高中化学苏教版从矿物到基础材料复习与测试 学业分层测评16

学业分层测评(十六)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列有关叙述不正确的是()【导学号：16380186】A．铝元素在地壳中的含量高，储量丰富B．铝容易形成致密的氧化膜，抗腐蚀性能好C．铝化学性质稳定，常温下不与任何酸碱反应D．铝的冶炼技术基本成熟，可以大量生产【解析】铝是一种活泼金属，常温下可与盐酸、NaOH溶液等发生反应，C项错误。【答案】C2．铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑材料，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【解析】制作窗框、卷帘门、防护栏与导电性无关。【答案】B3．将5.4gAl投入到mLmol·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后金属有剩余，该溶液可能为()【导学号：16380187】A．浓HNO3 B．Ba(OH)2溶液C．H2SO4溶液 D．HCl溶液【解析】题中可应用的信息主要有：①gAl，②mLmol·L－1溶液，③产生氢气，④Al有剩余。解答该题时，利用上面的信息对每个选项进行分析，最后找出答案。应特别注意铝与酸、碱反应都有H2产生，但与浓HNO3反应不产生H2，A项与信息③不符；B项碱过量，与信息④不符；C项酸过量，与信息④不符；D项酸不足量则金属有剩余。【答案】D4．下列离子方程式中，正确的是()A．铝与稀硫酸反应：Al＋2H＋=2Al3＋＋H2↑B．铝与过量氢氧化钠溶液反应：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑C．AlCl3溶液与稀氨水混合：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓D．Al与Cu(NO3)2溶液反应：Al＋Cu2＋=Cu＋Al3＋【解析】A项，Al不守恒；C项，氨水不能写成OH－；D项，电荷不守恒。【答案】B5．下列物质中，属于合金的是()【导学号：16380188】A．硬铝 B．铝箔C．冰晶石 D．水银【解析】合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。硬铝是由Al、Cu、Mg、Mn、Si等形成的合金，铝箔是Al，冰晶石是一种化合物，水银是Hg。【答案】A6．下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是()A．铝在常温下不能与氧气反应B．铝不能与氯气反应C．铝既能溶于强酸，又能溶于强碱D．鉴别镁铝合金中的铝可用浓NaOH溶液或稀H2SO4【解析】铝为活泼金属，常温下能与O2反应生成致密的氧化膜；加热条件下与Cl2剧烈反应；鉴别Mg、Al不能用稀H2SO4，两者都产生气体。【答案】C7．(2023·镇江高一检测)用铝热法还原下列化合物，制得金属各1mol时，消耗铝的量最小的是()【导学号：16380189】A．MnO2 B．WO3C．Co3O4 D．Cr2O3【解析】生成1mol金属转移的电子数：Mn→4mole－；W→6mole－；Co→eq\f(8,3)mole－；Cr→3mole－。【答案】C8．镁和铝分别与等浓度等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如下图：反应中镁和铝的关系说法正确的是()A．物质的量之比为3∶2B．质量之比为3∶4C．相对原子质量之比为1∶1D．生成H2的物质的量之比为3∶2【解析】生成H2体积相同，耗Mg、Al物质的量比为3∶2。质量比为(3×24)∶(27×2)＝4∶3；Mg、Al的相对原子质量之比为24∶27＝8∶9。【答案】A9．等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为3∶4，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是()【导学号：16380190】A．甲、乙中都是铝过量B．甲中铝过量，乙中碱过量C．甲中酸过量，乙中铝过量D．甲、乙中都是铝不足【解析】若Al与盐酸和NaOH溶液反应消耗Al的质量相同，则反应放出H2的体积相等。实际放出H2的体积比为3∶4，证明盐酸消耗Al少，而NaOH溶液消耗铝多，由反应2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，可知：由于盐酸和NaOH的物质的量相等，铝与盐酸反应，铝过量，铝与NaOH溶液反应，铝不足。【答案】B10．可能含有下列离子：K＋、H＋、Mg2＋、OH－、COeq\o\al(2－,3)、Cl－的某无色透明溶液，能与Al反应放出H2。(1)若反应时Al转变成Al3＋并放出H2，则该溶液中无________离子，一定有________离子，可能有________离子。(2)若与Al反应后，向所得溶液中滴加盐酸，发现仅有白色沉淀生成，则该无色溶液中，一定有________离子，一定无________离子，可能存在的离子有________。【解析】(1)Al转变成Al3＋并放出H2，说明溶液呈酸性(含H＋)，而OH－、COeq\o\al(2－,3)不能与H＋共存，所以OH－、COeq\o\al(2－,3)不存在，根据电荷守恒溶液中至少含一种阴离子Cl－。(2)只有AlOeq\o\al(－,2)可以和盐酸产生白色沉淀，说明原溶液呈碱性(含OH－)，而Mg2＋、H＋与OH－不能共存，而加盐酸仅有白色沉淀产生，说明不含COeq\o\al(2－,3)，根据电荷守恒溶液中至少含一种阳离子K＋。【答案】(1)OH－、COeq\o\al(2－,3)H＋、Cl－Mg2＋、K＋(2)K＋、OH－Mg2＋、COeq\o\al(2－,3)、H＋Cl－11．为确定某铝热剂(含氧化铁和铝)的组成，分别进行下列实验：【导学号：16380191】(1)若取ag样品，向其中加入足量的NaOH溶液，测得生成的气体(标准状况，下同)体积为bL。反应的化学方程式是_______________________________________________；样品中铝的质量为________g。(2)另取ag样品将其点燃，恰好完全反应，该反应的化学方程式是2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up14(高温))2Fe＋Al2O3，氧化铁与铝的质量比是________。(3)待(2)中反应产物冷却后，加入足量盐酸，测得生成的气体体积为cL，该气体与(1)中所得气体的体积比c∶b＝________。【解析】(1)铝热剂中的铝与NaOH反应，铝与氢气的关系式为2Al～3H2(2×27)g(3×Lm(Al)bL所以：m(Al)＝eq\f(54b,g＝eq\f(9b,g。(2)根据反应：2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up14(高温))2Fe＋Al2O3，氧化铁与铝的质量比为m(Fe2O3)∶m(Al)＝160∶54＝80∶27。(3)在铝热反应后的生成物中加入足量盐酸，Al2O3、Fe均与盐酸发生反应，但只有盐酸与Fe反应时才放出气体。Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，要知道放出多少气体，必须知道铁的质量或Fe2O3的质量，但题目要求的是Al与NaOH溶液、Fe与盐酸产生H2体积比，只要知道铝热剂中Al与Fe的物质的量之比即可求出。2Al～Fe2O3～2Fe↓↓3H22H2bc故b∶c＝3∶2。【答案】(1)2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑eq\f(9b,(2)80∶27(3)2∶3[能力提升]12．京沪高铁是世界上一次性建成的最长高速铁路。高铁车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金()A．比纯铝熔点高B．具有比较活泼的化学性质C．各种成分在自然界中含量丰富，容易获取D．质量轻，强度大，抗腐蚀能力比较强【解析】A项，铝合金的熔点比纯铝低，A项错误；B项，作为制造车厢的材料铝合金抗腐蚀能力应该较强，即化学性质比较稳定，B项错误；C项，铝的含量较丰富，但却不容易获取，制取金属铝需消耗很多能量，C项错误；D项正确。【答案】D13．将钠和铝的混合物mol溶于足量的盐酸中，产生3136mL(标准状况下)氢气，则钠和铝的物质的量之比为()【导学号：16380192】A．1∶3 B．3∶1C．4∶1 D．1∶4【解析】标准状况下3136mLH2的物质的量为eq\f(3136×10－3L,L·mol－1)＝mol。设混合物中钠和铝的物质的量分别为x、y2Na＋2HCl=2NaCl＋H2↑2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑则eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＋y＝mol,\f(x,2)＋\f(3,2)y＝mol))解之得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝mol,y＝mol))故Na和Al的物质的量之比为4∶1。【答案】C14．(2023·扬州高一检测)一定质量的铝铁合金溶于足量的NaOH溶液中，完全反应后产生3.36L(标准状况下)气体；用同样质量的铝铁合金完全溶于足量的盐酸中，在标准状况下产生5.6L的气体。该合金中铝、铁的物质的量之比为()A．1∶1 B．2∶5C．3∶2 D．3∶5【解析】将铝铁合金溶于NaOH溶液中时，只有铝参与反应，而铁不反应，此时生成的L(即mol)氢气是由反应2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑生成的，故合金中n(Al)＝mol×eq\f(2,3)＝mol；当同样质量的合金与盐酸反应时，铝参与反应生成的H2为mol，则由Fe置换出的n(H2)＝mol－mol＝mol，即合金中含Fe的物质的量也为mol。【答案】A15．某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。【导学号：16380193】(1)A中试剂为________。(2)实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是____________。(3)检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂。上述操作的顺序是________(填序号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应________。(4)B中发生反应的化学方程式为_________________________________________________________________________