
?專題03 鐵 金屬材料
第08練 金屬材料
1.下列物質(zhì)中,屬于純凈物的是 ( )
A.明礬 B.生鐵 C.不銹鋼 D.赤鐵礦
【答案】A
【解析】A項(xiàng),明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2?12H2O,為結(jié)晶水合物,屬于純凈物,屬于化合物,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),生鐵是鐵與碳的合金,屬于混合物,工業(yè)上生鐵的含碳量一般在2.5%~4%,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),不銹鋼是鐵的合金,其基本合金元素除碳外還可能含有鎳、鉬、鈦、鈮、銅、氮等,以滿足各種用途對(duì)不銹鋼結(jié)構(gòu)和性能的要求。不銹鋼屬于混合物,工業(yè)上鋼的含碳量一般在0.04%-2.3%,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,天然礦石往往含有多種雜質(zhì),為混合物,D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選A。
2.某種鋼鐵材料含碳為2.4%,這種材料是( )
A.生鐵 B.特種鋼 C.碳素鋼 D.高碳鋼
【答案】A
【解析】生鐵的含碳量為2%~4.3%,這種含碳量為2.4%的鋼鐵材料是生鐵。鋼(不論是特種鋼,還是普通鋼)含碳量在0.03%~2%之間。故選A。
3.不能由單質(zhì)直接化合制得的是( )
A.NaCl B.AlCl3 C.FeCl2 D.CuCl2
【答案】C
【解析】A項(xiàng),Na與Cl2化合可制得NaCl,故A不符合題意;B項(xiàng),Al與Cl2化合可制得AlCl3,故B不符合題意;C項(xiàng),F(xiàn)e與Cl2化合得到FeCl3,不能生成FeCl3,故C符合題意;D項(xiàng),Cu與Cl2化合得到CuCl2,故D不符合題意;故選C。
4.常溫下,將鋁片投入濃H2SO4中,下列說法正確的是( )
A.鋁被鈍化 B.不發(fā)生反應(yīng) C.產(chǎn)生大量SO2 D.產(chǎn)生大量H2
【答案】A
【解析】濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,與鋁發(fā)生鈍化反應(yīng),鋁表面產(chǎn)生一層致密的氧化薄膜,阻礙反應(yīng)的進(jìn)行,故A正確。
5.金屬一般具有的特點(diǎn)是( )
A.有金屬光澤,能導(dǎo)電,有延展性 B.熔點(diǎn)和沸點(diǎn)較低
C.能在空氣中穩(wěn)定存在, 不易被氧化 D.在反應(yīng)中作氧化劑
【答案】A
【解析】A項(xiàng),大多數(shù)金屬具有金屬光澤,具有良好的導(dǎo)電性,導(dǎo)熱性,有延展性,能被壓成片或拉成絲,A正確;B項(xiàng),常溫下除了金屬汞,金屬都是固體,熔點(diǎn)和沸點(diǎn)較高,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),金屬原子最外層電子一般小于4,容易失去電子,容易被空氣中的氧氣氧化,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),金屬原子最外層電子一般小于4,容易失去電子,在反應(yīng)中作還原劑,D錯(cuò)誤;故選A。
6.合金在生產(chǎn)和生活中具有廣泛的應(yīng)用,下列用品中所用的材料不屬于合金的是( )
A.鐵鍋 (生鐵) B.刀具(不銹鋼) C.體溫計(jì)(水銀) D.高壓鍋(硬鋁)
【答案】C
【解析】A項(xiàng),生鐵為鐵與碳合金,A不符合題意;B項(xiàng),不銹鋼刀具為鐵與鎳等合金,B不符合題意;C項(xiàng),水銀為汞單質(zhì),不屬于合金,C符合題意;D項(xiàng),硬鋁為鋁的合金,D不符合題意;故選C。
7.下列說法不正確的是( )
A. 不銹鋼是含鐵、鉻、鎳的合金 B. 合金中可能含有非金屬元素
C. 合金一定只含有兩種元素 D. 合金的熔點(diǎn)一般比各組分金屬的低
【答案】C
【解析】A項(xiàng),不銹鋼的主要成分為為鐵、鉻、鎳,A正確;B項(xiàng),鋼材的主要成分為鐵和碳,B正確;C項(xiàng),合金:一種金屬與另一種或幾種金屬或非金屬經(jīng)過混合熔化,冷卻凝固后得到的具有金屬性質(zhì)的固體產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),合金的熔點(diǎn)一般比各組分金屬的熔點(diǎn)低,D正確。
8.下列有關(guān)金屬冶煉方法的敘述,不正確的是( )
A.濕法煉銅的原理屬于置換反應(yīng)
B.1 000年前中國(guó)就能煉鋅,現(xiàn)代煉鋅主要利用熱還原法
C.鋁熱法應(yīng)用很普遍,可冶煉Mn、Mg、W等金屬
D.鈉、鎂、鋁等活潑金屬的冶煉采用電解法
【答案】C
【解析】金屬冶煉方法的選擇主要是根據(jù)金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱,活動(dòng)性很強(qiáng)的金屬采用電解法冶煉,如鉀、鈣、鈉、鎂、鋁等;活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬一般采用熱還原法冶煉,如鋅、鐵、錫、鉛、銅等;活動(dòng)性較弱的金屬一般采用熱分解法冶煉,如銀、汞等。本題C項(xiàng)中由于鎂的活動(dòng)性比鋁的強(qiáng),所以鋁不能置換出鎂。
9.在Mg、Al、Cu、Fe四種元素中,每種元素都有某些方面不同于其他三種元素。若從中選出鐵元素,則選擇的理由正確的是( )
A.在冷的濃硫酸、濃硝酸中發(fā)生鈍化
B.在不同化合物中能顯示不同的化合價(jià)
C.能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣
D.能被磁鐵吸引
【答案】D
【解析】A項(xiàng),F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸、濃硝酸中均發(fā)生鈍化,錯(cuò)誤;B項(xiàng),F(xiàn)e、Cu均有可變化合價(jià),錯(cuò)誤;C項(xiàng),F(xiàn)e、Mg均與鹽酸反應(yīng)而不與NaOH溶液反應(yīng),錯(cuò)誤;D項(xiàng),“被磁鐵吸引”是金屬鐵的特性,正確。
10.鋁是地殼中含量最高的金屬元素,下列關(guān)于鋁及其化合物的說法錯(cuò)誤的是( )
A.可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3
B.純鋁的硬度和強(qiáng)度較小,不適合用于制造機(jī)器零件
C.鋁制品廉價(jià)易得,適用于廚房蒸煮和長(zhǎng)期存放堿性食物
D.鋁在冷的濃硝酸中發(fā)生鈍化,因此可用鋁槽車運(yùn)輸濃硝酸
【答案】C
【解析】A項(xiàng),Al2O3是兩性氧化物,可以溶于NaOH溶液,F(xiàn)e2O3是堿性氧化物,不和NaOH反應(yīng),所以可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3,故A正確;B項(xiàng),純鋁的硬度和強(qiáng)度較小,不適合用于制造機(jī)器零件,可以用鋁合金制造機(jī)器零件,故B正確;C項(xiàng),鋁能和堿反應(yīng),不適用于廚房蒸煮和長(zhǎng)期存放堿性食物,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),鋁在冷的濃硝酸中發(fā)生鈍化,因此可用鋁槽車運(yùn)輸濃硝酸,故D正確;故選C。
11.下列離子方程式書寫正確的是( )
A.向FeI2溶液中滴加少量新制氯水:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
B.向CuCl2溶液中加入少量鈉:2Na+Cu2+=Cu+2Na+
C.向NaOH溶液中加入足量的鋁粉:2Al+6OH-=2AlO2-+3H2↑
D.Fe2O3溶于稀硫酸中:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
【答案】D
【解析】A項(xiàng),F(xiàn)e2+的還原性小于I-,向FeI2溶液中滴加少量新制氯水,氯水把I-氧化為I2,反應(yīng)的離子方程式為2I-+Cl2=I2+2Cl-,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),鈉是活潑金屬,向CuCl2溶液中加入少量鈉,鈉先和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉再和氯化銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀,反應(yīng)的離子方程式為2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+2Na++H2↑,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),向NaOH溶液中加入足量的鋁粉生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應(yīng)的離子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2↑,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),F(xiàn)e2O3溶于稀硫酸生成硫酸鐵和水,反應(yīng)的離子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故D正確;選D。
12.合金是一類用途廣泛的金屬材料,下列關(guān)于合金的說法不正確的是( )
A.人類歷史上使用最早的合金是青銅
B.目前世界上用途最廣泛的合金是鋼
C.合金是兩種金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)
D.合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)都低
【答案】C
【解析】A項(xiàng),人類歷史上使用最早的合金是青銅,是銅、錫合金,故A正確;B項(xiàng),目前世界上用途最廣泛的合金是鋼,是鐵合金,故B正確;C項(xiàng),合金可以是金屬與金屬,也可以是金屬與非金屬熔合而成,如生鐵是鐵與碳的合金,故C不正確;D項(xiàng),合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)都低,故D正確;故選C。
13.下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是( )
A.Al2O3的兩性,鋁制餐具不宜用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間存放酸性或堿性食物
B.NaHCO3受熱易分解,可用NaHCO3治療胃酸過多
C.Fe2O3是堿性氧化物,F(xiàn)e2O3可作紅色油漆和涂料
D.抗壞血酸(維生素)具有氧化性,可用作水果罐頭中的抗氧化劑
【答案】A
【解析】A項(xiàng),Al2O3具有兩性,與酸、堿都能反應(yīng),加熱能加快反應(yīng)速率,加速鋁的腐蝕,所以鋁制餐具不宜用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間存放酸性或堿性食物,故A正確;B項(xiàng),碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)消耗鹽酸,且堿性較弱,所以可用NaHCO3治療胃酸過多,與碳酸氫鈉受熱易分解無關(guān),故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),氧化鐵為紅棕色固體,F(xiàn)e2O3可作紅色油漆和涂料,與其是堿性氧化物無關(guān),故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),維生素C具有還原性,可用作水果罐頭中的抗氧化劑,故D錯(cuò)誤;故選A。
14.下列說法正確的是
A.Al2O3難溶于水,不跟水反應(yīng),所以它不是Al(OH)3對(duì)應(yīng)的氧化物
B.因?yàn)锳l2O3是金屬氧化物,所以它是堿性氧化物
C.Al2O3能跟所有的酸、堿溶液反應(yīng)
D.Al2O3和Na2O按物質(zhì)的量之比1:1投入水中可得到澄清溶液
【答案】D
【解析】A項(xiàng),氧化鋁可與酸反應(yīng)生成鋁鹽和水,雖難溶于水,不跟水反應(yīng),所以它是Al(OH)3對(duì)應(yīng)的氧化物,A錯(cuò)誤B項(xiàng),Al2O3是兩性氧化物,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),Al2O3是兩性氧化物,能跟強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng),不能與所有的酸堿溶液反應(yīng),C錯(cuò)誤;D項(xiàng),Al2O3和Na2O按物質(zhì)的量比1 : 1投入水中,生成的氫氧化鈉恰好與氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水,所以可得到澄清溶液,D正確;故選D。
1.1825年丹麥化學(xué)家用無水AlCl3與鉀作用第一次獲得金屬鋁,當(dāng)時(shí)由于價(jià)格非常昂貴,被稱為“銀色的金子”。直到19世紀(jì)后期發(fā)明了電解法生產(chǎn)鋁,才使鋁的價(jià)格大大下降,使鋁成為當(dāng)今廣泛應(yīng)用的一種金屬材料。下列關(guān)于鋁的敘述正確的是( )
A.鋁是地殼中含量最多的元素
B.常溫下,鋁不能與濃硫酸反應(yīng)
C.鋁是一種比較活潑的金屬,在冶金工業(yè)中常作還原劑
D.鋁鍋不易生銹,所以可以用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間存放酸性、堿性食物
【答案】C
【解析】A項(xiàng),地殼中含量最多的元素為氧元素,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),常溫下鋁與濃硫酸發(fā)生鈍化反應(yīng),并非不反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),鋁原子最外層有3個(gè)電子,在反應(yīng)中容易失去電子,是一種比較活潑的金屬,在化學(xué)反應(yīng)中常作還原劑,故C正確;D項(xiàng),金屬鋁可以和強(qiáng)酸以及強(qiáng)堿反應(yīng),所以不可用鋁制餐具長(zhǎng)時(shí)間存放酸性或堿性食物,故D錯(cuò)誤;故選C。
2.等量的金屬鋁與足量的鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng),生成的氣體( )
A.與酸反應(yīng)放出的多 B.與堿反應(yīng)放出的多 C.無法判斷 D.一樣多
【答案】D
【解析】金屬鋁不論是和鹽酸反應(yīng),還是和氫氧化鈉溶液反應(yīng),均失去3個(gè)電子,鋁元素的化合價(jià)由0升高到+3,所以根據(jù)電子得失守恒可知等量的金屬鋁與足量的鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng),生成的氣體一樣多。故選D。
3.鋁制品不易被腐蝕,其主要原因是因?yàn)殇X( )
A.化學(xué)性質(zhì)不活潑 B.熔點(diǎn)高 C.表面有致密氧化膜 D.密度小
【答案】C
【解析】鋁制品不易被腐蝕,其主要原因是因?yàn)殇X表面有致密氧化膜能夠阻止內(nèi)部的金屬被氧化,答案選C。
4.不銹鋼通常不與酸、堿、鹽反應(yīng),是因?yàn)榧尤肓? )
A.Ni和Cr B.Ni和Au C.Cr和Au D.Cr和Pt
【答案】A
【解析】不銹鋼中添加的合金元素主要是Ni和Cr,Ni、Cr元素的加入使不銹鋼在多種酸、堿、鹽溶液中也能具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。
5.下列有關(guān)鋁及其氧化物與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的說法中,正確的是( )
A.都有氫氣生成 B.都生成鹽和H2O
C.反應(yīng)后鋁元素主要以AlO形式存在 D.反應(yīng)后鋁元素主要以Al3+的形式存在
【答案】C
【解析】A項(xiàng),Al2O3與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)沒有H2生成;B項(xiàng),Al與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)沒有H2O生成;D項(xiàng),Al、Al2O3與強(qiáng)堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽。
6.下面關(guān)于鋁合金的說法中,錯(cuò)誤的是( )
A.鋁合金是一種混合物,它比純鋁的熔點(diǎn)低
B.高溫鋁液易被氧化,鋁合金應(yīng)在熔劑層覆蓋下熔煉
C.鎂鋁合金耐腐蝕,但能被燒堿腐蝕
D.鎂鋁合金在冷的濃硫酸中不反應(yīng)
【答案】D
【解析】合金的熔點(diǎn)比各成分金屬的熔點(diǎn)低;高溫時(shí)鋁很容易被氧化;鎂鋁合金中的鋁能與燒堿反應(yīng);Mg在冷的濃硫酸中發(fā)生反應(yīng)。
7.鋁是重要的金屬材料之一,下列關(guān)于鋁的敘述中,不正確的是( )
A.鋁原子最外層有3個(gè)電子 B.鋁是地殼中含量最多的金屬元素
C.在常溫下,鋁不能與氧氣反應(yīng) D.鋁易被氧化,而Al3+則很難被還原
【答案】C
【解析】A項(xiàng),鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖為,最外層有3個(gè)電子,故A正確,但不符合題意;B項(xiàng),鋁原子是地殼中含量最高的金屬元素,僅次于地殼中非金屬元素氧、硅的含量,故B正確,但不符合題意;C項(xiàng),在常溫下,鋁易被氧氣氧化為氧化鋁,故C錯(cuò)誤,但符合題意;D項(xiàng),鋁最外層有3個(gè)電子易失去,即具有還原性,而Al3+相對(duì)穩(wěn)定,不易被還原,故D正確,但不符合題意。故選C。
8.類推是化學(xué)學(xué)習(xí)和研究常用的重要思維方法,但所得結(jié)論要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)才能確定其正確與否。根據(jù)你所掌握的知識(shí),判斷下列類推結(jié)論中正確的是( )
A.Mg燃燒不能用Mg滅火,故燃燒也不能用CO2滅火
B.Al在O2中燃燒生成Al2O3,故Fe在O2中燃燒生成Fe2O3
C.CO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2CO3和O2,故SO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO3和O2
D.Al與NaOH溶液反應(yīng)生成H2,故Mg與NaOH溶液反應(yīng)也生成H2
【答案】A
【解析】A項(xiàng),由于鈉比鎂活潑,鎂能與CO2反應(yīng),則鈉也能與CO2反應(yīng),故Mg燃燒不能用CO2滅火,故Na燃燒也不能用CO2滅火,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),F(xiàn)e在O2中燃燒生成Fe3O4,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng),SO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO4,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),具有兩性,能和NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2,而Mg不具有兩性,不能和NaOH溶液反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤;故選A。
9.下列說法正確的是( )
A.金屬鈉著火,可以用干粉滅火器滅火
B.鐵主要以價(jià)和價(jià)化合物的形態(tài)存在于礦石之中,游離態(tài)的鐵單質(zhì)存在于隕鐵中
C.鋁制餐具可以用來長(zhǎng)時(shí)間存放酸性或堿性食物
D.儲(chǔ)氫合金指的是能夠用物理吸附的方法吸收氫氣的合金,如鑭鎳合金等
【答案】B
【解析】A項(xiàng),金屬鈉著火會(huì)產(chǎn)生過氧化鈉,過氧化鈉和干粉滅火器噴出的二氧化碳反應(yīng)放出氧氣,故金屬鈉著火,不能用干粉滅火器滅火,應(yīng)該用沙子蓋滅,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),鐵是活潑金屬,鐵主要以+2價(jià)和+3價(jià)化合物的形態(tài)存在于礦石之中,游離態(tài)的鐵單質(zhì)存在于隕鐵中,故B正確;C項(xiàng),鋁、氧化鋁既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng),鋁制餐具不能用來長(zhǎng)時(shí)間存放酸性或堿性食物,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),儲(chǔ)氫合金是一類能夠大量吸收氫氣,并與氫氣結(jié)合成金屬氫化物的材料,如鑭鎳合金等,故D錯(cuò)誤;故選B。
10.下列關(guān)于鋁單質(zhì)的敘述中,正確的是( )
A.鋁制品在空氣中有很強(qiáng)的抗腐蝕性是因?yàn)殇X的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定
B.不能用鋁制的器皿來盛放酸梅湯或堿水是因?yàn)殇X會(huì)和酸或堿反應(yīng)
C.鋁和NaOH溶液反應(yīng):2Al+OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
D.用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱,熔化后的液態(tài)鋁會(huì)滴落下來,是因?yàn)榻饘黉X的熔點(diǎn)較低
【答案】B
【解析】A項(xiàng),鋁為活潑金屬,容易與氧氣反應(yīng),在鋁表面產(chǎn)生一層致密的氧化薄膜,保護(hù)內(nèi)部鋁不被氧氣氧化,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),無論鋁單質(zhì)或氧化物都能與酸或堿反應(yīng),因此不能用鋁制的器皿來盛放酸梅湯或堿水,故B正確;C項(xiàng),電荷不守恒,正確的是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),鋁是活潑金屬,在酒精燈上加熱,鋁表面迅速產(chǎn)生一層致密的氧化薄膜,保護(hù)內(nèi)部鋁不與氧氣反應(yīng),因?yàn)檠趸X的熔點(diǎn)高于鋁單質(zhì),因此出現(xiàn)現(xiàn)象熔化而不滴落,故D錯(cuò)誤;故選B。
11.化學(xué)與材料、生活和環(huán)境密切相關(guān)。下列有關(guān)說法中正確的是( )
A.日常生活中人們大量使用鋁制品,是因?yàn)槌叵落X不能與氧氣反應(yīng)
B.水泥廠用高壓電作用于氣溶膠以除去煙塵,是根據(jù)膠體帶電這個(gè)性質(zhì)而設(shè)計(jì)的
C.食品包裝袋里面裝有硅膠和鐵粉,硅膠和鐵粉的作用相同,都可以防止食品氧化
D.高速鐵路極大地提高了人們出行的方便,高鐵車廂大部分是采用鋁合金材料制造的
【答案】D
【解析】A項(xiàng), 日常生活中人們大量使用鋁制品,是因?yàn)槌叵落X與氧氣反應(yīng)在表面生成一層致密的氧化膜,阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B項(xiàng), 水泥廠用高壓電作用于氣溶膠以除去煙塵,是根據(jù)膠體粒子帶電這個(gè)性質(zhì)而設(shè)計(jì)的,膠體不帶電,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),食品包裝袋里面裝有硅膠和鐵粉,硅膠和鐵粉的作用不相同,鐵粉可以防止食品氧化,硅膠具有吸水性,用作干燥劑,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),鋁合金具有質(zhì)量輕,強(qiáng)度大,抗腐蝕能力比較強(qiáng)的性質(zhì),高鐵車廂大部分是采用鋁合金材料制造的,故D正確;故選D。
12.下列對(duì)金屬及其化合物敘述正確的是( )
A.Na與Na2O2投入水中都可生成氫氣
B.Al與Al2O3都可溶于NaOH溶液,它們都是兩性物質(zhì)
C.Na2O與Al2O3都可溶于水,形成對(duì)應(yīng)的堿NaOH和Al(OH)3
D.Al(OH)3與Fe(OH)3都可以在加熱條件下生成對(duì)應(yīng)的氧化物Al2O3和Fe2O3
【答案】D
【解析】A項(xiàng),Na2O2與水反應(yīng),生成氫氧化鈉和氧氣,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),兩性物質(zhì)既能和酸反應(yīng)生成鹽和水,又能和堿反應(yīng)生成鹽和水,而Al與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和氫氣且和酸反應(yīng)生成鋁鹽和氫氣,Al2O3與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和水且酸反應(yīng)生成鋁鹽和水,Al2O3屬于兩性物質(zhì)而鋁不是兩性物質(zhì),B錯(cuò)誤;C項(xiàng),Al2O3不能與水反應(yīng)形成對(duì)應(yīng)的堿,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),Al(OH)3與Fe(OH)3屬于難溶性堿,加熱分解得到相應(yīng)的氧化物和水,D正確;故選D。
13.下列有關(guān)金屬的描述不正確的是( )
A.金屬都有金屬光澤,能導(dǎo)電、導(dǎo)熱,有延展性
B.含金屬元素的離子不一定都是陽離子
C.許多金屬或它們的化合物都能發(fā)生焰色反應(yīng),這種化學(xué)變化可用于驗(yàn)證金屬元素的存在
D.鋁制餐具不宜用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間存放酸性、堿性或咸的食物
【答案】C
【解析】A項(xiàng),金屬的物理性質(zhì)通性,都有金屬光澤,能導(dǎo)電、導(dǎo)熱,有延展性,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),含金屬元素的離子不一定都是陽離子,如高錳酸根離子、偏鋁酸根離子等離子為陰離子,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),許多金屬或它們的化合物都能發(fā)生焰色反應(yīng),但焰色反應(yīng)是物理變化,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),鋁、氧化鋁都能和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽,所以鋁制餐具不宜用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間存放酸性、堿性或咸的食物,D項(xiàng)正確;故選C。
14.中國(guó)航空鋁材處于世界領(lǐng)先行列,下列關(guān)于鋁合金的說法不正確的是( )
A.鋁合金是一種混合物,它比純鋁的熔點(diǎn)低
B.鎂鋁合金耐腐蝕,但能被燒堿溶液腐蝕
C.高溫鋁液易被氧化,鋁合金應(yīng)在熔劑層覆蓋下熔煉
D.鎂鋁合金在鹽酸中無法溶解
【答案】D
【解析】A項(xiàng),鎂鋁合金是合金,合金比各成分熔點(diǎn)低,所以比純鋁的熔點(diǎn)低,選項(xiàng)A正確;B項(xiàng),鋁合金中的鋁能與NaOH溶液反應(yīng)而被腐蝕,選項(xiàng)B正確;C項(xiàng),鋁易被氧化,鋁合金應(yīng)在熔劑層覆蓋下熔煉,可隔絕空氣,防止高溫鋁液被O2氧化,選項(xiàng)B正確;D項(xiàng),鎂鋁都能與鹽酸反應(yīng),能完全溶解,選項(xiàng)D不正確;故選D。
15.在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入一定量的鐵屑,反應(yīng)完全后將固體濾出,下列說法中正確的是( )
A.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,一定不含Cu2+
B.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,可能含Cu2+和Fe3+
C.若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe3+和Fe2+,一定不含Cu2+
D.若濾出的固體中含有鐵和銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2+,一定不含Cu2+和Fe3+
【答案】D
【解析】氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+,加入鐵粉后有固體剩余,F(xiàn)e3+一定不存在;若剩余固體全部都是Cu,溶液中還可能有Cu2+,也可能恰好被完全置換;若剩余固體是Cu和Fe,則溶液中不可能有Cu2+。
16.從鋁土礦中提取鋁的工藝流程如圖所示,下列說法正確的是( )
A.上述流程中涉及的反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng)
B.反應(yīng)②中過量CO2可以用過量HCl代替
C.實(shí)驗(yàn)室中完成反應(yīng)③應(yīng)在蒸發(fā)皿中進(jìn)行
D.反應(yīng)①中的主要反應(yīng)為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
【答案】D
【解析】鋁土礦中氧化鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉溶液,偏鋁酸鈉和過量二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,分解為氧化鋁,電解得到鋁單質(zhì)。A項(xiàng),①②③中均無元素的化合價(jià)變化,為非氧化還原反應(yīng),為氧化還原反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),反應(yīng)中過量CO2不能用過量代替,因氫氧化鋁溶于鹽酸,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),反應(yīng)應(yīng)在坩堝中進(jìn)行,加熱固體分解,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),氧化鋁與NaOH反應(yīng),則反應(yīng)中的主要反應(yīng)為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,故D正確;故選D。
1.明末科學(xué)家宋應(yīng)星出版的《天工開物》中記載了有關(guān)“五金”的內(nèi)容:“??????黃金美者,其值去黑鐵(生鐵)一萬六千倍,然使釜、鬵(xín,一種炊具)、斤(這里指菜刀、鐮刀、鋤頭等)、斧不呈效于日用之間?????? ??????貿(mào)遷有無,??????”,下列解釋正確的是( )
A.明代使用的釜、鬵一類的炊具都屬于青銅合金
B.添加了鉻、鎳的不銹鋼菜刀和農(nóng)具使用后即使不保養(yǎng),也不會(huì)生銹
C.金屬的另一個(gè)用途就是鑄成錢幣作為貿(mào)易交往中的流通手段
D.黑鐵在空氣中發(fā)生的腐蝕主要是化學(xué)腐蝕
【答案】C
【解析】A項(xiàng),明代使用的釜、鬵一類的炊具都屬于鐵合金,故A錯(cuò)誤;B項(xiàng),不銹鋼制作就是在普通鋼中添加鉻、鎳等元素改變了鋼鐵內(nèi)部結(jié)構(gòu),不銹鋼不容易生銹;家里用的農(nóng)具是鐵合金,如果沒及時(shí)冼干凈后晾干,鐵能與氧氣、水分同時(shí)接觸,容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕,容易生銹,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),金屬可以用來鑄成錢幣作為貿(mào)易交往中的流通手段,故C正確;D項(xiàng),生鐵的腐蝕主要是析氫腐蝕和吸氧腐蝕,屬于電化學(xué)腐蝕,故D錯(cuò)誤;故選C。
2.用如圖所示裝置測(cè)定鎂鋁合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.合金的質(zhì)量在一定范圍內(nèi)
B.若無E導(dǎo)管,結(jié)果偏大
C.若D管中液面高,結(jié)果偏大
D.NaOH溶液換成稀H2SO4也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
【答案】C
【解析】A項(xiàng),由于量氣管具有一定量程,則若合金質(zhì)量太大將使產(chǎn)生的氣體體積超出量程,若合金質(zhì)量太小,產(chǎn)生的氣體太少,將引來實(shí)驗(yàn)誤差,故合金的質(zhì)量在一定范圍內(nèi),A正確;B項(xiàng),題干圖示中有E導(dǎo)管,則滴入的液體的體積,將由產(chǎn)生的氣體通過E導(dǎo)管進(jìn)入分液漏斗A中,使測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確,若無E導(dǎo)管,則滴入的液體體積將算作產(chǎn)生氣體的體積,則使結(jié)果偏大,B正確;C項(xiàng),若D管中液面高,將使氣體的壓強(qiáng)高于外面的大氣壓,氣體的體積將偏小,則是結(jié)果偏小,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),NaOH溶液換成稀H2SO4則發(fā)生反應(yīng)為:Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,由固體的質(zhì)量和氣體的體積通過解方程組的方法也可以求出Al的質(zhì)量,即也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珼正確;故選C。
3.鋁熱反應(yīng)有廣泛的用途,實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。下列說法不正確的是( )
A.該鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式是
B.工業(yè)上可用鋁熱反應(yīng)的方法焊接鋼軌
C.在圖反應(yīng)過程中沒有涉及到的化學(xué)反應(yīng)類型是化合反應(yīng)
D.由圖2可推出鋁熱反應(yīng)是放熱的反應(yīng)
【答案】C
【解析】A項(xiàng),該鋁熱反應(yīng)是高溫條件下鋁與氧化鐵反應(yīng)生成鐵和氧化鋁,反應(yīng)的化學(xué)方程式是,選項(xiàng)A正確;B項(xiàng),工業(yè)上可利用“鋁熱反應(yīng)”焊接鋼軌,其原理是在高溫下用鋁將鐵從氧化鐵中置換出來且呈液態(tài),選項(xiàng)B正確;C項(xiàng),在圖反應(yīng)過程中鎂條在空氣燃燒生成氧化鎂的反應(yīng)類型是化合反應(yīng),選項(xiàng)C不正確;D項(xiàng),由圖2可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,推出鋁熱反應(yīng)是放熱的反應(yīng),選項(xiàng)D正確;故選C。
4.(2022?湖南選擇性考試)鋁電解廠煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下:
下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料
B.采用溶液噴淋法可提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率
C.合成槽中產(chǎn)物主要有Na3AlF6和CO2
D.濾液可回收進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用
【答案】C
【解析】煙氣(含HF)通入吸收塔,加入過量的碳酸鈉,發(fā)生反應(yīng)Na2CO3+2HF=2NaF+H2O+CO2↑,向合成槽中通入NaAlO2,發(fā)生反應(yīng)6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6+2Na2CO3,過濾得到Na3AlF6和含有Na2CO3的濾液。A項(xiàng),陶瓷的成分中含有SiO2,SiO2在高溫下與Na2CO3發(fā)生反應(yīng)SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,因此不宜用陶瓷作吸收塔內(nèi)襯材料,故A正確;B項(xiàng),采用溶液噴淋法可增大反應(yīng)物的接觸面積,提高吸收塔內(nèi)煙氣吸收效率,故B正確;C項(xiàng),由上述分析可知,合成槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)6NaF+NaAlO2+2CO2=Na3AlF6+2Na2CO3,產(chǎn)物是Na3AlF6和Na2CO3,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),由上述分析可知,濾液的主要成分為Na2CO3,可進(jìn)入吸收塔循環(huán)利用,故D正確;故選C。
5.(2020·山東新高考卷)實(shí)驗(yàn)室分離Fe3+和Al3+的流程如下:
知Fe3+在濃鹽酸中生成黃色配離子(FeCl4),該配離子在乙醚(Et2O,沸點(diǎn)34.6℃)中生成締合物 。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.萃取振蕩時(shí),分液漏斗下口應(yīng)傾斜向下
B.分液時(shí),應(yīng)先將下層液體由分液漏斗下口放出
C.分液后水相為無色,說明已達(dá)到分離目的
D.蒸餾時(shí)選用直形冷凝管
【答案】A
【解析】A項(xiàng),萃取振蕩時(shí),分液漏斗下口應(yīng)傾斜向上,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),分液時(shí),密度大的液體在下層,密度小的液體在上層,下層液體由分液漏斗下口放出,下層液體放完后,密度小的上層液體從分液漏斗上口倒出,B正確;C項(xiàng),F(xiàn)e3+在濃鹽酸中生成黃色配離子,該離子在乙醚中生成締合物,乙醚與水不互溶,故分液后水相為無色,則水相中不再含有Fe3+,說明已經(jīng)達(dá)到分離目的,C正確;D項(xiàng),蒸餾時(shí)選用直形冷凝管,能使餾分全部轉(zhuǎn)移到錐形瓶中,而不會(huì)殘留在冷凝管中,D正確;故選A。
6.(2020·山東新高考卷)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量SiO2,F(xiàn)e2O3和A12O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下:
已知浸出時(shí)產(chǎn)生的廢渣中有SO2,F(xiàn)e(OH)3和Al(OH)3。下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.浸出鎂的反應(yīng)為MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O
B.浸出和沉鎂的操作均應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行
C.流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有NH3、NH4Cl
D.分離Mg2+與Al3+、Fe3+是利用了它們氫氧化物Ksp的不同
【答案】B
【解析】菱鎂礦煅燒后得到輕燒粉,MgCO3轉(zhuǎn)化為MgO,加入氯化銨溶液浸取,浸出的廢渣有SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3,同時(shí)產(chǎn)生氨氣,則此時(shí)浸出液中主要含有Mg2+,加入氨水得到Mg(OH)2沉淀,煅燒得到高純鎂砂。A項(xiàng),高溫煅燒后Mg元素主要以MgO的形式存在,MgO可以與銨根水解產(chǎn)生的氫離子反應(yīng),促進(jìn)銨根的水解,所以得到氯化鎂、氨氣和水,化學(xué)方程式為MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O,故A正確;B項(xiàng),一水合氨受熱易分解,沉鎂時(shí)在較高溫度下進(jìn)行會(huì)造成一水合氨大量分解,揮發(fā)出氨氣,降低利用率,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),浸出過程產(chǎn)生的氨氣可以回收制備氨水,沉鎂時(shí)氯化鎂與氨水反應(yīng)生成的氯化銨又可以利用到浸出過程中,故C正確;D項(xiàng),F(xiàn)e(OH)3、Al(OH)3的Ksp遠(yuǎn)小于Mg(OH)2的Ksp,所以當(dāng)pH達(dá)到一定值時(shí)Fe3+、Al3+產(chǎn)生沉淀,而Mg2+不沉淀,從而將其分離,故D正確;故選B。
7.工業(yè)上以鋁土礦(主要成分是氧化鋁,含氧化鐵雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下:
下列敘述正確的是( )
A.反應(yīng)①中試劑X是稀硫酸溶液
B.試劑Y是二氧化碳,它與AlO2-反應(yīng)生成氫氧化鋁
C.圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)中包含2個(gè)氧化還原反應(yīng)
D.將X與Y試劑進(jìn)行對(duì)換,最終可以達(dá)到相同結(jié)果
【答案】B
【解析】氧化鋁為兩性氧化物,氧化鐵為堿性氧化物,根據(jù)流程圖可知,應(yīng)加入足量氫氧化鈉溶液,發(fā)生Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,過濾,濾渣C為氧化鐵,濾液A為偏鋁酸鈉和氫氧化鈉,氫氧化鋁為兩性氫氧化物,能溶于鹽酸、硫酸等,利用碳酸的酸性強(qiáng)于氫氧化鋁,且氫氧化鋁不溶于碳酸,反應(yīng)②發(fā)生NaOH+CO2=NaHCO3,NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,過濾,氫氧化鋁受熱分解得到氧化鋁,電解氧化鋁冶煉金屬鋁。A項(xiàng),氧化鋁為兩性氧化物,氧化鐵為堿性氧化物,加入硫酸溶液,氧化鋁、氧化鐵均與硫酸反應(yīng)生成相應(yīng)可溶鹽,與流程圖不符,根據(jù)上述分析,X應(yīng)為氫氧化鈉溶液,故A不符合題意;B項(xiàng),試劑Y為二氧化碳,發(fā)生NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,故B符合題意;C項(xiàng),只有電解氧化鋁為氧化還原反應(yīng),故C不符合題意;D項(xiàng),Y為二氧化碳,氧化鋁、氧化鐵不與碳酸反應(yīng),因此兩者互換,不能達(dá)到相同結(jié)果,故D不符合題意;故選A。
8.廢鐵屑制Fe2O3的一種流程如下圖:
下列說法不正確的是( )
A.熱的純堿溶液可去除廢鐵屑表面的油污
B.操作a是萃取
C.冰水既可洗去雜質(zhì)又可減少固休的溶解
D.Fe2O3可用作紅色顏料
【答案】B
【解析】A項(xiàng),熱的純堿溶液可去除廢鐵屑表面的油污,故A正確;B項(xiàng),操作a是過濾,故B錯(cuò)誤;C項(xiàng),冰水既可洗去雜質(zhì)又降低溫度,減少固休的溶解,故C正確;D項(xiàng),F(xiàn)e2O3俗名鐵紅,可用作紅色顏料,故D正確;故選B。
9.下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及所得出的結(jié)論或解釋均正確的是( )
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
結(jié)論或解釋
A
用坩堝鉗夾住一塊鋁箔在酒精燈上加熱
鋁箔熔化,失去光澤并滴落下來
金屬鋁的熔點(diǎn)較低
B
向廢FeCl3蝕刻液X中加入少量的鐵粉,振蕩
未出現(xiàn)紅色固體
X中一定不含Cu2+
C
用c(Fe3+)相同的Fe2(SO4)3和FeCl3溶液,分別清洗做完銀鏡反應(yīng)的試管
FeCl3溶液清洗得較干凈
Fe3++AgFe2++Ag+是可逆反應(yīng),且AgCl更難溶于水
D
用3 mL稀硫酸與純鋅粒反應(yīng),再加入幾滴 Cu(NO3)2濃溶液
迅速產(chǎn)生無色氣體
形成Zn-Cu原電池加快了制取H2的速率
【答案】C
【解析】A項(xiàng),D項(xiàng),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象錯(cuò)誤,氧化鋁的熔點(diǎn)高于金屬鋁,鋁箔熔化,失去光澤但由于外面包了一層氧化鋁并不滴落下來,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),由于氧化性Fe3+>Cu2+,加少量Fe,先發(fā)生Fe與Fe3+反應(yīng),F(xiàn)e3++Fe=3Fe2+,因此不能確定C中是否含Cu2+,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),氯化銀的溶解度比硫酸銀的小,F(xiàn)e3++Ag=Fe2++Ag+,F(xiàn)eCl3溶液中的氯離子能使平衡向右移動(dòng),F(xiàn)eCl3溶液清洗得干凈,C正確;D項(xiàng),加Cu(NO3)2濃溶液,在酸性條件下,H+、NO3-起硝酸的作用,表現(xiàn)強(qiáng)的氧化性,將Zn氧化為Zn2+,HNO3被還原為無色的NO氣體,因而可加快反應(yīng)速率,故不能證明形成Zn-Cu原電池加快了制取H2的速率,D錯(cuò)誤;故選C。
10.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2、Fe2O3等雜質(zhì))冶煉鋁的主要流程如下:
(注:SiO2堿溶時(shí)轉(zhuǎn)化為鋁硅酸鈉沉淀)
下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.操作I增大NaOH溶液的用量可以提高Al2O3的浸取率
B.操作II、III均為過濾
C.NaAlO2溶液通入過量CO2的離子方程式2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-
D.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作IV的儀器有坩堝、泥三角等
【答案】C
【解析】鋁土礦主要成分為Al2O3,含SiO2、Fe2O3等雜質(zhì),用氫氧化鈉溶解,Al2O3和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉、SiO2和氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉沉淀,F(xiàn)e2O3和氫氧化鈉不反應(yīng),過濾出Fe2O3、硅酸鈉;濾液中含有偏鋁酸鈉,濾液中通入過量二氧化碳,生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉,過濾出氫氧化鋁,氫氧化鋁加熱分解為氧化鋁,電解熔融氧化鋁冶煉金屬鋁。A項(xiàng),Al2O3和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉溶液,操作I增大NaOH溶液的用量可以提高Al2O3的浸取率,故A正確;B項(xiàng),操作II、III均為固液分離,所以操作II、III是過濾,故B正確;C項(xiàng),NaAlO2溶液通入過量CO2生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故C錯(cuò)誤;D項(xiàng),操作IV是灼燒氫氧化鋁固體,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作IV的儀器有坩堝、泥三角等,故D正確;故選C。
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