学年高中化学专题3从矿物到基础材料专题质量评估必修1讲义.docx
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学年高中化学专题3从矿物到基础材料专题质量评估必修1讲义
专题质量评估（三）
（满分100分，时间90分钟）
一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个答案符合题目要求。
）
1．下列有关金属的说法中，正确的是（ ）
①在人类对金属材料的使用过程中，性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用 ②纯铁比生铁抗腐蚀性更强 ③单质铝在空气中比较耐腐蚀，所以铝是不活泼金属 ④正常人体缺钙会引起骨质疏松症，缺铁会引起贫血等疾病 ⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金 ⑥可通过焰色反应区分钾元素和钠元素
A．②④⑤⑥ B．②③④⑤
C．①③④⑤D．①②⑤⑥
解析：
性质活泼的金属很难以游离态存在，一般被人们发现使用得较晚；生铁中含有杂质，会形成原电池，比纯铁较易被腐蚀；单质铝不易被腐蚀是因为其与氧气反应在其表面形成致密的氧化膜，保护内部金属不被腐蚀；本题答案为A。
答案：
A
2．下列说法正确的是（ ）
A．所有不锈钢都只含有金属元素
B．我国流通的硬币材质是金属单质
C．广东打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具
D．镁合金的硬度和强度均高于纯镁
解析：
不锈钢是在普通钢的基础上，加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，其中还含有碳、硅等非金属元素，故A项错误；我国流通的硬币材质是合金的，故B项错误；广东正在打捞的明代沉船上存在大量陶瓷餐具，故C项错误；合金的性能（如硬度和强度）优于其成分金属，故D项正确。
答案：
D
3．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是（ ）
A．K B．Na
C．FeD．Al
解析：
金属铝的表面可形成致密的氧化膜，保护内层金属不被空气氧化，故D符合题意。
答案：
D
4．下列说法正确的是（ ）
A．铜的化学性质活泼，不宜用铜制作盛放食品的器皿
B．铜的导电能力不如铝
C．铝是地壳中含量最多的金属元素
D．铁比铝更易锈蚀，是因为铁比铝更活泼
解析：
A项，铜的化学性质较稳定，因此用铜制作器皿比较安全。
B项，铜的导电能力比铝强。
D项，铁不如铝活泼，但由于铁在潮湿的空气中易被氧化成较疏松的氧化膜Fe2O3，可加速锈蚀，而铝与空气中的O2反应生成致密的Al2O3保护膜，避免内部的Al继续与O2反应。
答案：
C
5．材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是（ ）
材料
主要化学成分
A
刚玉、金刚石
三氧化二铝
B
大理石、石灰石
碳酸钙
C
普通水泥、普通玻璃
硅酸盐
D
沙子、石英
二氧化硅
解析：
本题考查了材料化学。
金刚石是一种碳单质，所以A项错。
答案：
A
6．陶瓷已广泛应用于生活和生产中，下列不属于陶瓷制品的是（ ）
A．电器中的绝缘瓷管 B．实验室中的坩埚
C．实验室中的试管D．建筑上烧制的砖瓦
解析：
试管属于玻璃，并非属于陶瓷制品，故选C。
答案：
C
7．工业上由含钒、铬和锰的矿物冶炼难熔的金属钒、铬和锰，通常采用的方法是（ ）
A．炭还原法
B．铝热还原法
C．直接加热法
D．盐的水溶液与活泼金属置换法
解析：
冶炼活泼性比Al差且熔点高的金属，通常利用铝热反应进行冶炼。
答案：
B
8．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．使甲基橙变红色的溶液：
Mg2＋、K＋、SO
、NO
B．使酚酞变红色的溶液：
Na＋、Cu2＋、HCO
、NO
C．0.1mol·L－1AgNO3溶液：
H＋、K＋、SO
、I－
D．0.1mol·L－1NaAlO2溶液：
H＋、Na＋、Cl－、SO
解析：
使甲基橙变红色的溶液呈酸性，A项中四种离子不反应，可大量共存。
使酚酞变红色的溶液呈碱性，Cu2＋、HCO
均不能大量存在，B错误。
Ag＋与SO
、I－均不能大量共存，C错误。
AlO
与H＋不能大量共存，D错误。
答案：
A
9．能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
A．Cl2通入NaOH溶液：
Cl2＋OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．NaHCO3溶液中加入稀HCl：
CO
＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．AlCl3溶液中加入过量稀氨水：
Al3＋＋4NH3·H2O===AlO
＋4NH
＋2H2O
D．Cu溶于稀HNO3：
3Cu＋8H＋＋2NO
===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
解析：
A项，电荷不守恒，正确的离子方程式应为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O；B项，正确的离子方程式应为HCO
＋H＋===H2O＋CO2↑；C项，NH3·H2O不能溶解Al（OH）3，正确的离子方程式应为Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH
。
答案：
D
10．下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是（ ）
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
常温下铁与浓硫酸、浓硝酸均不反应
可用铁槽车密封运送浓硫酸、浓硝酸
B
H2O2、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色
H2O2表现还原性，SO2表现漂白性
C
Al有还原性
利用铝热反应冶炼金属Mn
D
将水蒸气通过灼热的铁粉，铁粉变红褐色
铁粉与水蒸气反应生成Fe2O3
解析：
A项，常温下铁与浓硫酸、浓硝酸发生钝化，错误；B项，H2O2、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色，二者都表现还原性，错误；C项，铝具有还原性，常用来冶炼金属，正确；D项，水蒸气与铁粉反应生成黑色的四氧化三铁，错误。
答案：
C
11．把4.6g钠放入100mL0.1mol/LAlCl3溶液中，待其充分反应后（水蒸发不计），下列叙述中错误的是（ ）
A．Cl－浓度不变
B．溶液仍有浑浊
C．溶液中几乎不存在Al3＋
D．溶液中存在最多的是Na＋
解析：
4.6g钠的物质的量为0.2mol，与水反应生成0.2molNaOH。
100mL0.1mol/LAlCl3溶液中Al3＋的物质的量为0.01mol。
根据Al3＋＋4OH－===AlO
＋2H2O，所以溶液铝元素以AlO
的形式存在，几乎不存在Al3＋，溶液中存在最多的是Na＋，物质的量为0.2mol，Cl－浓度不变。
答案：
B
12．下列除去杂质的方法正确的是（ ）
A．除去CO2中混有的CO：
用澄清石灰水洗气
B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：
加过量盐酸后，过滤、洗涤
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：
加入过量铁粉，过滤
D．除去Cu粉中混有的CuO：
加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
解析：
A项，CO不反应，CO2被吸收；B项，BaCO3反应，BaSO4不反应，不能达到实验目的；D项，Cu和CuO均能与稀HNO3反应，不能达到实验目的。
答案：
C
13．在FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（ ）
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
解析：
铁粉与FeCl3、CuCl2的反应依次为：
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu
充分反应后的固体可能为Cu或Fe和Cu的混合物，又由于2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，所以无论反应后的固体为Cu还是Fe和Cu的混合物，Fe3＋一定不存在，A项对；由上分析知B、D均对；若反应后固体为Cu和Fe的混合物，溶液一定无Cu2＋，C错。
答案：
C
14．研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到直观形象的效果，下列表达不正确的是（ ）
A．密闭容器中CuO和C高温反应的气体产物：
B．Fe在Cl2中的燃烧产物：
C．AlCl3溶液中滴加NaOH溶液后铝的存在形式：
D．FeBr2溶液中通入Cl2后溶液中的溶质：
解析：
CuO与C高温时发生的反应有CuO＋C高温,Cu＋CO↑，2CuO＋C高温,2Cu＋CO2↑，气体的组成随
的不同而不同，A项正确；Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3，即使Fe过量也不生成FeCl2，B项错误；AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先后发生反应AlCl3＋3NaOH===Al（OH）3↓＋3NaCl，Al（OH）3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，C项正确；向FeBr2溶液中通入Cl2，发生的离子反应有：
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，D项正确。
答案：
B
15．把铝粉和Fe3O4粉末配成铝热剂，并均分成两份。
第一份在高温下恰好完全反应，然后将生成物与足量盐酸充分反应；第二份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应，前后两种情况下生成的气体在相同状况下的体积比是（ ）
A．1∶1B．9∶8
C．3∶4D．4∶3
解析：
铝粉与Fe3O4在高温下的反应方程式：
8Al＋3Fe3O4
4Al2O3＋9Fe，第一份恰好完全反应，则可设每份铝热剂中铝粉8mol，Fe3O4粉末3mol。
第一份中生成Fe为9mol，与盐酸反应生成Fe2＋，转移18mole－，生成H29mol。
第二份只有铝粉与NaOH溶液反应，8mol铝粉转移24mole－，生成H2为12mol。
故前后两种情况生成H2的体积比为3∶4。
答案：
C
二、非选择题（本题包括5小题，共55分）
16．（8分）如下图所示图象中，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。
（1）表示向饱和AlCl3溶液中滴加氨水至过量的是________。
（2）表示向饱和AlCl3溶液中滴加NaOH至过量的是________________________________________________________________________。
（3）表示向饱和石灰水中通入CO2至过量的是________。
（4）表示向MgCl2和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是________。
解析：
（1）只发生反应：
Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH
（2）中发生反应：
Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓，Al（OH）3＋OH－===AlO
＋2H2O
（3）中发生反应：
Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca（HCO3）2
（4）中发生反应：
Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓，Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓，Al（OH）3＋OH－===AlO
＋2H2O
答案：
（1）C
（2）B （3）A （4）D
17．（10分）已知A～I有如下所示的转化关系：
已知：
①单质E可作为半导体材料；
②化合物F是不能生成盐的氧化物；
③化合物I能溶于水，呈酸性，它能够跟氧化物A发生反应。
④2F2＋2H2O===4HF＋O2
据此，请填空：
（1）化合物F是________。
（2）化合物I是________。
（3）反应①的化学方程式是________________________________________________________________________。
（4）写出I的水溶液与A反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：
由已知①及现阶段所学知识知E为Si，再根据反应①知A为SiO2。
B为C，F为CO。
由已知③知I为HF，结合已知④和反应④知C为H2O、D为F2，H为O2。
由反应②C＋H2O（g）
CO＋H2知G为H2，经反应③验证之。
因此A～I分别为SiO2、C、H2O、F2、Si、CO、H2、O2和HF。
答案：
（1）CO
（2）HF （3）SiO2＋2C
Si＋2CO↑
（4）4HF＋SiO2===SiF4↑＋2H2O
18．（12分）物质A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K有如图转化关系，其中气体D、E为单质。
试回答：
（1）写出下列物质的化学式：
气体B________，H________。
（2）写出A与NaOH溶液反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）写出反应“F→G”的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）在溶液I中滴入NaOH溶液，可观察到的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
其反应的原理是（化学方程式）________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（5）检验溶液J中的金属阳离子，用________试剂（填化学式），其现象是________________________________________________________________________。
解析：
由溶液C与NH3·H2O反应生成的白色沉淀F能溶于NaOH溶液得到溶液G推知，A为Al，F为Al（OH）3，G为NaAlO2，金属Al和溶液B反应生成气体D为H2，H2与黄绿色气体E（Cl2）化合得到B为HCl，HCl的水溶液盐酸和金属H反应后的溶液I继续与Cl2反应生成溶液J，J与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀K为Fe（OH）3，因此，J为FeCl3，I为FeCl2，H为Fe。
（4）FeCl2溶液中逐滴滴入NaOH溶液，开始产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。
FeCl2＋2NaOH===Fe（OH）2↓＋2NaCl、
4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3。
（5）检验Fe3＋用KSCN溶液，溶液变血红色。
答案：
（1）HCl Fe
（2）2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO
＋3H2↑
（3）Al（OH）3＋OH－===AlO
＋2H2O
（4）先出现白色沉淀，然后变成灰绿色，最后变成红褐色
FeCl2＋2NaOH===Fe（OH）2↓＋2NaCl、
4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3
（5）KSCN 溶液变成血红色
19．（12分）某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3＋、Cu2＋、Au3＋等离子。
有人设计了下图所示的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。
填写下面空白。
（1）图中标号处需加入的相应物质分别是①__________、②________、③________、④________、⑤____________；
（2）写出①处发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，
写出③处发生反应的化学方程式：
__________________________________________________；
（3）铁红的化学式为________；分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途：
铁红________________；氧化铜______________________________________。
解析：
在解此题时宜采用逆向推断法，从题中给出信息可知，首先分离的应是铁元素，所加最佳试剂应是铁屑，E中含Fe2＋，铁红的成分为Fe2O3，可联想到高中学习的重要反应2Fe（OH）3
Fe2O3＋3H2O，试剂⑤应为可溶性碱（NaOH或氨水）；当加入过量铁屑后，所得A应为固体Fe、Cu、Au的混合物，此时，只需加入稀硫酸（试剂②）后过滤可得Cu、Au的混合物B，再加入稀硝酸（试剂③）可使Cu、Au得到分离，Cu（NO3）2中加可溶性碱后过滤再加热得到CuO。
答案：
（1）①铁屑 ②稀硫酸 ③稀硝酸 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钠
（2）Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑、2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋、2Au3＋＋3Fe===2Au＋3Fe2＋
3Cu＋8HNO3（稀）===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O
（3）Fe2O3 用作红色涂料 用作制造铜盐的原料
20．（13分）废易拉罐的成分比较复杂，据查，铝易拉罐各部分成分及含量（质量百分含量）见下表：
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Zn
Ti
Al
罐身/%
0.3
0.7
0.25
0.25
1.0～1.5
—
—
—
其余
罐盖/%
0.2
0.35
0.15
0.2～0.5
4.0～5.0
—
0.1
0.25
其余
拉环/%
0.2
0.35
0.15
0.2～0.5
3.0～4.0
0.1
0.25
0.1
其余
为了验证罐身的组成成分，进行了如下实验：
【实验仪器与药品】
仪器：
酒精灯、烧杯、试管、试管夹、漏斗、滤纸、铁圈、玻璃棒、砂纸、剪刀
药品：
易拉罐、去污粉、NaOH溶液、KSCN溶液、盐酸、镁试剂、高碘酸（H5IO6，弱酸）
【实验方案】
实验预处理。
将剪好的易拉罐片用砂纸打磨，除去表面的涂料层，直到光亮后用去污粉清洗干净备用。
【实验过程】 分别向试管a、b中加入少量上述易拉罐片，进行如下操作：
请填写下列空白：
（1）图中操作①②所用到的玻璃仪器有________________________________________________________________________。
（2）沉淀A的成分为__________________。
（3）操作③观察到的现象为________________________________________________________________________；
反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）若试管a、b中取样相同，则分别加入足量NaOH溶液、稀盐酸后，相同条件下理论上产生的气体体积V（a）______V（b）。
（填“<”“>”或“＝”）
解析：
（1）操作①②为过滤，所用到的玻璃仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒。
（2）Al、Si都溶于NaOH溶液，过滤后滤渣为Fe、Cu、Mn、Mg等金属。
（3）溶液A中含有NaAlO2、Na2SiO3，NaAlO2与盐酸反应，开始生成Al（OH）3沉淀，继而又溶解于过量的盐酸中，Na2SiO3与盐酸反应生成H2SiO3沉淀。
（4）因为NaOH溶液仅与Al、Si反应，而稀盐酸能与Al、Fe、Mg等金属反应，依据易拉罐各元素的质量分数，不难看出后者反应后放出的气体多。
答案：
（1）漏斗、烧杯、玻璃棒
（2）Fe、Cu、Mn、Mg等
（3）开始生成白色沉淀，并逐渐增多，后沉淀部分溶解
H＋＋AlO
＋H2O===Al（OH）3↓、
Al（OH）3＋3H＋===Al3＋＋3H2O、
2H＋＋SiO
===H2SiO3↓
（4）<
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