精修版魯科版化學(xué)必修1 第四章 材料家族中的元素 章末過關(guān)檢測(cè)卷

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1、 精品資料 章末過關(guān)檢測(cè)卷(四) 第四章　材料家族中的元素 (時(shí)間：90分鐘　滿分100分) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題(本題包括14小題，每小題3分，共42分) 1．下列物質(zhì)中，屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料的是(B) A．有色玻璃 B．碳化硅陶瓷 C．石英玻璃 D．鋼化玻璃 2．實(shí)驗(yàn)室中要使AlCl3溶液中的Al3＋全部沉淀出來，最適宜用的試劑是(D) A．NaOH溶液 B．Ba(OH)2溶液 C．鹽酸 D．氨水 解析： Al3＋變成沉

2、淀，只有將Al3＋變成Al(OH)3，但生成氫氧化鋁時(shí)一定要考使慮它是兩性氫氧化物，故一般選用NH3·H2O。 3．2008年北京奧運(yùn)會(huì)圓滿結(jié)束，中華民族百年夢(mèng)想圓滿畫圓。奧運(yùn)期間“化學(xué)看點(diǎn)”多，對(duì)下列問題表述不正確的是(D) A．“鳥巢”結(jié)構(gòu)奇特新穎，首次使用Q460規(guī)格的低碳合金鋼材，其強(qiáng)度大 B．焰火“腳印”“笑臉”“五環(huán)”，讓北京奧運(yùn)會(huì)開幕式輝煌、浪漫，這與高中化學(xué)中“焰色反應(yīng)”知識(shí)有關(guān) C．為紀(jì)念第29屆奧運(yùn)會(huì)，中國(guó)人民銀行發(fā)行了奧運(yùn)會(huì)貴金屬紀(jì)念幣，貴金屬是指金、銀、鉑 D．北京奧運(yùn)會(huì)采用了金鑲玉獎(jiǎng)牌，其中玉屬于金屬單質(zhì) 解析：玉一般是硅、鋁的氧化物的混合物，不是金屬

3、單質(zhì)。 4．下列關(guān)于SiO2的說法中錯(cuò)誤的是(A) A．SiO2分子是由一個(gè)硅原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成的 B．在SiO2晶體中，每個(gè)硅原子與4個(gè)氧原子相連 C．石英、水晶、瑪瑙的主要成分都是SiO2 D．自然界中SiO2主要存在于石英礦和硅鹽酸中 解析：SiO2是由Si原子和O原子以1∶2的比例結(jié)合成的立方網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并不是以分子形成存在。 5．下列有關(guān)玻璃的說法不正確的是(C) A．制普通玻璃的原料主要是純堿、石灰石和石英 B．普通玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅 C．玻璃在加熱熔化時(shí)有固定的熔點(diǎn) D．盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，是為了防止燒堿跟二氧化硅

4、反應(yīng)生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口黏在一起 解析：玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2，屬于混合物，因此，玻璃沒有固定的熔點(diǎn)，故C不正確。 6．鎂、鋁、銅三種金屬粉末混合物，加入過量鹽酸充分反應(yīng)，過濾后向?yàn)V液中加入過量燒堿溶液，再過濾，濾液中存在的離子有(A) A．－ B．Cu2＋ C．Al3＋ D．Mg2＋ 解析：加入過量的鹽酸時(shí)，濾液中存在的金屬陽(yáng)離子是鎂離子和鋁離子，加入足量的NaOH溶液后，濾液中存在的主要有鈉離子、氯離子和四羥基合鋁酸根離子。 7．下列物質(zhì)中，既可與鹽酸反應(yīng)，又可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是(D) ①Na2SiO3?、贏lCl3?、跱H

5、4HCO3　④Al2O3?、軳aHSO4 A．①②④ B．②③⑤ C．②③ D．③④ 解析：Na2SiO3只能與HCl反應(yīng)，AlCl3、NaHSO4只能與NaOH反應(yīng)。 8．“神舟”飛船上的太陽(yáng)能帆板采用了大量先進(jìn)的復(fù)合材料，以便在盡可能提高發(fā)電效能的同時(shí)，減輕其自身質(zhì)量，其身價(jià)達(dá)到了上千萬(wàn)元。下列說法不符合事實(shí)的是(C) A．復(fù)合材料的使用可以使太陽(yáng)能帆板能經(jīng)受超高溫 B．復(fù)合材料的使用可以使“神舟”飛船質(zhì)量變輕 C．復(fù)合材料的使用可以使太陽(yáng)能帆板承受超高強(qiáng)度的改變 D．復(fù)合材料的使用可以使太陽(yáng)能帆板承受溫差造成的熱脹冷縮的難題 解析：太陽(yáng)能帆板在太空中運(yùn)行的過程中

6、，承受的壓力小，承受超高強(qiáng)度的改變不符合事實(shí)。 9．下列表述正確的是(D) ①人造剛玉熔點(diǎn)很高，可用作高級(jí)耐火材料，主要成分是二氧化硅?、诨瘜W(xué)家采用瑪瑙研缽研磨固體反應(yīng)物進(jìn)行無(wú)溶劑合成，瑪瑙的主要成分是硅酸鹽?、凵虾＝鹳Q(mào)大廈使用了大量水泥，水泥是硅酸鹽材料 ④夏天到了，游客佩戴由添加氧化亞銅的二氧化硅玻璃制作的變色玻璃來保護(hù)眼睛　⑤太陽(yáng)能電池可采用硅材料制作，其應(yīng)用有利于環(huán)保、節(jié)能 A．①②④ B．③④ C．②⑤ D．③⑤ 解析：①人造剛玉的主要成分為Al2O3；②瑪瑙的主要成分是SiO2；④變色眼鏡中含AgBr。 10．銅銹是一種綠色化合物，它的成分為堿式碳酸銅，兼

7、有氫氧化銅和碳酸銅的性質(zhì)。試推測(cè)：銅銹在高溫灼燒條件下充分反應(yīng)后的固體物質(zhì)是(B) A．黑色的氧化銅 B．紅色的氧化亞銅 C．藍(lán)色的氫氧化銅和碳酸銅 D．黑色的氧化亞銅 解析：Cu2(OH)2CO3受熱分解：Cu2(OH)2CO32CuO＋CO2↑＋H2O，而CuO在高溫下分解：4CuO2Cu2O＋O2↑。 11．下列各組離子在指定溶液中，一定能大量共存的是(A) A．無(wú)色溶液中：－、K＋、OH－、NO B．能與鋁片反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的溶液中：Al3＋、Cl－、Fe2＋、NO C．常溫下，pH＝2的溶液中：SO、Cl－、K＋、SiO D．含有較多Fe3＋的溶液中：Na＋、S

8、O、SCN－、I－ 解析：B項(xiàng)中與Al反應(yīng)放出H2的可能是強(qiáng)堿溶液，Al3＋、Fe2＋不能存在，也可能是強(qiáng)酸溶液，F(xiàn)e2＋會(huì)被HNO3氧化；C項(xiàng)中SO、SiO與H＋反應(yīng)，不能共存；D項(xiàng)中Fe3＋與I－、SCN－不能共存。 12．下列反應(yīng)的離子方程式不正確的是(D) A．石英與燒堿溶液共熱：SiO2＋2OH－SiO＋H2O B．在氯化鋁溶液中滴加過量的氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH C．在氫氧化鈉溶液中通入少量的CO2：2OH－＋CO2===CO＋H2O D．用NaOH溶液溶解Al2O3：Al2O3＋6OH－===2－＋H2O 解析：A項(xiàng)體現(xiàn)出S

9、iO2具有酸性氧化物的性質(zhì)，可溶于NaOH溶液；Al(OH)3不溶于過量的氨水，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)生成CO，正確；D項(xiàng)應(yīng)為 Al2O3＋2OH－＋3H2O===2－。 13．下列有關(guān)金屬的說法中，正確的是(D) A．在人類對(duì)金屬材料的使用過程中，性質(zhì)活潑的金屬單質(zhì)最早被人們冶煉和使用 B．生鐵比純鐵抗腐蝕性更強(qiáng) C．單質(zhì)鋁在空氣中比較耐腐蝕，所以鋁是不活潑金屬 D．正常人體缺鈣會(huì)引起骨質(zhì)疏松癥，缺鐵會(huì)引起貧血等疾病 解析：在人類對(duì)金屬材料的使用過程中，最早被人們冶煉和使用的是銅，它屬于不活潑的金屬，A項(xiàng)不正確；鋁在空氣中比較耐腐蝕是由于其表面形成了結(jié)構(gòu)致密的氧化物保護(hù)膜，它是一種活

10、潑的金屬元素，C項(xiàng)不正確。 14．下列變化可通過一步反應(yīng)直接完成的是(A) A．Al(OH)3→Al2O3 B．Na2SiO3→SiO2 C．Al→Al(OH)3 D．SiO2→H2SiO3 解析：A項(xiàng)，2Al(OH)3Al2O3＋3H2O； B項(xiàng)，Na2SiO3―→H2SiO3―→SiO2； C項(xiàng)，至少兩步才可實(shí)現(xiàn)：Al―→Al3＋―→Al(OH)3； D項(xiàng)，至少兩步才可實(shí)現(xiàn)：SiO2―→Na2SiO3―→H2SiO3。 二、非選擇題(本題包括5小題，共58分) 15．(10分)(1)除去鐵粉中混有的鋁粉選用試劑：__________，離子方程式：_____

11、___________________________________________________________________。 (2)盛放燒堿等堿性溶液不宜用磨口玻璃塞；因?yàn)開_______________________________________________________________________， 相應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。 (3)用稀鹽酸清洗銅器皿表面上的銅銹的原因：________________________

12、____________________________________________________________________________________________________________， 方程式為________________________________________________________________________。 (4)實(shí)驗(yàn)室配制好的硅酸鈉溶液保存過程中變質(zhì)的主要原因是____________________________________________，變質(zhì)現(xiàn)象是________________，相應(yīng)化學(xué)方程式是______

13、______________________________________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)鋁與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)而鐵不能，用強(qiáng)堿溶液除去鐵粉中混有的鋁粉。 (2)玻璃的主要成分是SiO2，盛放NaOH時(shí)會(huì)在磨口處發(fā)生反應(yīng)2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O，且Na2SiO3是一種礦物膠，能使瓶塞與瓶口黏結(jié)。 (3)銅銹主要成分是Cu2(OH)2CO3，可溶于稀鹽酸，而銅不與稀鹽酸反應(yīng)。 (4)由于H2Si

14、O3的酸性比碳酸的弱，故Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3而變質(zhì)，故應(yīng)密封保存。 答案：(1)NaOH溶液 2Al＋2OH－＋6H2O===2－＋3H2↑ (2)玻璃的主要成分是SiO2，它可與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3而使瓶塞與瓶口黏結(jié)　2OH－＋SiO2===SiO＋H2O (3)稀鹽酸能溶解銅銹而不溶解銅 Cu2(OH)2CO3＋4HCl===2CuCl2＋3H2O＋CO2↑ (4)空氣中的CO2與Na2SiO3水溶液發(fā)生了反應(yīng)　有白色膠狀沉淀物生成　Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓ 16．(8分)在一

15、定條件下可實(shí)現(xiàn)如圖所示物質(zhì)之間的變化： 已知工業(yè)冶煉鋁的方程式：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑ 請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2(堿式碳酸銅)，受熱易分解，上圖中的F是__________。 (2)寫出明礬與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。 (3)圖中所得G和D都是固體，混合后在高溫下可發(fā)生反應(yīng)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________

16、_______________________ ________________________________________________________________________。 (4)每生成1 mol D，同時(shí)生成__________mol E。 (1)CO2 (2)Al3＋＋4OH－===－ (3)3CuO＋2Al3Cu＋Al2O3　(4)0.75 17．(8分)銅是生產(chǎn)生活中用量較多的金屬。 (1)下列有關(guān)銅元素的說法中，不正確的是__________。 A．青銅 、不銹鋼、硬鋁都是合金 B．銅表面易形成致密的氧化膜 C．銅與O2反應(yīng)，生成黑色的C

17、uO D．CuSO4·5H2O是一種混合物，加熱后變?yōu)榘咨墓腆w (2)某化學(xué)小組為測(cè)定一定質(zhì)量的某銅鋁混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案： 方案Ⅰ：銅鋁混合物 測(cè)定生成氣體的體積 方案Ⅱ：銅鋁混合物測(cè)定剩余固體的質(zhì)量 ①溶液A能否選用稀硝酸？若能，寫出方案Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式；若不能說明理由____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②溶液B可

18、選用稀硫酸，也可選用________________________________________________________________________。 ③實(shí)驗(yàn)室中方案__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)更便于實(shí)施。 解析：(1)B項(xiàng)銅表面易形成Cu2(OH)2CO3，不是氧化物；D項(xiàng)CuSO4·5H2O是純凈物。 (2)方案Ⅰ中溶液A是稀HNO3，都能生成NO氣體，已知銅、鋁質(zhì)量和生成氣體的體積，通過列方程組可求得銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。方案Ⅱ中溶液B是稀HCl或NaOH溶液，剩余固體是銅。 答案：(1)B、D (2)①能，3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋

19、4H2O，Al＋4H＋＋NO===Al3＋＋NO↑＋2H2O ②鹽酸或NaOH溶液?、邰? 18．(16分)“材料”的發(fā)現(xiàn)和使用往往會(huì)極大地推動(dòng)生產(chǎn)、生活的發(fā)展，一些材料的出現(xiàn)甚至具有劃時(shí)代的意義。請(qǐng)你回答以下問題： (1)下列材料的有關(guān)敘述正確的是________。 A．傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料具有耐高溫、抗腐蝕、耐沖擊的優(yōu)點(diǎn) B．人類制造出的第一種材料是水泥 C．唐三彩、砂鍋、蒸發(fā)皿都屬于陶瓷制品 (2)無(wú)機(jī)非金屬材料。高純度單晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料，又稱“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”。 SiO2Si(粗) SiHCl3Si(純) 寫出步驟①的化

20、學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 實(shí)驗(yàn)室中可用二氧化硅制取硅酸，寫出有關(guān)化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。 (3)磁性材料。這種材料一般含有鐵元素，鐵以化學(xué)性質(zhì)活潑、用途廣泛而著稱。其中在工業(yè)上用途最廣的是各式各樣的復(fù)合鋼管材料，一般的鋼鐵是________(填組成成分的元素符號(hào))合金，其硬度比純鐵______(填“大”或“小”)。 (4)激光

21、材料。我國(guó)是激光技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家，紅寶石(Al2O3)是最早用于生產(chǎn)激光的材料，它是一種兩性氧化物，請(qǐng)用離子方程式加以說明：____________________________________________________________________________________________________________________________________。 (5)納米材料。膠體是一種物質(zhì)以“納米”顆粒的形式分散到另一種物質(zhì)里形成的分散系，膠體粒子的直徑大約是________，區(qū)分膠體和溶液最常見的方法是______________________________

22、__________________________________________。 解析：(1)A項(xiàng)，耐高溫、抗腐蝕、耐沖擊是新型無(wú)機(jī)非金屬材料的優(yōu)點(diǎn)；B項(xiàng)，人類制造出的第一種材料是陶瓷。 (2)由SiO2與C反應(yīng)制粗硅，生成CO，不生成CO2；由于SiO2不溶于水，所以由SiO2先與強(qiáng)堿(NaOH)反應(yīng)制取可溶性硅酸鹽，再通入CO2(或加鹽酸)即可生成H2SiO3。 (3)鋼是由Fe、C等組成的合金，一般比Fe的硬度大。 (4)Al2O3與酸反應(yīng)生成Al3＋和H2O，與堿反應(yīng)生成－。 (5)膠體微粒直徑在1～100 nm之間，特征現(xiàn)象是丁達(dá)爾現(xiàn)象。 答案：(1)C (2)S

23、iO2＋2CSi＋2CO↑ SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O， Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓ (或Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓) (3)Fe、C　大 (4)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O 3H2O＋Al2O3＋2OH－===2－ (5)1～100 nm　利用丁達(dá)爾現(xiàn)象 19．(16分)已知某混合金屬粉末中，除鋁外還含有鐵、銅中的一種或兩種，所含金屬的量都在5%以上，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)探究該混合金屬粉末中鐵、銅元素的存在。 僅限選擇的儀器和試劑：燒杯、試管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管

24、、藥匙；1 mol·L－1硫酸、2 mol·L－1硝酸、2 mol·L－1NaOH溶液、20% KSCN溶液。 完成以下實(shí)驗(yàn)探究過程： (1)提出假設(shè) 假設(shè)1　該混合金屬粉末中除鋁外還含有__________元素； 假設(shè)2　該混合金屬粉末中除鋁外還含有__________元素； 假設(shè)3　該混合金屬粉末中除鋁外還含有Fe、Cu元素。 (2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 基于假設(shè)3，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案。 (3)實(shí)驗(yàn)過程 根據(jù)(2)的實(shí)驗(yàn)方案，敘述實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 ① 用藥匙取少許樣品，加入試管A中，再用滴管取過量NaOH溶液并滴加到試管A中，充

25、分反應(yīng)后，靜置，棄去上層清液，剩余固體備用 樣品部分溶解，并有氣體放出 ② 往試管A的剩余固體中加過量__________，充分反應(yīng)后，靜置。取上層清液于試管B中，剩余固體備用 ③ ④ 解析：在生產(chǎn)和科學(xué)研究中，常常需要對(duì)一些物質(zhì)的成分進(jìn)行檢驗(yàn)，本題在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要充分考慮到Al、Fe、Cu三種金屬在性質(zhì)上的差異，從而達(dá)到探究實(shí)驗(yàn)的目的。①2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na＋3H2↑，而Fe、Cu與堿液不反應(yīng)；②Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑， 而Cu與稀H2SO4不反應(yīng)；③加入稀HNO3后溶液中的Fe2＋會(huì)被HNO3氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋可用S

26、CN－進(jìn)行檢驗(yàn)；④3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋ 4H2O，Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓，通過上述反應(yīng)過程的分析，完成對(duì)樣品成分的測(cè)定。 答案：(1)Cu　Fe(答案的順序可交換) (3) 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 ① ② 稀硫酸 固體部分溶解，并有氣 體放出，溶液呈淺綠色，可能含鐵 ③ 往試管B中加入少許稀硝酸，再滴加KSCN溶液 溶液先變成黃色，加KSCN后顯紅色，結(jié)合②可知，一定含鐵 ④ 往②剩余固體中加入稀硝酸，再滴加NaOH溶液 固體溶解，有無(wú)色、無(wú)刺激性氣味的氣體產(chǎn)生并很快變成紅棕色，溶液顯藍(lán)色，加入NaOH溶液后有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，一定含銅