化学必修一 单元综合测试三金属及其化合物.docx
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化学必修一单元综合测试三金属及其化合物
化学必修一单元综合测试(三)金属及其化合物
测试时间:
90分钟 总分:
110分
第Ⅰ卷(选择题 共54分)
一、选择题(每小题有1-2个正确选项,每小题3分,共54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:
AlO
+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO
B.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+
2.下列化合物中,不能由单质直接化合而成的是( )
A.Fe2S3 B.Na2O
C.Na2O2D.FeCl3
3.下列实验操作中,溶液里无固体析出的是( )
A.MgCl2溶液中加入Na的小颗粒B.Ca(OH)2饱和溶液中加入Na的小颗粒
C.KNO3稀溶液中加入Na的小颗粒D.水中加入Na的小颗粒
4.A、B是两个完全相同的装置,如下图所示,某学生分别在A、B的侧管中装入1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3,A、B中分别装有10mL相同浓度的盐酸,将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中,下列叙述正确的是( )
A.A装置的气球膨胀得快
B.若最终两气球体积相同,则盐酸的浓度一定大于或等于2mol·L-1
C.若最终两气球体积不同,则盐酸的浓度一定小于或等于1mol·L-1
D.最终两试管中Na+、Cl-的物质的量一定相同
5.在AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2混合溶液中,加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,在滤渣中加入稀盐酸,有气体产生。
则下列结论正确的是( )
A.滤液中一定有Fe(NO3)3B.滤渣中只含Ag和Cu,一定无Zn
C.滤渣中一定有Ag、Cu和Fe,一定无ZnD.滤渣中一定有Ag、Cu、Fe和Zn
6.将一定质量的镁和铝混合物投入200mL稀硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。
则下列说法不正确的是( )
A.镁和铝的总质量为9g
B.最初20mLNaOH溶液用于中和过量的稀硫酸
C.氢氧化钠溶液的物质的量浓度为5mol·L-1
D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2L
7.将5.4gAl投入200.0mL2.0mol/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( )
A.HNO3B.Ba(OH)2溶液
C.H2SO4溶液D.HCl溶液
8.下列有关氧化物的叙述,正确的是( )
A.金属氧化物都是碱性氧化物B.酸性氧化物在常温、常压下都是气态
C.酸性氧化物都是非金属氧化物D.碱性氧化物都是金属氧化物
9.下列说法错误的是( )
A.鉴别Na2CO3和NaHCO3可用Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液
B.除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3,可采用加热法
C.CO2中混有少量HCl、SO2等气体时,可用饱和NaHCO3溶液提纯气体
D.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:
Ca2++2OH-+2HCO
===CaCO3↓+CO
+2H2O
10.下列各组反应中最终肯定不生成白色沉淀的是( )
A.AlCl3溶液中加入过量的氨水B.MgCl2溶液中加入过量的氨水
C.Al2(SO4)3溶液中加入过量的KOH溶液D.MgSO4溶液中加入过量的KOH溶液
11.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( )
A.6:
1 B.3:
1
C.2:
1D.1:
2
12.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:
Al3++4NH3·H2O===AlO
+4NH
+2H2O
B.澄清石灰水与少量苏打溶液混合:
Ca2++OH-+HCO
===CaCO3↓+H2O
C.碳酸钙溶于醋酸:
CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
D.氯化亚铁溶液中通入氯气:
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
13.下列说法正确的是( )
A.2.3gNa投入到97.7g水中形成的溶液溶质质量分数为2.3%
B.25gCuSO4·5H2O溶于75g水之后,溶质的质量分数为16%
C.Na2O2溶于水后溶质未发生改变
D.6.2gNa2O溶于水后溶质仍为6.2g
14.向Fe2O3和铁粉组成的混合物中,加入适量的稀H2SO4,各物质恰好完全反应,测得溶液中不含Fe3+,且Fe2+与H2的物质的量之比为41,那么在反应中,Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为( )
A.1:
1:
1B.1:
2:
4
C.1:
2:
3D.2:
3:
5
15.把NaHCO3和Na2CO3·10H2O混合物6.56g溶于水制成100mL溶液,测得溶液中c(Na+)=0.5mol/L。
向该溶液中加入一定量盐酸恰好完全反应,然后将溶液蒸干,所得固体质量约为( )
A.2.93gB.5.85g
C.6.56gD.无法确定
16.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( )
A
B
C
D
x
FeCl2溶液
FeCl3溶液
Fe
Na2SO4溶液
y
FeCl3
CuCl2
Al
Na2CO3
z
Cl2
Fe
NaOH溶液
BaCl2溶液
17.有1.5mL2mol/L的H2SO4溶液与15mL3mol/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
18.将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。
下列图象能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是( )
第Ⅱ卷(非选择题 共56分)
二、简答题(共56分)
19.(8分)在实验室里,某同学取一小块金属钠做钠与水反应的实验。
试完成下列问题:
(1)切开的金属钠暴露在空气中,最先观察到的现象是________________________,所发生反应的化学方程式是______________________________________。
(2)将钠投入水中后,钠熔化成一个小球,根据这一现象你能得出的结论是①______________________________________________,
②____________________________________________________。
将一小块钠投入盛有饱和石灰水的烧杯中,不可能观察到的现象是__________。
A.有气体生成B.钠熔化成小球并在液面上游动
C.烧杯底部有银白色的金属钙生成D.溶液变浑浊
(3)钠与水反应的离子方程式为___________________________。
在反应过程中,若生成标准状况下224mL的H2,则转移的电子的物质的量为________。
(4)根据上述实验过程中钠所发生的有关变化,试说明金属钠保存在煤油中的目的是__________________________。
20.(8分)如图所示图象中,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的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是________。
离子方程式:
__________________________________。
21.(7分)已知X为Fe2O3和CuO的混合物,且知氧化性顺序:
Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+。
取X样品进行如下图所示的实验:
(1)写出步骤③可能发生的离子方程式(共有3个)____________。
(2)若溶液E中只有一种金属离子,则一定是____________________________;若溶液E中含有两种金属离子,则一定是________。
(3)若D固体是纯净物,该固体是________(填化学式)。
(4)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成,可用FeCl3溶液作“腐蚀剂”刻制印刷电路板,发生反应的离子方程式为__________________________________。
22.(7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:
________________________________。
23.(10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:
①在干燥管内填满碱石灰,质量为m1g ②取ng样品装入广口瓶中 ③检查装置的气密性 ④缓慢鼓入空气数分钟,再称量干燥管质量为m2g ⑤关闭止水夹 ⑥打开止水夹 ⑦缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止 ⑧缓慢鼓入空气数分钟
Ⅰ.正确的操作顺序是(填写序号):
③→__________→⑥→________→⑤→________→⑦→________→④。
Ⅱ.在操作④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__________。
24.(6分)实验室有甲、乙两瓶无色溶液,其中一瓶是稀盐酸,另一瓶是碳酸钠溶液。
为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度,进行以下实验。
①量取25.00mL甲溶液,向其中缓慢滴入乙溶液15.00mL,共收集到224mL(标准状况)气体。
②量取15.00mL乙溶液,向其中缓慢滴入甲溶液25.00mL,共收集到112mL(标准状况)气体。
(1)判断:
甲是________,乙是________。
(2)实验中所发生反应的离子方程式为____________________。
(3)甲溶液的物质的量浓度为________,乙溶液的物质的量浓度为________。
(4)将nmL甲溶液与等体积乙溶液按上述两种实验方式进行反应,所产生的气体的体积为VmL(标准状况),则V的取值范围是________。
25.(10分)将16.8LCO2气体(标准状况下)通入1.00L1.00mol·L-1的NaOH溶液中,试确定产物的组成及其物质的量。
化学必修一单元综合测试(三)金属及其化合物
测试时间:
90分钟 总分:
110分
第Ⅰ卷(选择题 共54分)
一、选择题(每小题有1-2个正确选项,每小题3分,共54分)
1.答案:
B
解析:
等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应:
Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,产生的CO2在同温同压下的体积比为
:
=4253,B项错误;2FeCl3+Fe===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。
2.答案:
A
解析:
在金属与非金属的化学反应中,总是金属做还原剂,非金属做氧化剂,但像铁等变价金属如果遇到氧化性强的非金属,则被氧化为+3价,如Cl2;如果遇到氧化性弱的非金属,则只被氧化为+2价,如S,故A不可,D可;B,C两选项中Na2O,Na2O2均可由Na与O2在不同条件下化合得到。
3.答案:
CD
解析:
四项实验操作中都有化学反应:
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
并且反应放出热量,使溶液温度升高。
由于Mg(OH)2难溶于水,所以在A项中还有化学反应:
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
B项中的Ca(OH)2溶液已是饱和的,反应又消耗水(溶剂),必有Ca(OH)2固体析出。
4.答案:
B
解析:
Na2CO3和NaHCO3分别与等浓度的盐酸反应,后者反应更剧烈,故B装置的气球膨胀得快,A错误;Na2CO3和NaHCO3的物质的量相同,当盐酸足量时,最终两气球体积相同,即盐酸的浓度大于或等于2mol·L-1,当盐酸不足时,A装置气球的体积小于B装置气球的体积,即盐酸的浓度小于2mol·L-1,故B正确,C错误;A装置的试管中Na+的物质的量是B装置的试管中Na+的物质的量2倍,但两试管中Cl-的物质的量相同,D错误。
5.答案:
C
解析:
Fe只能置换Cu和Ag,在滤渣中加入盐酸有气体产生,一定有Fe剩余。
6.答案:
D
解析:
从图中看到,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中H2SO4溶解Mg、Al后剩余,此时发生的反应为:
H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O。
当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3;当V(NaOH溶液)=240mL时,沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2。
故n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol。
m(Mg)=0.15mol×24g·mol-1=3.6g,n(Al)=n[Al(OH)3]=0.35mol-0.15mol=0.2mol,m(Al)=0.2mol×27g·mol-1=5.4g,所以镁和铝的总质量为9g,A正确。
从200mL到240mL,NaOH溶解Al(OH)3:
NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O,则此过程消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol,故c(NaOH)=
=5mol·L-1,C正确。
再由Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑,2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑可以计算出生成n(H2)=0.45mol,标准状况下V(H2)=0.45mol×22.4L·mol-1=10.08L,故D不正确。
7.答案:
D
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:
2Al+2OH-+2H2O===2AlO
+3H2↑
22
n(Al)=
=0.2mol,n(OH-)=0.2mol。
而200mL2mol/LBa(OH)2溶液可提供n(OH-)=0.8mol>0.2mol,则Al不可能剩余。
C项:
2Al + 6H+===2Al3++3H2↑
26
0.2mol0.6mol
使5.4gAl全溶需0.6molH+
而200mL2mol/LH2SO4溶液中n(H+)=0.2×2×2=0.8mol>0.6mol。
则Al不可能剩余。
只有200mL2mol/LHCl溶液中,n(H+)=0.2×2=0.4mol<0.6mol,故Al有剩余,选D。
8.答案:
D
解析:
Na2O2,K2O2等是金属氧化物,但不是碱性氧化物,故A项错误;P2O5,SiO2等酸性氧化物熔点相对较高,常温、常压下是固态,故B项错误;酸性氧化物中也有极少数是金属氧化物,如Mn2O7,故C项错误,所以答案为D。
9.答案:
A
解析:
Na2CO3和NaHCO3均可与Ba(OH)2或Ca(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:
Ca2++2OH-+2HCO
===CaCO3↓+CO
+2H2O,故D项正确。
10.答案:
C
解析:
因Al(OH)3具有两性,可溶于强酸和强碱,但不溶于弱酸(如H2CO3)和弱碱(如NH3·H2O),故在AlCl3溶液中加入过量氨水,生成的Al(OH)3不会溶解,而在Al2(SO4)3溶液中加入过量的KOH不会产生白色沉淀;Mg(OH)2为不溶性碱,可溶于酸而不溶于碱。
综上所述,C项符合题意。
11.答案:
D
解析:
由题给图象可知,当加入50mLNaOH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10mLNaOH溶液,则生成Al(OH)3需30mLNaOH溶液,生成Mg(OH)2需20mLNaOH溶液,由此可知溶液中n(Mg2+)=n(Al3+),则c[Al2(SO4)3]c(MgSO4)=12,D项正确。
12.答案:
D
解析:
A项:
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:
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
。
B项:
苏打应为Na2CO3,而不是NaHCO3。
NaHCO3俗名小苏打。
正确离子方程式应为:
Ca2++CO
===CaCO3↓。
C项:
醋酸为弱酸,在离子方程式中应写分子式,离子方程式为;CaCO3+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑。
13.答案:
B
解析:
Na投入H2O中与H2O反应,2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,形成溶液中的溶质为NaOH,w(NaOH)=
×100%,不等于2.3%,A不正确;25gCuSO4·5H2O含有m(CuSO4)=25g×
=16g,w(CuSO4)=
×100%=16%,B正确;Na2O2溶于水且与水反应,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,溶质发生改变,C不正确;Na2O溶于水生成NaOH,Na2O+H2O===2NaOH,所以溶质不为Na2O,D不正确。
14.答案:
B
解析:
由于溶液中无Fe3+,故n(Fe2+):
n(SO
)=1:
1,因n(Fe2+):
n(H2)=4:
1,则n(Fe):
n(H2SO4)=1:
1,将各选项代入,只有B项中n(Fe):
n(H2SO4)=(1×2+2):
4=1:
1,符合题意。
15.答案:
A
解析:
将溶液蒸干得到的固体是NaCl,根据Na+守恒,Na+是0.05mol,生成的NaCl也是0.05mol,质量为2.93g。
16.答案:
C
解析:
A项中应加的是Fe;B项中还要再加Cl2;D项中应加的是H2SO4溶液。
17.答案:
C
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。
18.答案:
C
解析:
向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加盐酸时,盐酸首先和NaOH反应生成H2O和NaCl,当滴入0.1L盐酸时,两者恰好反应完全;继续滴加盐酸时,盐酸和Na2CO3开始反应,首先发生反应:
HCl+Na2CO3===NaHCO3+NaCl,无气体放出,当加入盐酸体积为0.2L时,此反应恰好反应完全;继续滴加盐酸时,发生反应:
NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,此时开始放出气体,分析图象可知C项正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共56分)
二、简答题(共56分)
19.(8分)答案:
(1)钠块表面由银白色变为暗灰色 4Na+O2===2Na2O
(2)钠与水反应放出热量 钠的熔点低 C
(3)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑ 0.02mol
(4)防止钠与空气中的氧气和水蒸气接触
20.(8分)答案:
(1)C Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
(2)B Al3++3OH-===Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-===AlO
+2H2O
(3)A Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O,CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO
(4)D Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,Al3++3OH-===Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-===AlO
+2H2O
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。
21.(7分)答案:
(1)2Fe3++Fe===3Fe2+,Cu2++Fe===Fe2++Cu,2H++Fe===Fe2++H2↑
(2)Fe2+ Fe2+、Cu2+
(3)Cu (4)2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
解析:
①步中的反应为CuO+2HCl===CuCl2+H2O、Fe2O3+6