高中化学人教版必修1：第三章 单元评估

第三章单元评估
时间：90分钟总分：100分
第Ⅰ卷(选择题，共44分)
一、选择题(1—10每小题2分，11—18每小题3分，共44分)
1. 含铝物质的下列用途与其性质有对应关系的是()
A. 金属铝有好的导热性，常用铝箔做包装材料
B. Al2O3是两性氧化物，常用其作耐火材料
C. Al(OH)3能与胃液中的盐酸反应，可用其制作中和胃酸的药物
D. 明矾能吸附水中的悬浮物，可用其作净水剂
2. (双选)下列说法不正确的是()
A. 钠能与大多数非金属单质直接化合，生成其相应的化合物
B. 钠与水的反应实际上是与水电离产生的H＋的反应
C. 钠在水溶液中参加的反应，都是先与水反应
D. 钠不能置换出盐中的金属
3．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加过量铁粉，然后过滤
D．Fe3＋与KSCN反应产生血红色沉淀
4．2010年11月，第16届亚运会在广州成功召开，其中开幕式上的焰火表演再次让世人感叹焰火的魅力。

这些应用到了高中化学中“焰色反应”的相关知识。

下列说法中正确的是()
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色
B. NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色
5.下列叙述中正确的是()
A．向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成
B．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2
C．等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同
D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出
6. 下列对不锈钢和普通钢的认识中，你认为正确的是()
A. 由于不锈钢的耐腐蚀等诸多方面的性能比普通钢强，故不锈钢的用量比普通钢大
B. 两者物理性质与化学性质差不多
C. 普通钢铁是合金，不锈钢是特种钢，不是合金
D. 普通钢铁在制造时设法将生铁的含碳量降低，而不锈钢是在普通钢的基础上加入铬、镍等多种元素制成的
7．表示下列反应的离子方程式正确的是()
A．金属钠加入到CuSO4溶液中：2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋
B．金属铝加入到NaOH溶液中：Al＋2OH－＋H2O===AlO－2＋2H2↑C．铁粉加入到FeCl3溶液中：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
D．铜片插入到AgNO3溶液中：Cu＋Ag＋===Cu2＋＋Ag
答案
1. C。

用铝箔做包装材料是因为金属铝有延展性，A错。

Al2O3是一种较好的耐火材料，是因为其熔点高，B错，Al(OH)3能与胃酸中的HCl反应，使胃液酸度降低，可用于制作中和胃酸的药物，C正确。

明矾用作净水剂并不是它本身有吸附作用，而是溶于水后与水作用生成的Al(OH)3有净水作用。

2. CD。

钠是活泼金属，能与大多数非金属单质化合生成其对应的化合物；从反应的实质来看，钠与水的反应是水电离出的H＋将钠氧化了；钠与酸性溶液反应时先与酸反应，后与水反应；钠能置换出熔融盐中的金属。

3．C。

赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A错误；铁与水蒸气高温条件下反应生成Fe3O4和H2，B错误；C项中2FeCl3＋Fe===3FeCl2，过滤可除去过量的铁粉，C正确；Fe3＋与SCN－反应形成血红色溶液而不是血红色沉淀，D错误。

4．B。

H2、S燃烧时火焰均有颜色，A项错误；钠及其化合物的焰色反应不用透过蓝色钴玻璃观察，故C项错误；并非所有金属及其化合物灼烧时火焰都有颜色，故D项错误。

5．D。

CaCO3与CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2，与NaHCO3不反应，A项错误；向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的HCl时，发生反应为CO2－3＋H＋===HCO－3，不生成CO2，B项不正确；等质量的NaHCO3和Na2CO3(设质量为m)分别与足量盐酸反应时，利用碳元素守恒可得生成
CO2的物质的量分别为m
84mol、
m
106mol，很明显
m
84mol＞
m
106mol，即NaHCO3
产生的CO2多，C项不正确；向Na2CO3饱和溶液中通入CO2将发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，由Na2CO3转化为NaHCO3，溶解度减小了，NaHCO3晶体析出，D项正确。

6．D。

7．C。

Na与CuSO4溶液反应时，Na先与H2O反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀，即2Na＋Cu2＋＋2H2O===Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑，A项错误；铝与NaOH溶液反应的离子方程式应为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑，B项错误；Fe3＋具有较强氧化性，可将Fe氧化为Fe2＋，C项正确；D项中电荷不守恒。

8. 将固体X投入过量Y中，能生成白色沉淀并放出一种无色气体，该气体能燃烧，且不易溶于水，则X和Y可能依次是()
A. 钠和氯化铝溶液
B. 铝和烧碱溶液
C. 过氧化钠和氯化亚铁溶液
D. 锌和稀硫酸
9. 在500 mL 1 mol·L－1FeCl3溶液中加入铁粉，完全反应后，除去多余的铁粉，加入足量的NaOH溶液，搅拌充分反应，所得沉淀的物质的量是()
A. 0.5 mol
B. 1 mol
C. 0.75 mol
D. 不能确定
10．下列各组反应中最终肯定不生成白色沉淀的是()
A．AlCl3溶液中加入过量的氨水
B．MgCl2溶液中加入过量的氨水
C．Al2(SO4)3溶液中加入过量的KOH溶液
D．MgSO4溶液中加入过量的KOH溶液
11. (双选)按图装置持续通入X气体，并在管口P处点燃，实验结果使澄清石灰水变浑浊，则X、Y可以是()
A. H2和NaHCO3
B. CO和Na2CO3
C. CO和CuO
D. H2和Fe2O3
12．将Cu片放入0.1 mol·L－1FeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu 片，溶液中c(Fe3＋)∶
c(Fe2＋)＝2∶3，则Cu2＋与Fe3＋的物质的量之比为()
A．3∶2 B．3∶5 C．3∶4 D．4∶3
13. (双选)将体积相等的AlCl3和NaOH溶液混合，充分反应后，发现铝元素有一半形成了沉淀，则此时铝元素的存在形式为()
A. Al3＋和Al(OH)3
B. Al(OH)3和AlO－2
C. Al3＋和Al2O3
D. Al3＋和AlO－2
14．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如下图所示。

反应中镁和铝的()
A．物质的量之比为3∶2 B．质量之比为3∶2
C．摩尔质量之比为2∶3 D．失去的电子数之比为8∶9
15.下图所示是某化学兴趣小组根据教材知识设计的能说明Na2CO3与NaHCO3热稳定性的套管实验。

下列叙述中不正确的是()
A．甲为NaHCO3，乙为Na2CO3
B．要证明NaHCO3受热能产生水，可在小试管内放置沾有少量无水硫酸铜粉末的棉花球
C．加热不久就能看到A烧杯中的澄清石灰水变浑浊
D．整个实验过程中A烧杯中的澄清石灰水无明显变化
16．将一定量的铝钠合金置于水中，合金全部溶解，得到20 mL c(OH －)＝1 mol·L－1的溶液，然后向溶液中滴加1 mol·L－1的盐酸至沉淀质量最大，消耗盐酸40 mL，则该合金中钠的质量为()
A．0.46 g B．0.69 g C．0.92 g D．0.23 g
答案
8. A 。

B 、D 不能生成白色沉淀；C 不能生成可燃性气体也不能生成白色沉淀。

9. C 。

n (FeCl 3)＝1 mol·L －1×0.5 L ＝0.5 mol ，与适量铁反应2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋生成0.75 mol FeCl 2，加入NaOH 溶液后生成0.75 mol Fe(OH)2，后又转化为0.75 mol Fe(OH)3。

10．C 。

因Al(OH)3具有两性，可溶于强酸和强碱，但不溶于弱酸(如H 2CO 3)和弱碱(如NH 3·H 2O)，故在AlCl 3溶液中加入过量氨水，生成的Al(OH)3不会溶解，而在Al 2(SO 4)3溶液中加入过量的KOH 不会产生白色沉淀；Mg(OH)2为不溶性碱，可溶于酸而不溶于碱。

综上所述，C 项符合题意。

11. AC 。

由图示“澄清石灰水变浑浊”说明在加热条件下有CO 2气体产生，同时“P 处燃烧”说明有可燃性气体存在。

A 项中NaHCO 3受热分
解：2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋H 2O ＋CO 2↑，产生的CO 2
使澄清石灰水变浑浊。

同时H 2可燃，符合题意。

B 项中CO 可燃，但Na 2CO 3受热不分解，无CO 2放出，不能使澄清石灰水变浑浊，不符合题意。

C 项中CO 可燃，
且CO ＋CuO=====△Cu ＋CO 2，产生CO 2
使澄清石灰水变浑浊，符合题意。

D 项中H 2可燃，但3H 2＋Fe 2O 3=====△2Fe ＋3H 2O ，无CO 2
产生，不能使澄清石灰水变浑浊，不符合题意。

12．C 。

反应的化学方程式为Cu ＋2Fe 3＋===2Fe 2＋＋Cu 2＋。

设溶液的体积为1 L ，生成的n (Fe 2＋)＝2a ，则消耗的n (Fe 3＋)＝2a ，生成的n (Cu 2＋)＝a ，因此反应后溶液中n (Fe 3＋)＝0.1 mol －2a ，所以有关系式：(0.1 mol －2a )∶2a ＝2∶3，得出a ＝0.03 mol 。

溶液中c (Cu 2＋)＝0.03 mol·L －1，反应后溶液中c (Fe 3＋)＝(0.1－2×0.03)mol·L －1＝0.04 mol·L －1，故溶液中Cu 2＋与Fe 3＋的物质的量之比为3∶4。

13. AB。

因不知Al3＋与OH－的相对多少，就无法判断是AlCl3有一半剩余还是有一半Al(OH)3又转化为NaAlO2溶解了，故A、B都有可能，以沉淀形式存在的铝元素为Al(OH)3而非Al2O3，C错。

D中两种都是可溶性微粒，也不正确。

14．A。

根据图示，Mg、Al产生H2的体积相等，则Mg、Al失去的电子数相等，2×n(Mg)＝3×n(Al)，故n(Mg)∶n(Al)＝3∶2，Mg、Al的摩尔质量之比为8∶9，质量之比为4∶3。

15．C。

选项A，从装置看，大试管外加热，所以受热的大试管温度高，大试管内的小试管温度低一些，为了证明Na2CO3的稳定性大于NaHCO3的，该套管实验中乙为Na2CO3，甲为NaHCO3，正确。

选项B，无水硫酸铜遇H2O变蓝，正确。

选项C，实验过程中NaHCO3受热分解产生CO2，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，错误。

选项D，由于Na2CO3受热没有分解，无CO2气体产生，所以A烧杯中澄清石灰水无明显变化，正确。

16．C。

解答该题需分析反应过程，利用原子守恒可简捷求解。

铝钠合金置于水中，反应后所得溶液呈强碱性，故反应后溶液的溶质为NaOH、NaAlO2。

向反应后的溶液中加入盐酸至沉淀质量最大时，NaAlO2恰好完全反应生成Al(OH)3沉淀，此时溶液中的溶质只有NaCl，故n(Na)＝n(Na ＋)＝n(Cl－)＝0.04 L×1 mol·L－1＝0.04 mol，则铝钠合金中m(Na)＝0.04 mol×23 g·mol－1＝0.92 g。

17．往CuO和Fe粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，并微热，当反应停止后，滤出不溶物，并向滤液中插入一枚铁钉，片刻后，取出铁钉，发现铁钉并无任何变化。

根据上述现象，确定下面结论正确的是()
A. 不溶物一定是铜
B. 不溶物一定含铜，但不一定含铁
C. 不溶物一定是铁
D. 溶液中一定含有Fe2＋，但不一定含有Cu2＋
18. 有镁铝混合物粉末10.2 g，将它溶于500 mL、4 mol·L－1的盐酸里，若要使沉淀质量达到最大值，则需加入2 mol·L－1氢氧化钠溶液的体积为()
A. 1 000 mL
B. 500 mL
C. 100 mL
D. 1 500 mL
答题卡
题
号1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
答
案
第Ⅱ卷(非选择题，共56分)
二、非选择题(共56分)
19. (15分)欲除去下列各物质中的少量杂质(括号内为杂质)，将所需试剂或操作方法、实验现象或结论及有关反应的化学方程式填入下表：
混合物试剂或方法实验现象或结论化学方程式NaOH溶液(Na2CO3)
NaCl溶液(Na2SO4)
Na2SO4溶液(NaHCO3)
NaHCO3溶液(Na2CO3)
Na2CO3固体(NaHCO3)
20.(7分)某难溶于水的化合物粉末中除含有炭粉外，还可能含有铁、铝的单质和它们的某一种氧化物。

某校实验小组通过实验确定该混合物粉末的成分。

实验步骤：
①取m g固体粉末于一烧杯中，加入足量NaOH稀溶液，有气体放出，过滤得到固体A和无色溶液B；
②将①中所得固体A洗涤后分成两份。

一份加入CuSO4溶液，无明显变化；另一份加入足量稀硫酸，过滤得到固体C和棕黄色溶液D。

请回答下列问题：
(1)写出步骤①中发生反应的离子方程式___________________。

(2)固体C的一种氧化物与过氧化钠发生反应的化学方程式为
________________。

(3)向棕黄色溶液D中加入铁粉，发生反应的离子方程式为________。

(4)由上述实验可以得出结论：混合物粉末中一定含有碳和
________(填化学式，下同)，含铁元素的物质可能是________或________。

若要确定含铁元素的物质，还需要进一步实验，该实验方法为
______________________。

答案
17. B。

由于滤液中加铁无任何变化，说明滤液中无Cu2＋和H＋，因而不溶物一定有铜，可能有铁。

溶液中一定含Fe2＋，一定无Cu2＋。

18. A。

由化学方程式：
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl
可知，当镁、铝全部以Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀形式存在时，此时沉淀质量达到最大值，且溶液仅存的溶质为NaCl。

由氯元素守恒及钠元素守恒得：
n(NaCl)＝n(HCl)＝n(NaOH)，
即0.5 L×4 mol·L－1＝2 mol·L－1·V(NaOH)。

解得：V(NaOH)＝1 L＝1 000 mL。

答案为A。

19.
石灰水，
过滤产生白
色沉淀
Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓
＋2NaOH
BaCl2溶液，过滤产生白
色沉淀
Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋
2NaCl
稀硫酸产生无
色气体
2NaHCO3＋H2SO4===Na2SO4＋
2CO2↑＋2H2O
CO2气体Na2CO3
转化为
NaHCO3
Na2CO3＋CO2＋
H2O===2NaHCO3
加热NaHCO3
转化为
Na2CO3
2NaHCO3=====
△Na
2CO3＋CO2↑
＋H2O
20.解析：(1)由步骤①知，能与NaOH溶液反应且放出气体的只有Al，反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。

(2)由步骤②知，所得固体A不能与CuSO4反应，说明固体A中无单质铁存在；加入稀硫酸得到棕黄色溶液D，可以判断D中含有Fe2(SO4)3，则原固体粉末中应含有Fe2O3或Fe3O4(二者含有Fe3＋)；剩余固体为不反应的碳单质。

C的氧化物有CO、CO2，只有CO2能与Na2O2反应。

(3)Fe3＋处于高价态，具有强氧化性：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。

(4)根据问题(1)、(2)的判断可知：混合物中一定含有碳和Al单质；含铁元素的物质可能是Fe2O3也可能是Fe3O4；Fe2O3和Fe3O4中均含有Fe3＋，其中Fe3O4中还含有Fe2＋，因此通过检验步骤②所得的棕黄色溶液中是否含有Fe2＋就可以判断Fe的氧化物是Fe2O3还是Fe3O4；根据Fe2＋具有还原性可以设计实验，如使酸性高锰酸钾溶液褪色。

答案：(1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑
(2)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
(3)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(4)Al Fe2O3Fe3O4取少量酸性高锰酸钾溶液于试管中，加入少量棕黄色溶液D，若紫色溶液褪色，则说明原混合物含有Fe3O4；若紫色溶液不褪色，则说明原混合物含有Fe2O3(其他合理方法也可)
21．(13分)A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间的相互转化关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)。

已知：A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素。

(1)写出下列物质的化学式：E________，F________，J________。

(2)写出下列反应的化学方程式：
①____________________________________________________；
②___________________________________________________。

(3)写出反应③、④、⑤的离子方程式(各写一例)：
③_________________________________________________；
④___________________________________________________；
⑤___________________________________________________。

22．(12分)为了探究“二氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应”，某课题研究小组的同学们设计了如下图的实验装置，分别进行了甲、乙两次实验：
实验甲：干燥的二氧化碳和过氧化钠的反应。

在干燥的试管Ⅱ中装入Na2O2，在通入CO2之前，关闭K1和K2。

在试管Ⅰ内装入试剂X后，打开K1和K2，通入CO2，几分钟后，将带火星的木条插入试管Ⅲ的液面上，观察到木条不复燃，且Ⅱ中的淡黄色没有变化。

实验乙：潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应。

在试管Ⅰ内装入试剂Y，其他操作同实验甲，观察到木条复燃，且Ⅱ中的淡黄色变为白色。

试回答下列问题：
(1)在装入Na2O2后，通入CO2前，关闭K1和K2的目的是
_________________________________________________________。

(2)在实验甲中，试剂X是________；在实验乙中，试剂Y是
_______________________________________________________。

(3)根据上述两个实验现象，得到的结论是__________________。

(4)为了确保实验现象的准确性，制备CO2所用的反应物最好选用
________(填编号)。

A．大理石B．小苏打C．烧碱D．盐酸E．稀硫酸F．稀硝酸
23.(9分)铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料，某研究性学习小组的三位同学，为测定某含镁3%～5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计了两种不同的实验方案进行探究。

[探究一]实验步骤：
(1)称取5.4 g铝镁合金粉末样品，投入V mL 2.0 mol·L－1NaOH溶液中，充分反应。

实验中发生反应的化学方程式是______________。

NaOH溶液的体积V≥________。

(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。

该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将________(填“偏高”或“偏低”)。

[探究二]实验方案：称量x g铝镁合金粉末，放在如下图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。

问题讨论：(3)欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的数据是
________。

(4)若用空气代替O2进行实验，对测定结果是否有影响？________(填“是”或“否”)。

答案
21.解析：C与NaOH溶液反应得E，D与氨水反应得F，且E在空气中转变为F。

结合学过的Fe(OH)2到Fe(OH)3的转化，推测E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3。

又因A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素，故C为FeCl2，D为FeCl3。

B中含铁元素，且铁元素存在＋2价和＋3价，所以B为Fe3O4，A为Fe。

G能电解，且与NaOH能反应生成J，所以G 为Al2O3，反应①为铝置换出铁的铝热反应。

答案：(1)Fe(OH)2Fe(OH)3NaAlO2(2)①3Fe3O4＋8Al9Fe ＋4Al2O3②Fe3O4＋8HCl FeCl2＋2FeCl3＋4H2O(3)③2Fe3＋＋
Fe===3Fe2＋④2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(③、④其他合理答案均可)
⑤Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O
22．解析：(1)因实验目的是探究Na2O2与CO2的反应是否需要水的存在，故反应时可先让Na2O2与干燥的CO2反应，然后再与潮湿的CO2反应，所以实验前要注意药品Na2O2的防潮，故关闭K1、K2的目的是防止Na2O2受潮。

(2)实验甲中，液态试剂X是为了干燥CO2，故X为浓硫酸。

实验乙中，液态试剂Y是为了使CO2潮湿且不和CO2作用，故可选用NaHCO3饱和溶液或水。

(4)因盐酸、硝酸具有挥发性，反应产生的CO2气体中混有HCl等干扰实验，故选用稀硫酸；又因硫酸钙微溶，故CO2的制取不能选用稀硫酸与大理石，因此只能选用稀硫酸和小苏打制取CO2。

答案：(1)防止Na2O2受潮
(2)浓硫酸饱和NaHCO3溶液或水
(3)二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应
(4)BE
23．解析：[探究一]利用NaOH与Al反应，余下为Mg，合金质量
为5.4 g，Al的质量最多为5.4 g×97%，V(NaOH)＝n
c＝
5.4 g×97%
27 g·mol－1
2.0 mol·L－1
＝0.097
L，即97 mL。

[探究二]利用合金与O2充分反应后增加的质量和合金反应前的质量可推算出Mg、Al各自的质量。

若用空气代替O2，空气中的N2、CO2会与Mg反应：N2＋3Mg△,Mg3N2，CO2＋2Mg△,2MgO＋C，对实验造成影响。

答案：(1)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑97mL(2)偏高(3)灼烧后固体的质量(4)是。