3.2 金属材料 同步练习题
一、选择题
1．常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为。下列说法错误的是
A．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11：6
B．该反应中KCl和都是还原产物
C．产生11.2L(标准状况)时，反应中转移5mol
D．第二步用和KOH反应生成和的反应无电子转移
2．在铝热反应中，铝粉的作用是（ ）
A．催化剂 B．氧化剂 C．还原剂 D．熔剂
3．50mL1mol L-1AlCl3溶液中Cl-的物质的量是
A．50mol B．0.05mol C．150 mol D．0.15mol
4．下列物质一般情况下不能用单质直接化合而制得的是
A．Na2O B．Mg3N2 C．Al2O3 D．FeCl2
5．下列物质的保存方法正确的是
A．漂白粉密封保存 B．氯水保存在无色细口瓶中
C．金属铝密封保存 D．金属钠保存在冷水中
6．下列说法不正确的是
A．向溶液中加入足量的粉末，产生红褐色沉淀，并有气泡产生
B．铁的化学性质比较活泼，所以铁在自然界中全部以化合态存在
C．为证明的氧化性强于，可向KBr溶液中通入，观察溶液颜色变化
D．未经打磨过的铝片可以溶于NaOH溶液中
7．常温下，下列溶液能用铝制容器盛装的是（ ）
A．稀硫酸 B．浓硝酸 C．盐酸 D．氢氧化钠的溶液
8．下列有关金属的说法中，正确的是
A．生铁是合金，钢是纯金属
B．活泼的金属往往采用电解法冶炼
C．纯金属与其合金相比，一般具有更低的熔点
D．铝的化学性质不活泼，因此铝合金在生产、生活中应用非常广泛
二、非选择题
9．人类在四千五百多年前就开始使用铁器，铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。请回答下列问题：
(1)丹霞地貌的岩层呈现出美丽的红色，是因为含有
A．Fe B．FeO C． D．
(2)市场上出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的还原铁粉，能够改善贫血，原因是这些钞粉与人体胃酸(主要成分是盐酸)作用转化成
A． B． C． D．
(3)取少量溶液于试管中，滴入NaOH溶液，该过程中观察到的现象是
A．只产生白色沉淀
B．只产生红褐色沉淀
C．产生白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
D．无明显变化
(4)溶液中含有少量杂质，除杂所需的试剂是
A．铜片 B．铁粉 C．氯气 D．锌粒
(5)检验溶液中是否存在，可以向溶液中滴入KSCN溶液，若含有，可观察到的现象是
A．溶液变为红色 B．溶液变为绿色 C．产生白色沉淀 D．产生红褐色沉淀
(6)合金的应用促进了人类社会的发展，制成下列物体的材料没有用到合金的是
A B C D
地铁列车的车体 潜水器耐压球壳 飞机发动机叶片 精美的青花瓷
A．A B．B C．C D．D
10．现有五种物质：
A．常见活泼金属单质，A原子有13个质子；
B．氢氧化钠；
C．氢氧化铝；
D．盐酸溶液的溶质；
E.A与D反应得到的无色澄清溶液，其分散质为E。
(1)将上述五种物质按照化学键特性分类，请填入化学式：既有离子键又有共价键的物质： ；仅含共价键的物质： 。
(2)请写出下列物质的电子式：A： ；B： ；D： 。
(3)单质A既能和氢氧化钠反应，又能和稀盐酸反应，都能产生氢气。请计算在273K，101.3kPa情况下3mol的A能与足量稀盐酸反应产生 mol氢气。
11．1774年，瑞典化学家舍勒发现软锰矿（主要成分是MnO2）和浓盐酸混合加热能制取氯气：MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑+2H2O。
现将含MnO2的质量为17.4g的软锰矿石与足量浓盐酸完全反应（杂质不参加反应）。计算：
（1）生成的Cl2的体积 （标准状况）。
（2）参加反应的HCl的物质的量 。
12．高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。
(1)实验室里欲用KMnO4固体来配制250.00 mL 0.1000 mol L-1的KMnO4酸性溶液。
①需用的仪器有天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 、 。
②下列关于“容量瓶及其使用”的叙述中正确的是 (填序号)。
A．使用前必须检查是否漏水
B．能配制一定体积准确浓度的标准溶液
C．可用来长期贮存溶液
D．能用作溶解固体、稀释浓溶液的容器
③下列操作对实验结果的影响偏高的是 (填序号)。
A．加水定容时俯视刻度线
B．未洗涤溶解后的烧杯和玻璃棒
C．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线，没有加水补到刻度线
D．未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中并进行定容
(2)已知酸性条件下，可将还原为。将标准状况下的气体通入足量酸性溶液中，
①写出该反应的离子方程式 。
②被还原的的物质的量为 。
(3)维生素C的水溶液能使高锰酸钾溶液褪色，根据这一原理，常用高锰酸钾测定蔬菜或水果中的维生素C的含量。上述实验原理体现了维生素C具有 (填氧化性、还原性)。
(4)用上述酸性KMnO4溶液来测定FeSO4溶液中Fe2+的物质的量浓度。原理如下：FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O(未配平)，实验时应测定的数据有：量取FeSO4溶液的体积和 。该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．I元素化合价由0价升高到+5价，I2为还原剂，Cl元素化合价由+5价降到-1价和0价，KClO3作为氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为11：6，A正确；
B．该反应中KCl和Cl2中的Cl都是KClO3中Cl化合价降低生成的，均是还原产物，B正确；
C．反应生成3molCl2时，反应转移60mole-，则产生11.2L(标准状况)即，反应转移10mole-，C错误；
D．第二步用KH(IO3)2和KOH反应生成KIO3和H2O的反应中个元素化合价无变化，不存在电子转移，D正确；
故选C。
2．C
解析：铝热反应为Al与金属氧化物的反应，如2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，反应中Al元素的化合价升高，则铝热反应中Al为还原剂，金属氧化物为氧化剂，与催化剂无关，故选C。
3．D
解析：50 mL 1 mol L-1AlCl3溶液中Cl-的物质的量是：1 mol L-1×0.050 L×3=0.15 mol，答案选D。
4．D
解析：A．钠和氧气在常温下化合反应生成Na2O，故A不符合题意；
B．镁和氮气在点燃条件下化合反应生成Mg3N2，故B不符合题意；
C．铝和氧气在点燃条件下化合反应生成Al2O3，故C不符合题意；
D．铁和氯气在点燃条件下化合反应生成FeCl3，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
5．A
解析：A．漂白粉若露置在空气中，会与空气中的二氧化碳及水蒸气反应而逐渐失效，故应密封保存，A正确；
B．氯水中的次氯酸见光分解，故氯水需保存在棕色细口瓶中，B错误；
C．铝在空气中表面被氧化成致密的氧化膜，可阻止铝与空气中的氧气等继续反应，因此铝不需要密封保存，C错误；
D．金属钠能与水反应，通常保存在煤油中，D错误；
答案选A。
6．B
解析：A．过氧化钠先和水反应生成氢氧化钠溶液和氧气，氯化亚铁被氧化为氯化铁，氢氧化钠溶液和氯化铁生成红褐色沉淀，故A正确；
B．铁的化学性质比较活泼，在自然界中主要以化合态存在，少部分以游离态形式存在，如陨铁，故B错误；
C．氯气将溴离子氧化为溴单质，溴水为橙色则证明有溴单质生成，故C正确；
D．铝单质和氧化铝都能和氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的偏铝酸钠溶液，故D正确；
故选B。
7．B
解析：A. 稀硫酸有弱氧化性，能和铝反应生成氢气，不能用铝制品容器盛放，故A错误；
B. 常温下，铝在浓硫酸中发生钝化现象，故常温下，铝制品容器可以盛放浓硫酸，故B正确；
C. 盐酸是弱氧化性的酸，能和铝反应生成氢气，不能用铝制品容器盛放，故C错误；
D. 氢氧化钠溶液能和铝反应生成氢气，不能用铝制品容器盛放，故D错误；
答案选B。
8．B
解析：A．钢是铁与碳的合金，A错误；
B．活泼的金属一般的还原剂很难将其还原出来，往往采用电解法冶炼，B正确；
C．纯金属的熔点比合金一般要高，C错误；
D．铝的性质活泼，D错误；
故选B。
二、非选择题
9．(1)C (2)A (3)C (4)C (5)A (6)D
解析：（1）氧化铁为红棕色，故选C；
（2）铁与盐酸反应生成亚铁离子，故选A；
（3）硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应生成白色的氢氧化亚铁沉淀，后迅速被氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁沉淀，颜色变化为白色-灰绿色-红褐色，故选C；
（4）氯气与氯化亚铁反应可生成氯化铁，故选C；
（5）铁离子与KSCN反应生成学红色物质，故选A；
（6）陶瓷是硅酸盐，不是合金，地铁列车车体材料为铝合金，潜水器耐压球壳为钛合金材料，飞机发动机叶片所用的材料主要包括复合材料以及高温合金，故选D。
10．(1) B、C D
(2)
(3)4.5
【分析】A有13个质子，质子数决定元素种类，故A为Al；B为NaOH；C为Al(OH)3；D为HCl
解析：（1）既有离子键又有共价键的物质：NaOH、C为Al(OH)3；仅含共价键的物质：HCl；
故答案为：B、C；D。
（2）A为Al的电子式：；B为NaOH的电子式：；D为HCl的电子:式：
故答案为：；；。
（3），铝与产生氢气的物质的量之比为2:3，3mol的Al完全反应，则生成的氢气4.5mol；
故答案为：4.5
11．48L 0.8mol
【分析】根据软锰矿石的质量和二氧化锰的质量分数计算二氧化锰的质量,进而计算二氧化锰的物质的量,根据方程式计算生成氯气的体积和参加反应的HCl的物质的量。
解析：已知MnO2的质量为17.4g，其物质的量为17.4g/87=0.2mol，
(1)设参加反应的生成氯气的物质的量为x, 根据MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑+2H2O反应可知，MnO2---Cl2，所以x=0.2mol，标准状况，生成的Cl2的体积=0.2×22.4=4．48L；
故为：4．48L。
(2) 参加反应的HCl的物质的量为ymol，根据MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑+2H2O反应可知，MnO2---4 HCl，所以y=0.8mol；
故为：0.8mol。
12．(1)胶头滴管 250mL容量瓶 AB AD
(2) 0.2mol
(3)还原性
(4) 消耗高锰酸钾溶液的体积 5∶1
解析：（1）①根据配制一定物质的量浓度的溶液的步骤是计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀可知需要的仪器有：天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管和250 mL 的容量瓶；
②A．容量瓶使用前必须检查是否漏水，故A正确；
B．容量瓶能配制一定体积准确浓度的标准溶液，故B正确；
C．容量瓶能暂时放置配制好的溶液，但是不能长期贮存溶液，故C错误；
D．容量瓶不能用作溶解固体、稀释浓溶液的容器，需要在烧杯中溶解好，冷却至室温后再转移到容量瓶中，故D错误；
故选AB；
③A．加水定容时俯视刻度线，会导致溶液体积偏小，浓度偏高，故A选；
B．未洗涤溶解后的烧杯和玻璃棒，会导致溶质物质的量偏小，浓度偏低，故B不选；
C．颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线，对实验结果没有影响，故C不选；
D．未经冷却趁热将溶液注入容量瓶中并进行定容，会导致溶液体积偏小，浓度偏高，故D选；
故选AD。
（2）①酸性条件下，可将还原为，Mn元素的化合价由+7价降低为+2价，S元素化合价由+4价升高为+6价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：；
②将标准状况下的气体通入足量酸性溶液中完全反应，反应的物质的量为=0.5mol，由离子方程式可知，消耗的物质的量为0.5mol=0.2mol。
（3）维生素C的水溶液能使高锰酸钾溶液褪色，说明转化为，Mn元素化合价降低，作氧化剂，则维生素C作还原剂，具有还原性。
（4）用上述酸性KMnO4溶液来测定FeSO4溶液中Fe2+的物质的量浓度，根据得失电子守恒和原子守恒配平方程式为：10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O，实验时应测定的数据有：量取FeSO4溶液的体积和消耗高锰酸钾溶液的体积，该反应中Fe元素化合价上升，FeSO4是还原剂，Mn元素化合价降低，KMnO4是氧化剂，还原剂与氧化剂的物质的量之比为5:1
