金属材料 同步练习（含解析） 高中化学人教版必修第一册

3.2金属材料同步练习题

一、选择题

I.将2.3g金属钠放入100g水中，完全反应后溶液的质量分数为

44

A.xlOO%B.xlOO%

100+2.3100+4—2.3T.8

44

C.--------x100%D.x100%

100+4100+2.3-0.1

2.下列物质除杂时，所用冰剂或操作正确的是

A.除去FeCh溶液中少量的FeC%：加入适量的铁粉

B.除去ALOj固体中少量的Fez。?：加入NaOH溶液再过法

C.除去NaHCO，溶液中少量的Na2co3：滴加少量的稀盐酸

D.除去氯气中的水蒸气：通过盛有ROs的干燥管

3.两份铝片，一份与足量盐酸反应，另一份与足量烧碱溶液反应，同温、同压下，放出的气体

体积比为1：2,则两份铝片的质量之比为

A.1：2B.2：3C,3：2D.1：6

4.卜列物质个婷才合金的是

A.不锈钢B.硬铝C.黄铜D.水银

5.铝制品与铁制品相比，在空气中不易锈蚀，原因是

A.铝的金属活动性比铁弱B.铝的密度比铁的密度小

C.铝在空气中易形成一层致密的氧化膜D.铝不能跟氧气发生化学反应

6.含4moiHC1的浓盐酸和足量的二氧化镒共热制氯气，生成的氯气在标准状况下的体积为

A.11.2LB.小于22.4LC.22.4LD.大于22.4L

7.金属材料的应用促进了人类社会的发展。下列物品的主要成分不属于金属材料的是

A.AB.BC.CD.D

8.下列有关说法正确的是

A.同温同压下甲烷和氧气的密度之比为2：1

B.常温常压下相同体积的CO与N2和02组成的混合气，两者所含的原子数相等

C.等物质的量的钠和过氧化钠分别与足量的水反应，转移电子的物质的量之比为1：2

D.等物质的量钠分别用有孔的铝箔、铜箔包裹后再投入足量的水中，产生气体的物质的量之比

1：1

二、非选择题

9.32g铜与足量浓H2s04共热时完全反应，在标准状况下生成U.2L气体，则被还原的H2s04

的质量是,写出该反应的化学方程式：。

10.地壳中含量最多的金属元素是一,它处于元素周期表的位置是将其单质除出表面

保护膜后，放入硝酸汞溶液反应一会儿取出，吸干表面溶液静置会观察到的现象是该现象

可用化学反应方程式可表示为一,写出该反应产物分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程

式1___»___°

11.用NaOH与Na2CO：.nH2O的混合物共28.0g配制成100mL溶液，测得该溶液中

c(Na+)=4.00molLL另取相同质量的上述混合物，加入足量的盐酸完全反应后，放出的气体在

标准状况下的体积为3.36L：假定产生的气体全部逸出)，试计算：

(I)原混合物中NaOH的质量为一克。

(2)Na2CO3-nH2O中的n=。

12.胆矶(CuSO4-5H幻)易溶于水，难溶于乙醇。某小组用.1：业废铜焙烧得到的CuO(杂质为氧

化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆研，并测定其结晶水的含量。回答下列问题：

⑴制备胆研时，用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有

(填标号)。

A.烧杯B.容量瓶C.蒸发皿D.移液管

⑵将CuO加入到适量的稀毓酸中，加热，其主要反应的化学方程式为,

(3)待CuO完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量H?。？，冷却后用NH,H2O调pH为3.5-4,

再煮沸lOmin,冷却后过滤。滤液经如下实验操作：加热蒸发、冷却结晶、、乙醇洗

涤、,得到胆帆。其中，控制溶液pH为3.5〜4的目的是,煮沸lOrnin的作用

是。

(4)结晶水测定：称量干燥行烟的质量为叫，加入胆矶后息质量为m?,将生烟加热至胆矶全部

变为白色，置于干燥器中冷至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为m、。根据实验数

据，胆矶分子中结晶水的个数为(写表达式)。

(5)下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏高的是(填标号)。

①胆研未充分干燥②用期未置于干燥器中冷却③加热时有少胆矶迸溅出来

【参考答案】

一、选择题

1.D

解析：2.3g钠的物质的量是O.lmol,根据2Na+2H2O=2NaOH+H2T可知生成氢氧化钠是0.1mol,

质量是4g,氢气是0.05mol,氢气质量是0.1g,所以完全反应后溶液的质量分数为

4

xlOO%,答案选D。

100+2.3-0.1

2.D

解析：A.氯化铁溶液与铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁不与铁反应，则加入适量的铁粉不

能除去氯化铁溶液中的氯化亚铁，故A错误；

B.氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，氧化铁与氢氧化钠溶液不反应，则加入

氢氧化钠溶液再过滤不能除去氧化铝中的氧化铁，故B错误；

C.碳酸钠与少量稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，除去碳酸钠的同时又引入新杂质氯化

钠，则滴加少量的稀盐酸不能除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠，故c错误；

D.氯气不能与五氧化二磷反应，五氧化二磷能与水反应生成磷酸，则通过盛有五氯化二磷

的干燥管能除去氯气中的水蒸气，故D正确；

故选D。

3.A

解析：铝不管和盐酸或氢氧化钠反应，都生成氢气，根据电子守恒关系分析，等量的铝产生

等量的氢气，故放出的气体体枳比为1:2,则铝的质量比为1:2。

故选Ao

4.D

解析：A.不锈钢是铁合金，A错误；

B.硬铝是铝合金，B错误；

C.黄铜是铜锌合金，C错误；

D.水银是金属汞，为金属单质，不是合金，D正确；

答案选D。

5.C

解析：铁在空气中发生氧化后生成的氧化物是疏松状的，导致内部金属继续被腐蚀，而铝氧

化生成的氧化膜结构致密，可阻止内部铝与空气的接触，抗腐蚀能力强；

答案选C。

6.B

解析：二氧化镒和浓盐酸在加热条件下制取氯气、氯化镒、水：

MnO2+4HCl（浓）AMnCh+ZHQ+jT；随着反应进行，盐酸浓度变小，反应停止，故生成

氯气小于Imol,标准状况下的体积小于22.4L；

故选B。

7.B

解析：A.青铜是合金，属于金属材料，A不符合题意；

B.神化像是半导体材料，不属于金属材料，B符合题意；

C.铝锂合金属于金属材料，C不符合题意；

D.不锈钢属于金属材料，D不符合题意；

故选B。

8.B

M

解析：A.同温同压下丫期相同，则根据产干可知，同温同压下甲烷和氧气的密度之比等于

其摩尔质量之比，为16：32=1：2,故A错误；

B.常温常压下相同体积的CO与Nz和02组成的混合气所含的分子数相等，且两组均为双

原子分子，则两者所含的原子数也相等，故B正确；

C.钠和足量的水反应，与转移电子的关系是Nae,过氧化钠与足量的水反应，与转移电

子的关系是Na/）?e,所以等物质的量的钠和过氧化钠分别与足量的水反应，转移电子的

物质的量之比为1：1,故C错误；

D.钠和水反应会生成NaOH,铝箔与NaOH溶液会继续反应也产生氢气，故D错误；

故选Bo

二、非选择题

A

9.49gCU+2H£O4（浓）=CuSCh+2H2O+SO2A

A

解析：铜与浓硫酸反应：Cu+2H2SO"浓广CuSO4+2H2O+SO2T，浓硫酸的作用有酸性和强

11?!

氧化性，n（SO）=——^―=0.5mol,被还原的H2sO4的物质的量=SCh气体的物质的量，

222.4L/mol

故被还原的H->SOJ的质量是（）.5molx98g/mol=49g。

10.铝第三周期第HIA族表面生出白色毛状物4Al+3O2=2AhO3

AI2O3+6HCI=2AlCh+3H2OAhO3+2NaOH=2NaAIO2+H2O

解析：地壳中含量最多的金属元素为AL为13号元素，位于第三周期，第IHA族；铝性质

较为活泼，在空气中容易被氧气氧化，发生反应4A1+3O2=2A12O3,所以可以观察到的现象

为表面生出白色毛状物；氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，化学方程式为

A12O3+6HCI=2A1C13+3H2O,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，化学方程式为

Al-O3+2NaOII=2NaAIO2+lLOo

11.(1)4(2)3

解析：氢氧化钠和碳酸钠的混合物只有碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳，可以通过二氧化碳

的量计算碳酸钠的量，再通过钠离子的总量计算出氢氧化钠的量，最后通过混合物的总质量

可以计算出碳酸钠晶体带的结晶水的数目。

(1)二氧化碳在标况下的体积为3.36L,其物质的最为“3；：6L015mo1,再根据方程式

Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2T+H20,可知碳酸钠的物质的量为0.15mol,由题意知

c(Na+)=4.00molL',n(Na-)=0.4molL,,碳酸钠提供的钠离子的物质的是为0.3moL可知氢

氧化钠提供的钠离子为O.lmoL即氢氧化钠为O.lmoL其质量为0.1molx40g/mol=4g。

(2)由(1)知，氢氧化钠的质量为4g,则Na2cO3FH2O的质量为24g,其物质的量为0.15moL

A则J-1-0-6-g-/-m-ol-+-1-8--n-g-/-m-o-l=0.15mol,求之n=3。

12.(1)AC

A

(2)CUO+H2SO4=CUSO4+H2O

(3)过滤干燥除尽铁抑制硫酸铜水解破式氢氧化铁胶体，易于过滤

80(m2-m3)

⑷9(叫-mJ

⑸①③

A

【分析】CuO为碱性氧化物，与硫酸发生反应CuO+H2sO4=CUSO4+H2O,由于混有氧化铁，

溶于硫酸产生Fe»,Fe3+与Cu发生反应生成Fe2+和Cu*依据流程可知，加入过氧化氢，

氧化亚铁离子，便于后续除杂，滤液经加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥，得到

胆研。

解析：(1)硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到胆研，根据实验步骤,

用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外，还必须使用的仪器有烧杯、蒸发皿，故

答案为：AC；

(2)将CuO加入到适量的稀硫酸中，加热，生成琥酸铜和水，反应的化学方程式为

A△

=

CUO+H2SO4=CUSO4+H2O,故答案为：CUO+H2SO4CUSO4+H2O；

(3)待CuO完全反应后停止加热，边搅拌边加入适量H2O2,冷却后用NH3H2O调pH为

3.5-4,再煮沸lOmin,冷却后过滤，滤液加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥，得

到胆研；控制溶液pH为3.5~4的目的是使铁完全转化为氢氧化铁，除尽铁，抑制硫酸铜水

解；加热煮沸能使胶体聚沉，因此煮沸lOmin的作用是破坏氢氧化铁胶体，使之形成沉淀，

易于过滤，故答案为：过淀；干燥；除尽铁抑制硫酸铜水解；破坏氢氧化铁胶体，易于过滤；

(4)设胆帆的化学