第三章 铁 金属材料 单元测试 高中化学人教版必修第一册

第三章铁金属材料单元测试

一、单选题

1.地壳中含量最丰富的元素是（）

A.OB.FeC.HD.Al

2.下列物质里含氢原子数最多的是（）

A.1molHzB.0.5molNH3

C.6.02x1023个的CH4分子D.0.3molH3PO4

3.氮气是空气中体积分数最大的气体。14g氮气的物质的量是（）

A.0.5molB.ImolC.0.5g-molD.Igmol1

4.下列描述错误的是（）

A.可用检验加热是否产生CO2的方法鉴别碳酸钠和碳酸氢钠

B.向碳酸钠固体中加入少量水，碳酸钠结块变成晶体，并伴随着吸热现象

C.游泳池可用臭氧、漂粉精进行消毒

D.青铜是我国使用最早的合金，其主要成分为铜和锡

5.下列说法中，正确的是（）

A.物质的量就是物质的质量

B.摩尔既是物质的数量单位又是物质的质量单位

C.摩尔质量等于物质的相对分子质量

D.阿伏加德罗常数可以近似表示为6.02x102。。］/

6.在下列物质中，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是（）

A.Na2c03B.NaHCO?C.NaClD.MgSQ4

7.设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）

A.标准状况下，22.4LCCL中含有的CC14分子数为NA

B.标准状况下，18g水中含有的电子数目为1（）NA

C.常温常压下，2.24LCO2和CO的混合气体中含有的碳原子数目为0.1NA

D.1molL的Na2s04溶液中含有Na♦数目为2NA

8.下列叙述正确的是（）

①一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可看到光痉的通路

②一定温度和压强下，气体体积主要由其分子的物质的量决定

③气体摩尔体积是指单位物质的量的气体所占的体积，其单位是L

④同温同压下，气体的密度与气体的相对分子质量成正比

⑤在同温同体积时，气体的物质的量越大，则压强越大

⑥蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热

⑦标准状况下，将1g铝片投入20mLi8moi/L的硫酸中，铝片完全溶解.

A.①⑤⑥⑦B.①②④⑤C.①②⑥⑦D.②③④⑤

9.下列说法不正确的是（）

A.钠在空气中燃烧时，先熔化，再燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠

B.青铜是我国使用最早的合金，钢是用量最大、用途最广的合金

C.铝是地壳里含量最多的金属元素，在常温下，铝不能与氧气反应

D.铁在潮湿的空气中生成的氧化物疏松多孔，不能保护内层金属

10,将11.5g钠、28g铁分别放入20mLimolL"的盐酸中，结果正确的是（）

A.铁与盐酸反应比钠剧烈B.钠与盐酸反应产生的气体多

C.铁与盐酸反应产生的气体多D.反应结束时产生的气体一样多

11.硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO?的催化氧化：

2so2+0,02so3,下列有关说法正确的是（）

■催化剂

A.SO2的摩尔质量为64

B.16gO2的物质的量为（）.5mol

c.SO3中S,0的质量之比为1：3

D.等质量的SO?与SO3中氧原子数之比为2：3

12.甲、乙两烧杯中各盛有100mL3moi的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝

粉，反应结束后生成的气体的体积比为甲：乙=1：2,则加入铝粉的质量为（）

A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g

13.下列叙述正确的是（）

A.1molCO2的质量为44g

B.CO2的摩尔质量为44g

C.6.02x1022个cch分子的质量为4.4g

D.Imol任何物质的质量等于该物质的相对分子质量

14.把少量废铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤、除去杂质，在滤液中加入适量硝酸，再加入适量的氨水，

有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化：得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别

为（)

A.Fe（OH）3、Fe2O3B.Fe（OH）2、FeO

C.Fe（OH）2、Fe（OH）3、Fe3O4D.Fe?C）3、Fe（OH）3

15.下列物质中既能跟稀硫酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是（）

①NaHCCh②（NH4）2co3③AbCh④Al（OH）3⑤A1

A.③④B.②④⑤C.①③④⑤D.①②③④⑤

16.关于SO2的叙述中，正确的是（）

A.SO2的摩尔质量是64g

B.常温常压下，64gsCh中所含的分子数约为6.02x1023个

C.ImolSCh的质量是64g/mol

D.常温常压下，ImolSO?的体积为22.4L

二、综合题

17.

（I）在0101人12（504）3中含0.301015。42-,含A13+约个。

（2）同温同压下，相同质量的SO2气体和SO3气体，其分子数之比为，密度之比

为。

（3）质量同为46g的两种气体，NO2和N2O4,物质的量之比为,二者所含O原子个数之

比为O

18.现有0.27kg质量分数为10%的CuCL溶液。试计算：

（I）溶液中CuCh的物质的量;

（2）溶液中Cu2+和C1-的物质的量o

19.化学就在我们身边，它与我们的日常生活密切相关。按要求回答以下问题：

（1）明研可用作净水剂，其化学式是，漂白粉的有效成分是

（填化学式）。光导纤维在强碱性条件下容易发生“断路”，试用离子方程式解释其原

囚O

（2）小苏打通常用来治疗胃酸过多，但同时患有胃溃疡的病人却不能服用，其原因是

（用化学方程式表示）。

（3）驰名世界的中国瓷器通常是由粘土经高温烧结而成。粘土的主要成分为A12Si?O5（OH）x,式中

x=,若以氧化物形式表示粘土的组成，应写为：

20.请回答下列问题:

（I）①次氯酸的化学式是：②氧化铁的俗名O

（2）制取漂白粉的化学方程式是o

(3)缺铁性贫血患者应补充Fc2+,一些补铁剂以硫酸亚铁为主要成分，用硫酸亚铁制成药片时外表包

有一层特殊的糖衣，请从氧化还原反应角度推测糖衣的作用是。

21.按要求用化学用语回答下列问题：

(1)除去混入FezCh粉末中少量AI2O3杂质的试是，离子方程式

为.

(2)在呼吸面具中，Na2(h起反应的化学方程式为.

(3)铁带着火时，不能用液态CO2灭火剂来灭火的原因是.(用化学方

程式表示).

(4)氯气用于漂白、消毒时，能起漂白、消毒作用的物质是(写化学式).

某研究性学习小组对漂白液进行了如下实验探究：取漂白液少量，滴入3〜5滴紫色石蕊试液，发现

溶液先变蓝色后褪色，可以证明漂白液具有的性质有

答案解析部分

1.【答案】A

【蚱析】【解答】已知地壳中含量较高的元素依次为O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg,

故答案为：Ao

【分析】地壳中含量最丰富的元素是O

2.【答案】C

【解析】【解答】1molH2含2moiH；0.5molNHa含1.5molH；6.02x1()23个的CH4分子含4moiH；

0.3molH3POJ含0.9molH；

故答案为：C；

【分析】含氢原子数最多即含氧原子的物质的量最多，据此分析即可得出答案。

3.【答案】A

【解析】【解答】氮气的摩尔质量为28g/mol,故14g氮气的物质的量4g.mol,

M28g/mol

故答案为：Ao

【分析】根据〃=2■计算。

M

4.【答案】B

【释析】【解答】A.在加热情况下，碳酸氢钠会发生分解生成碳酸钠，水和二氧化碳，而碳酸钠不会受

热分解，故可鉴别，A不符合题意；

B.向Na2co3中加少量水、NaCCh会吸水结块成晶体，但这个过程会放出热量，B符合题意；

C.臭氧和漂白粉[有效成分Ca(ClO)2],利用强氧化性来杀菌消毒，C不符合题意；

D.青铜是一种合金，要成分为铜和锡，D不符合题意；

故答案为：Bo

【分析】A.碳酸氢钠分解生成俄酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠受热不分解；

C.见氧和漂粉精均具有强氧化性，能使蛋白质变性；

D.青铜是铜锡合金。

5.【答案】D

【辞析】【解答】A.物质的量和质量均属于七个基本物理量，是两个不同的物理量，A不符合题意；

B.摩尔就是物质的量的单位，不是物质的数量单位，B不符合题意；

C.摩尔质量以g/mol为单位时，在数值上等于物质的相对分子质量，不是摩尔质量等于物质的相对分

子质量，C不符合题意；

D.阿伏加德罗常数的单位为moH,阿伏加德罗常数可以近似表示为6.02xl023moH,D符合题意；

故答案为：Do

【分析】A.注意物质的量与物质的质量区别；

B.摩尔为物质的量的单位，质量单位为g;

C.摩尔质量有单位，相对分子质量没有单位；

D.6.02xl（PmoH为阿伏加德罗常数的近似值。

6.【答案】B

【蟀析】【解答】解：A.碳酸钠不能与氢氧化钠反应，故A不选；

B.碳酸氢钠为弱酸的酸式盐，能够与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，能够与氢氧化钠反应生成碳

酸钠和水，故B选；

C.氯化钠与氢氧化钠和盐酸都不反应，故C不选；

D.硫酸镁与盐酸不反应，故D不选；

故选;B.

【分析】既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的物质有：两性化合物（如AhCh、Al（OH）3等）、

弱酸的镂盐（如（NHC2CO3等）、弱酸的酸式盐（NaHCCh、NaHS等）、单质（如A1）、氨基酸等，据

此解答.

7.【答案】B

【辞析】【解答】A.CCL在标准状况下为液态，不能用气体摩尔体积进行计算，A不符合题意；

B.标准状况下，18g水为Imol,1个水分子中含有10个电子，故18个水中含有的电子数目为IONA,

B符合题意；

C.常温下并非标准状况下，不能使用标准状况下的气体摩尔体积，C不符合题意；

D.没有给出溶液体积不能计算，D不符合题意；

故答案为：Bo

【分析】A.气体摩尔体积使用对象为气体：

B.农据•结合1个水分子含有10个电子计算；

m

C.常温常压Vm不等于22.4L/mol,无法计算二氧化碳、一氧化碳物质的量：

D.溶液体积未知。

8.【答案】B

【解析】【解答】解：①蛋白质溶液实质上是胶体，所以一束平行光线照射蛋白质溶液时，从侧面可以看

到一束光亮的通路，故正确；②一定温度和压强下，气体摩尔体积的数值确定，而气体体积V=nVm,

故气体的体积由分子的物质的帚决定，故正确；③气体摩尔体积是指单位物质的量气体所占的体积，单

1>?

位是L/moL故错误：④根据气态方程PV二—RT,得到同温同压下，气体的密度与气体的相对分子

M

质量成正比，故正确；⑤根据气态方程PV=nRT,在同温同体积时，气体的物质的量和压强成正比，故

气体的物质的量越大，则压强越大，故正确；⑥在蒸发操作的过程中，当加热到有少量液体剩余时停止

加热，利用余热蒸发干，故错误；⑦20mLi8moi/L的硫酸是浓硫酸，在常温下铝在浓硫酸中发生钝化现

象，所以标准状况下也会发生钝化，故错误：

综上所述：①②④⑤正确；

故选B.

【分析】①蛋白质溶液实质上是胶体；②一定温度和压强下，气体摩尔体积的数值确定，根据气体体积

V=nVm来分析；③气体摩尔体积单位是L/mol；④依据阿伏加德罗定律及推论分析判断；⑤依据阿伏

加德罗定律及推论分析判断；⑥蒸发时，应防止温度过高而导致分解、迸溅；⑦铝在浓硫酸中发生钝化

现象.

9.【答案】C

【解析】【解答】A.钠是活泼金属，熔点低，钠在空气中燃烧时，先熔化，再燃烧，发出黄色火焰，生

成过氧化钠，故A不符合题意；

B.我国最早使用的合金是由铜、锡形成的青铜，目前世界上用途最广的合金是钢，如炊具、建筑材料

等，故B不符合题意；

C.铝是地壳里含量最多的金属元素，铝是活泼金属，极易在空气中形成一层致密的氧化膜阻止铝进一步

氧化，从而保护内层金属，不是铝不能与氧气反应，故C符合题意；

D.铁合金易发生电化学腐蚀，氧化膜疏松，不能保护内层金属，易进一步氧化，应加防护措施，故D不

符合题意。

【分析】本题主要考查了金属的性质，掌握钠、铝、铁合金的性质是解答关键，明确铝是活泼金属，由

于在表面形成氧化膜，在空气中不需要特殊保护。

10.【答案】B

【解析】【解答】11.5g钠、28g铁的物质的量均是0.5mol,20mLim01量」的盐酸中氢离子的物质的量

是0.02mol,因此反应中铁和钠均过量，但过量的金属钠与水可以继续反应放出氢气，因此钠和铁放出的

氢气分别是025mo1、0.02mol<»

A.铁的金属性弱于钠，钠与盐酸反应比铁剧烈，A不符合题意；

R.根据以上分析可知钠与盐酸反应产生的气体多，B符合题意；

C.钠与盐酸反应产生的气体多，c不符合题意；

D.反应结束时钠产生的气体多，D不符合题意，

故答案为：B

【分析】钠发生的反应：2Na+2HCl=2NaCl+H2t，2Na+2H2O=2NaOH+H2t；铁发生的反应：

Fe+2HCl=FeCh+H2t；

1L【答案】B

【解析】【解答】A.摩尔质量单位是g/mol,A不符合题意；

16g

B.l6gO2的物质的量是--=0.5mol,B符合题意；

32g/mol

C.SO3中S、O的质量之比为1x32：3x16=2：3,C不符合题意;

mm

D.等质量的SO2与SO3中氯原子数之比为2x—：3x—=68,D不符合题意；

6480

故答案为：Bo

【分析】A.摩尔质量的单位为

B.根据〃计算；

M

C.根据m=nM计算；

D.原子数等于分子数乘以分子中原子个数。

12.【答案】A

【解析】【解答】根据方程式，当铝分别和盐酸、氢氧化钠反应时，若消耗等量的铝，生成的气体体积比

为1：1。若铝过量，等量的盐酸和氢氧化钠，生成的气体体积比为2：I。所以当两烧杯中生成的气体体

积比为1：2时，可推知两烧杯口，生成的气体少的甲烧杯中铝有剩余，生成气体多的乙烧杯中铝不足。

因为等量的铝消耗的盐酸物质的量更大，故甲烧杯中装盐酸：乙烧杯中装氢氧化钠。盐酸和氢氧化钠溶

液中溶质的物质的量均为0.1Lx3mol/L=0.3mol,又两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测

得生成的气体体积比为甲：乙二1：2,设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x,则

2A1+6HCI=2Aleb+3H2T

63

0.3molx

解得x=O.I5mol,一定条件下，气体的物质的量之比等于体积之比，则碱与金属铝反应牛.成的氢气的物质

的量为0.15molx2=0.3mol,碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y,则

2A1十2NaOH+2H2O-2NaAIO2+3H2T

23

y0.3"?。/

解得y=0.2mol,则铝的质量为0.2molx27g/mol=5.4go

故答案为：Ao

【分析】根据铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，应结束后测得生成的气体体

积比为甲：乙二1：2,由化学反应方程式2AI+6HCl=2AlCh+3H2T和2Al+2NaOH+2H2O=2NaAK)2+

3H2T可知，若铝粉足量，则铝粉和碱最多生成0.45mol氢气，铝粉和酸最多生成0.15mol氢气，而反应结

束后测得生成的气体体积比为1：2,故碱生成的氢气不可能高于0.3mol,说明碱过量；若酸足量，则铝

会反应完，且铝与酸反应生成气体体积和与碱反应生成的气为体积应相同，但实际为I：2,因此酸不

足，以此来计算解答。

13.【答案】C

【解析】【解答】A.1molCO2的质量为44g,A不符合题意：

B.COz的相对分子质量为44,1molCO?的摩尔质量为44g.moilB不符合题意；

C6.02x1022个co2分子的物质的量为OlmoL其质量为01x44=4.4g,C符合题意;

D.质量在数值上以克为单位，等于它的相对原子质量或相末分子质帚，二者单位不同，表示的意义不

同，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】A.质量的单位为g；

B.摩尔质量的单位为g/mol：

N

C.根据公式〃=—计算n(CO2),再根据公式m=nxM计算m(CO2)；

D.质量与相对分子质量所表示的含义不同；

14.【答案】A

【蟀析】【解答】废铁屑溶于过量稀硫酸中发生反应：Fe4-2H+=Fe2++H2to往滤液中加入加入适量硝

3++

酸,F/+被HNCh氧化成Fe3+：再加入适量的氨水,发生反应：Fe+3NH3H2O=Fe(OH)：4+3NH4：产

生红褐色沉淀。过滤对沉淀加热，发生反应：2Fe(OH)3：Fe2O3+3H2O。因此上述得到的红褐色沉淀为

FC(OH)3,加热得到的红棕色残渣为FezCh。A符合题意；

故答案为：A

【分析】铁与稀硫酸反应生成FcSO」和Hz,FcSO』溶液中加入适量硝酸，氏2+被氧化成R3+。再加适量

的氨水，反应生成Fe(OH)3。Fe(OH)3受热分解产生FezCh。据此确定答案。

15.【答案】D

【解析】【解答】①NaHCCh属于弱酸的酸式盐，既能与盐酸反应，生成CO?气体，又能与氢氧化钠反

应，生成碳酸钠，故①符合题意；

@(NH4)2cCh属于弱酸弱碱盐，既能与酸反应，生成SCh气体，又能与碱反应，生成NW,故②符合

题意；

③AI2O3属于两性氧化物，既能与酸反应，生成AP+,又能与诫反应生成AlCh-,故③符合题意；

@A1(OH)3属于两性氢氧化物，既能与酸反应，生成AP+,乂能与碱反应生成A102-,故④符合题意；

⑤金属铝与硫酸反应生成A伊和氢气，与碱反应生成A1O?-和氢气，故⑤符合题意，

故答案为：D<,

【分析】既能与酸反应，又能与碱反应的物质有弱酸弱碱盐、弱酸的酸式盐、两性氧化物、两性氢氧化

物、金属铝、蛋白质和氨基酸等物质，

16.【答案】B

【解析】【解答】A.摩尔质量以g/mol为单位时，数值上等于化学式式量，因此SO?的摩尔质量为

64g/mol,A不符合题意；

tn64女

B.64gsCh的物质的量«=—=",=16。/，因此其所含的分子数N=nxN=1molx6.02x1023mol-

M64g/molA

・6.02X1023,B符合题意;

C.lmolSCh的质量m=nxM=lmolx64g/mol=64g,C不符合题意；

D.常温常压下，Vn#22.4L/mol,因此常温常压下，ImolSCh的体积不等于22.4L,D不符合题意；

故答案为：B

【分析】A.摩尔质量的单位为g/mol；

B.根据公式〃计算n(SO”,从而计算其所含的分子数；

C.根据公式m=nxM计算SOz的质量；

D.常温常压下，Vn#22.4L/mol；

17.【答案】⑴0.1；1.204X1023

(2)5：4；4：5

(3)2：1；1：1

【解析】【解答](1)Ab(SC>4)3中含0.3molSO4%则n[Ab(SO4)3]=1n(SO?)=1x0.3mol=0.1mol,

33

3+

n(Al)=2n[Ah(SO4)3]=0.1molx2=0.2mol；即含A伊约1.204x1023个;(2)相同质量的SO2气体和SO3

气体，具分子数之比为二XNA：工XNA=3：4；同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比，故

6480

密度之比为64：80=4：5；(3)NCh和N2O4的最简式相同，都为“NOJ,则等质量的N6和N2O4,二者

的物质的量之比为2：1,二者所含O原子个数之比为1：1。

【分析】(1)根据两种离子与盐的关系，可以计算出硫酸铝的物质的量以及铝离子的个数；

(2)相同条件下，质量相等的气体的分子数与其摩尔质量成反比；密度之比与摩尔质量之比成正比；

(3)相同条件下，质量相等的气体的分子数与其摩尔质量成反比，原子的个数等于物质H勺量之比与每个

分子中原子个数的乘积之比。

18.【答案】(D0.2mol

(2)0.2moK0.4mol

【解析】【解答】(l)0.270kg质量分数为10%的CuCb溶液中,m(CuCh)=270gxl0%=27g,所以n

27v

(CuCh)=…:­;=0.2mol,；故答案为：0.2mol；(2)n(Cu2+)=n(CuCh)=0.2moKn(Cl)=2

135g/mol

nXuCb)=0.4mol,

故答案为：0.2moK0.4mol0

【分析】关于物质的量的计算，在掌握并理解m二nM、n=cV、V=nVm三个基木公式及摩尔质量、摩

尔体积、物质的量浓度概念的基础上，分析题目提供的已知条件，灵活运用公式进行解答，在运用公式

的过程中，注意电解质在水溶液中的电离、运用摩尔体积的条件与物质状态。

-2

19.【答案】(1)KA1(SO4)2-12H2O；Ca(C10)2；SiO2+2OH=SiO3"+H2O

(2)NaHCCh+HCkNaQ+HiO+CChT

(3)4；A12O3-2SiO2-2H2O

【解析】【解答】(1)明砚可用作净水剂，其化学式是KAI(SO4)2-12H2O；漂臼粉的有效成分是

Ca(ClO)2；光导纤维在强碱性条件下容易发生“断路”，原因是二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和

水，离子方程式为SiO2+2OFT=SiCh2—十比0。故本小题答案为：KAI(SO4)2-12H2O；Ca(CIO)2；

2-

SiO2+2OH-=Si03+H20o(2)小苏打通常用来治疗胃酸过多，但同时患有胃溃疡的病人却不能服

用，原因是反应生成气体，会导致胃穿孔，反应的化学方程式为NaHCCh+HCl=NaQ+HzO+CChT。本

小题答案为：NaHCCh+HCkNaQ+HzO+CChT。(3)粘土的主要成分为ALSi2O5(OH)x,根据化合价代

数和为0可知，式中x=3x2+4x2-2x5=4,若以氧化物形式表示粘土的组成，应写为ALChQSiChQHzO。本

小题答案为：4；ALO答SiO2・2H2O.

【分析】(1)明研可用作净水剂，其化学式是KA1(SO4)2」2H2O；漂白粉的有效成分是Ca(CIO)2；光导纤

维在强碱性条件下容易发生“断路”，原因是二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，离子方程式

为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O；

12)小苏打通常用来治疗胃酸过多，但同时患有胃溃疡的病人却不能服用，原因是反应生成气体，会

导致胃穿孔，反应的化学方程式为NaHCOs+HCl=