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金属及其化合物
章末过关检测卷（三）
第三章 金属及其化合物
（测试时间：
40分钟 评价分值：
100分）
一、单项选择题（本题包括10个小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意）
1．下列有关金属的说法正确的是（ ）
A．生铁与钢的区别在于生铁含碳杂质，而钢不含
B．铜在自然界中的含量高，所以铜是人类最早使用的金属
C．黑色金属材料包括铁、铬、锰及其化合物
D．金属一般都具有导电性、导热性、延展性
解析：
生铁与钢的区别在于生铁含碳量高，钢含碳量低，故A项错误；铜熔点低，活泼性差，冶炼方便，所以使用早，故B项错误；黑色金属材料包括铁、铬、锰及其合金，故C项错误。
答案：
D
2．将下列各种单质投入或通入CuSO4溶液中，能产生铜单质的是（ ）
A．FeB．NaC．H2D．Ag
解析：
A项，Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu；B项，Na与H2O反应，不与CuSO4发生置换反应；C项，H2与CuSO4不反应；D项，Ag不如Cu活泼，不与CuSO4发生置换反应。
答案：
A
3．化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下列说法不正确的是（ ）
A．氧化镁用作耐火材料
B．Na2O常用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂
C．明矾溶于水形成的Al（OH）3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
D．FeCl3溶液可用于刻制印刷铜电路板
解析：
MgO熔点很高，可用作耐火材料，故A项正确；Na2O2与H2O、CO2反应产生O2，常用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂，故B项不正确；明矾可用作净水剂，故C项正确；FeCl3与Cu发生反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，可用于刻制印刷铜电路板，故D项正确。
答案：
B
4．下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量比），化学反应的产物并不改变的是（ ）
A．Na和O2B．NaOH和CO2
C．Na2O2和CO2D．木炭（C）和O2
解析：
A项，与反应温度有关：
4Na＋O2===2Na2O、2Na＋O2
Na2O2；B项，与反应物用量比有关：
2NaOH＋CO2（少量）===Na2CO3＋H2O、NaOH＋CO2（足量）===NaHCO3；C项，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，与反应条件无关；D项，与反应物用量比有关：
2C＋O2（少量）
2CO、C＋O2（足量）
CO2。
答案：
C
5．有关合金的叙述正确的是（ ）
A．合金的导电性比成分金属强
B．合金的抗腐蚀性能都很好
C．合金的机械强度比各成分金属小
D．多数合金比成分金属熔点低，硬度大
解析：
一般合金的熔点比各成分金属的熔点低，硬度、机械强度更大，但抗腐蚀性有的较差，导电性一般比成分金属弱。
答案：
D
6．从反应类型的角度来看，下列化学反应中，与其他三个类型不同的是（ ）
A．锌粒与稀硫酸反应制取氢气
B．铁粉投入硫酸铜溶液中析出铜
C．金属钠投入水中产生氢气和氢氧化钠
D．一氧化碳与三氧化二铁加热生成金属铁
解析：
A项反应为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，B项反应为Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，C项反应为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，D项反应为3CO＋Fe2O3
2Fe＋3CO2，故A、B、C三项均为置换反应，D项不是，答案选D。
答案：
D
7．在Na2O2与CO2的反应中，氧化剂与还原剂的质量比是（ ）
A．1∶1B．2∶1C．1∶2D．8∶53
解析：
Na2O2与CO2的反应中，氧化剂与还原剂均为Na2O2，氧元素化合价升高和降低的数目相等，故氧化剂和还原剂的质量比是1∶1。
答案：
A
8．下列反应，其产物颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是（ ）
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液并在空气中放置一段时间 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 ④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④B．③②①④C．③①②④D．①②③④
解析：
Na2O2、Fe（OH）3、Fe（SCN）3、CuSO4·5H2O的颜色分别是淡黄色、红褐色、红色、蓝色。
答案：
B
9．铁片放入下列溶液中，反应时无气体放出，取出后铁片质量减轻，则该溶液是（ ）
A．稀硫酸B．浓盐酸C．AgNO3D．Fe2（SO4）3
解析：
A、B两项中加入铁片，都有气体产生；C项中加入铁片后，有银附着在铁片上使铁片的质量增加；D项中铁离子氧化铁片时，既无气体，又无沉淀产生。
答案：
D
10．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是（ ）
A．Cu2＋B．Fe2＋C．Fe3＋D．H＋
解析：
固体能被磁铁吸引，显然Fe过量，反应后溶液中的溶质只有FeCl2。
答案：
B
二、双项选择题（本题包括4个小题，每小题5分，共20分，每小题有两个选项符合题意）
11．关于Na2CO3和NaHCO3性质的有关叙述正确的是（ ）
A．在水中的溶解性：
Na2CO3＜NaHCO3
B．热稳定性：
Na2CO3＞NaHCO3
C．与酸反应的速率：
Na2CO3＜NaHCO3
D．Na2CO3不能转化成NaHCO3，而NaHCO3能转化为Na2CO3
解析：
Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度，故A项错误；Na2CO3与NaHCO3二者在一定条件下能够相互转化，故D项错误。
答案：
BC
12．镁铝合金与盐酸完全反应后，加入过量的氢氧化钠溶液，最后的结果是（ ）
A．没有沉淀物生成
B．没有氢氧化铝沉淀生成
C．只有氢氧化镁沉淀生成
D．有氢氧化铝和氢氧化镁沉淀生成
解析：
此题考查镁铝单质及化合物性质，特别是Al（OH）3的两性，可溶于强酸、强碱。
答案：
BC
13．下列反应的离子方程式正确的是（ ）
A．将铜屑加入Fe3＋溶液中：
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B．将磁性氧化铁溶于盐酸：
Fe3O4＋8H＋===3Fe3＋＋4H2O
C．将铝片加入氢氧化钠溶液中：
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO
＋3H2↑
D．将铁粉加入稀硫酸中：
2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
解析：
A项正确，符合3个守恒；B项错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确的离子方程式应该为：
Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；C项正确；D项错误，不符合客观实际，该反应后铁只能生成Fe2＋。
答案：
AC
14．下列离子在溶液中能大量共存的是（ ）
A．Fe3＋、NH
、SCN－、Cl－
B．Na＋、H＋、NH
、SO
C．Fe3＋、Fe2＋、Na＋、NH
D．Fe2＋、NH
、Cl－、OH－
解析：
A项中Fe3＋与SCN－不能大量共存；D项中NH
与OH－不能大量共存。
答案：
BC
三、非选择题（本题包括4个小题，共50分）
15．（12分）金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。
在高中化学教材的几次改版中该实验曾出现过几种不同的演示方法，分别如下图中甲、乙、丙所示：
（1）现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有Ca（HCO3）2溶液的水槽中，加入一小块金属钠。
下列现象描述正确的是________。
A．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失
B．钠熔化成一个光亮的小球
C．反应开始后，溶液由无色变红色
D．恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出
（2）请补充并完成甲实验中从试剂瓶中取出钠到向水槽中投入钠的有关操作：
用镊子从试剂瓶中取出一小块钠→________________________________→用镊子夹取切好的金属钠投入到盛有Ca（HCO3）2溶液的烧杯中。
（3）按图乙所示方法收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。
取相同质量的钠按下列几种情况收集产生的气体，在相同条件下体积最大的是（ ）
A．用铝箔包住钠 B．用锡箔包住钠 C．直接将钠投入水中
（4）用装满水的矿泉水瓶按图丙方法进行实验，用手挤压矿泉水瓶，共排出水的体积为16.8mL，再塞紧带有钠的塞子，待钠反应结束后，瘪的带塞矿泉水瓶恢复成原状，假设瓶内、瓶外均属于标准状况，则所用钠的质量为________g。
解析：
（4）根据化学方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑知，m（Na）＝
×2×23g·mol－1＝0.0345g。
答案：
（1）A、B、D
（2）用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切成绿豆大小的钠粒，并将多余的钠放回试剂瓶中
（3）A
（4）0.0345
16．（16分）已知有以下物质相互转化。
试回答：
（1）写出B的化学式__________，D的化学式__________。
（2）写出由E转变成F的化学方程式______________________________。
（3）写出用KSCN鉴别G溶液的离子方程式__________________；向G溶液加入A的有关离子反应方程式____________________________。
解析：
由焰色呈紫色、和AgNO3反应生成白色沉淀，推知D为KCl溶液，红褐色沉淀是Fe（OH）3，可推知E是Fe（OH）2，G为FeCl3溶液，则B为FeCl2，C为KOH。
A与G反应只有B生成，所以A为铁单质。
答案：
（1）FeCl2 KCl
（2）4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3
（3）Fe3＋＋3SCN－===Fe（SCN）3
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
17．（12分）含镁3%～5%的铝镁合金是轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原料。
现有一块质量为mg的铝镁合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下不同的实验方案：
方案1：
铝镁合金与足量盐酸反应，测定气体在标准状况下体积（V1L）。
方案2：
铝镁合金与足量氢氧化钠溶液反应，过滤、洗涤、烘干，测定剩余固体质量（W1g）。
方案3：
铝镁合金与过量的盐酸反应，在溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧，测定固体的质量（W2g）。
（1）某化学实验小组利用如图所示的装置，按照方案1进行了实验。
①装置中仪器a、b的名称分别是________________；
②实验装置中有两处明显错误，请指出，并绘出正确的装置图：
________________________________________________________________________。
解析：
①a、b仪器名称分别是分液漏斗、圆底烧瓶；②方案1是利用铝镁合金与盐酸反应产生的H2，将集气瓶中的水压入量筒中，从而测量出生成H2的体积，故集气瓶中应进气管短，排液管插到集气瓶下部；测定气体体积时，要调平集气瓶与量筒里的液面，导管应插到量筒中下部，图中导管在刻度线以上，不能调平液面。
答案：
①分液漏斗、圆底烧瓶 ②收集气体的集气瓶中进气管插入液面下；导管在量筒刻度线以上 正确装置如图所示：
（2）方案2中的离子方程式为
________________________________________________________________________。
解析：
镁不能与氢氧化钠溶液反应，只有铝与氢氧化钠溶液反应。
故化学方程式为：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2，离子方程式为：
2Al＋2OH－＋H2O===2AlO－＋3H2↑。
答案：
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO
＋3H2↑
（3）方案3中“过滤”操作中用的到玻璃棒，玻璃棒的作用是__________________，若按方案3进行实验，测得的镁的质量分数为____________________。
解析：
在过滤操作中玻璃棒起引流作用，避免液体外溅。
根据题意，方案3最终得到氧化镁，m（Mg）＝m（MgO）×
＝W2g×
＝
g，w（Mg）＝
×100%＝
×100%。
答案：
引流，避免液体外溅
×100%
18．（10分）将一定质量的镁铝合金样品全部溶于100mL某浓度的盐酸中。
向所得溶液中滴加5．0mol/L的NaOH溶液，生成沉淀质量与加入的NaOH溶液体积的关系如右图
所示。
求：
（1）19.4g沉淀中含有Al（OH）3的质量；
（2）盐酸的物质的量浓度。
解析：
本题关键在于掌握镁和铝的氢氧化物与氢氧化钠溶液反应的特点及利用化学计量数和物质的量之间的关系进行运算的方法。
m[Al（OH）3]＝19.4g–11.6g＝7.8g
n[Al（OH）3]＝7.8g÷78g·mol－1＝0.1mol
则m[Mg（OH）2]＝11.6g，n[Mg（OH）2]＝11.6g÷58g·mol－1＝0.2mol
由题意可得如下关系：
答案：
7.8g 8mol/L
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