超级整理新课标届高考化学总复习专题第3章 金属及其化合物.docx
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超级整理新课标届高考化学总复习专题第3章金属及其化合物
第三章 金属及其化合物
第6讲 金属的化学性质
一、选择题
1◎(年山东省实验中学一诊)利用焰色反应,人们在烟花中有意识地加入特定金属元素,使焰火更加绚丽多彩。
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◎只有金属单质灼烧时火焰才有颜色
2◎将0◎01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)( )
①Na2O2 ②Na2O ③Na2CO3 ④NaCl
A◎①>②>③>④B◎①>②>④>③
C◎①=②>③>④D◎①=②>③=④
3◎(2011·福建)下表各选项中,不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是( )
选项化合物
A
B
C
D
Y
CO2
Fe2O3
C2H5OH
FeCl3
W
MgO
Al2O3
C2H5ONa
CuCl2
4◎某校化学活动小组为探究X、Y、Z三种金属与酸的反应情况,进行了如下实验:
等质量的X、Y、Z粉末分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应,都生成+2价金属的硫酸盐,反应情况用下图来表示。
下列顺序正确的是( )
A◎金属活动性由强到弱:
X>Z>Y
B◎金属活动性由强到弱:
X>Y>Z
C◎相对原子质量由大到小:
X>Z>Y
D◎相对原子质量由大到小:
X>Y>Z
5◎(·海口市调研)已知下列转化关系中,M、N均为单质,则M可能是( )
M+N
Q
Q溶液
M+N
A◎H2B◎Na
C◎FeD◎Al
6◎下列物质不能通过化合反应直接制得的是( )
A◎FeCl2B◎NaHSO3
C◎Cu(OH)2D◎Fe(OH)3
7◎(·河北省教学质监)在相同条件下,将相同物质的量的Na、Mg、Al分别加入盛有同浓度、同体积稀盐酸的甲、乙、丙三个烧杯中充分反应,生成气体的体积关系不可能是( )
A◎甲(Na)>乙(Mg)>丙(Al)
B◎甲(Na)>乙(Mg)=丙(Al)
C◎甲(Na)<乙(Mg)<丙(Al)
D◎甲(Na)=乙(Mg)=丙(Al)
二、非选择题
8◎A、B、C、X均为中学常见的纯净物,它们之间有如下转化关系(副产物已略去)。
试回答:
(1)若X是强氧化性单质,则A不可能是 de 。
a◎Sb◎N2
c◎Nad◎Mg
e◎Al
(2)若X是金属单质,C溶液在贮存时应加入少量X,理由是(用必要的文字和离子方程式表示) 2Fe3++Fe 3Fe2+,防止Fe2+被氧化 。
(3)若A、B、C为含有金属元素的无机化合物,X为强电解质,A溶液与C溶液反应生成B,则X的化学式可能为(写出不同类物质) NaOH(或KOH) 或 HCl(或其他强酸) 。
9◎(海淀区期中卷)某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al,此外还含有少量Al2O3和Fe2O3,该厂用上述废金属屑制取新型高效水处理剂Na2FeO4(高铁酸钠)等产品,过程如下:
Ⅰ◎向废金属屑中加入过量的NaOH溶液,充分反应后过滤;
Ⅱ◎向Ⅰ所得固体中加入过量稀H2SO4,充分反应后过滤;
Ⅲ◎向Ⅱ所得固体中继续加入热的稀H2SO4,同时不断鼓入空气,固体溶解得CuSO4溶液;
Ⅳ◎……
(1)步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤Ⅱ所得的滤液中加入KSCN溶液无明显现象,表明滤液中不存在Fe3+。
用离子方程式解释其可能的原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)步骤Ⅲ获得CuSO4溶液的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅱ所得滤液经进一步处理可制得Na2FeO4,流程如下:
①测得滤液中c(Fe2+)为amol·L-1,若要处理滤液,理论上需要消耗25%的H2O2溶液 68a kg(用含a的代数式表示)。
②写出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的化学方程式 2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH 2Na2FeO4+3NaCl+5H2O 。
第7讲 几种重要的金属化合物
(一)
一、选择题
1◎将表面已完全钝化的铝条插入下列溶液中,不会发生反应的是( )
A◎稀硝酸B◎稀盐酸
C◎硝酸铜D◎氢氧化钠
2◎在Al2(SO4)3、K2SO4和明矾的混合溶液中,如果c(SO
)等于0◎2mol/L,当加入等体积的0◎2mol/L的KOH溶液时,生成的沉淀恰好溶解,则原混合物中K+的物质的量浓度为( )
A◎0◎2mol/LB◎0◎25mol/L
C◎0◎45mol/LD◎0◎225mol/L
3◎除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是( )
A◎通入二氧化碳气体B◎加入氢氧化钡溶液
C◎加入澄清石灰水D◎加入稀盐酸
4◎(·全国大纲)在常压和500℃条件下,等物质的量的Ag2O,Fe(OH)3,NH4HCO3,NaHCO3完全分解,所得气体体积依次是V1、V2、V3、V4,体积大小顺序正确的是( )
A◎V3>V2>V4>V1B◎V3>V4>V2>V1
C◎V3>V2>V1>V4D◎V2>V3>V1>V4
5◎下列关于铝的叙述中正确的是( )
A◎铝合金是一种混合物,它比纯铝的熔点高
B◎由于铝的导电性比铜、银都强,所以常用其制造电线、电缆
C◎由于铝具有强还原性,所以可以通过铝热反应冶炼某些高熔点金属
D◎常温下,由于铝与浓硫酸钝化时不反应,所以可用铝制槽车运送浓硫酸
6◎(·长沙市模拟)1L某混合溶液中,溶质X、Y的浓度都为0◎1mol/L,向混合溶液中滴加某溶液Z(0◎1mol/L的氢氧化钠或硫酸溶液),所得沉淀的物质的量随着Z溶液的体积变化关系如图所示,则X、Y、Z分别是( )
A◎AlCl3、FeCl3、NaOH
B◎AlCl3、MgCl2、NaOH
C◎NaAlO2、Ba(OH)2、H2SO4
D◎NaAlO2、BaCl2、H2SO4
二、非选择题
7◎下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系,其中A为常见的金属单质,B为非金属单质(一般是黑色粉末),C是常见的无色无味液体,D是淡黄色的固体化合物。
(反应条件图中已省略)
(1)A、B、C、D代表的物质分别为______、______、______、______(填化学式);
(2)反应①中的C、D均过量,该反应的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
(3)反应②中,若B与F物质的量之比为4∶3,G、H分别是 CO2 、 CO (填化学式);
(4)反应③产物中K的化学式为 Na2CO3 ;
(5)反应④的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
8◎(·江苏)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。
硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。
以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)滤渣2的成分是 Fe(OH)3 (填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C
2MgO+2SO2↑+CO2↑
MgSO4+C
MgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3C
MgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。
①D中收集的气体可以是 CO (填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是 d (填字母)。
a◎NaOH溶液b◎Na2CO3溶液
c◎稀硝酸d◎KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应,产物中元素最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:
________________________________________________________________________。
第8讲 几种重要的金属化合物
(二)
一、选择题
1◎根据所学知识,下列离子在溶液中易与SCN-结合的是( )
A◎K+B◎NH
C◎Na+D◎Fe3+
2◎向CuSO4溶液中逐滴加入过量KI溶液,观察到产生白色沉淀,溶液变为棕色。
再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。
则下列分析中正确的是( )
A◎白色沉淀是CuI2,棕色溶液含有I2
B◎滴加KI溶液时,转移1mole-时生成1◎5mol白色沉淀
C◎通入SO2时,SO2与I2反应,I2作还原剂
D◎上述实验条件下,物质的氧化性:
Cu2+>I2>SO2
3◎(·江苏)下列物质转化在给定条件下能实现的是( )
①Al2O3
NaAlO2(aq)
Al(OH)3
②S
SO3
H2SO4
③饱和NaCl(aq)
NaHCO3
Na2CO3
④Fe2O3
FeCl3(aq)
无水FeCl3
⑤MgCl2(aq)
Mg(OH)2
MgO
A◎①③⑤B◎②③④
C◎②④⑤D◎①④⑤
4◎向某晶体的水溶液中加入FeCl2的溶液后,无明显变化,当滴加几滴溴水后,混合液出现血红色。
那么,由此得出的下列结论错误的是( )
A◎该晶体中一定含有SCN-
B◎Fe3+与SCN-形成了血红色Fe(SCN)3难溶物
C◎Fe2+被Br2氧化为Fe3+
D◎Fe2+与SCN-不能形成血红色物质
5◎将8gFe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中,再投入7g铁粉收集到1◎68LH2(标准状况),同时,Fe和Fe2O3均无剩余,为了中和过量的硫酸,且使溶液中铁元素完全沉淀,共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。
则原硫酸的物质的量浓度为( )
A◎1◎5mol/LB◎0◎5mol/L
C◎2mol/LD◎1◎2mol/L
6◎(·江苏)甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:
甲
乙
丙。
下列有关物质的推断不正确的是( )
A◎若甲为焦炭,则丁可能是O2
B◎若甲为SO2,则丁可能是氨水
C◎若甲为Fe,则丁可能是盐酸
D◎若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2
7◎(南昌十九中高三月考)将1◎12g铁粉加入25mL2mol/L氯化铁溶液中充分反应后,结果是( )
A◎铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本保持不变
B◎往溶液中滴入无色KSCN溶液,溶液变红色
C◎Fe2+和Fe3+物质的量之比为5∶1
D◎氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
二、非选择题
8◎0◎80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
请回答下列问题:
(1)试确定200℃时固体物质的化学式________________________________________________________________________;
(2)取270℃所得样品,于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的化学方程式为 CuSO4 CuO+SO3↑ 。
把该黑色粉末溶解于稀硫酸中,经浓缩、冷却,有晶体析出,该晶体的化学式为 CuSO4·5H2O ,其存在的最高温度是 102℃ ;
(3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物,该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+SO2↑ ;
(4)在0◎10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)= 2◎2×10-8 mol·L-1{Ksp[Cu(OH)2]=2◎2×10-20}。
若在0◎1mol·L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+浓度是 0◎2 mol·L-1。
9◎(·广东)银铜合金广泛用于航空工业。
从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:
[注:
Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃]
(1)电解精炼银时,阴极反应式为 Ag++e- Ag ;滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为 2NO+O2 2NO2 。
(2)固体混合物B的组成为 Al(OH)3和CuO ;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为 Al(OH)3+OH- AlO
+2H2O 。
(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:
4 CuO+ 2 Al2O3 4 CuAlO2+ O2 ↑。
(4)若银铜合金中铜的质量分数为63◎5%,理论上5◎0kg废料中的铜可完全转化为 50 molCuAlO2,至少需要1◎0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液 25◎0 L。
(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是 蒸发浓缩、冷却结晶 、过滤、洗涤和干燥。
第9讲 金属材料与合金
一、选择题
1◎下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是( )
A◎MgCl2(熔融)
Mg+Cl2↑
B◎Al2O3+3C
2Al+3CO↑
C◎Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2↑
D◎2Ag2O
4Ag+O2↑
2◎(湖北省武汉市二月调研测试)下列有关铝或其化合物的说法中不正确的是( )
A◎制备AlCl3不能采用将溶液直接蒸干的方法
B◎工业上采用电解AlCl3的方法冶炼金属铝
C◎实验室常用氨水和硫酸铝溶液制备Al(OH)3
D◎存在于污水中的胶体物质,常用投加明矾等电解质的方法进行处理
3◎(江西省赣州市高三期中联考)下列有关叙述正确的是( )
A◎铝和铁在常温下遇硫酸或硝酸发生钝化现象
B◎金属钠除保存在煤油中,也可以保存在汽油中
C◎湿法冶炼就是指金属在溶液中的置换反应,如金属钠置换硫酸铜溶液中的铜
D◎涂油层、电镀金属层、制合金等都是保护金属的措施
4◎将10g铁碳合金放入O2中高温灼烧,反应后的气体通入过量石灰水中得沉淀1◎4g,则此铁碳合金是( )
A◎生铁B◎高碳钢
C◎中碳钢D◎低碳钢
5◎铜的冶炼大致可分为:
①富集,将硫化物矿进行浮选;
②焙烧,主要反应为:
2CuFeS2+4O2===Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);
③制粗铜,在1200℃发生的主要反应为:
2Cu2S+3O2===2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2↑;
④电解精炼铜。
下列说法正确的是( )
A◎上述灼烧过程的尾气均可直接排空
B◎上述过程中,由6molCuFeS2制取6molCu时共消耗12molO2
C◎在反应2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2↑中,只有Cu2O作氧化剂
D◎电解精炼铜时,粗铜应与外接电源的正极相连接
6◎金属材料在日常生活和生产中被广泛运用。
下列说法中正确的是( )
A◎钠、铝、铜在空气中氧化均生成碱性氧化物
B◎试管壁上的铜、银均可用稀硝酸洗涤除去
C◎用Na、Fe、Cu分别在Cl2中燃烧可制备NaCl、FeCl2、CuCl2
D◎电解含Fe3+、Cu2+、Ag+的混合溶液在阴极上依次析出Ag、Fe、Cu
7◎下列有关金属及其化合物的说法正确的是( )
A◎1L生理盐水(0◎9%NaCl溶液)中含有9molNa+
B◎出土的古代铜制品表面覆盖着铜绿,其主要成分是CuO
C◎装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小,熔点比铝低
D◎节日燃放的烟花是某些金属元素发生焰色反应所呈现出来的色彩
二、非选择题
8◎现有四种单质组成的合金A,为分析其成分,用此合金进行一系列实验,其过程及发生反应的现象如下图所示。
填写下列空白:
(1)A中所含单质为 Fe、Al、Si、C (写化学式)。
(2)写出A中的某单质与烧碱溶液反应的离子方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若用长滴管向浅绿色溶液H中加入NaOH溶液产生的现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)写出固体F与硝酸反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
9◎(·四川)明矾石经处理后得到明矾[KAl(SO4)2·12H2O]。
从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示:
焙烧明矾的化学方程式为:
4KAl(SO4)2·12H2O+3S===2K2SO4+2Al2O3+9SO2↑+48H2O
请回答下列问题:
(1)在焙烧明矾的反应中,还原剂是 S 。
(2)从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是 蒸发结晶 。
(3)以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是 Al+3NiO(OH)+H2O+NaOH NaAlO2+3Ni(OH)2 。
(4)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。
已知25℃、101kPa时:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH1=-197kJ/mol;
H2O(g)H2O(l) ΔH2=-44kJ/mol;
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)===2H2SO4(l) ΔH3=-545kJ/mol。
则SO3(g)与H2O(l)反应的热化学方程式是 SO3(g)+H2O(l) H2SO4(l) ΔH=-130kJ/mol 。
焙烧948t明矾(M=474g/mol),若SO2的利用率为96%,可产生质量分数为98%的硫酸 432 t。
第6讲
1◎B
2◎C 解析:
Na2O2、Na2O与水反应的方程式分别为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,Na2O+H2O===2NaOH,二者均产生0◎2molOH-,因溶液体积变化忽略不计,故①=②;Na2CO3和NaCl电离产生的阴离子均为0◎1mol,而CO
发生微弱的水解:
CO
+H2OHCO
+OH-,阴离子数目增多,③>④。
3◎D 解析:
A项中是Mg与CO2反应,方程式为2Mg+CO2
2MgO+C;B项中Al与Fe2O3发生铝热反应,方程式为Fe2O3+2Al
2Fe+Al2O3;C项中是金属Na与C2H5OH反应,方程式为2Na+2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa+H2↑。
这三个反应都是置换反应。
D项中是发生Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2,不是置换反应。
4◎A 解析:
根据反应情况图,在停止反应前的同一时间,三种金属产生氢气质量从大到小的顺序为X>Z>Y,则金属X的反应速度最快,活动性最大,金属Y的反应速度最慢,活动性则最小;故选X>Z>Y;三种金属的质量相等、化合价也相同,则产生氢气质量与相对原子质量成反比,所以完全反应后X放出氢气质量最大,其相对原子质量最小;Z产生氢气质量最小,相对原子质量最大;故选Z>Y>X。
5◎A 解析:
钠、镁、铝的活泼性强,在电解其盐溶液时都不能得到金属单质,所以只有A项符合,M为氢气,N为氯气,Q为氯化氢,电解盐酸溶液可以得到氢气和氯气。
6◎C 7
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