第三章《金屬及其變化物》測試卷一、單選題(共15小題)1.由Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中某幾種組成的混合物，向其中加入足量的鹽酸有氣體放出。將氣體通過足量的NaOH溶液，氣體體積減少一部分，將上述混合物在空氣中加熱，有氣體放出，下列判斷正確的是()A．混合物中一定有Na2O2、NaHCO3B．混合物中一定含有Na2CO3、NaHCO3、Na2O2C．混合物中一定不含Na2O2、NaClD．混合物中一定不含有Na2CO3、NaCl2.下列實驗方案中，不能測定Na2CO3和NaHCO3，混合物中Na2CO3質量分數的是()A．取a克混合物充分加熱，減重b克B．取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得b克固體C．取a克混合物與足量稀硫酸充分反應，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克D．取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應，過濾、洗滌、烘干，得b克固體3.為精確測定工業純堿中碳酸鈉的質量分數(含少量NaCl)，準確稱量W0g樣品進行實驗，下列實驗方法所對應的實驗方案和測量數據合理(除W0外)的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D4.在可以溶解氧化鋁的溶液中，一定能大量共存的離子組是()A．NH、Na＋、S2－、SOB．K＋、AlO、I－、SOC．Ca2＋、Fe2＋、NO、Br－D．Na＋、K＋、Cl－、SO5.氧化亞鐵溶于過量稀硫酸,過濾后向濾液中加入過量氨水,有白色沉淀生成,過濾,在空氣中加熱沉淀至質量不再發生變化為止,得到紅棕色殘渣,上述白色沉淀和殘渣分別是()A．Fe(OH)3Fe2O3B．Fe(OH)2Fe2O3C．Fe(OH)2Fe(OH)3D．Fe(OH)2Fe3O46.化學與生產、生活、社會密切相關．下列有關說法中不正確的是（）A．2008年北京奧運會開幕式上的“腳印”等焰火讓全世界為之歡呼、傾倒，這主要是利用了化學中“焰色反應”的有關知識B．神七宇航員所穿航天服是由我國自行研制的新型“連續纖維增韌”航空材料做成，其主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纖維復合而成的，它是一種新型無機非金屬材料C．腌制食品中應嚴格控制NaNO2的用量D．從海水中可提取Mg，用惰性電極電解熔融的MgCl2或其水溶液都可制得Mg7.下列有關純鐵的敘述正確的是()A．熔點比生鐵的低B．與相同濃度的鹽酸反應生成氫氣的速率比生鐵的快C．在冷的濃硫酸中可以鈍化D．在潮濕空氣中比生鐵容易被腐蝕8.為除去括號內的雜質，所選用的試劑或方法不正確的是()A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用適量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，應通入過量的CO2氣體C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在氧氣中加熱D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(OH)2溶液，過濾9.近年來，科學家正在探索利用鋁粉作為新能源的可能性，以期鋁能成為一種石油的取代物。假如鋁作為一種普遍使用的新型能源被開發利用，關于其有利因素的下列說法，你認為哪項是錯誤的()A．鋁質輕，便于運輸，貯存，且安全B．鋁燃燒時放出的熱量大，且燃燒后產物對環境的污染容易得到有效的控制C．在地球上，鋁礦資源比較豐富D．現代電冶鋁的工業技術已為鋁作為新能源奠定了重要基礎10.室溫下，在0.2mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0mol·L－1NaOH溶液，實驗測得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如下圖，下列有關說法正確的是()A．a點時，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，離子方程式為Al3＋＋3OH－Al(OH)3B．a～b段，溶液pH增大，Al3＋濃度不變C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀D．d點時，Al(OH)3沉淀開始溶解11.下列實驗與對應示意圖的關系正確的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D12.下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關系的判斷都正確的是()A．答案AB．答案BC．答案CD．答案D13.在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量與滴入NaOH溶液的體積關系如下圖所示，則原混合液中Al2(SO4)3與MgSO4的物質的量濃度之比為()A．6∶1B．3∶1C．2∶1D．1∶214.將鋁粉與Fe3O4粉末配制成鋁熱劑，分成三等份。①一份直接放入足量的燒堿溶液中，充分反應后放出氣體在標準狀況下的體積為V1；②一份在高溫下恰好反應完全，反應后的混合物與足量的鹽酸反應后，放出的氣體在標準狀況下的體積為V2；③一份直接放入足量的鹽酸中，充分反應后放出氣體在標準狀況下的體積為V3。下列說法正確的是()。A．V1＝V3＞V2B．V2＞V1＝V3C．V1＝V2＞V3D．V1＞V3＞V215.化學在生產和日常生活中有著重要的應用。下列說法不正確的是()A．明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化B．在海輪外殼上鑲入鋅塊，可減緩船體的腐蝕速率C．MgO的熔點很高，可用于制作耐高溫材料D．電解MgCl2飽和溶液，可制得金屬鎂二、填空題(共3小題)16.冶煉金屬一般有下列四種方法：①焦炭法；②水煤氣(或H2，或CO)法；③活潑金屬置換法；④電解法。四種方法各有優缺點，在工業上均有應用。(1)一種無色氣體A與紅熱的炭反應，得到另一種無色氣體B，B與灼熱的氧化銅反應，又得到A，則A、B分別為________(填序號)。A．O2、CO2B．O2、COC．CO2、COD．CO、CO2(2)下列說法錯誤的是________(填序號)。A．對廢舊金屬的最好處理方法是回收再利用B．提煉金屬要經過礦石的富集、冶煉、精煉三步C．活潑金屬的冶煉都是通過電解其鹽溶液制得D．熱還原法中還原劑有焦炭、一氧化碳、氫氣或活潑金屬等(3)鈦(Ti)有“未來鋼鐵”之稱。工業上常以：TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2獲得海綿狀鈦。該反應在下列哪種環境中進行________(填序號)。A．稀有氣體中B．空氣中C．氮氣中D．CO2氣體中17.廢易拉罐的成分比較復雜，據查，鋁易拉罐各部分成分及含量(質量百分含量)見表：為了驗證罐身的組成成分，進行了如下實驗：18.如何除去括號中的雜質(1)Fe2＋(Fe3＋)：(2)FeCl3(FeCl2)：；(3)FeCl2(CuCl2)：；(4)Fe(Al)：；(5)Fe2O3(Al2O3，SiO2)：。三、實驗題(共3小題)19.NaClO2的漂白能力是漂白粉的4~5倍，NaClO2廣泛用于造紙工業、污水處理等。工業上生產NaClO2的工藝流程如下：(1)ClO2發生器中的反應為：2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。實際工業生產中，可用硫磺、濃硫酸代替原料中的SO2，其原因為(用化學方程式表示)。(2)反應結束后，向ClO2發生器中通入一定量空氣的目的：。(3)吸收器中生成NaClO2的離子反應方程式為，其中反應溫度不能高于5℃的可能原因：。某化學興趣小組用如下圖所示裝置制備SO2并探究SO2與Na2O2的反應：①為除去過量的SO2，C中盛放的試劑為。②D中收集到的氣體可使帶余燼的木條復燃，B中發生的反應可能為、Na2O2+SO2=Na2SO4。20.某同學為了檢驗家中的一瓶補鐵藥(成分為FeSO4)是否變質，查閱了有關資料，得知Fe2+能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，并結合已學的知識設計了如下實驗：將藥片除去糖衣研細后，溶解過濾，取濾液分別加入兩支試管中，在一支試管中滴入酸性高錳酸鉀溶液，在另一支試管中滴入KSCN溶液。請你填出該同學實驗中出現以下現象時應得出的結論：(1)若滴入酸性高錳酸鉀溶液后褪色，滴入KSCN溶液后不變紅，結論是__________________________________________________________________。(2)若滴入酸性高錳酸鉀溶液后不褪色，滴入KSCN溶液變紅，結論是_________________________________________________________________。(3)若滴入酸性高錳酸鉀溶液后褪色，滴入KSCN溶液變紅，結論是__________________________________________________________________。(4)能不能將KMnO4和KSCN滴入同一試管中進行驗證，為什么？試進行解釋：________________________________________________________________。21.工業上常用鐵質容器盛裝冷濃硫酸。為研究鐵質材料與熱濃硫酸的反應，某學習小組進行了以下探究活動：[探究一](1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是。(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL．濃硫酸中，加熱，充分應后得到溶液X并收集到氣體Y。①甲同學認為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+。若要確認其中的Fe2+，應先用選填序號)。a．KSCN溶液和氯水b．鐵粉和KSCN溶液c．濃氨水d．酸性KMnO4溶液②乙同學取336mL(標準狀況)氣體Y通入足量溴水中，發生反應：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4然后加入足量BaCl2溶液，經適當操作后得干燥固體2.33g。由于此推知氣體Y中SO2的體積分數為。[探究二]分析上述實驗中SO2體積分數的結果，丙同學認為氣體Y中還可能含量有H2和Q氣體。為此設計了下列探究實驗狀置(圖中夾持儀器省略)。(3)裝置B中試劑的作用是。(4)認為氣體Y中還含有Q的理由是(用化學方程式表示)。(5)為確認Q的存在，需在裝置中添加M于(選填序號)。a．A之前b．A-B間c．B-C間d．C-D間(6)如果氣體Y中含有H2，預計實驗現象應是。(7)若要測定限定體積氣體Y中H2的含量(標準狀況下約有28mLH2)，除可用測量H2體積的方法外，可否選用質量稱量的方法？做出判斷并說明理由。

答案解析1.【答案】A【解析】混合物在空氣中加熱，有氣體放出，則必有NaHCO3，其中加入足量的鹽酸有氣體放出，且氣體不能全部被足量的NaOH溶液吸收，說明含有Na2O2。2.【答案】C【解析】NaHCO3受熱易分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，所以通過加熱分解利用差量法即可計算出Na2CO3質量分數，A能測。Na2CO3和NaHCO3均可與鹽酸反應生成水、二氧化碳和氯化鈉，所以bg固體是氯化鈉，利用守恒法可計算出Na2CO3質量分數，B能測?；旌衔锱c足量稀硫酸充分反應，也會生成水和二氧化，所以逸出的氣體是二氧化碳，但會混有水蒸氣，即堿石灰增加的質量不是二氧化碳的質量，C不能測。Na2CO3和NaHCO3都與Ba(OH)2反應，反應的方程式為CO32－＋Ba2＋=BaCO3↓、HCO3－＋OH－＋Ba2＋=H2O＋BaCO3↓，因此最后得到的固體是BaCO3，所以可以計算出Na2CO3質量分數，D能測。3.【答案】A【解析】測量堿石灰增重的方法是重量法而不是量氣法，B錯誤；樣品中加入足量鹽酸，燒瓶內物質的質量增加而不是減輕，C錯誤；因部分CO2能溶解到水里，且與水反應生成H2CO3，故排出水的體積并不是CO2的體積，D錯誤；用酚酞作指示劑時，Na2CO3與鹽酸發生反應：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，依據消耗鹽酸的量可以計算出樣品中Na2CO3的量，進而確定與樣品中Na2CO3的質量分數，A正確；選A。4.【答案】D5.【答案】B【解析】上述過程可表示為FeOFeSO4Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3。故白色沉淀為Fe(OH)2,紅棕色殘渣為Fe2O3;選B。6.【答案】D【解析】A．北京奧運會開幕式上的“腳印”等焰火是不同金屬灼燒產生的焰色，與焰色反應有關，正確；B．由碳化硅、陶瓷和碳纖維復合而成，即具有韌性強，有具有耐高溫的特性，符合航天服材料的要求，正確；C．亞硝酸鹽具有氧化性，可使血液中的低鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，因而失去攜氧能力而引起組織缺氧使人體中毒，正確；D．氫離子的氧化性強于鎂離子，當用惰性電極電解氯化鎂溶液時，陰極上放電的是氫離子不是鎂離子，陽極放電的是氫氧根離子，得不到鎂，錯誤。選D。7.【答案】C【解析】生鐵是鐵和碳的合金，由于合金的熔點低于組成成分中任一物質的熔點，所以純鐵的熔點比生鐵的高；由于生鐵與鹽酸反應時，鐵、碳和鹽酸形成無數微小的原電池，加快了反應速率，所以與相同濃度的鹽酸反應生成氫氣的速率純鐵比生鐵的慢；鐵在冷的濃硫酸中可以鈍化；生鐵在潮濕空氣中，鐵、碳形成原電池發生吸氧腐蝕，加快了腐蝕速率，所以在潮濕空氣中純鐵比生鐵腐蝕得慢;選C。。8.【答案】D【解析】Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH，雖除去了Na2SO4，但又增加了新的雜質NaOH。9.【答案】D【解析】電冶鋁時要消耗大量的電能，因而D項錯誤。10.【答案】C【解析】A項，Al2(SO4)3為強酸弱堿鹽，Al3＋水解使溶液顯酸性，離子方程式應為Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，錯誤；B項，a～b段，加入NaOH消耗H＋，使Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋反應正向進行，Al3＋的濃度減小，錯誤；C項，b～c段，pH變化不明顯，說明OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀，正確；D項，c～d過程中，pH變化較大，說明發生了反應：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，所以c點以后Al(OH)3開始溶解，錯誤。11.【答案】C【解析】NaAlO2溶液中逐滴滴加鹽酸反應的離子方程式為AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,形成沉淀與溶解沉淀所消耗的鹽酸體積比為1∶3,A錯誤;NH3·H2O堿性很弱,不能溶解Al(OH)3,B錯誤;Ba(OH)2加入明礬中,SO42-和Al3+均能夠形成沉淀,Al3+先沉淀完全:2Al3++6OH-+3Ba2++3SSO42-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,再加入Ba(OH)2后,SSO42-繼續沉淀,而Al(OH)3溶解,當SO42-完全沉淀時,Al(OH)3恰好溶解:Ba2++2OH-+2Al(OH)3+SSO42-=BaSO4↓+2AlO2-+4H2O,C正確;澄清石灰水中通入CO2,直至過量,先形成沉淀,之后沉淀會溶解:Ca2++CO2+2OH-=CaCO3↓+H2O,CaCO3+CO2+H2O=Ca2++2HCO3-,D錯誤。12.【答案】D【解析】A項，因二者與澄清石灰水反應都會有白色沉淀生成，陳述Ⅰ、Ⅱ均不正確，它們不能用澄清石灰水鑒別；B項，陳述Ⅰ應為先變紅后褪色，錯，陳述Ⅱ對，兩個陳述無因果關系；C項，兩個陳述無因果關系。選D。13.【答案】D【解析】溶解Al(OH)3耗堿10mL，則生成Al(OH)3耗堿為30mL，生成Mg(OH)2耗堿(50－30)mL，故Al3＋與Mg2＋濃度之比1∶1，則Al2(SO4)3與MgSO4的物質的量濃度之比為1∶2。14.【答案】A【解析】發生反應的化學方程式為：8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe則第一份和第三份都是8molAl失去24mol電子提供給氫離子生成氫氣，故得到的氫氣是相等的；第二份，由化學方程式可知8molAl失去24mol電子，生成9molFe，而9molFe只能失去18mole－提供給氫離子生成氫氣，故生成的氫氣比第一份和第三份少，答案A正確。15.【答案】D【解析】明礬凈水的原理是，利用Al(OH)3(膠體)的吸附性進行凈水，A正確。因為輪船主要用鐵造外殼,鐵在海水中易被腐蝕鍍上比鐵活潑的鋅,形成原電池，鋅作負極，失去電子先被腐蝕，從而起到保護鐵的作用，從而可減緩船體的腐蝕速率，B正確。氧化鎂的熔點是2852℃，可用于制作耐高溫材料，C正確。電解MgCl2飽和溶液，發生地化學反應為，不會產生金屬鎂，電解熔融的MgCl2能制取單質鎂，發生的反應，D錯誤。16.【答案】(1)C(2)C(3)A【解析】(1)CO具有還原性，可還原CuO得到Cu，(2)對于Na、Mg、Al等活潑金屬不能通過電解其鹽溶液制得，而是電解熔融態的氧化物或鹽制得，(3)Mg容易和O2、N2、CO2反應，故該反應需在稀有氣體中進行。17.【答案】(1)漏斗，燒杯，玻璃棒(2)Fe，Cu，Mn，Mg等(3)開始生成白色沉淀，并逐漸增多，后沉淀部分溶解H＋＋[Al(OH)4]－===Al(OH)3↓＋H2OAl(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O2H＋＋SiO32－===H2SiO3↓(4)<【解析】(1)操作①②為過濾，所用到的玻璃儀器為漏斗，燒杯，玻璃棒。(2)Al，Si都溶于NaOH溶液，過濾后濾渣為Fe，Cu，Mn，Mg等金屬。(3)溶液A中含有Na[Al(OH)4]，Na2SiO3，Na[Al(OH)4]與鹽酸反應，開始生成Al(OH)3沉淀，繼而又溶解于過量的鹽酸中，Na2SiO3與鹽酸反應生成H2SiO3沉淀。(4)因為NaOH溶液僅與Al，Si反應，而稀鹽酸能與Al，Fe，Mg等金屬反應，依據易拉罐各元素的質量分數，不難看出后者反應后放出的氣體多。18.【答案】(1)Fe2＋(Fe3＋)：加過量鐵粉過濾；(2)FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2；(3)FeCl2(CuCl2)：加過量鐵粉過濾；(4)Fe(Al)：加過量強堿溶液過濾；(5)Fe2O3(Al2O3、SiO2)：加過量強堿溶液過濾?！窘馕觥?9.【答案】(1)S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O(2)驅趕出ClO2，確保其被充分吸收(3)2ClO2+2OH—+H2O2=2ClO2—+O2+2H2O提高ClO2的利用率(或防止H2O2分解)(4)①NaOH溶液(或KMnO4溶液)②2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2【解析】(1)S與濃硫酸反應可以生成SO2，方程式為S+2H2SO4(濃)3SO2↑+2H2O；