1、專題 3金屬及其化合物測試卷一、單選題(共 15 小題)1.化學在生產和日常生活中有著重要的應用。下列說法中錯誤的是()A MgO、Al2O3 的熔點很高，可制作耐高溫材料，工業上也用其電解冶煉對應的金屬B Al(OH)3 在用于治療胃酸過多類疾病時表現出弱堿性C 燃放煙花是利用了某些金屬元素的焰色反應D 鋁比鐵活潑，但鋁制品比鐵制品在空氣中耐腐蝕2.實驗室用含有雜質(FeO、Fe2O3)的廢 CuO 制備膽礬晶體，經歷了下列過程(已知 Fe3在 pH5 

2、時沉淀完全)。其中分析錯誤的是()CuSO4·5H2O 晶體A 步驟發生的主要反應為 2Fe2H2O22H=2Fe32H2OB 步驟可用氯水、硝酸等強氧化劑代替 H2O2C 步驟用 CuCO3 代替 CuO 也可調節溶液的 pHD 步驟的操作為向漏斗中加入少量冷的蒸餾水至浸沒晶體，待水自然流下，重復操作 23 次3.化合物 X、Y、Z 之間有如圖所示的轉化關系。下列說法中不正確的是()A 圖中的每一步反應都是氧化還原

3、反應B 鈉與 Y 物質的反應屬于氧化還原反應，但不是離子反應C X 與 Y 的反應中，氧化劑和還原劑都是 XD Z 的水溶液能使酚酞溶液變紅4.如圖是模擬“侯氏制堿法”制取 NaHCO3 的部分裝置。下列操作正確的是()A a 通入 CO2，然后 b 通入 NH3，c 中放堿石灰B b 通入 NH3 然后 a 通入 CO2，c 

4、中放堿石灰C a 通入 NH3，然后 b 通入 CO2，c 中放蘸稀硫酸的脫脂棉D b 通入 CO2，然后 a 通入 NH3，c 中放蘸稀硫酸的脫脂棉5.下列敘述正確的是 ()A 堿金屬性質相似均為銀白色金屬B 隨原子序數的增大堿金屬的密度依次增大C 鈉可保存在煤油中而鋰不能D 碳酸氫鹽的溶解度大于其正鹽的溶解度6.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

5、質，消耗堿量最多的是()A AlB Al(OH)3C AlCl3D Al2O37.工業上用某種氧化鋁礦石(含 Fe2O3 雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如下：對上述流程中的判斷正確的是()A 試劑 X 可以為氨水，沉淀中含有鐵的化合物B CO2 可以用 H2SO4 溶液或稀鹽酸代替C 反應中的離子方程式為 CO2AlO 2H2O=Al(OH)3HCOD 工業上還可采用 Fe 還原 Al2O3

6、0;的方法制 Al，成本更低8.取 ag 某物質在 O2 中完全燃燒，將生成物與足量 Na2O2 固體完全反應，反應后，固體質量恰好也增加了 ag，下列物質不能滿足上述結果的是()A H2B COC C6H12O6D C12H22O119.把 22.4 g 鐵粉完全溶解于某濃度的硝酸中，如反應只收集到 0.3 mol NO2 和 0.2 mol NO，下列說法正確的是()A&#

7、160;反應后生成的鹽只為 Fe(NO3)3B 反應后生成的鹽只為 Fe(NO3)2C 反應后生成的鹽為 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2，其物質的量之比為 13D 反應后生成的鹽為 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2，其物質的量之比為 3110.從海水中提取鎂的工藝流程如圖所示：下列說法錯誤的是()A 用此法提取鎂的優點之一是原料來源豐富B 步驟電解 MgCl2 時陰極產生氯氣C 步驟可將晶體置于

8、0;HCl 氣體氛圍中脫水D 上述工藝流程中涉及化合、分解和復分解反應11.鐵和鐵合金是生產、生活中常用的材料，下列說法中錯誤的是()A 不銹鋼比生鐵抗腐蝕能力強B 以鐵作陰極、銅片作陽極、硫酸銅溶液為電鍍液可以實現鐵制品鍍銅C 鐵與稀硫酸反應，鐵與濃硫酸不能反應D 利用鋁熱反應可以焊接鐵軌12.由 Fe2O3、Fe、CuO、C、Al 中的幾種物質組成的混合粉末，取樣品進行下列實驗 (部分產物略去)。關于混合粉末的組成判斷正確的是()A 一定含 CuO 和 CB&#

9、160;一定含 Fe2O3、CuO 和 CC 一定含 CuO 和 C，一定不含 AlD 氣體 Z 為純凈物13.在火星上工作的美國“勇氣號”“機遇號”探測車的一個重要任務就是收集有關 Fe2O3 及硫酸鹽的信息，以證明火星上存在或曾經存在過水，以下敘述正確的是()A 鋁熱劑就是單指 Fe2O3 和鋁粉的混合物B 檢驗從火星上帶回來的紅色物質是否是 Fe2O3 的操作步驟：樣品粉碎加水溶解過濾向濾液中滴加&#

10、160;KSCN 溶液C 分別還原 amol Fe2O3 所需 H2、Al、CO 的物質的量之比為 323D 明礬屬于硫酸鹽，含結晶水，是混合物14.向 30 mL 1 mol·L1 的 AlCl3 溶液中逐漸加入濃度為 4 mol·L1 的 NaOH 溶液，若產生 0.78 g 白色沉淀，則加入的 NaOH 溶液的體

11、積可能為()A 3 mLB 7.5 mLC 15 mLD 17.5 mL15.某研究小組通過實驗探究 Cu 及其化合物的性質，操作正確且能達到目的的是()A 將銅絲插入濃硫酸中加熱，反應后把水加入反應器中，觀察硫酸銅溶液的顏色B 常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中，觀察 CuCl2 的生成C 將 CuCl2 溶液在蒸發皿中加熱蒸干，得到無水 CuCl2 固體D 將表面有銅綠Cu2(OH)2CO3的

12、銅器放入鹽酸中浸泡，除去銅綠二、實驗題(共 1 小題)16.鋁是應用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為 Al2O3，含 SiO2 和 Fe2O3 等雜質)為原料制備鋁的一種工藝流程如下：注：SiO2 在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉沉淀。(1)“堿溶”時生成偏鋁酸鈉的離子方程式為_。(2)向“過濾”所得濾液中加入 NaHCO3 溶液，溶液的 pH_(填“增大”、“不變”或“減小”)。(3)“電 解”是 電 解 熔 融Al2O3， 電&

13、#160;解 過 程 中 作 陽 極 的 石 墨 易 消 耗 ， 原 因 是_。(4)“電解”是電解 Na2CO3 溶液，原理如圖所示。陽極的電極反應式為_，陰極產生的物質A 的化學式為_。(5)鋁粉在 1 000 時可與 N2 反應制備 AlN。在鋁粉中添加少量 NH4Cl 固體并充分混合，有利于AlN 的制備，其主

14、要原因是_。三、填空題(共 3 小題)17.(1)用脫脂棉包住約 0.2 g 過氧化鈉粉末，置于石棉網上，往脫脂棉上滴水，可觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來。由實驗現象所得出的有關 Na2O2 和 H2O 反應的結論是 a.有氧氣生成；b.反應放熱。Na2O2 和 H2O 反應的化學方程式是_。(2)某研究性學習小組擬用如圖的裝置進行實驗，以證明上述結論。用以驗證結論 a 的實驗方法是_。用以驗證結論 b 的實驗方法及現象是_。18.

15、鋁是中學化學學習階段的唯一一種既能與酸(非氧化性酸)反應又能與強堿溶液反應放出 H2 的金屬，就鋁的這一特殊性質回答下列問題：(1)鋁與酸、堿反應的實質是什么？氧化劑是什么？(2)區別鎂和鋁最好的方法是取少量試樣，然后 ()A投入沸水中 B投入冷水中C投入鹽酸 D投入 NaOH 溶液中(3)等質量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應，所得 H2 的體積之比是_。(4)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產生 H2 的體積之比是_。(5)足量的兩份鋁

16、分別投入到等體積、一定物質的量濃度的 HCl、NaOH 溶液中，二者產生的 H2 相等，則 HCl 和 NaOH 的物質的量濃度之比是_。(6)甲、乙兩燒杯中各盛有 100 mL 3 mol·L1 的鹽酸和 NaOH 溶液，向兩燒杯中分別加入等質量的鋁粉，反應結束后，測得生成的氣體體積比為 V(甲)V(乙)12，則加入鋁粉的質量為 ()A5.4 g B3.6 gC2.7 g&#

17、160;D1.8 g19.常見的治療缺鐵性貧血的方法是服用補鐵藥物，市場上一種常見的補鐵藥物的商品名稱是：速力菲，正式名稱是：琥珀酸亞鐵薄膜片，為棕黃色薄膜衣片，除去薄膜衣后顯暗黃色，藥片中 Fe2的含量約為 34.036.0%。該藥片在水和乙醇中的溶解度不大。某學校化學實驗小組為了檢測“速力菲”藥片中 Fe2的存在，設計了如下幾組理論實驗設計方案：.甲組方案：藥片,溶于水,NaOH 溶液白色沉淀灰綠色沉淀紅褐色沉淀(提示：白色的 Fe(OH)2 在空氣中會迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色)甲組同學按照設計的方案完成實驗，但遺

18、憾的是他們沒有得到預期的實驗結果。分析甲組實驗失敗的可能原因：_。.乙組同學在參考書上查得如下資料：人體胃液中有大量鹽酸，能溶解多種物質。H2O2 不穩定，光照、加熱和微量雜質會促使其分解；H2O2 中氧元素為1 價，它既有氧化性又有還原性。他們認真思考了甲組實驗失敗的原因，模擬藥服用后在人體中溶解的變化過程，重新設計并完成下列實驗：乙組方案：藥片淡黃色渾濁淡紅色溶液紅色加深，有氣體產生，后又褪色(1)試劑 1 為_，試劑 2 為_。(2)加入試劑 2 后，溶液顯淡紅色的原因：_。(3)加雙氧水后，紅色加

19、深的原因是_。根據氧化還原反應中化合價變化情況，試寫出在酸性條件下 Fe2與雙氧水反應的離子方程式：_。.丙組同學對乙組實驗中最后紅色褪去的現象產生了濃厚的興趣，欲探究其褪色的原因。根據粒子的組成，他們認為有兩種可能原因：Fe(SCN)2中的三價鐵被還原為亞鐵；_。請你對其中一種可能進行實驗驗證：實驗方案(用文字敘述)：_。根據預期現象判斷結論：_。答案解析1.【答案】A【解析】MgO 的熔點很高，通常電解熔點較低的 MgCl2 制備 Mg，A 錯誤；治療胃酸過多時要消耗胃中的酸，因此 Al(OH)3 表現出堿性，

20、B 正確；Al 的表面形成致密的氧化膜，可以保護 Al 不被進一步腐蝕，D 正確。2.【答案】B【解析】由實驗流程可知，樣品與足量硫酸反應，生成硫酸銅和硫酸亞鐵，加入過氧化氫，發生氧化還原反應生成硫酸鐵，然后加入 CuO 調節溶液的 pH，使 Fe3水解而生成 Fe(OH)3 沉淀，得到硫酸銅溶液，經蒸發濃縮、冷卻結晶得到硫酸銅晶體。A 項，步驟為亞鐵離子與過氧化氫的氧化還原反應，離子反應為 2Fe2H2O22H=2Fe32H2O，故 A 正確；

21、B 項，步驟可用氯水、硝酸等強氧化劑代替 H2O2，引入雜質氯離子、硝酸根離子等，難以除去，故 B 錯誤；C 項，CuCO3 和 CuO 都與溶液中 H反應，起到調節溶液 pH 的作用，并不引入新的雜質，故 C 正確；D 項，步驟為洗滌固體，固體具有吸附性，過濾時表面有可溶性物質，則操作為向濾出晶體的漏斗中加少量水浸沒晶體，自然流下，重復 23 次，可洗滌晶體，故 D 正確。3.【答案】B【解析】Na 和&

22、#160;Y 生成 H2，則 Y 為 H2O，Z 為 NaOH，單質甲與 H2 生成水，則甲為 O2，Na 與 O2得到 X，X 與 H2O 反應得到 O2 與 NaOH，則 X 為 Na2O2。由分析可知上述各步均屬于氧化還原反應，故 A 正確；Na 與水反應，既屬于氧化還原反應也屬于離子反應，故 B 不正確；過氧化鈉與水反應

23、為1 價氧發生的歧化反應，Na2O2 既是氧化劑又是還原劑，故 C 正確；NaOH 溶液呈堿性，能使酚酞溶液變紅。4.【答案】C【解析】由于 CO2 在水中的溶解度比較小，而 NH3 極易溶于水，所以在實驗中要先通入溶解度較大的 NH3，再通入 CO2，由于 NH3 極易溶于水，在溶于水時極易發生倒吸現象，所以通入 NH3 的導氣管的末端不能伸入到溶液中，即 a 先通入 NH3，然后 b 通入&#

24、160;CO2，A、B、D 均錯誤；因為NH3 是堿性氣體，所以過量的 NH3 要用稀硫酸來吸收，故答案選 C。5.【答案】C【解析】堿金屬中銫為略帶金色光澤的金屬，故 A 項不正確；鉀的密度為 0.86 g·cm3，比鈉的密度 0.97 g·cm3 小，B 項不正確；鋰的密度為 0.534 g·cm3，比煤油的密度小，可浮于煤油上，所以鋰要用密度更小的石蠟油密封保存；碳酸氫鹽一般比其正鹽易溶，但 NaHC

25、O3 例外，D 項不正確。6.【答案】A【解析】m(Al)m(NaOH)2740；mAl(OH)3m(NaOH)7840；m(AlCl3)m(NaOH)133.540；m(Al2O3)m(NaOH)10240。所以相同質量的各物質，消耗堿量最多的是 Al；選 A。7.【答案】C【解析】A 項，試劑 X 應為強堿溶液，使 Al2O3 溶解；B 項，若用強酸代替 CO2，強酸過量時，Al(OH)3 會溶解，不能保證生成 Al(OH)3 沉淀；D 項，

26、因 Al 比 Fe 活潑，不能用 Fe 置換 Al。8.【答案】D【解析】2COO22CO22Na2O22CO2=2Na2CO3O2得：Na2O2CO=Na2CO3(虛擬的反應)即：CO 可被 Na2O2 完全吸收2H2O22H2O2Na2O22H2O=4NaOHO2得：Na2O2H2=2NaOH(虛擬的反應)C 項可變形為(CO)6(H2)6；D 項變為 C·(CO)11(H2)11，因而反應后質量增加大于 ag。9.【答案】C【解析】由于鐵的

27、物質的量為0.4 mol，所以在反應的過程中它失去的電子數應介于 0.8 mol( 此時只產生 Fe2)和 1.2 mol( 此時只產生 Fe3)之間，又產生 0.3 mol NO 2 和 0.2 mol NO ，即反應過程中硝酸得到的電子物質的量為 0.3 mol×(5 4)0.2 mol×(5 2)0.9 mol ，所以對應

28、的產物既有 Fe(NO3)3 又有 Fe(NO3)2，設前者的物質的量為 x，后者的物質的量為 y，則由鐵原子守恒可得 xy0.4，由得失電子守恒得 3x2y0.9 mol，解得 x0.1 mol，y0.3 mol。10.【答案】B【解析】海水中含有大量的鎂，A 項正確；電解 MgCl2 時，陽極產生 Cl2，B 項錯誤；加熱脫水過程中 Mg2能水解生成 Mg(OH)2，為防止 Mg2水解，應在 

29、HCl 氣體氛圍中脫水，C 項正確；、分別為化合反應、復分解反應、分解反應，D 項正確。11.【答案】C【解析】A 項，生鐵易發生電化學腐蝕，正確；B 項，電鍍時，鍍層金屬作陽極，被鍍金屬作陰極，含鍍層金屬陽離子的電解質溶液作電鍍液，此題中銅為鍍層金屬，鐵為被鍍金屬，硫酸銅溶液為電鍍液，完全符合，正確；C 項，鐵能與稀硫酸發生置換反應，鐵與冷的濃硫酸反應在鐵表面生成一層致密氧化物薄膜而發生鈍化，在加熱條件下， 2Fe6H2SO4(濃),Fe2(SO4)33SO26H2O，錯誤；D 項，Al 和氧化鐵在高溫

30、條件下發生反應： 2AlFe2O3Al2O32Fe，放出大量熱，正確。12.【答案】A【解析】能與 Fe2O3、Fe、CuO、C、Al 物質反應產生兩種氣體的濃酸不可能是濃鹽酸；如果是濃硫酸，可以與 Fe、C、Al 單質發生氧化還原反應，濃硫酸被還原為 SO2，C 被氧化為 CO2，Fe 和Al 被氧化為 Fe3和 Al3；如果是濃硝酸，則兩種氣體是 CO2 和 NO2，其變化與加濃硫酸的反應相同。無論是那種濃酸均可以使兩種氧化物 Fe

31、2O3、CuO 轉化為對應的鹽。溶液 X 的組成中一定有銅離子，物質中一定有 CuO，混合物和濃酸發生反應，能得到兩種氣體，則一定含有單質 C，其余的物質都無法判斷是否存在，即物質中一定含有 CuO、C。13.【答案】C【解析】鋁熱劑是指能發生鋁熱反應的物質，不單是指 Al 和 Fe2O3，鋁與其他難熔金屬氧化物也可稱為鋁熱劑；Fe2O3 難溶于水，故用該實驗方法不能檢驗該紅色物質是否是 Fe2O3；由電子守恒可知，還原 1 mol Fe2O3 

32、需要 3 mol H2、2 mol Al、3 mol CO；明礬是結晶水合物，是純凈物，不是混合物。14.【答案】B【解析】已知 n(AlCl3)0.03 mol，nAl(OH)30.01 mol，由圖像可知：此題可能有兩個答案：一是氫氧化鈉不足，二是氫氧化鈉過量。由兩者反應的離子方程式Al33OH=Al(OH)3、Al(OH)3OH=AlO 2H2O 可知，當堿的量不足時，則 V(NaOH)L0.007 5 L7.5 mL；當堿過量時

33、，則V(NaOH)L0.027 5 L27.5 mL。15.【答案】D【解析】A 項，反應后應將反應后液體倒入盛水的燒杯中；B 項，應將銅絲在空氣中加熱到紅熱后伸入盛裝氯氣的集氣瓶中；C 項，CuCl2 水解生成的鹽酸易揮發，加熱蒸干 CuCl2 溶液得不到無水CuCl2 固體。16.【答案】(1)Al2O32OH=2AlO H2O(2)減小(3)石墨電極被陽極上產生的 O2 氧化(4)4CO2H2O4e=4HCO O2H2(5)NH4Cl 分解

34、產生的 HCl 能夠破壞 Al 表面的 Al2O3 薄膜17.【答案】(1)2Na2O22H2O=4NaOHO2(2)反應開始后，取帶火星的木條靠近導氣管 p 口處，發現木條復燃，說明結論 a 正確反應開始前先將導管 q 口蘸上肥皂水，反應開始后 q 口有氣泡產生，說明 b 結論正確(合理即可)【解析】(1)Na2O2 和 H2O 反應生成 NaOH 和氧氣。(2)檢驗 O2&

35、#160;常用使帶火星的木條復燃的方法，要證明反應放熱，觀察裝置可以推測錐形瓶的作用，得出利用錐形瓶內空氣膨脹來證明反應放熱。18.【答案】(1)鋁與酸、堿反應的實質都是：Al3，2H      H2，只不過堿中的 H來源于水的電離氧化劑分別為酸和水(2)D(3)11(4)13(5)13(6)A【 解 析 】(3)根 據 化 學方程 式 ：2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2得 Al

36、0;與 H2 的關系式均為 2Al3H2，故只要參加反應的 Al 相等，所得 H2 必相等。(4)6HCl3H2、2NaOH3H2，故當 HCl，NaOH 物質的量相等時，二者產生 H2 的體積比為 13。(5)因為在反應中 Al 過量，產生的 H2 由 HCl 和 NaOH 的量決定。根據化學反應中的關系式，物質的量濃度之比為 13。(6)其反應原理分別為2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。可見當參加反應的 HCl 和 NaOH 的物質的量一樣多時，產生 H2 的體積比是