【暑假巩固练】第9讲 金属材料-2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第9讲 金属材料 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 问题1：（P78）常见的一些合金的硬度比成分金属的大？ 问题2：（P78）由纯金属制得的合金是纯净物？ 问题3：（P79）生铁是的硬度比纯铁的硬度更大？ 问题4：（P79） 合金是由两种或两种以上的金属（或金属和非金属）熔合而成？ 问题5：（P79）黄铜是人类使用最早的合金？ 问题6：（P81） 铝是地壳中含量最多的金属元素？ 问题7：（P81） 常温下，铝遇浓硫酸和浓硝酸钝化？ 问题8：（P81） 铝热剂是指铁和三氧化二铝的混合物？ 问题9：（P82）三氧化二铝是两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应？ 问题10：（P83） 铝合金是目前用途最广的合金？ 教材习题04（P80） 下列关于合金的说法中，正确的是 A．合金的熔点一定比各成分金属的低 B．在我国使用最早的合金是钢 C．生铁的含碳量为0.03%~2% D．稀土金属可以用于生产合金 解题方法 A．合金的熔点一般比各成分金属的低，但是汞与其他金属形成的合金的熔点高于汞，故A错误； B．在我国使用最早的合金是青铜，故B错误； C．生铁是含碳量（质量分数）为2%～4.3%的铁合金，故C错误； D．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，在合金中加入适量稀土金属能大大改善合金的性能，稀土元素被称为“冶金工业的维生素”，D正确； 【答案】D 教材习题05（P80） 下列关于铝的说法中，正确的是 A．铝的化学性质不活泼 B．铝不与酸、碱反应 C．常温下铝不与氧气反应 D．铝表面容易生成一层致密的氧化铝保护膜 解题方法 A. 铝是活泼性金属，化学性质活泼，故A错误； B. 铝是活泼金属，能与酸反应，Al能与碱反应，如与NaOH溶液反应：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑，故B错误； C. 铝是活泼金属，常温下氧气能与Al反应生成氧化铝，故C错误； D. 铝是活泼金属，铝表面能被氧气氧化生成一层致密氧化薄膜，能够阻碍内部铝被氧化，故D正确 【答案】D 教材习题06（P80） 相同质量的两份铝，分别放入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，放出的氢气在同温同压下体积之比为 A．1：1 B．1：6 C．2：3 D．3：2 解题方法 相同质量的两份铝，分别放入足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，铝全部反应，铝的化合价均是从0价升高到+3价，所以根据电子得失守恒可知生成的氢气一样多，则放出的氢气在同温同压下体积之比为1：1 【答案】A 考点一 合金的性质和用途 1．中国古代的炼钢技术伴随炼铁技术不断完善而发展。木炭冶炼铁时，碳原子渗入铁的内部形成铁的合金——生铁。下列说法中正确的是 A．生铁合金的物化性能都能优于纯铁 B．炼铁时，木炭作催化剂 C．合金的组成中必须含有非金属 D．合金的组成中必须含有金属 【答案】D 【解析】A．生铁是铁和碳的合金，虽然硬度高于纯铁，但脆性增大，韧性下降，并非所有物理化学性能（如延展性、韧性）都优于纯铁，A错误； B．在炼铁过程中（如高炉炼铁），木炭主要作为还原剂，提供碳还原铁矿石（如Fe2O3），反应为：3C + 2Fe2O3= 4Fe + 3CO2↑。催化剂是改变化学反应速率而自身不消耗的物质，但木炭在反应中被消耗，因此不是催化剂，B错误； C．合金是由一种金属与其他元素（可以是金属或非金属）组成的混合物或固溶体，但并非必须含有非金属，C错误； D．根据合金定义，合金至少由一种金属元素与其他元素（金属或非金属）组成，金属是合金的必需成分，D正确；故选D。 2．奥氏体不锈钢，是指在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含铬（Cr）约18%、含Ni8%~10%、含C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织，耐高温，加工性能好，广泛应用于工业、家具装饰行业和食品医疗行业。下列说法错误的是 A．奥氏体不锈钢是一种合金钢 B．奥氏体不锈钢的硬度小，熔点高于纯铁 C．钢中加入镍能增强低温时的韧性 D．钢中加入铬能增强耐磨性和抗氧化性 【答案】B【解析】A．奥氏体不锈钢是铁的合金，属于一种合金钢，A 正确； B．一般来说，合金的熔点低于各成分金属，合金的硬度、机械性能等要强于各成分金属，奥氏体不锈钢的硬度大于纯铁，熔点低于纯铁，B错误； C．金属Ni具有良好的韧性，钢中加入镍能够显著提高钢铁的强度，并且在增强强度的同时保持良好的塑性和韧性，C正确； D．金属Cr的硬度大，具有出色的耐磨性，且室温下不易被氧化，因此钢中加入铬能增强耐磨性和抗氧化性，D正确；故选B。 3．化学在生产和生活中有着广泛的应用。下列对应关系正确的是 选项 化学性质 实际应用 A 镁铝合金导热性能好 镁铝合金常用于制窗框 B 的氧化性强于的氧化性 溶液用于蚀刻铜制线路板 C 具有还原性 铁的合金不耐腐蚀 D 是两性氧化物 用于制作耐火材料、耐火坩埚 【答案】B 【解析】镁铝合金常用于制造窗框是因为合金硬度大抗腐蚀性好，A错误；溶液用于蚀刻铜制线路板，是因为的氧化性大于的氧化性，B正确；不锈钢属于铁的合金，具有耐腐蚀性，C错误；的熔点为，由于的熔点高，故其可用于制作耐火材料、耐火坩埚，D错误。 考点二 铝及其化合物的性质和应用 1．我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列说法不正确的是 A．铝制餐具不宜长时间盛放酸性、碱性的食物 B．常温下，铝制品耐腐蚀是因为铝不活泼 C．铝合金密度小、强度高，广泛应用于航空领域 D．工业上常用NaOH溶液去除铝表面的氧化膜 【答案】B 【解析】A．铝是两性金属，能与酸、碱发生反应，长时间盛放酸性或碱性食物，会使铝制餐具被腐蚀，A正确； B．常温下铝制品耐腐蚀，是因为铝在空气中表面会迅速生成一层致密的氧化铝Al2O3薄膜，阻止内部的铝进一步被氧化，而不是铝不活泼，铝是比较活泼的金属，B错误； C．铝合金具有密度小、强度高的特点，这些性质使其在航空领域，如制造飞机等部件，得到广泛应用，C 正确； D．铝表面的氧化膜主要成分是氧化铝Al2O3，氧化铝是两性氧化物，能与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠NaAl(OH)4和水，所以工业上常用NaOH溶液去除铝表面的氧化膜，D 正确； 故答案为：B。 2．下列物质既能与强酸反应又能与强碱反应，且发生的都是氧化还原反应的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．为两性金属氧化物，既能和强酸反应生成铝盐和水，又能与强碱反应生成，但都不是氧化还原反应，A项错误； B．为两性氢氧化物，既能和强酸反应生成铝盐和水，又能与强碱反应生成，但都不是氧化还原反应，B项错误； C．与强酸发生复分解反应生成和、与强碱发生复分解反应，生成，C项错误； D．与强酸反应，生成铝盐和氢气，与强碱反应生成，反应中均有元素化合价的变化，均为氧化还原反应，D项正确； 答案选D。 3．制备Al(OH)3沉淀，下列试剂组合比较合理的是 A．Al2O3粉末和水 B．AlCl3溶液和NaOH溶液 C．AlCl3溶液和氨水 D．Al粉和NaOH溶液 【答案】C 【解析】A．Al2O3粉末和水不反应，故不选A；     B．AlCl3溶液和少量NaOH溶液反应生成氢氧化铝，AlCl3溶液和过量NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠，故不选B； C．AlCl3溶液和氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，故选C；     D．Al粉和NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，故不选D； 选C。 考点三 新型合金及稀土金属的应用 1.下列说法正确的是 A．用来制造储存氢气所用钢瓶的合金是储氢合金 B．不锈钢是最常见的新型合金 C．新型合金主要应用于航天航空﹑生物工程等领域 D．碳纤维复合材料属于新型合金材料 【答案】C 【解析】A．储氢合金是指一类能够大量吸收，并与结合成金属氢化物的材料，故A错误； B．不锈钢属于铁合金，故B错误； C．新型合金有质量轻、耐腐蚀、强度高等优点，是用于航空和舰艇的理想材料主要应用于航天航空﹑生物工程等领域，故C正确； D．合金是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的混合物，碳是非金属元素，碳纤维主要由碳元素组成，不属于合金，故D错误； 答案选C。 2.钛和钛合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，他们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有良好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是 A．用于家庭装修，作钛合金装饰门 B．用于制造航天飞机 C．用来制造人造骨 D．用来作保险丝 【答案】D 【解析】A．钛合金熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，用于家庭装修，作钛合金装饰门，故A正确；     B．钛合金熔点高、密度小，用于制造航天飞机，故B正确； C．钛合金与人体器官具有良好的“生物相容性”，可用来制造人造骨，故C正确； D．钛合金熔点高，不能用来作保险丝，故D错误； 选D。 3.将一个预先做好的“ICE”形状的镍钛合金，破坏形状后，只要在热水中浸泡，其便会恢复原来形状。下列说法正确的是 A．记忆合金的形状变化属于化学变化 B．合金的熔点一般比各组分金属高，硬度比各组分金属小 C．形状记忆合金在医疗上可用来接断骨等，在日常生活中可制眼镜框架等 D．钛合金的化学性质与钛单质完全相同 【答案】C 【解析】A. 记忆合金的形状变化没有生成新物质，属于物理变化，故A错误； B. 合金的熔点一般比组分金属的低，但硬度要比组分金属的大，故B错误； C. 形状记忆合金在医疗上可用来接断骨等，在日常生活中可制眼镜框架等，故C正确； D. 钛合金中因为加入了其他金属，化学性质与钛单质不完全相同，故D错误； 故选C。 考点四 物质的量应用于化学方程式的计算 1．一表面已被氧化的金属钠，质量为10.8g，投入水中完全反应后，收集到H2的质量为0.2g，则被氧化的钠的质量为 A．4.6g B．6.2g C．7.8g D．9.2g 【答案】A 【解析】n(H2)==0.1mol，由2Na+2H2O=2NaOH+H2↑可知，n(Na)=0.1mol×2=0.2mol，m(Na)=0.2mol×23g/mol=4.6g，总质量为10.8g，则氧化钠的质量为10.8g-4.6g=6.2g，n(Na2O)==0.1mol，由4Na+O2=2Na2O可知，被氧化的钠的质量为0.1mol×2×23g/mol=4.6g，故选：A。 2．实验室用足量的锌粒和100mL稀硫酸制备氢气，当收集到标准状况下1.12L H2时，反应停止，下列说法不正确的是 A．稀硫酸中H+的浓度是0.5mol/L B．消耗硫酸物质的量是0.05 mol C．消耗锌的质量是3.25g D．氢气中可能混有水蒸气 【答案】A 【分析】本题主要考查物质的量在化学反应方程式中的应用。由题可知，发生反应Zn+H2SO4===ZnSO4+H2，因锌过量，故H2SO4完全反应，生成0.05molH2，根据化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于粒子数目之比，等于参加反应的物质的物质的量之比进行判断。 【解析】由Zn+H2SO4===ZnSO4+H2                 1    1               0.05mol         0.05mol    A.c（H2SO4）==，即c（H+）=0.5×2mol/L=1mol/L，错误； B.由上述分析可知，消耗H2SO4的物质的量为0.05mol，正确； C.消耗锌的质量，正确； D.该反应会放出热量，即随着H2的逸出，可能会有水蒸气混入H2中，正确。 3．某实验小组用稀盐酸测定久置于空气中的样品中有哪些成分。取样品于锥形瓶中，边搅拌边滴加的稀盐酸，加入盐酸的体积和产生气体的物质的量的关系如图所示。下列说法中正确的是 A．样品中只含有 B．样品中可能含有 C．样品中的质量为 D．样品中 【答案】D 【解析】A．对NaOH和Na2CO3混合溶液，当滴加盐酸时，先发生NaOH+HCl=NaCl+H2O，再发生Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，最后发生NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，此时才有二氧化碳气体生成，符合图示数据，样品中含有NaOH和，A正确； B．由A可知，样品中含有NaOH和，不含，B错误； C．加入稀盐酸时发生反应，加入至稀盐酸时发生反应，加入至稀盐酸时发生反应，由此可以计算出，样品中的质量为=0.4g，C错误； D．由C可知，样品中，D正确； 故选D。 1．（ ）某溶液能与铝反应放出，下列离子在该溶液中一定能大量共存的是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 2．（ ）下列实验装置及操作均合理，且能达到相应目的的是 A．实验室制取Fe(OH)3胶体 B．配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时，用胶头滴管定容 C．检验某溶液中是否含有K+ D．用铝制坩埚加热烧碱固体使其熔化 A．A B．B C．C D．D 3．（ ）下列实验结论不正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象 结论 A 验证光照分解产物 用pH传感器测定新制氯水的pH 发现氯水pH降低 HClO光照分解产生了 B 验证铝片表面存在氧化膜 向装有NaOH溶液的①、②号试管中，分别加入一小块用砂纸打磨过和未打磨过的铝片 ①号试管立即产生气泡②号试管一段时间后才产生气泡 铝片表面存在氧化膜 C 验证的还原性 向溶液中滴加少量酸性溶液 观察到溶液紫色褪去 具有还原性 D 检验X溶液中的金属元素 用洁净的铂丝蘸取X溶液进行焰色试验 观察到黄色火焰 X溶液中一定含有Na元素，不含有元素 A．A B．B C．C D．D 4．（ ）生活中处处有化学，下列因果关系错误的是 A．可用作外墙涂料，是因为呈红棕色，难溶于水，不易被氧化，不怕日晒雨淋 B．硬铝常用于制造飞机的外壳，是因为它的密度小，强度高，具有较强的抗腐蚀能力 C．可替代对自来水消毒，是因为消毒时不会生成有机氯化物 D．在呼吸面具中加入，是因为能吸收有毒有害的气体 5．（ ）下列离子方程式错误的是 A．氧化铝与氢氧化钠溶液反应： B．氯气溶于水： C．用溶液蚀刻覆铜板： D．钠与CuSO4溶液反应： 6．（ ）化学与生产、生活等密切相关，下列说法不正确的是 A．苏打水中通常添加氢氧化钠，可以维持体液酸碱平衡 B．钾钠合金常温下呈液态，可用作核反应堆的传热介质 C．生铁的含碳量比钢的含碳量高，合金的硬度一般比其成分金属的硬度大 D．氧化铝可用于制造耐高温的容器 7．（ ）下列物质的性质与实际应用不相符的是 选项 性质 实际应用 A 能与或反应产生 用作潜艇供氧剂 B 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉用于漂白织物 C 碱金属化学性质活泼 钠钾合金作核反应堆的传热介质 D 氧化铝是两性氧化物 铝制餐具不宜长期存放酸性或碱性食物 A．A B．B C．C D．D 8．（ ）含氯化镁和氯化铝的200 mL混合溶液中，c(Mg2＋)为0.2 mol·L-1，c(Cl-)为1.3 mol·L-1.要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 mol·L-1 NaOH溶液的体积为 A．40 mL B．72 mL C．80 mL D．128 mL 9．（ ）下列离子方程式正确的是 A．与水反应： B．向氯化钙溶液中通入少量气体： C．溶液中加入过量氨水： D．与反应： 10．（ ）物质的用途由性质决定，下列两者对应关系不正确的是 选项 用途 性质 A 明矾常用作净水剂 生成胶粒的吸附能力强 B 过氧化钠用作潜水艇中的供氧剂 能与、反应生成 C 常用作自来水消毒剂 具有强氧化性 D 金属钠用作高压钠灯 金属钠有强还原性 A．A B．B C．C D．D 11．（ ）许多化学物质在日常生活中有俗名。下列物质的俗名与化学式对应正确的是 A．双氧水— B．胆矾—CuSO4 C．明矾—Al2(SO4)3 D．干冰— 12．（ ）溶液的电导率可以表示溶液的导电能力，电导率越大，溶液的导电能力越强。向的溶液中缓慢通入气体，在反应初期生成氢氧化铝、水和碳酸钠。溶液的电导率随通入气体时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．溶液的电导率大小仅与溶液中离子的浓度有关 B．点对应溶液中溶质的主要成分为 C．段发生反应的离子方程式为 D．段电导率上升的原因是与和发生反应生成 13．（ ）将以下两试剂混合，产生的现象与滴加顺序或温度无关的是 选项 试剂① 试剂② A 盐酸 溶液 B 溶液 溶液 C 溶液 澄清石灰水 D Na 空气 A．A B．B C．C D．D 14．（ ）下列各组物质间的转化，在指定条件下均能通过一步实现的是 A． B． C． D． 15．（ ）下列各组物质的转化关系中不能全部通过一步反应完成的是 A． B． C． D． 16．（ ）下列反应的离子方程式书写正确的是 A．钠与水反应： B．用制作印刷电路板： C．用醋酸除去水垢： D．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸： 17．（ ）“价-类”二维图是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图。如图是铜元素的“价-类”二维图，下列说法错误的是 A．物质A能与稀硫酸反应生成E B．物质B的化学式为 C．物质C能与稀硫酸反应生成E D．物质D能与稀硫酸反应生成E 18．（ ）除去铁粉中混有的少量铝粉，可选用的试剂是 A．NaOH溶液 B．浓硫酸 C．AlCl3溶液 D．稀盐酸 19．（ ）化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下表中用途与其性质或原理对应关系错误的是 选项 用途 性质或原理 A 硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 硬铝密度小、强度高、具有较强的抗腐蚀能力 B 新制氯水有漂白性 氯气(Cl2)具有漂白性 C 工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O) 处理废水中含有的重铬酸根离子() Fe2+具有还原性 D 用小苏打治疗胃酸过多 NaHCO3可中和胃酸 A．A B．B C．C D．D 20．（ ）由下列实验操作及现象能得出相应结论的是 实验方案 现象 结论 A 向某溶液中加入溶液 产生白色沉淀 该溶液中存在 B 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 说明食品脱氧剂样品中没有+3价铁 C 把水滴入盛有少量的试管中，立即把带火星的木条放在试管口 木条复燃 反应生成了 D 取和浓盐酸反应后的少量溶液于试管中，依次加入和 出现白色沉淀 证明盐酸有剩余 A．A B．B C．C D．D 二、填空题 21．铜及其化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题： (1)下列关于铜的说法正确的是_______(填标号)。 A．金属铜能导电，但铜不属于电解质 B．实验室可利用铜与稀硫酸反应制备 C．铜不能通过一步反应转化为 D．常温下，氢气可将CuO还原为Cu (2)北宋沈括的《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾。烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。” ①胆矾的化学式为 ，长期存放的胆矾会风化生成无水硫酸铜，发生的反应属于四大基本反应类型中的 。 ②“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”反应的离子方程式为 。 (3)《千里江山图》是北宋王希孟创作的绢本设色画，是中国十大传世名画之一，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为]。与稀硫酸反应的离子方程式为 。 (4)实验室可利用Cu与浓硫酸在加热条件下的反应制备，反应的化学方程式为。 ①该反应中，氧化剂为 (写化学式)。 ②与性质类似，将通入澄清石灰水中至过量，可观察到的现象为 。 ③将Na投入溶液中，发生反应的化学方程式为 。 22．在抗击新冠肺炎疫情的战役中，消毒剂发挥了重要的作用。 (1)常用的消毒剂有双氧水、医用酒精以及含氯消毒剂等，其中含氯消毒剂的家族最庞大、应用最广泛。实验室制备Cl2有三种常用方法： a．MnO2与浓盐酸反应 b．2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O c．KClO3+6HCl (浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O ①酒精、Cl2、KMnO4、浓盐酸中属于电解质的是 ，属于非电解质的是 。 ②写出反应a的化学方程式 。 ③反应b中被氧化的元素为 ，氧化剂为 。当15.8 g KMnO4参与反应时，发生电子转移的HCl有 g。 ④当参与三个反应的HCl的质量相同时，得到Cl2的质量最多的是 (填字母序号)。 (2)“84”消毒液的有效成分为NaClO，常温下用烧碱溶液吸收Cl2可制备“84”消毒液。若将Cl2通入热的烧碱溶液中，可以得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液。当混合溶液中的Cl-和的个数比为15∶2时，混合液中的ClO-和的个数比为 。 (3)“洁厕灵”的有效成分为较浓的盐酸。“洁厕灵”和“84”消毒液不可以混合使用，否则会产生有毒气体。请用离子方程式解释原因： 。 (4)高铁酸钠(Na2FeO4))是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为：。请配平该化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目 。。 23．在溶液中进行的化学反应通常是比较快的。所以在实验室或化工生产中，溶液的应用非常广泛。回答下列问题： (1)实验室配制溶液时应使用托盘天平称量NaOH固体的质量为 g。下列配制过程中出现的情况，会使所配溶液浓度偏高的是 (填字母)。 A．溶解时，有少量溶液溅出    B．未恢复至室温就转移定容 C．定容时，俯视刻度线    D．未干燥容量瓶 现有一混合溶液，可能含有中的若干种，取两份100mL该混合溶液进行如下实验。 实验Ⅰ：向第一份混合溶液中滴加上述配制的溶液，溶液中沉淀的质量与NaOH溶液的体积关系如图所示； 实验Ⅱ：先向第二份混合溶液中加入足量溶液，无明显现象；再加入足量的溶液，产生白色沉淀。 已知：。 (2)由实验Ⅰ推断该混合溶液中一定存在 (填离子符号，下同)，一定不存在 。 (3)实验Ⅰ图象ab段发生反应的离子方程式为 ；bc段参与反应的离子的物质的量为 。 (4)某同学由实验Ⅱ推断该混合溶液中一定存在，你是否同意该说法，说明理由： 。 24．Mg的结构特性类似于铝，可作飞机、导弹的合金材料。海水提取镁的流程如下： i．制备石灰乳：将含有的大理石通过高温加热，随后形成和。加入水中会形成石灰乳[含有部分未溶解的]。 ii．沉淀：将引入沉淀池中，海水中的和石灰乳会发生化学反应生成。 iii．酸化：让与发生反应。 iv．蒸发结晶：将氯化镁溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到。 V．脱水：在的气流中将脱水制成。 Vi．电解：电解熔融得到和。 回答下列问题： (1)常温下，上述标有序号的物质中，能导电的是 (填序号)。 (2)石灰乳属于 (填“溶液”“胶体”或“浊液”)，沉淀时发生反应的离子方程式为 。 (3)酸化时的化学方程式为 ；蒸发结晶需要用到的仪器为 (填标号)。 (4)高温下铝粉和氧化铁可以发生置换反应，该反应的化学方程式为 ；甲同学提出用铝粉与溶液反应来制备镁单质，乙同学认为甲同学的方法不合理，乙同学的理由可能是 。 (答案版) 问题1：（P78）常见的一些合金的硬度比成分金属的大？ 对 问题2：（P78）由纯金属制得的合金是纯净物？ 错 问题3：（P79）生铁是的硬度比纯铁的硬度更大？ 对 问题4：（P79） 合金是由两种或两种以上的金属（或金属和非金属）熔合而成？ 对 问题5：（P79）黄铜是人类使用最早的合金？ 错 问题6：（P81） 铝是地壳中含量最多的金属元素？ 对 问题7：（P81） 常温下，铝遇浓硫酸和浓硝酸钝化？ 对 问题8：（P81） 铝热剂是指铁和三氧化二铝的混合物？ 错 问题9：（P82）三氧化二铝是两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应？ 对 问题10：（P83） 铝合金是目前用途最广的合金？ 对 1．某溶液能与铝反应放出，下列离子在该溶液中一定能大量共存的是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 【答案】A 【分析】能与铝反应放出的溶液呈酸性或碱性。 【详解】A．酸性或碱性条件下，、、相互之间不反应，一定能大量共存，故选A； B．与OH-反应生成氢氧化镁沉淀，碱性条件下不能大量含有，故不选B； C．与OH-反应生成，与H+反应放出二氧化碳，酸性或碱性条件下都不能大量含有，故不选C； D．酸性条件下，、反应生成氯气，酸性条件下、不能共存，故不选D； 选A。 2．下列实验装置及操作均合理，且能达到相应目的的是 A．实验室制取Fe(OH)3胶体 B．配制一定物质的量浓度的NaCl溶液时，用胶头滴管定容 C．检验某溶液中是否含有K+ D．用铝制坩埚加热烧碱固体使其熔化 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．将饱和氯化铁溶液滴加到沸水中，继续加热直至变为红褐色停止加热，即可制得氢氧化铁胶体，A正确； B．滴加蒸馏水时胶头滴管不能伸入容量瓶中，B错误； C．观察钾元素的焰色要透过蓝色钴玻璃，C错误； D．铝能与烧碱反应，应该用铁坩埚，D错误； 故选A。 3．下列实验结论不正确的是 选项 实验目的 方案设计 现象 结论 A 验证光照分解产物 用pH传感器测定新制氯水的pH 发现氯水pH降低 HClO光照分解产生了 B 验证铝片表面存在氧化膜 向装有NaOH溶液的①、②号试管中，分别加入一小块用砂纸打磨过和未打磨过的铝片 ①号试管立即产生气泡②号试管一段时间后才产生气泡 铝片表面存在氧化膜 C 验证的还原性 向溶液中滴加少量酸性溶液 观察到溶液紫色褪去 具有还原性 D 检验X溶液中的金属元素 用洁净的铂丝蘸取X溶液进行焰色试验 观察到黄色火焰 X溶液中一定含有Na元素，不含有元素 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．氯水中的光照分解生成HCl和O2，HCl为强酸，HCl在溶液中电离出而使pH降低，A正确； B．用砂纸打磨过的铝片可直接与氢氧化钠溶液反应产生氢气，未打磨过的铝片表面有氧化膜，氧化膜先与氢氧化钠溶液反应，待氧化膜溶解后铝片再与氢氧化钠溶液反应而导致延迟产气，B正确； C．酸性具有氧化性，观察到溶液紫色褪去说明溶液中含有还原性离子，即说明具有还原性，将还原为无色的，C正确； D．观察到黄色火焰，说明一定含钠元素，由于钾的紫色焰色容易被黄色焰色掩盖，不能确定是否有钾元素，需要透过蓝色的钴玻璃片观察，若能看到紫色火焰，则说明含钾元素，D错误； 故选D。 4．生活中处处有化学，下列因果关系错误的是 A．可用作外墙涂料，是因为呈红棕色，难溶于水，不易被氧化，不怕日晒雨淋 B．硬铝常用于制造飞机的外壳，是因为它的密度小，强度高，具有较强的抗腐蚀能力 C．可替代对自来水消毒，是因为消毒时不会生成有机氯化物 D．在呼吸面具中加入，是因为能吸收有毒有害的气体 【答案】D 【详解】A．呈红棕色，难溶于水且不易被氧化，因此可用作外墙涂料，A不符合题意； B．金属铝密度小，强度高，具有较强的抗腐蚀能力，因此硬铝常用于制造飞机的外壳，B不符合题意； C．消毒时不会生成有机氯化物，因此可替代对自来水消毒，C不符合题意； D．能与水、二氧化碳反应都生成氧气，不能吸收有毒有害的气体，因此常用于做供氧剂，可以在呼吸面具中加入，D符合题意； 答案选D。 5．下列离子方程式错误的是 A．氧化铝与氢氧化钠溶液反应： B．氯气溶于水： C．用溶液蚀刻覆铜板： D．钠与CuSO4溶液反应： 【答案】D 【详解】A．氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠：，故A正确； B．氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸：，故B正确； C．氯化铁溶液和铜反应得到氯化亚铁和氯化铜，用溶液蚀刻覆铜板：，故C正确； D．钠与CuSO4溶液反应，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，不会置换出Cu，故D错误； 选D。 6．化学与生产、生活等密切相关，下列说法不正确的是 A．苏打水中通常添加氢氧化钠，可以维持体液酸碱平衡 B．钾钠合金常温下呈液态，可用作核反应堆的传热介质 C．生铁的含碳量比钢的含碳量高，合金的硬度一般比其成分金属的硬度大 D．氧化铝可用于制造耐高温的容器 【答案】A 【详解】A．苏打水中通常添加水溶液呈碱性的碳酸氢钠，用于维持体液酸碱平衡，故A错误； B．钠钾合金熔点低，常温下呈液态，具有很好的导热性，所以钾钠合金可用作核反应堆的传热介质，故B正确； C．合金的硬度一般比其成分金属的硬度大，生铁是含碳量比钢的含碳量高的铁合金， 故C正确； D．氧化铝具有很高的熔点，可用于制造耐高温的容器，故D正确； 故选A。 7．下列物质的性质与实际应用不相符的是 选项 性质 实际应用 A 能与或反应产生 用作潜艇供氧剂 B 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉用于漂白织物 C 碱金属化学性质活泼 钠钾合金作核反应堆的传热介质 D 氧化铝是两性氧化物 铝制餐具不宜长期存放酸性或碱性食物 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．能与或反应产生，所以用作潜艇供氧剂，故A正确； B．次氯酸盐具有氧化性，能杀菌、消毒、漂白，所以漂白粉用于漂白织物，故B正确； C．钠钾合金常温下呈液态，钠钾合金作核反应堆的传热介质，故C错误； D．氧化铝是两性氧化物，能与酸、碱反应，所以铝制餐具不宜长期存放酸性或碱性食物，故D正确； 选C。 8．含氯化镁和氯化铝的200 mL混合溶液中，c(Mg2＋)为0.2 mol·L-1，c(Cl-)为1.3 mol·L-1.要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 mol·L-1 NaOH溶液的体积为 A．40 mL B．72 mL C．80 mL D．128 mL 【答案】C 【详解】根据电荷守恒定律可知，溶液中铝离子的浓度是，则根据方程式可知，需要氢氧化钠的物质的量是，所以至少需要氢氧化钠溶液的体积是80ml，答案选C。 9．下列离子方程式正确的是 A．与水反应： B．向氯化钙溶液中通入少量气体： C．溶液中加入过量氨水： D．与反应： 【答案】D 【详解】A．与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，反应的离子方程式为，故A错误； B．碳酸的酸性小于盐酸，向氯化钙溶液中通入少量气体，不反应，故B错误； C．溶液中加入过量氨水生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，是弱碱，反应的离子方程式为，故C错误； D．与反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为，故D正确； 选D。 10．物质的用途由性质决定，下列两者对应关系不正确的是 选项 用途 性质 A 明矾常用作净水剂 生成胶粒的吸附能力强 B 过氧化钠用作潜水艇中的供氧剂 能与、反应生成 C 常用作自来水消毒剂 具有强氧化性 D 金属钠用作高压钠灯 金属钠有强还原性 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．明矾电离的铝离子发生水解反应生成氢氧化铝胶体，该胶体吸附性强，可吸附水中的悬浮杂质形成沉淀，从而达到净水目的，故A正确； B．Na2O2能与CO2、H2O反应生成O2，可用作潜水艇中的供氧剂，故B正确； C．ClO2具有强氧化性，能使蛋白质变性，可用作自来水的消毒剂，故C正确； D．钠灼烧发出黄光，透雾力强，可用于制作高压钠灯，与钠的还原性无关，故D错误； 故选：D。 11．许多化学物质在日常生活中有俗名。下列物质的俗名与化学式对应正确的是 A．双氧水— B．胆矾—CuSO4 C．明矾—Al2(SO4)3 D．干冰— 【答案】D 【详解】A．双氧水的主要成分是过氧化氢，其化学式为H2O2，故A错误； B．CuSO4⋅5H2O的俗名为胆矾，故B错误； C．明矾主要成分为，故C错误； D．固态CO2的俗名是干冰，故D正确； 故选：D。 12．溶液的电导率可以表示溶液的导电能力，电导率越大，溶液的导电能力越强。向的溶液中缓慢通入气体，在反应初期生成氢氧化铝、水和碳酸钠。溶液的电导率随通入气体时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．溶液的电导率大小仅与溶液中离子的浓度有关 B．点对应溶液中溶质的主要成分为 C．段发生反应的离子方程式为 D．段电导率上升的原因是与和发生反应生成 【答案】B 【分析】向150mL 0.05mol⋅L−1的Na[Al(OH)4]溶液中缓慢通入CO2气体，a→b段先发生反应2Na[Al(OH)4]+CO2=Na2CO3+2Al(OH)3↓+H2O，反应前Na[Al(OH)4]电离成Na+和[Al(OH)4]−，反应后Na2CO3电离成Na+和，由于反应生成水，离子浓度降低，溶液电导率降低，继续通CO2，b→c段发生反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，反应消耗水，离子浓度增大，溶液电导率升高； 【详解】A．溶液的电导率大小和离子浓度、离子电荷数、溶液温度等因素有关，A错误； B．由分析，b点对应溶液中溶质的主要成分为Na2CO3，B正确； C．由分析，将a→b段的反应改写成离子方程式为2[Al(OH)4]−+CO2=+2Al(OH)3↓+H2O，C错误； D．CO2通入水中生成碳酸，碳酸是弱酸，无法溶解氢氧化铝沉淀生成铝离子，D错误； 故选B。 13．将以下两试剂混合，产生的现象与滴加顺序或温度无关的是 选项 试剂① 试剂② A 盐酸 溶液 B 溶液 溶液 C 溶液 澄清石灰水 D Na 空气 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．盐酸滴入到碳酸钠溶液中，开始无气泡，后产生气泡，相反滴入，则开始即产生气泡，A错误； B．氯化铝滴入氢氧化钠溶液中，开始无沉淀，相反滴入，则开始即有沉淀，继续滴入氢氧化钠溶液至过量，则沉淀溶解，B错误； C．溶液与澄清石灰水二者互滴，在开始均立即有白色沉淀产生，C正确； D．钠在空气中不加热，其表面开始会变暗，产生白色的氧化钠，若加热，则钠会熔化，燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色的固体，现象不同，D错误； 故选C。 14．下列各组物质间的转化，在指定条件下均能通过一步实现的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．钠与水反应，不能从盐溶液里置换出金属，则钠不能置换出氯化铝溶液中的铝，A项错误； B．锂和氧气在加热条件下生成氧化锂，B项错误； C．不与水反应生成氢氧化铝，C项错误； D．二氧化碳和次氯酸钙溶液反应生成次氯酸，次氯酸见光分解生成氯化氢，D项正确； 故选D。 15．下列各组物质的转化关系中不能全部通过一步反应完成的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．Na→NaOH→Na2CO3→NaCl中反应可以分别为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl，所以都能一步实现，故A不选； B．中反应可以分别为：Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓、Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O，都能一步实现，故B不选； C．氧化铝和水不反应，所以不能一步生成氢氧化铝，故C选； D．中反应可以分别为：2FeCl3+Fe=3FeCl2、FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3，所以都能一步实现，故D不选； 答案选C。 16．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．钠与水反应： B．用制作印刷电路板： C．用醋酸除去水垢： D．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸： 【答案】B 【详解】A．钠与水反应，生成NaOH和H2，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出发生反应的离子方程式为：，A错误； B．用制作印刷电路板时，FeCl3与Cu反应，生成氯化亚铁和氯化铜，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得：，B正确； C．醋酸为弱酸，不能拆成离子形式，则依据电荷守恒和元素守恒可得，用醋酸除去水垢：，C错误； D．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸，依据“以少定多”法，至少有一种物质电离产生的离子满足组成关系，则依据电荷守恒和元素守恒可得：，D错误； 故选B。 17．“价-类”二维图是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图。如图是铜元素的“价-类”二维图，下列说法错误的是 A．物质A能与稀硫酸反应生成E B．物质B的化学式为 C．物质C能与稀硫酸反应生成E D．物质D能与稀硫酸反应生成E 【答案】A 【分析】A点对应的物质属于单质，铜元素的化合价为零，为铜单质，物质B属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质B的化学式为Cu2O；物质C属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质C为氧化铜（CuO）；物质D属于碱，铜元素的化合价为价，氢氧根显价，则物质D为氢氧化铜，据此分析解题。 【详解】A．A点对应的物质属于单质，铜元素的化合价为零，为铜单质，铜在金属活动性顺序中排在氢后，则铜不能与稀硫酸反应，故A说法错误； B．物质B属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质B的化学式为，故B说法正确； C．物质C属于氧化物，铜元素的化合价为，氧元素显价，则物质C为氧化铜（CuO），氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜（E）和水，故C说法正确； D．物质D属于碱，铜元素的化合价为价，氢氧根显价，则物质D为氢氧化铜（Cu(OH)2），氢氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜（E）和水，故D说法正确； 故选：A。 18．除去铁粉中混有的少量铝粉，可选用的试剂是 A．NaOH溶液 B．浓硫酸 C．AlCl3溶液 D．稀盐酸 【答案】A 【详解】A．Al与NaOH溶液反应，而Fe不能，反应后过滤可除杂，A符合题意； B．Fe、Al均与稀硫酸反应，不能除杂，B不符合题意； C．Fe、Al与AlCl3不发生反应，不能出去杂质Al，C不符合题意； D．Fe、Al均与盐酸反应，不能除杂，D不符合题意； 故答案为：A。 19．化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下表中用途与其性质或原理对应关系错误的是 选项 用途 性质或原理 A 硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料 硬铝密度小、强度高、具有较强的抗腐蚀能力 B 新制氯水有漂白性 氯气(Cl2)具有漂白性 C 工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O) 处理废水中含有的重铬酸根离子() Fe2+具有还原性 D 用小苏打治疗胃酸过多 NaHCO3可中和胃酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．由于硬铝密度小、强度高、具有较强的抗腐蚀能力，因此硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，A正确； B．氯气(Cl2)不具有漂白性，氯气与水反应产生的HClO具有强氧化性，会将有色物质氧化变为无色物质，因此新制氯水有漂白性，B错误； C．Fe2+具有强的还原性，可以被酸性K2Cr2O7氧化变为Fe3+，K2Cr2O7被还原为绿色Cr3+，因此工业上常用绿矾(FeSO4·7H2O)处理废水中含有的重铬酸根离子()，以排除重金属离子对水造成的污染，C正确； D．NaHCO3可与胃酸(HCl)发生反应，降低胃酸的浓度，本身对人无刺激性，因此小苏打可以用于治疗胃酸过多的症状，D正确； 故合理选项是B。 20．由下列实验操作及现象能得出相应结论的是 实验方案 现象 结论 A 向某溶液中加入溶液 产生白色沉淀 该溶液中存在 B 将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液 溶液呈浅绿色 说明食品脱氧剂样品中没有+3价铁 C 把水滴入盛有少量的试管中，立即把带火星的木条放在试管口 木条复燃 反应生成了 D 取和浓盐酸反应后的少量溶液于试管中，依次加入和 出现白色沉淀 证明盐酸有剩余 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．向某溶液中加入Ca(OH)2溶液产生白色沉淀，该溶液中不一定存在。例如溶液中可能存在，与Ca(OH)2反应也会产生CaCO3白色沉淀；还可能存在、等，与Ca(OH)2反应分别生成CaSO3等白色沉淀，A错误； B．将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液，溶液呈浅绿色，只能说明溶液中含有Fe2+，不能说明食品脱氧剂样品中没有+3价铁。因为即使样品中有+3价铁，铁粉也会将Fe3+还原为Fe2+ ，发生反应，B错误； C．把水滴入盛有少量Na2O2的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，木条复燃。因为Na2O2与水反应的化学方程式为，产生的O2能使带火星的木条复燃，所以可以得出反应生成了O2的结论，C正确； D．MnO2和浓盐酸反应的化学方程式为，反应后的溶液中一定含有Cl− ，加入AgNO3和HNO3出现白色沉淀，只能证明溶液中有Cl− ，不能证明盐酸有剩余，D错误； 故选C。 二、填空题 21．铜及其化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题： (1)下列关于铜的说法正确的是_______(填标号)。 A．金属铜能导电，但铜不属于电解质 B．实验室可利用铜与稀硫酸反应制备 C．铜不能通过一步反应转化为 D．常温下，氢气可将CuO还原为Cu (2)北宋沈括的《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾。烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。” ①胆矾的化学式为 ，长期存放的胆矾会风化生成无水硫酸铜，发生的反应属于四大基本反应类型中的 。 ②“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”反应的离子方程式为 。 (3)《千里江山图》是北宋王希孟创作的绢本设色画，是中国十大传世名画之一，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为]。与稀硫酸反应的离子方程式为 。 (4)实验室可利用Cu与浓硫酸在加热条件下的反应制备，反应的化学方程式为。 ①该反应中，氧化剂为 (写化学式)。 ②与性质类似，将通入澄清石灰水中至过量，可观察到的现象为 。 ③将Na投入溶液中，发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1)AC (2) 分解反应 (3) (4) 溶液先变浑浊，后变澄清 、或 【详解】（1）A．铜属于金属单质，能导电，既不是电解质也不是非电解质，A正确； B．铜与稀硫酸不反应，不能用来制取氢气，B错误； C．铜先转化为Cu2+，再与碱反应生成Cu(OH)2，不能一步由Cu生成Cu(OH)2，C正确； D．氢气还原氧化铜需要加热到一定温度，D错误； 答案选AC； （2）①胆矾为五水硫酸铜，化学式为CuSO4·5H2O；CuSO4·5H2O会风化生成无水硫酸铜和水属于分解反应； ②“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”属于铁置换铜，反应的离子方程式为：； （3）与稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，反应的离子方程式为：； （4）①在(浓)反应中，H2SO4中S的化合价降低得到电子，浓硫酸是氧化剂，Cu是还原剂； ②SO2缓慢通入澄清石灰水中，SO2会与Ca(OH)2反应生成难溶物质CaSO3，溶液会变混浊；当SO2过量时，会生成酸式盐Ca(HSO3)2，Ca(HSO3)2的溶解度大于CaSO3，溶液又会变澄清；故现象为：溶液先变浑浊，后变澄清； ③将Na投入溶液中，钠先和其中的水反应生成氢氧化钠和氢气，随后氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，方程式为：、或。 22．在抗击新冠肺炎疫情的战役中，消毒剂发挥了重要的作用。 (1)常用的消毒剂有双氧水、医用酒精以及含氯消毒剂等，其中含氯消毒剂的家族最庞大、应用最广泛。实验室制备Cl2有三种常用方法： a．MnO2与浓盐酸反应 b．2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O c．KClO3+6HCl (浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O ①酒精、Cl2、KMnO4、浓盐酸中属于电解质的是 ，属于非电解质的是 。 ②写出反应a的化学方程式 。 ③反应b中被氧化的元素为 ，氧化剂为 。当15.8 g KMnO4参与反应时，发生电子转移的HCl有 g。 ④当参与三个反应的HCl的质量相同时，得到Cl2的质量最多的是 (填字母序号)。 (2)“84”消毒液的有效成分为NaClO，常温下用烧碱溶液吸收Cl2可制备“84”消毒液。若将Cl2通入热的烧碱溶液中，可以得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合溶液。当混合溶液中的Cl-和的个数比为15∶2时，混合液中的ClO-和的个数比为 。 (3)“洁厕灵”的有效成分为较浓的盐酸。“洁厕灵”和“84”消毒液不可以混合使用，否则会产生有毒气体。请用离子方程式解释原因： 。 (4)高铁酸钠(Na2FeO4))是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠有多种方法，其中一种方法的化学原理可用离子方程式表示为：。请配平该化学方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目 。 【答案】(1) KMnO4 酒精 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 氯 KMnO4 18.25 c (2)5：2 (3)ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O (4) 【解析】【小题1】①酒精分子式是C2H6O，在水溶液中和熔融状态下都不能发生电离而导电，因此属于非电解质；Cl2是非金属单质，不是化合物，因此既不属于电解质，也不属于非电解质；KMnO4是盐，在水溶液中和熔融状态下能够发生电离而导电，因此属于电解质；浓盐酸是HCl的水溶液，属于混合物，既不属于电解质，也不属于非电解质，故上述物质中属于电解质的是KMnO4；属于非电解质的是酒精。 ②浓盐酸与MnO2混合加热发生氧化还原反应产生MnCl2、Cl2、H2O，该反应的化学方程式为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。 ③反应b是2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，在该反应中，Cl元素化合价由反应前HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价，化合价升高，失去电子被氧化，所以被氧化的元素是氯元素；Mn元素的化合价由反应前KMnO4中的+7价变为反应后MnCl2中的+2价，化合价降低，得到电子被还原，因此KMnO4为氧化剂；15.8 g KMnO4的物质的量n(KMnO4)=，根据反应方程式2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O可知：每有2 mol KMnO4发生反应，有10 mol HCl发生氧化还原反应失去电子，现在有0.1 mol KMnO4发生反应，则会有0.5 mol HCl，即0.5×36.5=18.25 g发生氧化还原反应。 ④在反应a中，4HCl~Cl2，故当参与反应的HCl为l mol时，产生的Cl2为mol；在反应b中，16HCl~5Cl2，故当参与反应的HCl为1 mol时，产生的Cl2为mol；在反应c中，6HCl~3Cl2，故当参与反应的HCl为l mol时，产生的Cl2为mol。Cl2的物质的量为mol>mol>mol，即当三个反应中参与反应的HCl的质量相同时，得到Cl2的质量最多的是反应c。 【小题2】常温下用烧碱溶液吸收Cl2制备“84"消毒液，当混合液中Cl-和的个数之比为15：2时，利用氧化还原反应中电子守恒可知：15=2×5+n(ClO-)，n(ClO-)=5，则混合液中ClO-和的个数之比为5：2。 【小题3】“洁厕灵”的有效成分为较浓的盐酸。“84”消毒液中含有ClO-，当“洁厕灵”和“84”消毒液混合使用时，会发生离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，会产生有毒气体Cl2，因此不能混合使用。 【小题4】在该反应中Cl元素化合价由反应前ClO-中的+1价变为反应后Cl-中的-1价，化合价降低2价；Fe元素化合价由反应前Fe3+的+3价变为反应后中的+6价，化合价升高3价，化合价升降最小公倍数是6，则ClO-、Cl-的系数是3，Fe3+、的系数是2；然后根据电荷守恒，可确定OH-的系数是10，最后根据H、O原子守恒，可知H2O的系数是5，则配平后的离子方程式为：3ClO-+2Fe3++10OH-=2+3Cl-+5H2O。元素化合价升降总数等于反应过程中电子转移总数，由于化合价升降总数是6价，则反应过程中电子转移总数是6e-，用单线桥法表示电子转移为。 23．在溶液中进行的化学反应通常是比较快的。所以在实验室或化工生产中，溶液的应用非常广泛。回答下列问题： (1)实验室配制溶液时应使用托盘天平称量NaOH固体的质量为 g。下列配制过程中出现的情况，会使所配溶液浓度偏高的是 (填字母)。 A．溶解时，有少量溶液溅出    B．未恢复至室温就转移定容 C．定容时，俯视刻度线    D．未干燥容量瓶 现有一混合溶液，可能含有中的若干种，取两份100mL该混合溶液进行如下实验。 实验Ⅰ：向第一份混合溶液中滴加上述配制的溶液，溶液中沉淀的质量与NaOH溶液的体积关系如图所示； 实验Ⅱ：先向第二份混合溶液中加入足量溶液，无明显现象；再加入足量的溶液，产生白色沉淀。 已知：。 (2)由实验Ⅰ推断该混合溶液中一定存在 (填离子符号，下同)，一定不存在 。 (3)实验Ⅰ图象ab段发生反应的离子方程式为 ；bc段参与反应的离子的物质的量为 。 (4)某同学由实验Ⅱ推断该混合溶液中一定存在，你是否同意该说法，说明理由： 。 【答案】(1) 10.0 BC (2) (3) (4)不同意，溶液中有额外加入的，无法判断是原溶液中已存在的还是后加入的 【分析】根据实验I图像，开始加氢氧化钠没有沉淀生成，说明一定含有，发生反应H++OH-=H2O，反应消耗20mL氢氧化钠溶液，则n(H+)=0.02mol；根据离子共存，一定不含；沉淀量先增后减，最后完全溶解，说明一定含有，一定不含，a→b发生反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓，反应消耗氢氧化钠60 mL氢氧化钠溶液，则n(Al3+)=0.02mol；b→c沉淀质量不变，说明发生，反应消耗20mL氢氧化钠溶液，则n()=0.02mol；c→d沉淀溶解，发生反应； 【详解】（1）实验室配制250mLNaOH溶液时应使用托盘天平称量NaOH固体的质量为m=cVM=×0.25L×40g/mol=10.0g； A．溶解时，有少量溶液溅出，使溶质偏少，所配溶液浓度偏低，故不选A； B．未恢复至室温就转移定容，溶液体积偏小，所配溶液浓度偏高，故选B； C．定容时，俯视刻度线，溶液体积偏小，所配溶液浓度偏高，故选C； D．未干燥容量瓶，对所配溶液浓度无影响，故不选D； 选BC； （2）由实验I推断，该混合溶液中一定存在、、，一定不存在、； （3）实验I图像ab段发生反应的离子方程式为Al3++3OH-=Al(OH)3↓；b→c沉淀质量不变，说明发生，反应消耗20mL氢氧化钠溶液，则n()=0.02mol； （4）不同意，溶液中加氯化钡溶液引入，无法判断是原溶液中已存在的还是后加入的，所以由实验II不能确定该混合溶液中是否存在。 24．Mg的结构特性类似于铝，可作飞机、导弹的合金材料。海水提取镁的流程如下： i．制备石灰乳：将含有的大理石通过高温加热，随后形成和。加入水中会形成石灰乳[含有部分未溶解的]。 ii．沉淀：将引入沉淀池中，海水中的和石灰乳会发生化学反应生成。 iii．酸化：让与发生反应。 iv．蒸发结晶：将氯化镁溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到。 V．脱水：在的气流中将脱水制成。 Vi．电解：电解熔融得到和。 回答下列问题： (1)常温下，上述标有序号的物质中，能导电的是 (填序号)。 (2)石灰乳属于 (填“溶液”“胶体”或“浊液”)，沉淀时发生反应的离子方程式为 。 (3)酸化时的化学方程式为 ；蒸发结晶需要用到的仪器为 (填标号)。 (4)高温下铝粉和氧化铁可以发生置换反应，该反应的化学方程式为 ；甲同学提出用铝粉与溶液反应来制备镁单质，乙同学认为甲同学的方法不合理，乙同学的理由可能是 。 【答案】(1)④⑥⑩ (2) 浊液 (3) (4) 铝的金属活动性比镁弱，不能与溶液反应置换出镁单质 【分析】常温下，上述标有序号的物质 CaCO3没有可自由移动的离子、不能导电； CaO没有可自由移动的离子、不能导电； CO2气体只含有分子、没有可自由移动的离子、不能导电； 海水有可自由移动的离子、能导电； Mg(OH)2没有可自由移动的离子、不能导电； 盐酸有可自由移动的离子、能导电； MgCl2·6H2O没有可自由移动的离子、不能导电； HCl气体只含有分子、没有可自由移动的离子、不能导电； MgCl2没有可自由移动的离子、不能导电； Mg有可自由移动的电子、能导电； Cl2没有可自由移动的离子、不能导电； 【详解】（1）常温下，上述标有序号的物质即CaCO3、CaO、CO2、海水、Mg(OH)2、盐酸、MgCl2·6H2O、HCl、MgCl2、Mg、Cl2中，只有海水、盐酸中存在自由移动的离子，Mg中存在自由移动的电子，故能导电的是④⑥⑩。 （2）石灰乳中分散质粒子直径大于100nm，故石灰乳属于悬浊液，沉淀时即Mg2+和石灰乳反应生成Mg(OH)2沉淀和Ca2+，故发生反应的离子方程式为：Mg2++Ca(OH)2=Mg(OH)2+Ca2+。 （3）由题干信息可知，酸化时即Mg(OH)2与HCl反应，该反应的化学方程式为Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O，蒸发结晶需要用到的仪器为酒精灯、D蒸发皿和B玻璃棒、坩埚钳等，故选BD。 （4）高温下铝粉和氧化铁可以发生置换反应生成Fe和Al2O3，该反应的化学方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，已知Mg的金属性强于Al的金属性，故用铝粉与MgSO4溶液反应不能制备镁单质，故乙同学认为甲同学的方法不合理。 $$