1、高考资源网( ),您身边的高考专家第三章 金属及其化合物测试卷试卷说明:本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,请将第卷答案填涂在答题卡上,第卷各题答在试卷的相应位置上。答题时间:90分钟,满分100分。本卷可能用到的相对原子质量:C12N14O16Mg24Ca40Al27Si28S32Ba137Ag108Fe56第卷(选择题,共54分)一、选择题(本题包括18小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题3分,共54分)1(2011东北师大附中上学期高三第三次摸底)向一定量的Mg2、NH、Al3混合溶液中加入Na2O2的量与生成沉淀和气体的量(纵坐标)的关系如图所示,则溶液中三种离子的物质
2、的量之比为()A112B122C221 D9242(2011江苏省姜堰市第二中学高三学情调查(三)某同学设计如下实验测量m g铜银合金样品中铜的质量分数: 下列说法中不正确的是()A收集到的V L气体全为NOB过滤用到的玻璃仪器是:烧杯、漏斗、玻璃棒C操作应是洗涤D铜的质量分数为:100%3(2011山东省聊城市高三年级12月月考)FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是()A加入KSCN溶液一定不变红色B溶液中一定含Fe2C溶液中一定含Cu2D剩余固体中一定含Cu4(2011江西师大附中、临川一中高三联考)下列物质不能通过化合反应直接制
3、得的是()AFeCl2BNaHSO3CCu(OH)2 DFe(OH)35(2011江西省安福中学高三年级第四次月考)有100 mL MgCl2和AlCl3的混合溶液,其中c(Mg2)0.2 molL1,c(Cl)1.3 molL1。要使Mg2完全转化为Mg(OH)2且与Al3恰好分开,至少需要2 molL1的NaOH溶液的体积为()A80 mL B100 mLC120 mL D140 mL6(2011辽宁省沈阳四校协作体高三测试)下列实验现象描述不正确的是()选项实验现象A加热放在坩埚中的小块钠钠先熔化成光亮的小球,燃烧时,火焰为黄色,燃烧后,生成淡黄色固体B在酒精灯上加热铝箔铝箔熔化,失去光
4、泽,熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着C在FeCl2溶液中滴入NaOH溶液先生成白色沉淀,沉淀很快变为灰绿色,最后变为红褐色D在空气中久置的铝条放入NaOH溶液中立刻产生大量无色气泡,铝条逐渐变细,铝条逐渐发热7(2011江西师大附中、临川一中高三联考)把钠放入滴有石蕊试液的水中,下列现象不易观察到的是()A钠浮在水面上B溶液中产生较多气泡C水溶液变为蓝色D钠熔化成小球并在水面游动8(2011山东省潍坊市高三质量抽样)有关Na2CO3和NaHCO3的性质,下列叙述中错误的是()A相同温度下,等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性比较,前者更强B常温时水溶性:Na2CO3NaHCO3C在酒
5、精灯加热的条件下,前者不分解,后者分解D将澄清的石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中,前者产生沉淀,后者不产生沉淀9(2011浙江省金丽衢十二校高三联考(一)将m g含氧化铁、氧化铜和氧化亚铁的样品投入物质的量浓度为1 mol/L的2L盐酸中恰好完全反应,若向等质量的该样品中通入足量的氢气并加热,充分反应后所得金属的质量是()A(m16)g B(m16)gC(m32)g D16 g10(2011南昌市高三调研测试)向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合溶液中,加入150 mL 4 mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,并放出标准状况下NO气体2.24 L,往所得溶液
6、中加KSCN溶液,无红色出现。若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的该混合物,所得铁的物质的量可能为()A无法计算 B0.6 molC0.5 mol D0.25 mol11(2011山东省烟台市高三调研测试)下列事实不能说明金属元素甲的失电子能力一定比乙强的有()A甲单质能从乙的盐溶液中置换出乙B甲、乙单质用导线连接后插入稀硫酸中,甲单质表面产生气泡C甲、乙两短周期元素原子的电子层数相同,甲的原子半径大于乙D甲、乙两元素的最高价氧化物对应水化物的碱性甲大于乙12(2011烟台市高三诊断)已知A、B为单质,C为化合物。ABCAB能实现上述转化关系的是()若C溶于水后得到强碱溶液,则A可能是Na
7、若C的溶液遇Na2CO3,放出CO2气体,则A可能是H2若C的溶液中滴加KSCN溶液显红色,则B可能为Fe若C的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成,则B可能为CuA BC D13(2011山东省潍坊市高考模拟)下列离子方程式正确的是()A铝与氢氧化钠溶液反应:2Al2OHH2O=2Al(OH)4H2B过氧化钠与水反应:2O2H2O=4OHO2C把少量碳酸氢钠溶液加入到氢氧化钡溶液中:HCOBa2OH=BaCO3H2OD金属铜跟浓硝酸反应:3Cu2NO8H=3Cu22NO24H2O14(2011甘肃省兰州市高三一诊)将一定质量的铁投入10.0 mL某浓度的HNO3中恰好完全溶解,将产生的气体(
8、氮的氧化物)全部收集并与672 mL(标准状况)O2混合恰好能被水完全吸收。在铁和HNO3反应得到的溶液中滴加稀硫酸直至不再产生气体为止,又收集到无色气体224 mL。则原投入的铁的质量是()A2.80 g B4.20 gC28.0 g D42.0 g15(2011合肥市八中高三联考四)将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8 mol,这些气体恰好能被500 mL NaOH溶液完全吸收,生成NaNO2和NaNO3两种盐溶液,其中NaNO3的物质的量为0.2 mol,则NaOH的浓度为()A2 mol/L B1.8 mol/LC2.4
9、 mol/L D3.6 mol/L16(2011山东省聊城市高三年级12月考试)镁铁混合物4.9 g,溶解在过量某浓度的稀硝酸中,完全反应得到标况下气体2.24 L(假设气体全为NO),则向反应后的溶液中加入足量的烧碱,则可生成沉淀的量是()A6 g B8 gC10 g D12 g17(2011石家庄市高中毕业班质检(二)将一定量的NaOH和NaHCO3混合物X放在密闭容器中加热,充分反应后生成V1 L气体Z(V10)。反应后的固体残渣Y与过量的稀盐酸反应,又生成V2 L气体Z(V1、V2均为标准状况下气体的体积)。下列判断错误的是()AY的成分为Na2CO3BZ的成分为CO2CV1V2DX中
10、n(Na)mol18(2011浙江省杭州市高三第三次月考)m g铝镁合金与一定浓度的稀硝酸恰好完全反应(假定硝酸的还原产物只有NO)向反应后的混合溶液中滴加a mol/L NaOH溶液,当滴加到V mL时,得到沉淀质量恰好为最大值n g,则下列有关该实验的说法中正确的有()沉淀中氢氧根的质量为(nm)g恰好溶解后溶液中的NO离子的物质的量为aVmol反应过程中转移的电子的物质的量为mol生成NO气体的体积室温下为L与合金反应的硝酸的物质的量为()molA2项 B3项C4项 D5项第卷(非选择题,共46分)二、非选择题19(11分)(2011北京市东城区高三第一学期期末统测)为探索工业废料的再利
11、用,某化学兴趣小组设计了如下图实验方案,用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO47H2O)和胆矾晶体。请回答:(1)步骤、中均需进行的实验操作是_。(2)溶液A中的离子主要有_;试剂X是_。(3)进行步骤时,该小组用右图所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少,其原因是_(用离子方程式表示);为了避免固体C减少,根据右图所示,改进的措施是_。(4)从环境保护角度考虑,用固体F制备CuSO4溶液的化学方程式是_。20(16分)(2011合肥八中高三第一轮复习联考(四)某校化学研究性学习小组在学习金属知识后,探究Cu的常见化合物性质
12、。过程如下:【提出问题】在周期表中Cu、Al位置接近。Cu不如Al活泼,Al(OH)3具有两性,Cu(OH)2也具有两性吗?通常情况下,2价Fe的稳定性小于3价Fe,1价Cu的稳定性也小于2价Cu吗?CuO有氧化性,能被H2、CO等还原,也能被NH3还原吗?【实验方案】(1)解决问题需用药品有CuSO4溶液、_、_(填试剂名称),同时进行相关实验。(2)解决问题的实验步骤和现象如下:取98 g Cu(OH)2固体,加热至80100时,得到黑色固体粉末,继续加热到1000以上,黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量,A的质量为72 g,A的化学式为_。向A中加入过量的稀硫酸,得到蓝色溶液,同时观
13、察到容器中还有红色固体存在。(3)为解决问题,设计的实验装置为:(夹持及尾气处理装置未画出),实验中观察到CuO变为红色物质。查资料可知,同时生成一种无污染气体。该气体的化学式为_。【实验结论】(1)Cu(OH)2具有两性。证明Cu(OH)2具有两性的实验现象是_。(2)根据实验方案(2),得出的1价Cu,2价Cu稳定性大小的结论是:高温时_;在酸性溶液中_。(3)CuO能够被NH3还原。【问题讨论】有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu,也有同学认为NH3与CuO反应后生成的红色物质是Cu和A的混合物。请你设计一个简单的实验检验NH3与CuO反应后生成的红色物质中是否含有A?21
14、(11分)(2011浙江省金丽衢十二校高三联考(一)某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并放出耀眼的光芒”;“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔沸点数据见下表。物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/660205415351462沸点/246729802750.(1)该同学推测,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,此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金,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
15、的离子方程式为_。(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是_(填序号),并说明理由:_。A浓硫酸 B稀硫酸C稀硝酸 D氢氧化钠溶液.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。取一定量该熔融物与足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4 mol/L NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如右图所示。试回答下列问题:(1)逐滴加入4 mol/L NaOH溶液的定量玻璃仪器是_,图中OC段没有沉淀生成的原因是_(用离子方程式表示)。(2)由上述图象分析可知,溶液中结合OH的
16、能力最强的离子是_(填离子符号,下同),最弱的离子是_。(3)若测定F点沉淀的质量,需对混合物进行的处理是:过滤_、_、称量。(4)用上图数据计算,熔融物中的两种金属的物质的量之比n(Fe)n(Al)_。22(8分)(2011北京市西城区高三期末考试)某兴趣小组通过实验探究溶解铜的方法和本质。(1)在热水浴中进行3个实验,部分实验报告如下表所示。序号实验操作实验现象稀硫酸中加入铜片无明显变化硝酸钠溶液中加入铜片无明显变化稀硫酸中加入硝酸钠溶液无明显变化再加入铜片有无色气泡;溶液变蓝实验、的目的是_;实验中反应的本质是(用离子方程式表示)_。(2)利用电化学原理实现铜溶于稀硫酸并生成氢气。Cu作
17、_极;总反应的离子方程式是_。详解答案1答案:B2答案:D3答案:C4解析:A项可由Fe和FeCl3化合得到;B项可向Na2SO3溶液中通入SO2得到;D项可通过Fe(OH)2在空气中的氧化反应得到;而C项只能通过复分解反应得到。答案:C5答案:A6解析:在空气中久置的铝条放入NaOH溶液中,其表面的氧化铝先与氢氧化钠溶液反应,反应进行得较慢且没有气泡,D错。答案:D7解析:钠的密度比水小,反应时钠浮在水面上,且该反应为放热反应,能使钠块熔化成小球,产生的H2能推动钠球在水面四处游动;生成的NaOH使石蕊试溶液变成蓝色;实验中只能在钠和水接触处才能产生H2,即B错误。答案:B8解析:将澄清石灰
18、水分别加入Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中,都会产生CaCO3沉淀。答案:D解析:由题意知氧化物中的氧和盐酸中的H完全结合成1 mol H2O,则水中的氧全部是氧化物中的氧,故金属的质量为1 mg减去1 mol氧原子的质量。9答案:A10解析:由于往所得溶液中加KSCN溶液,无红色出现,所以生成的全部是Fe(NO3)2,150 mL 4 mol/L的稀硝酸中n(HNO3)为0.6 mol,生成标况下NO为2.24 L即0.1 mol,故起酸作用用于生成Fe(NO3)2的硝酸为0.50 mol,生成Fe(NO3)2 0.25 mol,根据铁元素守恒知,用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的该
19、混合物,所得铁的物质的量也为0.25 mol,故选D。答案:D11解析:B项,甲、乙单质用导线连接后插入稀硫酸中,构成原电池,甲表面有气泡产生,即甲作原电池的正极,表明甲的金属活动性小于乙,故不能说明金属甲的失电子能力比乙强。答案:B12答案:B13答案:C14解析:本题可用守恒法来计算,整个反应过程中铁失电子,硝酸和O2得电子,其中硝酸生成了NO,故可列方程:n(Fe)3n(O2)4n(NO)3,又n(O2)0.03 mol,n(NO)0.01 mol,故n(Fe)0.05 mol,即为2.80 g。答案:A15解析:设NO2 x mol,N2O4 y mol,NO z mol,xyz0.8
20、x2y3z2(电子得失守恒)2NO22NaOHNaNO2NaNO3H2ON2O42NaOHNaNO2NaNO3H2ONONO22NaOH2NaNO2H2O2NON2O44NaOH4NaNO22H2O由上知:转化为NaNO3的总物质的量为0.2 mol,NO中和反应生成NaNO2时n()n()故z(2yx)0.2联立解得xz0.3,y0.2故答案为A答案:A16答案:C17解析:设混合物中NaOH为x mol,NaHCO3为y mol,根据反应:NaOHNaHCO3Na2CO3H2O,2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,NaHCO3受热分解产生的CO2为(yx)/2 mol,固体Y为Na2C
21、O3,其与盐酸反应,生成的CO2的物质的量x mol(yx)/2 mol(yx)/2 mol,故V2V1。根据Na元素守恒,X中含有的n(Na)V2/11.2 mol。答案:C18答案:B19解析:(1)步骤、操作后均为一种固体、一种溶液,故操作为过滤。(2)由溶液A通过量CO2后得到固体,再进一步转化为AlCl3,且是由合金加入过量的NaOH溶液所得,故溶液A中肯定含有Na、OH及生成的AlO;根据后面得到的是绿矾和硫酸铜,故试剂X为H2SO4。(3)产生的氢氧化铝沉淀减少是因为盐酸与氢氧化铝反应:Al(OH)33H=Al33H2O;因为浓盐酸有较强的挥发性,改进措施是吸收掉挥发出来的HCl
22、,故可以在装置和装置之间加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。(4)从环保的角度考虑,不能用铜与浓硫酸直接反应,否则会产生有毒气体二氧化硫,故可以通过2CuO22CuO,CuOH2SO4=CuSO4H2O,即总反应式为:2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O。答案:(除(1)1分,其余每空2分)(1)过滤(2)Na、AlO、OH;稀硫酸(3)Al(OH)33HAl33H2O;在装置,之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(合理答案给分)(4)2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O(合理答案给分)20答案:实验方案:(1)盐酸(或稀硫酸)溶液、氢氧化钠溶液;(2)Cu2O;(
23、3)N2实验结论:(1)Cu(OH)2既能溶解于强酸,又能溶解于强碱(2)高温下,1价铜比2价铜稳定;酸性溶液中,2价铜比1价铜稳定问题讨论:取样加入稀硫酸,如果得到蓝色溶液和红色固体,说明有A;如果不溶解,说明无A。21解析:.(1)根据表中各物质的熔点,铁和铝可以熔合成铝合金,故解释合理。(2)由于金属铝可以与NaOH溶液反应而铁不能,故可以选用的试剂为NaOH溶液。.由图象知,图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为HOH=H2O;而后生成氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,此时为CD段;在DE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NHOH=NH3H2O;继续加入氢氧
24、化钠溶液则生成的氢氧化铝溶解。(4)根据图象知,n(Al)8103mol,n(NH)1.2102mol。由题意知,Fe、Al与很稀的硝酸反应无气体放出时,硝酸被还原为NH4NO3。由氧化还原反应中得失电子相等可知,3n(Al)3n(Fe)8n(NH),可得n(Fe)2.4102mol,则n(Fe)n(Al)31。答案:.(1)合理(2)NaOH溶液2Al2OH2H2O=2AlO3H2(3)B若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体,用D,则Fe不会与NaOH溶液反应(或用B既能将样品全部溶解,又不会生成有害气体).(1)碱式滴定管HOH=H2O(2)HNH(3)洗涤干燥(4)3122解析:(1)实验的目的是验证铜不与H反应;实验的目的是验证铜不与NO反应。(2)用电化学原理实现铜溶于稀硫酸可以用铜作阳极,石墨作阴极,总反应的离子方程式是Cu2HCu2H2。22答案:(1)证明Cu不与H、NO单独反应3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O(2)阳Cu2HCu2H2欢迎广大教师踊跃来稿,稿酬丰厚。