高一化学1(必修)第4章(材料家族中的元素)

高一化学1（必修）第4章（材料家族中的元素）质量检测试题命题教师：陈清心（同安一中） 陈倩（科技中学）说明：1、本试卷分A、B两卷， A卷满分100分B卷满分50分考试时间90分钟 2、请将符合题意的答案填入相应空格中可能用到的相对原子质量：H：1 O：16 Mg：24 Al：27 S：32 Ca：40 Fe：56 Cu：64A 卷（满分100分）一、选择题（本题共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. “神舟”飞船上的太阳能帆板采用了大量先进的复合材料，以便在尽可能提高发电效能的同时，减轻其自身质量，其身价达到了上千万元。下列说法不符合事实的是（ ）A.复合材料的使用可以使太阳能帆板承受超高温B.复合材料的使用可以使“神舟”飞船质量变轻C.复合材料的使用可以使太阳能帆板承受超高强度的改变D.复合材料的使用可以使太阳能帆板承受温差造成的热胀冷缩的难题2.铝在人体中积累可使人慢慢中毒，1989年世界卫生组织正式将铝确定为食品污染源之一并加以控制。铝在下列场合使用必须加以控制的是（ ）制铝锭，制易拉罐，制电线电缆，制牙膏皮，用明矾净水，制炊具，用明矾和小苏打做食品膨化剂，用请氢氧化铝Al(OH)3制成药片制胃病，制防锈油漆A. B. C. D.3.下列说法不正确的是（ ）A.铜在潮湿的空气里会被锈蚀B.纯铁的抗蚀力很强C.常温下，金属铝不被空气里的氧气氧化，因而能做导线D.普通玻璃没有一定的熔点4.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5.以下不属于传统无机非金属材料的是（ ）A.玻璃 B. 玻璃钢 C.水泥 D.陶瓷6.属于铝热反应的是（ ）A.Al+HCl B.Al+H2SO4 C.Al+MgO D.Al+WO37.美国“9.11”恐怖袭击事件中，毁坏的建筑物发出大量石棉，人吸入石棉纤维易患肺癌。石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式为：Ca2MgxSiyO22(OH)2，该化学式中x、y的值分别是（ ）A.5、8 B.8、3 C.3、8 D.8、58.下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是（ ）A.盛放食醋 B.烧煮开水 C.用金属丝擦洗表面的污垢 D.用碱水洗涤9.下列有关物质颜色的说法正确的是（ ）A.铝与铜单质均为银白色 B.铁粉为银白色C.Cu2O与CuO的颜色不同 D.硫酸铜粉末为蓝色10.镁铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是（ ）A.不易生锈 B.导电性好 C.密度小 D.强度高11.下列关于物质用途的叙述中错误的是 （ ）A.金属钛可用于制造人造卫星、宇宙飞船 B.二氧化硅可作半导体材料C.锡可用于制造罐头筒 D.硅可以用作制造变压器的铁芯材料12.下列说法正确的是（ ）A.二氧化硅溶于水显酸性B.光导纤维传导光的能力非常强，利用光缆通讯，能同时传送大量信息C.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强D.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸。13.将少量CO2分别通入CaCl2溶液，Na2SiO3溶液，Ca(ClO)2溶液，Ba（OH）2溶液,有沉淀析出的是（ ）A. B. C. D. 14.两份铝屑，一份与过量HCl反应，另一份与过量NaOH溶液反应，产生的H2体积比为1:2，则两份铝屑的质量比为（ ）A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.2:115.取四等份铝，分别加入足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是（ ）A.3mol/L氨水 B.4mol/L HNO3 C.8mol/L NaOH D.18mol/L H2SO416. B L Al2(SO4)3溶液中含有ag Al3+，则SO42-的物质的量浓度为（ ）A.mol/L B.mol/L C.mol/L D.mol/L高温二、填空题：（30分）高温17.(10分) （1）制造普通玻璃的主要化学反应有：Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2，CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2（2）盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止发生SiO2+2NaOH= Na2SiO3+ H2O反应(以NaOH为例用化学方程式表示)，避免瓶塞与瓶口粘在一起。高温高温（3）一些高新技术产品的元件中使用的硅是极其纯净、几乎没有任何缺陷的单晶硅。其工业制法为：先在电炉中用炭粉还原二氧化硅制得不纯的“粗硅”；然后在高温下让粗硅与氯气反应，其产物在高温下被氢气还原，从而得到较纯的硅。请写出上述过程中有关反应的化学方程式：SiO2 + 2C = Si + 2CO Si + 2Cl2 = SiCl4 高温SiCl4+ 2 H2 = Si + 4HCl18. (8分) 某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾(CuSO45H2O)。将铜粉放入稀硫酸中加热并不断鼓入空气，在氧气作用下便生成硫酸铜。(1) 写出生成硫酸铜反应的化学方程式：2Cu+O2+ 2H2SO4= 2CuSO4+ 2H2O。(2) 现用2kg这种铜屑，理论上能制取胆矾多少千克？ 7.5kg(3) 将胆矾与生石灰、水按10.56100的质量比混合配成波尔多液(常用于杀灭果树害虫)，此波尔多液中钙元素与铜元素的物质的量的比为52。19.（8分）一无色透明的溶液做如下实验：（1）取少量溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，只观察到有白色沉淀生成。（2）另取部分溶液加入Na2O2，有无色无味气体放出且有白色沉淀生成，加入Na2O2的量与生成沉淀的量的关系如图所示：试问：（1）Cu2+、NH4+、Al3+、Mg2+、Na+、Fe3+、CO32-、K+、SO42-等离子中一定存在的离子是Al3+、Mg2+、SO42-；可能存在的离子是Na+、K+；一定不存在的是Cu2+、NH4+、Fe3+、CO32-。（2）上述溶液至少由硫酸镁和硫酸铝等物质混合成。20.（4分）氮化硅(Si3N4)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上普遍采用高纯硅与纯氮在1300反应获得。（1）氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被氢氟酸腐蚀的化学方程式为Si3N4+12HF=3SiF4+4NH3。强热（2）现用四氯化硅和氮气在氢气中加强热发生反应，可制得高纯度氮化硅，反应的化学方程式为3SiCl4+2N2+6H2=Si3N4+12HCl。三、实验题（17分）21. （8分）将一只铝制的易拉罐内充满二氧化碳，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布密封罐口，经过一段时间后，罐壁凹瘪，又过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起来。(1) 罐壁凹瘪的原因是CO2与NaOH反应，罐内气体减少，压强减小，反应的化学方程式是：CO2+2NaOH= Na2CO3+ H2O(2) 瘪罐重新鼓起来的原因是铝与NaOH溶液反应放出氢气，罐内气体增多，压强增大；反应的离子方程式是2Al+2OH+6H2O=2Al(OH)4-+3H2。22.（9分）除去下列物质中的杂质，根据要求填空： 物质杂质选用试剂离子方程式FeCl2溶液FeCl3铁粉Fe +2 Fe3+ =3Fe2+SiO2Al 2O3盐酸Al 2O3+ 6H+ = 2Al3+ +3 H2OFe2O3Al 2O3NaOH溶液Al 2O3+2OH- +3 H2O=2 Ai(OH)4- 四、计算题（9分）高温23. （9分） 全世界铜的年产量约为8106吨，工业上由辉铜矿(主要成分是Cu2S)生产铜的主要反应为：Cu2S + O2 = 2Cu + SO2(1) 若采用这种方法冶炼铜，每年需要消耗Cu2S的质量为多少？（1107t）(2) 每年产生二氧化硫的体积(STP)为多少？（1.41012L）(3) 你认为用什么办法可有效的缓解因此而造成的酸雨问题？（废气经处理后排放；开发其他炼铜的方法）B卷 （满分50分）五、选择题（本题有4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题意） 24. 把Ba(OH)2溶液滴到明矾KAl(SO4)2溶液中，使SO42-全部转化为BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是（ ）A.Al3+ B.Al(OH)3 C. Al(OH)4- D.Al3+和Al(OH)325. 将5.4g Al投入200.0mL 2.0mol/L的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为（ ）A.HNO3溶液 B.Ba(OH)2溶液 C.H2SO4溶液 D.HCl溶液26. 若将铝粉分别加入下列溶液中，只有氢气放出，且能大量共存的离子组是（ ）A.H+、Ba2+、Cl-、NO3- B.NH4+、CO32、NO3-、Na+C.NO3-、K+、Al(OH)4-、OH- D.Na+、Ba2+、Mg2+、HCO3-27. 镁、铝、铁三种金属单质中的两种组成的混合物共6g，与足量的稀盐酸反应，产生标准状况下的氢气2.8L，由此可判断混合物中必定含有A.Fe B.Mg C.Al D.无法判断六、实验探究题（4分）28（14分）某同学对“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/660205415351462沸点/246729802750-.（1）该同学推测，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：合理(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。取一小块该熔融物，加入NaOH溶液，若有气体生成，说明该熔融物含有金属铝。 （3）实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是B (填序号)。A浓硫酸 B稀硫酸C稀硝酸 D氢氧化钠溶液. 实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4molL1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题：（1） 图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为H+OH=H2O。（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为：NH4+OH=NH3H2O；上述现象说明溶液中H、Al3、Fe3结合OH的能力比NH4强（填离子符号）。（3）B与A的差值为0.008mol。七、推断题：（13分）29. （7分）提示：某些金属氧化物可跟熔融烧碱反应生成盐。根据以下化学反应框图填空：(1)C是Fe ，D是Al2O3，F是H2。(2)写出由I生成J的离子方程式Al3+3NH3H2O =Al(OH)3+3NH4+。(3)溶液E中所含金属离子是Fe2。(4)由CE+F若改用浓酸，则不能选用的浓酸是(写分子式) H2SO4(或HNO3)。30. （6分）某白色固体可能含有硫酸氢钠、氯化钡、氯化钠、碳酸氢钠、四羟基合铝酸钠NaAl(OH)4 中的一种或几种，对试样进行检测，有如下的实验现象：取少量该固体物质，加水溶解，最终得到澄清溶液，没有沉淀和气体生成；向所得澄清溶液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成，加至过量时沉淀消失。（1）原混合物中一定含有的物质是NaHSO4、NaAl(OH)4（写化学式，下同）。（2）原混合物中一定不含有的物质是BaCl2、NaHCO3。八、计算题（7分）31（7分）现有200mLMgCl2与AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2+)=0.2mol/L，c(Cl-)=1.3mol/L，要使Mg2+转化为Mg(OH)2并使Mg2+与Al3+分离开来，至少需4mol/L的NaOH溶液多少mL？