人教版高中化学必修一第三章金属及其化合物单元测试2.docx
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人教版高中化学必修一第三章金属及其化合物单元测试2
2017-2018人教版高中化学必修一第三章金属及其化合物全章测试卷
满分：
100分
可能用到的相对原子质量：
H1 C12 O16 Na23 Mg24 Al27 Fe56 Pb207
第Ⅰ卷（选择题 共48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．下列反应符合该卡通情境的是（ ）
A．C＋2CuO
2Cu＋CO2↑
B．Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2
C．Cu＋2AgNO3===Cu（NO3）2＋2Ag
D．BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl
答案：
C
解析：
金属甲置换出了金属乙，C项合理。
2．关于如图的叙述错误的是（ ）
A．钠受热后，与氧气剧烈反应，发出黄色火焰
B．钠燃烧会生成一种淡黄色固体Na2O2
C．坩埚不能直接加热，需要垫上石棉网
D．泥三角的作用是支撑并防止坩埚炸裂
答案：
C
解析：
坩埚能直接加热，不需要垫上石棉网，C项错误。
3．钢是用量最大、用途最广的合金，下列说法不正确的是（ ）
A．碳素钢的主要成分是碳
B．碳素钢含碳量越低，钢的韧性越好
C．钢丝是用低碳钢制成的
D．钢属于黑色金属材料
答案：
A
解析：
碳素钢的主要成分是铁，A项错误。
4．下列各组物质中，X是主要物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的组合是（ ）
A
B
C
D
X
FeCl2溶液
FeCl3溶液
Fe
Na2SO4溶液
Y
FeCl3
CuCl2
Al
Na2CO3
Z
Cu
Fe
NaOH溶液
BaCl2溶液
答案：
C
解析：
Cu与FeCl3溶液反应会生成CuCl2，A项错误；Fe与FeCl3溶液反应会生成FeCl2，B项错误；BaCl2溶液与Na2CO3反应会生成NaCl，D项错误。
5．下列关于金属的说法正确的是（ ）
A．俗语“真金不怕火炼”说明某些金属在高温的条件下也不与氧气发生反应
B．Na2O为淡黄色固体，MgO为白色固体
C．铁不与冷、热水反应，也不与水蒸气发生反应
D．常温下，金属均是具有金属光泽的固体
答案：
A
解析：
Na2O为白色固体，B项错误；高温下，铁与水蒸气发生反应，C项错误；常温下，金属汞为液态的金属单质，D项错误。
6．“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。
据此，由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中，你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是（ ）
A．Mg
Mg（NO3）2
B．Mg
MgCl2
Mg（OH）2
Mg（NO3）2
C．Mg
MgO
Mg（NO3）2
D．Mg
MgSO4
Mg（NO3）2
答案：
C
解析：
A项，镁直接与硝酸反应会产生氮的氧化物，污染环境且不经济；B项，流程复杂且消耗了较多的试剂，不经济；D项，会产生二氧化硫，污染环境且不经济。
7．下列反应的离子方程式书写不正确的是（ ）
A．钠与水反应：
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
B．过氧化钠与水反应：
2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
C．向氢氧化钠溶液中通入少量SO2：
2OH－＋SO2===SO
＋H2O
D．向碳酸氢钠溶液中加入氯化钡溶液：
Ba2＋＋HCO
===BaCO3↓＋H＋
答案：
D
解析：
向碳酸氢钠溶液中加入氯化钡溶液不能生成沉淀，D项错误。
8．铝的表面容易生成一层稳定的氧化膜，下列关于此氧化膜的叙述不正确的是（ ）
A．氧化膜的主要成分为Al2O3
B．氧化膜可以保护金属铝，防止铝继续被氧化
C．铝表面疏松的氧化膜使金属铝具有耐磨性和抗腐蚀性
D．氧化膜使性质活泼的金属铝成为了一种应用广泛的金属
答案：
C
解析：
铝的表面容易生成一层稳定的致密氧化膜，此膜可以保护铝，防止铝继续被氧化，使金属铝具有耐磨性和抗腐蚀性，成为了一种应用广泛的金属，C项错误。
9．已知离子的氧化性：
Fe3＋>SO
，离子的还原性：
S2－>I－>Fe2＋，向FeCl3溶液中加入下列物质，溶液颜色不是因发生化学变化而改变的是（ ）
A．SO2B．Na2SC．KID．CuSO4
答案：
D
解析：
FeCl3溶液为浅黄色，Fe3＋具有较强的氧化性，通入二氧化硫时，Fe3＋可将SO2氧化为硫酸，溶液颜色改变，A项错误；S2－、I－具有强还原性，均可被Fe3＋氧化，使溶液的颜色发生变化，B、C两项错误；FeCl3溶液与CuSO4溶液不能反应，D项正确。
10．某固体可能为氯化钠、氯化钾或二者的混合物，下列实验正确的是（ ）
A．蘸取固体在无色火焰上灼烧，观察到火焰为黄色，可判断固体为氯化钠
B．观察到固体的颜色为白色，可判断固体为氯化钠
C．称取一定质量的固体溶于水加入足量硝酸银溶液，过滤称量沉淀的质量，判断固体的成分
D．将固体溶于水，测溶液的密度，判断固体的成分
答案：
C
解析：
蘸取固体在无色火焰上灼烧，观察到火焰为黄色，因为没有透过蓝色钴玻璃观察，所以不能确定氯化钾是否存在，A项错误；氯化钠、氯化钾均为白色固体，不能确定该固体成分，B项错误；根据固体的质量和沉淀的质量，建立方程式，可确定固体的成分，C项正确；根据溶液的密度不能判断固体的成分，D项错误。
11．将amol钠和amol铝一同放入mg水（足量）中，所得溶液的密度为dg·mL－1，该溶液中溶质的质量分数为（ ）
A.
%B.
%C.
%D.
%
答案：
C
解析：
根据化学方程式Na＋Al＋2H2O===NaAlO2＋2H2↑知，溶质的质量为82ag，溶液的质量为（46a＋m）g，C项正确。
12．黄金与黄铜（含锌及少量锡、铅、铝等）的外观极其相似，不法分子常用黄铜行骗，下列方法可用于识破骗局的是（ ）
①将样品在酒精灯外焰中加热 ②将样品放在食醋中浸泡 ③将样品放在硫酸铜溶液中浸泡 ④与真金比较外观颜色 ⑤将样品放在氢氧化钠溶液中浸泡
A．①②③④⑤B．②③④⑤C．①②③⑤D．①②③④
答案：
C
解析：
黄铜由于含锌及少量锡、铅、铝等，在火焰上灼烧会变黑，①可行。
黄铜在食醋中浸泡会有气泡产生，②可行。
黄铜在硫酸铜溶液中浸泡会有紫红色固体析出，③可行。
黄铜与真金的颜色相似，比较颜色无法区别，④不可行。
将黄铜放在氢氧化钠溶液中浸泡会有气泡产生，⑤可行，C项正确。
13．甲、乙、丙、丁分别是Al2（SO4）3、FeCl2、NaOH、BaCl2四种物质中的一种。
若将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液时，无明显现象发生。
据此可推断丙物质是（ ）
A．Al2（SO4）3B．NaOHC．BaCl2D．FeCl2
答案：
D
解析：
分析四种物质的性质，不难发现，产生先沉淀后溶解这一现象的只能是将NaOH溶液加入Al2（SO4）3溶液中，因此丁为NaOH，乙为Al2（SO4）3。
将NaOH溶液加入FeCl2溶液中，会产生先出现白色沉淀，随后沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象。
将NaOH溶液加入BaCl2溶液中，无明显现象发生。
即甲为BaCl2，丙为FeCl2。
14．“晶须”是晶体结晶时，形成如胡须状的完美晶体，具有很高的强度。
一种直径为1.6μm的铁晶须，抗拉强度可以达到工业纯铁抗拉强度的70倍，而且比经过特殊处理的超高强度的钢的强度还要高出4～10倍。
下列分析正确的是（ ）
A．铁晶须是合金
B．铁晶须不与酸反应
C．铁晶须可被磁铁吸引
D．铁晶须在空气里燃烧生成四氧化三铁
答案：
C
解析：
铁晶须是纯铁结晶形成的，不是合金，A项错误；铁的单质能与酸反应，B项错误；铁在空气里不能燃烧，D项错误。
15．向X的溶液中，加入Y试剂，产生的沉淀或气体的量如图所示，其中与所述情形相符的是（ ）
A．向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH溶液
B．向NaOH和Ca（OH）2的混合液中通入CO2
C．向NH4Al（SO4）2溶液中滴加NaOH溶液
D．向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加稀盐酸
答案：
B
解析：
向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH溶液，NaOH先与HCl发生中和反应，无沉淀生成，继续滴加，NaOH溶液与AlCl3反应先生成Al（OH）3白色沉淀，然后沉淀又溶解，且沉淀生成与溶解消耗的NaOH的物质的量之比为3∶1，A项不符；向NaOH和Ca（OH）2的混合液中通入CO2，CO2先与Ca（OH）2反应生成CaCO3白色沉淀，再与NaOH反应生成可溶性盐，此时沉淀量不变，后又与CaCO3及水反应生成可溶性盐Ca（HCO3）2，且CaCO3的生成与溶解消耗CO2的量相等，B项符合；向NH4Al（SO4）2溶液中滴加NaOH溶液，NaOH先与Al3＋反应生成Al（OH）3沉淀，再与NH
反应生成NH3·H2O，最后与Al（OH）3沉淀反应生成可溶性偏铝酸盐，且整个过程消耗NaOH的物质的量之比为3∶1∶1，C项不符；向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加稀盐酸，HCl先与NaOH反应再与Na2CO3反应，且与Na2CO3反应是分步进行的，先生成NaHCO3，NaHCO3再与HCl反应放出CO2气体，放出CO2气体消耗的HCl比未生成CO2气体消耗的HCl少，D项不符。
16．在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100mL1mol·L－1盐酸，混合物完全溶解，并放出448mL（标准状况下）气体，此时溶液中只含一种溶质。
则下列判断正确的是（ ）
A．混合物里Fe、FeO、Fe2O3反应时消耗盐酸的物质的量之比为1∶1∶3
B．反应后所得溶液中Fe2＋与Cl－的物质的量之比为2∶1
C．混合物中，FeO的物质的量无法确定，但Fe比Fe2O3的物质的量多
D．混合物中，Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多
答案：
C
解析：
由题可知，溶液中的溶质为FeCl2且其物质的量为0.05mol。
发生的反应有：
FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O，Fe＋Fe2O3＋6HCl===3FeCl2＋3H2O，Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，Fe比Fe2O3多0.02mol。
三者的物质的量无法确定，A项错误；Fe2＋与Cl－的物质的量之比为1∶2，B项错误；Fe与FeO的物质的量无法确定，D项错误。
第Ⅱ卷（非选择题 共52分）
二、非选择题（本题包括6小题，共52分）
17．（7分）钾钠合金是原子反应堆的冷却剂。
已知：
钠
钾
钠钾合金（质量比1∶3）
熔点/℃
97.9
63.5
<－10
（1）钾钠合金的硬度比其纯金属________（填“大”或“小”），熔点比其纯金属________（填“高”或“低”）。
（2）钾钠合金能作为冷却剂是因为钾钠合金具有良好的________（填“导电性”或“导热性”）。
（3）制备钾钠合金是在氩气气氛里将这两种固体摇晃，固体逐渐融化，氩气的作用是
________________________________________________________________________。
（4）钾钠合金在反应堆中作冷却剂时，必须密封在真空管里，若遇水则会剧烈反应，合金与水反应的化学方程式为__________________________________________________________。
答案：
（1）小 低
（2）导热性 （3）防止钠、钾与氧气、水等物质反应
（4）2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2K＋2H2O===2KOH＋H2↑
18．（8分）某工厂排放的废水中含Fe3＋、Al3＋、Cu2＋，为减少环境污染并变废为宝，进行了如下操作：
（1）固体A的成分为________（填化学式）。
（2）写出B→D的离子方程式：
______________________________________________________，
该反应中氧化剂是________，2molCl2参加反应转移电子________mol。
（3）溶液E的焰色反应呈黄色，试剂H是________（填化学式）；D→E反应的离子方程式是
________________________________________________________________________。
答案：
（1）Fe、Cu
（2）2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Cl2 4
（3）NaOH Al3＋＋4OH－===AlO
＋2H2O
19．（10分）某学习小组通过查阅资料得知CO2与Na2O2之间的反应需要在一定量的水蒸气存在的条件下才能进行，于是他们设计了下列装置对此问题进行探究，同时验证Na2O2与CO2反应的气体产物。
（1）仪器a的名称是________，B中的试剂是________，C中试剂的作用_____________________。
（2）已知Ba（OH）2溶液过量，则盛有Ba（OH）2溶液的试管中发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
（3）若要求根据D中现象来确定CO2与Na2O2之间的反应需要在湿润条件下才能进行，对三个止气夹的操作方式为_____________________________________________________________，
对应的现象是_____________________________________________________________。
（4）检验气体产物的方法是取出集气瓶并正立在实验台上后，____________________________。
答案：
（1）分液漏斗 饱和NaHCO3溶液 干燥CO2
（2）Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋H2O
（3）先关闭K2，打开K1、K3，一段时间后再打开K2，关闭K1、K3；通入干燥的CO2时Na2O2颜色无变化，通入湿润CO2气体时淡黄色固体慢慢变成白色
（4）将带火星的木条插入集气瓶中，木条复燃
20．（7分）有一瓶无色澄清的溶液，其中可能含NH
、K＋、Na＋、Mg2＋、H＋、Cu2＋、CO
、I－中的一种或几种，取该溶液进行如下实验：
①用pH试纸检验，发现溶液呈强酸性。
②取部分溶液，逐滴加入NaOH稀溶液，使溶液逐渐从酸性转变为碱性，在滴加过程中及滴加完毕后，溶液中均无沉淀生成。
③将②得到的碱性溶液加热，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验事实回答下列问题：
（1）在溶液中，肯定存在的离子有________，肯定不存在的离子有________，不能确定是否存在的离子有________。
（2）写出实验③中的离子方程式：
___________________________________________________。
答案：
（1）NH
、H＋、I－ Mg2＋、Cu2＋、CO
K＋、Na＋
（2）NH3·H2O
NH3↑＋H2O
21．（10分）已知有如图所示物质的相互转化：
试填写下列空白：
（1）写出下列物质的化学式：
A________，C________。
（2）B中金属阳离子的检验方法为__________________________________________________。
（3）D生成H的离子方程式为___________________________________________________。
（4）写出由E转变成F的化学方程式：
________________________________________________。
答案：
（1）Fe KOH
（2）先向B溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液不变色，再向该溶液中通入氯气（或滴入双氧水），溶液变为血红色，说明B中含有亚铁离子（或其他合理答案）
（3）Ag＋＋Cl－===AgCl↓
（4）4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3
22．（10分）已知铅元素有＋2价、＋4价两种常用价态，铅及其化合物可用于耐酸设备及X射线防护等。
（1）我国古代炼丹中经常使用到红丹（用X表示），在一定条件下，与过量硝酸能发生非氧化还原反应：
X＋4HNO3===PbO2＋2Pb（NO3）2＋2H2O（已配平）。
①PbO2中铅元素的化合价是________，PbO2不是碱性氧化物，判断的依据是
_______________________________________________________________________。
②X的化学式是________。
（2）PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为_______________________。
（3）PbO2在加热的过程中发生分解生成PbO和O2，其失重曲线如图所示，已知失重曲线上的a点为样品分解40%的残留固体。
若a点固体组成表示为PbOx，则x＝________。
答案：
（1）①＋4 PbO2不能与硝酸反应生成盐与水 ②Pb3O4
（2）PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－
（3）1.6
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