3.2 金屬材料 同步練習(xí)題（含解析） 2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊

3.2金屬材料同步練習(xí)題一、選擇題1．聯(lián)氨(N2H4)與含銅物質(zhì)之間的關(guān)系如圖所示：下列說法正確的是A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ過程均發(fā)生氧化還原反應(yīng)B．根據(jù)過程Ⅰ，每生成224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)N2，消耗3.2gCuOC．根據(jù)上述過程可推知氧化性：O2＞NaClO＞CuO＞Cu2OD．過程Ⅳ，參加反應(yīng)的Cu(NH3)與NaClO的物質(zhì)的量之比為2：12．下列關(guān)于金屬冶煉的說法不正確的是（）A．金屬冶煉的方法選擇是由金屬的活潑性決定的B．工業(yè)上常用電解熔融氯化物的方法來冶煉鈉、鎂、鋁C．熱還原法冶煉金屬常用的還原劑有焦炭、一氧化碳和氫氣D．金屬冶煉的本質(zhì)是找到合適的還原劑(或還原手段)將金屬屬從其化合物中還原出來3．根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A將一塊用砂紙打磨過的鋁條放入試管，再加入98%濃硫酸3mL，鋁條表面無明顯現(xiàn)象鋁與濃硫酸常溫下不反應(yīng)B向試管中加入3mL溴水，再通入氣體，溶液橙黃色褪去具有漂白性C用玻璃棒蘸取濃點到藍(lán)色石蕊試紙上，試紙先變紅色后褪色濃具有酸性和強(qiáng)氧化性D將溶液X與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色溶液X中一定含有A．A B．B C．C D．D4．學(xué)好化學(xué)，提高生活質(zhì)量。下列說法不正確的是A．碳酸鈉可用于制肥皂，碳酸氫鈉可用于焙制糕點B．夏日的傍晚常?？吹饺f丈霞光穿云而過美不勝收，與膠體的性質(zhì)有關(guān)C．病人在服用胃舒平(主要成分為氫氧化鋁)期間可以多吃酸性食物D．食物腐敗、植物光合作用都與氧化還原反應(yīng)有關(guān)5．工業(yè)上常用電解法冶煉的金屬是A．Al B．Fe C．Hg D．Ag6．下列關(guān)于合金的說法正確的是A．合金中至少含有兩種金屬元素 B．合金中的金屬元素以化合物的形式存在C．合金中可能含有非金屬元素 D．合金的性質(zhì)與其成分金屬的性質(zhì)完全相同7．下列說法不正確的是A．鋼的含碳量為0.03%~2% B．常溫下鋁不與氧氣反應(yīng)C．氧化亞鐵受熱時，易被空氣氧化 D．氧化鋁是兩性氧化物8．下列物質(zhì)對應(yīng)的組成不正確的是A．剛玉：Al2O3 B．熟石膏：CaSO4·2H2OC．皓礬：ZnSO4·7H2O D．蘇打：Na2CO3二、非選擇題9．用化學(xué)符號填空。(1)硫酸根離子：。(2)鋁表面的氧化膜的化學(xué)式：。10．含有12個中子、最外層電子數(shù)為2的某金屬元素R的單質(zhì)2.4g與100mL某濃度的鹽酸恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24L。通過計算分析：(請寫出計算過程)(1)R是何種元素？(2)鹽酸的物質(zhì)的量濃度是多少？11．Ⅰ.2.7gAl與的稀鹽酸充分反應(yīng)，試計算：(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成氫氣的體積為L。(2)用6.0mol/L鹽酸配制鹽酸，需要量取6.0mol/L鹽酸的體積mL。Ⅱ．現(xiàn)有和的混合溶液，將其分為兩等份，向其中一份中加入溶液，至恰好不再產(chǎn)生沉淀，消耗50mL，將沉淀過濾、洗滌、干燥，稱其質(zhì)量為mg；向另一份溶液加入鐵片，充分反應(yīng)后，取出鐵片，洗滌、烘干，稱其質(zhì)量比原來減輕了0.56g。試計算：(1)m=。(2)則原溶液中K+的物質(zhì)的量濃度為mol/L(寫出計算過程)。12．某中學(xué)有甲、乙兩個探究性學(xué)習(xí)小組，他們擬用一定質(zhì)量的純鋁片與足量稀硫酸的反應(yīng)測定通常狀況(約20℃，101kPa)下氣體摩爾體積的方法．(1)甲組同學(xué)擬選用下列實驗裝置完成實驗(如圖)：①該組同學(xué)必須選用的裝置的連接順序是A接接接(填接口字母，可不填滿．)②實驗開始時，先打開分液漏斗上口的玻璃塞，再輕輕打開其活塞，一會兒后稀硫酸也不能順利滴入錐形瓶．請你幫助分析原因③實驗結(jié)束時，該組同學(xué)應(yīng)怎樣測量實驗中生成氫氣的體積？(2)乙組同學(xué)仔細(xì)分析甲組同學(xué)的實驗裝置后，認(rèn)為：稀硫酸滴入錐形瓶中，即使不生成氫氣，也會將瓶內(nèi)空氣排出，使所測氫氣體積偏大；實驗結(jié)束時，連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在，使所測氫氣體積偏小．于是他們設(shè)計了如圖所示的實驗裝置．裝置中導(dǎo)管a的作用是【參考答案】一、選擇題1．B解析：A．過程Ⅱ中無化合價的變化，A項錯誤；B．過程I發(fā)生的化學(xué)方程式為：，，B項正確；C．上述過程中，無法推知與的氧化性強(qiáng)弱，C項錯誤；D．過程Ⅳ反應(yīng)：，參加反應(yīng)的Cu(NH3)與NaClO的物質(zhì)的量之比為1:2，D項錯誤。答案為B。2．B解析：A.金屬冶煉的方法選擇是由金屬的活潑性決定的，活潑的金屬用電解的方法，比較活潑的可以用熱還原法，不活潑的金屬可以用熱分解法，故正確；B.工業(yè)上用電解熔融的氯化鈉、氯化鎂和氧化鋁的方法得到鈉、鎂、鋁金屬，故錯誤；C.利用還原劑把金屬元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，因此熱還原法常用的還原劑有碳和一氧化碳和氫氣等，故正確；D.金屬冶煉就是金屬元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，需要找到合適的還原劑或還原手段，故正確。故選B。3．C解析：A．常溫下鋁與濃硫酸發(fā)生鈍化，在鋁表面形成了一層致密的氧化膜，鋁與濃硫酸常溫下能反應(yīng)，A錯誤；B．溴水中通入SO2，Br2與SO2反應(yīng)生成溴離子和硫酸根離子從而使溶液橙黃色褪去，SO2表現(xiàn)還原性，B錯誤；C．玻璃棒蘸取濃HNO3點在藍(lán)色石蕊試紙上，試紙先變紅體現(xiàn)濃硝酸的酸性，后紅色褪去因為濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，C正確；D．溶液X與鹽酸反應(yīng)生成的氣體通入品紅溶液，品紅溶液褪色，此時有二氧化硫生成，溶液X中可能為亞硫酸氫根離子，不一定含有亞硫酸根離子，D錯誤；故答案選C。4．C解析：A．碳酸鈉可用于制玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業(yè)，NaHCO3受熱分解生成CO2氣體，可用于焙制糕點，A正確；B．萬丈霞光穿云而過美不勝收與膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)有關(guān)，B正確；C．病人在服用胃舒平時，不可以多食酸性食物，這樣導(dǎo)致Al(OH)3被酸性物質(zhì)消耗，而導(dǎo)致藥物達(dá)不到預(yù)期效果，C錯誤；D．食物腐敗屬于緩慢氧化過程，植物光合作用將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為C6H12O6和O2，屬于氧化還原反應(yīng)，D正確；故答案選C。5．A【分析】根據(jù)金屬的活潑性不同采用不同的方法，電解法用于冶煉活潑金屬，如K、Ca、Na、Mg、Al等；熱還原法：冶煉較不活潑的金屬Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用還原劑有(C、CO、H2等)；熱分解法：Hg、Ag用加熱分解氧化物的方法制得；物理分離法：Pt、Au用物理分離的方法制得；據(jù)此分析。解析：A．Al屬于活潑金屬，工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法冶煉，故A正確；B．Fe屬于較不活潑，工業(yè)上采用熱還原法冶煉，故B錯誤；C．Hg的活潑性比較差，工業(yè)上采用熱分解法冶煉，故C錯誤；D．Ag的活潑性比較差，工業(yè)上采用熱分解法冶煉，故D錯誤；故選：A。6．C解析：A．合金不一定含有兩種或兩種以上的金屬元素，也可能是由一種金屬與非金屬熔合而成的，故A錯誤；B．合金中的元素一般以單質(zhì)的形式存在，故B錯誤；C．根據(jù)A相分析，合金可以由兩種或兩種以上的金屬元素熔合而成的，也可能是由一種金屬與非金屬熔合而成的，故C正確；D．合金具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，在許多方面不同于其成分金屬，故D錯誤；答案選C。7．B解析：A．鋼為鐵和碳的合金，含碳量為0.03%~2%，故A正確；B．鋁為活潑金屬在空氣中能與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，故B錯誤；C．氧化亞鐵具有強(qiáng)的還原性，易被氧氣氧化，故C正確；D．氧化鋁既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水，屬于兩性氧化物，故D正確；故選：B。8．B解析：B．熟石膏：2CaSO4·H2O，生石膏：CaSO4·2H2O，B錯。二、非選擇題9．SOAl2O3解析：(1)硫最外層6個電子，最高正價為+6價，氧為-2價，硫酸根離子SO。故答案為：SO；(2)鋁最外層3個電子，顯+3價，氧為-2價，根據(jù)化合價代數(shù)和為0，鋁表面的氧化膜的化學(xué)式：Al2O3。故答案為：Al2O3。10．(1)Mg(2)2.0mol/L解析：(1)最外層電子數(shù)為2的某金屬元素R，最高化合價應(yīng)該為+2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為R+2H+=R2++H2↑，R的單質(zhì)2.4g與100mL某濃度的鹽酸恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24L，即n(H2)==0.1mol，故R的物質(zhì)的量為n(Mg)=n(H2)=0.1mol，M===24g/mol；R含有12個中子，則質(zhì)子數(shù)為24-12=12，R為Mg元素；(2)根據(jù)反應(yīng)Mg+2H+=Mg2++H2↑，反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量為2n(H2)=0.2mol，鹽酸的物質(zhì)的量濃度是c===2.0mol/L。11．3610011.650.2【分析】Ⅰ.2.7gAl與的稀鹽酸充分反應(yīng)的計算，要根據(jù)化學(xué)方程式分析反應(yīng)是否是恰好反應(yīng)，然后才可以把相關(guān)數(shù)據(jù)代入計算。Ⅱ根據(jù)溶液的均一性，分成兩等份的溶液和原溶液成分是一樣的，然后根據(jù)加入的BaCl2溶液的量可以求出生成沉淀BaSO4的量，進(jìn)而求出其質(zhì)量；第二份溶液中加入鐵片，能和鐵片反應(yīng)的是Fe2(SO4)3，則可根據(jù)消耗的鐵片的質(zhì)量求出Fe2(SO4)3的量，從而求出其含有的的量，然后根據(jù)總共的物質(zhì)的量則可求出K2SO4含有的物質(zhì)的量，進(jìn)而求出K+的濃度，據(jù)此解答。解析：Ⅰ.2.7gAl與的稀鹽酸充分反應(yīng)，2.7gAl的物質(zhì)的量為0.1mol，的稀鹽酸含溶質(zhì)HCl的物質(zhì)的量為0.6mol，根據(jù)反應(yīng)的關(guān)系式2Al~6HCl~3H2，可知鹽酸是足量的，2molAl和足量鹽酸反應(yīng)生成3molH2，則0.1molAl和足量鹽酸反應(yīng)生成氫氣n(H2)=0.15mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成氫氣的體積為22.40.15mol=3.36L。(2)用6.0mol/L鹽酸配制鹽酸，根據(jù)稀釋規(guī)律，c(濃溶液),，可得6mol/L=3mol/LmL，則=100mL，則需要量取6.0mol/L鹽酸的體積為100mL。Ⅱ.(1)將和混合液分為兩等份,則其中一份體積是200mL，與50mL溶液恰好反應(yīng)生成沉淀mg，則沉淀是BaSO4，根據(jù)關(guān)系式BaCl2~BaSO4，可知n(BaSO4)=n(BaCl2)=0.05L1mol/L=0.05mol，則其質(zhì)量為m(BaSO4)=0.05mol233g/mol=11.65g。(2)向另一份溶液加入鐵片，則發(fā)生的離子反應(yīng)是Fe+2Fe3+=3Fe2+，充分反應(yīng)后，取出鐵片，洗滌、烘干，稱其質(zhì)量比原來減輕了0.56g，也就是減少了0.01molFe，根據(jù)離子方程式，可求出參加反應(yīng)的Fe3+是0.02mol，根據(jù)關(guān)系式2Fe3+~3Fe2(SO4)3，可知一份溶液中Fe2(SO4)3含有的為0.03mol，經(jīng)過(1)的計算，可知一份溶液中總共含有為0.05mol，則可知一份溶液中含有K2SO4的物質(zhì)的量為0.02mol，則n(K+)=0.04mol，則c(K+)==0.2mol/L，每份溶液和原混合液濃度是一樣的，因此原溶液中K+的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L。12．EDG鋁與稀硫酸反應(yīng)放熱且生成氫氣，使錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增大待實驗裝置冷卻后，上下移動量筒，使量筒內(nèi)的液面與廣口瓶中的液面相平，再平視讀取量筒內(nèi)水的體積，即為通常狀況下產(chǎn)生氫氣的體積保持分液漏斗內(nèi)氣體壓強(qiáng)與錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)相同，使稀硫酸能順利滴下，滴入錐形瓶的稀硫酸體積等于進(jìn)入分液漏斗的氣體體積，從而消除由于加入稀硫酸引起的氫氣體積誤差【分析】鋁與稀硫反應(yīng)生成氫氣，氫氣難溶于水，可將廣口瓶中的水壓入量筒，通過量取進(jìn)入量筒中水的體積測量產(chǎn)生氫氣的體積。解析：(1)①鋁和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)，用排水法測定氫氣的體積，氣體應(yīng)從裝水的廣口瓶導(dǎo)管較短一側(cè)進(jìn)入，將水從導(dǎo)管較長一側(cè)排出，為防止水在量筒中飛濺，導(dǎo)管應(yīng)伸入量筒底部，所以儀器的連接順序為A→E→D→G，故為：E；D；G；②鋁與稀硫酸反應(yīng)放熱，加上產(chǎn)生的氫氣使錐形瓶內(nèi)氣壓增大，反應(yīng)一會之后，當(dāng)瓶內(nèi)的壓強(qiáng)大于大氣壓時，稀硫酸不能順利滴入錐形瓶中，故為：鋁與稀硫酸反應(yīng)放熱且生成氫氣，使錐形瓶中氣體壓強(qiáng)增大；③實驗結(jié)束時，要測量實驗中生成氫氣的體積，待實驗裝置冷卻后，上下移動量筒，使量筒內(nèi)的液面與廣口瓶中的液面相平，再平視讀取量筒內(nèi)水的體積，即為通