【志鴻優(yōu)化設計】2014屆高考化學一輪復習第七單元金屬及其重要化合物單元檢測(含解析)

單元檢測七金屬及其重要化合物( 時間： 45 分鐘滿分： 100 分 )一、選擇題 ( 本題共 10 題，每小題5 分，共 50 分，每小題只有一個選項符合題目要求)1下列有關金屬的說法中，正確的是() 。純鐵不容易生銹鈉著火用水撲滅鋁在空氣中耐腐蝕，所以鋁是不活潑金屬缺鈣會引起骨質疏松，缺鐵會引起貧血青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金KSCN溶液可以檢驗 Fe3ABCD2下列關于金屬元素特征的敘述正確的是() 。金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性金屬元素在化合物中一般顯正價金屬性越強的元素相應的離子氧化性越弱金屬元素只有金屬性， 沒有非金屬性最外層電子越多的金屬原子金屬性越強離子化合物一定含金屬元素ABCD3美國“海狼”潛艇上的核反應堆內使用了液體鋁鈉合金( 單質鈉和單質鋁熔合而成 )作載熱介質，下列有關說法不正確的是() 。A原子半徑： Na Aln(Al) n(Na)B鋁鈉合金若投入一定的水中可得無色溶液，則C鋁鈉合金投入到足量氯化銅溶液中，肯定有氫氧化銅沉淀，也可能有銅析出D若 mg 不同組成的鋁鈉合金投入足量鹽酸中，放出的H2 越多，則鋁的質量分數越小4鉀是一種非?；顫姷慕饘?，易與氧氣反應生成超氧化鉀(KO ) ， KO 具有很強的氧化22性可與鉀反應而發(fā)生爆炸。在理論上我們可以用電解熔融的KCl 的方法來制備金屬鉀，而實際我們不用此法制備鉀， 而用熔融狀態(tài)下的KCl 與 Na 反應并及時抽走鉀蒸氣的方法制備鉀，可能的原因有以下四種，其中正確的是() 。鉀易熔于熔融的鉀鹽中鉀蒸氣易逸出而污染環(huán)境鉀被氧化后的產物與鉀反應具有爆炸性抽走鉀蒸氣時有利于鈉與熔融的KCl 反應A全部BCD5 X、Y、 Z 是三種常見元素的單質，甲、乙是兩種常見的化合物，這些單質和化合物之間存在如圖所示的轉化關系，下列說法正確的是() 。A X、Y、 Z 一定都是非金屬單質B X、Y、 Z 中至少有一種是金屬單質C如果 X、 Y 都為金屬單質，則Z 必為非金屬單質D如果 X、 Y 都為非金屬單質，則Z 必為金屬單質6某化學小組為測定一定量的某銅鋁混合物中銅的質量分數，設計了如下實驗方案：足量溶液 A方法：銅鋁混合物測定生成氣體的體積充分反應足量溶液 B方案：銅鋁混合物測定剩余固體的質量充分反應下列有關判斷中不正確的是() 。A溶液 A 和 B 均可選用稀硝酸B溶液 A 和 B 均可以是鹽酸或NaOH溶液C實驗室中方案更便于實施D若溶液A 選用濃硝酸，則測得的銅的質量分數偏小7研究反應物的化學計量數與產物之間的關系時，使用類似數軸的方法可以收到直觀形象的效果，下列表達不正確的是() 。1A NaOH溶液與 SO2 反應時溶液中溶質的情況B NaAlO2 溶液與鹽酸反應后鋁的存在形式C Fe 在 Cl 2 中燃燒產物D Fe 和稀硝酸反應后，鐵的存在形式8常溫下，將一定量的鈉鋁合金置于水中，合金全部溶解，得到 20 mL pH 14 的溶液，然后用 1 mol L 1 的鹽酸滴定，測得生成沉淀的質量與消耗鹽酸的體積關系如圖所示，則下列說法正確的是() 。A原合金質量為0.92 gB圖中 V2 為 60C整個滴定過程中 Na的濃度保持不變D OP段發(fā)生的反應為： NaOH HCl=NaCl H2O9以下物質間的每步轉化中，不能通過一步反應實現的是() 。AAl Al 2O3Al(OH) 3BNaNa ONaOH2C FeCl 2Fe(OH)2Fe(OH)3DFeFeCl FeCl2310一定量的 Fe 和 Fe2O3 混合物投入 250 mL 2 mol L1的 HNO溶液中，反應完全后，3無固體剩 余，生成 1.12L NO氣體 ( 標準狀況 ) ，再向反應后的溶液中加入1 molL1 的 NaOH溶液，要使鐵元素全部沉淀下來，所加NaOH溶液的體積最少是 () 。A 450 mLB 500 mLC 400 mLD無法確定二、非選擇題 ( 本題共 4 個小題，共50 分 )11 (8 分 )A 、B、 C、 X 均為中學常見物質，它們有如下轉化關系( 副產物已略去 ) 。試回答：(1) 若 A 為氣態(tài)化合物，溶于水后所得溶液使紅色石蕊試紙呈藍色，該轉化關系是工業(yè)制硝酸的反應原理，則實驗室制取A 的化學方程式為 _ 。(2) 若 X 是強氧化性單質，則 A 不可能是 _。2a Sb Fec Ald Mg(3) 若 X 是金屬單質， 將 5 6 滴 B 的飽和溶液滴入沸水中， 可得到紅褐色液體， 該液體能 產 生 丁 達 爾 效 應 。 C 溶 液 在 貯 存 時 應 加 入 少 量 X， 理 由 是 ( 用 離 子 方 程 式 表示 )_ 。(4) 若 A、B、C 含同種金屬元素，則 A 溶液與 C 溶液反應生成 B，則 X 可能為 _。a NaOHbNHHO32c Ba(OH)2dCl 2322312 (12 分 ) 有一透明溶液，已知其中可能含有、 Al，加入一Fe、 Mg、 Cu、 NH4種淡黃色粉末固體時，加熱有刺激性氣味的混合氣體放出，同時生成白色沉淀。當加入0.4mol 淡黃色粉末時， 產生氣體 0.3mol，繼續(xù)加入淡黃色粉末時，產生無刺激性氣味的氣體，且加入淡黃色粉末時產生白色沉淀的量如下圖所示。根據題意回答下列問題：(1) 淡黃色粉末為 _( 填名稱 ) 。(2) 溶液中肯定有 _離子，肯定沒有 _離子。(3) 溶液中離子的物質的量之比為 _ 。(4) 寫出下列方程式：淡黃色粉末與水反應的化學方程式：_ 。刺激性氣味的氣體產生的離子方程式：_ 。沉淀部分減少時的離子方程式：_ 。13 (16 分 ) 在實驗室中擬用氧化銅、稀硫酸和鋅來制取純凈的銅，甲、乙兩位同學分別設計了如下實驗方案：甲：把CuO溶于適量稀硫酸中；在的溶液中加入適量Zn，充分反應后過濾、烘干，即得純凈的Cu。乙：鋅與稀硫酸反應制H2；將 H2 通入 CuO中并加熱，充分反應后即得純凈的Cu。(1) 若要制得相同質量的純Cu，所消耗的鋅和稀硫酸的量是：甲_乙 ( 填“大于”“小于”或“等于” ) ，原因是_ 。(2) 乙用下圖裝置來制取干燥的H2，a 中的液體應是 _；b 中的液體應是 _，使該裝置發(fā)生氫氣的操作順序應該是_。 d 的優(yōu)點是 _。(3) 丙同學認為上述兩種方案所制得的Cu 都難以保證 Cu 的純度，應對上述兩種方案加以完善。你 _( 填“是”或“否” ) 贊同丙同學的看法。理 由 ( 對 甲 同 學 實 驗 而 言 )_， ( 對 乙 同 學 實 驗 而言 )_ 。(4) 請你分別對甲、乙兩同學的實驗加以完善：_； _。3(5) 丁同學認為上述兩種方案所制得的紅色固體可能是氧化亞銅、銅，請你設計相關實驗完成該探究。查資料知道，氧化亞銅是一種堿性氧化物，溶于稀硫酸生成銅和硫酸銅，在空氣中加熱生成氧化銅。_ 。14(14 分 ) 圖中 X、Y、Z 為單質，其他為化合物，它們之間存在如下轉化關系( 部分產物已略去 ) 。其中， A 俗稱磁性氧化鐵，E 是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應?；卮鹣铝袉栴}：(1) 組成單質Y 的元素在周期表中的位置是_ ； M 中存在的化學鍵類型為_ ； R 的化學式是 _ 。(2) 一定條件下， Z 與 H2 反應生成 ZH4， ZH4 的電子式為 _。(3) 已知 A 與 1 mol Al反應轉化為X 時 ( 所有物質均為固體) ，放出 a kJ 熱量。寫出該反應的熱化學方程式：_ 。(4) 寫出 A 和 D的稀溶液反應生成 G的離子方程 式：_ _。(5) 向含 4 mol D 的稀溶液中，逐漸加入 X 粉末至過量。假設生成的氣體只有一種，請在坐標系中畫出(X2 ) 隨n(X) 變化的示意圖，并標出n(X 2 ) 的最大值。n4參考答案1 A解析： 鈉在常溫時即可與水反應產生氫氣，因此鈉著火時不能用水撲滅，錯；鋁在空氣中耐腐蝕，是因為鋁與空氣中的氧氣反應，在鋁的表面生成一層致密的氧化膜，阻止內部金屬的氧化，錯。2 B解析： Fe2 既有氧 化性又有還原性；Al既有金屬性又有非金屬性；金屬性的強弱與最外層電子數多少無關，而與得失難易有關；銨鹽中不含金屬元素。3 D解析： 相同質量的 Al提供的電子數大于相同質量的Na，故 D 錯誤。4A解析： 由題干信息可以知道是正確的，金屬鉀熔化后易溶于熔融的鉀鹽中，將溫度控制在比鉀沸點稍高，使鉀變?yōu)殁浾魵猓?將鉀蒸氣抽出有利于鈉與熔化的KCl 反應向右移動；另外，鉀蒸氣易逸出，會污染環(huán)境。5C解析： 選項 A，若 X 為 Fe，甲為 H2O，Z 為 O2， Y為 H2 時，符合轉化關系，所以X、Y、 Z 不一定都是非金屬單質，故A 項錯誤；若 X 為 C，甲為 H2O，Z 為 O2，乙為 CO， Y 為 H2時符合轉化關系，故選項B、D 錯誤；選項 C，如果 X、Y 都為金屬單質時，X、Y 在反應中失去電子，而金屬單質在反應中不可能獲得電子，所以Z 一定是非金屬單質。6A解析： 溶液 B 若選稀硝酸，與銅、鋁都反應，則反應后無固體剩余，從而無法確定二者的量， A 錯誤；若溶液 A 是鹽酸或 NaOH溶液，只和鋁反應，根據氣體或剩余固體的質量均可確定鋁的量， B 正確；氣體體積測量較為困難，而稱量剩余固體質量則較為容易，C 正確；若溶液 A 選用濃硝酸，濃硝酸使鋁鈍化后與銅反應，生成的NO易與水反應，使測2量的氣體體積偏小，測得的銅的質量分數也偏小，D正確。7C 解析：A 正確，因為發(fā)生的反應為 SOSO H O和 SO NaOH=NaHSO；22NaOH=Na3223B 正確，因為發(fā)生的反應為3不正AlO H H O=Al(OH) 和AlO 4H =Al 2H O； C22322確，因為不論配料比例是多少，發(fā)生的反應總是2Fe3Cl點燃； D 正確，因為如果2=2FeCl3鐵過量，過量的鐵與生成的Fe3 繼續(xù)反應，生成Fe2 。8D 解析：Q點時，溶液中的溶質只有氯化鈉，由鈉和氯守恒可得：(Na) (NaCl)nn n(HCl ) 1 mol L 10.04 L 0.04 mol ，m(Na) 0.92 g ， A 錯； OP段之所以沒有沉淀產生，是因為鹽酸用于中和NaOH，D 對；段消耗鹽酸的體積為(NaOH)剩/c(HCl) 1 molLOPn 10.02 L 1 mol L 1 0.02 L(20 mL)，即 V120，所以 PQ段消耗的鹽酸為 20 mL， QW段消耗鹽酸是 PQ段的 3 倍為 60 mL，故 V40 60100， B 錯；整個滴定過程中， n(Na )2保持不變，但溶液的體積不斷增大，故Na 的濃度是不斷減小的，C 錯。9 A解析： Al OAl(OH)3不能通過一步反應實現。2310 A解析： 因為最后剩余的溶液為NaNO3溶液，根據電荷守恒：n(NaOH)n(NaNO3) n(HNO3) n(NO)0.25 L2 molL 11.12 L/22.4 Lmol 1 0.45 mol 。所以 V(NaOH) aq0.45 mol/1 molL 10.45 L 450 mL。11答案：(1)2NH 4Cl Ca(OH)22NH3 CaCl2 2H2O(2)cd32(3)2FeFe=3Fe(4)ac解析： (1) 溶于水后使紅色石蕊試紙呈藍色的氣體一定為NH3；(2) 若 X 是強氧化性單質，則 A 是變價元素， Al 、Mg不符合； (3) 由紅褐色液體可知X 是 Fe，A 可能為稀硝酸、 氯氣等，B 為 Fe3 、 C為 Fe2， Fe2容易被氧化為Fe3 ，應加入鐵單質防止其被氧化；(4)A 、 B、C 含有鋁元素，根據“鋁三角”可知X 為強堿或酸。12答案：(1) 過氧化鈉2、 Al323(2)NH4、MgCu、 Fe(3) c(NH4) c(Mg2 ) c(Al 3 ) 121(4) 2Na2O2 2H2O=4NaOH O2 NH4 OH =NH3 H2O 2HOAl(OH) OH =AlO32解析：淡黃色粉末一定是Na2O2，產生有刺激性氣味的氣體和白色沉淀，則一定含有，NH4232和 Al32不含 Cu 、Fe 。由反應圖像知肯定含有Mg。由產生沉淀的物質的量可知含有Mg53mol ；因有關系式： 2NaO O，所以 0.4mol Na O 共產生 O 0.2 mol ，0.2 mol ；含 Al0.122222則產生 NH32、Al3的物質的量之比為 0.1mol0.2mol0.10.1 mol 。所以溶液中 NH4、 Mgmol 121。13答案： (1) 小于乙方案中氫氣的作用除了作還原劑外，還需用來排盡裝置中的空氣和作保護氣(2) 稀硫酸濃硫酸打開，由通入少量氣體使稀硫酸流入盛鋅容器內，再立即關閉防止不純的氫氣點燃時發(fā)生爆炸(3) 是甲方案制得的銅中可能混有鋅，且過濾后未洗滌乙方案制得的銅中可能混有氧化銅(4) 將甲過濾所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，至不再放出氣體為止，過濾并洗滌、烘干將乙所得的固體加入過量的稀硫酸，不斷攪拌，充分反應后過濾并洗滌、烘干(5) 取少量樣品，加入稀硫酸，若無現象，則說明全是Cu，若部分樣品溶解，溶液呈藍色，則是Cu 和 Cu2O的混合物解析： (1) 甲： CuO H2SO4=CuSO4 H2O； Zn CuSO4=Cu ZnSO4，即生成1 mol Cu需要 1 mol Zn 和 1 mol H 2SO4；乙： Zn H2SO4=ZnSO4H2； H2 CuO=Cu H2O，從理論上說：生成 1 mol Cu 需要 1 mol H 2，即需消耗 1 mol Zn 和 1 mol H 2SO4，但 H2 還原 CuO的實驗操作中：反應前需通 H2 趕空氣，反應后需繼續(xù)通 H2 至完全冷卻，即實驗中需要比理論多得多的 H2，也即需要多消耗 Zn 和 H2SO4。(2) 分析裝置特點可知，實驗操作應是由通過氣壓法將稀硫酸壓入盛有Zn 的錐形瓶中，使反應開始，即a 中裝的應該是稀硫酸，且一旦稀硫酸壓入，應迅速關閉，讓產生的H2 趕跑裝置中的空氣。(3) 丙同學 的看法正確，甲方案Cu 中可能混有原料Zn，乙方案H2 還原 CuO，因是氣體通過固體的反應，反應不易徹底，即Cu中易混有未反應的CuO。(4) 分析雜質性質： Cu(Zn) 、Cu(CuO)， Zn 與 CuO都能溶于稀硫酸，而 Cu 本身不溶于稀硫酸，故可以考慮用稀硫酸洗滌產品，以除去雜質。(5) 可以將紅色固體用稀硫酸處理，若全是Cu，則不溶解；若混有Cu2O，則部分固體能溶解，且溶液呈藍色。14答案： (1) 第 2 周期第A 族離子鍵、共價鍵H2SiO3( 或 H4SiO4)(2)(3)8Al(s) 3Fe3O4(s)=9Fe(s) 4Al 2O3(s)H 8a kJmol 13NO 14H O(4)3Fe O 28H NO =9Fe3432(5)解析： Fe O 的俗名為磁性氧化鐵，故A 是 Fe O，又 Al 與 Fe O 反應可以生成單質( 鋁熱343434反應 ) ，故 X 是鐵， Y 是氧氣； E 是不溶于水的酸性氧化物，且能夠與氫氟酸反應，故E 是SiO ，由此可知 Z 是 Si ，M是 Na SiO ；結合圖示可知D、G和 R分別是 HNO、Fe(NO)3和 H SiO 。2233323(4) 注意 Fe3O4 中鐵的化合價有2 和 3 價，由于硝酸具有強氧化性，在溶解 Fe3O4 的同23NO。時，將 Fe 氧化為Fe ，自身被還原為3(5) 向硝酸溶液中加入鐵粉，當加入1 mol Fe時發(fā)生反應為： Fe 4H NO3=Fe632NO 2H2O，再加入過量鐵粉( 增加至 1.5 mol)，則發(fā)生反應為：2Fe Fe=3Fe 。7