11-12版高中化学课时讲练通配套课件：单元质量评估(四)（鲁科版必修1）
文档属性
| 名称 | 11-12版高中化学课时讲练通配套课件：单元质量评估(四)（鲁科版必修1） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 256.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-09-09 20:32:45 | ||
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文档简介
(共48张PPT)
（四）
第4章 材料家族中的元素
（90分钟 100分）
一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，
共45分）
1.（2011·盐城高一检测）科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中正确的是( )
A.地壳中硅的含量稀少
B.自然界中存在大量单质硅
C.高纯度的硅可用于制造计算机芯片
D.光导纤维的主要成分是晶体硅
【解析】选C。自然界中硅的含量仅次于氧，但是均以化合态存在，A、B错误；高纯硅用于制造计算机芯片，C正确；光导纤维的主要成分是二氧化硅，D错。
2.有关硅元素的下列叙述中正确的是( )
A.常温时硅可与强碱及强酸溶液反应
B.硅与任何酸都不反应
C.硅是构成矿物岩石的主要成分，其化合态硅几乎全部是二氧化硅和硅酸盐
D.硅的性质很稳定，能以游离态存在于自然界
【解析】选C。常温下硅与强酸不反应，但是可以与强碱溶液、氢氟酸反应，A、B错；硅的性质稳定，但在自然界中均以化合态存在，D错。
3.下列关于复合材料的说法不正确的是( )
A.复合材料一定是由两种或两种以上的材料制成的
B.复合材料保持了原材料的优点，又具有优于原材料的特点
C.在复合材料中，基体起骨架作用
D.在复合材料中，增强体起骨架作用
【解析】选C。复合材料中，起黏结作用的是基体，增强体起骨架作用。
4.下列说法正确的是( )
A.铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属
B.点燃的镁条插入盛有N2的集气瓶中,立即熄灭
C.铝在高温下能还原锰、铁、铬等金属氧化物得到金属
D.因为镁和铝在空气中都能形成氧化膜,所以镁铝都不能溶于浓硝酸
【解析】选C。铝有一定的耐腐蚀性是由于表面生成较为致密的氧化膜，A错；镁条可以在氮气中继续燃烧生成氮化镁，B错；高温下铝可以与二氧化锰、氧化铁、五氧化二铬发生铝热反应，生成锰、铁、铬，C正确；铝常温下会发生钝化，但是镁可以溶于浓硝酸， D错。
5.下列说法正确的是( )
A.SiO2既不溶于水也不溶于任何酸
B.盐酸滴入水玻璃中可以得到硅酸沉淀
C.钢化玻璃能经受温度剧变，且能抵抗碱的腐蚀
D.因为温度高时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸酸性比碳酸酸性强
【解析】选B。SiO2可以溶于氢氟酸，A错；钢化玻璃能经受温度剧变，但成分与普通玻璃一样，可以与强碱溶液反应，C错；高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，与高温下二者的稳定性有关，与酸性强弱无关，D错。
6.汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚没有发现其自然存在的记载。科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡（化学式：BaCuSi2Ox，Cu为＋2价），下列有关“汉紫”的说法中不正确的是( )
A.用盐的形式表示：BaSiO3·CuSiO3
B.用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2
C.易溶于强酸和强碱
D.性质稳定，不易退色
【解析】选C。由物质各元素的化合价总和为0可得x=6，也就得出A、B是正确的；从组成来看，这种物质属于硅酸盐，可与酸反应，但不能与碱反应，所以C是错误的；汉紫可以保存到现在，说明稳定性较好，不易退色，D正确。
7.下列各组物质在一定条件下可以发生铝热反应的是( )
A.Al+HCl B.Al+H2SO4
C.Al+MgO D.Al+WO3
【解析】选D。A、B项是活泼金属与酸反应，C项Mg比Al活泼，不能发生反应，由于W的活泼性比Al弱，且W熔点高，故用Al冶炼。
8.(2011·开封高一检测)下列离子方程式书写正确的是
( )
A.铝与盐酸反应：Al+H+ ==== Al3++H2↑
B.硫酸铜与Ba(OH)2溶液反应：
Cu2++2OH- ==== Cu（OH）2↓
C.在氯化铝溶液中滴加过量的氨水：
Al3++4OH- ====［Al (OH)4］-
D.石英与烧碱溶液：
SiO2＋2OH- ==== SiO32-+H2O
【解析】选D。A项没有配平；B项漏写Ba2+与SO42-生成BaSO4 沉淀的反应；C项中Al (OH)3不溶于过量氨水，且氨水应写化学式。
9.不用其他试剂，用最简单的方法就可以把它们一一鉴别出来，①KOH ②Al2(SO4)3 ③KCl ④FeCl3
⑤Ba(NO3)2其鉴别过程依次是( )
A.④①②⑤③ B.⑤④③②①
C.②③④①⑤ D.①②③④⑤
【解析】选A。此题中首先确定的是带有颜色的Fe3+盐，然后用它来鉴定KOH，因Fe3+与OH-反应可以产生Fe(OH)3红褐色沉淀，然后再用KOH检验Al3+，过量时产生的沉淀消失，则是Al3+转变为［Al(OH)4］-；再用Al2(SO4)3鉴别Ba(NO3)2，产生白色沉淀而不消失，则是Ba2+盐，剩下的没有任何变化的那一个则是KCl。
【规律方法】几种重要的金属阳离子的检验
1.Mg2+：遇NaOH溶液有白色沉淀生成，NaOH溶液过量沉淀不溶解：Mg2++2OH- ==== Mg(OH)2↓。
2.Al3+：遇NaOH溶液（适量）有白色沉淀生成，NaOH溶液过量沉淀溶解：Al3++3OH- ==== Al(OH)3↓；
Al(OH)3+OH- ====［Al (OH)4］-。
3.Fe3+：①加KSCN或NH4SCN溶液呈红色：Fe3++SCN- ==== ［Fe(SCN)］2+ ；②加入NaOH溶液生成红褐色沉淀：Fe3++3OH- ==== Fe(OH)3↓。
4.Fe2+：①遇NaOH溶液生成白色沉淀在空气中迅速转化成灰绿色最后变成红褐色沉淀：
Fe2++2OH- ==== Fe(OH)2↓；
4Fe(OH)2+O2+2H2O ==== 4Fe(OH)3；
②加KSCN溶液无明显变化再加氯水出现红色：
2Fe2++Cl2 ==== 2Fe3++2Cl-；
Fe3++SCN- ====［Fe(SCN)］2+
5.Cu2+：加入NaOH溶液有蓝色沉淀生成：
Cu2++2OH- ==== Cu(OH)2↓
6.Ag+：加稀盐酸或可溶性氯化物溶液再加稀硝酸生成白色沉淀：Ag++Cl- ==== AgCl↓
10.（2011·昆明高一检测）中国的瓷器驰名世界，英文的“中国”（China)一词又指“瓷器”，下列有关陶瓷叙述正确是( )
A.陶瓷现在才进入人类生活
B.陶瓷、玻璃、水泥等属于硅酸盐产品
C.陶瓷是纯净物
D.陶瓷不含硅元素
【解析】选B。人类很久以前就开始使用陶瓷制品了，A错；陶瓷、玻璃、水泥都是常见的硅酸盐材料，都含有硅元素，是由多种物质组成的结构复杂的混合物，所以B正确，C、D错误。
11.（2011·嘉兴高一检测）有200 mL MgCl2 和 AlCl3 的混合溶液，其中c(Mg2+)＝ 0.2 mol/L，c(Cl-)＝
1.3 mol/L，要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，至少需要4 mol/L NaOH 溶液的体积是( )
A.40 mL B.72 mL
C.80 mL D.128 mL
【解析】选C。根据电荷守恒可知：溶液中c(Al3+)＝
（1.3 mol/L -2×0.2 mol/L）÷3=0.3 mol/L，则n(Al3+)=0.06 mol,n(Cl-)=0.26 mol。要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，Al3+要全部转化为Na［Al(OH)4］，溶液的成分为Na［Al(OH)4］与NaCl的混合溶液，根据钠原子守恒可知，此时需要NaOH的物质的量为n(NaOH)=n(Al3+)+
n(Cl-)=0.32 mol，V(NaOH)=0.08 L=80 mL。
12.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，当SO42-完全沉淀时，铝元素的存在形式是( )
A.一部分为Al(OH)3沉淀，一部分以Al3+存在于溶液中
B.一部分为Al(OH)3沉淀，一部分以［Al(OH)4］-形式存在于溶液中
C.全部为Al(OH)3沉淀
D.几乎全部以［Al(OH)4］-形式存在于溶液中
【解析】选D。明矾为KAl(SO4)2·12H2O，其水溶液中Al3+与SO42-的物质的量之比为1∶2，即Al3+为1 mol时，SO42-为
2 mol,当SO42-沉淀完全时，需Ba(OH)2 2 mol；而此时由于Al3++4OH-====［Al(OH)4］-，故Al3+全部转化成
［Al（OH）4］-。
13.把X溶液（或气体）慢慢加入（或通入）到一定量的Y溶液中，产生的沉淀量与加入X物质的量的关系如图所示，符合图中曲线的是( )
A.X为CO2，Y为Ca（OH）2
B.X为NH3·H2O，Y为AlCl3
C.X为NaOH，Y为AlCl3
D.X为HCl，Y为Na［Al（OH）4］
【解析】选C。产生沉淀最大量与沉淀完全溶解所消耗X的物质的量之比为3∶1,仅有选项C符合题给图像。
14.下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入过量氢氧化钠溶液后也不产生沉淀的是( )
A.Na+ Ba2+ Cl- SO42-
B.Ag+ Na+ NO3- Cl-
C.H+ K+ Al3+ SO42-
D.H+ Cl- SiO32- NO3-
【解析】选C。A项Ba2+与SO42-不能共存；B项Ag+与Cl-不能共存；C项离子可以共存，且在加入过量氢氧化钠溶液后Al3+转化为［Al（OH）4］-，也不会产生沉淀；D项H+与SiO32-不能共存。
15.（2011·天水高一检测）向某
硫酸铝和硫酸镁的混合溶液中逐
滴加入2 mol·L-1的NaOH溶液，生
成沉淀的质量m与加入NaOH溶液体
积的关系如图所示，则原混合溶液
中MgSO4与Al2（SO4）3的物质的量
浓度之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶1
【解析】选D。根据题意可知，完全沉淀Mg2+、Al3+消耗NaOH溶液5单位体积，而溶解Al(OH)3消耗NaOH溶液1单位体积，则沉淀Al3+用去NaOH溶液3单位体积，沉淀Mg2+用去2单位体积。按Al3++3OH- ==== Al(OH)3↓,Mg2++2OH- ==== Mg(OH)2↓可知n(Al3+)∶n(Mg2+)=1∶1,则MgSO4和Al2(SO4)3的物质的量之比为：n(MgSO4)∶n［Al2(SO4)3］ =2∶1，因此在同一溶液中二者的物质的量浓度之比为2∶1。
二、非选择题（本题包括6小题，共55分）
16.（8分）某无色透明溶液跟金属铝反应放出H2。试判断下列离子：Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、SO32-、HCO3-、OH-、NO3-，在下列两种情况下哪些离子能存在于溶液中。
（1）当生成Al3+时，可能大量存在_______。
（2）当生成［Al (OH)4］-时，可能存在_________。
【解析】无色溶液，一定没有Cu2+；跟金属铝反应放出H2，溶液可能是强碱也可能是强酸但不能是硝酸。
（1）当生成Al3+时，应该为强酸溶液，有H+存在，则
SO32-、HCO3-、OH-、NO3-均不能存在，一定存在SO42-，不
存在Ba2+、Ag+，还可能存在Mg2+；
（2）当生成［Al (OH)4］-时，应该为强碱溶液，有OH-存在，则Mg2+、H+、Ag+、HCO3-不能存在，一定存在Ba2+，不存在SO42-、SO32-，还可能存在NO3-。
答案：（1）H+、Mg2+、SO42- （2）OH-、Ba2+、NO3-
17.（7分）某混合物A含有KAl (SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：
据此判断：
（1）固体E所含物质的化学式为______。
（2）反应③的化学方程式为________。
（3）反应①的离子方程式为_________。
（4）反应②的离子方程式为_________。
【解析】向KAl (SO4)2、Al2O3和Fe2O3的混合物中加水时，KAl (SO4)2溶解形成溶液，Al2O3和Fe2O3不能溶解形成沉淀。反应①向沉淀中加NaOH溶液时Al2O3溶解形成
Na［Al(OH)4］溶液，通入CO2生成Al (OH)3沉淀；沉淀B为Fe2O3，高温下与铝发生铝热反应生成Al2O3；②反应加过量氨水时生成的沉淀为Al (OH)3，溶液为K2SO4和 (NH4)2SO4混合溶液，蒸发结晶得到的固体E是K2SO4和(NH4)2SO4晶体。
答案：（1）K2SO4、(NH4)2SO4
（2）2Al+Fe2O3 2Fe＋Al2O3
（3）Al2O3+2OH-+3H2O ==== 2［Al(OH)4］-
（4）Al3+＋3NH3·H2O ==== Al(OH)3↓＋3NH4+
高温
====
18.(12分）某科研小组，用含有少量CaO和Fe2O3的高岭土（主要成分：Al2O3·2SiO2·2H2O）来研制新型净水剂，其实验方案如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤弃去残渣，滤液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即是净水剂。
（1）土样和纯碱混合均匀，加热熔融时，土样中的主要成
分与纯碱反应的化学方程式为：
①____________；
②Al2O3+Na2CO3 2NaAlO2+CO2↑。
（提示：NaAlO2易溶于水并转化为Na［Al (OH)4］）
（2）最后得到的沉淀物是_____，生成沉淀的离子方程式
为___________。
（3）实验室中常备的坩埚有瓷坩埚，氧化铝坩埚和铁坩
埚，本实验熔融土样时应选用_______坩埚。
高温
====
【解析】这是一道信息给予题，根据题示情境分析：
①高岭土熔化时，其成分中的SiO2和Al2O3与Na2CO3反应生成Na2SiO3和NaAlO2。②熔块加水使Na2SiO3和NaAlO2溶解与其他杂质分离，在过滤后的滤液中加入盐酸则使Na2SiO3、Na［Al(OH)4］分别与过量的盐酸反应，生成H2SiO3沉淀和AlCl3溶液,过滤得滤液即为净水剂。③因为瓷坩埚中含有SiO2，氧化铝坩埚主要成分是Al2O3，它们都能与Na2CO3在高温下发生反应，故熔融样品时只能用铁坩埚。
答案：（1）①SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
（2）H2SiO3 2H++SiO32- ==== H2SiO3↓ （3）铁
高温
====
19.（12分）（2011·盐城高一检测）化学与人类社会可持续发展密切相关，能源、环境、材料以及日常生活等都离不开化学。
（1）硅是无机非金属材料的主角。请你举出两种含硅的材料名称______；铝制品表面有一层氧化铝薄膜经久耐用，但该氧化膜易被酸、碱破坏。若将氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的离子方程式为_____________。
（2）氯气用于漂白时，实际上起漂白作用的物质不是Cl2而是它和水反应生成的 ______（写化学式）。缺铁性贫血患者补充的铁，通常是硫酸亚铁的形式，而硫酸铁则没有这种药效。当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是_______________。
（3）从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最好的方法是_____（填代号）。
A.铜和浓硝酸反应
B.铜和稀硝酸反应
C.氧化铜和硝酸反应
D.铜先与浓硫酸共热，再加入硝酸钡
【解析】（1）玻璃、水泥、陶瓷、光导纤维等均含硅元素；氧化铝属于两性氧化物，既可以溶于强酸，也可以溶于强碱，与强碱反应的离子方程式为Al2O3＋2OH-＋3H2O ==== 2［Al(OH)4］-。
（2）氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，可以消毒、杀菌、漂白；硫酸亚铁中的Fe2+容易被空气中的氧气氧化，因此用糖衣隔绝空气，防止Fe2+被氧化。
（3）用铜与浓硝酸、稀硝酸、浓硫酸反应，分别有NO2、NO、SO2等污染性气体产生，且增加耗酸量，因此用氧化铜与硝酸反应，既可以减少污染，也可以降低硝酸的消耗量。
答案：（1）玻璃、水泥、陶瓷、光导纤维（任写两种即可）
Al2O3+2OH-+3H2O ==== 2［Al(OH)4］-
（2）HClO 防止Fe2+被氧化 （3）C
20.（7分）（2011·资阳高一检测）
某溶液中含有Ba2+、Cu2+、Ag+，现用
NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三
种离子逐一沉淀分离。其流程图如图
所示（各步反应恰好完全进行）
（1）沉淀的化学式： 沉淀1_____，
沉淀2_____，沉淀3______；
（2）写出混合液+A的离子方程式
_____。溶液+B的离子方程式_____：
【解析】由于OH-能使Ag+和Cu2+都生成沉淀，SO42-与Ba2+、Ag+都生成沉淀，而氯离子则与Cu2+、Ba2+不反应，所以开始的时候应先让Ag+生成沉淀，再根据溶液的颜色可知最后生成的沉淀是Cu(OH)2。
答案：(1)AgCl BaSO4 Cu(OH)2
(2)Ag++Cl- ==== AgCl↓
Ba2++SO42- ==== BaSO4↓
21.（9分）有一铝粉和Fe3O4粉末组成的铝热剂，在隔绝空气的条件下加热使之充分反应。将反应后所得混合物加足量的氢氧化钠溶液，充分反应后，放出气体0.336 L；若将等质量的铝热剂直接与足量稀硫酸作用，可得3.36 L气体（上述气体体积均已换算成标准状况）。试求铝热剂中Al的质量分数。
【解析】铝热剂直接与H2SO4作用时产生气体的反应如下：
2Al＋3H2SO4 ==== Al2(SO4)3+3H2↑
54.0 g 67.2 L
m(Al) 3.36 L
列式可解得：m(Al)＝2.70 g
铝热反应后的混合物遇NaOH能放出H2，表明铝热反应Al剩余，则：
2Al＋2NaOH＋6H2O ==== 2Na［Al(OH)4］+3H2↑
54.0 g 67.2 L
m(Al) 0.336 L
列式可求得：m余(Al)＝0.270 g
铝热剂中Fe3O4的质量可求：
3Fe3O4 + 8Al 4Al2O3+9Fe
696 g 216 g
m(Fe3O4) 2.70 g－0.270 g
列式可求得：m(Fe3O4)＝7.83 g
则：w(Al)＝ ≈25.6%。
答案：25.6%
高温
====
（四）
第4章 材料家族中的元素
（90分钟 100分）
一、选择题（本题包括15小题，每小题3分，
共45分）
1.（2011·盐城高一检测）科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中正确的是( )
A.地壳中硅的含量稀少
B.自然界中存在大量单质硅
C.高纯度的硅可用于制造计算机芯片
D.光导纤维的主要成分是晶体硅
【解析】选C。自然界中硅的含量仅次于氧，但是均以化合态存在，A、B错误；高纯硅用于制造计算机芯片，C正确；光导纤维的主要成分是二氧化硅，D错。
2.有关硅元素的下列叙述中正确的是( )
A.常温时硅可与强碱及强酸溶液反应
B.硅与任何酸都不反应
C.硅是构成矿物岩石的主要成分，其化合态硅几乎全部是二氧化硅和硅酸盐
D.硅的性质很稳定，能以游离态存在于自然界
【解析】选C。常温下硅与强酸不反应，但是可以与强碱溶液、氢氟酸反应，A、B错；硅的性质稳定，但在自然界中均以化合态存在，D错。
3.下列关于复合材料的说法不正确的是( )
A.复合材料一定是由两种或两种以上的材料制成的
B.复合材料保持了原材料的优点，又具有优于原材料的特点
C.在复合材料中，基体起骨架作用
D.在复合材料中，增强体起骨架作用
【解析】选C。复合材料中，起黏结作用的是基体，增强体起骨架作用。
4.下列说法正确的是( )
A.铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属
B.点燃的镁条插入盛有N2的集气瓶中,立即熄灭
C.铝在高温下能还原锰、铁、铬等金属氧化物得到金属
D.因为镁和铝在空气中都能形成氧化膜,所以镁铝都不能溶于浓硝酸
【解析】选C。铝有一定的耐腐蚀性是由于表面生成较为致密的氧化膜，A错；镁条可以在氮气中继续燃烧生成氮化镁，B错；高温下铝可以与二氧化锰、氧化铁、五氧化二铬发生铝热反应，生成锰、铁、铬，C正确；铝常温下会发生钝化，但是镁可以溶于浓硝酸， D错。
5.下列说法正确的是( )
A.SiO2既不溶于水也不溶于任何酸
B.盐酸滴入水玻璃中可以得到硅酸沉淀
C.钢化玻璃能经受温度剧变，且能抵抗碱的腐蚀
D.因为温度高时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸酸性比碳酸酸性强
【解析】选B。SiO2可以溶于氢氟酸，A错；钢化玻璃能经受温度剧变，但成分与普通玻璃一样，可以与强碱溶液反应，C错；高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，与高温下二者的稳定性有关，与酸性强弱无关，D错。
6.汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚没有发现其自然存在的记载。科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡（化学式：BaCuSi2Ox，Cu为＋2价），下列有关“汉紫”的说法中不正确的是( )
A.用盐的形式表示：BaSiO3·CuSiO3
B.用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2
C.易溶于强酸和强碱
D.性质稳定，不易退色
【解析】选C。由物质各元素的化合价总和为0可得x=6，也就得出A、B是正确的；从组成来看，这种物质属于硅酸盐，可与酸反应，但不能与碱反应，所以C是错误的；汉紫可以保存到现在，说明稳定性较好，不易退色，D正确。
7.下列各组物质在一定条件下可以发生铝热反应的是( )
A.Al+HCl B.Al+H2SO4
C.Al+MgO D.Al+WO3
【解析】选D。A、B项是活泼金属与酸反应，C项Mg比Al活泼，不能发生反应，由于W的活泼性比Al弱，且W熔点高，故用Al冶炼。
8.(2011·开封高一检测)下列离子方程式书写正确的是
( )
A.铝与盐酸反应：Al+H+ ==== Al3++H2↑
B.硫酸铜与Ba(OH)2溶液反应：
Cu2++2OH- ==== Cu（OH）2↓
C.在氯化铝溶液中滴加过量的氨水：
Al3++4OH- ====［Al (OH)4］-
D.石英与烧碱溶液：
SiO2＋2OH- ==== SiO32-+H2O
【解析】选D。A项没有配平；B项漏写Ba2+与SO42-生成BaSO4 沉淀的反应；C项中Al (OH)3不溶于过量氨水，且氨水应写化学式。
9.不用其他试剂，用最简单的方法就可以把它们一一鉴别出来，①KOH ②Al2(SO4)3 ③KCl ④FeCl3
⑤Ba(NO3)2其鉴别过程依次是( )
A.④①②⑤③ B.⑤④③②①
C.②③④①⑤ D.①②③④⑤
【解析】选A。此题中首先确定的是带有颜色的Fe3+盐，然后用它来鉴定KOH，因Fe3+与OH-反应可以产生Fe(OH)3红褐色沉淀，然后再用KOH检验Al3+，过量时产生的沉淀消失，则是Al3+转变为［Al(OH)4］-；再用Al2(SO4)3鉴别Ba(NO3)2，产生白色沉淀而不消失，则是Ba2+盐，剩下的没有任何变化的那一个则是KCl。
【规律方法】几种重要的金属阳离子的检验
1.Mg2+：遇NaOH溶液有白色沉淀生成，NaOH溶液过量沉淀不溶解：Mg2++2OH- ==== Mg(OH)2↓。
2.Al3+：遇NaOH溶液（适量）有白色沉淀生成，NaOH溶液过量沉淀溶解：Al3++3OH- ==== Al(OH)3↓；
Al(OH)3+OH- ====［Al (OH)4］-。
3.Fe3+：①加KSCN或NH4SCN溶液呈红色：Fe3++SCN- ==== ［Fe(SCN)］2+ ；②加入NaOH溶液生成红褐色沉淀：Fe3++3OH- ==== Fe(OH)3↓。
4.Fe2+：①遇NaOH溶液生成白色沉淀在空气中迅速转化成灰绿色最后变成红褐色沉淀：
Fe2++2OH- ==== Fe(OH)2↓；
4Fe(OH)2+O2+2H2O ==== 4Fe(OH)3；
②加KSCN溶液无明显变化再加氯水出现红色：
2Fe2++Cl2 ==== 2Fe3++2Cl-；
Fe3++SCN- ====［Fe(SCN)］2+
5.Cu2+：加入NaOH溶液有蓝色沉淀生成：
Cu2++2OH- ==== Cu(OH)2↓
6.Ag+：加稀盐酸或可溶性氯化物溶液再加稀硝酸生成白色沉淀：Ag++Cl- ==== AgCl↓
10.（2011·昆明高一检测）中国的瓷器驰名世界，英文的“中国”（China)一词又指“瓷器”，下列有关陶瓷叙述正确是( )
A.陶瓷现在才进入人类生活
B.陶瓷、玻璃、水泥等属于硅酸盐产品
C.陶瓷是纯净物
D.陶瓷不含硅元素
【解析】选B。人类很久以前就开始使用陶瓷制品了，A错；陶瓷、玻璃、水泥都是常见的硅酸盐材料，都含有硅元素，是由多种物质组成的结构复杂的混合物，所以B正确，C、D错误。
11.（2011·嘉兴高一检测）有200 mL MgCl2 和 AlCl3 的混合溶液，其中c(Mg2+)＝ 0.2 mol/L，c(Cl-)＝
1.3 mol/L，要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，至少需要4 mol/L NaOH 溶液的体积是( )
A.40 mL B.72 mL
C.80 mL D.128 mL
【解析】选C。根据电荷守恒可知：溶液中c(Al3+)＝
（1.3 mol/L -2×0.2 mol/L）÷3=0.3 mol/L，则n(Al3+)=0.06 mol,n(Cl-)=0.26 mol。要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，Al3+要全部转化为Na［Al(OH)4］，溶液的成分为Na［Al(OH)4］与NaCl的混合溶液，根据钠原子守恒可知，此时需要NaOH的物质的量为n(NaOH)=n(Al3+)+
n(Cl-)=0.32 mol，V(NaOH)=0.08 L=80 mL。
12.向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，当SO42-完全沉淀时，铝元素的存在形式是( )
A.一部分为Al(OH)3沉淀，一部分以Al3+存在于溶液中
B.一部分为Al(OH)3沉淀，一部分以［Al(OH)4］-形式存在于溶液中
C.全部为Al(OH)3沉淀
D.几乎全部以［Al(OH)4］-形式存在于溶液中
【解析】选D。明矾为KAl(SO4)2·12H2O，其水溶液中Al3+与SO42-的物质的量之比为1∶2，即Al3+为1 mol时，SO42-为
2 mol,当SO42-沉淀完全时，需Ba(OH)2 2 mol；而此时由于Al3++4OH-====［Al(OH)4］-，故Al3+全部转化成
［Al（OH）4］-。
13.把X溶液（或气体）慢慢加入（或通入）到一定量的Y溶液中，产生的沉淀量与加入X物质的量的关系如图所示，符合图中曲线的是( )
A.X为CO2，Y为Ca（OH）2
B.X为NH3·H2O，Y为AlCl3
C.X为NaOH，Y为AlCl3
D.X为HCl，Y为Na［Al（OH）4］
【解析】选C。产生沉淀最大量与沉淀完全溶解所消耗X的物质的量之比为3∶1,仅有选项C符合题给图像。
14.下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入过量氢氧化钠溶液后也不产生沉淀的是( )
A.Na+ Ba2+ Cl- SO42-
B.Ag+ Na+ NO3- Cl-
C.H+ K+ Al3+ SO42-
D.H+ Cl- SiO32- NO3-
【解析】选C。A项Ba2+与SO42-不能共存；B项Ag+与Cl-不能共存；C项离子可以共存，且在加入过量氢氧化钠溶液后Al3+转化为［Al（OH）4］-，也不会产生沉淀；D项H+与SiO32-不能共存。
15.（2011·天水高一检测）向某
硫酸铝和硫酸镁的混合溶液中逐
滴加入2 mol·L-1的NaOH溶液，生
成沉淀的质量m与加入NaOH溶液体
积的关系如图所示，则原混合溶液
中MgSO4与Al2（SO4）3的物质的量
浓度之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶1
【解析】选D。根据题意可知，完全沉淀Mg2+、Al3+消耗NaOH溶液5单位体积，而溶解Al(OH)3消耗NaOH溶液1单位体积，则沉淀Al3+用去NaOH溶液3单位体积，沉淀Mg2+用去2单位体积。按Al3++3OH- ==== Al(OH)3↓,Mg2++2OH- ==== Mg(OH)2↓可知n(Al3+)∶n(Mg2+)=1∶1,则MgSO4和Al2(SO4)3的物质的量之比为：n(MgSO4)∶n［Al2(SO4)3］ =2∶1，因此在同一溶液中二者的物质的量浓度之比为2∶1。
二、非选择题（本题包括6小题，共55分）
16.（8分）某无色透明溶液跟金属铝反应放出H2。试判断下列离子：Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、SO32-、HCO3-、OH-、NO3-，在下列两种情况下哪些离子能存在于溶液中。
（1）当生成Al3+时，可能大量存在_______。
（2）当生成［Al (OH)4］-时，可能存在_________。
【解析】无色溶液，一定没有Cu2+；跟金属铝反应放出H2，溶液可能是强碱也可能是强酸但不能是硝酸。
（1）当生成Al3+时，应该为强酸溶液，有H+存在，则
SO32-、HCO3-、OH-、NO3-均不能存在，一定存在SO42-，不
存在Ba2+、Ag+，还可能存在Mg2+；
（2）当生成［Al (OH)4］-时，应该为强碱溶液，有OH-存在，则Mg2+、H+、Ag+、HCO3-不能存在，一定存在Ba2+，不存在SO42-、SO32-，还可能存在NO3-。
答案：（1）H+、Mg2+、SO42- （2）OH-、Ba2+、NO3-
17.（7分）某混合物A含有KAl (SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：
据此判断：
（1）固体E所含物质的化学式为______。
（2）反应③的化学方程式为________。
（3）反应①的离子方程式为_________。
（4）反应②的离子方程式为_________。
【解析】向KAl (SO4)2、Al2O3和Fe2O3的混合物中加水时，KAl (SO4)2溶解形成溶液，Al2O3和Fe2O3不能溶解形成沉淀。反应①向沉淀中加NaOH溶液时Al2O3溶解形成
Na［Al(OH)4］溶液，通入CO2生成Al (OH)3沉淀；沉淀B为Fe2O3，高温下与铝发生铝热反应生成Al2O3；②反应加过量氨水时生成的沉淀为Al (OH)3，溶液为K2SO4和 (NH4)2SO4混合溶液，蒸发结晶得到的固体E是K2SO4和(NH4)2SO4晶体。
答案：（1）K2SO4、(NH4)2SO4
（2）2Al+Fe2O3 2Fe＋Al2O3
（3）Al2O3+2OH-+3H2O ==== 2［Al(OH)4］-
（4）Al3+＋3NH3·H2O ==== Al(OH)3↓＋3NH4+
高温
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18.(12分）某科研小组，用含有少量CaO和Fe2O3的高岭土（主要成分：Al2O3·2SiO2·2H2O）来研制新型净水剂，其实验方案如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤弃去残渣，滤液用盐酸酸化，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即是净水剂。
（1）土样和纯碱混合均匀，加热熔融时，土样中的主要成
分与纯碱反应的化学方程式为：
①____________；
②Al2O3+Na2CO3 2NaAlO2+CO2↑。
（提示：NaAlO2易溶于水并转化为Na［Al (OH)4］）
（2）最后得到的沉淀物是_____，生成沉淀的离子方程式
为___________。
（3）实验室中常备的坩埚有瓷坩埚，氧化铝坩埚和铁坩
埚，本实验熔融土样时应选用_______坩埚。
高温
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【解析】这是一道信息给予题，根据题示情境分析：
①高岭土熔化时，其成分中的SiO2和Al2O3与Na2CO3反应生成Na2SiO3和NaAlO2。②熔块加水使Na2SiO3和NaAlO2溶解与其他杂质分离，在过滤后的滤液中加入盐酸则使Na2SiO3、Na［Al(OH)4］分别与过量的盐酸反应，生成H2SiO3沉淀和AlCl3溶液,过滤得滤液即为净水剂。③因为瓷坩埚中含有SiO2，氧化铝坩埚主要成分是Al2O3，它们都能与Na2CO3在高温下发生反应，故熔融样品时只能用铁坩埚。
答案：（1）①SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
（2）H2SiO3 2H++SiO32- ==== H2SiO3↓ （3）铁
高温
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19.（12分）（2011·盐城高一检测）化学与人类社会可持续发展密切相关，能源、环境、材料以及日常生活等都离不开化学。
（1）硅是无机非金属材料的主角。请你举出两种含硅的材料名称______；铝制品表面有一层氧化铝薄膜经久耐用，但该氧化膜易被酸、碱破坏。若将氧化铝与氢氧化钠溶液作用，反应的离子方程式为_____________。
（2）氯气用于漂白时，实际上起漂白作用的物质不是Cl2而是它和水反应生成的 ______（写化学式）。缺铁性贫血患者补充的铁，通常是硫酸亚铁的形式，而硫酸铁则没有这种药效。当用硫酸亚铁制成药片时外表要包有一层特殊的糖衣，这层糖衣的作用是_______________。
（3）从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最好的方法是_____（填代号）。
A.铜和浓硝酸反应
B.铜和稀硝酸反应
C.氧化铜和硝酸反应
D.铜先与浓硫酸共热，再加入硝酸钡
【解析】（1）玻璃、水泥、陶瓷、光导纤维等均含硅元素；氧化铝属于两性氧化物，既可以溶于强酸，也可以溶于强碱，与强碱反应的离子方程式为Al2O3＋2OH-＋3H2O ==== 2［Al(OH)4］-。
（2）氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性，可以消毒、杀菌、漂白；硫酸亚铁中的Fe2+容易被空气中的氧气氧化，因此用糖衣隔绝空气，防止Fe2+被氧化。
（3）用铜与浓硝酸、稀硝酸、浓硫酸反应，分别有NO2、NO、SO2等污染性气体产生，且增加耗酸量，因此用氧化铜与硝酸反应，既可以减少污染，也可以降低硝酸的消耗量。
答案：（1）玻璃、水泥、陶瓷、光导纤维（任写两种即可）
Al2O3+2OH-+3H2O ==== 2［Al(OH)4］-
（2）HClO 防止Fe2+被氧化 （3）C
20.（7分）（2011·资阳高一检测）
某溶液中含有Ba2+、Cu2+、Ag+，现用
NaOH溶液、盐酸和Na2SO4溶液将这三
种离子逐一沉淀分离。其流程图如图
所示（各步反应恰好完全进行）
（1）沉淀的化学式： 沉淀1_____，
沉淀2_____，沉淀3______；
（2）写出混合液+A的离子方程式
_____。溶液+B的离子方程式_____：
【解析】由于OH-能使Ag+和Cu2+都生成沉淀，SO42-与Ba2+、Ag+都生成沉淀，而氯离子则与Cu2+、Ba2+不反应，所以开始的时候应先让Ag+生成沉淀，再根据溶液的颜色可知最后生成的沉淀是Cu(OH)2。
答案：(1)AgCl BaSO4 Cu(OH)2
(2)Ag++Cl- ==== AgCl↓
Ba2++SO42- ==== BaSO4↓
21.（9分）有一铝粉和Fe3O4粉末组成的铝热剂，在隔绝空气的条件下加热使之充分反应。将反应后所得混合物加足量的氢氧化钠溶液，充分反应后，放出气体0.336 L；若将等质量的铝热剂直接与足量稀硫酸作用，可得3.36 L气体（上述气体体积均已换算成标准状况）。试求铝热剂中Al的质量分数。
【解析】铝热剂直接与H2SO4作用时产生气体的反应如下：
2Al＋3H2SO4 ==== Al2(SO4)3+3H2↑
54.0 g 67.2 L
m(Al) 3.36 L
列式可解得：m(Al)＝2.70 g
铝热反应后的混合物遇NaOH能放出H2，表明铝热反应Al剩余，则：
2Al＋2NaOH＋6H2O ==== 2Na［Al(OH)4］+3H2↑
54.0 g 67.2 L
m(Al) 0.336 L
列式可求得：m余(Al)＝0.270 g
铝热剂中Fe3O4的质量可求：
3Fe3O4 + 8Al 4Al2O3+9Fe
696 g 216 g
m(Fe3O4) 2.70 g－0.270 g
列式可求得：m(Fe3O4)＝7.83 g
则：w(Al)＝ ≈25.6%。
答案：25.6%
高温
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