资源简介

金属及其重要化合物练习
一、选择题：本题包括10个小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。
1．2021年5月15日，“天问一号”探测器成功软着陆于火星。这是我国火星探测史上的历史性事件。新型铝基碳化硅复合材料被大量应用于火星车的车身。下列关于该复合材料可能的性质描述不正确的是(　　)
A．密度小 B．硬度大
C．熔点低 D．抗氧化
2．《本草图经》描述：“绿矾形似朴消(Na2SO4·10H2O)而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也。”下述说法中正确的是(　　)
①绿矾又称胆矾，化学式为CuSO4·5H2O
②绿矾的分解过程中发生了氧化还原反应
③“色赤”物质可能是铜单质
④流出的液体中可能含有硫酸
A．①③ B．②④
C．②③ D．①④
3．下列有关物质的性质与其应用不相对应的是(　　)
A．MgO的熔点很高，可制作耐高温材料
B．NaHCO3能与碱反应，食品工业上用作焙制糕点的膨松剂
C．Al具有良好的延展性和抗腐蚀性，可制成铝箔包装物品
D．利用钠蒸气放电发光的性质制造的高压钠灯，可发出射程远、透雾能力强的黄光
4．陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且具有因果关系的是(　　)　
选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A Na可与水反应产生O2 Na着火不能用水扑灭
B 可用铝槽车运输浓硝酸 浓硝酸与Al不反应
C 硅胶用作干燥剂 硅胶具有很强的吸水性
D Fe的金属性比Cu强 不锈钢水龙头上的铜部件易发生电化学腐蚀
5．下列有关铝及其化合物的说法错误的是(　　)
A．氧化铝熔点较高，是一种优良的耐火材料
B．可用铝壶烧开水，不可用其长期存放食醋、碱水
C．铁易生锈，而铝在空气中较稳定，所以铁比铝活泼
D．氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药
6．某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水，仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②取少量样品加入足量稀硫酸，有气泡产生，振荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为(　　)
A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3
C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4
7．下列关于“反应先后顺序”的评价中正确的是(　　)
A．足量铜与一定量浓硫酸加热反应，先产生二氧化硫，后产生氢气
B．向Ba(OH)2溶液中通入CO2至过量，先生成白色沉淀，后沉淀溶解
C．向NH4Fe(SO4)2溶液中滴加少量NaOH溶液，NH先发生反应
D．向等浓度的FeCl3和CuCl2混合溶液中加入少量Fe粉，Cu2＋先被还原
8．下列“类比”合理的是(　　)
A．Na与H2O反应生成NaOH和H2，则Fe与H2O反应生成Fe(OH)3和H2
B．NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO
C．Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
D．NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NH4NO3
9．(2022·大庆高三测试)实验室可以利用镁粉在加热条件下与氮气反应制备氮化镁。用一瓶氮气样品(含少量CO2、CO、O2)制备氮化镁。已知：连苯三酚碱性溶液能定量吸收O2；CuCl的盐酸溶液能定量吸收CO且易被O2氧化。
下列说法正确的是(　　)
A．装置连接顺序：氮气样品→d→c→a→b
B．装置a可以用盛装浓硫酸的洗气瓶代替
C．若先点燃酒精灯后通入气体，产品纯度降低
D．d装置中的CuCl在除杂中表现还原性
10．混合物M中可能含有Al2O3、Fe2O3、Al、Cu，为确定其组成，某同学设计如图所示分析方案。下列分析正确的是(　　)
A．已知m1>m2，则混合物M中一定含有Al2O3
B．生成蓝绿色溶液的离子方程式为Cu＋Fe3＋===Cu2＋＋Fe2＋
C．固体P既可能是纯净物，也可能是混合物
D．要确定混合物M中是否含有Al，可取M加入过量NaOH溶液
二、选择题：本题包括5个小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意。
11．(2022·泰安高三质检)下列关于Fe、Cu、Mg、Al四种金属元素的说法正确的是(　　)
A．四种元素的单质都能和盐酸反应，生成相应的盐和氢气
B．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2固体均不能采用将溶液直接蒸干的方法
C．将Mg棒和Al棒作为原电池的两个电极插入NaOH溶液中，Al棒上发生氧化反应
D．铁锈的主要成分是氧化铁，铜锈的主要成分是氧化铜
12．下列实验能达到实验目的且操作规范的是(　　)
选项 实验目的 实验操作、现象
A 除去NaHCO3固体中的Na2CO3 将混合物装入试管中，用酒精灯加热至恒重
B 分离Fe2O3、Al2O3 将混合物投入足量NaOH溶液中，然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作
C 证明镁与CO2发生了置换反应 用坩埚钳将点燃的镁条置于盛有CO2的集气瓶中，瓶内壁有黑色固体生成
D 判断某溶液中有Na＋，没有K＋ 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯的外焰上灼烧，观察到火焰呈黄色
13．实验室验证钠能与二氧化碳发生反应，并确定其产物的装置如图所示(已知：PdCl2溶液遇CO能产生黑色的Pd)，下列说法错误的是(　　)
A．装置①的仪器还可以制取H2、NH3等气体
B．装置⑤中澄清石灰水变浑浊后，再点燃酒精灯
C．装置②③中分别盛装饱和Na2CO3溶液、浓硫酸
D．装置⑥中有黑色沉淀，发生的反应是PdCl2＋CO＋H2O===Pd↓＋CO2＋2HCl
14．NH4Al(SO4)2·12H2O俗称铵明矾，其性质稳定，是化学实验中常用的基准试剂，借助碳酸氢铵与硫酸钠可以制备纯净的铵明矾，制备过程如图所示。下列相关说法错误的是(　　)
A．为加快操作Ⅰ的速率，实验时采用抽滤，常用玻璃纤维替代滤纸
B．操作Ⅱ的基本过程为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
C．滤液a中加稀硫酸调节pH＝2的目的是抑制NH的水解
D．将气体a通入饱和纯碱溶液中会有晶体析出，该晶体与固体a成分相同
15．向100 mL Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量的关系如图所示。忽略溶液体积的变化，下列说法正确的是(　　)
A．a点时溶液中存在的金属阳离子仅有Cu2＋和Fe2＋
B．b点时溶液中发生的反应为Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋
C．c点时加入的铁粉与Cu2＋反应
D．原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量之比为1∶2
三、非选择题：本题包括4个小题，共60分。
16．(15分)Ⅰ.Na2O2具有很强的氧化性，其与FeCl2溶液能发生反应：Na2O2＋FeCl2＋H2O―→Fe(OH)3↓＋FeCl3＋NaCl(未配平)。
已知FeCl2的化学计量数为6，配平上述化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：__________________________________________
__________________________________________________________________________________________。
该反应中氧化产物是________________。
Ⅱ.碳酸氢钠俗称“小苏打”，在生活、生产中用途广泛。
(1)泡沫灭火器中主要成分是NaHCO3溶液和Al2(SO4)3 溶液，二者混合后发生相互促进的水解反应生成 Al(OH)3和CO2进行灭火，写出该反应的化学方程式：_____________________________________
___________________________________________________________________。
(2)向NaHCO3溶液中加入少许Ba(OH)2固体，忽略溶液体积变化，溶液中c(CO)的变化是________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)NaHCO3是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物，在滤出小苏打后，母液提取氯化铵有两种方法：①通入氨，冷却、加食盐，过滤；②不通入氨，冷却、加食盐，过滤。这两种方法中，________(填“①”或“②”)析出的氯化铵纯度更高。
17．(15分)中学常见单质A、B和甲、乙、丙三种化合物有如图所示的转化关系(部分产物未列出)。单质A常作为食品包装材料，甲是两性氧化物。
根据图示转化关系回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A________________，乙____________
____。
(2)写出单质A与Fe2O3反应的化学方程式：___________________
___________，利用该反应的原理，可用于________________________
________。
(3)用单质A做成的容器可以储存和运输浓硫酸的原因是________________________________________________________________________。
(4)写出反应①的离子方程式：__________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)工业上冶炼下列物质通常不采用电解法的是________(填字母，下同)。
a．Na b．Mg c．Fe d．Ag
(6)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有________。
a．KCl b．KClO3 c．MnO2 d．Mg
18．(15分)甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补铁强化剂。某学习小组利用FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁，实验装置如图所示(夹持和加热、搅拌仪器已省略)。
有关物质性质如表：
甘氨酸 柠檬酸 甘氨酸亚铁
易溶于水，微溶于乙醇 易溶于水和乙醇 易溶于水， 难溶于乙醇
两性化合物 强酸性、强还原性 —
实验过程：
Ⅰ.合成：装置C中盛有0.1 mol FeCO3和200 mL 1.0 mol/L甘氨酸溶液和适量柠檬酸。实验时，先打开仪器a的活塞，待装置C中空气排尽后，加热C并不断搅拌，同时通过仪器b向C中加入适量氢氧化钠溶液调节pH到6左右，使反应物充分反应。
Ⅱ.分离：反应结束后，过滤，将滤液进行蒸发浓缩；加入无水乙醇，过滤、洗涤并干燥。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称是________。
(2)装置B中盛有的试剂是________；实验过程中装置D的导管需要一直浸入液面下的原因是________________________________
_______________。
(3)合成过程加入柠檬酸的作用是促进FeCO3溶解和________
________________。
(4)加入氢氧化钠溶液调节pH若大于6，甘氨酸亚铁产量下降。原因可用离子方程式表示为_________________________________
_______。
(5)过程Ⅱ中加入无水乙醇的目的是____________________
_________。
(6)可以用________试剂(填化学式)检验产品中是否含有Fe3＋。
(7)本实验制得15.3 g甘氨酸亚铁(M＝204 g/mol)，则其产率是________。
19．(15分)(2022·天津红桥区高三模拟)Ⅰ.铁是生产、生活及生命中的重要元素。
(1)血红蛋白(Hb)中的铁元素呈正二价，能与O2分子结合成氧合血红蛋白(HbO)从而有输送氧的能力。NaNO2因具有氧化性能使血红蛋白丧失与O2结合的能力。药品美蓝是其有效的解毒剂，解毒时美蓝发生__________(填“氧化”或“还原”)反应。
(2)现有一瓶放置了一段时间的某浓度的FeCl2溶液，请设计实验检验其中是否含有Fe3＋：____________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)普通铁粉与水蒸气在高温下反应生成铁的某种氧化物和氢气，该氧化物和氢气在高温下发生逆反应得到“引火铁”。若一定量的普通铁粉和水蒸气在高温下反应生成44.8 L H2(已换算到标准状况下)，则转移的电子数目为________；“引火铁”是一种极细的铁粉，它在空气中可以自燃，其原因是____________________________________
_________________________________________________________________________________________________________。
Ⅱ.化合物M是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分，由两种元素组成。为了研究其组成，设计如下实验：
已知气体甲可使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
请回答：
(4)M的化学式为____________，气体甲的电子式为_________
___。
(5)白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的原因是__________
______________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。
(6)高温条件下，丁与甲反应生成两种单质和水，该反应的化学方程式为____________________________________________________
____________________。
答案：
1．C 2．B 3．B 4. C 5．C 6．C 7．B 8．C 9．C
10．D 11．BC 12．C 13. C 14．C 15． BD
16．Ⅰ. ＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋2FeCl3＋6NaCl　Fe(OH)3和FeCl3
Ⅱ.(1)6NaHCO3＋Al2(SO4)3===2Al(OH)3↓＋6CO2↑＋3Na2SO4
(2)增大　
(3)①
17． (1)Al　NaAlO2
(2)2Al ＋ Fe2O3Al2O3＋2Fe　焊接钢轨
(3)常温下Al单质遇浓硫酸发生钝化
(4)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(5)cd　(6)bd
18． (1)分液漏斗
(2)饱和NaHCO3溶液　防止空气进入装置C
(3)防止Fe2＋被氧化
(4)Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
(5)溶解柠檬酸，降低甘氨酸亚铁的溶解度，使其结晶析出
(6)KSCN
(7)75%
19． Ⅰ.(1)氧化
(2)取少量待测液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液呈红色，说明原溶液中有Fe3＋，反之则没有
(3)4NA　“引火铁”表面积很大，增大了与氧气的反应速率
Ⅱ.(4)Fe4N　
(5)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(6)Fe2O3＋2NH32Fe＋N2＋3H2O

展开更多......

收起↑