第三章 铁 金属材料 章节测试 高中化学人教版必修第一册

第三章铁金属材料章节测试

一、单选题

1.下列叙述中错误的是（）

A.铝的化学性质很活泼，在空气中极易锈蚀

B.铝是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现出还原性

C.铝条投入稀硫酸中生成无色气泡

D.铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落

2.用铜锌合金制成的黄铜制品常被误认为是黄金，下列方法中不能区分其真伪的是（）

A.观察外观B.测定密度C.放入盐酸中D.高温灼烧

3.铝具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为（）

A.与氧气在常温下不反应

R.铝性质不活泼

C.铝表面能形成了一层致密的氧化膜

D.铝耐酸耐碱

4.合金是一类用途广泛的金属材料，下列关于合金的描述正确的是（）

A.合金的硬度比组成它的成分金属小

B.在我国，使用最早的合金是青铜

C.合金的熔点一般比组成它的成分金属高

D.目前用量最大、用途最广的合金是铝合金

5.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（）

A.常温常压下，22.4LCCh所含的原子数为3NA

B.ImolCb与足量的Fe完全反应，转移的电子数为3NA

C.6.5gC2H2和C6H6的气态混合物中所含原子总数为NA

D.2L1H1O1/L的盐酸中所含HC1分子数约为2NA

6.下列所用的材料不属于合金的是（）

A.家用的铝窗B.建筑用的钢筋

C.铸造用的黄铜D.温度计用的水银

7.合金具有许多优良的物理、化学或机械性能，广泛应用于工业、农业、交通和日常生活等领域。下列

应用主要由铝合金材料制成的是（）

A.下水井盖B.深潜器耐压球壳C.飞机的外壳D.飞机发动机叶片

A.AB.BC.CD.D

8.下列说法中正确的是（）

A.铝粉与氧化镁混合共热能冶炼出镁

B.FeCL只能通过置换反应生成，FeCb只能通过化合反应生成

C.Fe.Q4中铁元素的化合价为+2,+3价，故FcsCh为混合物

D.等质量的NaHCO?和Na二C03与足量盐酸反应，在相同条件下Na2co3产生的CCh体积小

9.由\H和组成的11g水中，含有的中子的物质的量为（）

A.4.5molB.5molC.5.5molD.6mol

10.下列说法中正确的是（）

①钠在空气中燃烧生成白色的氧化钠②钠投入硫酸铜溶液中有红色粉末产生③过氧化钠可在呼

吸面具中做供氧剂④铁丝在氯气中燃烧生成棕黄色的FeCb⑤钠、氢气在氯气中燃烧都能产生白烟

A.①②B.②③C.③④D.④⑤

11.用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述中正确的是（）

A.标准状况下，2.24LSO3中分子数为01NA

B.常温常压下，18gH2O与18gD?O所含电子数均为10NA

C.常温常压下，92g的NO?和N?。4混合气体含有的原子数为6NA

D.常温常压下，22.4L氯气与足量的镁粉充分反应，转移的电子数为2NA

12.我国发行的第五套人民币中的5角硬币，材质是钢芯镀铜合金.其与纯铜相比较有关性质错误的是

（）

A.合金的硬度更大B.合金的耐腐蚀性能更好

C.合金不能导电D.合金的熔点更低

13.下列说法中正确的是（）

A.1L水中溶解了5.85gNaCL该溶液中溶质的物质的量浓度为O.lmolxL"

D.配制500mL0.5molxL”的CuSO』溶液，需62.5g胆矶

C.将（）.25moIxL」的NaNCh溶液100mL加热蒸发掉50g水后，溶液浓度为0.5moIxL'

D.中和200mLimolxL-i的H2s04溶液，需NaOH8.0g

14.如果lgO2中含有X个氧分子，则阿伏加德罗常数是()

A.32xB.32xmol1C.16xD.16xmol1

15.已知1.505x1023个x气体分子的质量为8g,则X气体的摩尔质量是()

A.16gB.32C.64g・mol"D.32g^niol'1

16.为了除去硫酸铜溶液中的硫酸亚铁杂质，通常先加入合适的氧化剂使Fe2+转化为Fe3+下列物质

中合适的是()

A.KMnO4溶液B.H2O2溶液C.氯水D.HNO,溶液

二、综合题

17.实验室中有一瓶碳酸氢钠固体，因受热而部分变质(杂质为Na2cCh,假设杂质分布均匀)。为测定其

组成，称取4.420g样品溶于水，配成500mL溶液。取出50D0mL该溶液，加入0.1000mol/LBa(OH”溶

液至50.00mL时沉淀量达到最大。请计算：

(1)25℃时，0.1000mol/LBa(OH)2溶液中的氢氧根离子浓度是mol/Lo

(2)样品中n(NaHCOj):n(Na2co3)=.

18.以物质的量为中心的相关计算，己知阿伏加德罗常数为NA.

(I)质量相同的H2、NH3、SO2、03四种气体中，含有分子数目最少的是,在相同温度和

相同压强条件下，体积最大的是o

(2)73.0gHC1气体中含有个原子，标况下体积约为L

(3)23.75g某+2价金属的氯化物(MCb)中含有3.01xl(p个C1,则M的摩尔质量为

g/molo

(4)将0.5Llmol/LFcCl3溶液加水稀释至1L,所得溶液中氯离子的物质的量浓度是

mol/Lo

19.

(1)I.根据下列各题中所给出的数据，可分别求出其溶液的“溶质质量分数''或溶液的“物质的量浓

度、'，试求解。

已知某氢氧化钠溶液VL中含有N个氢氧根离子，可求出此溶液的物质的量浓度是。

(2)已知某氢氧化钠溶液”iNa+与H?O的个数之比为1：〃，则可求出此溶液的溶质的质量分数

为。

(3)H.常温下，10.0mLL0molL」的H2s0”叫),加水稀释到500mL,所得H2sO“aq)的浓度为—

mol-L-1：蒸发浓缩，使溶液的体积为2.40mL,所得H2sogq)的浓度为molfL

(4)IIL已知标准状况下1体积水能溶解500体积的氯化氢，得到密度为1.19g/mL的盐酸，则可求出

标潴状况下氯化氢饱和溶液中溶质的质量分数为,该盐酸的浓度为（结果均保

留一位小数）。

20.现有34.0gNH3,试计算（写出计算过程）：

（1）气体的物质的量o

（2）在标准状况下的体积。

（3）分子数目o

21.Cb与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaCIO3（Q和CIO）的比值与反应的温度有关，用

24gNaOH配成的250mL溶液，与CL恰好完全反应（忽略Cb与水的反应、盐类的水解及溶液体积变

化）：

（I）NaOH溶液的物质的量浓度mol-L-1；

（2）某温度下，反应后溶液中c（C「）=6c（QO）,则溶液中dCIO）=molL-'o

答案解析部分

1.【答案】A

【蟀析】【解答】A、单质铝的化学性质非常活泼，但在空气中会生成一层致密的氧化膜，防止A1继续被

腐迎，所以铝在空气中不易腐但，选项A符合题意；

B.铝原子的最外层有3个电子，在化学反应中易失去3个电子而达8电子的稳定结构，失去电子表现还

原性，选项B不符合题意；

C.铝条投入稀硫酸中反应生成硫酸铝和氢气，则生成无色气泡，选项C不符合题意；

D、铝和氧气反应生成了氧化铝，又因三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，而三氧化二铝在铝的表面，兜住

融化的铝，所以加热铝箔，铝熔化了但不会滴落，选项D不符合题意：

故答案为：Ao

【分析】A.铝在空气中与氧气反应生成致密的氧化膜，阻止反应进一步进行；

B.铝最外层电子数为3,在反应中易失去电子，表现出还原性；

C.铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气；

D.铝和氧气反应生成了氧化铝，氧化铝的熔点高于铝。

2.【答案】A

【解析】【解答】铜锌合金制成的黄铜制品与黄金的外观、颜色相同，但锌与盐酸反应，且合金的密度与

黄金不同，高温时，铜、锌均能被氧化，而黄金加热不反应，

故答案为：Ao

【分析】依据铜锌合金与黄金性质进行分析。

3.【答案】C

【解析】【解答】通常情况下铝具有较强的抗腐蚀性能，这是因为铝在常温下与空气中的氧气发生化学反

应，使铝的表面生成了一层致密的氧化铝薄膜从而阻止了内部的铝进一步氧化，

故答案为：Co

【分析】金属铝是活泼金属，在金属表面容易形成氧化物薄膜而起到保护作用。

4.【答案】B

【解析】【解答】A.合金的硬度比组成它的成分金属大，A不符合题意；

B.由于金属Cu活动性弱，冶炼比较容易，因此在我国，使用最早的合金是青铜器，B符合题意；

C.合金的熔点一般比组成它的成分金属低，C不符合题意：

D.目前用量最大、用途最广的合金是铁合金，D不符合题意；

故答案为：Bo

【分析】合金的硬度比组成的纯金属硬度大，铜的活动性比较弱，比较容易冶炼，如：春秋战国用的青

铜器；合金的熔点一般比组成纯金属低，目前用的最多的是铁合金

5.【答案】C

【蟀析】【解答】A.常温常压下，22.4LCO2的物质的量小于Imol,因此其中所含的原子数小于3NA,A不

符合题意：

B.lmolCL与足量的Fe完全反应，Cb不足量，转移电子数目以CL为标准，转移的电子数为2NA,B不

符合题意；

C.C2H2和C6H6最简式为CH,式量为13,6.5gC2H2和C6H6的气态混合物中所含最简式的物质的量为

6.5g：13g/mol=0.5mol,因此其中所含原子总数为0.5molX2XNA=NA»C符合题意；

D.在盐酸中HC1电离产生H+、Cl',无HCI分子，D不符合题意；

故答案为：Co

【分析】A.气体摩尔体积等于22.4L/mol时指的是在标准状况下的气体；

B.应注意“以少定多”的原则；

D.盐酸属于强电解质，在水溶液中会完全的电离为氢离子和氯离子，不含有HQ分子。

6.【答案】D

【解析】【解答】A.铝窗框为硬铝制成，硬铝属于铝的合金，故A不符合；

B.钢铁是铁与碳的合金，故B不符合；

C.黄铜是铜锌合金，故C不符合：

D.水银是汞，是金属单质，所以不是合金，故D符合.；

故答案为：Do

【分析】合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，合金具有以

下特点：①一定是混合物，②合金中各成分都是以单质形式存在，③合金中至少有一种金属。

7.【答案】D

【解•析】【解答】A.下水井盖是铁合金，不是铝合金，A不符合题意；

B.钛合金是目前深潜器耐压球壳所普遍采用的材料，不是铝合金，B不符合题意；

C.飞机的外壳材质主要是钛合金，不是铝合金，C不符合题意；

D.飞机发动机叶片材质主要是铝合金，D符合题意；

故答案为：Do

【分析】考查合金的用途，下水井盖、深潜器耐压球壳、飞机外壳应该要求硬度比较大，后二者还要求

有较好的韧性。

8.【答案】D

【解析】【解答】A.由于金属活动性Mg>AL因此铝粉无法将MgO中的Mg置换，A不符合题意；

B.FeCh>FeCh都可通过复分解反应制得，Fe(OH)2+2HCI=FeCh+2H2O>Fe(OH)3+3HCl=FeCh+

3H2O,B不符合题意；

C.FesCh只表示一种物质，为纯净物，C不符合题意；

D.由于NaHCCh中所含碳元素的质量分数大于Na2co3,因此等质量的NaHCCh和Na2cos中，NaHCO3

中所含碳元素的质量大，因此与足量的稀盐酸反应生成CO2的体积较大，D符合题意；

故答案为：D

【分析】A.根据Mg、Al金属性的强弱分析；

B.FcCL、FeCL都可通过复分解反应制得；

C.FesO4为纯净物；

D.根据碳元素质量守恒进行分析；

9.【答案】D

【辞析】【解答】由：〃和Q组成的水的相对分子质量是22,则11g水的物质的量是0.5mol,1分

子该水中含有中子数是(2-1)x2+18-8=12,因此含有的中子的物质的量为6m01。

故答案为：D

【分析】\H和［O含有的中子数分别为1和10,组成的分子式为/210,计算可得；

10.【答案】C

【解析】【解答】①钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，不符合题意；②钠投入疏酸铜溶液中的

离子反应为：2Na+Cu2~2H2O=2NafCu(OH)2十H2T，有蓝色沉淀生成，不符合题意；③过氧化钠可与二

氧化碳或水反应产生氧气，故可做呼吸面具中做供氧剂，符合题意；④铁丝在氯气中燃烧生成棕黄色的

FeCh,符合题意；⑤钠与氢气在隔绝空气才能反应，不符合题意；③④符合题意，

故答案为：Co

【分析】钠在空气中生成的物质是过氧化钠，根据其颜色判断，由于钠很活泼投入盐溶液中会先和水反

应。根据物质性质判断用途，过氧化钠与水和二氧化碳都会反应生成氧气。

11.【答案】C

【解析】【解答】A.标准状况下，三氧化硫是固态，不能用气体摩尔体积，A不符合题意；

R.水和重水摩尔质量不相等，物质的量不相等，电子数不相等，B不符合题意；

C.二氧化氮和四氧化二氮最简式相同，都是NO2,92g混合物中含有的原子数目92/46X3XNA=6NA,C

符合题意；

D.常温常压下，不能用气体摩尔体积计算，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】A.标准状况下，三氧化硫是固态；

B.摩尔质量不相等，物质的量不相等，也子数不相等；

C.二氧化氮和四氧化二氮最简式相同：

D.常温常压下，不能用气体摩尔体积计算。

12.【答案】C

【解析】【解答】A、合金的硬度比纯金属更大，A项不符合题意；

B、合金的耐腐蚀性能优于纯铜，故B不符合题意；

C、合金能导电，故C符合题意；

D、合金的熔点低于任意一种组分，D项不符合题意；

故答案为：Co

【分析】A、合金的硬度大；

B、合金有耐腐蚀性；

C、合金有导电性；

D、合金的熔点低于组分。

13.【答案】B

【解析】【解答】A.1L水中溶解了5.85gNaQ,溶液的体积不等于1L,无法求出溶液的物质的量浓度，故

A不符合题意；

B.根据化学式可知硫酸铜的物质的量等于硫酸铜晶体的物质的量，所以需要胆研的质量为

0.5Lx().5molL-|x250g/mol=62.5o,故B符合题意；

C.加热蒸发掉50g的水，根据水的密度为Ig/mL计算，水的体积是50mL,但100mL硝酸钠溶液并不

一定能准确地变成50mL.即是说蒸发后的体积，不一定是原来体积的1/2,所以，其物质量的浓度就不可

能是原来的两倍OSmolxL」(原来浓度为0.25molxL」)，故C不符合题意

D.由关系式H2SO4〜2NaOH可知：n(NaOH)=n(H2SO4)=2x0.2Lx11molxL1=0.4mol,

m(NaOH)=0.4molx40g/mol=16g,故D不符合题意；

故答案为：Bo

【分析】A.总体积不是1L,无法计算浓度；

B.根据n=cV和m=nM计算；

C.蒸发之后体积无法计算，不能计算浓度；

D.H2so4与NaOH反应的物质的量之比为1：2；

14.【答案】B

【解析】【解答】n(O2)=-77—=3mol,含有x个氧分子，则NA=-=1―；=32xmol-

32g/mol32n—mol

J乙

故B符合题意。

故答案为：Bo

【分析】易错项为A,注意阿伏加德罗常数的单位为moH。

15.【答案】D

【辞析】【解答】气体的物质的量为n=L50510\=0.25mol,气体的摩尔质量M=-^―

6.02x1()23〃山厂0.25〃5

=32g/mol,D项符合题意，

故答案为：Do

N

【分析】由〃=7/计算X的物质的量，再由〃=弁解答该题。

NAM

16.【答案】B

【解析】【解答】A.高钵酸钾溶液可以氧化亚铁离子生成铁离子，此时硫酸铜溶液中引入新的杂质锌离

子、钾离子等，故A不符合题意；

B.双氧水具有氧化性，能氧化亚铁离子为铁离子，还原产物为水，不引人新杂质，故B符合题意；

C.氯水能氧化亚铁离子为铁离子，但此时硫酸铜溶液中引入新杂质氯离子，故C不符合题意；

D.硝酸能氧化亚铁离子生成铁离子，此时引入新杂质硝酸根离子，故D不符合题意。

故答案为：Bo

【分析】除杂质至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不

能引入新的杂质。

17.【答案】(1)0,2000

(2)4：1

【解析】【解答】(l)lmol氢氧化领在溶液中电离出2moi氢氧根离子,则0.1000mol/L氢氧化钢溶液中的

氢氧根离子浓度是0.2000mol/L,故答案为；0.2000；

⑵碳酸钠和碳酸氢钠与氢氧化钢溶液反应的化学方程式为Na2co3+Ba(OH)2=BaCO31+NaOH.NaHCO3+

Ba(OH)2=BaCO31+NaOH+H2O,设4.420g样品中碳酸钠为xmol、碳酸氢钠为ymol,则由样品质量可得

106x+84y=4.420①，由反应方程式可得x+y=0.1000mol/Lx005Lxl0②，解联立可得x=0Ol、y=0.04,则

样品中n(NaHCO3)：n(Na2co3)=4：1,故答案为：4：1.

【分析】(1)离子浓度的计算时根据溶质物质的量浓度和离子底数乘积计算得到的；

(2)要注意此类混合物的题型一般都是列二元一次方程组这行计算，可以通过寻找与混合物有关的数据

列出相应的化学方程式。

18.【答案】(1)SO2；H2

(2)2NA；44.8

(3)24

(4)1.5

【解析】【解答】(1)由片巾/乂:V/Vm二N/NA可知，质量相同时，气体的摩尔质量越大，物质的量越小、

分子数越小、体积越小。质量相同的H2、NH3、SO2、03五种气体中，SO2的摩尔质量最大，则其物质的

量最小、分子数最小；氢气的摩尔质量最小，则其物质的量最大、体积最大；

故答案为：SO2,H2；

(2)73.0gHCl气体的物质的量为:n(HC1)=73.0g/36.5g/mol=2mol,2moiHC1中含有2NA个HC1分

子，含有原子数为：2NAX2=4NA,标准状况下2molHCI的体积为：22.4L/molx2mol=44.8L,

故答案为：4NA,44.8；

(3)3.01x10”个cr的物质的量是o.5mol,所以氯化物的物质的量是0.25mol。则根据M=m/n可知,

乂62的摩尔质量=23.7581).25由01=958/0101；MCh的相对分子质量为95,氯原子的相对原子质量是

35.5,所以M的相对原子质量为95—35.5x2=24,M的摩尔质量为24g/moL故答案为:24；

(4)0.5Llmol/LFeCb溶液中氯离子的浓度为3moi/L,根据稀释定律C浓VQC循V稀，稀释前后氯离子

的物质的量不变，令稀释后所得溶液中氯离子的浓度为c,则0.5LX3moi/L=lLxc,解得c=1.5mol/L,故

答案为：1.5。

m

【分析】(1)根据公式〃=丁可知，等质量的气体，其摩尔质量越小，物质的量越大；

M

V

根据公式〃=,可知，同温同压下，气体体积与物质的量成正比；

tnV

(2)根据公式N=〃xN.=7TxNq计算所含原子数；根据公式〃二丁计算气体的体积；

Ntn

(3)由公式〃=二厂计算该金属氯化物的物质的量，再结合公式"=一确定金属的摩尔质量;

Sn

(4)根据公式c=£计算溶液中c(C「)；

N-

19.【答案】(1)—mol/L

A

(2)xlOO%

20+9a

(3)0.020；4.2

(4)44.9%；I4.6mol/L

N.

【解析】【解答】I.(1)N个氢氧根离子的物质的量为—mol,氢氧化钠为强电解质，则氢氧化钠

NA

N

N—mol

mo1

的物质的量为—»因此氢氧化钠溶液的物质的量浓度为NAN...；(2)已知某

N&-----------=-------mol/L

4VLVN、

氢氧化钠溶液中Na+与H2O的人数之比为1：a,则氢氧化钠与水的物质的量之比为1：a,二者的质量之

2()

比为：(40g/molxl)(18g/molxa)=20：9a,因此该溶液中氢氧化钠的质量分数为元历7、100%；

II.常温下，lO.OmLLOmolLF的H2so4(aq)中硫酸的物质的量为：1.0mol/Lx0.01L=0.01mol,加水稀

释到500mL,稀释过程中溶质的物质的量不变，则所得硫酸溶液的浓度为：0.01mol-0.5L=0.02mol/L；蒸

发浓缩过程中硫酸的物质的量不变，蒸发浓缩后溶液的体积为2.40mL,则所得硫酸溶液的浓度为

0.01moH0.0024L^4.2mol/L：

HI.已知标准状况下1体积水能溶解500体积的氯化氢，得到密度为1.19g/mL的盐酸，如果设水是1L,

则氯化氢是500L,因此标准状况下氯化氢饱和溶液中溶质的质量分数为

500

x36.5

224000gz