2024-2025学年新教材高中化学专题9金属与人类文明单元测试题含解析苏教版必修2

PAGE8-专题9单元测试题1．汞合金是目前运用较多的补牙材料。英国《新科学家》杂志最近发表了一篇文章，对汞合金补牙材料的平安性提出了质疑。汞合金补牙材料中除了水银外，还含有锌、锡、铜等金属。下列有关汞合金的说法不正确的是()A．汞合金是一种具有金属特性的物质，易导热导电B．汞合金的强度和硬度比锡的大C．汞合金的熔点比汞的低D．汞合金的毒性远低于汞的毒性2．某学习小组进行了下图所示的试验，试验后组员之间的沟通不合理的是()A．甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰B．乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁C．丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应D．丁同学认为用盐酸溶解固体生成所得溶液有颜色3．下列试验方案可以得到白色纯净的Fe(OH)2的是()A．在Fe2(SO4)3溶料中加入过量的铁粉，过滤，在滤液中加入过量的NaOH溶液B．将铁粉与稀硫酸充分反应，然后再加入过量的氨水C．在FeCl2溶液上加一层苯，然后将滴管插入到FeCl2溶液液面以下，渐渐滴加NaOH溶液(溶液中不能有气泡，配制FeCl2溶液和NaOH溶液的蒸馏水必需加热煮沸)D．在生成Fe(OH)3的悬浊液中加过量的铁粉4．某化学小组在常温下测定肯定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下试验方案：方案Ⅰ：铜铝混合物eq\o(→,\s\up7(足量溶液A),\s\do5(充分反应))测定生成气体的体积。方案Ⅱ：铜铝混合物eq\o(→,\s\up7(足量溶液B),\s\do5(充分反应))测定剩余固体的质量。下列有关推断中不正确的是()A．溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B．溶液A和B均可以选用稀硝酸C．若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D．试验室方案Ⅱ更便于实施5．下列说法正确的是()A．将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，反应现象是有气体产生，溶液呈血红色，缘由是稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋B．将铜粉加入1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中，会有溶液变蓝、黑色固体出现的现象，这是因为金属铁比铜活泼C．FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作是因为FeCl3能从含Cu2＋的溶液中置换出铜D．室温下，能将浓硫酸盛放在铁桶中6．在试验室里用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制备单质铜，有下列两种途径：①Feeq\o(→,\s\up7(硫酸))H2eq\o(→,\s\up7(氧化铜))Cu②CuOeq\o(→,\s\up7(硫酸))CuSO4eq\o(→,\s\up7(铁))Cu若用这两种方法制得等量的铜，则下列有关说法符合实际状况的是()A．消耗氧化铜的质量相同B．消耗铁的质量相同C．消耗硫酸的质量相同D．生成硫酸亚铁的质量相同7．把铁粉、铜粉置于FeCl3溶液中，充分反应后加入KSCN不显红色，下列状况不能成立的是()A．铁不剩余，Cu剩余B．铁、铜均剩余C．铁剩余，含Cu2＋D．铜剩余，含Fe2＋8．等质量的甲、乙、丙三种金属，分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸完全反应后，都生成＋2价的硫酸盐，其产生H2的体积(同温同压)与反应时间的关系如图所示，则下列说法正确的是()A．三种金属的活动性依次为甲＞乙＞丙B．反应时消耗H2SO4的质量肯定相同C．三种金属的相对原子质量大小关系是甲＞乙＞丙D．反应速率最快的是甲，最慢的是乙9．经探讨发觉，含有95%的铝和5%的镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气，整个反应中只消耗铝，而反应生成的Al2O3可回收再利用，这样不仅降低了制氢气的成本，而且便利快捷，这一发觉将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。下列有关说法不正确的是()A．此合金肯定比纯铝松软B．铝作为还原剂，有资源丰富的优势C．合金与水反应的总反应式为2Al＋3H2O=Al2O3＋3H2↑D．合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应可能起催化作用10．合金是建立航空母舰的主体材料。(1)航母升降机可由铝合金制造。①工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为________。②Al­Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为________________________。焊接过程中运用的爱护气为____________(填化学式)。(2)航母螺旋桨主要用铜合金制造。80．0gCu­Al合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0g，则合金中Cu的质量分数为________。11．某学习小组为相识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合试验，依据试验流程回答相关问题：(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式：__________________________________________________________________________________________________。(2)物质②为________。(3)请写出FeCl3溶液与铁粉反应的化学方程式：__________________________________________________________________________________________________。(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为__________________________________________________________________________________________________，此过程中发生的氧化还原反应为__________________________________________________________________________________________________(用化学方程式表达)。(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并接着煮沸至红褐色，制得分散系③________________，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区分是_________________________________________________。12．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。(1)A中试剂为_________________________________________________。(2)B中发生反应的化学方程式为_________________________________________________。(3)若试验用铝镁合金的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为cg，则铝的相对原子质量为________。(4)试验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。13．用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应来制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入________。(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采纳________的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作方法是：用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_________________________________________________。方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备。(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是_________________________________________________。(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是_________________________________________________。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的试验步骤是________________________________。(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是__________________________________________________________________________________________________。专题9单元测试题1．解析：合金是金属与金属或金属与非金属熔合成的具有金属特性的物质，所以A正确；合金一般比成分金属的强度和硬度都大，所以B正确；长期运用中未见中毒现象，说明它比汞的毒性要低，所以D项正确；只有C不正确，补牙的结果是得到强度较大的固体，所以汞合金应不是呈液态，即其熔点不会比汞的低。答案：C2．解析：铁与H2O(g)在高温条件下反应生成Fe3O4和H2；Fe3O4与HCl反应生成FeCl3(棕黄色)和FeCl2(浅绿色)。答案：C3．解析：必需防止Fe(OH)2被氧化，可以用油封(如苯等)，同时在配制碱和Fe2＋溶液时，也不能用含有氧气的蒸馏水。答案：C4．解析：因铝具有两性，而铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以A和B是盐酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故A正确；又因测固体质量比测气体体积易进行，故D正确；若A和B都选用稀硝酸时则方案Ⅱ无法实施，故B错；若B是浓硝酸时则铝钝化生成Al2O3，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故C正确。答案：B5．解析：将稀硝酸加入过量铁粉中，过量的铁粉会将铁离子还原为亚铁璃子，最终的产物为硝酸亚铁，因此充分反应后滴加KSCN溶液，溶液不变红，故A错误；将铜粉加入1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中，反应的离子方程式为：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，生成了铜离子，溶液变蓝，不会出现黑色固体，故B错误；FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作是因为FeCl3能和Cu反应生成CuCl2和FeCl2，没有发生置换反应，故C错误；室温下，铁会与浓硫酸发生钝化反应，因此能将浓硫酸盛放在铁桶中，故D正确，故选D。答案：D6．解析：①Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑，H2＋CuOeq\o(=,\s\up12(△))H2O＋Cu，生成1份Cu须要1份CuO和1份H2SO4和1份Fe；②CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O，CuSO4＋Fe=Cu＋FeSO4，生成1份Cu须要1份CuO和1份H2SO4和1份Fe。因为整个制备过程中，全部Cu元素都能形成单质Cu，而都来自CuO，没有损失，所以①②氧化铜质量相同，选项A正确；这两种方法制得等量的铜，看上去消耗的H2SO4和Fe都是相同的。特殊留意用H2还原氧化铜的时候，须要先通H2然后加热，以将空气从玻璃管中排出，假如不排出，会引起爆炸，所以H2的量要多一些，自然H2SO4和Fe的量也要多一些，同时生成的硫酸亚铁质量可能不同，选项B、C、D错误。故选A。答案：A7．解析：因还原性：Fe>Cu，FeCl3溶液中加入铁粉、铜粉时，依次发生反应：Fe＋2FeCl3=3FeCl2，Cu＋2FeCl3=2FeCl2＋CuCl2有以下状况：①Fe、Cu均剩余，溶液中只有Fe2＋；②只有Cu剩余，溶液中只有Fe2＋或含Fe2＋、Cu2＋；③Fe、Cu均不剩余，Fe3＋恰好反应，溶液中有Fe2＋、Cu2＋；④Fe、Cu均不剩余，Fe3＋剩余，溶液中有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋。C项Fe剩余，则溶液中不行能含有Cu2＋。答案：C8．解析：由图像可知，等质量的甲、乙、丙三种金属，甲最先反应完全，其次为丙，乙最终反应完全，因此可推断三种金属的活动性依次为甲＞丙＞乙，反应速率最快的是甲，最慢的是乙，A 项错误，D项正确；反应所放出的氢气全部来自H2SO4，由于所放出氢气的体积不同，因此所消耗H2SO4的质量肯定不相同，B项错误；依据肯定量金属完全反应产生氢气的质量＝eq\f(金属化合价,金属的相对原子质量)×金属的质量，因为金属的质量及化合价均相同，所以金属的相对原子质量与反应放出氢气的多少成反比，则三种金属的相对原子质量大小关系是丙＞乙＞甲，C项错误。答案：D9．解析：合金的硬度一般比组成合金的各材料的硬度大，A错误；铝是地壳中含量最高的金属元素，B正确；由题中信息和纯铝在常温下与水反应很慢知C、D正确。答案：A10．解析：(1)①工业炼铝需将铝土矿与强碱溶液反应转化成偏铝酸盐，然后在偏铝酸盐溶液中通入过量的CO2，发生反应AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)，故提取过程中需通入CO2气体。②爱护气需性质稳定，高温条件下不与Al­Mg合金反应，N2高温条件下可与Mg反应，可用氩气作爱护气。(2)白色沉淀为Al(OH)3,39.0gAl(OH)3中铝元素为0.5mol，合金中铝的质量为0.5mol×27g·mol－1＝13.5g，则铜的质量为66.5g，质量分数约为83.1%。答案：(1)①CO2②Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2OAr(其他合理答案均可)(2)83.1%11．解析：(1)Fe2O3为碱性氧化物，能够与盐酸反应生成FeCl3。(2)FeCl3溶液能够与碱反应生成Fe(OH)3，该物质可以是NaOH溶液等。(3)Fe3＋具有强氧化性，能够氧化Fe：Fe＋2FeCl3=3FeCl2。(4)Fe(OH)2是白色沉淀，且具有还原性，会快速被氧化，固体由白色快速转化为灰绿色，最终转化为红褐色Fe(OH)3沉淀：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。(5)饱和氯化铁溶液滴入沸水中，加热至呈红褐色，得到的是Fe(OH)3胶体。胶体与溶液、浊液的本质区分在于分散质粒子直径大小不同。答案：(1)Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O(2)NaOH溶液(其他合理答案也可)(3)Fe＋2FeCl3=3FeCl2(4)生成白色沉淀，快速变成灰绿色，最终变成红褐色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3(5)Fe(OH)3胶体分散质粒子直径大小不同12．解析：(1)Mg、Al均可以和酸反应，因此不行以用酸来试验，由于Al可以和碱溶液反应而镁不能，可以用NaOH溶液与Al反应制H2，然后测量H2的体积以计算Al的物质的量。(2)B中发生Al与碱的反应：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑。(3)铝镁合金的质量为ag，B中剩余固体镁的质量为cg，则参与反应的铝的质量为(a－c)g，设铝的相对原子质量为M，则eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑,2M3×22400mL,a－cgbmL))解得M＝eq\f(33600a－c,b)。(4)铝的质量分数＝eq\f(a－c,a)×100%，试验过程中，若未洗涤过滤不溶物，c值偏大，铝的质量分数将偏小。