专题9 金属与人类文明 练习 2024-2025学年高一下学期化学苏教版（2019）必修第二册

专题9 金属与人类文明 练习 一、单选题 1．化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法错误的是 A．指南针由天然磁石制成，主要成分是 B．长征6号丙运载火箭采用液氧—煤油发动机，煤油属于可再生资源 C．运载火箭以作为推进剂，发射现场可观察到红棕色气体升腾 D．钛和钛合金可作人体的植入物，制造股骨头和各种关节 2．氯化亚铜(，难溶于水，在空气中易被氧化)广泛应用于化工、印染、电镀等行业。工业上以废铜泥［含、、及少量金属］为原料制备的工艺流程如图。下列说法正确的是 A．“灼烧”可将废铜泥转化为金属氧化物 B．“除杂”过程加入时，温度越高，除杂效果越好 C．在实验室模拟“过滤”步骤时使用的主要玻璃仪器为分液漏斗 D．“还原”后“溶液”呈碱性 3．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A．制HCl：NaCl溶液H2和Cl2HCl B．制Cu(OH)2：CuCuOCu(OH)2 C．制Mg：Mg(OH)2MgCl2溶液Mg D．制H2SO4：SSO3H2SO4 4．在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A．纯碱工业：NaCl溶液NaHCO3Na2CO3 B．金属Mg制备：Mg(OH)2MgCl2溶液Mg C．电解制铝：铝土矿(Al2O3) Na[Al(OH)4] Al(OH)3Al2O3Al D．硫酸工业：FeS2SO2SO3H2SO4 5．下列物品或设备中的主要成分为二氧化硅的是 ①金刚砂  ②人造卫星中的太阳能电池  ③石英钟  ④水晶、玛瑙首饰  ⑤光导纤维 A．③④⑤ B．①②⑤ C．全部 D．①④⑤ 6．2025年春晚吉祥物“巳升升”的五官设计取材于青铜器和玉器上的纹样。下列说法正确的是 A．青铜属于纯净物 B．青铜的硬度比纯铜小 C．已知硬玉的化学式为Na2O·Al2O3·4SiO2，它属于氧化物 D．在潮湿空气中，青铜会发生化学反应 7．下列说法不正确的是 A．工业上用焦炭还原石英砂制取粗硅 B．工业上一般通过电解熔融的氯化铝制取铝 C．工业上用氯气和石灰乳为原料制取漂白粉 D．工业上用纯碱、石灰石和石英砂为原料制取玻璃 8．野外可利用“铝热剂”（主要成分和）焊接钢轨。其原理是高温引发反应放出大量的热，将生成的铁熔化为钢水浇注到轨道缝隙中，将轨道焊接起来。对该反应的分析正确的是 A．铁为氧化剂 B．中的氧元素被还原 C．铝的还原性强于铁 D．生成物属于碱性氧化物 9．用下图装置验证铁与水蒸气的反应。下列说法错误的是 A．化学反应 B．用坩埚钳夹住燃着的火柴点燃肥皂泡 C．从酒精灯的作用分析，加热湿棉花的温度比加热铁粉的温度低 D．炽热的铁水注入模具之前，模具必须做充分的干燥处理 10．文物是承载中华文化的血脉。下列文物的主要材质属于无机非金属材料的是 A．铜奔马     B．莲花形玻璃托盏 C．素纱衣     D．西汉文帝行玺金印 A．A B．B C．C D．D 11．固体粉末X中可能含有、、、和中的若干种。为确定成分，某同学将X加入足量稀盐酸中，观察到有气体Y生成，最终仅得到黄色溶液Z，继续向溶液Z中逐滴加NaOH至过量，发现沉淀的质量先增多后减少。通过以上实验现象，判断下列结论正确的是 A．X中一定含有、、，可能含有C和KCl B．用铂丝蘸取少量溶液Z放在酒精灯上灼烧，未观察到紫色，则X中不含KCl C．向Z中加入少量的Fe粉，会立刻产生气体 D．气体Y是含有2种物质的混合气体，若两者恰好完全反应，则X中与 12．高铁酸钾是一种绿色高效的新型净水剂，某实验小组制备的流程如下： 已知：高铁酸盐在酸性或中性溶液中快速产生，在碱性溶液中较稳定。下列说法正确的是 A．步骤I和步骤II中均发生了氧化还原反应 B．步骤I中，1.5mol能将1mol氧化成 C．步骤II中，反应物可以换成 D．步骤II反应体系中，的溶解度大于 13．兰尼镍是常用的金属催化剂，可大大提高氧化剂与氢气的反应速率，它的高化学活性源于镍的还原性和其特殊的多孔结构。已知相同条件下的还原性与相当，制备工艺如下图所示。下列推断错误的是 A．通入防止铝和镍被空气氧化 B．“浸出”时发生的反应为 C．用铝与镍制成合金后再用溶液将铝溶解，目的是使镍具有更大的表面积 D．兰尼镍的保存和普通镍一样，因为常温下都不易与空气反应 14．宋代《千里江山图》保存至今依旧绚烂，鲜艳色彩与所用的矿物颜料有关。根据相应矿物颜料中的主要化学物质，下列判断错误的是 A．“水墨”（炭），性质稳定因此保存时间长 B．“赭石”（赤铁矿），主要成份是 C．“石绿”（碱式碳酸铜），化学式为属于盐类 D．“砗磲粉”（大理石粉），其中属于电解质 15．实验室利用溶液刻蚀铜板，并向反应后的废液中加入过量的铁粉。下列分析错误的是 A．废液中一定含有、 B．溶液能刻蚀铜板说明铜的还原性强于 C．若废液中和的物质的量浓度恰好相等，则溶液中 D．经过铁粉处理的废液中存在最多的离子是 二、非选择题 16．化学在人类生产、生活中具有重要作用，请根据题意填空： (1)侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一，他提出的联合制法，也称侯氏制碱法，该方法制得的碱是 (填“纯碱”或“烧碱”)。 (2)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装 (填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。 (3)检验某补铁剂中的是否被氧化成，可用 (填“KSCN”或“”)溶液。 17．钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH： 开始沉淀的pH 1.5 6.9 — 7.4 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： “氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为 、 。 18．铁是目前产量最大，使用最广泛的金属。请回答下列问题： (1)目前用量最大、用途最广的合金是钢，根据其化学成分可分为 和 两大类。 (2)写出红热的铁与水蒸气反应的化学方程式： ，该反应的氧化剂为 (写化学式)。 (3)取铁粉与水蒸气反应后的少量固体，加入过量的稀硫酸充分反应后过滤得滤液a． ①检验滤液a中是否含有Fe3+：取少量滤液a，滴入几滴 (写化学式)溶液，观察溶液是否变红。 ②若观察到溶液不变红，也不能说明铁粉与水蒸气反应所得的产物中不含+3价的铁，请结合化学方程式和部分文字说明可能的原因： 。 (4)向滤液a中加入NaOH溶液后，观察到的现象为 。 (5)为了尽可能长时间观察到白色沉淀Fe(OH)2，同学们设计了如图实验方案，通入N2的作用是 。 19．铁单质的性质 (1)物理性质 物理性质 ①铁的熔点为1535℃，沸点为2750℃，密度为7.86g·cm3. ②具有延展性、 性和 性，但其导电性不如铜和铝。 ③铁能被 吸引。 (2)化学性质 铁的化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应。铁在化学反应中作为还原剂，因为铁元素有+2价和+3价，所以铁与强氧化剂和弱氧化剂反应的产物有区别。 ①铁与氧化性较弱的氧化剂反应 铁与氧化性较弱的氧化剂(如盐酸、硫酸铜等)反应，铁原子失去2个电子生成 价铁的化合物，如Fe+2H+= ，Fe+Cu2+= ②铁与氧化性较强的氧化剂反应 铁与氧化性较强的氧化剂(如氯气等)反应，铁原子失去3个电子生成 价铁的化合物，如 。 20．高铁酸钾(K2FeO4)具有高效的消毒作用，为一种新型非氯高效消毒剂。已知：K2FeO4易溶于水、微溶于浓碱溶液，不溶于乙醇，在0～5 ℃的强碱性溶液中较稳定。 I．湿法制备高铁酸钾：实验室中常用KClO在强碱性介质中与Fe(NO3)3溶液反应制备K2FeO4，装置如图所示(夹持装置略)。 (1)氯气的发生装置可以选择图中的 (用图中的大写字母表示)。 (2)洗涤高铁酸钾粗品时选用乙醇的目的是 。 (3)装置A中所用的浓盐酸浓度为11.6 mol/L，现欲用其配制90 ml、0.6 mol/L的稀溶液，则需要量取 mL浓盐酸，量取所用的量筒的规格为 (填“10 mL”、“25 mL”或“50 mL”)，若所配制的稀溶液浓度偏大，则可能的原因是 。 A．配制前，容量瓶中有少量蒸馏水 B．量取浓溶液时，仰视液面 C．未经冷却，立即转移至容量瓶定容 D．定容时，仰视液面 (4)制备高铁酸钾，将产生的氯气通入F→D→E顺序连接的装置中，则通入F中的目的是 。 (5)写出KClO在强碱性介质中与Fe(NO3)3反应生成K2FeO4的离子方程式： 。 Ⅱ．干法制备高铁酸钾分两步进行 (6)第一步反应为：2FeSO4+6Na2O2＝2Na2FeO4+2Na2O+2NaSO4+O2↑，该反应中被氧化的元素为 ，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 ； 第二步反应为：Na2FeO4+2KCl＝K2FeO4+2NaCl (7)实验室用100mL 2.00mol·L-1的FeSO4溶液发生上述反应，产品经干燥后得到纯品35.0g，则K2FeO4的产率为 (保留一位小数)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A C A D B C A B 题号 11 12 13 14 15 答案 D B D B C 16．(1)纯碱 (2)浓硫酸 (3)KSCN 17． 18．(1) 碳素钢 合金钢 (2) H2O (3) KSCN 若铁粉与水蒸气反应后的固体中铁粉过量，可发生反应：，铁粉将生成的Fe3+全部还原为Fe2+，加入KSCN溶液后不会变为红色 (4)先生成白色絮状沉淀，后沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 (5)先打开止水夹排尽装置中的空气，一段时间后关闭止水夹可将FeSO4溶液挤压到NaOH溶液中 19．(1) 导热 导电 磁体 (2) +2 Fe2++H2↑ Cu+Fe2+ +3 2FeCl3 20．(1)A (2)高铁酸钾易溶于水，不溶于乙醇，选用乙醇洗涤高铁酸钾粗品时可以减少高铁酸钾的损失 (3) 5.2 10mL BC (4)除去氯气中混有的HCl (5)2Fe3+＋3ClO-＋10OH-＝2＋3Cl-＋5H2O (6) FeSO4中的+2价的Fe、NaO2O2中部分-1价的O 5:3 (7)88.4% 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$