1、人教版高中化学必修第一册第三章铁金属材料第二节金属材料基础练习人教版2019高中化学必修第一册第三章铁金属材料第二节金属材料基础练习一、单选题1一块表面已被氧化为的钠块21.6g，将其投入150g水中，产生0.4g，则被氧化的钠是( )A9.2g B10.6g C6.2g D4.6g2铝跟硝酸汞溶液反应之后，铝条表面会出现“白毛”，此白毛的化学式是AAl2O3 BAl CHg DHgO3无色透明溶液能与铝作用放出氢气，且溶液中的离子能大量共存的是( )AK+、Na+、Cl- BCu2+、H+、Na+CH+、Ba2+、Mg2+、 D、H+、K+4铝具有较强的抗腐蚀性能，主要原因为( )A铝的表面
2、有一层致密的氧化物薄膜 B与氧气常温下不反应C铝的性质不活泼 D铝耐酸耐碱5下列物质反应时，不会产生H2的是A红热的铁和水蒸气 BAl和稀硫酸CFe和浓硫酸 DAl和NaOH溶液6将0.1mol的Na、Mg、Al分别投入100mL0.8mol/L盐酸中，产生的H2物质的量大小顺序是( )ANa=Mg=A1 BNaMgAl CNaMg=A1 DNaMg=A17下列物质的性质与用途具有对应关系的是( )A氢氧化铝易分解，可用于治疗胃酸过多 B碳酸氢钠呈碱性，可用于焙制糕点C铝制品导热性好，可用于制作炊具 D氧化铁能溶于酸，可用于制红色颜料8把VL含有(NH4)2CO3和NH4Cl的混合溶液分成两等
3、份，一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使铵根离子全部反应，另一份加入含bmolCaCl2的溶液，恰好使碳酸根离子完全沉淀，则原混合溶液中氯离子的浓度为（ ）AmolL-1 BmolL-1CmolL-1 DmolL-19向500 mL 2 molL1的CuSO4溶液中插入一铁片，反应片刻后取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来增加2.0 g。下列说法错误的是(设反应后溶液的体积不变)A参加反应的铁的质量是14 g B析出的铜的物质的量是0.25 molC反应后溶液中c(CuSO4)=1.5 molL1 D反应后溶液中c(FeSO4)=1.5 molL110向FeCl3溶液中加入铜粉与铁粉的混合
4、物，充分反应后溶液中存在Cu2+，下列说法不正确的是A容器中肯定无Fe粉存在 B容器中可能有Cu粉存在C溶液中n(Fe2+ )比n(Cu2+ )多 D溶液中肯定不存在Fe3+11分别完全沉淀等物质的量浓度的KCl、CaCl2和AlCl3溶液中的Cl-，消耗相同物质的量浓度AgNO3溶液的体积之比为3：4：6，则KCl、CaCl2、AlCl3溶液的体积之比为A1：1：1 B3：2：2 C3：4：6 D6：4：312铝在酸性或碱性溶液中均可与 NO发生氧化还原反应，转化关系如下图所示，下列说法错误的是AB 溶液含 AlO BA 溶液和 B溶液混合无明显变化CD与F反应生成盐 DE 排入大气中会造成
5、污染13将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。下列说法错误的是（ ）AFe3+、Cu2+是该转化过程的催化剂B该处理过程中，溶液中的 c(Cl-)保持不变C该过程中每回收32 g硫，消耗0.5 mol氧气D反应的离子方程式为4Fe2+ +O2 +4H+ =4Fe3+ +2H2O14常温下，向0.25molL-1的硫酸溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的氢氧化钡溶液，生成的沉淀的量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示，a、b、c、d分别表示实验不同时刻的溶液，下列有关说法中正确的是A硫酸溶液的体积为25mL Bb时刻溶液中的浓度约为
6、0.125molL-1Cc时刻溶液中，c(OH-)=0.05molL-1 D溶液的导电能力：cb_。（2）铝原子核外电子排布式_，有_种不同能量的电子。（3）若铝热剂的成分是铝粉与氧化铁的混合物，写出该铝热反应的化学方程式_，并标明该反应的电子转移方向和数目。（4）工业上用氯气和_制取得到漂粉精，其有效成分是_（写化学式）。（5）硫的非金属性_于氯(选填“强”、“弱”)，请用一个事实证明_，再从原子结构的角度加以解释_。18钠、镁、铝、铁是四种重要的金属。请回答：(1)钠的金属活动性比铝的_(填“强”或“弱”)。(2)钠与水反应，可观察到的实验现象是_(填编号)。a钠沉到水底 b钠熔成小球 c
7、小球四处游动(3)Fe跟Cl2在一定条件下反应，所得产物的化学式是_。(4)写出铁与水蒸气在高温时反应的化学方程式_(5)将镁铝合金与过量NaOH溶液反应，所得溶液中不存在的离子是_。ANa BMg2 COH DAlO2-(6)将镁铝合金溶于过量的盐酸中，充分反应后，溶液中新生成的离子是_。19（1）在铝表面除去氧化膜，物理方法可用_，化学方法可将其浸入氢氧化钠溶液，发生反应的化学方程式为：_；（2）将除去氧化膜的铝迅速用蒸馏水清洗干净，立即插入硝酸汞溶液片刻，发生反应的离子方程式为：_；取出铝片用滤纸吸去表面溶液，铝片上出现的“黑斑”是_；（3）将此铝放置于空气中，“黑斑”边会长出“白毛”，
8、此物质是_.（4）此实验证明了（_）A氧化铝都是十分坚硬的晶体 B铝是较活泼的金属，可以被空气中氧气氧化C铝表面的氧化膜有保护作用 D铝是很不活泼的金属，不可以被氧气氧化三、实验题20如图所示的实验装置可用来测定含二元化合物气体X的分子式。在注射器A中装有240mL气体X慢慢通过不含空气并装有红热的氧化铜的玻璃管B，使之完全反应(X在该条件下不发生分解反应)。得到以下实验结果：实验前B管重20.32g，实验后B管重20.00g，B管中的黑色粉末变成红色粉末。在C管中收集到的无色液体是水，在注射器D中收集到的气体是氮气。试回答下列问题：(1)X气体由_(填元素符号)元素组成。(2)C管中收集到水
9、的质量为_。(3)若240mL X气体完全反应后，收集到氮气质量为0.28g。根据实验时温度和压强计算1mol X气体的体积是24L，则X的摩尔质量是_。(4)写出B中发生反应的化学方程式_。21用脱脂棉包住3.9g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。(1)由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是：a该反应有氧气生成，且质量为_； b_。(2)某探究小组取相同质量过氧化钠粉末，拟用如图所示装置进行实验，以证明上述结论。该反应的离子方程式_。 用以验证结论a的实验操作方法及现象是_。用以验证结论b的实验_。向反应后试管中滴加酚酞试液并振荡，现象_。
10、(3)经小组讨论认为Na2O2和H2O反应可生成H2O2。推测该反应类型为_；请设计简单易行的实验证明Na2O2和足量的H2O充分反应后的溶液中有H2O2存在_。22铝热反应是铝的一个重要性质，该性质用途十分广泛。“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。已知：Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔点、沸点数据如下：物质A1Al2O3FeFe2O3熔点/660205415351462沸点/246729802750（一）（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时
11、液态的铁和铝溶合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？_（填“合理”或“不合理）。（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_，反应的离子程式为_。（3）实验室溶解该熔融物，在下列试剂中最适宜的试剂是_（填序）。A浓硫酸B稀硫酸C稀硝酸D氢氧化钠溶液（二）实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的对应还原产物中氮元素存在形式为。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入6molL-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示。试回答下列问
12、题：（1）依题意，请写出熔融物中铁与该稀的硝酸反应的离子方程式：_（2）图中OA段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为_。（3）在BC段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为_；（4）熔物中铝元素的物质的量为_mol;（5）B点对应的沉淀的物质的量为_mol。23Na2O2具有强氧化性，H2具有还原性，某同学根据氧化还原反应的知识推测Na2O2与H2能发生反应。为了验证此推测结果，该同学设计并进行了如图所示实验。.实验探究(1)图A是制取氢气的装置，从下图中所给仪器中选择一部分组装成一套能随开随停的发生装置，选择的仪器是_(填编号)。(2)装置A中用粗锌和稀盐酸制取氢气
13、，B装置的名称是_；里面所盛放的试剂是_，其作用是_。(3)下面是实验过程中的重要操作，正确的顺序是_(填序号)。A加热至Na2O2逐渐熔化，反应一段时间B用小试管收集气体并检验其纯度C打开K1、K2，通入氢气D停止加热，充分冷却，关闭K1、K2(4)实验过程中观察到淡黄色粉末慢慢变成白色固体，无水硫酸铜未变蓝色。由此可推出Na2O2与H2反应的化学方程式为_。.数据处理。实验结束后，该同学欲测定C装置硬质玻璃管内白色固体中未反应完的Na2O2含量。其操作流程如图：测定过程中需要的仪器除固定、夹持仪器外，还有电子天平、烧杯、酒精灯、蒸发皿和_，操作2的名称是_。在转移溶液时，若溶液转移不完全，
14、则测得的Na2O2质量分数_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。参考答案1A【详解】设和水反应的Na的质量为x则 解得x=9.2g则氧化钠的质量为：21.6g-9.2g=12.4g设被氧气氧化的钠的质量为y，则则解得y=9.2g，则被氧化的钠是9.2g。故选A。2A【详解】Al的还原性大于Hg，所以将铝浸入硝酸汞溶液中，则在表面发生置换反应，生成金属汞，汞能与铝结合成合金（铝汞齐），在铝汞齐表面的铝没有氧化铝保护膜的保护，很快被空气中的氧气氧化变成了白色固体氧化铝，随着铝汞齐表面的铝因氧化而减少，铝箔上的铝会不断溶解进入铝汞齐，并继续在表面被氧化，生成白色的氧化铝，最终形成“白毛”，所以这里的“
15、毛”是氧化铝，化学式为Al2O3，故选A。3A【详解】能和铝作用放出氢气的溶液，可能呈酸性，也可能呈碱性；A该组离子能在酸性或碱性溶液中大量共存；BCu2+、H+不能在碱性溶液中的大量存在；CH+、Mg2+不能在碱性溶液中的大量存在；D、H+不能在碱性溶液中的大量存在；综上所述，A组离子符合题意，故选A。4A【详解】铝能抗腐蚀，是由于铝与氧气反应生成一层致密的氧化铝薄膜裹在表面，氧化铝熔点高，耐高温，耐腐蚀，故选A。5C【详解】A红热的铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，A不符合题意；BAl和稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气，B不符合题意；CFe和浓硫酸在常温下会发生钝化，在加热条件下，
16、浓硫酸具有强氧化性，反应生成二氧化硫气体等，但不会生成氢气，C符合题意；DAl和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，D不符合题意；故选C。6C【详解】Na、Mg、Al分别投入盐酸中，发生的反应分别为：2Na+2HCl=2NaCl+H2、Mg+2HCl=MgCl2+H2、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2，则0.1mol金属消耗的HCl的物质的量分别为0.1mol、0.2mol、0.3mol，但盐酸的物质的量为0.1L0.8mol/L=0.08mol，因此金属均过量，以盐酸的物质的量为标准，产生的H2物质的量相等，但是过量的钠可以和水反应产生氢气，所以NaMg=A1，故答案选C。7C【详解】
17、A氢氧化铝直接和胃液中的酸反应，用于治疗胃酸过多 ，故A不符合题意；B碳酸氢钠可用于焙制糕点，主要是利用热分解产生二氧化碳气体，使糕点松软多孔，故B不符合题意；C铝制品导热性好，可用于制作炊具 ，故C符合题意； D制红色颜料的是三氧化二铁与能否溶于酸无关，故D不符合题意；答案选C。8A【详解】原溶液呈电中性，所以存在n(Cl-)+2n(CO32-)=n(NH4+)，一份加入含amolNaOH的溶液，发生反应NH4+OH-=NH3H2O，所以该溶液中n(NH4+)=amol，则原溶液中n(NH4+)=2amol，另一份加入含bmolCaCl2的溶液，发生反应Ca2+ CO32-=CaCO3，所以
18、该溶液中n(CO32-)=bmol，则原溶液中n(CO32-)=2bmol，所以原溶液中n(Cl-)=(2a-4b)mol，c(Cl-)=，故答案为A。9D【详解】根据铁和硫酸铜反应方程式可知Fe+CuSO4FeSO4+Cu m56g 1mol 1mol 1mol （64-56）g=8gm（Fe） n（CuSO4） n（FeSO4） n（Cu） 2gA、m（Fe）=（56g2g）/8g=14g，A正确；B、n（Cu）=（1mol2g）/8g=0.25mol，B正确；C、n（CuSO4）=n（Cu）=0.25mol，反应后剩余硫酸铜：0.5L2mol/L-0.25mol=0.75mol，浓度为：
19、0.75mol/0.5L=1.5mol/L，C正确；D、n（FeSO4）=n（CuSO4）=0.25mol，c（FeSO4）=0.25mol/0.5L=0.5mol/L，D错误；答案选D。10D【详解】AFe与Cu2+在溶液中能发生反应Fe+Cu2+=Fe2+Cu，当容器中存在Cu2+时，肯定无Fe存在，A正确；B反应结束后，溶液中若不存在Fe3+，则容器中可能有Cu存在，B正确；C从反应2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2看，溶液中n(Fe2+ )一定比n(Cu2+ )多，C正确；DFe3+与Cu2+能共存，若Cu反应后无剩余，则溶液中可能存在Fe3+，D不正确；故选D。11B【详解】物质的量浓
20、度的KCl、CaCl2和AlCl3溶液中Cl-的物质的量浓度之比为1：2：3，反应消耗相同物质的量浓度AgNO3溶液的体积之比为3：4：6，即KCl、CaCl2和AlCl3溶液中Cl-的物质的量之比3：4：6，则KCl、CaCl2、AlCl3溶液的体积之比为3：2：2，答案为B。12B【详解】A由上述分析可知，B溶液中含有AlO，故A项说法正确；B铝离子和偏铝酸根离子可以发生相互促进的水解反应，产生氢氧化铝沉淀，故B项说法错误；CD、F分别为氨气、HNO3，二者可反应生成硝酸铵，硝酸铵属于盐，故C项说法正确；DE为二氧化氮，有毒，排入大气中会造成污染，故D项说法正确；综上所述，说法错误的是B项
21、，故答案为B。13B【详解】A.图中反应为Cu2+H2S=CuS+2H+，反应中Fe3+将S2-转化为硫单质，Fe3+转化为Fe2+，反应通入氧气将Fe2+氧化为Fe3+，通过反应、可知回收硫单质的反应中又生成了Fe3+、Cu2+，所以Fe3+、Cu2+是该转化过程的催化剂，A说法正确。B.该转化过程的总反应的化学方程式为2H2S+O2=2S+2H2O，由于该反应生成水，故溶液体积增大，c(Cl-)减小，B说法错误。C.根据转化过程的总反应的化学方程式2H2S+O2=2S+2H2O可知，每回收32 g硫，消耗0.5 mol氧气，C说法正确。D.由A选项的分析可知，该处理过程中溶液显为酸性，结合
22、图中信息可知，反应的离子方程式为4Fe2+ +O2 +4H+ =4Fe3+ +2H2O，D说法正确。本题选B。14D【详解】A硫酸和氢氧化钡溶液发生反应H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2H2O，二者以1：1反应，且c(H2SO4)=cBa(OH)2，二者完全反应时消耗的体积相等，根据图知，加入氢氧化钡20mL时二者恰好反应，所以V(H2SO4)=VBa(OH)2=20mL，A错误；B由图可知，b时刻加入氢氧化钡溶液为10mL，有一半发生反应，溶液体积为30mL，此时溶液中的浓度约为=0.083molL-1，B错误；Cc时刻硫酸和氢氧化钡溶液恰好完全反应生成氢氧化钡和水，溶液中c(OH-
23、)可视为0，C错误；D电解质溶液的导电性与离子浓度成正比，与离子所带电荷成正比，a点为硫酸溶液，浓度为0.25molL-1，b点硫酸反应了一半，浓度为0.083molL-1，c点硫酸与氢氧化钡恰好完全反应，溶液导电性达到最低，所以溶液的导电能力：cbS，原子半径SCl，因此在反应中Cl原子比S原子更容易得到电子达到稳定结构，所以即非金属性Cl比S强 【详解】（1）Al、S、Cl三种元素均位于第三周期，同周期，从左向右，原子半径逐渐减小，因此原子半径的大小关系为：AlSCl；（2）Al原子的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p1，有1s、2s、2p、3s、3p共5种不同能量的电子；（3
24、）铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁，反应方程式为：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，反应中Al失去电子，发生氧化反应，Fe得到电子，发生还原反应，2molAl参与反应，电子转移6mol，用单线桥表示电子转移方向和数目为：；（4）工业上用氯气和Ca(OH)2反应来制取漂白精，漂白精的主要成分是Ca(ClO)2；（5）同周期从左向右非金属性逐渐增强，因此硫的非金属性弱于氯，可用置换反应来判断非金属性强弱，即Cl2可从Na2S溶液中置换出S，反应方程式为Na2S+Cl2=2NaCl+S，可看到淡黄色沉淀生成；从两原子的原子结构可知，Cl与S分别位于第三周期的第VIIA族和第VIA族，电子层结构相同，
25、最外层电子数ClS，原子半径SCl，因此在反应中Cl原子比S原子更容易得到电子达到稳定结构，所以即非金属性Cl比S强。18强 bc FeCl3 3Fe4H2O(g)Fe3O44H2 B Mg2、Al3 【详解】根据金属活动顺序表得出钠的金属活动性比铝的强，故答案为强；钠与水反应，可观察到现象为浮、熔、游、响，故答案为bc；Fe跟Cl2反应，无论过量少量都只生成氯化铁，故答案为FeCl3；铁与水蒸气在高温时反应生成四氧化三铁和氢气，其化学方程式3Fe4H2O(g)Fe3O44H2，故答案为3Fe4H2O(g)Fe3O44H2；将镁铝合金与过量NaOH溶液反应，只有铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，镁不反应，还剩余氢氧化钠，因此不存在的离子是镁离子，故答案为B；将镁铝合金溶于
