1、人教版必修1）几种重要的金属化合物过关检测试题(时间45分钟满分100分)一、选择题(本题包括12小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题4分，共48分)1.下列金属化合物中最方便用于潜水艇舱内供氧的是(D)A.KMnO4B.KClO3C.KNO3D.Na2O2解析：题中KMnO4、KClO3(加入催化剂)只能在加热条件下分解生成氧气，而硝酸钾加热生成氧气的同时还生成二氧化氮气体，都不适合用于潜水艇舱内供氧，而过氧化钠常温下易与二氧化碳、水反应生成氧气，可用于潜水艇舱内供氧。2.下列关于钠及其化合物的叙述正确的是(C)A.钠能与硫酸铜溶液反应置换出红色的铜B.在Na2O2与水的反应中，氧化产物
2、与还原产物的物质的量之比为14C.相同物质的量的氧化钠和过氧化钠中阴离子的物质的量之比为11D.等质量的Na2O与Na2O2投入等量且足量水中充分反应后所得溶液物质的量浓度相等解析：钠投入硫酸铜溶液中时，先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，所以得不到金属铜，故A错误；发生2Na2O2+2H2O4NaOH+O2，氧化产物为O2，还原产物为NaOH，过氧化钠为氧化剂也为还原剂，则氧化产物与还原产物的物质的量之比为12，故B错误；Na2O是由钠离子和氧离子构成的离子化合物，所以阳离子和阴离子数目之比是21，Na2O2是由钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，阳离子和
3、阴离子数目之比也是21，故相同物质的量的氧化钠和过氧化钠中阴离子的物质的量之比为11，故C正确；由Na2O+H2O2NaOH，2Na2O2+2H2O4NaOH+O2可知，设Na2O与Na2O2的质量均为mg，反应后溶液质量相同，但NaOH的物质的量不同，则所得溶液物质的量浓度不相等，故D错误。3下列叙述正确的是(D)Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2Na2O是淡黄色物质，Na2O2是白色物质Na2O2可作供氧剂，而Na2O不可Na2O2和Na2O焰色反应均为黄色A都正确 B C D解析：
4、中Na2O2不是碱性氧化物，中Na2O2与CO2的反应不是置换反应；中Na2O为白色固体，Na2O2为淡黄色固体。4.下列各组反应中能得到Al(OH)3的是(D)A.Al2O3加到热水中 B.向NaAlO2溶液中加入过量盐酸C.将Na投入NaAlO2溶液中 D.在AlCl3溶液中加几滴NaOH溶液解析：Al2O3不溶于水，A项错误；向NaAlO2溶液中加入过量盐酸会得到AlCl3溶液，B项错误；Na投入NaAlO2溶液中发生的只有Na与H2O的反应，不会生成Al(OH)3，C项错误；在AlCl3溶液中加入几滴NaOH溶液时发生反应Al3+3OH-Al(OH)3，D项正确。5.为了防止FeSO4
5、被氧化而变质，实验室在配制FeSO4溶液时，常在溶液中加入少量的(B)A.铜粉 B.铁粉C.锌粉D.Fe2(SO4)3解析：FeSO4中铁元素为+2价，Fe2+具有还原性，极易被氧化为Fe3+，加入铁粉后，能将Fe3+还原为Fe2+，且不引入新的杂质。6下列除杂试剂或方法不正确的是(D)选项被提纯物质杂质除杂试剂或方法AFeCl3溶液FeCl2通入适量Cl2BFeCl2溶液FeCl3加入过量铁粉并过滤C铁粉铝粉加入过量NaOH溶液并过滤DFe(OH)3Fe(OH)2在空气中灼烧解析：A项发生反应：2FeCl2Cl2=2FeCl3，正确；B项发生反应：Fe2FeCl3=3FeCl2，正确；C项发
6、生反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，而Fe不与NaOH溶液反应，正确；D项混合物在空气中灼烧时会发生分解最终生成Fe2O3，错误。7有两份质量相同的NaHCO3，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其完全分解，冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸充分反应，则它们所耗用的盐酸的体积比为(B)A21 B11 C12 D41解析：不论NaHCO3是直接与酸反应，还是受热分解后的固体再与酸反应，其中的Na均转化为NaCl，因Na的含量一定，则需Cl的量一定，即需HCl的量一定，所以由守恒式可直接判断出答案。8.有MgCl2、Al2(SO4)3的混合溶液，向其中不断加入NaOH
7、溶液，得到的沉淀量与加入的NaOH溶液的关系如图所示。则溶液中c(Cl-)与c(S)之比为(B)A.11B.23C.32D.21解析：设氢氧化钠物质的量浓度为1 molL-1，首先发生反应Mg2+2OH-Mg(OH)2、Al3+3OH-Al(OH)3，然后发生反应Al(OH)3+OH-Al+2H2O，由图可知，溶解Al(OH)3消耗氢氧化钠溶液的体积为0.25VL，物质的量为0.25Vmol，则n(Al3+)=0.25Vmol，根据离子方程式Al3+3OH-=Al(OH)3可知，沉淀Al3+消耗的氢氧化钠的物质的量为0.25Vmol3=0.75Vmol，沉淀Mg2+、Al3+总共消耗氢氧化钠溶
8、液Vmol，计算沉淀Mg2+消耗的氢氧化钠的物质的量为Vmol-0.75 molV=0.25Vmol，则n(Mg2+)=0.125Vmol，n(Cl-)=0.25Vmol；n(Al3+)=0.25Vmol，n(S)=n(Al3+)=(0.25V)mol，溶液中c(Cl-)c(S)=n(Cl-)n(S)=(0.25Vmol)(0.25Vmol)=23。9选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3的溶液中是否含有Fe2；乙组：检验含Fe2的溶液中是否含有Fe3。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是(B)试剂选项甲组乙组A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性KMnO4溶液KSCN溶液
9、CKOH溶液溴水D溴水酸性KMnO4溶液解析：甲组，在Fe3存在的条件下检验Fe2，要排除Fe3干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2发生有明显现象的反应；二是与Fe3不反应。只有酸性KMnO4溶液符合条件：5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O，实验现象是紫色变浅(或褪去)。乙组，在Fe2存在的条件下，检验Fe3，用KSCN溶液检验Fe3，Fe2无干扰。10某同学对未知物A盐的水溶液进行了鉴定，实验过程及现象如图所示：已知硝酸能将Fe2氧化为Fe3。现对A、B、C、D作出的如下推断中，不正确的是(A)A盐A一定是FeCl3 B白色沉淀B是AgClC滤液C中一定含Fe3 D无法确定A中
10、是否含有Fe2解析：生成白色沉淀证明A中含Cl，B为AgCl，A与酸化的AgNO3溶液反应生成C，C遇KSCN生成D红色溶液，C中一定含Fe3，A中也可能含Fe2，因为A中加入了硝酸酸化的硝酸银溶液，硝酸可以把Fe2氧化成Fe3。11将2.4 g Fe、Al混合粉末溶于75 mL 4 molL1的盐酸中，反应一段时间后，再加入250 mL 1.5 molL1的NaOH溶液，反应完全后，溶液中大量存在的有(D)ANa、Fe2 BAl3、Fe2CFe3、AlO DNa、AlO解析：该题可用极值法进行判断。n(HCl)0.3 mol，设2.4 g粉末全部为Al(0.089 mol)，由Al3HCl可
11、知，消耗0.089 mol Al需HCl 0.267 mol，盐酸过量；设2.4 g粉末全部为Fe(0.043 mol)，由Fe2HCl可知，消耗0.043 mol Fe需HCl 0.086 mol，所以金属混合物全部溶于盐酸中，反应后盐酸有剩余。反应后溶液中剩余的HCl、生成的AlCl3、FeCl2都与NaOH溶液反应，假设Al3、Fe2沉淀完全，则此时溶液中的溶质为NaCl，根据n(Na)n(Cl)，则过量的NaOH的物质的量为n(NaOH)0.375 mol0.3 mol0.075 mol，所以Fe2被沉淀，Al3大部分或全部转化为AlO，故反应后溶液中大量存在的离子为Na、AlO和Cl
12、。12.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，Fe3+、Cu2+和Fe2+的物质的量之比为321，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为124，则参加反应的铁粉与原溶液Fe3+的物质的量之比为(C)A.21B.12C.13D.14解析：在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，Fe3+、Cu2+和Fe2+的物质的量之比为321，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子物质的量浓度之比变化为124，这说明可以视铜离子不变，铁离子减少2，亚铁离子增加3，所以根据离子方程式Fe+2Fe3+3Fe2+可知参加反应的铁是1，所以参加反应的铁粉与原溶液Fe3+的物质的量之比为1
13、3。二、非选择题(本题包括4小题，共52分)13（除标注外，每空2分，共14分）为了制取纯净干燥的气体A，可用如图所示装置，生成A的速度可通过滴入液体B的速度控制，已知A是一种无色、无味、不能使酸碱指示剂变色、不会在空气中燃烧的气体，但能使带火星的木条复燃。(1)A是_。(2)若C是一种淡黄色固体，则烧瓶中发生反应的化学方程式是_。(3)若C是一种黑色粉末，则B物质是_，C物质的作用是_。(4)洗气瓶(广口瓶)中装的试剂D是_，其作用是_。所制得的气体用_法收集。解析：无色、无味且不燃烧的气体主要有O2、N2、稀有气体，而能使带火星的木条复燃的气体只能是氧气。可由淡黄色固体(Na2O2)与液体
14、(H2O)反应制得O2，也可由黑色固体(MnO2)和液体(H2O2)作用制得O2。由于上述方法制得的氧气都是在水溶液中制得的，所以要得到干燥纯净的O2则应干燥后再收集。答案：(1)O2 (2)2Na2O22H2O=4NaOHO2(3)H2O2催化剂（每空1分） (4)浓硫酸除去O2中的水蒸气向上排空气14（每空2分，共14分）某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题：(1)请写出Fe2O3与物质反应的离子方程式：_。(2)物质为_。(3)请写出FeCl3与铁粉反应的化学方程式：_。(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)
15、3浊液，该过程的现象为_，此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表示)_。(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系_，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是_。解析：(1)根据生成物可知物质为HCl，反应的离子方程式为Fe2O36H=2Fe33H2O；(2)根据生成物可知，物质为NaOH溶液；(3)FeCl3与铁粉反应的化学方程式为2FeCl3Fe=3FeCl2；(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液的现象是先生成白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应过程中发生的氧化还原反应的化学方程式为4Fe(OH)
16、22H2OO2=4Fe(OH)3；(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系是Fe(OH)3胶体，胶体和溶液、浊液的本质区别是分散质微粒直径的大小。答案：(1)Fe2O36H=2Fe33H2O(2)NaOH溶液(3)2FeCl3Fe=3FeCl2(4)先生成白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3(5)Fe(OH)3胶体分散质微粒直径的大小15（每空3分，共12分）现有NaHCO3和Na2CO3xH2O的混合物，为了测定x的值，某同学采用如图所示的装置进行实验(CaCl2、碱石灰均足量)。(1)B装置的作用是_
17、。(2)C装置的作用是_。(3)若在装置A的试管中装入NaHCO3和Na2CO3xH2O的混合物3.7 g，用酒精灯加热至反应完全，此时B管增重1.89 g，C管增重0.22 g，则x的值为_。(4)该装置还不是很完善，可能使测定结果偏小，应如何改进？_。解析:B管增重1.89 g是产生的水的质量，H2O来自于NaHCO3的分解和Na2CO3xH2O的失水；C管增重0.22 g是产生的CO2的质量，由CO2的质量可求出NaHCO3的质量及其产生H2O的质量。2NaHCO3Na2CO3+CO2 + H2O284 g 44 g 18 g0.84 g 0.22 g 0.09 g即Na2CO3xH2O
18、的质量为3.7 g-0.84 g=2.86 g，Na2CO3xH2O含水：1.89 g-0.09 g=1.80 g，在Na2CO3xH2O中=，得x=10。答案：(1)吸收反应中生成的水(2)吸收反应中生成的CO2(3)10 (4)在C装置后再加一个装有碱石灰的U形管(合理即可)16.（每空3分，共12分）某研究小组取一定质量的镁铝合金材料投入200 mL稀硫酸中，待固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液体积(V)的关系如图所示。请回答下列问题：(1)加入NaOH溶液020 mL时，发生反应的离子方程式为_。(2)加入NaOH溶液体积为220
19、mL时，沉淀的成分是_。(3)该合金材料中，镁、铝的物质的量之比为_。(4)稀硫酸的物质的量浓度为_。解析:(1)加入NaOH溶液020 mL时，无沉淀生成，说明H2SO4过量，开始时发生NaOH和H2SO4的反应。(2)根据图示，可以判断出沉淀量最大时，沉淀的成分为0.15 mol Mg(OH)2和0.2 mol Al(OH)3，0.2 mol Al(OH)3全部溶解需要40 mL NaOH溶液，因此加入NaOH溶液的体积为220 mL时，有0.1 mol Al(OH)3溶解，则沉淀的成分为0.15 mol Mg(OH)2、0.1 mol Al(OH)3。(3)根据镁、铝元素守恒，镁、铝的物质的量分别为0.15 mol、0.2 mol。(4)根据40 mL NaOH溶液可溶解0.2 mol Al(OH)3，可知c(NaOH)=5 molL-1。加入200 mL NaOH溶液时，沉淀量最大，此时沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3，溶液中溶质为Na2SO4，由n(Na+)=2n(S)知，n(NaOH)=2n(H2SO4)，n(H2SO4)=5 molL-10.2 L=0.5 mol，则c(H2SO4)=2.5 molL-1。答案：(1)H+OH-H2O (2)0.15 mol Mg(OH)2、0.1 mol Al(OH)3(3)34 (4)2.5 molL-1
