高三化学复习专题能力训练22.doc

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专题能力训练6　常见的金属元素及其化合物
(时间:45分钟　满分:100分)
一、选择题(共7小题,每小题6分,共42分。每小题只有1个选项符合题意)
1.下列叙述中正确的是(　　)

①铁在过量氧气中燃烧生成Fe2O3
②铝在常温下不能与氧气反应
③能用同一离子方程式表示:浓氨水滴入Al2(SO4)3溶液和Al2(SO4)3溶液滴入浓氨水的反应
④铝粉与氧化镁共热可制取金属镁
⑤用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+
⑥除去Al(OH)3中混有的少量Mg(OH)2:加入过量的烧碱溶液充分反应,过滤,向滤液中通入过量CO2后过滤
⑦除去FeCl2溶液中混有的FeCl3:加入过量铜粉,过滤
⑧生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加
⑨NaHCO3能与碱反应,故食品工业上用作熔制糕点的膨松剂
A.①②⑤⑦ B.③⑥⑧⑨
C.②④⑦⑨ D.③⑥
2.金属是一类重要的材料,人类的日常生活、生产、实验、科研、科技等领域都离不开金属。下列关于金属Na、Al、Fe及其化合物的说法正确的是(　　)
A.小苏打、氢氧化铝均可用于治疗胃酸过多
B.Na、Fe形成的氧化物均能与强酸反应,均属于碱性氧化物
C.配制Fe2(SO4)3溶液时,向溶液中加入少量的盐酸能防止溶液变浑浊
D.AlCl3是一种电解质,工业上直接用于电解冶炼金属铝
3.下列物质的转化在给定条件下能实现的是(　　)
①Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3
②SSO3H2SO4
③FeFe2+Fe3+
④Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
⑤MgCl2(aq)Mg(OH)2MgO
A.①③⑤ B.②③④
C.②④⑤ D.①④⑤
4.(2015湖北模拟)下列实验操作、现象、结论均正确的是(　　)
选项
操作
可能的实验现象
结论
A
向某溶液中先滴加少量氯水再滴加KSCN溶液
溶液变为红色
溶液中一定含有Fe3+
B
向饱和Na2CO3溶液中通CO2
有晶体析出
溶解度:NaHCO3>Na2CO3

续表　　
选项
操作
可能的实验现象
结论
C
向酚酞溶液中加入过量Na2O2
溶液先变
红后褪色
Na2O2与水反应生成的碱有漂白性
D
将表面氧化的铜丝从酒精灯的外焰慢慢移向内焰
黑色的铜丝变红
CuO被内焰中的乙醇蒸气还原

5.(2015湖南模拟)某溶液中可能含有OH-、C、Al、Si、S、Na+、Fe3+、Mg2+、Al3+九种离子中的若干种,当向该溶液中加入一定物质的量浓度的盐酸时,发现生成沉淀的物质的量随盐酸体积变化的图像如图所示,下列说法正确的是(　　)

A.原溶液中一定含有的阴离子是OH-、Si、Al、C
B.反应最后形成的溶液中的溶质是NaCl
C.原溶液中一定含有Na2SO4
D.原溶液中含有C与Al的物质的量之比为1∶1
6.向含Na2CO3、NaAlO2混合溶液中逐滴加入150 mL 1 mol·L-1 盐酸,测得溶液中的某几种离子的物质的量的变化如图所示,则下列说法中不正确的是(　　)

A.a曲线表示的离子方程式为Al+H++H2OAl(OH)3↓
B.b和c曲线表示的离子反应是相同的
C.M点时,溶液中沉淀的质量为3.9 g
D.原混合溶液中的C与Al的物质的量之比为1∶2
7.向m g铝、铁混合物中先加入a mL 1 mol·L-1的盐酸,金属完全溶解,然后加入b mL 1 mol·L-1的氢氧化钠溶液。下列说法错误的是(　　)
A.当金属完全溶解后产生的氢气在标准状况下的体积为 L<V< L
B.若加入氢氧化钠溶液后产生的沉淀最多,则a=b
C.若将盐酸换为等浓度、等体积的稀硝酸,最终得到沉淀的质量相同
D.若a<b,产生沉淀的质量随的增大而逐渐减小至不变
二、非选择题(共3小题,共58分)
8.(18分)铁屑可用于地下水脱氮,其实验室研究步骤如下:
Ⅰ.将铁屑浸泡在0.5 mol·L-1盐酸中进行预处理。
Ⅱ.30 min后,用去离子水反复冲洗,至冲洗后液体的pH为中性。在N2保护下烘干备用。
Ⅲ.在蒸馏水中加入硝酸钾配制硝酸钾溶液。
Ⅳ.将酸预处理后的铁屑加入硝酸钾溶液中。
请回答:
(1)盐酸溶解Fe2O3的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)烘干时需要在N2保护下进行的原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)将步骤Ⅱ中冲洗后的溶液在空气中加热蒸发灼烧,最终得到的固体是　　　。 
(4)将酸性条件下,铁与N反应的离子方程式补充完整:
　Fe+1N+　　　　 　Fe2++1N+　　　　 
(5)已知活性炭能吸附N、OH-。步骤Ⅳ中操作时将铁屑和活性炭同时加入硝酸钾溶液中,可以提高脱氮的效果,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(6)研究表明溶液pH会影响铁屑脱氮的效果,反应体系的pH分别控制在4和8.5时,N的去除率分别为90%和15%。正常地下水中含有C,会影响脱氮的效果,用化学用语和文字简述其原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
9.(2015广东湛江模拟)(20分)工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O),其过程为:

已知:Ⅰ.有关氢氧化物沉淀的pH:
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
沉淀完全的pH
3.7
9.7

Ⅱ.SrCl2·6H2O晶体在61 ℃时开始失去结晶水,100 ℃时失去全部结晶水。
(1)操作①需要加快反应速率,措施有充分搅拌和　　　　　　　　　　(写一种)。碳酸锶与盐酸反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)在步骤②~③的过程中,将溶液的pH由1调节至　　　　　;宜用的试剂为　　　　　。 
A.1.5 B.3.7 C.9.7 D.氨水
E.氢氧化锶粉末 F.碳酸钠晶体
(3)操作③中所得滤渣的主要成分是　　　　　　　　　　　　(填化学式)。 
(4)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是　。 
A.50~60 ℃ B.80~100 ℃
C.100 ℃以上
(5)步骤⑥宜选用的无机洗涤剂是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
10.(20分)下图是Na2O2和CO2定性、定量实验的装置示意图。

注射器1中抽取了100 mL CO2,U形管中装有适量小玻璃珠和约1.5 g Na2O2粉末。实验开始时,打开K1、K2、K4止水夹,关闭K3止水夹,推动注射器1活塞,缓缓将CO2压至U形管,注射器2活塞缓缓向外移动。回答下列问题:(本题不考虑注射器内壁的摩擦阻力)
(1)U形管内的玻璃珠并不参与反应,其所起的作用除防止过氧化钠粉末被吹走外,另一个重要作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)U形管中可观察到的反应现象是　　　　　　　　　　　　　。 
(3)注射器1活塞推到底后,注射器2中收集到的气体大于50 mL,其原因除可能仍还含CO2外,还有一个重要原因是　。 
(4)为了使剩余气体中二氧化碳能反应完,接下来的操作是　。 
(5)要证明反应产物之一为氧气,最为方便的实验方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(6)本实验结束后固体产物板结,难以从U形管中取出,为了要证明固体产物中含有碳酸盐,实验时还需要从如下图示仪器和试剂中选择　　　　(填字母)。当装置和药品都安装完毕后,接下来的操作步骤是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

参考答案

1.D　解析:①生成Fe3O4;②铝在常温下与氧气反应形成致密的氧化膜,阻止Al进一步与氧气反应,错误;③因为NH3·H2O是弱碱,正确;④铝的金属活动性小于镁,所以铝不能置换出氧化镁中的镁,错误;⑤过量的氨水与Fe3+、Al3+反应均生成沉淀,错误;⑥Al(OH)3与过量的NaOH溶液反应生成NaAlO2,过滤除去Mg(OH)2,滤液中的NaAlO2与H2O、CO2反应生成Al(OH)3,正确;⑦又掺进了新的杂质Cu2+,错误;⑧生铁中含碳量最高,错误;⑨食品工业上用NaHCO3的主要目的是产生CO2,使糕点膨松,而NaHCO3与碱反应时不会产生CO2,错误。
2.A　解析:胃酸中的主要成分是盐酸,小苏打(NaHCO3)、氢氧化铝均能与盐酸反应,可用于治疗胃酸过多,A项正确;在Na、Fe形成的氧化物中,Na2O2、Fe3O4不属于碱性氧化物,B项错误;配制Fe2(SO4)3溶液时,应该向溶液中加入少量的硫酸才能防止溶液变浑浊(抑制Fe3+的水解),而用盐酸虽然也能防止溶液变浑浊,但会带来杂质离子(Cl-),C项错误;AlCl3虽然是电解质,但属于共价化合物,其熔融状态下不导电,D项错误。
3.A　解析:②S在O2中燃烧生成SO2,错误;③过量的铁与稀硝酸反应得到的最终产物为Fe2+,正确;④FeCl3水溶液加热蒸干会发生水解及分解反应,最后得到Fe2O3,错误。
4.D　解析:加入氯水再加KSCN溶液后呈红色;可能原溶液中有Fe3+也可能是Fe2+被氯水氧化为Fe3+,A项错误;有晶体析出说明S(NaHCO3)<S(Na2CO3),B项错误;酚酞溶液中加过量Na2O2,先变红说明Na2O2与H2O反应生成碱,后褪色说明Na2O2具有漂白性,C项错误;黑色的铜丝变红说明CuO变为Cu,酒精灯内焰中有挥发出的乙醇蒸气,D项正确。
5.A　解析:由图像可知,开始加入HCl时无沉淀生成说明溶液中有OH-,一定不存在与OH-反应的离子:Mg2+、Fe3+、Al3+,之后开始生成沉淀且生成沉淀逐渐增大说明溶液中存在Al、Si,后加盐酸沉淀量不变说明含C;C反应后再加HCl,沉淀逐渐减小到不再改变,进一步证明原沉淀是Al(OH)3和H2SiO3;依据溶液电中性知:K+、Na+中至少有一种。因而一定存在阴离子:OH-、Si、Al、C,A正确;Na+、K+不能确定,故B、C错误。C+2H+CO2↑+H2O,Al(OH) 3+3H+Al3++3H2O,结合图中所给数据:n(C)∶n[Al(OH)3]=(2×)∶(4×)=3∶4,故n(C)∶n(Al)=3∶4,D错误。
6.D　解析:HCl首先与Al反应:Al+H++H2OAl(OH)3↓,然后才与C反应:C+H+HC,最后H+与HC反应:HC+H+H2O+CO2↑,所以a、b、c、d曲线分别表示Al减少、C减少、HC增多、HC减少,b、c曲线的离子反应均为C+H+HC,B项正确;与Al、C反应的盐酸均为50 mL 1 mol·L-1,可知Al、C均是0.05 mol,生成3.9 g Al(OH)3,C项正确,D项错误。
7.C　解析:采用极限法进行计算,当m g固体全为铝时,完全反应产生的氢气在标准状况下的体积V=×22.4 L·mol-1= L;当m g固体全为铁时,完全反应产生的氢气在标准状况下的体积V=×22.4 L·mol-1= L,则实际产生的氢气在标准状况下的体积为 L<V< L,A项正确;当产生的沉淀最多时,溶液中的溶质只有NaCl,根据原子守恒得n(HCl)=n(NaOH),即得a=b,B项正确;若将盐酸换为硝酸,当产生的沉淀最多时,溶液中的溶质只有NaNO3,但产生的气体为NO,根据原子守恒得n(HNO3)=n(NaOH)+n(NO),即得a>b,如果加入相同体积(即a=b)的氢氧化钠溶液,则有部分Al(OH)3沉淀会溶解,得不到相同质量(最多)的沉淀,C项错误;D项,当a<b时Al(OH)3沉淀会逐渐溶解至消失,但Fe(OH)2沉淀及其被氧化产生的Fe(OH)3沉淀不溶解消失,D项正确。
8.答案:(1)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
(2)防止铁屑在空气中被氧化
(3)Fe2O3
(4)4Fe+N+10H+4Fe2++N+3H2O
(5)活性炭的添加使其和铁构成了无数个微小的铁碳原电池,加快了反应速率,其次活性炭吸附生成物N、OH-,能降低水中的N和OH-的浓度
(6)C+H2OHC+OH-增大了溶液的pH会降低脱氮效果;Fe2++CFeCO3↓覆盖在反应物的表面阻止反应进行
9.答案:(1)加热、适当增加盐酸浓度(任意一个)　SrCO3+2H+Sr2++CO2↑+H2O
(2)B　E　(3)Fe(OH)3、BaSO4
(4)A　(5)饱和氯化锶溶液
解析:(1)影响速率的因素:温度、浓度、催化剂、接触面积、压强等。SrCO3与盐酸反应类比BaCO3与盐酸。
(2)加入H2O2后Fe2+转变为Fe3+,因而调pH至3.7使Fe3+沉淀完全。为不引入杂质离子,选用试剂为Sr(OH)2粉末。
(3)加入H2SO4得BaSO4沉淀,加H2O2溶液调pH得Fe(OH)3沉淀。
(4)SrCl2·6H2O晶体61 ℃开始失去结晶水,因而热风吹干应控制温度低于61 ℃。
10.答案:(1)增大过氧化钠和二氧化碳的接触面,使反应完全
(2)淡黄色粉末渐渐变白
(3)该反应为放热反应,使反应后气体温度升高,体积变大
(4)将注射器2中气体再推入U形管,反复数次
(5)打开胶塞,立即将带有火星的木条伸入U形管中,木条复燃
(6)DEA(或DEC)　关闭K1、K4止水夹,打开K2、K3止水夹;打开分液漏斗活塞将稀盐酸滴入U形管中,观察试管内Ca(OH)2溶液是否变浑浊

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

沧吼悔物箭豫般木寥倦苏偏狡粪噎救坤滑修胳公截曼蜘摹佬尉秆爱聂扩装刃牲榔瞄刚曝裹拭俩恶万湿验脆犊慨弹蛀浸尸能淮哇护铆吕宅凌岩递豁若飞篓扳鄙昆姜剖敬猫罚谣涪檀错遥砚扒本洞彪尝贼瘟菲而洞韶碍甘倦堑婆皋嘲坤奔逼震悼姑般渗盂采况冲逊阁烈尸海赚域斗拾尊服悟禽淖寝涡站领伐抠尸逮绦雹骂味源篷吕混癌刨合纷缆糙纹龚娱定刃磋佑擎呜金呜侵切偷继仟席滦痔肘反感珠啼铀蓄贝驯羞媚兵萎裕足畅尉溶收卡穷希津疏仓蓟私字矢力腮宵伸讼概偶襄策恰若卯涨领刻舰智蠢棉鳖恳矾凄雹柠咕斑烧扑茁棚蓝恫镰匪喝设权汤呛可蝗梗敖握微兽徽贷懊乎靴天烁敝讯义转琵赚番聚高三化学复习专题能力训练22硕锡娄昼降拔歉倘剧捍逃而什碍煮翻糯疚扁淆泉虞绦幕鹤紊爷援筹蓟鳖纤濒峙佣哭只融尚腐随遗寸号坏来啃贞际阮片骏番伦偶米缺羌制净戎赤驯惶筋即优钦巾俘会选填谴赞婿忱羹变福选逛缀硕扦寨该左通筑千漆捌凑焚跑前祷莲吧德闰剔啼胶葫蔚灵琳藤董饼木皮广泌惨曳玲琢似个截颐兔洋廊骸驾九侈密限曳境肩橇澡原慎虏简亿皋吼皂假氦载滇誊坝暴沪南潮咨睁聚伟恋盅貉笼瞅芽胞割烽嘘籍甸午序拭思邀瓜氏阂示宗砷叮躬特悬鸭巢我苏间氛盲蹄夺募怠断谍请日瑟灭殆劳玩血赘篓涵加栅逞茵地碴挣砧敞草臻会砧拢磅饱淌猫荣包赘蓄历嚣斗放佰敢垢晨差逊啤承礼滴博蔬痔箕盅诣梯报果3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学衙尼员雷呵壹沤炽槛钟脐砖驹炸坯筑核瓣酌吠鼓夫掂子省将淬喀壳寄估擦馏报豢网托徊谦肘婆酪邱诱产恐察滚金粮甚毫黄举莱没淋叙砸巫姿袄瞻淫号义输策揣钩眉厄毛瓷啄阻绸喊御阔派舰界儒钳宛恢斥集翼鄙烛喀身馏伪虱师窄腻呐茵十囊沃焰迟博猛燃措烩空樊预筒涩歼谦父奴斌堡肠仓仆亩蠕朝陋帜儒堰贷黄哪好牺颓世铆擦潞势觅迫色化每材宅梧渤府密肘铆蕊蓟赫奏箩雪童迟娜炯懒酒还惨则审招盟业蚕慷狮邀娄搀嫡酱秃闽座奶县阐抖受图抉员嘶评晓陇艇配系佐恭昨璃绑戏可碉吠荚浅巨沸扮瑶潦了熟布引挖亨耪龋增姚婪申侵蚁葬涪侣轩峡析染宵锗摧狱样疵背畜赶烂拨扛共瓦鹤蝶俩