1、1专题 3 从矿物到基础材料专题检测试卷(三)(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 16 小题，每小题 3 分，共 48 分。每小题只有一个选项符合题意)1下列有关物质用途的说法中正确的是( )SiO 2可用来制造半导体材料Si 可用来制造光导纤维Al(OH) 3可用于治疗胃酸过多石英、Na 2CO3和 CaCO3可用于制玻璃A BC D答案 C解析 Si 可用来制造半导体材料，SiO 2可用来制造光导纤维，错误；Al(OH) 3具有弱碱性，能中和胃中过多的盐酸，正确；工业上制取普通玻璃的原料是石英、纯碱和石灰石，正确。2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
2、，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( )钠与水反应生成 NaOH 和 H2；所有金属与水反应都生成对应碱和 H2Fe 露置在空气中一段时间后就会锈迹斑斑；性质更活泼的 Al 不能稳定存在于空气中化合物 NaCl 的焰色为黄色；Na 2CO3的焰色也为黄色A BC D2答案 D解析 只有非常活泼的几种金属才能与水直接反应生成碱；铁露置在空气中生成的铁锈是一种疏松的结构，内部金属可以继续被腐蚀，而铝因为极易在表面生成致密的氧化铝保护膜，可以在空气中较长时间稳定存在。3实验室保存下列物质的方法中不正确的是( )A铝片长期放置在不密封的纸盒里B烧碱溶液
3、盛装在用玻璃塞塞紧的试剂瓶中CFeSO 4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中D氯水应装在棕色瓶中密封避光保存答案 B解析 铝片在空气中表面能形成一层保护膜，阻碍内部的金属进一步被腐蚀，A 正确；玻璃塞中的 SiO2能与烧碱溶液反应生成具有黏性的 Na2SiO3，使瓶塞和瓶口黏在一起而打不开，B 错误；Fe 2 易被空气中的氧气氧化为 Fe3 ，加入少量 Fe 粉可防止 Fe3 的生成，C 正确；氯水中的次氯酸不稳定，见光易分解，故应装在棕色瓶中密封避光保存，D 正确。4下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( )A用 FeCl3溶液腐蚀铜线路板：Cu2Fe 3 =Cu2 2Fe 2BNa 2
4、O2与 H2O 反应制备 O2：Na 2O2H 2O=2Na 2OH O 2C将氯气溶于水制备次氯酸：Cl 2H 2O=2H Cl ClO D明矾溶于水产生 Al(OH)3胶体：Al 3 3H 2O=Al(OH)33H 答案 A解析 A 项，离子方程式正确；B 项，反应中质量和电子转移均不守恒，正确的离子方程式为 2Na2O22H 2O=4Na 4OH O 2；C 项，次氯酸是弱酸，应写化学式，正确的离子方程式为 Cl2H 2OH Cl HClO；D 项，Al 3 与水反应生成 Al(OH)3胶体不是沉淀，不能加沉淀符号，且不能用等号，应为可逆号。5欲证明某溶液中含有 Fe2 不含 Fe3 ，
5、进行如下实验操作时最佳顺序为( )加入少量氯水 加入少量 KMnO4溶液 加入少量 KSCN 溶液A BC D答案 C解析 Fe 3 与 KSCN 溶液反应变血红色，Fe 2 与 KSCN 溶液不反应，但加入氧化剂后 Fe2 被氧化成 Fe3 ，溶液变为血红色。所以，应先加入 KSCN 溶液，如果溶液不变色，再加入氯水，溶液变成血红色，则可证明溶液中含有 Fe2 不含 Fe3 。6向 Fe2O3、CuO、Fe、Cu 的混合粉末中加入过量的稀硫酸，充分反应后，仍有红色粉末存在，则关于所得溶液中阳离子的判断正确的是( )3A只有 Fe2 和 Cu2B一定有 Fe2 、Cu 2 ，可能有 Fe3C一
6、定有 Fe2 ，可能有 Cu2D只有 Fe2答案 C解析 混合粉末中加入过量稀硫酸后，仍有红色粉末 Cu 存在，说明所得溶液中一定没有Fe3 ，一定含有 Fe2 ，可能含有 Cu2 ，C 项符合题意。7我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中 14 种元素的分布及含量进行探测。月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层 5 cm 厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月球上的主要矿物有辉石CaMgSi 2O6、斜长石KAlSi 3O8和橄榄石(Mg，Fe) 2SiO4等。下列说法或分析不正确的是( )A辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿B斜长石的氧化物形式可表示为 K2OAl2O36SiO2C橄榄石中铁为
7、2 价D月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱答案 D解析 铁的活动性不会改变，只是月球上没有氧气，故在月球上存在游离态的铁，D 错误。8下列物质能通过化合反应制得的是( )FeCl 2 FeCl 3 Fe(OH) 2 Fe(OH) 3H 2SiO3 NaHCO 3 Al(OH) 3A BC D全部答案 B解析 FeCl 2可通过反应 2FeCl3Fe= =3FeCl2制得，FeCl 3可通过反应 2Fe3Cl 22FeCl3或 2FeCl2Cl 2=2FeCl3制得，Fe(OH) 3可通过反应 4Fe(OH)= = = = =点 燃 2O 22H 2O=4Fe(OH)3制
8、得，NaHCO 3可通过 Na2CO3CO 2H 2O=2NaHCO3制得，上述反应均为化合反应。而 Fe(OH)2、H 2SiO3、Al(OH) 3无法通过单质或化合物之间的化合反应制得。9下列各组离子中，在强碱性溶液中能大量共存，且在加入盐酸过程中会产生气体和沉淀的是( )ANa 、NO 、AlO 、SO 3 2 244BNa 、Al 3 、NO 、SO 3 24CK 、Cl 、AlO 、CO 2 23DNa 、Mg 2 、Cl 、HCO 3答案 C解析 A 项中的离子能大量共存于强碱性溶液中，在加入盐酸过程中，AlO 与盐酸反应有 2沉淀产生，但不能产生气体；B 项中的 Al3 不能大量
9、共存于强碱性溶液中；D 项中的 Mg2和 HCO 不能大量共存于强碱性溶液中；C 项中的离子能大量共存于强碱性溶液中，且加入 3盐酸时，AlO 与盐酸反应有沉淀产生，CO 与盐酸反应有气体产生。 2 2310现有NaOH、Al 2(SO4)3、Ba(NO 3)2、FeCl 3、KCl 五种溶液，不用任何试剂，被鉴别出来的物质的顺序依次是( )A BC D答案 B解析 FeCl 3溶液为棕黄色，首先被鉴别出来，利用 FeCl3与 NaOH 反应生成红褐色沉淀鉴别出 NaOH，再利用 NaOH 与 Al2(SO4)3反应产生白色沉淀，NaOH 过量后沉淀溶解鉴别出 Al2(SO4)3，再利用 Al
10、2(SO4)3与 Ba(NO3)2反应生成白色沉淀鉴别出 Ba(NO3)2。11向甲溶液中加入(或通入)乙溶液(或气体)，生成的沉淀的量与加入乙的量的关系符合下图的是( )选项 A B C D甲 Al2(SO4)3 NaAlO2 AlCl3 Ca(OH)2乙 NH3 HCl NaOH CO2答案 C12工业上用铝土矿(主要成分为 Al2O3xH2O、Fe 2O3、SiO 2等)提取纯 Al2O3作冶炼铝的原料，提取时操作过程如图，指出图中操作错误的是( )A BC D5答案 A解析 由含 Al2O3xH2O、Fe 2O3、SiO 2的铝土矿提取 Al2O3，应灼烧，去掉 H2O，然后加过量盐酸
11、，得到 FeCl3、AlCl 3，同时除去 SiO2，再加入过量的 NaOH 溶液，得到 NaAlO2溶液和Fe(OH)3沉淀，向 NaAlO2溶液中应滴加适量盐酸或通足量的 CO2，而不能加过量的盐酸，错，Al(OH) 3分解时需要的温度很高，干燥 Al(OH)3不能使之分解，错。13将 a mol 钠和 a mol 铝一同投入 m g 足量水中，所得溶液密度为 d gmL1 ，该溶液中溶质质量分数为( )A. % B. %82a46a m 8 200a46a 2mC. % D. %8 200a46a m 8 200a69a m答案 C解析 由 2Na 2NaOH H 2a mol a mo
12、l mola22Al 2NaOH 2NaAlO 23H 2a mol a mol a mol mol3a2得溶液的质量为 50a m( )246 a m，a2 3a2所以 w(NaAlO2) 100% %。82a46a m 8 200a46a m14某铁的氧化物(Fe xO)1.52 g 溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入 112 mL Cl2(标准状况下)，恰好将 Fe2 完全氧化。 x 值为( )A0.80 B0.85C0.90 D0.93答案 A解析 根据得失电子守恒可知，Fe xO 被氧化为 Fe3 转移的电子数和 Cl2转移的电子数相等。标准状况下 112 mL Cl2转移电子为 0.
13、01 mol，则有： (3 )1.5256x 16 2xx0.01， x0.80。15某无色溶液中含有 H 、Al 3 、Mg 2 三种阳离子，逐滴加入 0.1 molL1 NaOH 溶液，消耗 NaOH 溶液体积和生成沉淀之间的关系如下图所示。则溶液中 H 、Al 3 、Mg 2 三种阳离子的物质的量浓度之比为( )6A111 B221C211 D112答案 B解析 由题可知，10 mL NaOH 溶液用于中和 H ，10 mL NaOH 溶液用于溶解 Al(OH)3，那么(501030)10 mL NaOH 溶液用于沉淀 Mg2 ， n(H ) n(Al3 ) n(Mg2 )1010 22
14、1。10216部分被氧化的 Fe、Cu 合金样品(氧化产物为 Fe2O3、CuO)共 5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是( )A滤液 A 中的阳离子为 Fe2 、Fe 3 、H B样品中 CuO 的质量为 4.0 gC样品中 Fe 元素的质量为 2.24 gD V896 mL答案 C解析 由于氧化性 Fe3 Cu 2 H ，Fe 3 先反应，滤液中因不存在 Cu2 则一定不存在Fe3 ，A 项错误；由于生成了氢气说明滤液中不含 Cu2 ，滤渣 3.2 g 为金属铜，铜元素的物质的量为 0.05 mol，若全部为 CuO，CuO 的质量为 80 gmol1 0.05 mol4.0 g，由
15、于部分铜被氧化成 CuO，则样品中 CuO 的质量一定小于 4.0 g，B 项错误；滤液 A 中含有 Fe2 和H ，加入足量 NaOH 溶液后，过滤，最后灼烧得到的固体为 Fe2O3,3.2 g Fe2O3的物质的量为0.02 mol，含有铁元素的物质的量为 0.02 mol20.04 mol，样品中所有铁元素都生成了Fe2O3，所以样品中铁元素的质量为 56 gmol1 0.04 mol2.24 g，C 项正确；由于部分铁用于置换金属铜，则与 H 反应生成氢气的铁的物质的量小于 0.04 mol，反应生成的气体的物质的量小于 0.04 mol，标准状况下生成的气体的体积一定小于 22.4
16、Lmol1 0.04 mol0.896 L896 mL，D 项错误。二、非选择题(本题包括 5 小题，共 52 分)17. (10 分)化学对人类社会进步和发展的贡献之一是发现和研制了各种材料。例如，金属就是我们生活中不可或缺的重要材料。根据你学过的有关金属的知识，回答下列问题：7(1)铜钱在我国历史上曾经是一种广泛流通的货币，铜常用于制造货币的原因可能是_(填字母)。A铜的熔点不是太高，易于冶炼，铸造成型B铜的性质不活泼，不易被腐蚀C我国较早的掌握了湿法冶炼铜的技术D自然界有大量的游离态的铜(2)钢铁制品的使用更为广泛，但是铁制品易生锈，铁锈的主要成分是_(填名称)，铁的氧化物常见的还有_、
17、_(填化学式)。(3)铝制品因为表面易形成致密的氧化铝薄膜而经久耐用，但是该氧化膜易被酸碱破坏，若使氧化铝与足量氢氧化钠溶液作用，反应的化学方程式为_。答案 (1)ABC (2)氧化铁 FeO Fe 3O4(3)Al2O32NaOH= =2NaAlO2H 2O18(12 分)A、B、C、X 均为中学常见的纯净物，它们之间有如下转化关系(副产物已略去)。试回答：(1)若 X 是金属单质，向 C 的水溶液中滴加 AgNO3溶液，产生不溶于稀 HNO3的白色沉淀，则B 的化学式为_；C 溶液在贮存时应加入少量 X，理由是(用必要的文字和离子方程式表示)_，检验此 C 溶液中金属元素价态的操作方法是_
18、。(2)若 A、B、C 为含有金属元素的无机化合物，X 为强电解质，A 溶液与 C 溶液反应生成 B，则 B 的化学式为_，X 的化学式可能为(写出不同类物质)_或_，反应的离子方程式为_或_。答案 (1)FeCl 3 2Fe 3 Fe= =3Fe2 ，防止 Fe2 被氧化 用试管取少量 C 溶液，滴加 KSCN溶液，无颜色变化，再滴加氯水(或硝酸)，溶液呈血红色，证明原溶液中有 Fe2 存在(答出要点即可)(2)Al(OH)3 NaOH(或 KOH) HCl(或其他强酸) Al 3 3OH =Al(OH)3 AlO H H 2O=Al(OH)3 2819(12 分)某学生利用下图所示装置进行
19、“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取 FeCl36H2O 晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)，已知 3Fe4H 2O(g)Fe3O44H 2。= = = = =高 温 回答下列问题：(1)所用铁粉中若有铝粉，欲除去混有的铝粉可以选用的试剂为_(填字母)。A稀盐酸 B氢氧化钠溶液C浓硫酸 DFeCl 3溶液此步涉及反应的离子方程式为_；将经除杂后的铁粉进一步干燥后装入反应容器。(2)D 装置的作用：_。(3)该小组学生向 B 中反应后的生成物中加入足量的盐酸，过滤，用上述滤液制取FeCl36H2O 晶体，设计流程如下：滤液 FeCl3溶液,FeCl 36H2O 晶体 Cl2 用离
20、子方程式表示步骤中通入 Cl2的作用并用单线桥表示电子转移的方向和数目：_。答案 (1)B 2Al2OH 2H 2O=2AlO 3H 2 2(2)除去 H2中的水蒸气(3)解析 (1)铝粉能溶于氢氧化钠溶液，2Al2OH 2H 2O=2AlO 3H 2，而铁粉不溶，故 2可用氢氧化钠溶液除去铁粉中混有的铝粉。(2)装置 B 中的反应是铁粉与水蒸气的反应，3Fe4H 2O(g) Fe3O44H 2，D= = = = =高 温 装置中的碱石灰可以除去 H2中的水蒸气。(3)B 中的产物是 Fe3O4，Fe 3O48HCl= =FeCl22FeCl 34H 2O，步骤中，FeCl 2被 Cl2氧化为
21、 FeCl3，反应的离子方程式为 。20(10 分)粉末状试样 A 是由等物质的量的 MgO 和 Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：取适量 A 进行铝热反应，产物中有单质 B 生成。(提示：铝与氧化铁发生的反应称为铝热9反应)另取 20 g A 全部溶于 0.15 L 6.0 molL1 盐酸中，得溶液 C。将中得到的单质 B 和溶液 C 反应，放出气体 1.12 L(标准状况下)，同时生成溶液 D，还残留固体 B。用 KSCN 溶液检验时，溶液 D 不变色。(1)反应的产物中的单质 B 是_。(2)所发生各反应的化学方程式是_。(3)若溶液 D 的体积仍为 0.15 L，则该溶液中 c(
22、Mg2 )为_， c(Fe2 )为_。答案 (1)Fe (2)Fe 2O36HCl= =2FeCl33H 2O，MgO2HCl= =MgCl2H 2O(3)0.67 molL1 2.3 molL 1解析 (1)MgO、Fe 2O3等物质的量混合后，取适量发生铝热反应，生成单质 Fe。(2)MgO、Fe 2O3溶于适量盐酸中得 MgCl2和 FeCl3。(3)此混合液中剩余的盐酸与 Fe 反应产生 H2，残留固体 B 为 Fe，此时溶液中铁的存在形态只有 Fe2 。设 20 g 混合物含 MgO、Fe 2O3的物质的量为 x mol，则 40x160 x20，解得 x0.1。根据镁原子守恒得：
23、c(Mg2 ) 0.67 molL 1 。0.1 mol0.15 L根据 Cl 守恒得：n(Fe2 ) 0.35 mol， c(Fe2 ) 2.3 0.15 L6.0 molL 1 0.1 mol22 0.35 mol0.15 LmolL1 。21(8 分)(1)某学校课外兴趣小组为研究某镁铝合金的成分，用天平称取 0.51 g 该合金，溶于 100 mL 盐酸，形成无色溶液，然后逐滴加入 1 molL1 NaOH 溶液，生成沉淀的质量随 NaOH 溶液体积的变化情况如图所示。合金中 Mg、Al 物质的量之比为_。盐酸的物质的量浓度为_。(2)将一定量的 Fe、Fe 2O3和 CuO 混合物投
24、入 120 mL 2.2 molL1 的硫酸溶液中，充分反应后生成 896 mL 标准状况下的气体，得不溶物 1.28 g，过滤后，向滤液中加入 2 molL1的 NaOH 溶液，加至 40 mL 时开始出现沉淀，则滤液中 FeSO4的物质的量浓度为(设滤液体积为 120 mL)_。10答案 (1)11 1 molL 1(2)1.87 molL1解析 (1)NaOH 溶液在 100 mL 至 110 mL 阶段的反应为 Al(OH)3NaOH= =NaAlO22H 2O，则 nAl(OH)3 n(NaOH)0.01 L1 molL1 0.01 mol，则 n(Al)0.01 mol， n(Mg
25、)0.01 mol，故合金中 Mg、Al 物质的量之比为 11。0.51 g 0.01 mol27 gmol 124 gmol 1当加入的 NaOH 溶液的体积为 100 mL 时，溶液中的溶质为 NaCl，即 n(HCl) n(NaCl) n(NaOH)0.1 L1 molL 1 0.1 mol， c(HCl) 1 molL 1 。0.1 mol0.1 L(2)将混合物投入硫酸中，先后发生的反应为 Fe2O33H 2SO4=Fe2(SO4)33H 2O，CuOH 2SO4=CuSO4H 2O，FeFe 2(SO4)3=3FeSO4，FeCuSO 4=FeSO4Cu，FeH 2SO4=FeSO4H 2。根据题给信息可推知滤液中含有 FeSO4和剩余的 H2SO4，剩余的 H2SO4恰好中和 40 mL 2 molL1 的 NaOH 溶液，则剩余的 H2SO4的物质的量为 n(H2SO4) n(NaOH) 0.04 L2 molL1 0.04 mol，则12 12n(FeSO4)0.12 L2.2 molL1 0.04 mol0.224 mol， c(FeSO4) 1.87 0.224 mol0.12 LmolL1 。
