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第二节 金属材料
一、单选题
1．黑火药是中国古代四大发明之一，其爆炸时发生的反应为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。下列说法正确的是（　　）
A．常温常压下，16gS的物质的量为0.5mol
B．常温常压下，1molCO2的体积为22.4L
C．KNO3的摩尔质量为101g
D．参加反应的S、KNO3、C的质量之比为1：2：3
2．2023年10月31日，神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，神舟十六号载人飞行任务取得圆满成功。下列有关说法中错误的是（　　）
A．飞船使用的推进剂属于纯净物
B．飞船的主体使用的是铁合金，铁合金的熔点比纯铁的高
C．飞船返回舱侧壁金属壳体用的铝合金材料，属于金属材料
D．神舟飞船芯片的主要成分是Si，Si可用于制造半导体材料
3．下列叙述正确的是（　　）
①标准状况下，98gH2SO4和98gH3PO4中所含的氧原子的物质的量不同
②标准状况下，1gH2和14gN2的体积相同
③常温常压下，28gCO的物质的量为1mol
④两种物质的物质的量相同，则它们在标准状况下的体积也相同
⑤在同温同体积时，气体的物质的量越多，则压强越大
A．①②③ B．②③④ C．②③⑤ D．①②⑤
4．科学家已发现一种新型氢分子，其化学式为H3，在相同条件下，等质量的H3和H2相同的是（　　）
A．原子数 B．分子数 C．体积 D．物质的量
5．某氯原子的质量是ag，12C原子的质量是b g，用NA表示阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）
A．该氯原子的相对原子质量为
B．m g该氯原子的物质的量为 mol
C．该氯原子的摩尔质量为aNAg
D．a g该氯原子所含的电子数为17 mol
6．将足量的 CO2不断通入 KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入 CO2的量的关系可表示为（　　）
A． B．
C． D．
7．往下列烧杯中分别滴加一定量的饱和氯化镁溶液，一定会产生沉淀的是（　　）
化学试剂
选项 A B C D
A．A B．B C．C D．D
8．等物质的量的氢气和氦气在同温同压下具有相等的（　　）
A．原子数 B．密度 C．质子数 D．质量
9．现有标准状况下四种气体①4.48L CH4②3.01×1023个HCl③3.4g H2S④0.3 molNH3，
下列关系式表示正确的是（　　）
A．体积③<①<②<④ B．氢原子数②<④<①<③
C．密度①<④<②<③ D．质量①<③<④<②
10．向X的溶液中加入Y试剂，产生的沉淀或气体的物质的量与加入Y的物质的量的变化图像与所述情形相符的是（　　）
A．图①表示向HCl和AlCl3的混合液中滴加NaOH溶液
B．图②表示向NaOH和Ca(OH)2的混合液中通入CO2
C．图③表示向NH4Al(SO4)2溶液中滴加NaOH溶液
D．图④表示向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加稀盐酸
二、多选题
11．室温下，某容积固定的密闭容器被可移动的活塞隔成A、B两室(假设活塞质量和与容器的摩擦忽略不计)，A中充入了一定量的混合气体，混合气体的质量为34g；B中充入了，此时活塞的位置如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．A室混合气体的物质的量为2mol
B．A室中氧气的质量为30g
C．若将A室中的混合气体点燃引爆，恢复到反应前温度，活塞最终停留在刻度3处
D．A室中气体充分反应后恢复至室温整个容器内气体压强与反应前气体压强之比为1∶2
12．在标准状况下，m g气体A与n g气体B的分子数相同，下列说法中不正确的是（　　）
A．两种气体A与B的相对分子质量之比为m：n
B．同质量气体A与B的分子数之比为m：n
C．同温同压下，A，B两气体的密度之比为n：m
D．相同状况下，同体积A，B两气体的质量之比为m：n
三、填空题
13． 24.5g硫酸中所含的氧原子数目为　 　，48g的氧气在标准状况下的体积是　 　．
14． 0.5L 0.2mol/L的Al2（SO4）3中含有n（Al3+）　 　 mol，m（SO42﹣）　 　 g．
某硫酸钠溶液中含有3.01×1022个Na+，则该溶液中SO42﹣的物质的量是　 　 mol．
15．元素化合物的性质及其转化具有广泛的应用。
Ⅰ.硝酸
（1）早期以硝石(含NaNO3)为氮源制备HNO3，反应的化学方程式为：H2SO4(浓)+NaNO3=NaHSO4+HNO3↑。该反应利用了浓硫酸的性质是酸性和　 　。
（2）以NH3为氮源催化氧化制备HNO3，反应原理分三步进行。
第I步反应的化学方程式为　 　。
Ⅱ.过氧化氢
（3）制备方法
①Ⅰ为分解反应，产物除BaO、O2外，还有一种红棕色气体。该反应的化学方程式是　 　。
②Ⅲ中生成H2O2，反应的化学方程式是　 　。
Ⅲ.尿素[CO(NH2)2]
（4）十九世纪初，用氰酸银(AgOCN)与NH4Cl在一定条件下反应制得CO(NH2)2，实现了由无机物到有机物的合成。该反应的化学方程式是　 　。
（5）二十世纪初，工业上用CO2和NH3合成尿素。尿素样品含氮量(氮元素的质量分数)的测定方法如下。
已知：溶液中不能直接用NaOH溶液准确滴定(通过滴加试剂进行测定)。
①消化液中的含氮粒子是　 　。
②步骤iv中标准NaOH溶液的浓度和消耗的体积分别为c和V，计算样品含氮量还需要的实验数据有　 　。
16．(一)请完成以下有关计算：
（1）标准状况下，含有相同氧原子数的CO和的体积之比为　 　。
（2）在一定温度和压强下，0.4mol某气体的体积为9.8L，则该条件下的气体摩尔体积为　 　。
（3）硫酸钠和硫酸铝的混合溶液中，测得浓度为，加入等体积的氯化钡溶液恰好使完全沉淀，则原混合溶液中的浓度为　 　。
（4）标准状况下，与组成的混合气体的平均密度为，该混合气体的平均摩尔质量为　 　。
(二)把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，得到6.72L标准状况下的，回答下列问题：
（5）写出铝与烧碱的反应的离子方程式　 　。
（6）①该合金中絽的质量为　 　。
②该合金溶于足量的盐酸溶液中，产生的体积为　 　(标准状况下)。
四、解答题
17．Ⅰ．粗盐中含有、、等杂质，实验室按下面的流程进行精制：
（1）步骤①中要稍过量。请描述检验是否过量的方法：________。
（2）过滤操作中需要的玻璃仪器。除烧杯和玻璃棒外，还需要___________。
A. 分液漏斗 B. 漏斗 C. 容量瓶 D. 蒸发皿
（3）步骤④中用盐酸调节pH至酸性，除去的杂质有________。
Ⅱ．另有两种方案选行粗盐提纯。
方案2：向粗盐水中加入石灰乳［主要成分为］除去，再通入含、的工业废气与生成沉淀除；
方案3：向粗盐水中加入石灰乳除去，再加入碳酸钠溶液除去。
（4）请用化学方程式表示方案2中通入工业废气后发生的反应________。
（5）相比于方案3，方案2的优点是________。
（6）已知粗盐水中含量为0.38，含量为1.11，现用方案3提纯10L该粗盐水，求需要加入石灰乳［以的量计］和碳酸钠的物质的量________。(写出计算过程)
五、复合题
18．完成下列填空：
（1）1.204×1024个氯气分子的物质的量是　 　，0.5mol的中含有的电子数为　 　。
（2）同温同压下，同体积的甲烷(CH4)和CO2物质的量之比为　 　，密度之比为　 　。
（3）3.1gNa2X含有Na+0.1mol，则Na2X的摩尔质量为　 　，X的相对原子质量为　 　。
（4）在标准状况下，CO和CO2的混合气体共6.72L，质量为12g，则混合气体的平均摩尔质量为　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】物质的量的相关计算
2．【答案】B
【知识点】硅和二氧化硅；合金及其应用
3．【答案】C
【知识点】物质的量的相关计算；阿伏加德罗定律及推论
4．【答案】A
【知识点】物质的量的相关计算
5．【答案】B
【知识点】物质的量的相关计算
6．【答案】C
【知识点】碳族元素简介；镁、铝的重要化合物
7．【答案】D
【知识点】镁、铝的重要化合物
8．【答案】C
【知识点】物质的量的相关计算
9．【答案】D
【知识点】物质的量的相关计算
10．【答案】B
【知识点】镁、铝的重要化合物
11．【答案】B,C
【知识点】物质的量的相关计算；阿伏加德罗定律及推论
12．【答案】B,C
【知识点】物质的量的相关计算
13．【答案】NA；33.6L
【知识点】物质的量的相关计算
14．【答案】0.2；28.8；0.025
【知识点】物质的量的相关计算
15．【答案】难挥发性；4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O；2Ba(NO3)2 2BaO + 4NO2↑+ O2↑；BaO2 + 2HCl = H2O2 + BaCl2；AgOCN + NH4ClAgCl + CO(NH2)2；；尿素样品的质量，iii中所用H2SO4溶液的浓度和体积(或空白实验中消耗标准NaOH溶液的体积)
【知识点】氨的性质及用途；浓硫酸的性质；探究物质的组成或测量物质的含量；物质的量的相关计算
16．【答案】2：1；24.5L/mol；；16.8g/mol；2Al+2OH－+2H2O＝2AlO+3H2↑或；5.4g；11.2L
【知识点】铝的化学性质；物质的量的相关计算
17．【答案】(1) 取上层清液于试管，向其中滴加稀硫酸，若有白色沉淀生成，则证明 BaCl2 溶液已过量，反之，则未过量
(2) B
(3) OH-、CO
(4) CaCl2+2NH3+H2O+CO2═CaCO3↓+2NH4Cl
(5) 可变废为宝，将粗盐杂质转化为铵盐，产生氮肥；减少了 NH3 等有害工业气体的排放，更加环保
(6) n[Ca(OH)2]=0.158mol，n(Na2CO3)=0.436mol
【知识点】过滤；物质的分离与提纯；物质的量的相关计算
18．【答案】（1）2mol；5NA(或3.01×1024)
（2）1：1；4：11
（3）62g/mol；23
（4）40
【知识点】相对原子质量及其计算；物质的量的相关计算
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