沪科版高中化学拓展课程第6章《金属元素》单元检测题解析版Word文档格式.docx

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HCO3-、Ca2+、Na+、SCN-

③与NH4HCO3反应能产生气体的溶液：

Na+、K+、NO3-、Cl-

④使石蕊变红的溶液中：

Fe2+、NO3-、MnO4-、Na+

⑤无色溶液中：

Cu2+、K+、NO3-、Br-

A．③B．②⑤C．③⑤D．①④

5．下列描述中，不正确的是（）

A．FeSO4可用于防止食品氧化变质，延长食品的保质期

B．Fe2O3为红棕色粉末，生活中常用作颜料

C．向Fe2（SO4）3溶液中加入足量的铁粉，充分反应后，滴加KSCN溶液，溶液马上变成血红色

D．铁和水蒸气反应，生成紫黑色的Fe3O4

6．将8gFe2O3投入200mL某浓度的稀硫酸中，再投入7gFe粉收集到1.68LH2（标准状况），同时Fe和Fe2O3均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中的铁元素完全沉淀，共消耗4mol/L的NaOH溶液300mL，则原稀硫酸中硫酸的物质的量浓度为

A．1mol/LB．1.5mol/LC．2mol/LD．3mol/L

7．标准状况下，往100mL0.2mol/L的FeBr2溶液中通入一定体积的Cl2，充分反应后，溶液中有50%的Br-被氧化。

则通入的氯气的体积是

A．0.224LB．0.336LC．0.448LD．0.672L

8．下列常见物质的俗名与化学式对应正确的是

A．熟石灰——Ca（OH）2B．铁红——Fe3O4

C．光导纤维——SiD．酒精——CH3COOH

9．化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是

A．酒精溶液可以使蛋白质变性，酒精纯度越高，杀菌消毒效果越好

B．在葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化剂，使酒保持良好品质

C．泡沫灭火器中的Al2（SO4）3溶液应贮存在钢筒内

D．在纯铁中混入碳元素制成“生铁”，可以提高其抗腐蚀能力

10．下面关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述，正确的是

A．受热时NaHCO3比Na2CO3稳定

B．在水中NaHCO3比Na2CO3溶解性大

C．质量相等的Na2C03和NaHCO：

分别与足量盐酸反应，NaCO3放出的CO2比Na2CO3多

D．NaHCO3能转化成Na2C03，但Na2CO3不能转化成NaHCO3

11．由钠、镁、铝、铁四种金属单质中的两种组成的合金共24g，跟足量的盐酸反应产生11.2L氢气（标准状况），那么此合金中一定含有的金属是

A．NaB．MgC．AlD．Fe

12．向紫色石蕊试液中加入过量Na2O2粉末振荡，下面对现象的叙述正确的是（）

A．溶液最终为紫色B．溶液最终变为蓝色

C．溶液中有气泡产生，最终为蓝色D．溶液中有气泡产生，最终为无色

13．由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组成的合金共11.5g，跟足量的盐酸反应产生11.2L氢气（标准状况），那么此合金中一定含有的金属是（）

A．AlB．MgC．NaD．Zn

二、填空题

14．

（1）在SO2、SiO2、Na2O、Na2O2、Fe2O3、Al2O3中，属于碱性氧化物的是_____________；

（2）石英耐高温，可制成石英坩埚，下列试剂可用石英坩埚加热的是________；

A.NaOHB.CaCO3C.Na2CO3D.KHSO4

（3）奥运金牌“金镶玉”环形碧玉由昆仑玉制成，昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22（OH）2，则其用氧化物的形式可表示为________________________；

（4）治疗胃酸（主要成分为HCl）过多的常用药物有小苏打、胃舒平等。

①请写出小苏打和胃酸反应的离子反应方程式_________________________；

②胃舒平主要成分为Al（OH）3，若中和等量的酸，消耗小苏打和Al（OH）3的物质的量之比为___________。

15．根据金属及其化合物的所学知识回答下列问题：

（1）常温下，在没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但在高温时，铁能与水蒸气反应，写出化学反应方程式：

_______________________________。

（2）待

（1）中反应完全，反应产物中Fe元素化合价为_________，该产物与盐酸反应的离子方程式为：

__________________________________。

（3）将铁粉投入到盛有Cu2＋和Fe3＋的溶液中，反应完毕时，若烧杯底部有固体剩余，在所涉及的金属元素内溶液中一定不含有的金属离子是________（填离子符号），写出证明溶液中不含有该离子的实验操作：

______________________。

（4）某同学将铁、铜混合粉末14.8g加入到100mL4.0mol/LFeCl3溶液中，充分反应后，烧杯底部还有剩余固体，其质量为2.8g，则原固体混合物中铜的质量是______g，反应所得溶液中的Fe2＋物质的量为_____mol。

三、实验题

16．金属钠与FeSO4溶液反应，很难完整地看到反应的全过程的现象。

为此，有人用如图所示装置进行实验改进：

先用无氧蒸馏水配制纯净的FeSO4溶液，加入试管里，再在FeSO4溶液的液面上覆盖一薄层汽油，将试管放在盛热水的烧杯中，待试管中汽油层消失后，向试管中加入一小粒金属钠，迅速塞上带导气弯管的单孔塞，可以清楚地看到钠与FeSO4溶液反应的全过程。

（1）汽油的作用是__________________。

（2）加入钠后观察到钠熔成光亮的小球，在液面上四处游动，溶液中有________的沉淀生成。

（3）如果向导管中加入汽油后即加入钠粒可能发生爆炸，其原因是_______________。

（4）写出钠与FeSO4溶液反应的化学方程式____________，离子方程式是____________。

17．某化学小组欲进行如下的实验探究金属与浓硫酸反应。

试回答下列问题：

（1）利用上图装置研究铜与浓硫酸反应，反应的化学方程式为_____________________。

（2）C装置的作用___________________。

（3）将上述实验中的铜改为铁，在常温下进行，无明显现象，其原因是_______________。

在加热条件下，实验的后阶段可观察到倒立的漏斗边沿有气体冒出，该气体可能为_______。

（4）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含Fe2O3、FeO、Al2O3及不溶于强酸的SiO2）可制备Fe2O3。

①用稀盐酸浸取炉渣，过滤；

②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。

据以上信息回答下列问题：

a．除去Al3＋的离子方程式是______________________________。

b．步骤②中滤液氧化的目的是_____________________________。

四、推断题

18．A、B、C、D、E五种物质的焰色反应都呈黄色，A、B分别与水反应都有气体放出同时都生成C溶液，A与水反应生成的气体具有还原性，B与水反应生成的气体具有氧化性，C与适量的F气体反应生成D，D溶液与F反应生成E，E加热生成D和气体F。

根据以上叙述回答下列问题：

（1）写出下列物质的化学式：

A_____B____C____D____E____F_____

（2）按要求完成方程式

①A与水反应的离子方程式_____________________

②E溶液和C溶液反应的离子方程式_____________

③B与F反应的化学方程式____________________

④E加热生成D和F的化学方程式______________

19．现有常见金属单质A、B、C和常见气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H，它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出，黄绿色气体乙是氯气）。

请根据以上信息回答下列问题：

A_________B_________F_________丙__________

（2）写出下列反应离子方程式：

反应③__________

反应⑤__________

反应⑥__________

五、计算题

20．将共0.4molMg、Al的混合物用盐酸完全溶解，放出标准状况下11.2L气体，然后再滴2mol/LNaOH溶液，请回答：

（1）求该混合物中Mg、Al的物质的量之比______________

（2）若该Mg、Al的混合物与盐酸恰好完全反应，在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V=________________mL。

（3）若该Mg、Al混合物溶于400mL3mol/L盐酸后，滴入NaOH溶液，使所得沉淀中无Al（OH）3，则滴入NaOH溶液的体积最少为_____________________mL。

21．把3.06g铝和镁的混合物粉末放入100mL盐酸中，恰好完全反应，并得到标准状况下3.36LH2。

计算：

（要有过程）

（1）该合金中铝的物质的量_______；

（2）该合金中镁的质量____________；

（3）反应后溶液中Cl﹣的物质的量浓度（假定反应体积仍为100mL）。

___________

22．将一定质量的Mg—Al合金投入100mL一定物质的量浓度的某HCl溶液中，充分反应。

向反应后的溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的NaOH溶液，生成沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积关系如图所示。

回答下列问题。

（1）原Mg−Al合金的质量是________，合金中Mg与Al的物质的量之比是________。

（2）原HCl溶液的物质的量浓度是________。

（3）所加NaOH溶液的物质的量浓度是________。

参考答案

1．C

【解析】

【详解】

A.Al与NaOH溶液反应产生NaAlO2和H2，反应的离子方程式为：

2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑，A错误；

B.一水合氨是一元弱碱，反应时不能拆写为离子形式，离子方程式为Al3++3NH3·H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，B错误；

C.三氯化铁溶液中加入铁粉，发生氧化还原反应，产生Fe2+，根据电荷守恒、电子守恒及原子守恒，可得离子方程式：

2Fe3＋+Fe=3Fe2＋，C正确；

D.FeCl2溶液跟Cl2反应，产生FeCl3，根据电荷守恒、电子守恒及原子守恒，可得反应的离子方程式为：

2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl-，D错误；

故合理选项是C。

2．B

A.铝及其氧化铝均能与酸或碱反应，因此不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水，A正确；

B.铝易被氧化为氧化铝，在其表面形成一层致密的氧化膜，因此铝可作生活用品材质，铝的化学性质很活泼，B错误；

C.氧化铝熔沸点高，既可以用来冶炼铝，也可用作耐火材料，C正确；

D.铝热反应可用于焊接钢轨，D正确；

答案选B。

3．B

【分析】

现有硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸混合溶液200mL，现将其分成两等份各100ml，往其中一份中滴加足量BaCl2溶液，产生25.63g白色沉淀，n（BaSO4）==0.11mol；

往另一份中投入足量铁片，放出1.12L气体（标准状况下），n（H2SO4）==0.05mol。

A.极限法：

假设溶液为硫酸铁和硫酸混合溶液：

电荷守恒列等式n（Fe3+）×

3+n（H+）×

1=n（SO42-）×

2得出n（Fe3+）×

3+0.05mol×

2=0.11mol×

2，n（Fe3+）=0.04mol

Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2↑

1112

0.02mol0.04mol0.05mol0.1mol

可知消耗Fe：

n（Fe）=0.02mol+0.05mol=0.07mol

假设溶液为硫酸亚铁和硫酸混合溶液：

Fe+2H+=Fe2++H2↑

12

0.05mol0.1mol

n（Fe）=0.05mol

所以溶解的铁范围为0.05mol﹤n（Fe）﹤0.07mol，故A正确；

B.原混合液中c（H＋）＝=1mol/l，故B错误；

C.假设溶液为硫酸铁和硫酸混合溶液：

2，n（Fe3+）=0.04mol，c（Fe3+）=0.04mol/0.1L=0.4mol/L，所以0＜c（Fe3+）＜0.4mol/L

原混合液中c（Fe3＋）可能为0.1mol·

L－1成立，故C正确；

D.根据电荷守恒所以溶液中离子有3n（Fe3＋）＋n（H＋）＋2n（Fe2＋）＝2n（SO42-），故D正确；

正确答案：

B。

4．A

①该溶液能与Al反应生成H2，该溶液为酸或碱，若为碱，Mg2＋与OH－不能大量共存，若为酸，NO3－在酸性条件下具有强氧化性，与Al反应不生成氢气，该离子组不能在指定溶液中大量共存，故①不符合题意；

②Fe3＋与HCO3－发生双水解反应，Fe3＋与SCN－发生络合反应生成Fe（SCN）3，该离子组不能在指定溶液中大量共存，故②不符合题意；

③与NH4HCO3溶液反应产生气体的溶液中可能可能含有NaOH，也可能含有酸，该离子组在指定溶液中不发生离子反应，能大量共存，故③符合题意；

④该溶液能使石蕊变红，该溶液是酸性的，NO3－在酸性溶液中具有强氧化性，Fe2＋与NO3－、H＋发生氧化还原反应，MnO4－具有强氧化性，能与Fe2＋发生氧化还原反应，在指定溶液中不能大量共存，故④不符合题意。

综上所述，选项A正确。

【点睛】

易错点是NO3－，NO3－在酸中具有强氧化性，能与还原性离子发生氧化还原反应，与活泼金属反应，不产生氢气。

5．C

A.Fe2+具有还原性，能被其他氧化剂氧化，从而防止食品氧化变质，使食品保质期延长，故A正确；

B.Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作红色油漆和涂料，故B正确；

C.向Fe2（SO4）3溶液中加入足量铁粉，则溶液中Fe3+全部转化成Fe2+，Fe2+不与KSCN溶液反应，溶液不会变成血红色，故C错误；

D.铁和水蒸气反应的方程式为：

3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，则生成紫黑色的Fe3O4，故D正确。

答案选C。

本题考查铁及其化合物，要求考生掌握常见金属及其化合物的重要性质。

解题尤其需注意Fe3+和Fe2+的检验方法，Fe3+与KSCN溶液反应生成血红色的Fe（SCN）3，Fe2+不与KSCN溶液反应，溶液不会变成血红色。

据此解答。

6．D

Fe和Fe2O3均无剩余，而硫酸过量，加入氢氧化钠溶液使溶液中铁元素完全沉淀，最终溶液中的溶质是Na2SO4，根据元素守恒分析计算。

Fe和Fe2O3均无剩余，而硫酸过量，加入氢氧化钠溶液使溶液中铁元素完全沉淀，最终溶液中的溶质是Na2SO4，由钠离子守恒可知：

n（NaOH）=2n（Na2SO4）=0.3L×

4mol/L=1.2mol，故n（Na2SO4）=0.6mol，由硫酸根守恒可知n（H2SO4）=n（Na2SO4）=0.6mol，则c（H2SO4）==3mol•L-1，故选D。

本题考查物质的量浓度的计算、化学方程式有关计算，清楚发生的反应是关键。

解答本题要注意利用守恒思想进行计算，如果按照发生的反应计算，则计算过程比较繁琐。

7．C

还原性Fe2+＞Br-，氯气先氧化亚铁离子，亚铁离子反应完毕，再氧化溴离子为Br2，根据电子转移守恒计算通入氯气物质的量，进而计算氯气体积。

n（FeBr2）=0.2mol/L×

0.1L=0.02mol，则n（Fe2+）=n（FeBr2）=0.02mol，n（Br-）=2n（FeBr2）=0.04mol。

还原性Fe2+＞Br-，氯气先氧化亚铁离子，亚铁离子反应完毕，再氧化溴离子为Br2，溶液中有50%的Br-被氧化，则被氧化的Br-为0.02mol，根据电子转移守恒，通入氯气物质的量为（0.02mol×

1+0.02mol×

1）/2=0.02mol，则标况下通入氯气的体积为0.02mol×

22.4L/mol=0.448L，答案选C。

8．A

A.Ca（OH）2的俗名是熟石灰，故A正确；

B.铁红的成分是Fe2O3，故B错误；

C.光导纤维的主要成分是SiO2，故C错误；

D.酒精的成分是CH3CH2OH，CH3COOH的俗名是醋酸，故D错误，

故选A。

9．B

A.医用酒精的浓度为75%，并不是越大越好，浓度过大的酒精能够使细菌表明的蛋白质凝固，形成一层硬膜，这层硬膜阻止酒精分子进一步渗入细菌内部，反而保护了细菌，A错误；

B.二氧化硫具有还原性，在葡萄酒中添加微量二氧化硫作抗氧化剂，使酒保持良好品质，故B正确；

C.泡沫灭火器中的Al2（SO4）3水解使溶液显酸性，若储存在钢筒内，会腐蚀钢筒，应保存在内筒的塑料桶内，C错误；

D.在纯铁中混入碳元素制成“生铁”，在潮湿的环境中可以形成原电池，Fe作负极，腐蚀氧化反应，造成Fe的腐蚀，抗腐蚀能力大大减低，D错误；

故合理选项是B。

10．C

A、受热时Na2CO3比NaHCO3稳定，碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，A错误；

B、在水中Na2CO3比NaHCO3溶解性大，B错误；

C、碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式分别是：

Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑、NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，由此可知质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的CO2比Na2CO3多，C正确；

D、NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，NaHCO3能转化成Na2C03，Na2CO3与水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠，则碳酸钠也能转化成NaHCO3，D错误；

本题考查Na2CO3和NaHCO3性质，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握Na2CO3和NaHCO3性质的异同，注重基础知识的积累。

选项D是解答的易错点。

11．D

根据金属混合物与酸反应时金属失去的电子的物质的量与产生H2时得到电子的物质的量相等分析。

标况下11.2L氢气的物质的量n（H2）=，转移电子的物质的量为n（e-）=0.5mol×

2=1mol。

所以金属的平均摩尔电子质量是，即平均产生1mol电子需要的金属质量为24g。

那么其中一种金属的摩尔电子质量一定大于24g/mol，另一种金属的摩尔电子质量一定小于24g/mol。

A.Na在反应中表现+1价，提供1mol电子需要Na的质量为23g÷

1mol=23g/mol，

B.Mg在反应中表现+2价，提供1mol电子需要Mg的质量为24g÷

2mol=12g/mol，

C.Al在反应中表现+3价，提供1mol电子需要Al的质量为27g÷

3mol=9g/mol

D.Fe在与酸反应中表现+2价，提供1mol电子需要Fe的质量为56g÷

2mol=28gmol，

可见提供1mol电子，只有Fe的质量大于24g，其它金属的质量都小于24g，故金属混合物中一定有Fe，故合理选项为D。

本题考查混合物成分的判断，注意利用平均值法解答较为简单，当有不参加反应的金属时，应把该金属视作提供1mol的电子需金属的质量无穷大。

12．D

向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，过氧化钠先与水反应生成氢氧化钠和氧气，溶液呈碱性，使溶液变为蓝色，Na2O2又具有强氧化性，然后溶液又褪色，所以看到的现象为，试管外壁发热，溶液先变为蓝色后褪色，并有气泡产生，故选D。

13．A

计算与盐酸反应产生11.2L氢气所需要的各金属的质量：

列比例式：

=，解得m（Na）=23g。

=，解得m（Mg）=12g。

=，解得m（Al）=9g。

=，解得m（Zn）=32.5g。

根据平均值的思想，合金的质量应该介于两组分质量之间，只有Al的质量小于11.5g，所以合金中一定含有的金属是Al。

答案选A。

利用平均值思想解题时，首先要确定可用数值计算的物理量（如本题中“与盐酸反应产生11.2L氢气所需要的各金属的质量”），再分别计算各组分的物理量数值，最后根据混合物该物理量的数值（即平均值）介于组分数值之间来解决问题。

14．Na2O、Fe2O3D2CaO•5MgO•8SiO2•H2OHCO3－+H+＝H2O+CO2↑3：

1

（1）碱性氧化物是指能跟酸反应，生成盐和水的氧化物；

（2）石英坩埚成分为二氧化硅，和碱、碳酸钠、碳酸钙等反应；

（3）昆仑玉的成分中，硅为+4价，氧为-2价，钙和镁均为+2价，氢为+1价，根据化合价判断氧化物的化学式，并根据原子个数确定化学式前的系数；

（4）①小苏打和胃酸反应是碳酸氢钠和盐酸的反应，反应生成氯化钠、二氧化碳和水；

②结合化学反应定量关系计算。

（1）SO2、SiO2和碱反应生成盐和水为酸性氧化物，Na2O、Fe2O3和酸反应生成盐和水为碱性氧化物，Na2O2和酸反应发生氧化还原反应，为过氧化物，Al2O3和酸、碱反应均生成盐和水，属于两性氧化物，属于碱性氧化物的是Na2O、Fe2O3；

（2）A．NaOH和二氧化硅反应生成硅酸钠和水，故A不选；

B．CaCO3和二氧化硅高温下反应生成硅酸钙和二氧化碳，故B不选；

C．Na2CO3和二氧化硅高温下反应生成硅酸钙和二氧化碳，故C不选；

D．KHSO4和二氧化硅不反应，可用石英坩埚加热，故D选；

故答案选D；

（3）根据硅酸盐改写成氧化物的形式为：

活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•二氧化硅•水，同时要遵循原子守恒，Ca2Mg5Si8O2