高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料单元测试练习题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料单元测试练习题，共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第三章 铁 金属材料 单元测试题

一、单选题
1．铝热反应的实验装置如图所示，下列有关说法错误的是

A．X物质为KClO3
B．镁条燃烧提供引发反应所需的热量
C．若转移0.3 mol电子，被还原的Fe2O3为16 g
D．可利用铝热反应冶炼铁
2．根据如图的转化关系判断，下列说法正确的是(反应条件已略去)

A．生成等质量H2时，①和②反应消耗n(HCl)=n(NaOH)
B．反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
C．反应③和④消耗等量的Al时，生成的n(Cu)∶n(Fe)=3∶2
D．等浓度等体积的稀HCl和NaOH溶液与足量Al反应，①②生成H2的分子数之比为3∶1
3．下列叙述不正确的是：①Fe与S混合加热生成Fe2S3；②Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应；③过量的铁与浓硝酸加热反应有气体生成；④FeCl3溶液能与Cu反应，可用于刻蚀印刷电路板
A．①③ B．①② C．②④ D．②③
4．某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，下列说法正确的是

A．实验时，应先点燃B处的酒精喷灯，再点燃A处的酒精灯
B．B中发生反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
C．B中生成1molH2时，E处有1molCuO被还原
D．碱石灰的作用是吸收水蒸气
5．市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原铁粉，在人体胃酸(主要成分：盐酸)的作用下可发生反应进行补铁，实验室模拟胃酸与该麦片反应，下列操作可检验出反应生成补铁溶液的是
A．取样，加入少量溶液 B．取样，加入少量溶液
C．取样，加入少量KSCN溶液 D．取样，加入少量溶液
6．向某溶液中滴加溶液，溶液变成红色，该溶液中一定含有的离子是
A． B． C． D．
7．“阿尔法磁谱仪”是一种探索宇宙中是否存在“反物质”的仪器。根据所学知识推测，下列物质中可以用于制作“阿尔法磁谱仪”的是
A．CuO B．Al2O3 C．Fe3O4 D．Fe2O3
8．劳动创造世界，造福人类美好生活。下列劳动项目与所涉及的化学知识不相符的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用作制作面包的膨松剂
溶液显碱性
B
向小区的公共游乐场喷洒“84消毒液”消毒
NaClO能使蛋白质变性
C
将食物放入冰箱冷藏
食品氧化速率下降
D
用NaOH和铝粉疏通厨卫管道
NaOH和油脂反应，并和铝粉反应放出
A．A B．B C．C D．D
9．下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是
A．Al与NaOH溶液反应：2Al＋2OH-＋2H2O = 2AlO＋3H2↑
B．SO2通入BaCl2溶液中反应：SO2+H2O+Ba2+ = BaSO3↓+2H+
C．Cl2 通入石灰乳中制取漂白粉：Cl2＋2OH- = Cl- +ClO-＋H2O
D．小苏打溶液中加入稀盐酸：CO+2H+ = CO2↑+H2O
10．下列各组离子一定能大量共存的是
A．在澄清透明强酸性溶液中：、、Fe2+、、
B．在含大量的溶液中：、、、
C．在强酸性溶液中：、、、
D．在强碱性溶液中：、、、、Fe3+
11．工业上制一元弱酸——硼酸常采用硼镁矿(含、及少量、)经溶液溶浸后通过一系列反应制得。下列有关反应及离子方程式均正确的是
A．硼酸的解离反应方程式：
B．用溶液检验溶浸后溶液是否含有：
C．溶于溶液：
D．溶于溶液：
12．实验室利用铁粉与葡萄糖酸制备补铁剂葡萄糖酸亚铁，实验装置如图所示(夹持和加热仪器已省略)。下列相关说法正确的是
  
A．A装置中盐酸可以换成硫酸
B．B装置中盛放的是饱和NaCl溶液
C．C装置中葡萄糖酸滴下一段时间后再打开A装置滴下盐酸
D．D装置可用于观察A装置中产生的CO2是否排尽装置内的空气
13．聚合氯化铝铁用于生活给水及工业给水的净化处理。以工业废料(、、、、)为原料生产该产品的流程如图，下列说法错误的是
  
A．产品中铁元素的化合价为+3
B．甲溶液中一定存在的阳离子有、、、
C．试剂可以用，目的是将氧化为
D．操作是过滤

二、多选题
14．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验
火焰呈黄色
溶液为钠盐溶液
B
取少量试液于试管中，先加入BaCl2溶液，再滴加稀盐酸
产生的白色沉淀不溶解
溶液中含有SO
C
将新制氯水和KI溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡静置
溶液分层，下层呈紫色
氧化性：Cl2>I2
D
取少量试液于试管中，加入KSCN溶液
溶液变红色
溶液中含有Fe3+
A．A B．B C．C D．D

三、非选择题
15．黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子常以黄铜(Cu-Zn合金)冒充黄金进行欺诈活动。由于黄铜从颜色、外形上看，与黄金颇为相似，故很难区分。请提出鉴别黄金与黄铜的一些合理方法，并对这些方法进行分类说明。
16．依据图像特点判断溶液溶质成分

若(即段与段消耗盐酸的体积相同)
溶液中的溶质为
涉及离子方程式： ；
：
若(即段消耗盐酸的体积大于段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为
涉及离子方程式： ；
：
若(即段消耗盐酸的体积小于段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为
涉及离子方程式： ；
：
若(即图像从原点开始)
溶液中的溶质为
涉及离子方程式：

17．化学与生产、生活、环境息息相关。从化学视角回答下列问题：
(1)钠在空气中的燃烧产物A可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，涉及的主要反应的化学方程式为 (写一种即可)。
(2)家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等而造成堵塞，此时可用固体管道疏通剂进行疏通。管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，疏通管道时发生反应的离子方程式是 。
(3)亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知NaNO2能发生反应：________NaNO2+________HI→_______NO↑+________I2+________NaI+_______H2O
①配平上述化学方程式 ，并在方程式上面用“双线桥”标明电子转移的方向和数目 。
②该反应中HI表现的性质是 ；氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ；
18．氢氧化氧镍(NiOOH)有良好的电化学活性，是合成锂离子电池材料的前驱体。某化工厂用含镍废料(主要成分为NiO，杂质为、CaO、CuO)制备NiOOH的工艺流程如图。

已知几种金属离子沉淀的pH如表：
金属离子



开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.2
沉淀完全的pH
3.2
9.7
9.2
(1)为了提高“酸浸”中原料的浸出效率，采取的措施不合理的有_______。
A．研磨废料 B．加入大量水 C．搅拌 D．适当升高温度
(2)料渣1的主要成分是 (填化学式)。
(3)“除铜”中发生两个反应，写出其中生成CuS的化学方程式 。
(4)“除铁”在40～50°C下进行，加入的作用是 ，的实际消耗量比理论值高的原因是 ，NaOH用于调节溶液的pH，应调节pH的范围是 。
(5)NiOOH中Ni的化合价为 。“氧化”中会有生成，反应的离子方程式为 。
(6)若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH 1.6t，则NiOOH的产率为 %(保留两位有效数字)。

参考答案：
1．C
【详解】A．KClO3受热分解产生氧气，助燃，图示装置中X物质为助燃剂KClO3，A正确；
B．镁条燃烧放出大量热，可为铝热反应提供引发反应所需的热量，B正确；
C．反应2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe中，Fe元素化合价从+3变为0价，还原1 mol Fe2O3转移6 mol电子，则转移0.3 mol电子还原Fe2O3的物质的量为：=0.05 mol，其质量为：160 g·mol－1×0.05 mol=8 g，C错误；
D．Fe的活泼性小于Al，可利用铝热反应冶炼铁，D正确；
故选：C。
2．C
【详解】A．根据反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，生成等质量H2时，①和②反应消耗n (HCl)＝3n (NaOH)，选项A错误；
B．反应③为2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3，其中氧化剂CuSO4与还原剂Al的物质的量之比为3︰2，选项B错误；
C．反应③：2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3，反应④：，消耗等量的Al时，生成的n (Cu)︰n (Fe)＝3︰2，选项C正确；
D．根据方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，可知等量的HCl与NaOH反应生成H2的分子数比为1∶3，选项D错误；
故选：C。
3．B
【详解】Fe是变价金属，遇强氧化剂(如HNO3、Cl2等)生成+3价铁，遇弱氧化剂(如S或I2等)生成+2价铁，故Fe与S混合加热生成FeS，①错误；Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO，该反应不是置换反应，②错误，故选：B。
4．D
【详解】A．实验时，应先点燃A处的酒精灯，再点燃B处的酒精喷灯，防止铁被氧气氧化，故A错误；
B．B中发生反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2，故B错误；
C．B中生成1molH2时，由于H2要先排出装置内空气，再与CuO反应，因此E处CuO被还原的物质的量小于1mol，故C错误；
D．碱石灰的作用是吸收水蒸气，干燥H2，故D正确。
答案为：D。
5．D
【详解】A．铁粉与胃酸反应，生成补铁的溶液，是亚铁盐，实验目的是亚铁离子的检验。盐酸会干扰进行检验，选项A错误；
B．过量的盐酸会影响FeS的生成，选项B错误；
C．能使KSCN溶液变红是，选项C错误；
D．加入溶液有蓝色沉淀生成，说明有，选项D正确；
答案选D。
6．C
【详解】三价铁遇到硫氰化钾溶液会生成红色的硫氰化铁，故答案选C。
7．C
【详解】阿尔法磁谱仪中一定需要磁性物质，CuO、Al2O3、Fe2O3均没有磁性，Fe3O4具有磁性，可用于制作阿尔法磁谱仪，故答案选C。
8．A
【详解】A．用作膨松剂制作面包利用其不稳定性，A项错误；
B．“84消毒液”主要成分为NaClO，具有强氧化性，能使蛋白质变性，B项正确；
C．冰箱冷藏温度下降，氧化速率下降，C项正确；
D．NaOH和油脂反应，而且和铝粉反应放出氢气，可以疏通厨卫管道，D项正确；
故选A。
9．A
【详解】A．铝片与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al+2OH−+2H2O=2+3H2↑，故A正确；
B．将SO2通入BaCl2溶液中，SO2不与BaCl2反应，故B错误；
C．将Cl2通入石灰乳中制取漂白粉，离子方程式为：Ca(OH)2+Cl2═Ca2++Cl-+ClO-+H2O，故C错误；
D．小苏打溶液加入稀盐酸中，碳酸氢根离子不可拆，反应离子方程式为：+H+═H2O+CO2↑，故D错误，
故选：A。
10．C
【详解】A．强酸性溶液中H+、Fe2+、发生氧化还原反应，不能共存，A不符合题意；
B．在含大量的溶液中，与不能大量共存，B不符合题意；
C．在强酸性溶液中：各离子之间不反应，能大量共存，C符合题意；
D．在强碱性溶液中：OH-、或Fe3+之间反应，不能大量共存，D不符合题意；
故答案为：C。
11．A
【详解】A．B与Al为同主族相邻元素，性质相似，都为一元弱酸，解离方程式类似，硼酸的解离反应方程式：，A正确；
B．与的反应为可逆反应，应用可逆符号表示，B错误；
C．会与氨水反应生成和，由此可推测难溶于溶液，C错误；
D．B为非金属元素，不存在，应为，D错误；
故答案选A。
12．D
【分析】A装置制备CO2，B装置净化CO2，C制备补铁剂葡萄糖酸亚铁，D检验CO2。
【详解】A．硫酸与石灰石产生微溶的CaSO4阻止进一步反应而无法产生CO2，实验室制二氧化碳不能使用硫酸，A选项错误；
B．B装置除去二氧化碳中的氯化氢，应使用饱和碳酸氢钠溶液，B选项错误；
C．先打开a处的活塞，让盐酸滴入，用二氧化碳赶走装置中的氧气后，再打开C处的活塞，滴入葡萄糖酸，C选项错误；
D．当溶液变浑浊，说明空气已排尽，D选项正确；
故选D。
13．B
【分析】向废料中加入过量稀盐酸，金属及氧化物反应变为Al3+、Fe3+、Fe2+进入溶液甲中，向其中加入过量H2O2，Fe2+被氧化为Fe3+，然后用NaOH溶液调整溶液pH，发生聚沉得到聚合氯化铝铁[AlFe(OH)nCl6-n]m。
【详解】A．假设Fe元素化合价为+x，聚合氯化铝铁[AlFe(OH)nCl6-n]m中各种元素化合价代数和等于0，可得3+x-n-(6-n)=0，解得x=+3，即产品中铁元素的化合价为＋3，A正确；
B．废料中的Al、Al2O3与足量盐酸反应产生Al3+，Fe、FeO与盐酸反应产生Fe2+；Fe2O3与盐酸反应产生Fe3+，Fe3+氧化性强，可能与Fe、Al反应产生Fe2+，由于废料中Al、Fe及Fe2O3的物质的量关系无法确定，因此不能确定反应后的溶液中Fe元素的存在形式中是否含有Fe3+，B错误；
C．向甲溶液中加入的试剂X可以用H2O2，目的是将Fe2＋氧化为Fe3+，然后通过调节溶液pH，使Al3+、Fe3+转化为聚合氯化铝铁[AlFe(OH)nCl6-n]m，C正确；
D．聚沉后形成沉淀，过滤可得产品，D正确；
故选B。
14．CD
【详解】A．焰色试验呈黄色，说明含有钠元素，该溶液不一定为钠盐溶液，也可能为NaOH溶液，A错误；
B．该溶液中若含有Ag+，也有同样的现象，B错误；
C．下层呈紫色，说明氯气置换出了碘单质，发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，则氧化性：Cl2>I2，C正确；
D．Fe3+和KSCN反应生成血红色络合物，该实验溶液显红色，说明溶液中含有Fe3+，D正确；
故选CD。
15．方法一：Cu-Zn合金能够和硫酸反应，而黄金不能溶于硫酸，因此可用硫酸进行鉴别；
方法二：Cu-Zn合金的密度小于黄金的密度，因此可用测定固体的密度进行鉴别；
方法三：Cu-Zn合金在空气中灼烧时颜色发生改变，而黄金在空气中灼烧时颜色不变，因此可用在空气中灼烧观察固体颜色是否改变进行鉴别。
【详解】方法一：Cu-Zn合金能够和硫酸反应，而黄金不能溶于硫酸，因此可用硫酸进行鉴别；
方法二：Cu-Zn合金的密度小于黄金的密度，因此可用测定固体的密度进行鉴别；
方法三：Cu-Zn合金在空气中灼烧时颜色发生改变，而黄金在空气中灼烧时颜色不变，因此可用在空气中灼烧观察固体颜色是否改变进行鉴别。
16． 和 、 和
【分析】向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，得到的溶液可能为NaOH和NaCO3，Na2CO3，Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3四种情况，向所得溶液中加稀盐酸，可能发生的反应有：OH- + H+ =H2O，，，其中后两个离子方程式对应的离子反应消耗的盐酸量相同，以此推理。
【详解】①当时，两段消耗的盐酸量相同，所以发生两个反应：，，所以溶质为；
②若，说明Oa段除了碳酸根外还有氢氧根消耗氢离子，所以溶质为和，离子方程式为：、、；
③若，说明消耗碳酸氢根的盐酸多于消耗碳酸根的，则有原溶质中含有碳酸氢钠，故溶质为和，发生的离子方程式有：、；
④若(即图像从原点开始)，说明开始加入稀盐酸时就有气体产生，所以溶质为，对应的离子方程式为：。
17．(1)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(2)2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
(3) 2NaNO2+4HI=2NO↑+1I2+2NaI+2H2O 还原性和酸性 1∶1

【详解】（1）钠在空气中的燃烧生成过氧化钠，过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，与水和二氧化碳发生反应生成氧气，涉及的主要反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；
（2）管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，疏通管道时发生反应的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑，生成大量气体可以疏通管道；
（3）根据氧化还原反应得失电子转移配平方程：2NaNO2+4HI=2NO↑+1I2+2NaI+2H2O，双线桥为 ；该反应中4molHI中有2mol表现还原性，有2mol表现酸性；氧化剂亚硝酸钠与还原剂碘化氢的物质的量之比为1∶1。
18．(1)B
(2)CaSO4
(3)H2S+Cu2+=2H++ CuS↓
(4) 将Fe2+氧化为Fe3+ 过量将Fe2+氧化完全，加热时自身易分解 3.2≤pH