高中化学材料家族中的元素单元质量检测 鲁科版

1 第第 4 4 章章 材料家族中的元素材料家族中的元素 (45 分钟 100 分) 一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 4 分，共 48 分) 1下列物质中，属于新型无机非金属材料的是(双选)( ) A钢化玻璃 B碳化硅陶瓷 C光导纤维 D有色玻璃 答案： BC 2下列有关材料的说法不正确的是( ) A航天飞机使用的隔热陶瓷瓦为复合材料 B复合材料由基体和增强体组成 C复合材料既保持原有材料的特点，又有优于原材料的特性 D纯金属的性能一般优于合金 答案： D 3世界著名的科技史专家李约瑟博士考证说：“中国至少在距今 3 000 年以前，就已 经使用玻璃了。 ”下列有关玻璃的说法不正确的是( ) A制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英 B普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅 C玻璃在加热熔化时有固定的熔点 D盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使 瓶塞与瓶口粘在一起 答案： C 4属于铝热反应的是( ) AAlHCl BAlH2SO4 CAlMgO DAlWO3 解析： A、B 项是活泼金属与酸反应，C 项 Mg 比 Al 活泼，不能发生反应，由于 W 熔 点高，故用 Al 冶炼。 答案： D 5某溶液中加入铝粉能产生氢气，在该溶液中一定能大量共存的离子组是( ) ANa、K、Cl、SO BCu2、Fe2、NO、SO 24 324 CNa、Ca2、Cl、ClO DK、NH、Cl、SO 424 解析： 加入铝粉产生氢气的溶液可能呈酸性也可能呈碱性，B 选项中酸性条件下 NO 能将 Fe2氧化，与铝粉反应也得不到氢气；C 选项中酸性条件下 ClO不能大量共存；D 3 选项中碱性条件下 NH不能大量共存。 4 答案： A 2 6下列物质中，不能通过化合反应制取的是( ) AH2SiO3 BFe(OH)3 CFe(NO3)2 DCaSiO3 解析： A 选项中含氧酸 H2SiO3对应的酸性氧化物为 SiO2，因为 SiO2不溶于 H2O，故 不能由 SiO2与 H2O 化合得到；B 选项中 Fe(OH)3可由化合反应 4Fe(OH) 2O22H2O=4Fe(OH)3得到；C 选项中 Fe(NO3)2可由化合反应 2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)2 得到；D 选项中 CaSiO3可由 CaO 和 SiO2在高温下化合得到，即：CaOSiO2 CaSiO3。 = 高温 答案： A 7能鉴别 Na2SiO3、CaCO3、SiO2三种白色粉末的试剂是( ) A苛性钠溶液 B水 C氢氟酸 D稀盐酸 解析： Na2SiO3能与酸反应生成沉淀；CaCO3与酸反应生成气体，SiO2与 HF 反应生成 气体，综上可知选用稀盐酸。 答案： D 8硅在无机非金属材料中，一直扮演着重要角色，被誉为无机非金属材料的主角。下 列物品的制造用到硅单质的是( ) A玻璃制品 B石英钟表 C计算机芯片 D光导纤维 解析： A 项是硅酸盐制品，B、D 两项是 SiO2的应用，C 项计算机芯片用的是单质硅。 答案： C 9向下列溶液中滴加稀 H2SO4，生成白色沉淀，继续滴加稀 H2SO4，沉淀又溶解的是( ) AMgCl2溶液 BNa2SiO3溶液 CCu(NO3)2溶液 DNaAl(OH)4溶液 解析： D 中先生成 Al(OH)3，Al(OH)3可溶于 H2SO4。 答案： D 10下列离子方程式书写正确的是( ) A澄清石灰水中通入过量的 CO2：Ca22OHCO2=CaCO3H2O B碳酸钠溶液中加入二氧化硅：COSiO2=SiOCO2 2323 C二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO22OH=SiOH2O 23 D硅酸和烧碱溶液中和：HOH=H2O 解析： A 项在澄清石灰水中通入过量 CO2，产物应为 Ca(HCO3)2。B 项 Na2CO3溶液与 SiO2不反应，C 项正确。D 项硅酸是弱酸不能拆开写。 3 答案： C 11将镁、铝、硅的混合物分为等质量的两份。一份与足量的 NaOH 溶液反应，另一份 与足量的盐酸反应，最后生成的氢气一样多。则镁与硅的物质的量之比为( ) A21 B41 C11 D31 解析： Al 与 NaOH 溶液和盐酸都反应且生成 H2的量相等，在与 NaOH 溶液反应时 Si 也反应，与盐酸反应时 Mg 也反应，两者产生的 H2一样多。根据关系式 MgH2，Si2H2，n(Mg)n(Si)21。 答案： A 12将溶液或气体x慢慢地加入或通入到一定量的y溶液中，y溶液产生沉淀的质量 m与x的物质的量的关系可以用下图表示的是( ) Ax为 NaOH 溶液，y为 AlCl3溶液 Bx为 CO2，y为 Ca(OH)2溶液 Cx为 NH3，y为 Al2(SO4)3溶液 Dx为盐酸，y为 Na2SiO3溶液 解析： 从图象中可以看出白色沉淀量是随着x的加入量的增加而增加，当沉淀量达 到一定的程度时，再加入x，沉淀逐渐溶解，所以可以确定 A 项正确。 答案： A 二、非选择题(本题包括 4 小题，共 52 分) 13(10 分)某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。现行高中化学教材中对“铝 热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒” 、 “纸漏斗的下 部被烧穿，有熔融物落入沙中” 。查阅化学手册知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点 数据如下： 物质 AlAl2O3FeFe2O3 熔点/ 6602 0541 5351 462 沸点/ 2 4672 9802 750 (1)某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该反应放出的热量 4 使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。你认为他的解释是 否合理？答：_(填“合理”或“不合理”)。 (2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用 试剂是_，反应的离子方程式为_。 (3)实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是_(填序号)。 A浓硫酸 B稀硫酸 C稀硝酸 D氢氧化钠溶液 答案： (1)合理 (2)NaOH 溶液 2Al2OH6H2O=2Al(OH)43H2 (3)B 14(14 分)某无色溶液由 Na、Ag、Ba2、Al3、Al(OH)4、CO、SO、SO 2323 、MnO中的若干种组成，取该溶液进行如下实验： 24 4 取适量试液，加入过量盐酸，有无色无味气体生成，并得到溶液。 在所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲； 在所得溶液中加入过量氢氧化钡溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。 根据上述现象回答下列问题： (1)溶液中一定存在的离子是 _； (2)一定不存在的离子是 _； (3)证明白色沉淀甲是两性氢氧化物的有关离子方程式是 _ _； (4)判断沉淀乙的实验方法是： _ _ _ _。 解析： 无色溶液中肯定无 MnO，加入盐酸有无色无味气体生成，说明有 CO、无 423 SO、Ag、Ba2、Al3。加盐酸后的溶液再加入 NH4HCO3至过量，有白色沉淀生成，证 23 明原溶液中有Al(OH)4。另外从溶液呈电中性考虑，原溶液中一定有 Na。 答案： (1)Na、Al(OH)4、CO2 3 (2)Ag、Ba2、Al3、SO、MnO 23 4 (3)Al(OH)33H=Al33H2O， Al(OH)3OH=Al(OH)42H2O (4)取沉淀乙置于试管，加入足量盐酸，若沉淀全部溶解且有气体生成，则沉淀为 5 BaCO3；若有气体产生，沉淀不完全溶解，则说明沉淀为 BaCO3和 BaSO4；若沉淀不溶解， 也无气体产生，则说明沉淀为 BaSO4 15(14 分)如图是各单质与化合物之间的转化关系。 根据上述关系判断： (1)单质 A 只可能是_，这是因为 _ _ _。 (2)单质 B 一定是金属还是非金属？ _， 这是因为 _ _。 (3)写出有关反应的离子方程式： 单质 A 与 NaOH 溶液反应： _。 化合物甲与 NaOH 溶液反应： _。 解析： (1)硅，短周期元素单质与 NaOH 溶液反应生成 H2的只有 Al 和 Si，AlNaAl(OH)4Al3，而 SiNa2SiO3H2SiO3，可见 A 为硅时更 NaOH 过量酸 NaOH 过量酸 符合题意。 (2)由含氧酸可失水生成酸酐，可知化合物丙为 H2O，故 B 为 O2，是非金属单质。 (3)Si 与 NaOH 溶液反应，参加反应的是 Si、NaOH 和 H2O；SiO2为酸性氧化物与 NaOH 溶液反应生成盐和水。 答案： (1)硅 短周期元素单质与 NaOH 溶液反应生成 H2的只有 Al 和 Si，AlNaAl(OH)4Al3，而 SiNa2SiO3H2SiO3，可见 A 为硅时更 NaOH 过量酸 NaOH 过量酸 符合题意 (2)非金属 化合物丁为 H2SiO3则丙应为水，故 B 单质为 O2，为非金属 6 (3)Si2OHH2O=SiO2H2 23 SiO22OH=SiOH2O 23 16(14 分)向 20 mL AlCl3溶液中滴入 2 molL1 NaOH 溶液时，沉淀质量与所滴加 NaOH 溶液体积(mL)关系