高一化学必修一第3章《金属及其化合物》单元测试题(含详细解答)

第3章《金属及其化合物》单元测试题(90分钟，100分)一、选择题(每小题只有1个选项符合题意，每小题3分共54分)1．(2009·全国理综Ⅱ卷·8)下列叙述中正确的是()A．向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成B．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成CO2与Na2CO3的物质的量之比为C．等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出【答案】D【点拔】A项，CaCO3与CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2，与NaHCO3不反应。B项，向Na2CO3溶液中滴加等物质的量的HCl时，发生反应：CO2＋3＋H＋===HCO－3，不生成CO2。C项等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量的盐酸反应时，NaHCO3产生的CO2多。D项中向饱和Na2CO3溶液中通入CO2时，会发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O＝2NaHCO3↓反应中消耗水，生成的NaHCO3溶解度小，质量多，故NaHCO3会结晶析出。2．下列关于铁的叙述正确的是()①铁能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀②在人体内的血红蛋白中含有铁元素③铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3A．①③B．②④C．②⑤D．④⑥【答案】B【点拔】当铁中含有杂质时，在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀反应，所以，纯铁的抗腐蚀能力较强；铁位于元素周期表的第Ⅷ族，而不是第ⅧB族；铁在氧气中能发光、发热、剧烈燃烧，而与水蒸气反应则不会发光，看不到燃烧现象；铁与强氧化剂反应，能被氧化为Fe3＋，但若铁过量，则Fe3＋被Fe还原为Fe2＋，所以，Fe与HNO3反应的产物可能因铁过量而生成Fe(NO3)2；FeCl2、Fe(OH)3都可通过化合反应Fe＋2FeCl3===3FeCl2,4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3制得。3．(甘肃会宁五中2009－2010学年度第一学期期末质检试卷)下列各组中两种物质作用时，反应条件或反应物用量改变，对生成物没有影响的是()A．Na与O2B．Na2O2与CO2C．NaOH溶液与CO2D．AlCl3溶液与NaOH溶液【答案】B【点拔】Na2O2与CO2的反应与反应条件或反应物用量无关，反应为：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。A中Na与O2常温生成Na2O，点燃生成Na2O2；NaOH与CO2反应，CO2少量生成Na2CO3，CO2过量生成NaHCO3；AlCl3溶液中加入NaOH溶液，NaOH少量生成Al(OH)3沉淀，NaOH过量生成Na[Al(OH)4]。4．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的HCl和NaOH物质的量之比为()A．1:B．3:C．2:D．1:【答案】B【点拔】由两个反应方程式可直接推得。5．一块表面已被缓慢氧化的金属钠，其质量为10.8g，投入100g水中，收集到氢气0.2g。则原来钠块表面被氧化的钠的质量是()A．6.2gB．4.6gC．7.8gD．10.6g【答案】B【点拔】产生0.2gH2需Na4.6g，则Na2O质量为10.8g－4.6g＝6.2g，由4Na＋O2===2Na2O可知被氧化的Na质量为4.6g。6．(标准状况)将相同质量的Na、Mg、Al、Zn、Fe分别投入足量的稀盐酸中，产生H2的体积由多到少的顺序排列正确的是()A．Zn＞Fe＞Na＞Mg＞AlB．Al＞Mg＞Na＞Fe＞ZnC．Na＞Mg＞Al＞Fe＞ZnD．Fe＞Zn＞Mg＞Al＞Na【解析】方法Ⅰ：设五种金属质量均为1g，放入足量盐酸中。则：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑46g22.4L1g22.446LMg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑24g22.4L1g22.424L2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑54g3×22.4L1g22.418LZn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑65g22.4L1g22.465LFe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑56g22.4L1g22.456L因为22.418＞22.424＞22.446＞22.456＞22.465所以Al＞Mg＞Na＞Fe＞Zn方法Ⅱ(排除法)：计算Na、Mg、Al即可得出答案。方法Ⅲ(摩尔电子质量法)：等质量金属与足量酸反应，金属的相对原子质量与反应后金属化合价的比值越小，生成氢气越多。反应中，转移1mol电子，需金属质量越小，等质量金属与酸反应生成H2越多。因为273＞242＞231＞562＞652所以Al＞Mg＞Na＞Fe＞Zn【答案】B7．2.3g钠在干燥的空气中被氧化后，可得3.5g固体，因此可判断其氧化产物为()A．Na2O2B．Na2OC．Na2O和Na2O2D．无法确定【答案】C【点拔】2.3gNa的物质的量为0.1mol，被完全氧化成Na2O，物质的量为0.05mol，质量为3.1g；被完全氧化为Na2O2，物质的量为0.05mol，质量为3.9g。8．下列各金属的混合物2.5g和足量的盐酸反应，放出的H2在标准状况下体积为2.24L，其中可能的是()A．Zn和FeB．Mg和ZnC．Al和MgD．Cu和Fe【答案】B【点拔】由Zn～H2，Fe～H2，Al～32H2，Mg～H2知，生成2.24L22.4L/mol＝0.1molH2所需Zn：0.1mol，Fe：0.1mol，Mg：0.1mol，Al：23mol。质量分别为：Zn：6.5g，Fe：5.6g，Mg：2.4g，Al：1.8g。9．有两个无标签的试剂瓶，分别盛有Na2CO3、NaHCO3固体，有四位同学为鉴别它们采用了以下不同方法，其中可行的是()A．分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水B．分别将它们配制成溶液，再加入NaOH溶液C．分别将它们配制成溶液，再进行焰色反应D．分别加热，再用澄清石灰水检验是否有气体产生【答案】D【点拔】A选项都产生沉淀；B选项都没有明显现象；C选项焰色反应都呈黄色；加热只有碳酸氢钠会分解产生二氧化碳气体。10．在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5g溶于水，所得溶液恰好能被80mL浓度为0.50mol/L的HCl溶液中和，则该生成物的成分是()A．Na2OB．Na2O2C．Na2O和Na2O2D．Na2O2和NaO2【答案】C【点拔】根据题给条件n(Na)＝n(NaOH)＝n(HCl)＝80×10－3L×0.50mol/L＝0.04mol，若生成Na2O，其质量为12×0.04mol×62g/mol＝1.24g，若生成物为Na2O2，其质量为12×0.04mol×78g/mol＝1.56g，而实际质量是1.5g，故应该是Na2O和Na2O2的混合物。11．下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是()A．铝在常温下不能与氧气反应B．铝不能与氯气反应C．铝既能溶于酸，又能溶于碱D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应【答案】C【点拔】4Al＋3O2=====高温2Al2O3，A错；2Al＋3Cl2===2AlCl3，B错；氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应又能与碱反应，D错。12．铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是中学化学中常见物质，四种物质间的反应关系如图所示。图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应，其中对应的离子方程式书写正确的是()A．OH－＋HCl===H2O＋Cl－B．Ca(OH)2＋Cu2＋===Ca2＋＋Cu(OH)2C．Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋D．Fe＋2H＋===Fe3＋＋H2↑【答案】C【点拔】A项应为OH－＋H＋===H2O；B项：2OH－＋Cu2＋===Cu(OH)2↓；C项正确，D项：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。13．相同质量的下列物质分别与足量的AgNO3溶液反应，生成沉淀最多的是()A．NaClB．CaCl2C．FeCl2D．ZnCl2【答案】B【点拔】设“1”法：沉淀为AgCl，求生成1molAgCl时，所需四种备选物质的质量。根据Cl原子守恒：NaCl～AgCl↓12CaCl2～AgCl↓58．555.512FeCl2～AgCl↓12ZnCl2～AgCl↓63．568所需质量最少者生成沉淀最多。本题也可用常规方法，设各种物质的质量均为m，再求生成的沉淀的质量。14．硫酸铁和硫酸亚铁的混合物中，若其中铁元素的质量分数为a%，则其中硫元素的质量分数为()A．(100－3a)%B.100－a3%C.100－3a3%D.23(100－a)%【答案】B【点拔】Fe2(SO4)3、FeSO4中ww(O)都等于，所以混合物中w(S)＝[1－w(Fe)]×13＝(1－a%)×13＝100－a3%。15．下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是()A．Al跟NaOH溶液共热B．Al(NO3)3跟过量的NaOH溶液C．Al2O3和水共热D．Al2(SO4)3和过量的氨水【答案】D【点拔】铝跟氢氧化钠溶液、铝盐与过量的氢氧化钠溶液反应都是得到偏铝酸钠；C项不反应。16．下列各组物质相互反应后，再向得到的溶液中滴入KSCN试剂，溶液变成红色的是()A．氯水和氯化亚铁溶液B．铁屑和氯化铜溶液C．铁屑和过量稀硫酸D．过量铁屑和氯化铁溶液【答案】A【点拔】2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋；Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)。17．向硫酸铜溶液中加入一小块金属钠后，观察到的现象有()①钠浮于液面上②熔化成小球③发出嘶嘶的响声，放出气体④钠周围蓝色沉淀部分变黑⑤有蓝色沉淀产生⑥析出大量红色的铜⑦小球在溶液中沉浮⑧小球在液面上游动、逐渐变小，直至消失A．①②③④⑤⑥B．①②③④⑤⑧C．①②③⑥⑧D．②⑥⑦【答案】B【点拔】Na的密度比水小，与水反应生成H2和NaOH并放热，使低熔点的Na熔化并被H2推动着无规则游动；NaOH与CuSO4反应得到Cu(OH)2蓝色沉淀，同时，部分Cu(OH)2受热分解生成黑色的CuO。18．要从含Al3＋、Fe3＋、Ba2＋、Ag＋的溶液中分别沉淀出Fe3＋、Ba2＋、Ag＋，加入试剂的顺序正确的是()A．盐酸、稀硫酸、NaOH溶液B．NaOH溶液、盐酸、稀硫酸C．盐酸、稀硫酸、氨水D．盐酸、氨水、稀硫酸【答案】A【点拔】要使离子依次沉淀，必须满足每加一种试剂只沉淀一种离子。Cl－只与Ag＋反应，SO2－4可与Ba2＋、Ag＋反应，而NaOH或NH3·H2O可与Al3＋、Fe3＋、Ag＋反应，所以试剂加入顺序应为：盐酸→稀硫酸→过量NaOH溶液。二、非选择题(本题包括7个小题共46分)19．(6分)将4.6g钠和95.4g水、6.2g氧化钠和93.8g水、7.8g过氧化钠和92.2g水分别混合，所得溶液的质量分数分别用a、b、c表示，那么其大小关系是：________________________。若用0.1mol·L－1盐酸中和所得溶液，消耗盐酸的体积分别用a、b、c表示，其大小关系是________________________。【答案】c＞a＞ba＝b＝c【点拔】A、B、C中，n(NaOH)＝0.2mol，A中生成0.2gH2，反应后溶液的质量为99.8g。B中m(溶液)＝100g，C中生成O21.6g，m(溶液)＝98.4g，因此质量分数的大小关系为c＞a＞b。20．(8分)粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成。(提示：铝与氧化铁发生的反应称为铝热反应)②另取20gA全部溶于0.15L6.0mol·L－1盐酸中，得溶液C。③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出气体1.12L(标准状况下)，同时生成溶液D，还残留固体B。④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。(1)反应①的产物中的单质B是__