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高中化学三维设计江苏专版必修一:专题质量检测(三) 从矿物到基础材料

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              专题质量检测(三)                  从矿物到基础材料

                          时间:60   分钟    满分:100   分
    一、选择题(本题包括         8 小题,每小题     4 分,共   32 分)
    1.活泼金属在空气中易与氧气反应,表面生成一层致密的氧化膜,可以保护内层金属
不被继续氧化的是(  )
    ①铁 ②钠 ③铝 ④镁

    A.①②                            B.②③
    C.③④                             D.①④
    解析:选    C 镁、铝这两种金属在空气中与氧气反应,会在表面生成一层致密的氧化
膜,可以保护内层金属不被继续氧化。

    2.材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是(  )
                  选项             材料            主要化学成分

                    A        刚玉、金刚石             三氧化二铝
                    B       大理石、石灰石               碳酸钙
                    C     普通水泥、普通玻璃               硅酸盐
                    D         沙子、石英              二氧化硅

    解析:选    A 金刚石的成分为碳,而不是             Al2O3。

    3.将过量    CO2 通入下列溶液中,最终不会出现浑浊的是(  )

    A.CaCl2  溶液                      B.NaAlO2  溶液

    C.饱和    Na2CO3 溶液                D.水玻璃

    解析:选    A CaCl2  溶液与   CO2 不反应,无沉淀产生;NaAlO2          溶液与过量     CO2 反应:

CO2+NaAlO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3;饱和          Na2CO3 溶液与    CO2 反应:

Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3,因        NaHCO3 的溶解度小于       Na2CO3,故有    NaHCO3 固

体析出,溶液变浑浊;水玻璃与              CO2 反应:Na2SiO3+2CO2+2H2O===H2SiO3↓+

2NaHCO3,A   项正确。
    4.下列有关普通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.玻璃在加热熔化时有固定的熔点
    C.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
    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反应生成硅酸
钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
    解析:选    B 普通玻璃以纯碱、石灰石和石英为原料,经混合、粉碎,在玻璃窑中熔
融制得,A     正确。玻璃是混合物,没有固定的熔点,B                  错误。普通玻璃的大致组成为
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Na2O·CaO·6SiO2,C  正确。二氧化硅易与碱液反应生成               Na2SiO3,Na2SiO3 具有很强的黏
合性,因此盛      NaOH  等强碱性溶液的试剂瓶不得用玻璃塞。

    5.有  NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3    五种溶液,只用一种试剂就可把它们鉴别
开来,这种试剂是(  )
    A.盐酸                             B.烧碱溶液
    C.氨水                             D.KSCN   溶液

    解析:选    B NaOH   滴入上述五种溶液时,其中            NaCl 无明显现象,FeCl2     中出现白色

絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色的                    Fe(OH)3;而   FeCl3 中只出现红褐色的

Fe(OH)3 沉淀;MgCl2   中只出现白色沉淀现象,而            AlCl3 中先出现白色沉淀,后沉淀消失。
    6.下列各组物质相互反应后,再向得到的溶液中滴入                      KSCN  溶液,溶液变成血红色
的是(  )
    A.新制氯水和氯化亚铁溶液                  B.铁屑和氯化铜溶液
    C.铁屑和过量稀硫酸                     D.过量铁屑和氯化铁溶液
    解析:选    A 加入    KSCN 溶液,能使溶液变成血红色,则溶液中应有                   Fe3+。所给选项

                            3+     2+           3+     -
中,只有    A 项反应产物中生成        Fe  :2Fe   +Cl2===2Fe   +2Cl  。

    7.甲、乙、丙、丁分别是           Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2   四种物质中的一种,若
将丁溶液滴入乙溶液中,发现有白色沉淀生成,继续滴加则沉淀消失;若将丁溶液滴入甲

溶液中,无明显现象发生,据此可推断丙物质是(  )

    A.Al2(SO4)3                      B.NaOH

    C.BaCl2                          D.FeSO4

    解析:选    D 由丁溶液滴入乙溶液中反应现象可知,丁为                    NaOH,乙为    Al2(SO4)3,

BaCl2 和 FeSO4 两溶液中与     NaOH 溶液不反应的是        BaCl2 溶液,所以甲为      BaCl2,则丙为

FeSO4。

    8.在 Fe(NO3)3 和 Cu(NO3)2 的混合液中逐渐加入铁粉,溶液中
Fe2+的物质的量浓度和加入铁粉的物质的量之间关系如图所示。则该

溶液中   Fe(NO3)3 与 Cu(NO3)2 的物质的量浓度之比为(  )
    A.3∶1                            B.1∶2
    C.2∶1                            D.1∶1
    解析:选    C 由化学方程式:2Fe3++Fe===3Fe2+、Fe+Cu2+===Fe2++Cu,结合图
像可知,c(Fe2+)的大小范围在         0~3  变化快,3    是拐点,此前发生        2Fe3++Fe===3Fe2+,
在  3~4 范围内变化时发生        Fe+Cu2+===Fe2++Cu,由化学方程式          2Fe3++Fe===3Fe2+可
得,3n(Fe3+)=2n(Fe2+),由化学方程式         Fe+Cu2+===Fe2++Cu   可得,n(Cu2+)=n(Fe2+)
,故   c(Fe3+)∶c(Cu2+)=2∶1。

    二、不定项选择题(本题包括            4 小题,每小题     6 分,共   24 分)
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    9.下列叙述正确的是(  )
    A.镁铝合金的抗腐蚀能力强,不与稀硫酸反应

    B.Na  的金属活动性比       Mg  的强,故可用      Na 与 MgCl2 溶液反应制     Mg
    C.钠可与冷水剧烈反应,而镁与热水才能反应,说明钠比镁活泼

    D.Fe  在 Cl2 中燃烧生成    FeCl3,故在与其他非金属反应的产物中,Fe                也显+3   价
    解析:选    C 合金中各成分金属仍保持原有的化学性质,A                    项错误;Na     是活泼金属,

Na 与 MgCl2 溶液反应时,先与水反应生成             NaOH,不能置换出        Mg,B  项错误;Fe    与其

他非金属反应的产物中          Fe 的化合价可能是+3        价,如   FeBr3,也可能是+2      价,如   FeS,
D 错误。

    10.蛇纹石由     MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3    组成。现取一份蛇纹石试样进行实验,首先
将其溶于过量的盐酸,过滤后,得到沉淀                  X 和滤液   Y。下列叙述正确的是(  )

    A.沉淀    X 的成分是    SiO2
    B.从蛇纹石组成看,其成分皆是碱性氧化物
    C.溶液    Y 中的阳离子主要是        Mg2+、Al3+、Fe3+、H+

    D.在溶液     Y 中加入过量的氨水,过滤得到的沉淀的成分是                   Fe(OH)3 和 Mg(OH)2

    解析:选    AC 蛇纹石中加过量盐酸后,SiO2            不溶解,沉淀      X 为  SiO2,滤液中含

                                         2+    3+    3+   +
MgCl2、AlCl3、FeCl3、HCl,阳离子主要有          Mg   、Al   、Fe   、H  ,若在    Y 中加氨水,

沉淀的成分是      Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3。
    11.下列各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是(  )

      选项      X       Y         Z
       A      Na    NaOH       NaCl
        B     Al    AlCl      Al(OH)
                        3           3          
       C      C      CO        CO2

       D      Si    SiO2      H2SiO3

                          H2O      HCl     电解
                         ――→      ――→     ――→
    解析:选    AC A   项,Na     NaOH      NaCl    Na;B  项,Al(OH)3  无法通过一步反
                          高温                                         点燃
                        = = = = =                                  = = = = =
应得到   Al;C  项,C+H     O    CO+H   2CO+O      点燃     2CO  2Mg+CO       C+
                     2           2,       2 = = = = =   2,        2

2MgO,符合题意;D        项,SiO2→H2SiO3   及 H2SiO3→Si 均无法通过一步反应完成。
    12.某溶液中可能含有         H+、NH+4   、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO23-、SO24-中的几种。
①若加入锌粒,产生无色无味的气体;②若加入                    NaOH  溶液,产生白色沉淀,且产生的沉
淀量与加入     NaOH  的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是(  )
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    A.溶液中的阳离子只有          H+、Mg2+、Al3+
    B.溶液中     n(NH+4 )=0.2 mol
    C.溶液中可能含        CO23-
    D.n(H+)∶n(Al3+)∶n(Mg2+)=1∶1∶1
    解析:选    B 由①知溶液中一定含有           H+,一定没有      CO23-,由②知溶液中一定含有
Mg2+、Al3+,由图像可知溶液中还一定含有               NH+4 ,且   n(NH+4 )=0.7 mol-0.5  mol=0.2 
mol,
n(H+)=0.1  mol,n(Al3+)=0.8 mol-0.7  mol=0.1 mol,沉淀    Al3+、Mg2+共消耗     0.4 mol 
OH-,其中沉淀       Al3+消耗  0.3 mol OH-,沉淀     Mg2+消耗   0.1 mol  OH-,根据    Mg2+~
2OH-,可得     n(Mg2+)=0.05 mol,故只有选项      B 正确。

    三、非选择题(本题包括          3 小题,共   44 分)
    13.(12 分)下列物质     A~F  是我们熟悉的单质或化合物,其中               A、B  均是常见的金属,
且  B 的合金用量最大;E        在常温下是黄绿色气体;在适当的条件下,它们之间可以发生如
下图所示的转化。


    试回答下列问题:

    (1)A 的化学式是________________。
    (2)反应  F→D  的化学方程式是__________________________________________。
    (3)检验  F 中金属阳离子的常用方法是___________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (4)工业上冶炼金属      B 的化学方程式是____________________________________
    ________________________________________________________________________。
    解析:A、B     均是常见的金属,且         B 的合金用量最大,则         B 为 Fe,A  为 Al,C  为

AlCl3,D  为 FeCl2;E 在常温下是黄绿色气体,则            E 为 Cl2;F  为 FeCl3。

    答案:(1)Al (2)2FeCl3+Fe===3FeCl2
    (3)加入  KSCN  溶液,显血红色则含         Fe3+
    (4)Fe O +3CO    高温     2Fe+3CO
        2  3     = = = = =          2
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    14.(16 分)铝土矿的主要成分是          Al2O3,此处还含有少量       SiO2、Fe2O3 等杂质,从铝土

矿中提取纯净      Al2O3 的工艺流程如下:


    讨论回答下列问题:

    (1)写出①、②中可能发生反应的离子方程式:

    ①____________________、_______________________________________,

    ②____________________、______________________________________。
    (2)步骤②中不用氨水沉淀         Fe3+的原因:_________________________________
    ________________________________________________________________________。

    解析:铝土矿的主要成分是            Al2O3,还含有少量      SiO2、Fe2O3 等杂质,第一步加盐酸,

                                                  3+    3+
Al2O3、Fe2O3 溶解,可除去不溶的         SiO2,要分离溶液中       Al  、Fe   ,用过量的     NaOH  溶

      3+          -         3+
液使   Al 转化为    AlO 2 ,    Fe  转化为    Fe(OH)3 沉淀,若用氨水,两者均转化为沉淀,

Al(OH)3 只能溶于强碱溶液而不溶于氨水。

                       +       3+
    答案:(1)①Al2O3+6H      ===2Al +3H2O

             +       3+
    Fe2O3+6H   ===2Fe  +3H2O

        3+      -       -
    ②Al   +4OH   ===AlO 2 +2H2O

      3+      -
    Fe  +3OH   ===Fe(OH)3↓

    (2)Al(OH)3 能溶于强碱溶液而不溶于氨水,用氨水不能将                  Fe(OH)3 和 Al(OH)3 分离
    15.(16 分)某氯化亚铁和氯化铁的混合物,现要测定其中铁元素的质量分数,按以下
步骤进行实验:


    Ⅰ.请根据上面流程,回答以下问题:
    (1)操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管、玻璃棒外,还必须有
______________(填仪器名称)。
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    (2)请写出加入氯水发生反应的离子方程式_________________________________。

    (3)将沉淀物加热、灼烧,冷却至室温,反复称量至质量不变。若蒸发皿质量是                               W1 g,

蒸发皿与加热后固体总质量是             W2 g,则样品中铁元素的质量分数是
    ________________________________________________________________________。
    Ⅱ.有同学提出,还可以采用以下方法来测定:


    (1)选择的还原剂是否能用铁__________(填“是”或“否”),原因是:
    ________________________________________________________________________。

                       -1
    (2)若滴定用掉     c mol·L  KMnO4 溶液   b mL,则样品中铁元素的质量分数是:
    ________________________________________________________________________。
                2+      -      +      2+     3+
    (已知反应    5Fe  +MnO   4 +8H  ===Mn   +5Fe   +4H2O)
    解析:Ⅰ.(1)因配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有:胶头滴管、烧杯、玻璃
棒、一定规格的容量瓶,所以还需要的玻璃仪器为                     250 mL 容量瓶。

                                                        2+           3+
    (2)氯水把亚铁离子氧化生成铁离子,反应的离子方程式为                      2Fe  +Cl2===2Fe   +
2Cl-。

    (3)灼烧后红棕色固体为        Fe2O3,其质量为(W2-W1)g,

    由 2Fe   ~   Fe2O3
      2×56    160

      m(Fe)  W2-W1 
           112W2-W1
    m(Fe)=      160     ,
                         7W2-W1
    所以铁元素的质量分数为                a    ×100%。
    Ⅱ.(1)还原剂不能用铁,因为铁会和过量稀硫酸反应生成硫酸亚铁,再用高锰酸钾溶液
滴定,多消耗氧化剂产生误差,干扰原混合物的铁元素的测定。
    (2)由题给离子方程式得
        5Fe        ~     MnO-4
        5 mol        1 mol
        c(Fe2+)×25×10-3 cb×10-3
              5cb                                5cb
    c(Fe2+)=  25  mol·L-1,m(Fe)=c(Fe2+)·VM(Fe)=  25 ×0.25×56=2.8cb 则铁元素的
          2.8bc 280bc
质量分数是       a =   a %
                                                           7W2-W1

                                  2+           3+     -
    答案:Ⅰ.(1)250 mL   容量瓶 (2)2Fe     +Cl2===2Fe   +2Cl   (3)     a     ×100%
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    Ⅱ.(1)否 如果用铁做还原剂,自身的氧化产物是                  Fe2+;且会与过量的硫酸反应生成
                          280bc
Fe2+,干扰铁元素的测定 (2)           a %
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