1、化学鲁科必修1第4章材料家族中的元素单元检测一、选择题(每题4分，共60分)1近几年，我国的航天事业取得了巨大的成就，航天员们还顺利实现了太空行走。下列说法不正确的是()A在生活舱中，可用过氧化钠制备氧气B金属镁可用于制造飞机、火箭C在航天试验用的仪器、仪表大量使用了硅等非金属材料D返回舱外层的隔热瓦使用的是金属材料2历史表明：没用新材料的出现，就没有科技和生产发展的突破。下列材料可用作信息材料的是()A铜线B化纤C橡胶 D光导纤维3下列关于复合材料的说法正确的是()A将不同性质的材料经简单混合便成复合材料B合金就是复合材料C复合材料中的各部分作用相同D复合材料由两种或两种以上不同性质的材料经
2、特殊加工而制成的4下列关于硅的说法不正确的是()A硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色、有金属光泽的固体B硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料C硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D当加热到一定温度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应5把镁粉中混有的少量铝粉除去，应选用的试剂是()A稀盐酸 B烧碱溶液C硫酸铝溶液 D氯水6沉睡在海底8 000余年的南宋沉船“南海一号”被成功打捞。南海一号中有大量瓷器，其成分是传统的硅酸盐产品。下列试剂可以洗涤瓷器的是()A热烧碱溶液 B氢氟酸C烧碱熔融液 D纯碱溶液7下列说法，正确的是()A制取水泥和玻璃的原料中含有石灰石B普通玻璃是电的绝缘体
3、，这种透明的固体物质属于晶体C石英玻璃能经受温度剧变且抵抗酸碱的腐蚀D硅酸盐可用氧化物表示其组成，这表明硅酸盐是由氧化物组成的8向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列图像中，能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积，纵坐标表示反应生成沉淀的质量)()9对下列材料的特征及用途的说法不正确的是()A玻璃纤维柔软如丝，可像棉纱一样纺织，但拉伸强度低B光导纤维传导光的能力很强，是非常好的通讯材料C氮化硅陶瓷耐高温且不易传热，可用于制造柴油机D玻璃钢强度高，密度小，耐腐蚀，可用于废水处理系统的管道10青石棉是一种致癌物质，是鹿特丹公约中受限制的46种化学
4、品之一，其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸处理后，还原产物只有NO，下列说法错误的是()A青石棉是一种硅酸盐产品B青石棉中含有一定量的石英晶体C青石棉的化学组成可表示为Na2O3FeOFe2O38SiO2H2OD1 mol青石棉能使1 mol HNO3被还原11某透明的溶液中加入铝粉能放出氢气，此溶液中一定能大量共存的离子组是()AH、Cu2、Cl、B、NaCCl、K、NaDNa 、Cl、Al(OH)412将2.8 g硅粉与2.3 g钠同时放入足量水中，采用恰当的方法收集反应过程中产生的气体(全部收集)这些气体在标准状况下的体积为()A1.12 L B4.48 LC5
5、.6 L D3.36 L13将等物质的量的镁和铝相混合，取四份等质量的该混合物分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()A3 molL1 HClB4 molL1 HNO3C8 molL1 NaOHD18 molL1 H2SO414铁、铝、铜的合金8.94 g，投入足量的稀硫酸中，在标准状况下收集到5 600 mL氢气，并从溶液中捞出不溶解的金属0.64 g，往溶液中加入过量氢氧化钠溶液，产生沉淀，过滤，称得沉淀物质量为9 g，铁、铝、铜三种金属物质的量之比为()A111 B551C10101 D44115等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质
6、量的铝，生成氢气的体积比为56，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是()A甲、乙中都是铝过量B甲中铝过量、乙中碱过量C甲中酸过量、乙中铝过量D甲中酸过量、乙中碱过量二、非选择题(共40分)16(6分)图分别代表有关反应中的一种物质，它们均为中学化学中的常见物质。已知和中分别含有同一种元素。反应：O2的条件未标出，请填写下列空白：(1)、的化学式分别是_、_。(2)与反应的离子方程式是_。(3)的化学方程式是_。17(8分)如何除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号为杂质)，请选用下面提供的试剂和操作，填在表内。试剂：A.盐酸B烧碱溶液C氧气D水E二氧化碳F不用其他试剂操作：加热加热熔融过滤结晶含
7、杂质的物质所加试剂主要操作(1)Na2CO3(NaHCO3)(2)SiO2(CaCO3)(3)SiO2(Si)(4)NaCl(Si)18.(8分)实验室里化学试剂的保存方法是不相同的，下图中A、B、C、D是常见的一些保存药品的试剂瓶。请把下列常见试剂的序号填写在各试剂瓶下面的括号内：浓硫酸碳酸钠溶液大理石酒精氯水浓硝酸ABCD()()()()19.(8分)为确定某铝热剂(含氧化铁和铝)的组成，分别进行下列实验。(1)若取a g样品，向其中加入足量的NaOH溶液，测得生成的气体(标准状况，下同)体积为b L。反应的化学方程式是_。样品中铝的质量是_ g。(2)若取a g样品将其点燃，恰好完全反应
8、，该反应的化学方程式是_，氧化铁与铝的质量比是_。(3)待(2)中反应产物冷却后，加入足量盐酸，测得生成的气体体积为c L，该气体与(1)中所得气体的体积比cb_。20(10分)西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具)，表面附有绿色固体物质，打开盖子酒香扑鼻，内盛有26 kg青绿色液体，专家认定是2 000多年前的“西汉美酒”。这是我国考古界、酿酒界的一个重大发现。(1)如果让你对出土的“西汉美酒”进行研究，你想探究的一个问题是_。(2)上述报道引发了某校化学兴趣小组同学的关注，他们收集家中青铜器表面的绿色固体，进行探究。提出问题：青铜器表面附着的绿色固体物质是由哪些元素组成的？猜想：查阅相关
9、资料后，猜想绿色固体物质可能是铜绿Cu2(OH)2CO3。设计与实验：设计一套实验装置，如图所示。对试管内的绿色固体加热，至完全分解。观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸。观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。实验结论：绿色固体物质分解的化学方程式为_。表达与交流：a.步骤发生反应的化学方程式为_。b反应完全后，如果先移去酒精灯，可能出现的现象是_ _。c_(填“能”或“不能”)将B、C两装置对调，其原因是_ _。参考
10、答案1. 答案：D2. 答案：D3. 答案：D4. 答案：C点拨：常温下，硅的化学性质不活泼，但可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应：Si2F2=SiF4，Si4HF=SiF4 2H2，Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2；在加热和高温条件下，硅能与氧气、氯气、氢气、碳等起反应，故C选项不正确。5. 答案：B点拨：本题考查的知识点是镁与铝的化学性质以及在化学性质上的不同之处。盐酸、氯水与镁、铝都反应，硫酸铝溶液与镁可以反应，置换出铝，不符合题意。烧碱溶液就是氢氧化钠溶液，由于铝可以与氢氧化钠反应产生氢气，生成四羟基合铝酸钠可以溶于水，而镁是活泼金属，不与碱反应。6. 答案：D点拨：硅酸盐产品中
11、含有二氧化硅，二氧化硅溶于强碱，如氢氧化钠溶液或熔融氢氧化钠，也溶于氢氟酸。一般用纯碱溶液洗涤瓷器，纯碱溶液呈碱性，能溶解油污。7. 答案：A点拨：制造水泥的主要原料是石灰石和黏土，制造玻璃的主要原料是石灰石、纯碱和石英，二者都用到了石灰石，选项A说法正确；玻璃是混合物，不是晶体，选项B错误；石英玻璃的主要成分是二氧化硅，它能与氢氟酸和强碱反应，选项C错误；硅酸盐由于其成分复杂，多用氧化物的形式表示其组成，但应注意硅酸盐不是由氧化物组成的，选项D错误。8. 答案：A点拨：向混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH溶液先后与Al2(SO4)3溶液、MgSO4溶液反应生成氢氧化铝、氢氧化镁沉淀，当
12、沉淀达到最多时，继续加入的NaOH溶液将氢氧化铝沉淀溶解，但氢氧化镁不能与过量的NaOH溶液反应。9. 答案：A点拨：玻璃纤维不同于植物纤维，是一种高强度的新型材料。玻璃纤维虽然极细如丝，但其拉伸强度大，其拉伸强度接近于钢。显然A项错误。10. 答案：B点拨：青石棉是一种硅酸盐产品，A正确；青石棉是一种硅酸盐，其中并不含有石英晶体，B错误；青石棉用氧化物形式表示为Na2O3FeOFe2O38SiO2H2O，C正确；由氧化物形式看出1 mol青石棉中有3 mol 2价铁，可使1 mol HNO3被还原为NO，故D正确。11. 答案：C点拨：与铝作用产生氢气的溶液，可以是强碱溶液，也可以是强酸的溶
13、液，即选项离子组必须在强酸或强碱的溶液中都能共存的离子组。而A中H和Cu2不能在强碱条件下大量存在，B中的HCO在强酸或强碱的溶液中都不能大量存在。D中的Al(OH)4不能大量存在于强酸溶液中。12. 答案：D点拨：本题的重点是考查钠与水，硅与碱液的反应的有关计算。2Na2H2O=2NaOHH2223 g 2 mol 22.4 L2.3 g 0.1 mol 1.12 LSi2NaOHH2O=Na2SiO32H228 g 2 mol 222.4 L1.4 g 0.1 mol 2.24 L反应后Si有剩余，V(H2)1.12 L2.24 L3.36 L13. 答案：A点拨：首先要注意的是，镁和铝与
14、4 molL1 HNO3或18 molL1 H2SO4这样的强氧化性酸反应时不会放出氢气；另外铝能与8 molL1 NaOH溶液反应，但镁不能；而镁和铝都能与3 molL1 HCl反应并放出氢气。14. 答案：C点拨：在理解铁、铝、铜化学性质的前提下，认真审题，分析清题中的反应，即可求得。铜与稀硫酸不反应，因此捞出的不溶解的金属0.64 g就是铜的质量。由于Al(OH)3的两性，加入过量NaOH溶液后，Al(OH)3与NaOH反应生成可溶性的NaAl(OH)4，故沉淀物质的质量就是Fe(OH)2的质量。通过关系式FeFe(OH)2，很快可以求得铁的质量为5.6 g，那么Al的质量为8.94 g
15、0.64 g5.6 g2.7 g，各金属的质量已知，即可求出物质的量分别为0.1 mol,0.1 mol,0.01 mol。15. 答案：B点拨：某物质的量的硫酸(甲)和氢氧化钠(乙)溶液分别与等质量的铝反应，生成氢气体积比即物质的量之比为n(甲)n(乙)56。甲：2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H210/3 mol 5 mol 5 mol乙：2Al2NaOH 6H2O=2NaAl(OH)43H24 mol 4mol 6 mol分析可知：甲中铝过量4 mol10/3 mol2/3 mol，乙中氢氧化钠过量5 mol4 mol1 mol。16. 答案：(1)AlFe2O3(2)3Al(O
16、H)4Al3=4Al(OH)3(3)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3点拨：物质既能溶于酸又能溶于碱，根据的转化关系以及Fe2Fe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3，可推出为Fe2O3，则可推出为Al。17. 答案：(1)F(2)A(3)C(4)D点拨：(1)除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热法： 2NaHCO3Na2CO3CO2H2O(2)除去SiO2中的CaCO3可用盐酸溶解： CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，然后再过滤。(3)除去SiO2中的Si可用加热法：SiO2SiO2(4)除去NaCl中的SiO2可用过滤、结晶法，因NaCl溶于水而SiO2不溶于水。1
17、8. 答案：ABCD19. 答案：(1)2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H29b/11.2 (2) 2AlFe2O3 Al2O32Fe8027(3)23点拨：(1)样品中的氧化铁不与NaOH溶液反应，而铝能与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气。2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2227 g54 g322.4 L67.2 Lm(Al) b Lm(Al)b L67.2 L54 g9b/11.2 g(2)铝具有非常强的还原性，在点燃条件下可以与氧化铁剧烈反应生成氧化铝和铁单质：2AlFe2O3Al2O32Fe。根据以上化学方程式容易看出，氧化铁与铝的质量比为80
18、27。(3)从铝热反应的方程式看出，铝与铁的物质的量是相等的，但在与酸的反应中，铝的价态升高到3价，铁的价态只升高到2价。因此，cb23。20. 答案：(1)“西汉美酒”的成分是什么(或“西汉美酒”为什么是青绿色的)(2)Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2aFeCuSO4=FeSO4CubC装置中的液体会倒吸进入B装置c不能若B、C对调则无法证明加热绿色固体是否有水生成点拨：根据题意，加热绿色固体，逐渐变成黑色，说明有CuO生成；无水硫酸铜变成蓝色，说明有H2O生成；澄清石灰水变浑浊，说明有CO2生成。据此可写出绿色固体物质分解的化学方程式。黑色固体中加入稀硫酸，发生反应CuOH2SO4=CuSO4H2O，蓝色溶液为CuSO4，浸入一根洁净的铁丝，发生反应FeCuSO4=FeSO4Cu。如果反应后先移去酒精灯，则试管内压强减小，易引起C装置中的液体发生倒吸。