人教版化学必修一第三章 金属及其化合物基础达标检测.docx
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人教版化学必修一第三章金属及其化合物基础达标检测
人教版化学必修一第三章 金属及其化合物基础达标检测
一、选择题
1．下列对于过氧化钠的叙述中，正确的是（ ）
A．将少量Na2O2投入紫色石蕊溶液中，溶液最终呈蓝色
B．1molNa2O2与H2O完全反应，转移2mol电子
C．充分加热等物质的量的Na2O2和NaHCO3的混合物，剩余物质为Na2CO3
D．Na2O2与CO2反应时，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂
2．下列离子方程式不正确的是（ ）
A．氧化铝与盐酸反应：
Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
B．氢氧化铝与NaOH溶液反应：
Al（OH）3＋OH－===AlO
＋2H2O
C．向AlCl3溶液中滴加氨水：
Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓
D．向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：
Al3＋＋4OH－===AlO
＋2H2O
3．将1.12g铁粉加入到25mL2mol·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是（ ）
A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本不变
B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，不显红色
C．溶液中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为6∶1
D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5
4．下列除杂质所选用的试剂和主要操作都正确的是（ ）
选项
物质
杂质
试剂
主要操作
A
K2CO3
KHCO3
无
加热
B
FeCl2溶液
FeCl3
铜粉
过滤
C
I2
H2O
乙醇
萃取
D
CO2
HCl
饱和Na2CO3溶液
洗气
5．金属钛有“未来金属”之称，具有低密度、高硬度等性能，化学性质稳定。
钛的化合价主要有＋4价和＋3价，其中＋3价钛极易被氧化。
有关说法正确的是（ ）
A．金属钛就是钛合金
B．Ti2O3化学性质稳定
C．FeTiO3（钛酸亚铁）中钛的化合价为＋3价
D．钛及其合金可广泛应用于航空领域
6．由Al3＋―→Al（OH）3―→AlO
―→
―→Al3＋系列变化中，
中应填写的是（ ）
A．Al（OH）3B．AlCl3
C．HClD．NaOH
7．氧化铝是铝土矿的主要成分，氧化铝属于（ ）
A．碱性氧化物B．酸性氧化物
C．两性氧化物D．混合物
8．实验室制取氢氧化铁的一组试剂是（ ）
A．氯化铁溶液和烧碱溶液B．氧化铁和烧碱溶液
C．氧化铁和水D．铁和水蒸气
9．“神舟”号载人航天器中，宇航员所在的返回舱都是密封的，宇航员吸入氧气，呼出二氧化碳，如果二氧化碳浓度过大，会使宇航员困乏，呼吸频率加快，严重的会窒息，为使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的适当比例，最宜在返回舱内放入（ ）
A．过氧化钠B．碳酸钠
C．氢氧化钠D．氧气瓶
10．某物质由铁和氧两种元素组成，实验测得铁元素与氧元素的质量比为21∶8，下列关于该物质的说法中不正确的是（ ）
A．铁元素与氧元素物质的量比为3∶4
B．该物质可能为四氧化三铁
C．该物质一定为四氧化三铁
D．该物质可能为混合物
11．在杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。
然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A．铝球表面有气泡产生，且有白色沉淀生成，杠杆不平衡
B．铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉
C．反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡
D．右边球上出现红色，左边溶液的c（OH－）增大
12．过氧化钠与一定量的碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中充分加热，排出气体物质后冷却，残留固体可能是（ ）
A．Na2CO3B．NaOH
C．NaHCO3 NaOHD．Na2O2 NaOH
13．下列关于钠和铁分别与盐酸反应的叙述不正确的是（ ）
A.钠和铁都作氧化剂
B.都有气体放出
C.反应类型都是置换反应
D.钠与酸反应要比铁剧烈得多
14．完全沉淀等物质的量浓度的NaCl、MgCl2、AlCl3溶液中的Cl－，消耗等物质的量浓度的AgNO3溶液的体积比为3∶2∶1，则上述溶液的体积比为（ ）
A．1∶1∶1B．3∶2∶1
C．6∶3∶2D．9∶3∶1
15．实验室利用反应2KClO3
2KCl＋3O2↑制取氧气，今24.5gKClO3参加反应，则得到标准状况下的氧气的体积是（ ）
A．2.24LB．4.48LC．44.8LD．6.72L
16．除去镁粉中的少量铝粉，可选用的是（ ）
A．稀硫酸B．氢氧化钠溶液
C．水D．稀盐酸
17．铝既能与硫酸溶液反应，又能与烧碱溶液反应，下列说法不正确的是（ ）
A．两个反应都是氧化还原反应
B．铝与硫酸反应时，硫酸作氧化剂
C．铝与烧碱溶液反应时，氢氧化钠作氧化剂
D．两个反应都有气体生成
18．甲、乙两烧杯各盛有100mL3mol·L－1的盐酸和氢氧化钠溶液，向烧杯分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙＝3∶4，则加入铝粉的质量为（ ）
A．1.8gB．2.7gC．3.6gD．5.4g
19．将5.0g碳酸钙加入到足量的盐酸中，并将生成的气体全部通入足量的红热的炭中充分反应，得到气体的体积（标准状况下）为（ ）
A．1.12LB．2.24L
C．11.2LD．22.4L
20．在空气中氢氧化亚铁白色沉淀可转化为红褐色沉淀。
下列关于该反应的叙述中不正确的是（ ）
A．生成物为氢氧化铁B．该反应是化合反应
C．该反应是氧化还原反应D．氢氧化亚铁作氧化剂
二、非选择题
21．下表是某种常见金属的部分性质：
颜色和状态
硬度
密度
熔点
导电性
导热性
延展性
银白色固体
较软
2.70g·cm－3
660.4℃
良好
良好
良好
将该金属投入到稀盐酸中，可产生大量的无色气体。
根据上述信息回答下列问题：
（1）推断该金属的一种用途是__________________________________________________。
（2）该金属的活动性比铜________（填“强”或“弱”）。
（3）请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性的强弱。
①一种猜想：
________________________________________________________________；
②验证方法：
________________________________________________________________；
③实验现象：
________________________________________________________________；
④实验结论：
________________________________________________________________。
22．计算填空：
（1）分别取Wg钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是__________。
（2）分别取0.1mol钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________。
（3）若产生相同物质的量的氢气，所需钠、铁、铝的质量比是________。
（4）若产生相同体积（同温同压）的氢气，所需钠、铁、铝三种金属的物质的量之比是________。
23．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示。
（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是________（填序号）。
（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为
________________________________________________________________________；
与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________（填字母）。
A．Ⅳ比Ⅲ复杂
B．Ⅳ比Ⅲ安全
C．Ⅳ比Ⅲ操作简便
D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
（3）若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是______________________________________________________________（填化学式）。
24．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，请完成
（1）～（3）题。
（1）在化学反应中，铜元素可表现为0、＋1、＋2价。
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反应的化学方程式：
________________________________________________。
（3）铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。
试从物理性质和化学性质的角度分析铜为什么常用于制造货币（铜的熔点是1183.4℃，铁的熔点是1534.8℃）
________________________________________________________________________。
25．某同学利用铁与水蒸气反应后的固体物质进行了如下实验：
固体
淡黄色溶液
淡红色溶液
深红色溶液
溶液褪色
（1）固体溶于稀盐酸的化学方程式为______________________________________________。
（2）试剂1的化学式是________；加入试剂1后呈红色的原因是（用离子方程式表示）_________。
（3）加入新制氯水后溶液红色加深的原因是（用离子方程式表示）_____________________。
参考答案
一、选择题
1．D
解析 Na2O2与H2O反应产生NaOH使紫色石蕊溶液变蓝，但Na2O2具有强氧化性能漂白溶液，又会使蓝色褪去，故A错误；2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，1molNa2O2生成0.5molO2，转移1mol电子，故B错误；1molNaHCO3受热分解产生0.5molCO2和0.5molH2O，则CO2、H2O恰好与Na2O2反应，故残留的固体物质为Na2CO3、NaOH，故C错误。
【考点】钠的重要化合物
【题点】Na2O2的性质
2．
C
3．C
解析 n（Fe）＝0.02mol，n（FeCl3）＝0.05mol，由Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋知，Fe3＋过量0.01mol，铁粉全部溶解，反应生成Fe2＋0.06mol；Fe3＋过量，滴入无色KSCN溶液，溶液显红色；氧化生成的Fe2＋和还原生成的Fe2＋的物质的量之比为1∶2。
【考点】铁的重要化合物
【题点】Fe3＋与Fe2＋转化时溶液中离子的判断
4．A
解析 加入铜粉，溶液中发生反应：
2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，引入新杂质，试剂可选用铁粉，B错误；乙醇能与H2O、I2互溶，无法达到分离除杂的目的，C错误；CO2也能与Na2CO3溶液反应，会减少CO2的量，D错误。
【考点】金属及其化合物
【题点】金属及其化合物的除杂净化
5．D
解析 钛是单质，而合金是混合物，所以两者不同，故A错误；＋3价钛极易被氧化，所以Ti2O3化学性质不稳定，故B错误；根据化合价代数和为零，FeTiO3（钛酸亚铁）中铁为＋2价，所以钛的化合价为＋4价，故C错误；钛及其合金具有密度小、强度高、耐酸、碱腐蚀等优良性能，被广泛用于航天，故D正确。
6．A
解析 由Al3＋转化为AlO
需要通过Al（OH）3，同样由AlO
转化为Al3＋，也需要通过Al（OH）3，在含有AlO
的溶液中先滴加适量强酸，生成Al（OH）3，再继续滴加过量强酸，Al（OH）3转化为Al3＋。
【考点】铝的重要化合物的综合
【题点】Al3＋、AlO
和Al（OH）3间的相互转化
7．C
解析 氧化铝既能与酸反应又能与碱反应均生成盐和水，属于两性氧化物。
【考点】氧化铝的性质与应用
【题点】氧化铝的化学性质及应用
8．A
解析 实验室常用可溶性铁盐溶液（如氯化铁溶液）与碱溶液（如烧碱溶液）反应来制取氢氧化铁沉淀。
【考点】铁的氢氧化物
【题点】铁的氢氧化物的制备
9．A
10．C
解析 由铁元素与氧元素的质量之比为21∶8，求得铁元素与氧元素的物质的量之比为3∶4，该物质可能为Fe3O4；若FeO与Fe2O3混合物的物质的量比为1∶1时，混合物中铁元素与氧元素的物质的量比也为3∶4，该物质可能为混合物。
【考点】铁的氧化物
【题点】铁的氧化物的组成与物理性质
11．B
解析 左边中的铝球与氢氧化钠溶液反应：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，有一部分铝溶解，并产生气体，生成偏铝酸钠；右边铁球浸在硫酸铜溶液中发生反应：
Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，铁球表面有红色物质析出，铁球质量增加，Cu2＋减少，溶液蓝色变浅，左边消耗OH－，使c（OH－）减小。
【考点】金属与酸、碱、盐溶液的反应
【题点】金属性质的相关实验
12．A
解析 NaHCO3加热分解：
2NaHCO3
Na2CO3＋CO2↑＋H2O，生成的CO2和H2O分别与Na2O2反应：
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，若NaHCO3足量，则会发生CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，所以残留固体可能为Na2CO3。
【考点】钠的重要化合物
【题点】Na2O2与CO2、H2O（g）反应的先后顺序
13．A
解析 钠、铁都能与盐酸发生置换反应，都有氢气产生；在反应中盐酸作氧化剂，钠和铁都作还原剂；钠是一种活泼性很强的金属，与酸反应要比铁与酸反应剧烈得多。
【考点】金属的置换反应及应用
【题点】钠与铁置换反应的比较
14．D
解析 消耗等物质的量浓度的AgNO3溶液的体积比为3∶2∶1，则消耗Ag＋的物质的量之比为3∶2∶1，故NaCl、MgCl2、AlCl3的物质的量之比为3∶1∶
，即9∶3∶1，则体积比为9∶3∶1。
【考点】物质的量在化学方程式中的应用
【题点】根据化学方程式计算的基本方法
15．D
解析 24.5gKClO3的物质的量是
＝0.2mol，
2KClO3
2KCl＋3O2↑
2mol 3mol
16．B
解析 常温下，硫酸、盐酸与镁、铝都能发生反应，水与镁、铝都不发生反应，铝与氢氧化钠溶液反应而镁不与氢氧化钠溶液反应，用氢氧化钠溶液可以除去镁粉中的少量铝粉。
【考点】铝与酸、强碱溶液反应的定性考查
【题点】铝的两性在除杂中的应用
17．C
解析 铝与硫酸溶液反应生成硫酸铝和氢气，铝是还原剂，硫酸是氧化剂；铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，铝是还原剂，水是氧化剂。
【考点】铝与强碱溶液反应的定性考查
【题点】铝与酸、碱溶液反应的比较
18．C
解析 根据铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙＝3∶4，由化学反应方程式可知，酸与金属反应时酸不足，碱与金属反应时碱过量来计算解答。
盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.3mol，铝与酸反应时酸不足，由2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，生成n（H2）＝0.15mol。
则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15mol×
＝0.2mol。
碱与铝反应时铝不足，由2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑知n（Al）＝
mol，其质量为
mol×27g·mol－1＝3.6g。
【考点】铝与酸、碱反应间的定量关系
【题点】铝与酸、碱反应间的定量关系
19．B
解析 设生成的气体体积为V，则根据化学方程式
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，C＋CO2
2CO可知：
CaCO3～CO2～2CO
100g 2×22.4L
20．D
解析 氢氧化亚铁易与氧气、水反应生成氢氧化铁，该反应既是化合反应，又是氧化还原反应，氢氧化亚铁是还原剂，氧气是氧化剂。
【考点】铁的氢氧化物
【题点】铁的氢氧化物的性质
二、非选择题
21．
（1）用于制电线或实验室制氢气等（答案合理即可）
（2）强
（3）①该金属的活动性比铁强
②取两支大小相同的试管，分别注入同体积、同浓度的稀盐酸；向两支试管中同时分别加入大小和表面积均相同的铁片和该金属片，比较反应快慢
③都有气泡放出，被测金属产生气泡更快
④被测金属的活动性比铁强
解析
（1）该金属具有良好的导电性，且能与盐酸反应生成无色气体，因此可以作导线，也可以用来制取氢气等。
（2）由于该金属可以和盐酸反应，说明其金属活动性在氢前，比铜活动性强。
（3）为了探究该金属和铁的金属活动性强弱，可以采用和酸溶液反应，也可以和盐溶液反应。
【考点】金属的重要性质及应用
【题点】金属活动性强弱的比较
22．
（1）
∶
∶
（2）1∶2∶3
（3）23∶28∶9 （4）6∶3∶2
解析 Wg钠、铁、铝的物质的量分别为
mol、
mol、
mol，由钠、铁、铝分别与足量的盐酸反应的化学方程式：
2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑；Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，得到关系式：
2Na～H2，Fe～H2，2Al～3H2，所以Wg钠、铁、铝生成氢气的体积比为
∶
∶
＝
∶
∶
；同理可得到
（2）、（3）、（4）的结果。
【考点】金属与酸的反应
【题点】多种金属与酸反应的比较
23．
（1）Ⅱ
（2）2NaHCO3
Na2CO3＋H2O＋CO2↑、
CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O D
（3）NaHCO3
解析
（1）图Ⅰ不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，均可使澄清石灰水变浑浊；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度判断。
（2）图Ⅲ、Ⅳ所涉及的化学方程式为2NaHCO3
Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O，实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验。
（3）试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。
【考点】钠的重要化合物的综合
【题点】钠及其化合物实验的综合
24．
（1）CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu
（2）Cu2（OH）2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O＋CO2↑
[或Cu2（OH）2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋3H2O＋CO2↑]
（3）铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀；铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型
【考点】金属材料
【题点】金属材料与相关知识的综合
25．
（1）Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O
（2）KSCN Fe3＋＋3SCN－===Fe（SCN）3
（3）2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
解析 本题考查Fe与水蒸气的反应、Fe3O4与酸的反应、Fe3＋的检验和Fe2＋的还原性。
Fe和水蒸气反应的化学方程式为3Fe＋4H2O（g）
Fe3O4＋4H2。
（1）Fe3O4与稀盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和H2O，反应的化学方程式为Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O。
（2）淡黄色溶液中含FeCl3、FeCl2，加入试剂1，溶液变成淡红色，检验Fe3＋用KSCN溶液，则试剂1的化学式为KSCN，反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－===Fe（SCN）3。
（3）加入新制氯水将Fe2＋氧化成Fe3＋，Fe3＋与SCN－生成的Fe（SCN）3的浓度增大，溶液的红色加深，加入新制氯水反应的离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。
【考点】铁的重要化合物
【题点】实验探究Fe3＋与Fe2＋的性质
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