高三化学二轮专题复习专题三《金属及其化合物》测试卷.docx

专题三金属及其化合物测试卷一、单选题(共15小题) 1.25 、101 kPa下：2Na(s)1/2O2(g)=Na2O(s)H1414 kJ·mol12Na(s)O2(g)=Na2O2(s)H2511 kJ·mol1下列说法正确的是()A 和生成等物质的量的产物，转移的电子数相同B Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快C 25 、101 kPa下，Na2O2(s)2Na(s)=2Na2O(s)H317 kJ·mol1D 和产物中的阴阳离子个数比均为112.有关镁的下列叙述中错误的是()A 能与NH4Cl溶液作用放出氢气B 与冷水剧烈反应，生成Mg(OH)2沉淀并放出氢气C 在CO2中能继续燃烧，所以金属镁着火，不能用CO2去灭火D 在通常情况下其表面有一层致密的氧化膜，所以抗腐蚀能力很强3.已知酸性条件下有如下反应：2Cu=Cu2Cu。由于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是()A CuB Cu2OC 一定有Cu，可能有Cu2OD 一定有Cu2O，可能有Cu4.向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，结果有晶体析出，对析出晶体的原因分析不正确的是()A 相同温度下，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3B 溶液中溶剂减少了C 溶质质量增加了D 反应过程放热5.以下各项叙述中错误的是()A 原子半径由小到大的顺序是Li<Na<K<Rb<CsB 同一种碱金属元素的离子半径比原子半径小C 碱金属单质的密度比较为Li<K<Na<RbD 碱金属离子的氧化性比较为Li<Na<K<Rb6.双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是 ()A 该物质属于两性氢氧化物B 该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C 1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD 该药剂不适合于胃溃疡患者服用7.为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是()A Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液B NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体C Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热D Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤8.以下关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述中不正确的是()氢氧化物中碱性最强的是CsOH单质熔点最高的是铯它们都是热和电的良导体它们的密度依次增大，且都比水轻它们的还原性依次增强对应阳离子的氧化性也依次增强A B C D 9.美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(AlH3)n，关于氢铝化合物的推测不正确的是()A 氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气B 与H2O反应生成2.24 L H2(标况下)，转移的电子为0.2 molC 氢铝化合物中氢显1价D 氢铝化合物具有强还原性10.某溶液中可能存在Mg2、Fe2、Fe3，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是()A 一定有Fe2，一定没有Fe3、Mg2B 一定有Fe3，一定没有Fe2、Mg2C 一定有Fe3，可能有Fe2，一定没有Mg2D 一定有Fe2，可能有Mg2，一定没有Fe311.铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：,下列说法中错误的是()A 中除加试剂外，还需要进行过滤操作B a、b中铝元素的化合价相同C 中需要通入过量的氨气D 进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝12.下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()A KB NaC FeD Al13.下列关于钠与水反应的说法不正确的是()将小块钠投入滴有石蕊溶液的水中，反应后溶液变红将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与盐酸反应钠在水蒸气中反应时因温度高会发生燃烧将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后按入水中，两者放出的氢气质量相等A B C D 14.下列几种试剂不能把等物质的量浓度的Na2CO3，NaHCO3鉴别开的是()A CaCl2溶液B 澄清石灰水C 稀盐酸D pH试纸15.镁条在空气中燃烧后，其生成物中可能含有的物质是()A MgCO3、MgO、Mg3N2B Mg(OH)2、MgO、MgCO3C MgO、Mg3N2、CD Mg2N3、C、MgO二、实验题(共1小题) 16.铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如下：注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。(1)“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_。(2)向“过滤”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH_(填“增大”、“不变”或“减小”)。(3)“电解”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_。(4)“电解”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为_，阴极产生的物质A的化学式为_。(5)铝粉在1 000 时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是_。三、填空题(共3小题) 17.比较法是化学中研究物质性质的基本方法之一，请运用比较法解答下题。Na2O2几乎可与所有的常见气态非金属氧化物反应。如：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，Na2O2CO=Na2CO3。(1)试分别写出Na2O2与SO2、SO3反应的化学方程式：_。(2)通过比较可知，当非金属元素处于_时，其氧化物与Na2O2反应有O2生成。(3)依上述规律，写出Na2O2与N2O5反应的化学方程式_。18.工业上利用氟碳铈矿(主要成分CeCO3F)提取CeCl3的一种工艺流程如下：请回答下列问题：(1)CeCO3F中，Ce元素的化合价为_。(2)酸浸过程中用稀硫酸和H2O2替换HCl不会造成环境污染。写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式：_。(3)向Ce(BF4)3中加入KCl溶液的目的是_。(4)溶液中的c(Ce3)1×105mol·L1，可认为Ce3沉淀完全，此时溶液的pH为_(已知KspCe(OH)31.0×1020)。(5)加热CeCl3·6H2O和NH4Cl的固体混合物可得到无水CeCl3，其中NH4Cl的作用是_。(6)准确称取0.750 0 g CeCl3样品置于锥形瓶中，加入适量过硫酸铵溶液将Ce3氧化为Ce4，然后用0.100 mol·L1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗25.00 mL标准溶液(已知：Fe2Ce4=Ce3Fe3)。该样品中CeCl3的质量分数为_。若使用久置的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液进行滴定，测得该CeCl3样品的质量分数_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。19.在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：.向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；.向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为_。(2)过程加入铁屑的主要作用是_。分离得到的固体主要成分是_。从固体中分离出铜需采用的方法是_。(3)过程中发生反应的化学方程式为_。答案解析1.【答案】A【解析】根据电子守恒可知，等物质的量的钠参加反应转移电子数相等，A项正确；加热时，钠与氧气反应生成Na2O2，B项错误；根据盖斯定律×2求得的H317 kJ·mol1，C项错误；和的阴阳离子个数之比均为12，D项错误。2.【答案】B【解析】解题的基点：掌握镁的活泼性顺序是解决本题的关键。A项，氯化铵水解呈酸性，能与镁反应放出氢气，A正确；B项，镁与冷水不反应，B错误；C项，镁能在二氧化碳中燃烧，生成MgO和C，故不能用于二氧化碳灭金属镁着火，正确；D项，镁与氧气反应生成氧化镁，抗腐蚀能力较强，正确。3.【答案】D【解析】H2还原CuO生成红色固体，可能是Cu和Cu2O中的一种或两种，加入稀H2SO4变蓝并得到红色固体，证明原固体中含Cu2O，而Cu不能证明其有无。4.【答案】D【解析】向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，CO2与Na2CO3、水反应生成了NaHCO3，反应导致水的质量减少，溶质的质量增加，有晶体析出的另一个重要原因是NaHCO3的溶解度小于Na2CO3。5.【答案】D【解析】同主族元素核电荷数越大，原子半径越大，A正确；金属原子失去电子后，半径减小，B正确； K的性质出现反常现象，其密度比钠小，C正确；随核电荷数的增大，碱金属原子的还原性逐渐增强，对应阳离子的氧化性逐渐减弱，D错误。6.【答案】D【解析】双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，B错误；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。7.【答案】D【解析】Ba(OH)2Na2SO4=BaSO42NaOH，虽除去了Na2SO4，但又增加了新的杂质NaOH。8.【答案】C【解析】碱金属元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，则氢氧化物的碱性逐渐增强，所以最强的是CsOH；单质的熔点逐渐降低，所以Li的熔点最高；都是金属，所以都是电和热的良导体；密度逐渐增大，但不是都小于水，Rb、Cs的密度大于水；金属性逐渐增强，则单质的还原性逐渐增强；则对应阳离子的氧化性逐渐减弱，所以不正确的是。9.【答案】B【解析】氢铝化合物(AlH3)n与水发生的反应为(AlH3)n3nH2O=nAl(OH)33nH23ne，故生成0.1 mol H2时，转移电子为0.1 mol，B项错误。10.【答案】D【解析】加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性，若有Fe3，则产生氢氧化铁的红褐色沉淀会掩盖Fe(OH)2的白色，所以不可能存在，而Mg(OH)2是白色，有可能存在； 选D。11.【答案】C【解析】反应后的体系中含有固体二氧化硅，需要过滤除去，反应后的体系中含有氢氧化铁沉淀，需要过滤除去，A正确；a、b中Al元素分别以AlCl3和NaAlO2形式存在，其中铝的化合价都是3价，B正确；由NaAlO2制备氢氧化铝需要通入过量二氧化碳，C错误；由氢氧化铝制备氧化铝，加热即可，D正确。12.【答案】D【解析】金属铝在空气中表面会形成一层致密的氧化膜保护层，防止内层的金属进一步被氧化，D正确。K、Na、Fe表面形成的氧化膜比较疏松，不能保护内层金属，A、B、C错误。13.【答案】D【解析】钠与水反应产生氢氧化钠使石蕊变蓝。钠与水的反应本质是钠与H的反应，所以钠先与盐酸溶液中的酸反应。钠在水蒸气中反应产生的是氢气，尽管温度高且反应放热，因无氧气所以不能燃烧。2Na2H2O=2NaOHH2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，因此，用铝箔包住的钠与水反应放出的H2多。14.【答案】B【解析】澄清石灰水与Na2CO3、NaHCO3均会产生白色沉淀。15.【答案】C【解析】镁在空气中燃烧，能和氮气、氧气、二氧化碳反应，反应方程式为3MgO22MgO、3MgN2Mg3N2、2MgCO22MgOC，所以其生成物中可能含有的物质是氧化镁、氮化镁和碳。16.【答案】(1)Al2O32OH=2AlOH2O(2)减小(3)石墨电极被阳极上产生的O2氧化(4)4CO2H2O4e=4HCOO2H2(5)NH4Cl分解产生的HCl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜【解析】(1)强碱条件下，Al2O3与OH发生反应的离子方程式为Al2O32OH=2AlOH2O。(2)“过滤”所得滤液的主要成分是NaAlO2，显强碱性，加入NaHCO3后，NaAlO2可与NaHCO3发生反应：AlOHCOH2O=Al(OH)3CO，溶液碱性减弱，pH减小。(3)石墨具有还原性，电解熔融Al2O3，阳极O2被氧化为O2，阳极上产生的O2会氧化石墨电极。(4)电解Na2CO3溶液，实际上是电解水，观察电解池装置可知，阳极产物有NaHCO3和O2，则阳极反应式为4CO2H2O4e=4HCOO2，阴极发生还原反应，2H2O2e=H22OH，产物为H2。(5)Al表面容易形成致密的氧化铝薄膜，NH4Cl受热易分解产生HCl，生成的HCl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜，有利于AlN的制备。17.【答案】(1)SO2Na2O2=Na2SO4、2SO32Na2O2=2Na2SO4O2(2)最高价(3)2N2O52Na2O2=4NaNO3O2【解析】通过模板方程式可知过氧化钠与二氧化碳及一氧化碳的反应规律是碳4(最高价)时生成Na2CO3和O2，2(低价)时Na2O2表现强氧化性只生成Na2CO3，类推过氧化钠与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钠；过氧化钠与三氧化硫发生反应生成硫酸钠和氧气；五氧化二氮处于氮的最高价态，与过氧化钠反应生成硝酸钠和氧气。18.【答案】(1)3(2)H2O22CeO26H=2Ce34H2OO2(3)避免三价铈以Ce(BF4)3沉淀的形式损失或除去BF或提高CeCl3的产率(4)9(5)NH4Cl固体受热分解产生HCl，抑制CeCl3水解(6)82.2%或82.17%偏大【解析】(1)根据化合价的代数等于零计算，C为4价、O为2价，F为1价。(2)HCl被CeO2氧化的产物为氯气；H2O2被氧化为O2，CeO2的还原产物为Ce3，根据电子守恒、电荷守恒即可配平方程式。(3)从流程可知KBF4为沉淀，该步骤为除去BF。(4)c(OH)。(5)从Ce(OH)3的溶度积可知CeCl3易水解，氯化铵分解产生的HCl可抑制CeCl3的水解。(6)由反应信息可得关系式：CeCl3(NH4)2Fe(SO4)2，再根据硫酸亚铁铵的物质的量和关系式即可计算n(CeCl3)。久置的(NH4)2Fe(SO4)2中Fe2已部分被氧化，必然消耗(NH4)2Fe(SO4)2的量增多，因而测定结果偏大。19.【答案】(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)反应掉FeCl3、CuCl2Fe、Cu加入足量稀盐酸后过滤(3)4FeCl24Ca(OH)2O22H2O=4Fe(OH)34CaCl2【解析】FeCl3溶液蚀刻铜箔的离子方程式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2，得到的废液中含有FeCl3、CuCl2、FeCl2。