璃棒、漏斗(2)Fe2H=Fe2H2；Fe2Fe3=3Fe2C取溶液少量于试管中，再滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，则存在Fe32Fe2Cl2=2Fe32Cl16(15分)A是一种红棕色金属氧化物，B、D是金属单质，J是一种难溶于水的白色化合物，受热后容易发生分解。(1)写出下列物质的化学式：A：_，E：_，J：_，G：_。(2)按要求写方程式：A与B在高温条件下生成C和D的化学方程式：_；F在空气中转化为G的化学方程式：_；C转化为I的离子方程式：_。解析：由题可知：A为Fe2O3，F为Fe(OH)2，G为Fe(OH)3。因为Fe2O3BDC，则D为Fe，C为Al2O3，J为Al(OH)3。答案：(1)Fe2O3FeCl2Al(OH)3Fe(OH)3(2)Fe2O32AlAl2O32Fe4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3Al2O32OH=2AlOH2O17(23分)碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关。工业碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取，所得碳酸钠样品中往往含有少量的NaCl，现欲测定样品中Na2CO3的质量分数，某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。请回答下列有关问题：方案一：沉淀分析法(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液，将所得沉淀_(填操作)、洗涤、烘干、称量。方案二：气体分析法(2)把一定量的样品与足量盐酸反应后，用右图所示装置测定产生CO2气体的体积，为了使测量结果准确，B中的溶液最好采用_，但选用该溶液后实验结果仍然不够准确，原因是_。方案三：质量差分析法(3)把一定质量的样品与足量的稀硫酸反应，采用如下图所示装置，通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管质量，利用其质量差求算样品的纯度。该实验的操作步骤：在干燥管内填满碱石灰，质量为m1 g取n g样品装入广口瓶中检查装置的气密性缓慢鼓入空气数分钟，再称量干燥管质量为m2 g关闭止水夹打开止水夹缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止缓慢鼓入空气数分钟.正确的操作顺序是(填写序号)：_。.在操作中，要缓慢鼓入空气数分钟，鼓入空气的作用是_；装置A的作用是_；装置B的作用是_。解析：(1)沉淀应先过滤出来，然后洗涤、烘干、称量。(2)应保证CO2气体不溶于B瓶液体，瓶中液体应盛饱和NaHCO3溶液以降低CO2的溶解度；但A中所用盐酸具有挥发性，HCl会与NaHCO3溶液作用生成CO2，从而导致CO2的体积要比实际的大。(3)依据实验目的，结合各装置中试剂的性质，不难确定各装置的作用和操作顺序。答案：(1)过滤(2)饱和NaHCO3溶液CO2气体中混有的HCl气体与NaHCO3溶液作用生成CO2(3).使广口瓶中产生的CO2气体全部排出吸收空气中的CO2气体吸收CO2中的水蒸气