1、一、选择题1从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下列有关金属冶炼的说法正确的是()A肯定发生的是置换反应B肯定发生的是氧化还原反应C只能用金属还原剂冶炼金属D如图表示了三种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于金属在地壳中的含量多少解析：金属的冶炼是将化合态的金属还原成金属单质，肯定是氧化还原反应；金属冶炼的方法有热分解法、热还原法和电解法，多数反应不是置换反应；还原法所用的还原剂有H2、CO、活泼金属等；金属的活动性越弱，越容易以游离态形式存在于自然界，金属阳离子的氧化性越强，越容易被还原为金属单质，因而冶炼越容易。答案：B2(2014河北省保定市高
2、三模底)金属钛素有“未来金属”美誉，是造船工业和航天工业常用到的金属，在地壳中主要以TiO2的形式存在。钛制取较难，工业上采用金属钠热还原四氯化钛方法炼制。有关物质的熔沸点数据见下表：NaTiTiO2TiCl4NaCl熔点/97.81668185025801沸点/882.932603000136.41442下列说法不正确的是()A根据信息推测钛是一种活泼金属，易溶于水生成氢气B金属钛耐腐蚀性强，其原因可能是表面形成了致密的氧化膜C冶炼Ti的化学方程式为：4NaTiCl4Ti4NaClDTiCl4易挥发，在潮湿的空气中产生白雾答案：A3近年来，科技人员又研究得到一种新型材料泡沫铝。它是由发泡剂加
3、到熔融或固体粉末的铝合金(合金是指金属跟其他金属或非金属所组成的具有金属特性的物质)中而制成的，其优点是硬度高，密度小(约为0.160.5gcm3)，比木材还轻，可浮于水面，又有很大刚性，且隔音、保温，是一种良好的建筑材料和轻质材料，近几年就可大批量投放市场，则下列关于泡沫铝的说法错误的是()A泡沫铝是纯净物B泡沫铝是一种合金C泡沫铝是一种优质的建筑材料和轻质材料D泡沫铝可用于飞机制造解析：泡沫铝是一种合金，属于混合物，A错误。答案：A4(2013石家庄模拟)下列制备金属单质的方法或原理正确的是()A在高温条件下，用H2还原MgO制备单质MgB在通电条件下，电解熔融Al2O3制备单质AlC在通
4、电条件下，电解饱和食盐水制备单质NaD加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质Cu答案：B5被称为“国防金属”的镁，60%来自于海洋，从海水中提取镁的正确方法是()物质氧化镁氯化镁熔点/2 852714A.海水Mg(OH)2MgB海水MgCl2溶液MgCl2(熔融)MgC海水Mg(OH)2MgOMgD海水Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2(熔融)Mg答案：D6(2013山东模拟)已知A、B为单质，C为化合物。能实现下列转化关系的是()ABCAB若C溶于水后得到强碱溶液，则A可能是Na若C溶液遇Na2CO3，放出CO2气体，则A可能是H2若向C溶液中滴加KSCN溶液显红色，则B可能为Fe若向
5、C溶液中滴加NaOH溶液，有蓝色沉淀生成，则B可能为CuA BC D解析：惰性电极电解NaOH的水溶液，得不到金属钠，错；若C溶液遇Na2CO3，放出CO2气体，则A、B分别为H2和Cl2时能实现题述转化，对；电解含Fe3的溶液不能得到Fe单质，错；若向C溶液中滴加NaOH溶液，有蓝色沉淀生成，当A、B分别为Cl2和Cu时能实现题述转化，对。答案：B7(2013上海模拟)甲、乙、丙、丁、戊是中学常见的无机物，其中甲、乙均为单质，它们的转化关系如下图所示(某些条件和部分产物已略去)。下列说法不正确的是()A若甲既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，则丙可能属于两性氧化物B若甲为短周期中原子半径最
6、大的主族元素的单质，且戊为碱，则丙只能为Na2O2C若丙、丁混合产生白烟，且丙为18电子分子，丁为10电子分子，则乙的水溶液可能具有漂白作用D若甲、丙、戊含有同一种元素，则三种物质中，该元素的化合价由低到高的顺序可能为：甲丙戊解析：A项，甲为铝，乙为氧气，则丙为氧化铝，A项正确。B项，甲为钠，乙为氧气，丙为氧化钠或过氧化钠，丁为水，戊为氢氧化钠，B项错误。C项，若甲为氢气、乙为氯气，丙为氯化氢，丁为氨气，戊为氯化铵，当然，甲可以为氯气，乙为氢气，C符合题意。D项，甲为铁、乙为硫或碘，丙为硫化亚铁或碘化亚铁，丁为硝酸，戊为硝酸铁，符合题意。当然，甲为铜、乙为硫、丙为硫化亚铜、丁为硝酸、戊为硝酸铜
7、，也符合题意。另一种可能是，甲为铁、乙为氯气、丙为氯化铁、丁为硫化氢、碘化氢等，戊为氯化亚铁。所以，“可能”，不是“一定”。答案：B8(2013湖北八校联考)常温下，往H2O2溶液中滴加少量的FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O,2Fe3H2O2=2Fe2O22H，下列说法正确的是()AH2O2的氧化性比Fe3的强，其还原性比Fe2的弱B在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐降低C在H2O2分解过程中，Fe2起催化剂作用D在H2O2分解过程中，Fe2和Fe3的总量不变，所以往含少量的FeSO4的Fe2(SO4)3溶液中滴加适量的H2O2不能除去杂质解析：根据
8、能自发发生的氧化还原反应中，氧化性、还原性强弱比较规律，结合题给两个方程式，得知H2O2的氧化性比Fe3的强，H2O2的还原性比Fe2的强，A错；2H2O2=2H2OO2，分解过程中，Fe2作催化剂，溶液的pH略微增大，B错，C正确；往含少量的FeSO4的Fe2(SO4)3溶液中滴加适量的H2O2能将Fe2氧化为Fe3从而除去杂质，D错。答案：C9出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在表面。下列说法不正确的是()A锡青铜的熔点比纯铜的高B在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用C锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比在干燥环境中快D生成的Cu2(OH)3Cl覆盖物受热时很可能得到黑
9、色物质解析：锡青铜属于合金，熔点比各成分金属的低，A错误；由于锡比铜活泼，在发生电化学腐蚀时，锡失电子，铜被保护，B正确；潮湿的环境更易形成原电池，将会加速金属的腐蚀速率，C正确；Cu2(OH)3Cl受热分解得到黑色CuO，D正确。答案：A10(2013大庆模拟)下列有关金属的工业制法中，正确的是()A制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液B制铁：以铁矿石为原料，CO还原得到铁C制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，H2还原得到镁D制铝：从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体，电解熔融的氯化铝得到铝答案：B11(2013丽水模拟)CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备
10、途径及性质如图所示。下列说法不正确的是()A途径所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:2B相对于途径、，途径更好地体现了绿色化学思想C混合气体X不能使品红溶液褪色DY可以是葡萄糖解析：Cu与混酸反应的离子方程式为3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O，故n(H2SO4) :n(HNO3)3:2，A正确。途径、中均产生了污染环境的气体(NO和SO2)，而途径无污染性气体生成，且原子利用率最高，符合绿色化学的思想，B正确。混合气体X中含有SO2，能使品红溶液褪色，C错误。答案：C12某同学设计如下实验测量mg铜银合金样品中铜的质量分数：下列说法中不正确的是()A合金的熔点比其成分金
11、属低，通常比成分金属具有更优良的金属特性B铜银都能与稀硝酸反应，收集到的V L气体全为NOC操作是过滤，操作是洗涤，操作应是烘干D根据反应收集到的气体体积可以计算铜和银的质量分数解析：实验中过滤烘干得到的wg沉淀是AgCl，其中含银元素的质量为g，铜的质量分数为100%100%。硝酸与合金反应生成的气体用排水法收集，收集到的NO气体中必然含有水蒸气，量取的气体的体积不能用于计算。答案：BD13由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应产生1.0g氢气。则混合物中一定含有的金属是()A锌 B铁C铝 D镁解析：观察选项，A、B、D为二价金属，铝与盐酸反应产生H2的能力相当
12、于相对原子质量为18的二价金属。设混合金属为M，其平均相对原子质量设为X，则它与氢气的关系是MH2X210g1.0gX20既然是混合金属，其相对原子质量有比20大的，也有比20小的，所以必定含有的金属是铝。答案：C14某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方案：铜铝混合物测定生成气体的体积方案：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是()A溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液B溶液A和B均可以选用稀硝酸C若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小D实验室方案更便于实施解析：因铝既能溶于强酸溶液，又能溶于强碱溶液，而铜不能与碱、无氧化性酸反应
13、，所以A和B是盐酸或氢氧化钠时，都与铝反应，故A项正确；又因测固体质量比测气体体积易进行，故D正确；若A和B都是稀硝酸时则方案、均无法实施，故B错；若B是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，故C正确。答案：B15(2014浙江省考试院抽校11月考试)某企业以辉铜矿为原料生产碱式碳酸铜，工艺流程如下所示：已知：Cu(NH3)42(aq)Cu2(aq)4NH3(aq)根据以上工艺流程，下列说法不正确的是()A气体X中含有SO2B为实现溶液C到溶液D的转化，加NH3H2O至红棕色沉淀刚好完全，过滤即可C蒸氨过程发生总反应的化学方程式为：Cu(NH3)4Cl2H2O=Cu
14、O2HCl4NH3D在制备产品时，溶液D中不直接加入Na2CO3溶液的原因是游离的Cu2浓度太低答案：B二、非选择题16金属材料是使用最广泛的一种材料，从古代到现代，金属材料经历了几次较大的变革。请回答下列问题：(1)下面表格中的数据(铁和铜的某些物理数据)摘自某化学手册。由表可推知，人类最早使用的金属材料是_，请写出判断的理由：_ _。(2)考古中出土的青铜器、铁剑等往往锈迹斑斑。请完成下面铜、铁制品在自然条件下发生锈蚀的化学方程式：CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO3FeO2H2O=Fe2O3nH2O(3)镁、铝是现代人常用的金属材料，这些活泼金属的冶炼方法是_法，工业生产中，镁的
15、冶炼采用的反应物是_，铝的冶炼采用的反应物是_。解析：(1)由于铜的熔点低于铁的熔点，限于当时人类的冶炼条件，熔点低的铜先被人类利用。(2)采用氧化还原反应的配平方法可以配平两个化学方程式。(3)活泼金属可采用电解法冶炼，冶炼不同的金属时，采用的原料的类别可能不同，但都是在熔融状态下进行的。答案：(1)铜铜的熔点低于铁的熔点(2)21111432n2(3)电解熔融氯化镁(或MgCl2)熔融氧化铝(或Al2O3)17物质AG有下图所示转化关系(部分反应物、生成物没有列出)。其中A为某金属矿的主要成分，经过一系列反应可得到B和C。单质C可与E的浓溶液发生反应，G为砖红色沉淀。请回答下列问题：(1)
16、写出下列物质的化学式：B_、E_、G_；(2)利用电解可提纯C物质，在该电解反应中阳极物质是_，阴极物质是_，电解质溶液是_；(3)反应的化学方程式是_；(4)将0.23mol B和0.11mol氧气放入容积为1 L的密闭容器中，发生反应，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.12mol D，则反应的平衡常数K_，若温度不变，再加入0.50mol氧气后重新达到平衡，则B的平衡浓度_(填“增大”、“不变”或“减小”)，氧气的转化率_(填“升高”、“不变”或“降低”)，D的体积分数_(填“增大”、“不变”或“减小”)。解析：本题主要考查常见无机物的推断、化学平衡的移动及化学平衡常数的计算，意在考查考
17、生的分析推断能力和计算分析能力。(1)由连续氧化：ABDE及反应的条件，得B为SO2，D为SO3，E为硫酸。F与葡萄糖、NaOH加热反应生成砖红色沉淀G，则G为Cu2O，单质C为铜。(2)铜的精炼，以粗铜作阳极，精铜作阴极，以含Cu2的电解质溶液作电解液。(4)由已知得反应为2SO2O22SO3。2SO2(g)O2(g)2SO3(g)c(始)(molL1) 0.23 0.11 0c(变)(molL1) 0.12 0.06 0.12c(平)(molL1) 0.11 0.05 0.12K23.8 Lmol1。增加氧气的浓度，则平衡向正反应方向移动，SO2的转化率增大，浓度减小，而氧气的转化率降低，
18、前次平衡时D的体积分数为，假设再次平衡时，B完全转化，则D的体积分数为，故重新达到平衡时D的体积分数减小。答案：(1)SO2H2SO4Cu2O(2)粗铜精铜CuSO4溶液(3)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(4)23.8 Lmol1减小降低减小18(2012湖南省长沙市高三第一次模拟考试)七水硫酸钴(CoSO47H2O)是一种重要的工业原料，其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示：请回答下列问题：(1)试确定200时固体物质的化学式：_(要求写出推理过程)。_(2)由BC时生成了一种固体和两种气体(均为化合物)，该反应的化学方程式为_；800时固体物质的化学式为_ _。
19、(3)C点固体能与浓盐酸共热产生Cl2(钴元素转化为Co2)，该反应的离子方程式为_ _。答案：(1)CoSO4H2OCoSO47H2OCoSO4(7n)H2OnH2O281 18n100g100g61.57g38.43gn6(2)3CoSO4Co3O4SO22SO3CoO(3)Co3O48H2Cl3Co2Cl24H2O19(2013北京市西城区高三二模)钛铁矿的主要成分为FeTiO3(可表示为FeOTiO2)，含有少量MgO、CaO、SiO2等杂质。利用钛铁矿制备锂离子电池电极材料(钛酸锂Li4Ti5O12和磷酸亚铁锂LiFePO4)的工业流程如图所示：已知：FeTiO3与盐酸反应的离子方程
20、式为FeTiO34H4Cl=Fe2TiOCl2H2O(1)化合物FeTiO3中铁元素的化合价是_。(2)滤渣A的成分是_。(3)滤液B中TiOCl转化生成TiO2的离子方程式是_。(4)反应中固体TiO2转化成(NH4)2Ti5O15溶液时，Ti元素的浸出率与反应温度的关系如图所示。反应温度过高时，Ti元素浸出率下降的原因是_ _。(5)反应的化学方程式是_。(6)由滤液D制备LiFePO4的过程中，所需17%双氧水与H2C2O4的质量比是_。(7)若采用钛酸锂(Li4Ti5O12)和磷酸亚铁锂(LiFePO4)做电极组成电池，其工作原理为Li4Ti5O123LiFePO4Li7Ti5O123
21、FePO4，该电池充电时阳极反应式是_。解析：(2)钛铁矿中只有SiO2不与盐酸反应，因此滤渣A的成分是SiO2。(3)TiOCl转化为TiO2，Ti的化合价不变，发生的是TiOCl的水解反应。(5)反应为LiOH与(NH4)2Ti5O15的复分解反应。(6)根据得失电子守恒，可得关系式：2Fe2H2O22Fe3H2C2O4，则17%双氧水与H2C2O4的质量比:9020:9。(7)该电池充电时阳极上LiFePO4发生氧化反应。答案：(1)2(2)SiO2(3)TiOClH2OTiO22H4Cl(4)温度过高时，反应物氨水(或双氧水)受热易分解(5)(NH4)2Ti5O152LiOH=Li2Ti5O152NH3H2O(或2NH32H2O)(6)20:9(7)LiFePO4e=FePO4Li