3.2 金属材料 同步练习题
一、选择题
1．联氨(N2H4)与含铜物质之间的关系如图所示：
下列说法正确的是
A．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ过程均发生氧化还原反应
B．根据过程Ⅰ，每生成224mL(标准状况下)N2，消耗3.2gCuO
C．根据上述过程可推知氧化性：O2＞NaClO＞CuO＞Cu2O
D．过程Ⅳ，参加反应的Cu(NH3)与NaClO的物质的量之比为2：1
2．下列关于金属冶炼的说法不正确的是（ ）
A．金属冶炼的方法选择是由金属的活泼性决定的
B．工业上常用电解熔融氯化物的方法来冶炼钠、镁、铝
C．热还原法冶炼金属常用的还原剂有焦炭、一氧化碳和氢气
D．金属冶炼的本质是找到合适的还原剂(或还原手段)将金属属从其化合物中还原出来
3．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 将一块用砂纸打磨过的铝条放入试管，再加入98%浓硫酸3mL，铝条表面无明显现象 铝与浓硫酸常温下不反应
B 向试管中加入3mL溴水，再通入气体，溶液橙黄色褪去 具有漂白性
C 用玻璃棒蘸取浓点到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红色后褪色 浓具有酸性和强氧化性
D 将溶液X与盐酸反应产生的气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 溶液X中一定含有
A．A B．B C．C D．D
4．学好化学，提高生活质量。下列说法不正确的是
A．碳酸钠可用于制肥皂，碳酸氢钠可用于焙制糕点
B．夏日的傍晚常常看到万丈霞光穿云而过美不胜收，与胶体的性质有关
C．病人在服用胃舒平(主要成分为氢氧化铝)期间可以多吃酸性食物
D．食物腐败、植物光合作用都与氧化还原反应有关
5．工业上常用电解法冶炼的金属是
A．Al B．Fe C．Hg D．Ag
6．下列关于合金的说法正确的是
A．合金中至少含有两种金属元素 B．合金中的金属元素以化合物的形式存在
C．合金中可能含有非金属元素 D．合金的性质与其成分金属的性质完全相同
7．下列说法不正确的是
A．钢的含碳量为0.03%~2% B．常温下铝不与氧气反应
C．氧化亚铁受热时，易被空气氧化 D．氧化铝是两性氧化物
8．下列物质对应的组成不正确的是
A．刚玉：Al2O3 B．熟石膏：CaSO4·2H2O
C．皓矾：ZnSO4·7H2O D．苏打：Na2CO3
二、非选择题
9．用化学符号填空。
(1)硫酸根离子： 。
(2)铝表面的氧化膜的化学式： 。
10．含有12个中子、最外层电子数为2的某金属元素R的单质2.4g与100mL某浓度的盐酸恰好完全反应，产生标准状况下的氢气2.24L。通过计算分析：(请写出计算过程)
(1)R是何种元素 ？
(2)盐酸的物质的量浓度是多少 ？
11．Ⅰ.2.7gAl与的稀盐酸充分反应，试计算：
(1)在标准状况下生成氢气的体积为 L。
(2)用6.0mol/L盐酸配制盐酸，需要量取6.0mol/L盐酸的体积 mL。
Ⅱ．现有和的混合溶液，将其分为两等份，向其中一份中加入溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗50mL，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为mg；向另一份溶液加入铁片，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来减轻了0.56g。试计算：
(1)m= 。
(2)则原溶液中K+的物质的量浓度为 mol/L(写出计算过程)。
12．某中学有甲、乙两个探究性学习小组，他们拟用一定质量的纯铝片与足量稀硫酸的反应测定通常状况(约20℃，101kPa)下气体摩尔体积的方法．
(1)甲组同学拟选用下列实验装置完成实验(如图)：
①该组同学必须选用的装置的连接顺序是A接 接 接 (填接口字母，可不填满．)
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶．请你帮助分析原因
③实验结束时，该组同学应怎样测量实验中生成氢气的体积？
(2)乙组同学仔细分析甲组同学的实验装置后，认为：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小．于是他们设计了如图所示的实验装置．装置中导管a的作用是
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．过程Ⅱ中无化合价的变化，A项错误；
B．过程I发生的化学方程式为：，，B项正确；
C．上述过程中，无法推知与的氧化性强弱，C项错误；
D．过程Ⅳ反应：，参加反应的Cu(NH3)与NaClO的物质的量之比为1:2，D项错误。
答案为B。
2．B
解析：A.金属冶炼的方法选择是由金属的活泼性决定的，活泼的金属用电解的方法，比较活泼的可以用热还原法，不活泼的金属可以用热分解法，故正确；
B.工业上用电解熔融的氯化钠、氯化镁和氧化铝的方法得到钠、镁、铝金属，故错误；
C.利用还原剂把金属元素从化合态变为游离态，因此热还原法常用的还原剂有碳和一氧化碳和氢气等，故正确；
D.金属冶炼就是金属元素从化合态变为游离态，需要找到合适的还原剂或还原手段，故正确。
故选B。
3．C
解析：A．常温下铝与浓硫酸发生钝化，在铝表面形成了一层致密的氧化膜，铝与浓硫酸常温下能反应，A错误；
B．溴水中通入SO2，Br2与SO2反应生成溴离子和硫酸根离子从而使溶液橙黄色褪去，SO2表现还原性，B错误；
C．玻璃棒蘸取浓HNO3点在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红体现浓硝酸的酸性，后红色褪去因为浓硝酸具有强氧化性，C正确；
D．溶液X与盐酸反应生成的气体通入品红溶液，品红溶液褪色，此时有二氧化硫生成，溶液X中可能为亚硫酸氢根离子，不一定含有亚硫酸根离子，D错误；
故答案选C。
4．C
解析：A．碳酸钠可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，NaHCO3受热分解生成CO2气体，可用于焙制糕点，A正确；
B．万丈霞光穿云而过美不胜收与胶体的丁达尔效应有关，B正确；
C．病人在服用胃舒平时，不可以多食酸性食物，这样导致Al(OH)3被酸性物质消耗，而导致药物达不到预期效果，C错误；
D．食物腐败属于缓慢氧化过程，植物光合作用将CO2和H2O转化为C6H12O6和O2，属于氧化还原反应，D正确；
故答案选C。
5．A
【分析】根据金属的活泼性不同采用不同的方法，电解法用于冶炼活泼金属，如K、Ca、Na、Mg、Al等；热还原法：冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有(C、CO、H2等)；热分解法：Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得；物理分离法：Pt、Au用物理分离的方法制得；据此分析。
解析：A．Al属于活泼金属，工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼，故A正确；
B．Fe属于较不活泼，工业上采用热还原法冶炼，故B错误；
C．Hg的活泼性比较差，工业上采用热分解法冶炼，故C错误；
D．Ag的活泼性比较差，工业上采用热分解法冶炼，故D错误；
故选：A。
6．C
解析：A．合金不一定含有两种或两种以上的金属元素，也可能是由一种金属与非金属熔合而成的，故A错误；
B．合金中的元素一般以单质的形式存在，故B错误；
C．根据A相分析，合金可以由两种或两种以上的金属元素熔合而成的，也可能是由一种金属与非金属熔合而成的，故C正确；
D．合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，在许多方面不同于其成分金属，故D错误；
答案选C。
7．B
解析：A．钢为铁和碳的合金，含碳量为0.03%~2%，故A正确；
B．铝为活泼金属在空气中能与氧气反应生成氧化铝，故B错误；
C．氧化亚铁具有强的还原性，易被氧气氧化，故C正确；
D．氧化铝既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水，属于两性氧化物，故D正确；
故选：B。
8．B
解析：B．熟石膏：2CaSO4·H2O，生石膏：CaSO4·2H2O，B错。
二、非选择题
9． SO Al2O3
解析：(1)硫最外层6个电子，最高正价为+6价，氧为-2价，硫酸根离子SO。故答案为：SO；
(2)铝最外层3个电子，显+3价，氧为-2价，根据化合价代数和为0，铝表面的氧化膜的化学式：Al2O3。故答案为：Al2O3。
10．(1)Mg (2)2.0mol/L
解析：(1)最外层电子数为2的某金属元素R，最高化合价应该为+2，发生反应的离子方程式为R+2H+=R2++H2↑，R的单质2.4g与100mL某浓度的盐酸恰好完全反应，产生标准状况下的氢气2.24L，即n(H2)==0.1mol，故R的物质的量为n(Mg)=n(H2)=0.1mol，M===24g/mol；R含有12个中子，则质子数为24-12=12，R为Mg元素；
(2)根据反应Mg+2H+=Mg2++H2↑，反应的盐酸的物质的量为2n(H2)=0.2mol，盐酸的物质的量浓度是c===2.0mol/L。
11．36 100 11.65 0.2
【分析】Ⅰ.2.7gAl与的稀盐酸充分反应的计算，要根据化学方程式分析反应是否是恰好反应，然后才可以把相关数据代入计算。
Ⅱ根据溶液的均一性，分成两等份的溶液和原溶液成分是一样的，然后根据加入的BaCl2溶液的量可以求出生成沉淀BaSO4的量，进而求出其质量；第二份溶液中加入铁片，能和铁片反应的是Fe2(SO4)3，则可根据消耗的铁片的质量求出Fe2(SO4)3的量，从而求出其含有的的量，然后根据总共的物质的量则可求出K2SO4含有的物质的量，进而求出K+的浓度，据此解答。
解析：Ⅰ.2.7gAl与的稀盐酸充分反应，2.7g Al的物质的量为0.1mol，的稀盐酸含溶质HCl的物质的量为0.6mol，根据反应的关系式2Al~6HCl~3H2，可知盐酸是足量的，2 molAl和足量盐酸反应生成3 molH2，则0.1molAl和足量盐酸反应生成氢气n(H2)=0.15mol ，其在标准状况下生成氢气的体积为22.40.15mol=3.36L。
(2)用6.0mol/L盐酸配制盐酸，根据稀释规律，c(浓溶液),，可得6mol/L=3mol/LmL ，则=100mL，则需要量取6.0mol/L盐酸的体积为100 mL。
Ⅱ. (1)将和混合液分为两等份,则其中一份体积是200mL，与50mL 溶液恰好反应生成沉淀mg，则沉淀是BaSO4，根据关系式BaCl2~ BaSO4，可知n(BaSO4)=n(BaCl2)=0.05L1mol/L=0.05 mol，则其质量为m(BaSO4)= 0.05 mol233g/mol=11.65g。
(2) 向另一份溶液加入铁片，则发生的离子反应是Fe+2Fe3+=3 Fe2+，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来减轻了0.56g，也就是减少了0.01molFe ，根据离子方程式，可求出参加反应的Fe3+是0.02mol，根据关系式2Fe3+~3Fe2(SO4)3，可知一份溶液中Fe2(SO4)3含有的为0.03mol，经过(1)的计算，可知一份溶液中总共含有为0.05mol，则可知一份溶液中含有K2SO4的物质的量为0.02 mol，则n (K+)=0.04 mol，则c(K+)==0.2mol/L，每份溶液和原混合液浓度是一样的，因此原溶液中K+的物质的量浓度为0.2mol/L。
12． E D G 铝与稀硫酸反应放热且生成氢气，使锥形瓶中气体压强增大 待实验装置冷却后，上下移动量筒，使量筒内的液面与广口瓶中的液面相平，再平视读取量筒内水的体积，即为通常状况下产生氢气的体积 保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相同，使稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差
【分析】铝与稀硫反应生成氢气，氢气难溶于水，可将广口瓶中的水压入量筒，通过量取进入量筒中水的体积测量产生氢气的体积。
解析：(1)①铝和稀硫酸发生反应，用排水法测定氢气的体积，气体应从装水的广口瓶导管较短一侧进入，将水从导管较长一侧排出，为防止水在量筒中飞溅，导管应伸入量筒底部，所以仪器的连接顺序为A→E→D→G，故为： E；D；G；
②铝与稀硫酸反应放热，加上产生的氢气使锥形瓶内气压增大，反应一会之后，当瓶内的压强大于大气压时，稀硫酸不能顺利滴入锥形瓶中，故为：铝与稀硫酸反应放热且生成氢气，使锥形瓶中气体压强增大；
③实验结束时，要测量实验中生成氢气的体积，待实验装置冷却后，上下移动量筒，使量筒内的液面与广口瓶中的液面相平，再平视读取量筒内水的体积，即为通常状况下产生氢气的体积，故为：待实验装置冷却后，上下移动量筒，使量筒内的液面与广口瓶中的液面相平，再平视读取量筒内水的体积，即为通常状况下产生氢气的体积；
(2)在实验装置中增加了导管a，将分液漏斗与锥形瓶连接起来，可保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相同，使稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差，故为：保持分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相同，使稀硫酸能顺利滴下，滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差
