几种重要的金属单元检测题.docx
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几种重要的金属单元检测题
几种重要的金属单元检测题
可能用到的原子量：
H：
1 O：
16 Na：
23 Mg：
24 Al：
27 Fe：
56 Cl：
35.5 Cu：
64 Ag：
108 Zn：
65
第 I 卷
（选择题共60分）
一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。
每小题只有一个选项符合题意）
1．铝在人体内积累可使人慢性中毒，引起老年痴呆症，世界卫生组织已正式将铝确定为“食品污染源之一”而加以控制，铝在下列使用场合一般无需控制的是（ ）
A．铝箔电容
B．牙膏皮
C．制造炊具和餐具
D．糖果香烟包装
2．第ⅡA族中的铍在一定条件下可以形成化合物Na2BeO2，下列有关铍及其化合物的叙述错误的是（ ）
A．单质铍可溶于NaOH溶液生成H2
B．Na2BeO2溶液呈碱性
C．氢氧化铍易溶于水
D．氧化铍能溶于NaOH溶液
3．既可以通过单质与单质的化合，又可以通过溶液间的复分解反应得到的化合物是（ ）
A．FeCl3
B．CuS
C．Fe2O3
D．FeCl2
4．海水是镁资源的贮存库，从海水中提取MgCl2用于制取金属镁，以被广泛的应用于工业生产，其制取镁的方法是（ ）
A．热分解法
B．用CO还原
C．电解法
D．湿法冶金
5．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（ ）
A．利用电池外壳的金属材料
B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染
C．不使电池中渗透的电解液腐蚀其它物品
D．回收其中石墨电极
二、选择题（本题包括10个小题，每小题4分，共40分。
每小题有一个或两个选项符合题意。
如果正确选项为两个选项，只选一个且正确的，该小题得2分，每小题中只要有错误选项的，该小题即为0分。
）
6．下列事实不能用电化学理论解释的是（ ）
A．轮船水线下船壳上装有一定数量的锌块
B．铝片不用特殊方法保存
C．纯锌与稀H2SO4反应时，滴入少量的硫酸铜溶液后反应速率加快
D．镀锌铁比镀锡铁耐用
7．类推的思维方法在化学学习与研究中经常用到，但有时会产生错误的结论。
因此，推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其是否正确。
以下几种类推结论中，不正确的是（ ）
A．金属镁失火不能用二氧化碳灭火器灭火；金属钠失火也不能用二氧化碳灭火
B．Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3；Pb3O4也可以写成PbO·Pb2O3
C．不能用电解AlCl3溶液来制取金属铝；也不能用电解MgCl2溶液来制取金属镁
D．Al与S直接化合时可得到Al2S3；Fe与S直接化合时也可得到Fe2S3
8．向20mL1mol/L的Al2（SO4）3溶液中加入30mLKOH溶液充分反应后得到0.78g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度为（ ）
A．1mol/L
B．3mol/L
C．5mol/L
D．7mol/L
9．下列离子方程式错误的是（ ）
A．明矾溶液中滴入过量氨水 Al3++3NH3·H2O==Al（OH）3↓+3NH4+
B．偏铝酸钠溶液中加入过量盐酸 AlO2—+4H+==Al3++2H2O
C．碳酸氢铵溶液中加入过量的NaOH溶液 HCO3—+OH—==CO32—+H2O
D．偏铝酸钠溶液中通过量CO2 2AlO2—+3H2O+CO2==2Al（OH）3↓+CO32—
10．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100mL1mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出2.24mL的气体（标准状况），所得溶液中，加入KSCN溶液无血红色出现，那么用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，得到铁的质量为（ ）
A．11.2g
B．5.6g
C．2.8g
D．无法计算
11．在pH＝2的某溶液中，存在大量的Na+、NH4+、Mg2+、Fe2+、Fe3+离子，则在该溶液中可以大量存在的阴离子是（ ）
A．Cl—
B．NO3—
C．S2—
D．SCN—
12．在一定温度下，一定量氢氧化镁的悬浊液里，有如下溶解平衡：
Mg（OH）2（S）
Mg2++2OH—当向该悬浊液里加入少量MgO粉末时，下列说法不正确的是（ ）
A．Mg2+的数目减少
B．Mg2+浓度增大
C．溶液的pH不变
D．Mg（OH）2固体质量不变
13．6.4g铜与60mL浓度为8mol/L的硝酸溶液充分反应，剩余溶液中含H+为nmol，此时溶液中含NO3—的物质的量为（ ）
A．0.31mol
B．0.28mol
C．（0.4+n）mol
D．（0.2+n）mol
14．14g铜、银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将产生的气体与1.12L标准状况下的O2混合，通入水中，恰好全部被吸收，则合金中Cu的质量是（ ）
A．9.6g
B．6.4g
C．3.2g
D．1.6g
15．镁粉是制造烟花的重要原料之一。
生产镁粉时，将镁蒸气在某种气体中冷却。
下列可作为冷却气体的是（ ）
A．空气
B．氮气
C．氩气
D．二氧化碳
第 Ⅱ 卷
（非选择题共90分）
三、（本题包括2个小题，共28分）
16．（15分）用图所示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒．漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹。
则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应，产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止。
需要时再打开弹簧夹，又可以使氢气发生，这是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。
回答下列问题：
（1）为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降?
____________________________________________________________________。
（2）这种制气装置在加入反应物前，怎样检查装置的气密性?
____________________________________________________________________。
（3）从下面三个反应中选择可以用这种随制随停的制气装置制取的气体，填写下表中的空白。
①大理石与盐酸反应制取CO2
②硫化亚铁与盐酸反应制取硫化氢
③用二氧化锰催化分解过氧化氢制氧气
气体名称
离子反应方程式
收集方法
检验方法
（4）食盐跟浓硫酸反应制取氯化氢不能用这种装置，试说明理由。
____________________________________________________________________。
17．（13分）在一定条件下可实验下图所示物质之间的变化：
请填写下列空白：
（1）孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu（OH）2（碱式碳酸铜），受热易分解。
上图中的F是____________。
（2）写出明矾与过量NaOH溶液反应的离子方程式：
____________。
（3）图中所得G和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式____________。
（4）每生成1molD，同时生成____________molE。
四、（本题包括2小题，共27分）
18．（16分）已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性。
从溶液中将Cu2+、Fe2+、Fe3+沉淀为氢氧化物所需pH分别为6.4，6.4．3.7。
现有某氯化铜晶体中含有FcCl2杂质，为制取纯净的CuCl2·2H2O，首先将其制成水溶液，然后按如图所示步骤进行提纯。
现有可供选择的试剂组（前X后Y）：
A．H2O2、CuO
B．KMnO4、Cu（OH）2
C．NaClO、CuO
D．K2Cr2O7、CuCO3
回答下列问题：
（1）最适合本实验的试剂组是______________。
（2）加入氧化剂的目的是______________。
（3）本实验能否用加碱除去FeCl2？
为什么?
____________________________________________________________。
（4）最后能否直接蒸发结晶?
若不能，应如何操作?
____________________________________________________________。
19．（11分）某些金属氧化物跟熔融烧碱反应生成盐。
根据以下化学反应框图填空：
（1）单质F是 。
（2）写出由E生成G的离子反应方程式（或化学方程式） 。
（3）溶液I中所含金属离子是 。
（4）由C→E+F，若改用浓酸，则不能选用的浓酸是（写分子式） 。
五、（本题包括2小题，共16分）
20．（6分）铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。
在化学反应中，铜元素可表现为0、+1、+2价。
（1）在西汉古籍中曾有记载：
曾青得铁则化为铜[即：
曾青（CuSO4）跟铁反应就生成铜]。
试写出该反应的化学方程式：
。
（2）铜器表面有时会生成铜绿[Cu2（OH）2CO3]，这层铜绿可用化学方法除去。
试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式：
。
（3）新制的铜试剂[Cu（OH）2]与葡萄糖反应会生成红色沉淀，因此该试剂可用于检验糖尿病人尿液中葡萄糖的含量。
葡萄糖的结构简式如下：
试写出GCHO与Cu（OH）2反应的化学方程式：
。
21．（10）分用下面两种方法可以制得白色的Fe（OH）2沉淀。
方法一：
用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入 。
（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。
（3）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。
这样操作的理由是 。
方法二：
在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
（3）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是
。
（4）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 。
六、（本题包括2小题，共19分）
22．（9分）用15.5mL稀盐酸恰好能溶解4.24g带铁锈（Fe2O3）的铁片，生成的气体在标准状况下的体积为0.616L，向反应后的溶液中滴入少量的KSCN溶液不显红色。
（1）求盐酸的物质的量浓度。
（2）铁片里铁单质的质量分数。
23．（10分）把NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量水中后，有0.58g白色沉淀。
在所得浊液中逐滴加入0.5mol/L盐酸，加入盐酸体积与生成沉淀的质量关系如图所示。
试求：
（1）混合物中NaOH质量是多少克?
（2）混合物中AlCl3质量是多少克?
（3）P点所表示的盐酸体积是多少毫升?
几种重要的金属单元检测题参考答案
一、选择题
1．
解析：
既然铝是食品污染源之一，凡与人的食用物品及口腔接触的物品都必须控制铝的使用。
答案：
A
2．
解析：
此题为信息题，给出化合物Na2BeO2，以此说明铍和铝相似，具有一定的非金属性，能形成含氧酸盐，从而说明铍也是两性金属，既能跟强酸反应又能跟强碱反应。
根据元素周期律知识，铍和铝的金属单质及其化合物的性质相似。
所以A、B、D叙述正确，C项叙述错误。
答案：
C
3．
解析：
Fe与Cl2化合，生成FeCl3，FeCl3也可以在溶液中通过复分解反应制得，例如Fe2（SO4）3溶液与BaCl2溶液反应即可得到FeCl3。
而B项中的CuS，不能通过单质化合制取，2Cu+S
Cu2S；Fe2O3不能通过溶液中复分解反应制取，FeCl2不能通过Fe与Cl2化合制取。
答案：
A
4．
解析：
根据金属活动性顺序来判断金属的冶炼方法，规律是：
K、Ca、Na、Mg、Al五种活泼金属用电解法冶炼；由Zn到Cu，用还原剂法，Cu以后的金属可用热分解法，所谓湿法冶金，是指金属在溶液中的置换反应，以获得新的金属。
答案：
C
5．
解析：
回收废电池的首要原因是防止废电池中渗漏出的重金属离子对土壤和水源的污染，而对废电池的综合利用是第二位的。
答案：
B
二、选择题
6.
解析：
A、C、D都可用电化学理论解释。
轮船水线下的船壳装上锌块后，可保护船壳在海水中不被腐蚀，因为Zn比Fe活泼，Zn与Fe构成原电池，在海水中锌被腐蚀，从而保护船壳；纯Zn和稀H2SO4反应速率慢，滴入CuSO4后，发生Zn+Cu2+＝Zn2++Cu的反应，生成的Cu和Zn组成原电池，加快Zn与H2SO4的反应速率；镀锌铁发生金属被腐蚀现象时，因Zn比Fe活泼，Zn被腐蚀，镀锡铁破损后发生电化腐蚀，因Fe比Sn活泼，因而是铁被腐蚀。
所以，镀锌铁比镀锡铁耐用。
上述三个选项都因发生原电池反应而可用电化学知识解释。
B项中，铝片因在空气中被O2氧化，使铝片表面形成一层致密的氧化物薄膜而保护内层的铝不再被氧化，所以铝片不用特殊方法保存，此现象与电化学知识无关。
答案：
B
7．
解析：
A项中，因Mg在CO2中能继续燃烧，不能用CO2来扑灭；而Na因燃烧后生成的Na2O2会和CO2发生反应：
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2，有O2生成，从而达不到灭火的目的。
B项中的Fe3O4，因铁分别显+2、+3价，故可写成FeO·Fe2O3的形式；但Pb3O4中的Pb分别显+2、+4价，所以其可以写成2PbO·PbO2，但不能写成PbO·Pb2O3的形式。
C项中，因Mg是比Al更活泼的金属，Al不能用电解AlCl3溶液的方法制取，Mg也不能用电解MgCl2溶液的方法制取。
D项中因S的氧化性较弱，不能将Fe氧化成+3价，因此两者化合生成FeS，而Al没有可变化合价，S与Al化合时也只有生成Al2S3。
答案：
B、D
8．
解析：
n（Al3+）＝0.02L×1mol/L×2＝0.04mol
生成沉淀Al（OH）3的物质的量＝0.78g÷78g/mol＝0.01mol
①KOH不足时，生成0.01molAl（OH）3需KOH0.03mol，
此时
②当KOH过量时，0.04molAl3+完全沉淀为Al（OH）3后，再溶解0.03molAl（OH）3，需KOH物质的量＝0.03mol×4+0.03mol＝0.15mol
此时
答案：
A、C
9．
解析：
A项，因Al（OH）3只溶于强碱而不溶于弱碱氨水，所以此离子方程式正确；B项中，因AlO2—与H+反应后生成的Al（OH）3溶于过量的强酸——盐酸，此离子反应方程式也正确；C项中，因NH4+与OH—反应生成弱碱氨水，此离子方程式应为：
NH4++HCO3—+2OH—==CO32—+NH3·H2O+H2O所以C不正确；D项中通入过量CO2时，CO32—和CO2、H2O反应生成HCO3—，所以D项不正确，D项离子方程式的正确写法为：
AlO2—+2H2O+CO2==Al（OH）3↓+HCO3—
答案：
C、D
10．
解析：
解答此题应抓着原混合物恰好溶于100mL1mol/L的盐酸，且反应后的溶液中无Fe3+存在，即Fe元素只以FeCl2的形式存在。
由盐酸物质的量可确定Fe的物质的量。
即有：
所以还原相同质量的此混和物可得到铁的质量为：
m（Fe）＝0.05mol×56g/mol＝2.8g
答案：
C
11．
解析：
由于Fe3++3SCN—==Fe（SCN）3；在酸性条件下，S2—+2H+==H2S↑，3H2S+2H++2NO3-=3S↓+2NO↑+4H2O，3Fe2++NO3—+4H+==3Fe3++NO↑+2H2O。
所以，SCN—、S2—、Fe2+均不能在pH＝2的溶液中大量共存。
答案：
A
12．
解析：
MgO+H2O==Mg（OH）2，H2O的量减少，使Mg（OH）2饱和溶液中又析出Mg（OH）2，沉淀后的溶液仍然是该温度下的饱和溶液，c（Mg2+）、c（OH—）都不会改变，但溶剂减少，使Mg（OH）2的溶解量减少，所以溶液中Mg2+数目减少，Mg（OH）2固体质量增加。
答案：
B、D
13．
解析：
此题根据溶液中正、负电荷守恒的原则去解，由于Cu不足，完全溶解，溶液中正电荷为
。
即Cu2+的正电荷与H+相加；而溶液中阴离子只有NO3—，故其物质的量为（0.2+n）mol。
答案：
D
14．
解析：
解答此题用得失电子守恒的方法，从题意中可知，Cu、Ag失的电子转移给HNO3中的氮元素，从而生成氮的氧化物以气体形式放出，但此气体又与标况下1.12LO2混合后，恰好被水完全吸收生成HNO3，故可认为Cu、Ag失去的电子被1.12LO2所得，而1.12LO2得电子物质的量为：
。
设Cu、Ag混合物中Cu的物质的量为xmol，Ag为ymol
则有
解得：
x＝0.05mol y＝0.1mol
所以m（Cu）=0.05mol×64g/mol＝3.2g
答案：
C
15．
解析：
镁的性质活泼，易与多种物质反应。
可与空气中氧气反应生成MgO；可与N2反应生成Mg3N2；可在CO2中燃烧生成MgO。
但稀有气体氩气不与镁反应。
答案：
C
三、
16．
解析：
围绕题干，设计了四问，各问的侧重点不同。
（1）关闭弹簧夹，产生气体不能排出，反应中试管内气体压强增大，使试管内液面下降，漏斗中液面上升．以求得体系内外压强平衡。
（2）作为有气体参于的反应，都要检验气密性，这一点是中学实验最基础的要求。
（3）①大理石是块状固体，与盐酸反应在常温下进行，符合题中仪器使用的条件。
②硫化亚铁是块状固体，反应也在常温下进行，也符合题中仪器使用的条件。
③二氧化锰是粉末状固体，易从塑料隔板的圆孔中流入试管内，不能用此仪器。
结合CO2、H2S的密度及性质可选择收集方法（排空气法）及检验方法。
（4）由于食盐为粉末状，且NaCl与浓H2SO4反应需要加热，故不可用图中所示仪器制取氯化氢。
答案：
（1）关闭弹簧夹时，反应产生的气体使试管内液面上的压力增强，所以液面下降。
（2）塞紧橡胶塞，夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管的水面，停止加水后，漏斗中与试管中的液面差保持不再变化，说明装置不漏气。
（3）
气体名称
离子反应方程式
收集方法
检验方法
二氧化碳
CaCO3+2H+==Ca2++CO2↑+H2O
向上排空气法
通入澄清石灰水
硫化氢
FeS+2H+==Fe2++H2S↑
向上排空气法
有臭鸡蛋味或通入硫酸铜溶液
（4）因为此反应需要加热且食盐是粉末状。
17．
解析：
首先由题意和题图分析出：
孔雀石受热分解产生气体F为CO2。
CuCO3·Cu（OH）2
2CuO+CO2↑+H2O
明矾与过量NaOH溶液反应：
Al3++4OH—==AlO2—+2H2O
A与F反应为：
AlO2—+2H2O+CO2==Al（OH）3↓+HCO3—
将沉淀加热，发生的反应为：
2Al（OH）3
Al2O3+3H2O
然后将Al2O3电解，反应为：
即可确定：
A为NaAlO2、B为Al2O3、D为Al、E为O2、F为CO2、G为CuO。
CuO和Al粉发生铝热反应：
3CuO+2Al
Al2O3+3Cu
由Al2O3电解反应可知，每生成1molAl，可得到
。
答案：
（1）CO2（或二氧化碳）
（2）Al3++4OH—==AlO2—+2H2O
（3）3CuO+2Al
Al2O3+3Cu
（4）
（或0.75）。
四、
18．
解析：
本实验的目的是用恰当方法除去CuCl2·2H2O中的FeCl2，结合已学知识，可想到用沉淀法除去Fe2+，但由题目叙述可知，Fe2+沉淀为氢氧化物时所需pH与Cu2+的沉淀的pH相同，也就是说，Fe2+沉淀的同时，Cu2+也会沉淀，无法将两者分离开。
而题目告知Fe3+沉淀所需的pH较小，所以应先将Fe2+氧化为Fe3+后再将其除去；为避免引入新的杂质，结合H2O2的特点，还原为H2O，过量时也可用加热的方法使其分解而除去，氧化剂应选用H2O2；为了调节溶液的酸度，使pH在3.7的范围，可用CuO降低溶液中H+浓度，而CuO与酸反应后生成Cu2+，也不引入新的杂质，过量的CuO用过滤的方法与生成的Fe（OH）3沉淀一并除去。
CuCl2属于强酸弱碱盐，加热蒸发时促进其水解（HCl易挥发），所以应在HCl气氛中采用低温减压蒸发结晶的方法，以得到CuCl2·2H2O的晶体。
答案：
（1）A
（2）将Fe2+氧化成为Fe3+，以便与Cu2+分离
（3）不能。
加碱时，Fe2+、Cu2+同时沉淀。
（4）不能。
应在HCl气氛中减压蒸发结晶。
19．
解析：
鉴于B还可以跟强碱溶液反应，可合理地假定单质B为铝，那么A应是一种不太活泼金属的氧化物，如铁的氧化物。
同时可把红褐色沉淀G作为一个切入点，它应当是氢氧化铁。
由于E通入空气并与氨水反应得到G，可判断E溶液中含有Fe2+。
这样，可推论C一定是单质铁，于是L为盐酸或硫酸，单质F为氢气。
从而进一步推断得出其他结论。
如果C→E+F反应中改用浓酸，显然不能选用氧化性酸（浓硫酸、浓硝酸），因为这样会产生两个问题：
其一，铁将钝化，不起反应；其二，即使反应，也得不到氢气。
答案：
（1）H2；
（2）4Fe2++8NH3·H2O+O2+2H2O＝4Fe（OH）3↓+8NH4+或
Fe2++2NH3·H2O＝Fe（OH）2↓+2NH4+；4
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