高一化学2014-2015年第3章金属及其化合物章末综合检测题及答案解析

章末综合检测

(90分钟，100分)

一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分) X| k |B| 1 . c| O |m

1．(2013·惠阳高一月考)要研究金属钠跟酒精反应以及金属钠跟水反应的异同点，下列的研究方法中用不到的是()

A．实验法B．观察法

C．分类法D．比较法

【答案】 C

2．(2013·桐城十中高一期末)下列物质中，常温下既能跟盐酸反应，又能跟NaOH溶液反应的是()

A．Mg B．Al

C．Si D．Cl2

【解析】Mg不能与NaOH溶液反应，Si、Cl2不能与盐酸反应。

【答案】 B

3．(2013·吉安高一期末)为了除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2，其方法是向此溶液中()

A．加入Fe B．加入Cu

C．滴加氯水D．滴加稀硝酸

【解析】除杂质应遵循的原则是：不增、不减，易于分离，Fe、Cu均可与FeCl3反应，故A、B错；HNO3可引入NO－3，故D错。

【答案】 C

4．(2013·福州八中高一期末)下列反应的离子方程式正确的是()

A．Cu与FeCl3溶液反应：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋

B．铁与稀H2SO4反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

C．向AlCl3溶液中滴入过量NaOH溶液：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓

D．Na与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑

【解析】B项Fe与稀H2SO4反应生成Fe2＋；C项，Al(OH)3可溶于NaOH溶液，D 项不符合电荷守恒。

【答案】 A

5．(2013·吉安市高一期末)下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是()

A．氧化镁固体加入稀盐酸中，完全溶解

B．氢氧化铜加入到稀硫酸中

C ．氯化铁溶液中加入足量铜粉，充分振荡

D ．氯化铁溶液中滴加硫氰化钾(KSCN)溶液

【解析】 B 项溶液由无色变为蓝色；C 项溶液由棕黄色变为蓝绿色；D 项溶液由棕黄色变为红色。

【答案】 A

6．(2013·华山中学高一期末)N A 为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是( ) A ．1 mol Na 2O 和Na 2O 2混合物中含有的阴、阳离子总数是3N A B ．标准状况下，22.4 L NH 3中含有电子数为8N A C ．1 mol Cl 2与足量Fe 反应转移电子数一定为3N A D ．1 mol·L

－1

的AlCl 3溶液中，Cl －

的数目为3N A

【解析】 B 项标准状况下，22.4 L NH 3为1 mol ，含有电子数为10N A ；C 项，1 mol Cl 2

与足量Fe 反应转移电子数为2N A ；D 项，未指明溶液的体积，故不能确定Cl －

的数目。

【答案】 A

7．(2014·合肥质检)在密闭容器中，加热等物质的量的NaHCO 3和Na 2O 2的固体混合物，充分反应后，容器中固体剩余物是( )

A ．Na 2CO 3和Na 2O 2

B ．Na 2CO 3和NaOH

C ．NaOH 和Na 2O 2

D ．NaOH 、Na 2O 2和Na 2CO 3

【解析】 本题考查元素化合物知识，意在考查考生对元素化合物的性质的理解能力。设NaHCO 3、Na 2O 2的物质的量均为a mol ，a mol NaHCO 3加热分解生成0.5a mol Na 2CO 3、0.5a mol H 2O 、0.5a mol CO 2，而a mol Na 2O 2与0.5a mol H 2O 、0.5a mol CO 2恰好完全反应，故总反应的化学方程式为：2NaHCO 3＋2Na 2O 2=====△

2Na 2CO 3＋2NaOH ＋O 2↑，B 项正确。

【答案】 B

8．(2013·济宁市高一检测)下列叙述中正确的是( ) A ．Al 、Fe 、Cu 三者对应的氧化物均为碱性氧化物

B ．向污水中投放明矾，能生成凝聚悬浮物的Al(OH)3胶体，起到净水的作用

C ．向NaAlO 2溶液中通入过量CO 2：2AlO －

2＋CO 2＋3H 2O===2Al(OH)3↓＋CO 2－

3

D ．加入铝粉能产生H 2的溶液中，一定存在大量的Na ＋

、Ba 2＋

、AlO －

2、Cl －

【解析】 A 项，Al 2O 3为两性氧化物，故A 错；C 项通入过量CO 2时，应生成HCO －

3，故C 错；D 项，加入铝粉能产生H 2的溶液可能是强酸性，也可能为强碱性，若为酸性，AlO －

2不能大量存在，故D 错。

【答案】 B

9．(2013·长沙市七中高一期末)下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )

22

的水溶液中滴入酚酞，可生成NaOH 使酚酞变红，Na 2O 2又有强氧化性，可使酚酞褪色，故B 错；C 项两者间无因果关系，故C 错。

【答案】 D

10．(2014·试题调研

)

如图所示各步转化关系中，①②③反应是化合反应，④⑤反应是置换反应，则表中各物质之间不能通过一步反应实现如图所示转化关系的是( )

【解析】 本题以元素及其化合物之间的相互转化关系为载体考查物质的性质，一一代入找出不合适的选项即可。A 中，符合条件的如①2C ＋O 2=====点燃2CO ，②CO 2＋C=====高温

2CO ，③2CO ＋O 2=====点燃2CO 2，④2Mg ＋CO 2=====点燃C ＋2MgO ，⑤C ＋2H 2O=====高温

CO 2＋2H 2，成立。B 中，符合条件的如①2Fe ＋3Br 2=====△

2FeBr 3，②2FeBr 2＋Br 2===2FeBr 3，③Fe ＋2FeBr 3===3FeBr 2，④3Cl 2＋2FeBr 2===2Br 2＋2FeCl 3，⑤Br 2＋FeI 2===I 2＋FeBr 2，成立。选项C 中AlCl 3不可能通过一步反应转化为Al 2O 3，且Al 2O 3不可能通过化合反应生成AlCl 3。D 中，符合条件的如：①2Fe ＋3Cl 2=====点燃

2FeCl 3，②2FeCl 2＋Cl 2===2FeCl 3，③Fe ＋2FeCl 3===3FeCl 2，④Zn ＋FeCl 2===Fe ＋ZnCl 2，⑤Fe ＋CuCl 2===FeCl 2＋Cu ，成立。

【答案】 C

11．(2014·南昌市调研)某无色溶液中含有大量KOH、Na2CO3、Na2SO4，为验证其中阴离子，若限定只能使用试管和胶头滴管且只准取一次待测液，则加入试剂顺序正确的是()

A．BaCl2溶液、酚酞、盐酸B．BaCl2溶液、盐酸、酚酞

C．酚酞、BaCl2溶液、盐酸D．酚酞、盐酸、BaCl2溶液

【解析】本题考查离子检验，意在考查考生对离子检验的理解能力。先加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明溶液中至少含有CO2－3、SO2－4中的一种，滴加酚酞，溶液为红色，证明溶液中含有OH－，滴加盐酸，产生气体，且沉淀不能完全溶解，证明溶液中含有CO2－3、SO2－4，A项正确；B项中盐酸中和NaOH，滴加酚酞不能检验OH－；C项和D项，CO2－3水解显碱性，滴加酚酞变红不能确定是OH－所致还是CO2－3水解所致。

【答案】 A

12．(2013·桐城十中高一期末)要除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠，最好采用()

A．加入少量的澄清石灰水

B．加入适量的氢氧化钠溶液

C．将溶液加热蒸干并灼烧

D．通入足量的CO2气体

【解析】Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，A项加入少量澄清石灰水时NaHCO3可与Ca(OH)2反应，B项NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3，C项蒸干并灼烧，NaHCO3可能化为Na2CO3，故只有D正确。X| k |B| 1 . c| O |m

【答案】 D

13．(2013·经典习题选萃)类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否，下列几种类推结论中，错误的是()

①钠与水反应生成NaOH和H2；所有金属与水反应都生成碱和H2

②铁露置在空气中一段时间后就会生锈；性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中

③化合物NaCl的焰色为黄色；Na2CO3的焰色也为黄色

④密度为1.1 g·cm－3与密度为1.2 g·cm－3的NaCl溶液等体积混合，所得NaCl溶液的密度介于1.1 g·cm－3与1.2 g·cm－3之间，Na－K合金的熔点应介于Na和K熔点之间A．①②B．①④

C．①②③④D．①②④

【解析】只有活泼的金属才能与水反应生成碱和H2，①不正确；铝与空气中的O2反应生成一层致密的Al2O3，阻止了内层Al与O2继续反应，可以在空气中稳定存在，②不正确；Na－K合金的熔点比Na和K的熔点都低，故④也不正确。

【答案】 D

14．(2013·长沙市七中高一期末)将0.4 g NaOH 和1.06 g Na 2CO 3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L －1

稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO 2的物质的量

的关系的是( )

【解析】 n (NaOH)＝0.4 g 40 g·mol －1＝0.01 mol ，n (Na 2CO 3)＝ 1.06 g

106 g·mol －1

＝0.01 mol ，加入

HCl 时，NaOH 首先与HCl 反应消耗0.01 mol HCl ，然后，Na 2CO 3＋HCl===NaCl ＋NaHCO 3，又消耗0.01 mol HCl ，最后反应为：NaHCO 3＋HCl===NaCl ＋H 2O ＋CO 2↑，又消耗0.01 mol HCl ，故C 正确。

【答案】 C

15．(2014·试题调研)向NaOH 和Na 2CO 3混合溶液中滴加0.1 mol·L

－1

稀盐酸，CO 2的生

成量与加入盐酸的体积(V )的关系如图所示。下列判断正确的是( ) w W w . x K b 1.c o M

A ．在0～a 范围内，只发生中和反应

B ．ab 段发生反应的离子方程式为：CO 2－

3＋2H ＋

===CO 2↑＋H 2O

C ．a ＝0.3

D ．原混合溶液中NaOH 与Na 2CO 3的物质的量之比为1

2

【解析】 本题考查了NaOH 、Na 2CO 3与稀盐酸的反应，意在考查考生正确分析图像的能力。在0～a 范围内，先发生中和反应，后发生CO 2－

3与H ＋

生成HCO －

3的反应，A 项错

误；ab 段发生反应的离子方程式为HCO －3＋H ＋

===H 2O ＋CO 2↑，B 项错误；因a ～0.4范围

内发生的反应是H ＋＋HCO －3===CO 2↑＋H 2O ，n (CO 2)＝0.01 mol ，n (H ＋

)＝n (CO 2)＝0.01 mol ，所以a ＝0.3，C 项正确；由碳元素守恒可知溶液中n (CO 2－

3)＝n (CO 2)＝0.01 mol ，在0～a 范

围内，生成0.01 mol HCO －3消耗0.1 L 稀盐酸，故NaOH 消耗稀盐酸的体积为0.2 L ，n (OH －

)＝0.2 L ×0.1 mol·L －

1＝0.02 mol ，因此原混合溶液中NaOH 与Na 2CO 3的物质的量之比为2 ：

1，D 项错误。

【答案】 C

16．(2013·应县一中高一期末)一定条件下，使CO 和O 2的混合气体26 g 充分反应，所得混合物在常温下跟足量的Na 2O 2固体反应，结果固体增加14 g ，则原混合气体中CO 和O 2的质量比可能是( ) 新 课 标 第 一 网

A ．49

B ．1 1

C ．7

6

D ．6

7

【解析】 2CO ＋O 2=====点燃

2CO 2,2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2，总反应为CO ＋Na 2O 2===Na 2CO 3，即固体增加的质量为CO 的质量，m (CO)＝14 g ，m (O 2)＝26 g －14 g ＝12 g ，两者质量比为7

6。

【答案】 C

17．(2013·广雅中学高一期末)下列说法正确的是( ) A ．绿色食品是不含任何化学物质的食品

B ．Na 2O 2与CO 2反应，Na 2O 2是氧化剂、CO 2是还原剂

C ．向新制的FeSO 4溶液中滴入适量的NaOH 溶液，放置片刻，整个反应过程的颜色变化是：浅绿色溶液→白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀

D ．称取等质量的两份铝粉，分别加入过量的稀盐酸和过量的NaOH 溶液，则放出氢气的体积(同温同压下)不相等

【解析】 A 项，绿色食品是指不含添加剂的食品，其中蛋白质、糖类、H 2O 也属于化学物质，故A 错；B 项，Na 2O 2既是氧化剂又是还原剂，故B 错；D 项，等质量的Al 与过量的HCl 和NaOH 溶液反应时生成H 2的体积相等，故D 错。

【答案】 C

18．有Al 、CuO 、Fe 2O 3组成的混合物共10.0 g ，放入500 mL 某浓度的盐酸溶液中，混合物完全溶解，当再加入250 mL 2.0 mol/L 的NaOH 溶液时，得到的沉淀最多。上述盐酸溶液的浓度为( )

A ．0.5 mol /L

B ．1.0 mol/L

C ．2.0 mol /L

D ．3.0 mol/L

【解析】 本题涉及的反应较多，若按各步反应进行计算则无从下手，可采用守恒法。

由于得到沉淀最多时，溶液中的溶质只有NaCl ，则

n (HCl)＝n (NaOH)＝0.25 L ×2.0 mol/L ＝0.5 mol ， c (HCl)＝0.5 mol

0.5 L ＝1.0 mol/L 。X| k |B| 1 . c| O |m

【答案】 B

二、非选择题(本题包括8小题，共46分)

19．(2013·长沙市七中高一期末)(8分)为了制取纯净干燥的气体A ，可用如图所示装置，生成A 的速度可通过滴入液体B 的速度控制，已知A 是一种无色、无味、不能使酸碱指示剂变色、不会在空气中燃烧的气体，但能使带火星的木条复燃。

(1)A 是________。

(2)若C 是一种淡黄色固体，则烧瓶中发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。

(3)若C 是一种黑色粉末，则B 物质是________，C 物质的作用是____________________。 (4)洗气瓶(广口瓶)中装的试剂D 是________，其作用是______________________。所制得的气体用________法收集。

【答案】 (1)O 2

(2)2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑ (3)H 2O 2 催化作用

(4)浓硫酸 除去水蒸气 向上排空气法

20．(2014·试题调研)(10分)某研究性学习小组在网上收集到信息：钠、镁等活泼金属都能在CO 2气体中燃烧。

他们对钠在CO 2气体中燃烧后得到的白色产物进行了如下探究：

【实验操作】 将燃烧的钠迅速伸入装满CO 2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底有黑色颗粒，瓶壁上附着白色物质。

【提出假设】

假设1：白色物质是Na 2O 。 假设2：白色物质是Na 2CO 3。

假设3：白色物质是Na 2O 和Na 2CO 3的混合物。

【设计方案】 该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：

(1)写出金属镁与二氧化碳反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。 (2)甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为________。 (4)

钠

在

二

氧

化

碳

中

燃

烧

的

化

学

反

应

方

程

式

为

_________________________________________________________________________。

(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由： ________________________________________________________________________。

【解析】 (1)见答案。(2)根据白色物质的水溶液呈碱性，不能得出白色物质为Na 2O ，因为Na 2CO 3的溶液显碱性，也会使酚酞试液变红。(3)方案2加入过量的CaCl 2溶液出现白

色沉淀，是由于溶液中CO 2－

3与Ca 2

＋

反应所致，上层清液不能使酚酞试液变红，则白色物质

为Na 2CO 3，不含Na 2O ，所以假设2成立。(4)因为假设2成立，钠在二氧化碳中燃烧的产物为Na 2CO 3和C ，其燃烧的化学反应方程式为4Na ＋3CO 2=====点燃

2Na 2CO 3＋C 。(5)白色物质不可能是氢氧化钠，因为反应物中没有氢元素，不会生成氢氧化钠。

【答案】 (1)2Mg ＋CO 2=====点燃

2MgO ＋C

(2)Na 2CO 3溶液显碱性，也会使酚酞试液变红，且也有可能是Na 2O 和Na 2CO 3的混合物 (3)Na 2CO 3 (4)4Na ＋3CO 2=====点燃

2Na 2CO 3＋C

(5)不同意，因为反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律) X| k |B| 1 . c| O |m 21．(2013·长沙市七中高一期末)(8分)有三种金属单质A 、B 、C ，其中A 的焰色反应为黄色，B 、C 是常见金属，且C 的合金用量最大。三种金属单质A 、B 、C 与气体甲、乙、丙及物质D 、E 、F 、G 、H 之间发生如下转化关系(图中有些反应的产物和反应的条件没有

标出)。

请根据以上信息回答下列问题：

(1)写出下列物质的化学式：A________、H________，C 的一种氧化物是具有磁性的黑色晶体，该氧化物的化学式是________。

(2)写出B 与D 反应的离子方程式： _____________________________________， 每生成1 mol 气体甲，转移电子________个。 【答案】 (1)Na Fe(OH)3 Fe 3O 4

(2)2Al ＋2OH －

＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2 2N A

22．(10分)在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验均各取30 mL 同浓度的盐酸，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据见下表：

(1)________(填“甲”或“乙”)。理由是________________________________________。 (2)要算出盐酸的物质的量浓度，题中可作为计算依据的数据是________，求得的盐酸的物质的量浓度为________。

(3)求合金中Mg 、Al 的物质的量之比，题中可作为计算依据的数据是________，求得的Mg 、Al 物质的量之比为________。

【解析】 (2)在乙或丙中，因盐酸反应完全，则可根据 2HCl ～ H 2 2 mol 1 mol

n (HCl)＝336×10－

3L 22.4 L·mol

－1×2＝3×10

－2

mol ， c (HCl)＝3×10－

2mol 0.03 L

＝1 mol·L －

1。

(3)在甲中，因合金反应完全，则可根据：

????

?

n (Al )×3＋n (Mg )×2＝280×10－

3L 22.4 L·mol －1

×2

n (Al )×27 g·mol －1

＋n (Mg )×24 g·mol

－1

＝255×10－3

g

解得?????

n (Mg )＝0.005 mol

n (Al )＝0.005 mol

则

n (Mg )n (Al )＝1

1

。 【答案】 (1)乙 因甲反应后的溶液中再加合金还能继续反应，说明甲中盐酸有剩余，若乙中盐酸恰好完全反应或有剩余，则产生的氢气应为280

255×385 mL ＝423 mL>336 mL ，故

说明乙中盐酸不足

(2)盐酸体积30 mL ，H 2体积336 mL 1 mol·L －

1

(3)合金质量255 mg ，H 2体积280 mL 1

1

23．(2014·试题调研)(10分)将1.15 g 金属钠与水反应，得到100 mL 溶液，试计算： (1)生成的气体在标准状况下的体积； (2)反应后所得溶液的物质的量浓度。 【答案】 (1)0.56 L (2)0.5 mol/L

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