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1、第第4 4章章 材料家族中的元素材料家族中的元素（4545分鐘分鐘 100100分）分）可能用到的相對原子質(zhì)量可能用到的相對原子質(zhì)量 H-1 C-12 O-16H-1 C-12 O-16Na-23Na-23一、選擇題（本題包括一、選擇題（本題包括1212小題，每小題小題，每小題4 4分，共分，共4848分）分）1.1.（20102010鶴壁高一檢測鶴壁高一檢測) )硅在無機非金屬材料中一直硅在無機非金屬材料中一直扮扮演著重要角色，被譽為無機非金屬材料的主角。下列物演著重要角色，被譽為無機非金屬材料的主角。下列物品的制造用到硅單質(zhì)的是（品的制造用到硅單質(zhì)的是（ ）A.A.玻璃制品玻璃制品 B.B

2、.石英鐘表石英鐘表C.C.計算機芯片計算機芯片 D.D.光導纖維光導纖維【解析【解析】選選C C。玻璃制品的制造用到硅酸鹽；石英鐘表、。玻璃制品的制造用到硅酸鹽；石英鐘表、光導纖維的制造用到二氧化硅；計算機芯片的制造用到光導纖維的制造用到二氧化硅；計算機芯片的制造用到硅單質(zhì)。硅單質(zhì)。2 2下列關于金屬鋁及其化合物的敘述，正確的是（下列關于金屬鋁及其化合物的敘述，正確的是（ ) )A A鋁在常溫下不能與氧氣反應鋁在常溫下不能與氧氣反應B B鋁不能與氯氣反應鋁不能與氯氣反應C C鋁既能溶于酸又能溶于堿鋁既能溶于酸又能溶于堿D D氧化鋁只能與酸反應，不能與堿反應氧化鋁只能與酸反應，不能與堿反應【解析

3、【解析】選選C C。鋁在常溫下與。鋁在常溫下與O O2 2能發(fā)生反應，生成一層致能發(fā)生反應，生成一層致密的氧化物薄膜，且鋁也能與氯氣反應，氧化鋁是一種密的氧化物薄膜，且鋁也能與氯氣反應，氧化鋁是一種兩性氧化物，既能與酸反應，也能與強堿反應，所以兩性氧化物，既能與酸反應，也能與強堿反應，所以答答案案選選C C。3.3.下列說法：下列說法：硅化學性質(zhì)很穩(wěn)定，因此硅在自然界中硅化學性質(zhì)很穩(wěn)定，因此硅在自然界中以游離態(tài)形式存在；以游離態(tài)形式存在；二氧化硅和二氧化碳在物理性質(zhì)二氧化硅和二氧化碳在物理性質(zhì)上有很大的差異；上有很大的差異；二氧化硅是一種酸性氧化物，它不二氧化硅是一種酸性氧化物，它不與任何酸發(fā)

4、生反應，正確的是（與任何酸發(fā)生反應，正確的是（ ）A.A. B. B.C.C. D. D.【解析【解析】選選D D。雖然元素的存在形式與元素的化學性質(zhì)。雖然元素的存在形式與元素的化學性質(zhì)（活潑性）有關系，但要注意特例：（活潑性）有關系，但要注意特例：硅雖然化學性質(zhì)硅雖然化學性質(zhì)穩(wěn)定，但在自然界中卻以化合態(tài)（二氧化硅和硅酸鹽）穩(wěn)定，但在自然界中卻以化合態(tài)（二氧化硅和硅酸鹽）形式存在；形式存在；二氧化硅晶體與二氧化碳的物理性質(zhì)（如二氧化硅晶體與二氧化碳的物理性質(zhì)（如熔、沸點）有很大的差異；熔、沸點）有很大的差異；一般而言，酸性氧化物不一般而言，酸性氧化物不會和酸發(fā)生反應，像會和酸發(fā)生反應，像SiO

5、SiO2 2不會和不會和HNOHNO3 3、H H2 2SOSO4 4等發(fā)生反等發(fā)生反應，但它卻很容易和氫氟酸反應：應，但它卻很容易和氫氟酸反應：4HF+SiO4HF+SiO2 2=SiF=SiF4 4+2H+2H2 2O O，因此上述說法中只有，因此上述說法中只有是正確的，故選是正確的，故選D D項。項。4.4.要除去附著在鋁件表面的銅鍍層，應選用下列試劑中要除去附著在鋁件表面的銅鍍層，應選用下列試劑中的（的（ ）A.A.稀鹽酸稀鹽酸 B.B.濃鹽酸濃鹽酸C.C.濃硫酸濃硫酸 D.D.濃硝酸濃硝酸【解析【解析】選選D D。鹽酸不管濃稀都不能與銅反應；濃硫酸。鹽酸不管濃稀都不能與銅反應；濃硫酸

6、與銅的反應需要加熱，在此條件下鋁也被溶解；濃硝酸與銅的反應需要加熱，在此條件下鋁也被溶解；濃硝酸在常溫下就能將銅溶解除去，而鋁由于鈍化得以保護。在常溫下就能將銅溶解除去，而鋁由于鈍化得以保護。5 5下列說法中正確的是（下列說法中正確的是（ ) )A A水晶和陶瓷的主要成分都屬于硅酸鹽水晶和陶瓷的主要成分都屬于硅酸鹽B B單質(zhì)硅是制造光導纖維的材料單質(zhì)硅是制造光導纖維的材料C C石英玻璃可以用來制造耐高溫的化學儀器石英玻璃可以用來制造耐高溫的化學儀器D D工業(yè)上用鹽酸刻蝕玻璃工業(yè)上用鹽酸刻蝕玻璃【解析【解析】選選C C。水晶是二氧化硅，二氧化硅是制造光導。水晶是二氧化硅，二氧化硅是制造光導纖維的

7、材料，工業(yè)上用氫氟酸刻蝕玻璃，所以纖維的材料，工業(yè)上用氫氟酸刻蝕玻璃，所以C C是正確是正確的。的。6.6.（雙選）（雙選）1 mol1 mol鈉、鎂、鋁分別與鈉、鎂、鋁分別與50 mL50 mL 2 molL 2 molL-1-1的硫酸溶液反應，下列說法中，正確的是（的硫酸溶液反應，下列說法中，正確的是（ ）A.A.鎂、鋁產(chǎn)生氫氣一樣多鎂、鋁產(chǎn)生氫氣一樣多B.B.鈉放出氫氣最多鈉放出氫氣最多C.C.鋁最終產(chǎn)生氫氣最多鋁最終產(chǎn)生氫氣最多D.D.產(chǎn)生氫氣的量無法比較產(chǎn)生氫氣的量無法比較【解析【解析】選選A A、B B。鈉可與水反應產(chǎn)生。鈉可與水反應產(chǎn)生H H2 2，故鈉放出氫氣，故鈉放出氫氣最多

8、；鎂、鋁與硫酸反應中鎂和鋁均過量，產(chǎn)生的氫氣最多；鎂、鋁與硫酸反應中鎂和鋁均過量，產(chǎn)生的氫氣根據(jù)硫酸的量來計算，故一樣多。根據(jù)硫酸的量來計算，故一樣多。7.7.將將5.4 g Al5.4 g Al投入投入200.0 mL200.0 mL 2.0 molL 2.0 molL-1-1的某溶液的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應后有金屬剩余，該溶液可能為中有氫氣產(chǎn)生，充分反應后有金屬剩余，該溶液可能為 （ ）A.HNOA.HNO3 3溶液溶液 B.BaB.Ba（OHOH）2 2溶液溶液C.HC.H2 2SOSO4 4溶液溶液 D.HClD.HCl溶液溶液【解析【解析】選選D D。若原溶液為酸，因。若原溶液

9、為酸，因n n（酸）（酸）=0.2 L=0.2 L2.0 mol2.0 molL L-1-1=0.4 mol,=0.4 mol,設酸的元數(shù)為設酸的元數(shù)為n n，則若充分反，則若充分反應后有應后有H H2 2放出后金屬有剩余，則放出后金屬有剩余，則 0.4 mol0.4 moln n，所以，所以n n1.51.5，即，即n=1n=1，由于，由于AlAl與與HNOHNO3 3溶液溶液-15.4 g327 g mol作用不放出作用不放出H H2 2，故只能選，故只能選HClHCl溶液。溶液。若為堿若為堿BaBa（OHOH）2 2 + 2Al+6H+ 2Al+6H2 2O=BaO=BaAlAl（OHO

10、H）4 42 2+3H+3H2 21 2 1 2 n nBaBa（OH)OH)2 2 故故n nBaBa（OHOH）2 2=0.1 mol=0.1 mol，而給出的溶液的物質(zhì)的量，而給出的溶液的物質(zhì)的量都是都是0.2 L0.2 L2.0 mol2.0 molL L-1-1=0.4 mol=0.4 mol，故此溶液不是，故此溶液不是BaBa（OHOH）2 2溶液。溶液。5.4 g27 g/mol8.“8.“綠色化學綠色化學”的主要內(nèi)容之一是指從技術、經(jīng)濟上設的主要內(nèi)容之一是指從技術、經(jīng)濟上設計可行的化學反應，使原子充分利用，不產(chǎn)生污染物。計可行的化學反應，使原子充分利用，不產(chǎn)生污染物。下列化學反

11、應符合下列化學反應符合“綠色化學綠色化學”理念的是（理念的是（ ) )A.A.制制CuSOCuSO4 4:Cu+2H:Cu+2H2 2SOSO4 4（濃（濃)=CuSO)=CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O OB.CuSOB.CuSO4 4:2Cu+O:2Cu+O2 2=2CuO;CuO+H=2CuO;CuO+H2 2SOSO4 4（?。ㄏ?=CuSO)=CuSO4 4+H+H2 2O OC.C.制制CuCu（NONO3 3) )2 2:Cu+4HNO:Cu+4HNO3 3（濃（濃)=Cu)=Cu（NONO3 3) )2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O OD.D

12、.制制CuCu（NONO3 3) )2 2:3Cu+8HNO:3Cu+8HNO3 3（稀（稀)=3Cu)=3Cu（NONO3 3) )2 2+2NO+2NO+4H+4H2 2O O【解析【解析】選選B B。生成一樣多的。生成一樣多的CuSOCuSO4 4，A A中消耗中消耗H H2 2SOSO4 4多且多且生成污染氣體生成污染氣體SOSO2 2。C C、D D中均消耗中均消耗HNOHNO3 3多且生成污染氣體多且生成污染氣體NONO2 2或或NONO。B B中原子利用率高，且產(chǎn)物無污染。中原子利用率高，且產(chǎn)物無污染。9 9（20102010西安高一檢測）將西安高一檢測）將1.8 g1.8 g某

13、金屬與足量鹽酸某金屬與足量鹽酸充分反應，產(chǎn)生充分反應，產(chǎn)生2.24L H2.24L H2 2（標準狀況下（標準狀況下) )，則該金屬，則該金屬是（是（ ) )A AAl BAl BMg CMg CFe DFe DZnZn【解析【解析】選選A A。可設該金屬為?？稍O該金屬為X X，若為二價金屬，則有，若為二價金屬，則有 , ,則金屬摩爾質(zhì)量則金屬摩爾質(zhì)量M= M= 18g18gmolmol-1-1，選項選項B B、C C、D D都不符合；若為三價金屬都不符合；若為三價金屬AlAl，則，則有有 , ,則此時則此時m m（Al)Al) molmol27 g27 gmolmol-1-1=1.8 g,=

14、1.8 g,故選故選A A。1.8g0.1mol0.2310.10.向明礬向明礬KAlKAl（SOSO4 4) )2 212H12H2 2O O溶液中滴入溶液中滴入BaBa（OH)OH)2 2溶溶液時，當液時，當SOSO4 42-2-沉淀完全時，鋁元素的存在形式是（沉淀完全時，鋁元素的存在形式是（ ）A.A.一部分為一部分為AlAl（OH)OH)3 3沉淀，一部分以沉淀，一部分以AlAl3+3+形式存在于溶形式存在于溶液中液中B.B.一部分為一部分為AlAl（OH)OH)3 3沉淀，一部分以沉淀，一部分以AlAl（OH)OH)4 4- -形式形式存在于溶液中存在于溶液中C.C.全部為全部為Al

15、Al（OH)OH)3 3沉淀沉淀D.D.幾乎全部以幾乎全部以AlAl（OH)OH)4 4- -存在于溶液中存在于溶液中【解析】【解析】選選D D。明礬為。明礬為KAlKAl（SOSO4 4) )2 212H12H2 2O O，其水溶液中，其水溶液中AlAl3+3+與與SOSO4 42-2-的物質(zhì)的量之比為的物質(zhì)的量之比為1212，即，即AlAl3+3+為為1 mol1 mol時，時，SOSO4 42-2-為為2 mol,2 mol,當當SOSO4 42-2-沉淀完全時，需沉淀完全時，需BaBa（OH)OH)2 2 2 mol 2 mol；而此時由于而此時由于AlAl3+3+4OH+4OH- -

16、=AlAl（OH)OH)4 4- -，故，故AlAl3+3+全部轉全部轉化成化成AlAl（OHOH）4 4- -。11.11.（20102010東北師大附中高一檢測）漢代器物上的東北師大附中高一檢測）漢代器物上的顏料顏料“漢紫漢紫”至今尚沒有發(fā)現(xiàn)其自然存在的記載。至今尚沒有發(fā)現(xiàn)其自然存在的記載。2020世世紀紀8080年代科學家進行超導材料研究時，偶然發(fā)現(xiàn)其成分年代科學家進行超導材料研究時，偶然發(fā)現(xiàn)其成分為紫色的硅酸銅鋇（化學式：為紫色的硅酸銅鋇（化學式：BaCuSiBaCuSi2 2O Ox x，CuCu為為2 2價），下列有關價），下列有關“漢紫漢紫”的說法中不正確的是（的說法中不正確的是

17、（ ) )A A用鹽的形式表示：用鹽的形式表示：BaSiOBaSiO3 3CuSiOCuSiO3 3B B用氧化物形式表示：用氧化物形式表示：BaOCuO2SiOBaOCuO2SiO2 2C C易溶于強酸和強堿易溶于強酸和強堿D D性質(zhì)穩(wěn)定，不易退色性質(zhì)穩(wěn)定，不易退色【解析【解析】選選C C。由物質(zhì)各元素的化合價總和為。由物質(zhì)各元素的化合價總和為0 0可得可得x=6x=6，也就得出，也就得出A A、B B是正確的，這種物質(zhì)是由兩種鹽構是正確的，這種物質(zhì)是由兩種鹽構成的一種復鹽，可與酸反應，但不能與堿反應，所以成的一種復鹽，可與酸反應，但不能與堿反應，所以C C是錯誤的。是錯誤的。1212（雙選

18、）（雙選）（20102010淮安高一檢測）某溶液中有淮安高一檢測）某溶液中有NHNH4 4+ +、MgMg2+2+、FeFe2+2+和和AlAl3+3+四種離子，若向其中加入過量的氫氧四種離子，若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液化鈉溶液, ,微熱并攪拌，再加入過量鹽酸，溶液中大量微熱并攪拌，再加入過量鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是（減少的陽離子是（ ) )A AMgMg2+2+ B BNHNH4 4+ +C CAlAl3+3+ D DFeFe2+2+【解析【解析】選選B B、D D。加入過量的氫氧化鈉溶液后，。加入過量的氫氧化鈉溶液后，F(xiàn)eFe2+2+會會與與OHOH- -結合成結合成FeFe（O

19、H)OH)2 2, ,進而被氧化成進而被氧化成FeFe（OH)OH)3 3，與鹽酸反，與鹽酸反應后生成了應后生成了FeFe3+3+，而，而NHNH4 4+ +與與OHOH- -加熱反應后生成加熱反應后生成NHNH3 3揮發(fā)揮發(fā)掉一部分，另外兩種離子不變，所以答案選掉一部分，另外兩種離子不變，所以答案選B B、D D。二、非選擇題（本題包括二、非選擇題（本題包括4 4小題，共小題，共5252分）分）13.13.（1212分）下列圖像中，縱坐標為沉淀物的量，橫坐分）下列圖像中，縱坐標為沉淀物的量，橫坐標為某溶液中加入反應物的物質(zhì)的量，試按題意將相應標為某溶液中加入反應物的物質(zhì)的量，試按題意將相應的

20、字母序號填入表中：的字母序號填入表中：【解析【解析】氯化鋁溶液加入過量氨水開始就生成沉淀，且氯化鋁溶液加入過量氨水開始就生成沉淀，且沉淀量不變；飽和石灰水通入過量沉淀量不變；飽和石灰水通入過量COCO2 2氣體開始就生成氣體開始就生成沉淀，然后沉淀溶解，且兩部分二氧化碳的用量相等；沉淀，然后沉淀溶解，且兩部分二氧化碳的用量相等；含少量含少量NaOHNaOH的的NaNaAlAl（OHOH）4 4溶液通入過量溶液通入過量COCO2 2氣體，氣體，COCO2 2先和先和NaOHNaOH反應，后與反應，后與NaNaAlAl（OHOH）4 4反應生成沉反應生成沉淀，且沉淀量不再變化，但是加入稀鹽酸沉淀最

21、終會溶淀，且沉淀量不再變化，但是加入稀鹽酸沉淀最終會溶解。解。答案：答案：C B D EC B D E14.14.（1212分）用鎂鋁合金的廢料、稀硫酸、稀鹽酸、氫分）用鎂鋁合金的廢料、稀硫酸、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液制取氧化鈉溶液制取MgClMgCl2 2溶液和溶液和AlAl2 2（SOSO4 4) )3 3溶液，若只允許溶液，若只允許通過四步反應來完成，依次寫出反應的化學方程式。通過四步反應來完成，依次寫出反應的化學方程式。（1 1）_。（2 2）_。（3 3）_。（4 4）_?！窘馕觥窘馕觥繌匿X溶于從鋁溶于NaOHNaOH而鎂不能的性質(zhì)出發(fā)，考慮先加而鎂不能的性質(zhì)出發(fā)，考慮先加NaOHNaO

22、H把把AlAl溶解，生成溶解，生成NaNaAlAl（OH)OH)4 4，過濾出鎂。再分，過濾出鎂。再分別與別與H H2 2SOSO4 4和和HClHCl反應。反應。答案：答案：（1 1）2Al+2NaOH+6H2Al+2NaOH+6H2 2O=O=2 2NaNaAlAl（OH)OH)4 4（2 2）Mg+2HCl=MgClMg+2HCl=MgCl2 2+H+H2 2（3 3）2Na2NaAlAl（OH)OH)4 4+H+H2 2SOSO4 4= Na Na2 2SOSO4 4+2Al+2Al（OH)OH)3 3+2H+2H2 2O O（4 4）2Al2Al（OH)OH)3 3+3H+3H2 2

23、SOSO4 4=AlAl2 2（SOSO4 4) )3 3+6H+6H2 2O O15.15.（1313分）根據(jù)如圖所示各物質(zhì)之間的轉化關系，回分）根據(jù)如圖所示各物質(zhì)之間的轉化關系，回答下列有關問題。答下列有關問題。（1 1）寫出）寫出A A、B B、C C、D D各物質(zhì)的化學式。各物質(zhì)的化學式。 A_A_，B_B_，C_C_，D_D_。（2 2）寫出）寫出DADA的化學方程式：的化學方程式： _。（3 3）寫出下列變化的化學方程式：）寫出下列變化的化學方程式：DB_;DB_;BC_BC_?！窘馕觥窘馕觥颗c與O O2 2反應且又與反應且又與NaOHNaOH溶液反應的首先考慮溶液反應的首先考慮A

24、lAl和和SiSi，從而打開突破口。又考慮到，從而打開突破口。又考慮到D D和碳高溫下生成和碳高溫下生成A A，排，排除除AlAl。故。故A A為為Si,DSi,D為為SiOSiO2 2,B,B為為NaNa2 2SiOSiO3 3，C C為為H H2 2SiOSiO3 3，從而，從而順利解答本題。順利解答本題。 答案答案：（1 1） Si NaSi Na2 2SiOSiO3 3 H H2 2SiOSiO3 3 SiOSiO2 2（2 2）SiOSiO2 2+2C=Si+2CO+2C=Si+2CO（3 3）SiOSiO2 2+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2SiOSiO3 3+H+H2

25、2O ONaNa2 2SiOSiO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2SiOSiO3 3+Na+Na2 2COCO3 3高溫高溫16.16.（1515分）下圖所示為除去鋁土礦（分）下圖所示為除去鋁土礦（AlAl2 2O O3 3) )粉中少量粉中少量FeFe2 2O O3 3及及SiOSiO2 2等雜質(zhì)，制得純凈等雜質(zhì)，制得純凈AlAl2 2O O3 3的兩種合理途徑的兩種合理途徑（所加試劑均稍過量（所加試劑均稍過量) )。請按要求分析并回答有關問題。請按要求分析并回答有關問題。（）已知：途徑一中）已知：途徑一中a a試劑為鹽酸。試劑為鹽酸。（1 1）請寫出）請寫出b b、

26、c c、d d、e e的化學式：的化學式： b_b_，c_c_，d_d_，e_e_。（2 2）寫出濾液）寫出濾液f f所含離子的化學式所含離子的化學式_。（3 3）寫出濾液）寫出濾液g g與過量與過量e e試劑反應的離子方程式試劑反應的離子方程式_。（）已知：途徑二中）已知：途徑二中a a試劑為氫氧化鈉溶液。試劑為氫氧化鈉溶液。（4 4）請寫出）請寫出b b、c c、d d、e e的化學式：的化學式：b_b_，c_c_，d_d_，e_e_。（5 5）寫出濾液）寫出濾液f f所含離子的化學式所含離子的化學式_。（6 6）寫出濾液）寫出濾液g g與過量與過量e e試劑反應的離子方程式試劑反應的離子

27、方程式_。【解析【解析】（）如）如a a為鹽酸，則為鹽酸，則SiOSiO2 2不溶解，不溶解，F(xiàn)eFe2 2O O3 3和和AlAl2 2O O3 3溶解，濾渣溶解，濾渣b b為為SiOSiO2 2，濾液，濾液f f為為FeClFeCl3 3和和AlClAlCl3 3，再加，再加過量過量NaOHNaOH溶液，得溶液，得FeFe（OH)OH)3 3沉淀和沉淀和NaNaAlAl（OH)OH)4 4，過，過濾后再向濾后再向NaNaAlAl（OH)OH)4 4中通過量中通過量COCO2 2得得AlAl（OH)OH)3 3沉淀，沉淀，AlAl（OH)OH)3 3受熱分解生成受熱分解生成AlAl2 2O

28、O3 3。（）如）如a a為過量為過量NaOHNaOH溶液，則溶液，則FeFe2 2O O3 3不溶解，不溶解，AlAl2 2O O3 3和和SiOSiO2 2溶解生成溶解生成NaNaAlAl（OH)OH)4 4和和NaNa2 2SiOSiO3 3，再加過量鹽酸，再加過量鹽酸生成生成AlClAlCl3 3和和H H2 2SiOSiO3 3沉淀，再向沉淀，再向AlClAlCl3 3中加過量中加過量NHNH3 3H H2 2O O，得得AlAl（OH)OH)3 3沉淀，沉淀，AlAl（OH)OH)3 3沉淀受熱分解生成沉淀受熱分解生成AlAl2 2O O3 3。答案：答案：（)（1)SiO1)Si

29、O2 2 NaOHNaOH Fe Fe（OH)OH)3 3 COCO2 2（2)Al2)Al3 3+ +、FeFe3+3+、H H+ +、ClCl- -（3)3)AlAl（OH)OH)4 4- -+CO+CO2 2=AlAl（OH)OH)3 3+HCO+HCO3 3- -（)（4)Fe4)Fe2 2O O3 3 HClHCl H H2 2SiOSiO3 3 NHNH3 3H H2 2O O（5)5)AlAl（OH)OH)4 4- -、SiOSiO3 32-2-、NaNa+ +、OHOH- -（6)Al6)Al3+3+3NH+3NH3 3H H2 2O=AlO=Al（OH)OH)3 3+3NH+3NH4 4+ +