1、第 4 章 材料家族中的元素( 滿分 :100 分 時間 :90 分鐘 ) 可能用到的相對原子質量 :H 1 C 12N 14 O 16 Cl 35.5 Na23 Mg24 Al 27 Fe56 Cu64 Zn 65 Ag 108一、選擇題 (本題共 12 小題,每小題 4 分,共 48 分。每小題只有一個選項符合題意 )1.宇航員在升空、返回或遇到緊急情況時 , 必須穿上 10 kg 重的艙內航天服 ,神七宇航員所穿艙內 航天服是由我國科學家近年來研制的新型“連續纖維增韌”航空材料做成的 , 其主要成分是由碳化 硅陶瓷和碳纖維復合而成的 , 下列相關敘述錯誤的是 ( )A. 它耐高溫 , 抗

2、氧化B. 它比鋼鐵輕、硬，但質地較脆C. 它沒有固定熔點D. 它是一種新型無機非金屬材料解析:復合材料是混合物，無固定熔點，碳纖維作增強體，碳化硅、陶瓷作基體組成的復合材料密度 小、硬度大、耐高溫、強度大、性質穩定，故 B 項錯誤。答案:B2. 下列說法中錯誤的是 ()硅化學性質很穩定，因此硅在自然界中以游離態形式存在 二氧化硅溶于水能制取硅酸 水 泥、陶瓷、玻璃和水晶都是硅酸鹽材料 二氧化硅是一種酸性氧化物，它不與任何酸發生反應 往硅酸鈉溶液中通入過量的二氧化碳產生白色膠狀沉淀A. B. C. D.解析:自然界中沒有游離態的硅，硅都是以化合態的形式存在 ;二氧化硅不溶于水，不能用二氧化硅 溶

3、于水制取硅酸 ; 水晶是二氧化硅，不是硅酸鹽 ; 二氧化硅是一種酸性氧化物，能與氫氟酸發生反 應。答案 :A3. 張大爺家中有一個用了近30 年的鋁鍋，至今仍保存完好。該鋁鍋未銹蝕的主要原因是 ()A. 鋁不易發生化學反應B .鋁不易被氧化C .鋁的氧化物容易發生還原反應D. 鋁易被氧化，但氧化生成的氧化鋁具有保護內部鋁的作用解析:鋁是活潑的金屬，但表面形成了性質穩定的致密的氧化鋁膜，阻止了氧氣與鋁的接觸。 答案 :D4. 沉睡在海底 800 余年的南宋時古沉船“南海一號”被成功打撈，譜寫了我國考古工作的新篇章。下列敘述中不正確的是 ()A.出水的大量瓷器為傳統的硅酸鹽產品B古船保存得較為完好

4、的原因之一是沉沒后很快被淤泥所覆蓋C. 隨船沉浸在海水中的銅、銀等古錢幣和鐵制品，以鐵制品被腐蝕的最厲害D. 據推測，當年為“南海一號”提供動力的物質是燃油答案：D25.圖中表示金屬 X、Y 以及它們的合金 Z 分別與足量鹽酸反應時產生氫氣的情況，其中橫坐標表示消耗金屬的物質的量，縱坐標表示產生氫氣的體積(標準狀況)。下列對有關 Z 的組成的判斷，正確的是()A.n(Na) :n(Fe)=2 : 1B.n(Mg) :n(K)=1 : 2C.n(Na) :n(Al)=1 : 3D.n(K) :n(Al)=1 : 1解析:6 molX 3 mol H2,則與鹽酸反應后的氯化物中X 元素的化合價為+

5、1 價;4 mol Y 6 molH2,則與鹽酸反應后的氯化物中Y 元素的化合價為+3 價。Z(含 X、Y)6 mol 6 mol H2,則 Z 中與鹽酸反應后的氯化物中 X、Y 元素的平均化合價為+2 價。以此驗證各選項可知，只有 D 項合適。答案：D6. 向 X 的溶液中加入 Y 試劑，產生沉淀的示意圖符合如圖所示情形的是()A. 向 NaOH 和 Ca(OH)2的混合液中通入 COB. 向 HCI 和 AlCl3的混合液中滴加 NaOHC. 向 NHAI(SO4)2溶液中滴加 NaOHD. 向 NHCI 和 MgCb 的混合液中滴加 NaOH解析:選項 B 中滴加的 NaOH 溶液先和

6、HCI 反應，所以一開始沒有沉淀生成，不合題意；選項 C 所得的 圖形不是等腰梯形；選項 D 中生成的 Mg(OH)a 沉淀不溶于 NaOH 因此沉淀量不會減少。答案:A7. 相同質量的下列物質分別與等濃度的NaOH 溶液反應，至體系中均無固體物質，消耗堿量最多的是( )A.AlB.Al(OH)3C.AlCl3D.Al2Q解析:根據化學方程式可得出各物質與氫氧化鈉反應時物質的量之間的關系：AlNaOH Al(OH)3NaOH AlCl34NaOH Al 2Q2NaOH消耗 1 mol 氫氧化鈉所用的四種物質的質量分別為27 g、78 g、33.4 g、51 g，因此質量相同的這些物質，消耗堿量

7、最多的是 Al。答案:A&下列有關實驗的說法正確的是()3A. 除去鐵粉中混有的少量鋁粉，可加入過量的氫氧化鈉溶液，完全反應后過濾B. 為測定熔融氫氧化鈉的導電性,可在瓷坩堝中熔化氫氧化鈉固體進行測量C. 制備 Fe(0H)3膠體,通常是將 Fe(0H)3固體溶于熱水中D. 某溶液中加入鹽酸能產生使澄清石灰水變渾濁的氣體，則該溶液中一定含有 C解析:B 項，瓷坩堝的組成物質中含有一定量的SiO2。C 項,Fe(0H)3難溶于熱水，Fe(OH)3膠體受熱發生聚沉。D 項，無法排除 HC 等離子的干擾。答案:A鬱*鉗常9. 用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁(如圖所示)，將試管

8、浸入硝酸汞溶液中，片刻后取出，然后置于空氣中，不久鋁箔表面生出“白毛”，紅墨水柱右端上升。根據實驗現象判斷下列說法錯誤的是()A. 實驗中發生的反應都是氧化還原反應B. 鋁是一種較活潑的金屬C. 鋁與氧氣反應放出大量的熱量D. 鋁片上生成的“白毛”是氧化鋁和氧化汞的混合物答案：D10. 甲和乙兩燒杯中各裝有100 mL 0.2 molL-1AICI3溶液，向兩燒杯中分別加入相同體積、相同濃度的 NaOH 溶液和氨水，兩燒杯中都有沉淀生成。下列判斷正確的是()A. 實驗過程中甲和乙的現象始終保持一致B. 甲中沉淀一定比乙中的少C. 甲中沉淀可能比乙中的多D. 乙中沉淀可能比甲中的多答案：D11.

9、 在標準狀況下，進行甲、乙、丙三組實驗：三組各取 60 mL 同濃度稀鹽酸，加入同一種鎂鋁合金 粉末,產生氣體，有關數據列表如下：實驗序 號甲 乙 丙合金質51：77 91量/mg008氣體體56 67 67積/mL0 122則下列說法中不正確的是()4A. 甲組和乙組的實驗中,鹽酸均是過量的B. 鹽酸的物質的量濃度為1.0 molL-1C. 合金中鎂、鋁的物質的量之比為1 : 1D. 丙組中鋁的物質的量為0.018 mol解析：乙比甲合金質量大，生成 H2的體積大，則甲中鹽酸過量；丙比乙合金質量大，生成 H2的體積相等則丙中合金過量。標準狀況下甲中生成560 mL H2溶解合金 510 mg

10、,設乙中生成 672 mL H2能夠溶解合金的質量為X,則 560 mL : 510 mg=672 mL :x,x=612 mg。612 mg770 mg,則乙中合金過量，鹽 酸不足。答案:A12. 將 CQ 氣體緩緩通入到含有等物質的量的 KOH Ba(0H)2和 KAI(OH)4的混合溶液中，直至過量，生成沉淀的物質的量與所通 CQ 的體積關系如圖所示(假設每步反應均完全)。下列關于整個反應進 程中的各種描述不正確的是()A.ab段與cd段發生的反應相同B.bc段反應的離子方程式是 2AI(0H)4-+CO2AI(0H)3J+C+H20C.Oa段反應的化學方程式是Ba(OH)2+COBaC

11、Oj+HQD.de段沉淀的減少是由碳酸鋇固體的消失所致答案:A二、非選擇題(本題包括 4 小題,共 52 分)13. (11 分)目前市場上某些品牌筆記本電腦的外殼一改以往的有機合成材料,而使用鋁合金材料(有鈦鋁合金、鎂鋁合金等材料),有些甚至還摻入碳纖維材料，使整體硬度得到進一步加強。(1) 鋁合金材料在電腦上代替有機合成材料的目的是 _ 。A.降低成本B.增強美觀C.利于散熱D.增加強度E. 增加運算速度(2) 在鋁合金中摻入碳纖維而制得的材料被稱為復合材料,該復合材料中，作為增強體的是_ ,起的作用是 _；作為基體的是 _ ,其作用解析:(1)鋁合金材料比有機合成材料在價格上要高，所以

12、A 錯;實際上鋁合金材料在電腦外殼上的使用是從“增加強度”和“增強美觀”的角度考慮的，當然鋁合金作為電腦的外殼材料散熱效果要比有機合成材料好得多；鋁合金材料的應用與電腦的運算速度沒有關系。(2)復合材料由基體和增強體組成，其中起黏結作用的是基體，起骨架作用的是增強體。答案:(1)BCD(2)碳纖維骨架作用鋁合金黏結作用5能聞到刺激性氣味，這種氣體在大氣中造成的環境問題是(3) 魔術三：“ 清水變牛奶”道具如圖 3 所示，當 A 溶液加到燒杯中后，無色溶液變成白色濁液，繼續在白色濁液中滴入過量A 溶液，溶液又變澄清。若 A 為堿性溶液，B 為硫酸鹽，則 B 為_。該過程中發生反應的離子方程式為

13、答案:(1)紅 ACD(2) SO2+2NaOH NatSO+HO 酸雨(3) Al2(SO)3Al3+3OHAl(OH)3J、Al(OH)3+0H Al(OH)4-15.(13 分)已知鉛元素有+2 價、+4 價兩種常用價態，鉛及其化合物可用于耐酸設備及X 射線防護等。(1)我國古代煉丹中經常使用到紅丹(用 X 表示),在一定條件下，與過量硝酸能發生非氧化還原反應:X+4HNOPbQ+2Pb(NO)2+2H2O(已配平)。PbQ 中鉛元素的化合價是_，PbO2不是堿性氧化物，判斷的依據,請你利用所(1) 魔術一：奇花變色”道具如圖 1 所示,該魔術中可觀察到“鐵樹”上浸有無色酚酞溶液的棉團由

14、白色變為 該魔術中涉及的氨的性質有 _A.氨分子是不斷運動的C.濃氨水具有揮發性(2) 魔術二：“瓶吞雞蛋”道具如圖 2 所示，將注射器中的 中涉及的化學反應為_ (填字母)。B.氨分子有一定質量D.氨氣的水溶液顯堿性色。NaOH 濃溶液注入瓶中,片刻后會看到雞蛋被“吞”入瓶中。該魔術_(用化學方程式表示)。該實驗后有些同學圖314.(12 分)在校園文化節活動中，一位高一年級同學給初中同學表演了一組化學小魔術6是_X 的化學式是_ 。(2)PbO2可由 PbO 與次氯酸鈉溶液反應制得，反應的離子方程式為_ 。PbO2在加熱的過程中發生分解生成PbO 和 C2,其失重曲線如圖所示,已知失重曲線

15、上的 a 點為樣品分解 40%勺殘留固體。若 a 點固體組成表示為 PbO,則 x=_ 。解析：(1)根據題目所給的化學方程式可知PbQ 不能與 HNO 反應生成相應的鹽，說明 PbQ 不是堿性氧化物。根據質量守恒定律，反應前后各元素原子數目守恒，可得 X 為 PbQ。(2) PbO 與 NaCIO 發生氧化還原反應：PbO+ClO PbQ+CI-(3) 樣品 PbQ 完全分解生成 PbO,分解 40%即為 PbO.6。答案:(1)+4 PbQ 不能與 HNO 反應生成相應的鹽和水PbQ (2)PbO+CIO-PbO+C(3)1.616._(16 分)I.用鋁粉和 Fe2Q做鋁熱反應實驗，需要

16、的試劑還有 _。a.KCIb.KCIO3c.MnQd.Mg取少量鋁熱反應所得的固體混合物，將其溶于足量稀硫酸，滴加 KSCN 溶液無明顯現象，_(填“能”或“不能”)說明固體混合物中無Fe2Q,理由是 _(用離子方程式說明)。II.(2)輝銅礦(CU2S)可發生反應：2CU2S+2HSQ+5O4CuSO+2H2O,該反應的還原劑是 _。當1 moI O2發生反應時，還原劑所失電子的物質的量為 _ moI。(3)硫酸鋁溶液與過量氨水反應的離子方程式為 _ 。解析：(1)鋁熱反應需要 Mg 條和 KCIQ3引發反應；滴加 KSCN 溶液無明顯現象，說明溶液中無 Fe3+,但是, 固體同贄后的分解百分率7溶于足量稀硫酸,由于 Fe2Q與 H2SQ 反應生成 Fe2(SO4)3,生成的 Fe2(SO3能與 Fe 反應生成 FeSO,