2015届高三化学一轮单元检测：第四章《材料家族中的元素》（鲁科版）

单元检测四单元检测四 材料家族中的元素材料家族中的元素 时间 45 分 满分 100 分 一 选择题 本题包括 12 小题 每题 4 分 共 48 分 每小题只有一个选项符合题意 1 对下列材料的特性及用途的说法不正确的是 A 玻璃纤维柔软如丝 可像棉纱一样纺织 但拉伸强度低 B 光导纤维传导光的能力很强 是非常好的通讯材料 C 氮化硅陶瓷耐高温且不易传热 可用于制造柴油机 D 玻璃钢强度高 密度小 耐腐蚀 可用于制造废水处理系统的管道 2 下列除去杂质的方法不正确的是 A 镁粉中混有少量铝粉 加入过量烧碱溶液充分反应 过滤 洗涤 干燥 B 用过量氨水除去 Fe3 溶液中的少量 Al3 C 用新制的生石灰 通过加热蒸馏 以除去乙醇中的少量水 D Al OH 3中混有少量 Mg OH 2 加入足量烧碱溶液 充分反应 过滤 向滤液中通 入过量 CO2后过滤 3 下列各组物质 前者逐滴滴加到后者中直至过量 先出现白色沉淀 后来沉淀又消 失的是 A H2SO4滴入 Na Al OH 4 溶液中 B Ba OH 2溶液滴入 Al2 SO4 3溶液中 C Al2 SO4 3溶液滴入 NaOH 溶液中 D 氨水滴入 Al2 SO4 3溶液中 4 向一定量的 NaOH 溶液中逐滴加入 AlCl3溶液 生成沉淀 Al OH 3的量随 AlCl3加 入量的变化关系如图所示 则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是 A a 点对应的溶液中 Na Fe3 SO HCO 2 4 3 B b 点对应的溶液中 Na S2 SO Cl 2 4 C c 点对应的溶液中 Ag Ca2 NO F 3 D d 点对应的溶液中 K NH I CO 4 2 3 5 向含有 a mol AlCl3的溶液中加入含 b mol KOH 的溶液 生成的沉淀的物质的量可 能是 a mol b mol mol mol 0 4a b mol a 3 b 3 A B C D 6 曾在我国销售火爆的德国 NUK 牌婴儿爽身粉含有一级致癌物 滑石粉 而被全面 停售 已知滑石粉的化学式为 Mg3Si4O10 OH 2 色白 滑爽 柔软 耐火 下列有关说法 不正确的是 A 滑石粉属于无机硅酸盐类物质 B 滑石粉组成可表示为 3MgO 4SiO2 H2O C 爽身粉中添加滑石粉是利用它的滑爽 柔软 耐火性 D 滑石粉可能会与氢氟酸 NaOH 溶液发生反应 7 化学在生产和日常生活中有着重要的应用 下列说法不正确的是 A 明矾水解形成的 Al OH 3胶体能吸附水中悬浮物 可用于水的净化 B 在海轮外壳上镶入锌块 可减缓船体的腐蚀速率 C MgO 的熔点很高 可用于制作耐高温材料 D 电解 MgCl2饱和溶液 可制得金属镁 8 在 Al2 SO4 3和 MgSO4的混合溶液中 滴加 NaOH 溶液 生成沉淀的量与滴入 NaOH 溶液的体积关系如下图所示 则原混合液中 Al2 SO4 3与 MgSO4的物质的量浓度之 比为 A 6 1 B 3 1 C 2 1 D 1 2 9 化学与数学有着密切的关系 将某些化学知识用数轴表示 可以收到直观形象 简 明易记的效果 下列用数轴表示的化学知识中正确的是 A 常温条件下 酚酞的变色范围 B 分散系的分类 C CO2通入澄清石灰水中反应的产物 D HCl 和 Na Al OH 4 溶液反应后铝元素的存在形式 10 有 100 mL 3 mol L 1 NaOH 溶液和 100 mL 1 mol L 1 AlCl3溶液 按如下两种方 法进行实验 将氢氧化钠溶液逐滴加到 AlCl3溶液中 将 AlCl3溶液逐滴加到 NaOH 溶 液中 比较两次实验结果是 A 现象相同 沉淀量相等 B 现象不同 沉淀量相等 C 现象相同 沉淀量不等 D 现象不同 沉淀量不等 11 把 a g 铁铝合金粉末溶于足量盐酸中 加入过量的 NaOH 溶液 过滤出沉淀 经 洗涤 干燥 灼烧 得到红棕色粉末的质量仍为 a g 则原合金中铁与铝的物质的量之比为 A 9 8 B 8 9 C 1 1 D 7 3 12 2012 安徽理综 已知室温下 Al OH 3的 Ksp或溶解度远大于 Fe OH 3 向浓度均 为 0 1 mol L 1的 Fe NO3 3和 Al NO3 3混合溶液中 逐滴加入 NaOH 溶液 下列示意图表 示生成 Al OH 3的物质的量与加入 NaOH 溶液的体积的关系 合理的是 二 非选择题 共 4 题 52 分 13 12 分 已知 M N 为两种常见的金属单质 A 为蓝色溶液 E 为红棕色气体 F 可与 KSCN 溶液反应生成红色溶液 各有关物质 反应中部分物质已略 之间的相互反应转 化关系如图所示 1 写出下列物质的化学式 B D 2 写出反应 的化学方程式 3 把 a g M 投入到 A 溶液中反应一段时间后 称量所得固体为 b g 则反应得到的 N 的质量为 g 4 写出反应 的离子方程式 若把该反应设计 成原电池 请画出原电池的装置图 标出正 负极 并写出电极反应式 正极反应式 负极反应式 14 14 分 实验室利用废铜合金 含少量铁和铝 来制取硫酸铜晶体 CuSO4 xH2O 方 案如下 金属离子生成氢氧化物沉淀的 pH 可参考下列数据 Fe3 Fe2 Cu2 Al3 开始沉淀时的 pH2 27 55 23 7 完全沉淀时的 pH3 29 06 74 7 请回答 1 写出加入混酸后 合金中铜溶解的离子方程式 2 若溶解合金时加入的混酸由 2 L 3 mol L 1硫酸和 1 L 2 mol L 1硝酸混合而成 则 反应后生成标准状况下的 NO 的体积最多为 L 3 加入 H2O2的目的是 4 为保证产品的纯度 M 物质最好选用 填字母 调节 pH 的范围为 a Cu OH 2 b H2SO4 c NH3 H2O d Na2CO3 5 滤液 D 中加入稀硫酸的目的为 6 从溶液 E 制得 CuSO4 xH2O 晶体所需要的步骤为 过滤 干燥 7 要测定所得硫酸铜晶体 CuSO4 xH2O 中 x 的值 下列说法不正确的是 填字母 a 称量操作至少要进行 4 次 b 需将坩埚放在石棉网上进行加热 c 加热后 将坩埚放在石棉网上冷却 会使所测 x 的值偏小 15 14 分 物质 A G 有下图所示转化关系 部分反应物 生成物没有列出 其中 A 为某金属矿的主要成分 经过一系列反应可得到 B 和 C 单质 C 可与 E 的浓溶液发生反应 G 为砖红色沉淀 请回答下列问题 1 写出下列物质的化学式 B E G 2 利用电解可提纯 C 物质 在该电解反应中阳极物质是 阴极物质是 电解质溶液是 3 反应 的化学方程式是 4 将 0 23 mol B 和 0 11 mol 氧气放入容积为 1 L 的密闭容器中 发生反应 在一定 温度下 反应达到平衡 得到 0 12 mol D 则反应的平衡常数 K 若温度不变 再加入 0 50 mol 氧气后重新达到平衡 则 B 的平衡浓度 填 增大 不变 或 减 小 氧气的转化率 填 升高 不变 或 降低 D 的体积分数 填 增大 不变 或 减小 16 12 分 锌和铝都是活泼金属 其氢氧化物既能溶于强酸 又能溶于强碱 但氢氧 化铝不溶于氨水 而氢氧化锌能溶于氨水 生成 Zn NH3 4 2 回答下列问题 1 单质铝溶于氢氧化钠溶液后 溶液中铝元素的存在形式为 用化学式表示 2 写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 3 下列各组中的两种溶液 用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 硫酸铝和氢氧化钠 硫酸铝和氨水 硫酸锌和氢氧化钠 硫酸锌和氨水 4 写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式 试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因 参考答案参考答案 1 A 2 B 3 A 4 B 解析 解析 向 NaOH 溶液中逐滴加入 AlCl3溶液时发生 Al3 4OH Al OH 4 3 Al OH 4 Al3 6H2O 4Al OH 3 a 点时溶液中有大量 OH 与 Fe3 HCO 不能大量共存 b 点时溶质为 NaCl 和 Na Al OH 4 所有离子可以大量共存 c 点时溶 3 质为 NaCl 与 Ag 不能大量共存 d 点时溶质为 NaCl 和 AlCl3 Al3 与 CO互相促进 2 3 水解不能大量共存 5 A 解析 解析 当 0 b 3a 时 成立 当 b a 时 成立 当 b 3a 时 成立 当 3a b 4a 时 成立 当 b 4a 时 成立 6 C 解析 解析 爽身粉中添加滑石粉与其耐火性无关 7 D 解析 解析 A 项 明矾净水的原理是 Al3 3H2O Al OH 3 胶体 3H 利用 Al OH 3胶体的吸附性进行净水 B 项 是因为轮船主要用铁造外壳 铁在海水中易被腐蚀 镀上比铁活泼的锌 形成原电池 锌作负极 失去电子先被腐蚀 从而起到保护铁的作用 从而可减缓船体的腐蚀速率 氧化镁的熔点是 2 852 可用于制作耐高温材料 电解 MgCl2饱和溶液 发生的化学反应为 MgCl2 2H2OMg OH 2 H2 Cl2 不 通电 会产生金属镁 电解熔融的 MgCl2能制取单质镁 发生的反应为 MgCl2Mg Cl2 通电 8 D 解析 解析 溶解 Al OH 3耗碱 10 mL 则生成 Al OH 3耗碱为 30 mL 生成 Mg OH 2耗碱 50 30 mL 故 Al3 与 Mg2 之比为 1 1 9 D 解析 解析 酚酞的变色范围是 8 2 10 0 为浅红色 小于 8 2 无色 大于 10 0 红色 故 A 项错 胶体中分散质的微粒直径为 1 100 nm 之间 故 B 错 Ca OH 2溶液中 通入 CO2 随 CO2增加 CaCO3逐渐变为 Ca HCO3 2 故 C 项错误 10 B 解析 解析 将 NaOH 溶液逐滴加入到 AlCl3溶液中 立即产生白色沉淀 随着 NaOH 量的增加 Al OH 3沉淀量逐渐增多至 0 1 mol 若将 AlCl3溶液逐滴加入到 NaOH 溶液中 开始 NaOH 过量 Al3 转化为 Al OH 4 故无沉淀生成 随着 AlCl3不断滴入 NaOH 全部反应完 此时溶质为 0 075 mol Al OH 4 再继续滴入 AlCl3 剩余的 0 025 mol Al3 与 0 075 mol Al OH 4 恰好作用生成 0 1 mol Al OH 3 11 A 解析 解析 反应前 a g 固体成分是铁 铝混合物 反应后 a g 固体成分为 Fe2O3 可见 Fe2O3中铁的质量就是原合金中铁的质量 氧的质量就是原合金中铝的质量 n Fe n Al 2 9 8 16 3 27 12 C 解析 解析 因 Al OH 3的溶解度大于 Fe OH 3 所以当向浓度均为 0 1 mol L 1的 Fe NO3 3和 Al NO3 3混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液时 应先生成 Fe OH 3沉淀 再生成 Al OH 3沉淀 生成 Al OH 3沉淀时发生的反应为 Al3 3OH Al OH 3 继续滴加 NaOH 溶液 发生反应 Al OH 3 OH AlO 2H2O 最终 Al OH 3沉淀消失 由方程 2 式知 生成 Al OH 3沉淀的过程与 Al OH 3沉淀消失的过程中 消耗 NaOH 溶液的体积比 为 3 1 故 C 项正确 13 答案 答案 1 Fe NO3 2 NO 2 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O 3 8 b a 4 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 装置如图所示 2Fe3 2e 2Fe2 Cu Cu2 2e 解析 解析 A 为蓝色溶液 则其应为铜盐溶液 该溶液可由 F 溶液与金属单质 N 反应得到 因此 N 为 Cu E 为红棕色气体 则为 NO2 可以确定 D 为 NO C 为 HNO3 A 为 Cu NO3 2 F 可与 KSCN 溶液反应生成红色溶液 则 F 中含有 Fe3 B 中含有 Fe2 M 为 Fe 因此 B 为 Fe NO3 2 F 为 Fe NO3 3 对于 3 中可用差量法计算 Cu NO3 2 Fe Fe NO3 2 Cu m 56 g 64 g 8 g m Cu b a g 解得 m Cu 8 b a g 64 g m Cu 8 g b a g Fe3 具有强氧化性 可氧化铜得到 Cu2 发生反应的离子方程式 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 把该反应设计成原电池 反应中铜的化合价升高 发生氧化 反应 铜作负极 Fe3 化合价降低 发生还原反应 正极可以选用石墨棒 电解质溶液应 选用 Fe NO3 3溶液 仿照教材上的铜锌原电池装置 可以画出该原电池的装置图 14 答案 答案 1 3Cu 2NO 8H 3Cu2 2NO 4H2O 3 2 44 8 3 将 Fe2 氧化为 Fe3 4 a 4 7 pH 5 2 5 抑制 Cu2 的水解 6 加热 蒸发 冷却结晶 7 b 解析 解析 利用含少量铁和铝的废铜合金来制取硫酸铜晶体 首先将混酸加入到合金中 从图示看 酸不足量 金属有剩余 故滤液 A 中含有的金属离子有 Cu2 Fe2 Al3 从金属离子沉淀的 pH 看 向其中加 H2O2的目的应该是把 Fe2 转化为 Fe3 以便除去 调节溶液 pH 时所加入的物质不能引入新的杂质离子 故在所给的选项中 只有 Cu OH 2 合适 为了彻底除去 Fe3 和 Al3 而不使 Cu2 损失 结合金属离子沉淀的 pH 判断应该控 制的范围是 4 7 pH 5 2 2 由题意知 金属有剩余 发生的离子反应有 3Cu 8H 2NO 3Cu2 2NO 4H2O 3 3Fe 8H 2NO 3Fe2 2NO 4H2O 3 Al 4H NO Al3 NO 2H2O 3 混酸由 2 L 3 mol L 1硫酸和 1 L 2 mol L 1硝酸混合而成 溶液中共含有 H 的物质的 量为 14 mol NO的物质的量为 2 mol 根据离子方程式可知 H 与 NO的物质的量之 3 3 比为 4 1 时 NO恰好完全反应生成 NO 由 N 元素守恒得 V NO 2 mol 22 4 3 L mol 1 44 8 L 7 在测定硫酸铜晶体 CuSO4 xH2O 中 x 的值时 至少需要称量的步骤 坩埚的质量 坩埚和样品的质量 加热冷却后的总质量 再次加热冷却后的总质量 故 a 项正确 坩埚是放在泥三角上加热的 故 b 项不正确 加热后应将坩埚放在干燥器中冷却 若放在 石棉网上冷却 晶体会吸收空气中的水分导致测得的 x 值偏小 故 c 项正确 15 答案答案 1 SO2 H2SO4 Cu2O 2 粗铜 精铜 CuSO4溶液 3