2018高考化学二轮复习测试专题突破练十附答案.docx

专题突破练(十)　金属及其化合物 1．下列说法正确的是(　　) A．铝合金的熔点比纯铝高 B．镁在空气中或纯净的氧气中燃烧，产物一定只有MgO C．钠在敞口容器中长期存放或在空气中燃烧，产物一定是Na2O2 D．铜具有良好的导电性，常用来制作印刷电路板 解析：　A项，合金的特点是熔点比它的各成分金属的低、硬度比它的各成分金属的大；B项，Mg在空气中燃烧时，能与空气中的O2、N2、CO2等反应，分别生成MgO、Mg3N2、C和MgO等；C项，钠在敞口容器中长期存放最终形成Na2CO3。 答案：　D 2．下列反应中，反应后固体物质增重的是(　　) A．氢气通过灼热的CuO粉末 B．二氧化碳通过Na2O2粉末 C．铝与Fe2O3发生铝热反应 D．将锌粒投入Cu(NO3)2溶液 解析：　A项，CuO被H2还原为Cu，固体质量减轻；B项，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O2变为Na2CO3，固体质量增加；C项，铝热反应前后固体总质量保持不变；D项，1 mol Zn置换出1 mol Cu，固体质量减轻，不符合题意。 答案：　B 3．下列各组物质混合后，不能同时产生无色气体和白色沉淀的是(　　) A．少量过氧化钠投入AlCl3溶液 B．Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4溶液 C．FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合加热 D．明矾溶液与小苏打溶液混合 解析：　A中过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠，NaOH与AlCl3反应生成氢氧化铝白色沉淀；B中生成了NH3和硫酸钡白色沉淀；C中Fe3＋溶液显酸性、HCO－3显碱性，两者混合有Fe(OH)3红褐色沉淀及CO2气体产生；D中生成的是CO2和氢氧化铝沉淀。 答案：　C 4．某化学兴趣小组进行了有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如下图所示。下列有关说法正确的是 (　　) A．实验①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，说明稀硝酸被Cu还原为NO2 B．实验③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强 C．实验③发生反应的化学方程式为：3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4 4CuSO4＋2NO↑＋4H2O D．由上述实验可得出结论：Cu在常温下既可以和稀硝酸反应，也可以和稀硫酸反应 解析：　A项，Cu与稀HNO3反应生成NO，在试管口遇到O2而生成NO2，故A错误；B项，加稀H2SO4提供了H＋，NO－3在酸性环境下与Cu反应，故B错误、C正确；D项，Cu常温下与稀HNO3反应，不与稀H2SO4反应，故D错误。 答案：　C 5．某学生鉴定某可溶性甲盐的流程如图所示，下列说法正确的是 (　　) A．如果甲中含有S2－，则乙是硫黄沉淀 B．如果乙是AgCl沉淀，那么甲是FeCl3 C．丙中肯定含有Fe3＋，所以甲是FeBr2 D．甲中含有铁元素，可能显＋2或者＋3价 解析：　甲与酸化的硝酸银溶液反应可得乙与丙，乙为淡黄色沉淀，丙与KSCN溶液反应呈红色，则丙中一定含有Fe3＋，则甲中含有Fe2＋或Fe3＋。如果甲中含有S2－，硫化亚铁不溶于水，S2－与Fe3＋发生氧化还原反应而不能共存，故A错误；AgCl是白色沉淀，乙不可能是AgCl，故B错误；甲可能是溴化亚铁，也可能是溴化铁，故C错误、D正确。 答案：　D 6．下图为与水相关的部分转化关系(水作反应物或生成物，部分产物和反应条件未列出)。下列说法错误的是(　　) H2O―�D�D→Na2O2NaOH�D�D→AlH2ONaAlO2�D�D→FeFe3O4�D�D→H2Fe�D�D→NO2HNO3�D�D→CuCu(NO3)2 A．上图所示的反应均为氧化还原反应 B．比较镁、铁与水的反应条件，可知铁的金属性比镁弱 C．工业上常用NO2与水的反应原理制取硝酸 D．实验室中可用铜与稀硝酸反应制取NO2 解析：　铜和稀HNO3反应生成NO，D项错误。 答案：　D 7. 甲、乙、丙、丁是中学化学常见的物质，且甲、乙、丙均含有同一种元素。甲、乙、丙、丁之间的转化关系如右图所示。则乙不可能是(　　) A．Al(OH)3　　　　　 B．FeCl3 C．CO D．Na2CO3 解析：　甲、乙、丙、丁可以分别为AlCl3、Al(OH)3、NaAlO2、NaOH或分别为C、CO、CO2、O2或分别为NaOH、Na2CO3、NaHCO3、CO2时符合图示转化。 答案：　B 8．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是(　　)
选项 实验 现象 结论 A 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋ B 将铜粉加入1.0 mol•L－1 Fe2(SO4)3溶液中 溶液变蓝、有黑色固体出现 金属铁比铜活泼 C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 熔化后的液态铝滴落下来 金属铝的熔点较低 D 将0.1 mol•L－1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol•L－1 CuSO4溶液 先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小 解析：　A项，稀硝酸加入过量铁粉中，产物是Fe2＋，滴加KSCN溶液，不会出现血红色；B项，将铜粉加入1.0 mol•L－1 Fe2(SO4)3溶液中，溶液变蓝，发生了反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，说明氧化性Fe3＋>Cu2＋，没有黑色固体出现；C项，用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，铝箔表面的铝和空气中的氧气反应生成Al2O3，Al2O3熔点高，包裹着熔化的铝，熔化后的液态铝不会滴落下来；D项，将0.1 mol•L－1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，说明NaOH已反应完全，再滴加0.1 mol•L－1CuSO4溶液，白色沉淀变为浅蓝色沉淀，说明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小。 答案：　D 9．某同学利用下列实验探究金属铝与铜盐溶液的反应： 下列说法正确的是(　　) A．由实验1可以得出结论：金属铝的活泼性弱于金属铜 B．实验2中生成红色物质的离子方程式为Al＋Cu2＋===Al3＋＋Cu C．溶液中阴离子种类不同是导致实验1、2出现不同现象的原因 D．由上述实验可推知：用砂纸打磨后的铝片分别与H＋浓度均为0.2 mol•L－1的盐酸和硫酸反应，后者更剧烈 解析：　A项，金属铝的活泼性强于铜；B项，电荷不守恒，正确的离子方程式为3Cu2＋＋2Al===3Cu＋2Al3＋；C项，对比实验1、2可知，产生不同现象的原因是溶液中的阴离子不同；D项，由实验可知，Cl－可以加快Al的反应，所以用砂纸打磨后的铝片与盐酸反应更剧烈。 答案：　C 10．向盛有100 mL H2SO4溶液的烧杯中加入一定量的铝土矿(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)样品，充分反应后过滤，向滤液中加入10 mol/L的NaOH溶液，产生沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积的关系如下图所示。则原H2SO4溶液的物质的量浓度是(　　) A．4 mol/L B．3 mol/L C．2 mol/L D．1 mol/L 解析：　当加入氢氧化钠溶液40 mL时沉淀量最大，此时溶液中的溶质为硫酸钠，根据钠原子、硫原子守恒有：2n(H2SO4)＝2n(Na2SO4)＝n(NaOH)＝0.04 L×10 mol/L＝0.4 mol，所以n(H2SO4)＝0.2 mol，故原H2SO4溶液的物质的量浓度为0.2 mol/0.1 L＝2 mol/L。 答案：　C 11．A、B、C、X均为中学化学常见的纯净物，它们之间有如下转化关系(副产物已略去)： A�D�D→＋X，一定条件反应①B�D�D→＋X，一定条件反应②C 请回答下列问题： (1)若X是强氧化性单质，则A不可能是________(填序号)。 a．S B．N2　c．Na D．Mg　e．Al (2)若X是金属单质，向C的水溶液中滴加AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则B的化学式为____________；C溶液在保存时应加入少量X，理由是(用必要的文字和离子方程式表示)________________________________________________________________________， 检验C溶液中金属元素价态的操作方法是 ________________________________________________________________________ _________________________________________ (3)若A、B、C均为含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B的化学式为__________，X的化学式可能为(写出两类不同的物质)________，反应①的离子方程式为 ________________________________________________________________________ 或________________________________________________________________________。 解析：　(1)若X是强氧化性单质，则A必然为变价元素的单质或化合物，所以Mg、Al不可能。 (2)若X为金属单质，则必为Fe。向C的水溶液中滴加AgNO3溶液产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则C为含氯化合物。该转化关系为Fe→FeCl3→FeCl2。 (3)溶液中的反应能够生成均含金属元素的无机化合物，则只有含铝化合物符合题意：Al3＋→Al(OH)3→AlO－2，AlO－2→Al(OH)3→Al3＋。 答案：　(1)de　(2)FeCl3　防止Fe2＋被氧化，2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋　取少量C溶液于试管中，滴加KSCN溶液，无颜色变化，再滴加氯水(或硝酸)，溶液呈血红色，证明原溶液中有Fe2＋存在 (3)Al(OH)3　NaOH、盐酸(其他合理答案也可)　Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓　AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ 12．(2017•西城区期末)CuSO4用途广泛，以Cu为原料制CuSO4有多种方法。 (1)实验室可用Cu与浓硫酸反应制CuSO4。 ①Cu与浓硫酸反应的化学方程式是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②该方法制CuSO4存在的不足是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(写出任意一条)。 (2)实验小组采取如下方法制CuSO4。 实验表明，Fe3＋能加快生成CuSO4的反应速率，加快原理可表述为 i．2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ ��.…… �⒌睦胱臃匠淌绞� ______________________________________ (3)用电解的方法制CuSO4，如图所示： ①与直流电源a端相连的电极材料是________(填“铜片”或“石墨”)。 ②将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4溶液进行实验，发现得到的CuSO4溶液pH比替换前升高，结合化学用语解释pH升高的原因是 ________________________________________________________________________。 解析：　(1)①Cu与浓硫酸反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O；②该方法反应产生SO2，对环境有污染，浓硫酸浓度减小后，反应停止，浓硫酸利用率不高。(2)生成的Fe2＋被氧气氧化，4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O。(3)①由图可知SO2－4移向与a端相连的电极材料，则该电极材料为阳极，是失电子的一极，说明是Cu失电子得到Cu2＋，则与a端相连的电极材料是铜片。 答案：　(1)①Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O ②反应产生SO2，对环境有污染或氧化剂浓硫酸利用率不高(其他合理答案均可) (2)4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O (3)①铜片 ②替换为Na2SO4后，阴极区发生反应2H＋＋2e－===H2↑，阴极区c(OH－)>c(H＋)，OH－也可以通过阴离子交换膜运动到阳极区，导致CuSO4溶液pH升高 13．(2017•衡阳模拟)在中国古代，炼丹家以绿矾(FeSO4•7H2O)为原料，放在炼丹炉中煅烧可制得绿矾油。绿矾油是一种无色黏稠液体，可用于除掉兵器上的铁锈。如图是2.78 g绿矾隔绝空气受热分解时，所得固体产物的质量随温度变化的曲线。将加热产生的所有气体通入足量的BaCl2溶液得白色沉淀1.16 g。 (1)绿矾油主要成分的化学式为____________；t1～t2发生反应的化学方程式为___________________________________________________ (2)若将2.88 g草酸亚铁(FeC2O4)隔绝空气加热至100 ℃，得到1.44 g黑色细粉，则可推知该黑色细粉为__________。 (3)以下是FeSO4•7H2O的实验室制备流程图。 根据题意完成下列填空： ①反应Ⅱ需要100 mL 1.5 mol/L的稀硫酸溶解洁净的铁屑，用质量分数为98%、密度为1.84 g/cm3的浓硫酸配制。 所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃捧、胶头滴管及__________。 ②操作A的名称为__________。 ③测定FeSO4•7H2O产品中Fe2＋含量的常用方法是KMnO4溶液滴定法。已知称取6.0 g FeSO4•7H2O产品，配制成溶液，用硫酸酸化的0.200 0 mol/L KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液的体积为20.00 mL。发生反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________， 计算上述样品中FeSO4•7H2O的质量分数为 ________(保留两位有效数字)。 解析：　(1)根据原子守恒及绿矾油是一种无色黏稠液体，可用于除掉兵器上的铁锈即能与氧化铁反应，可知绿矾油应为浓硫酸；2.78 g FeSO4•7H2O的物质的量为2.78 g278 g/mol＝0.01 mol，加热生成FeSO4时的质量为1.52 g，再将FeSO4加热产生的所有气体通入足量的BaCl2溶液，得白色沉淀应为硫酸钡1.16 g，即0.005 mol，则说明产生三氧化硫为0.005 mol，其质量为0.4 g，得到铁的氧化物为0.80 g，结合铁元素为0.01 mol可知，该氧化物为Fe2O3，根据质量守恒可知，加热还产生二氧化硫，其质量为1.52 g－0.8 g－0.4 g＝0.32 g，即为0.005 mol，所以发生反应的化学方程式为2FeSO4=====△Fe2O3＋SO3↑＋SO2↑。 (2)2.88 g FeC2O4中铁元素的质量＝2.88 g×5656＋12×2＋16×4＝1.12 g，铁的氧化物中铁与氧两元素的质量比＝1.12 g∶(1.44 g－1.12 g)＝56∶16，铁的氧化物中铁与氧两元素的原子个数比＝56 g56 g/mol∶16 g16 g/mol＝1∶1，则该铁的氧化物是FeO。 (3)①要注明容量瓶的容积100 mL；②分离固体和液体通常用过滤的方法，过滤所得固体表面有可溶性杂质，通过洗涤除去，所以操作A为过滤、洗涤；③酸性高锰酸钾溶液能将亚铁离子氧化成铁离子，反应的离子方程式为5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O，根据得失电子守恒有 5FeSO4•7H2O　　～　　KMnO4 5×278 g 1 mol m(FeSO4•7H2O) 0.200 0 mol/L×0.02 L 所以m(FeSO4•7H2O)＝0.200 0×0.02×5×278 g＝5.56 g，所以样品中FeSO4•7H2O的质量分数为5.56 g6.0 g×100%≈93%。 答案：　(1)H2SO4　2FeSO4=====△Fe2O3＋SO3↑＋SO2↑ (2)FeO　(3)①100 mL容量瓶　②过滤、洗涤 ③5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O　93%

20 × 20