1、C单元 金属及其化合物目录C1 钠及其化合物1C2 镁、铝及其化合物2C3 铁、铜及其化合物7C4 金属的通性及金属材料9C5 金属及其化合物综合10C1 钠及其化合物【宁波市高二下期末】8、C1 D1 D3 下表各物质中,A、B、C、D、E均含有同一种短周期元素,其中A是单质,B常温下是气态氢化物,C、D是氧化物,E是D和水反应的产物。则各物质之间通过一步反应就能实现表中所示转化的是 ()物质编号物质转化关系ADE SiSiO2 Na2SiO3SSO3H2SO4NaNa2O2NaOHN2NO2HNO3A B C D【知识点】物质的相互转化【答案解析】B 解析:中A为S,B为H2S,C为SO2
2、,D为SO3,E为H2SO4,可以通过一步完成;中A为N2,B为NH3,C为NO,D为NO2,E为NNO3,可以通过一步完成。【思路点拨】物质之间的相互转化有的是一步转化,有的一步不能转化,如SiO2难溶于水,不能和水发生反应,对应的含氧酸只能用复分解的方法制备,是易错题,综合性较强。23A4 C1【2014浙江效实中学高一下学期期末】将露置于空气中的某氢氧化钠固体样品溶于水,向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,生成的CO2体积(标准状况)与加入的盐酸体积有如图关系(不考虑CO2在水中的溶解)。试计算:(无需书写计算步骤)(1)盐酸的物质的量浓度为 mol/L。(2)该样品中NaOH与Na2CO
3、3物质的量之比为 。【知识点】物质性质、化学计算【答案解析】0.4 2:1 解析:向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,依次发生的反应为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2结合方程式,由图象可以得到:先加入的100mL稀盐酸与NaOH发生反应,后加入的100mL稀盐酸与Na2CO3发生反应,生成的CO2的物质的量为0.448/22.4=0.02mol,盐酸的物质的量浓度为0.02mol/0.05L=0.4mol/L,进而可求该样品中NaOH与Na2CO3物质的量之比为100:50=2:1【思路点拨】本题考
4、查物质性质、化学计算,关键是按照步骤写出逐滴加入稀盐酸至过量,依次发生的反应,利用图象中生成的CO2的物质的量即可得到盐酸的物质的量浓度。3C1 C2 【2014浙江效实中学高一下学期期末】将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中,同温同压下产生的气体的体积比为A1:2:3 B6:3:2 C3:1:1 D1:1:1【知识点】金属与酸反应生成的气体体积计算【答案解析】C 解析:0.3mol钠先与盐酸反应,再与水反应,0.3mol钠完全反应产生0.15mol氢气,镁、铝各0.3mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中,盐酸完全反应产生0.05mol氢气,所以同温同压下产
5、生的气体的体积比为3:1:1 ,故答案选C【思路点拨】本题考查金属与酸反应生成的气体体积计算,注意钠先与盐酸反应再与水反应,而镁、铝只与盐酸反应.。C2 镁、铝及其化合物【铁人中学高一下期末】24A4 C2 C3 D4(6分)1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40gmL-1、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0molL-1NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀。(1)该合金中铜与镁的物质的量之比是 。(2)NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是 。(3)得到2.54 g沉淀时,加入N
6、aOH溶液的体积是 mL【知识点】本题考查化学方程式的有关计算;有关混合物反应的计算【答案解析】(1)2:1(2)80(3)640mL 解析:(1)金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁,故沉淀中氢氧根的质量为2.54g-1.52g=1.02g,氢氧根的物质的量为1.02g/17g/mol=0.06mol,根据电荷守恒可知,金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,则:2x+2y0.06 ,64x+24y1.52,解得x=0.02,y=0.01,故合金中铜与镁的物质的量之比是0.02mol:0.01mol=2:1
7、。(2)NO2和N2O4混合气体的物质的量为: 1.12L22.4L/mol=0.05mol,令二氧化氮的物质的量为amol,则四氧化二氮的物质的量为(0.05-a)mol,根据电子转移守恒可知,a1+(0.05-a)21=0.06,解得a=0.04,NO2的体积分数是80.(3)反应后溶质为硝酸钠,根据氮元素守恒可知,硝酸钠的物质的量为0.05L14mol/L-0.04mol-(0.05-0.04)2=0.64mol,根据钠离子守恒可知n(NaOH)=n(NaNO3)=0.64mol,故需要氢氧化钠溶液的体积为0.64mol1mol/L=0.64L=640mL,【思路点拨】本题考查混合物的有
8、关计算,难度中等,理解反应发生的过程是关键,是对学生综合能力的考查,注意根据守恒思想进行的解答【铁人中学高一下期末】23C2 J4 (9分)无水AlCl3是一种重要的有机合成催化剂,该物质在183时升华,遇潮湿空气即产生大量白雾。某中学化学兴趣小组拟利用中学常见仪器设计实验制备无水AlCl3,实验装置如下图所示。请回答下列问题:(1)制备实验开始时,先检查装置的气密性,接下来的操作依次是_。a加入MnO2粉末 b点燃A中酒精灯c加入浓盐酸 d点燃D处酒精灯(2)写出A装置中发生反应的离子方程式_。(3)装置B中的试剂是_。该装置存在安全隐患,请指出 。(4)甲同学认为F和G可以用一种仪器替代,
9、且加入一种药品即可达到相同效果。这种药品可以是_。(5)E中得到少量白色粉末,打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾生成,用化学方程式表示其原因_。【知识点】本题考查制备实验方案的设计、铝的重要化合物【答案解析】(1)acbd (2)4H+2Cl-+MnO2=Cl2+2H2O+Mn2+ (3)饱和食盐水, DE间导管易发生堵塞(4)碱石灰(5)AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl解析(1)制备实验开始时,先检查装置的气密性,接下来的操作依次是a加入MnO2粉末c加入浓盐酸b点燃A中酒精灯d点燃D处酒精灯。(2)浓盐酸和二氧化锰在加热条件下能发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气、水,方程式
10、为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O,离子方程式为:4H+2Cl-+MnO2Cl2+2H2O+Mn2+;故答案为:4H+2Cl-+MnO2Cl2+2H2O+Mn2+;(3)装置B中的试剂是饱和食盐水,该装置存在安全隐患DE间导管易发生堵塞(4)F和G的作用为除去装置中的水和CO2以及除去未反应的氯气,可以用干燥管中加入碱石灰来替代。(5)E中得到少量白色粉末,打开软木塞后可明显观察到锥形瓶中有白雾生成,用化学方程式表示其原因AlCl3+3H2O=Al(OH)3+3HCl【思路点拨】本题主要考查了物质的制备,除杂和提纯,注意利用题目信息分析问题,培养了学生解决问题的能力【铁人
11、中学高一下期末】22C2 C4 F4(6分)铝生产产业链由铝土矿开采、氧化铝制取、铝的冶炼和铝材加工等环节构成。请回答下列问题:(1)工业上采用电解氧化铝-冰晶石(Na3AlF6)熔融体的方法冶炼得到金属铝。上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质,可用电解方法进一步提纯,该电解池中阳极的电极反应式为 ,下列可作阴极材料的是_。A铝材 B石墨 C铅板 D纯铝(2)阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜,装置如下图所示。以稀硫酸为电解液,铝阳极发生的电极反应式为_。(3)下列说法正确的是 。A阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术B铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能C铝的阳极氧化
12、可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性,但耐磨性下降D铝的阳极氧化膜富有多孔性,具有很强的吸附性能,能吸附染料而呈各种颜色【知识点】本题考查电解原理;金属冶炼的一般原理【答案】(1)Al-3e-Al3+, D;(2)2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+,(3)BD 解析(1)在电解池中阳极发生氧化反应,金属失去电子,电极反应式为Al-3e-Al3+,电解精炼铝应以纯铝作阴极材料,故答案为:Al-3e-Al3+;D;(2)根据阳极发生氧化反应可以得到电极反应式为:2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+,故答案为:2Al-6e-+3H2OAl2O3+6H+;(3)A阳极氧化应用的是电解原理,故A
13、错误; B由于氧化物的生成可以增强铝表面的绝缘性,故B正确; C铝的阳极氧化可以提高铝及铝合金的耐腐蚀性,但耐磨性不下降,故C错误; D氧化铝具有不同的晶型,其中的-Al2O3具有多孔性、强吸附性和催化活性,可做吸附剂和催化剂,故D正确故答案为:BD【思路点拨】本题考查综合考查电化学知识,侧重于电解的原理和考查与应用,为高考常见题型和高频考点,注意把握电极方程式的书写,难度中等17B1 C2【2014浙江效实中学高一下学期期末】某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1molL-1的盐酸,测得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系如图
14、所示。请根据图像推断,下列说法中不正确的是(已知HCO3-与AlO2-在溶液中不能共存) AM点时生成的CO2为0 molB原混合溶液中的CO32-与AlO2-的物质的量之比为1:2CV1:V2=1:4Da段表示的离子方程式为:AlO2- +H+ + H2OAl(OH)3【知识点】离子反应【答案解析】B 解析:首先,发生反应AlO2-+H+H2OAl(OH)3,a线表示AlO2-,由图可知AlO2-反应完毕,加入盐酸50mL,根据方程式可知n(AlO2-)=n(H+)=0.05mol1mol/L=0.05mol第二阶段,AlO2-反应完毕,发生反应CO32-+H+HCO3-,b线表示CO32-
15、,c线表示HCO3-,由图可知CO32-反应完毕,该阶段加入盐酸100mL-50mL=50mL,根据方程式可知n(CO32-)=n(H+)=0.05mol1mol/L=0.05mol得:M点时生成的CO2为0 mol;故A正确;原混合溶液中的CO32-与AlO-2的物质的量之比为0.05mol:0.05mol=1:1,故B错误;a曲线表示的离子方程式为:AlO-2+H+H2O=Al(OH)3,故D正确第三阶段,CO32-反应完毕,发生反应HCO3-+H+CO2+H2O,d线表示HCO3-,由图可知HCO3-反应完毕,该阶段加入盐酸150mL-100mL=50mL,根据方程式可知n(HCO3-)
16、=n(H+)第四阶段,发生反应Al(OH)3+3H+Al3+3H2O,e线表示Al3+,由图可知Al(OH)3反应完毕,根据方程式可知n(H+)=3nAl(OH)3=30.05mol=0.15mol,该阶段加入盐酸体:0.15/1=0.15L=150mL原溶液中n(CO32-)=0.05mol,V1时溶液中碳酸氢根离子等于碳酸根离子为0.025ml,由反应CO32-+H+HCO3-可知,需要盐酸为0.025mol,盐酸的体积为0.025/1=0.025L=25mL,故V1=50mL+25mL=75mL,V2=150mL+150mL=300mL,故V1:V2=75mL:300mL=l:4,故C正
17、确;故答案选B【思路点拨】本题考查离子反应,关键是理清往Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1molL-1的盐酸时,依次发生的反应。3C1 C2 【2014浙江效实中学高一下学期期末】将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中,同温同压下产生的气体的体积比为A1:2:3 B6:3:2 C3:1:1 D1:1:1【知识点】金属与酸反应生成的气体体积计算【答案解析】C 解析:0.3mol钠先与盐酸反应,再与水反应,0.3mol钠完全反应产生0.15mol氢气,镁、铝各0.3mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中,盐酸完全反应产生0.05mol氢气,所以同温同压
18、下产生的气体的体积比为3:1:1 ,故答案选C【思路点拨】本题考查金属与酸反应生成的气体体积计算,注意钠先与盐酸反应再与水反应,而镁、铝只与盐酸反应.。C3 铁、铜及其化合物【温州市十校联合体高二下期末】9A4 C3 Fe2O3、ZnO、CuO的固体混合粉末克,在加热条件下用足量CO还原,得到金属混合物2.41克,将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后,产生5.00克白色沉淀,则a的数值为 ( )A7.41B3.59C3.21D2.46 【知识点】金属的性质,计算型选择题的方法。【答案解析】C 解析:发生的有关反应为:Fe2O3+3CO =2Fe+3CO2, ZnO+CO= Zn+CO2,
19、 CuO+CO = Cu+CO2,生成的CO2为5.00g/100g/mol=0.05mol,从反应方程式可以看出,CO2中的O原子来源于CO和金属氧化物,则氧化物中氧元素的物质的量n(O)=0.05mol,m(O)=0.05mol16g/mol=0.8g,所以金属氧化物的质量为2.41g+0.8g=3.21g,即a=3.21,【思路点拨】本题考查混合物的质量计算,题目难度中等,利用元素质量守恒的方法确定CO2的物质的量等于金属氧化物中氧原子的物质的量。【铁人中学高一下期末】24A4 C2 C3 D4(6分)1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40gmL-1、质量分数为63%的浓硝酸
20、中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0molL-1NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀。(1)该合金中铜与镁的物质的量之比是 。(2)NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是 。(3)得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是 mL【知识点】本题考查化学方程式的有关计算;有关混合物反应的计算【答案解析】(1)2:1(2)80(3)640mL 解析:(1)金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁,故沉淀中氢氧根的质量为2.54g-1.52g=1.02g,氢氧根的物质的量为1.02g/17g/mol=
21、0.06mol,根据电荷守恒可知,金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量,令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol,则:2x+2y0.06 ,64x+24y1.52,解得x=0.02,y=0.01,故合金中铜与镁的物质的量之比是0.02mol:0.01mol=2:1。(2)NO2和N2O4混合气体的物质的量为: 1.12L22.4L/mol=0.05mol,令二氧化氮的物质的量为amol,则四氧化二氮的物质的量为(0.05-a)mol,根据电子转移守恒可知,a1+(0.05-a)21=0.06,解得a=0.04,NO2的体积分数是80.(3)反应后溶质为硝酸钠,根据氮元素
22、守恒可知,硝酸钠的物质的量为0.05L14mol/L-0.04mol-(0.05-0.04)2=0.64mol,根据钠离子守恒可知n(NaOH)=n(NaNO3)=0.64mol,故需要氢氧化钠溶液的体积为0.64mol1mol/L=0.64L=640mL,【思路点拨】本题考查混合物的有关计算,难度中等,理解反应发生的过程是关键,是对学生综合能力的考查,注意根据守恒思想进行的解答15B1 C3【2014浙江效实中学高一下学期期末】将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100mL 4.40 mol/L盐酸中,充分反应后产生896 mL H2(标准状况),残留固体1.28g。过滤,滤液中无
23、Cu2。将滤液加水稀释到200mL,测得其中c(H)为0.400mol/L。则原混合物中单质铁的质量是A2.24g B3.36g C5.60g D10.08g【知识点】离子反应、化学计算中的守恒法【答案解析】C 解析:根据滤液中还有较多H+剩余,没有Cu2+,可知残留物没有Fe,只有Cu而Cu可以残留说明溶液中没有Fe3+,阳离子为H+和Fe2+生成Cu为128/64=0.02mol,生成H2为0.896/22.4=0.04mol,反应有:CuO+2H+Cu2+H2O,Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O,Fe+2Fe3+3Fe2+,Fe+Cu2+Fe2+Cu,Fe+2H+Fe2+H2设原有F
24、e为xmol,Fe2O3为ymol,CuO为zmol,根据得失电子总数相等知:2x=2y+20.02+20.04;又根据Cl守恒知:2(x+2y)+0.20.400=0.14.40将上述两式联立解出:x=0.1,y=0.04原混合物中单质铁的质量56g/mol0.1mol=5.6g故答案选C【思路点拨】本题考查离子反应、化学计算中的守恒法,关键根据滤液中还有较多H+,没有Cu2+,得到残留物没有Fe,只有Cu而Cu可以残留说明溶液中没有Fe3+,阳离子为H+和Fe2+C4 金属的通性及金属材料【铁人中学高一下期末】22C2 C4 F4(6分)铝生产产业链由铝土矿开采、氧化铝制取、铝的冶炼和铝材
25、加工等环节构成。请回答下列问题:(1)工业上采用电解氧化铝-冰晶石(Na3AlF6)熔融体的方法冶炼得到金属铝。上述工艺所得铝材中往往含有少量Fe和Si等杂质,可用电解方法进一步提纯,该电解池中阳极的电极反应式为 ,下列可作阴极材料的是_。A铝材 B石墨 C铅板 D纯铝(2)阳极氧化能使金属表面生成致密的氧化膜,装置如下图所示。以稀硫酸为电解液,铝阳极发生的电极反应式为_。(3)下列说法正确的是 。A阳极氧化是应用原电池原理进行金属材料表面处理的技术B铝的阳极氧化可增强铝表面的绝缘性能C铝的阳极氧化可提高金属铝及其合金的耐腐蚀性,但耐磨性下降D铝的阳极氧化膜富有多孔性,具有很强的吸附性能,能吸
26、附染料而呈各种颜色【知识点】本题考查电解原理;金属冶炼的一般原理【答案】(1)Al-3e-Al3+, D;(2)2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+,(3)BD 解析(1)在电解池中阳极发生氧化反应,金属失去电子,电极反应式为Al-3e-Al3+,电解精炼铝应以纯铝作阴极材料,故答案为:Al-3e-Al3+;D;(2)根据阳极发生氧化反应可以得到电极反应式为:2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+,故答案为:2Al-6e-+3H2OAl2O3+6H+;(3)A阳极氧化应用的是电解原理,故A错误; B由于氧化物的生成可以增强铝表面的绝缘性,故B正确; C铝的阳极氧化可以提高铝及铝合金的
27、耐腐蚀性,但耐磨性不下降,故C错误; D氧化铝具有不同的晶型,其中的-Al2O3具有多孔性、强吸附性和催化活性,可做吸附剂和催化剂,故D正确故答案为:BD【思路点拨】本题考查综合考查电化学知识,侧重于电解的原理和考查与应用,为高考常见题型和高频考点,注意把握电极方程式的书写,难度中等10C4【2014浙江效实中学高一下学期期末】美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质,有关说法不正确的是A合金的熔点一般比组分金属低B铝钠合金若投入一定量的水中可得无色溶液,则n(Al)n(Na)C铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,会有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出D若m g
28、不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H2越多,则铝的质量分数越小【知识点】金属的性质【答案解析】D 解析:A、合金的熔点一般比组分金属低,故A正确;B、铝钠合金若投入一定量的水中,先发生钠与水的反应,接着发生铝与氢氧化钠溶液的反应,当n(Al)n(Na),铝完全反应可得无色溶液,故B正确;C、铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,先发生钠与水的反应生成氢氧化钠溶液,氯化铜和氢氧化钠溶液反应会有氢氧化铜沉淀,若铝过量也可能置换出铜,故C正确;D、由于等质量的铝和钠分别与足量盐酸反应,铝放出的H2多,若m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H2越多,则铝的质量分数越大。故D错误;故答案选D【
29、思路点拨】本题考查金属的性质,熟练掌握有关化学性质是关键。记住合金的熔点一般比组分金属低。C5 金属及其化合物综合【盐城中学(盐城市)高二下期末】19C5 O1 (15分)以炼锌烟尘(主要成份为ZnO,含少量CuO和FeO)为原料,可以制取氯化锌和金属锌。、制取氯化锌主要工艺如下: 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 molL1计算)。金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1. 13. 2Zn2+5. 26. 4Fe2+5. 88. 8(1)加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为 。(2)流程图中,为了降低溶液的酸度,试剂X可以是 (选填序
30、号:aZnO;bZn(OH)2 ; cZn2(OH)2CO3 ;dZnSO4);pH应调整到 。(3)氯化锌能催化乳酸()生成丙交酯(C6H8O4)和聚乳酸,丙交酯的结构简式为 ,聚乳酸的结构简式为 。、制取金属锌采用碱溶解ZnO(s)+2NaOH(aq)+H2O(l)=Na2Zn(OH)4(aq),然后电解浸取液。(4)以石墨作电极电解时,阳极产生的气体为 ;阴极的电极反应为 。(5)炼锌烟尘采用碱溶,而不采用酸溶后电解,主要原因是 。【知识点】化学工艺流程中物质的制备。【答案解析】(1)2Fe2+ H2O2 2H+ = 2Fe3+2H2O(2分)(2)abc(2分);3.2 pH 5.2(
31、或:约为4) (2分)(3)(2分);(或:)(2分)(4)O2 (或氧气)(1分); Zn(OH)422e=Zn 4OH(2分)(5)氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中(2分)。 解析:(1)制取氯化锌主要过程中是首先加入锌粉除掉铜离子,在除铁元素杂质时是让Fe2+ 变成Fe3+再通过调溶液的PH除掉,所以加入的H2O2溶液是氧化Fe2+;(2)为了降低溶液的酸度加入的试剂要能够和酸反应,且不引人其他的杂质;pH应调整到使Fe3+ 完全沉淀但Zn2+不能形成沉淀;(3)乳酸中含有羟基和羧基,所以分子内能够发生酯化反应,分子间也能够发生酯化反应。(4)以石墨作电极电解时,阳极应是OH放电产生O2,
32、阴极则产生Zn是Zn(OH)42放电。(5)炼锌烟尘采用碱溶,而不采用酸溶后电解,主要原因是氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中而溶解在酸中。【思路点拨】在工艺流程过程中物质的制备一般会涉及物质的分离和除杂,所以物质的分离和除杂应是此类题的关键;新型电池的应用也是现在化学考查的方向,属于中档题。【温州市十校联合体高二下期末】25C4 C5 (12分)某化学兴趣小组用只含有铝、铁、铜的工业废料制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体(FeSO47H2O)和胆矾晶体,以探索工业废料的再利用。其实验方案如下:废料足量烧碱溶液过滤途径:加入适量盐酸途径:通入足量某气体后过滤加入适量盐酸沉淀DAlCl3溶液滤液A途径:
33、加入稀硫酸加热,通入空气滤渣B足量稀硫酸滤渣F滤液E过滤绿矾途径:加入浓硫酸,加热CuSO4溶液胆矾(1)写出合金与烧碱溶液反应的离子方程式:。(2)由滤液A制AlCl3溶液的途径有和两种,你认为较合理的途径及理由是: 。(3)滤液E若放置在空气中一段时间后,溶液中的阳离子除了和外,还可能存在的微粒(用元素符号表示)。(4)用滤渣F通过两种途径制取胆矾,与途径相比,途径明显具有的两个优点是: 、 。(5)途径发生反应的化学方程式为: 。(6)实验室从CuSO4溶液制取胆矾,操作步骤有蒸发浓缩、冷却结晶、自然干燥。【知识点】金属的回收与环境、资源的保护,镁铝铁铜的单质的性质和重要化合物的性质。【
34、答案解析】(1)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2(2);途径制取的AlCl3溶液中混有NaCl杂质(3)(4)产生等量胆矾途径消耗硫酸少,成本低;不会产生污染大气的气体;(5)2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O(6)过滤洗涤 解析:(1)因铝与碱反应生成偏铝酸钠和氢气,化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,则离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2。(2)途径发生反应:NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl+2H2O,会引入盐酸,氯化钠杂质。(3)滤液E的成分中的二价铁离子易被空气中的氧气氧化成三价铁离子。(
35、4)途径的反应:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O,途径的反应:2Cu+O2+2H2SO4(稀) 2CuSO4+2H2O,从反应方程式看出产生等量胆矾途径消耗硫酸少,途径不会产生污染大气的气体。(5)铜和氧气和酸反应生成硫酸铜和水:2Cu+2H2SO4+O22CuSO4+2H2O。(6)由溶液制取晶体,需经过加热浓缩,冷却结晶、过滤洗涤、干燥才可得到。【思路点拨】本题主要考查了从工业废料中制取纯净物,注意从框图转化中找出有用信息,利用有关的化学反应进行解答,难度中等【温州市十校联合体高二下期末】23B4 C5 (10分)A、B、C、X均为常见的纯净物,它们之间有如下转化关系
36、(副产品已略去)。A+X,一定条件 反应BC+X,一定条件 反应试回答:(1)若X是强氧化性单质,则A不可能是 。 a. S b. N2 c. Na d. Mg e. Al(2)若X是金属单质,向C的水溶液中滴入AgNO3溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,检验此C溶液中金属元素价态的操作方法是: 。则B的化学式为 。(3)若A、B、C为含某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,B为两性化合物,则X的化学式可能为(写出不同类物质) 或 ,反应的离子方程式为(写一条) 。【知识点】无机物的推断,常见金属元素的单质及化合物的综合应用。【答案解析】(1)d、e (2分) (
37、2)向溶液中滴加少量KSCN溶液,无明显现象,通入少量Cl2溶液呈血红色(2分)合理均给分 FeCl3(2分)(3)HCl;NaOH(各1分) AlO2+ H+ + H2O = Al(OH)3或Al3+3OH= Al(OH)3(2分)解析:(1)若X是强氧化性单质,由转化关系可知,A、B、C中含有的相同元素必须是变价元素: aS和氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫,符合转化关系; bN2和氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,符合转化关系; cNa和氧气反应生成氧化钠,氧化钠和氧气反应生成过氧化钠,符合转化关系; dMg和氧气反应生成氧化镁,氧化镁和氧气不反应
38、,所以不符合转化关系故选; eAl和氧气反应生成氧化铝,氧化铝和氧气不反应,所以不符合转化关系故选。(2)向C的水溶液中滴入AgNO3溶液,产生不溶于稀HNO3的白色沉淀,则C中含有氯离子,若X是一种金属单质,由转化关系可知X为变价金属铁,A为强氧化性物质,根据元素守恒知,A是氯气,B是氯化铁,C是氯化亚铁;亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应,铁离子和硫氰化钾溶液混合溶液呈红色,此现象是铁离子的特征反应,所以检验是否含有铁离子的方法是:向溶液中滴加少量KSCN溶液,无明显现象,通入少量Cl2溶液呈血红色;(3)若A、B、C为含某金属元素的无机化合物,X为强电解质,由转化关系且A+xB,考虑Al的化合
39、物的相互转化:若X是一种强碱,A为铝盐,B为Al(OH)3,C为偏铝酸盐;若X是一种强酸,A为偏铝酸盐,B为Al(OH)3,C为铝盐通过以上分析知,B是Al(OH)3,X是HCl或NaOH,偏铝酸盐和酸反应生成氢氧化铝沉淀,铝盐和碱反应生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为:AlO2-+H+H2OAl(OH)3或Al3+3OH-Al(OH)3;【思路点拨】本题以物质转化形式考查元素单质及其化合物之间的相互转化关系、化学用语的书写,旨在考查学生对知识的熟练掌握程度,根据转化关系写出符合条件的反应,难度较大,注意掌握归纳中学常见的物质的转化关系【铁人中学高一下期末】8C5 D5下列说法正确的是( )A酸雨
40、样品露天放置一段时间,酸性增强,是由于雨水所含成分被氧化的原因BCH4、NH3、PH3的热稳定性逐渐增强C因为酸性:HC1HF,所以非金属性:ClFD钠原子在反应中失去的电子比铝原子少,故钠的金属性比铝弱【知识点】本题考查元素性质判断相关知识【答案解析A 解析A酸雨样品露天放置一段时间,酸性增强,是由于雨水所含成分SO2被氧化成硫酸的原因。所以A正确。B根据非金属性可知PH3、CH4、NH3的热稳定性逐渐增强,C、 HC1、HF不是该元素最高价酸,不能判断其非金属性强弱。D项不同原子失去的电子数多少不能判断金属性强弱。【思路点拨】本题考查元素性质判断相关知识,难度中等。【宁波市高一下学期期末】
41、13、C5 F4 下列有关电化学原理的说法错误的是( )A氯化铝的熔点比氧化铝低,因此工业上最好采用电解熔融氯化铝来制备单质铝B电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极C对于冶炼像钠、钙、镁、铝等这样活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法D对大型船舶的外壳进行的“牺牲阳极的阴极保护法”,是应用了原电池原理【知识点】电化学原理【答案解析】A 解析:A、氯化铝是共价化合物,工业上采用电解熔融氧化铝来制备单质铝,故A错误; B、电镀时,通常把待镀的金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,故B正确;C、钠、钙、镁、铝是活泼的金属,电解法几乎是唯一可行的工业方法,故C正确;D、对大型船舶的外壳
42、连接更活泼的金属,进行的“牺牲阳极的阴极保护法”,是应用了原电池原理,故D正确;故答案选D【思路点拨】本题考查了电解法冶炼金属,电镀、电化学防护,属于基础知识,难度不大。【宁波市高二下期末】18、B4 C5 某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。某校课外兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究:途径a:途径b:下列有关说法不正确的是()A1.92 g固体只含CuB由可知X中一定存在Fe2O3和CuC原混合物中m(Fe2O3)m(Cu)11D原混合物X至少含Al2O3和SiO2中的一种,但不能进一步确认二者的存在与否【知识点】物质之间的反应和化学计算【答案解
43、析】D 解析:途径a中,加入盐酸时生成蓝色溶液,说明溶液中含有Cu2+,而Cu是不能与盐酸反应的,只有是Fe2O3与盐酸反应后生成Fe3+把Cu 氧化为Cu2+,即X中一定存在Fe2O3和Cu。盐酸是足量的,所以Fe2O3会完全反应,但是铜不一定会完全反应,但当加入过量氢氧化钠溶液时,SiO2和 Al2O3会完全反应,所以剩余的固体只能是铜;根据反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2,得到关系式:Fe2O3 Cu,即在于足量的盐酸反应时,Fe2O3 和 Cu是等物质的量的,质量为9.44.92=4.48g,在混合中铜的质量还要再加上剩余的
44、1.92g,即混合物中m(Fe2O3)m(Cu)11。【思路点拨】考查Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2等这些物质的性质,Al2O3是两性氧化物,既能与酸反应又能与碱反应,Fe2O3与SiO2分别是碱性氧化物和酸性氧化物,即这就决定了这些物质性质上的差异。在计算过程中要掌握反应原理才可以得到正确的结果。此题综合性强。【宁波市高二下期末】7、C5 D5 化学反应中,有时存在“一种物质过量,另一种物质仍不能完全反应”的特殊情况。下列反应中属于这种情况的是 ()过量的锌与18 mol/L的硫酸反应;过量的氢气与少量氮气在催化剂存在下充分反应;浓盐酸与过量的MnO2反应;过量铜与浓硫酸反应;过量稀
45、硝酸与银反应;过量稀硫酸与块状石灰石反应。A B C D【知识点】物质的性质和物质之间的反应【答案解析】A 解析:N2与H2的反应是可逆反应,可逆反应的基本特征就是反应物不可能完全反应,即在反应后的体系中反应物和生成物同时存在;浓盐酸具有还原性,但是随着反应的进行,浓盐酸的浓度降低,成为稀盐酸,而稀盐酸的还原性很弱,不能再与MnO2反应;铜与浓硫酸反应过程中,浓硫酸的浓度降低后,不再具有强氧化性,不能把铜氧化;稀硫酸与块状石灰石反应时会生成CaSO4,微溶于水,会附着在石灰石表明阻止反应的进行。【思路点拨】物质的反应是与很多反应的条件是有关系的,反应物的用量,反应物的浓度等,必须要有一定的知识
46、的积累,是中档题。20B4 C5【2014浙江效实中学高一下学期期末】将分别含有甲、乙两种常见金属元素的两种正盐A和B的混合物溶于水,通入氯气,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色。若在该混合物的溶液中滴加一定浓度的氨水至过量,可得到白色沉淀C。向沉淀C加入过量NaOH溶液,沉淀部分溶解,剩余白色沉淀D。将D溶于盐酸,可得到A溶液;将D灼烧可得到优质的耐高温材料。(1)试写出A和B的化学式:A ,B 。(2)元素乙的单质可与某黑色固体反应置换出熔融态的铁,写出该反应的化学方程式: 。【知识点】无机推断【答案解析】MgCl2、AlBr3 8Al+3Fe3O4
47、= 9Fe+4Al2O3 解析:两种正盐A和B的混合物溶于水,通入氯气,然后向反应后的溶液中加入四氯化碳并振荡、静置,溶液分层,下层液体呈橙红色,说明溶液中含Br-。若在该混合物的溶液中滴加一定浓度的氨水至过量,可得到白色沉淀C。向沉淀C加入过量NaOH溶液,沉淀部分溶解,剩余白色沉淀D,D为Mg(OH)2。将D溶于盐酸,可得到A溶液为MgCl2B为AlBr3 。【思路点拨】本题考查铝热反应,镁盐、铝盐的性质,注意Al(OH)3溶于NaOH,Mg(OH)2不溶于NaOH9B4 C5 E4 N3【2014重庆一中高二下期期末考试】下列性质比较中不正确的是 ( ) A沸点的高低: B熔点:SiO2CsClCBr4CF4C硬度:镁铝镁铝合金 D. 水溶性:HFBr2【知识点】物质的性质比较【答案解析】C 解析:A苯环上有2个取代基,沸点高到低的顺序为:对位邻位,故A正确。B、根据一般原子晶体的熔点离子晶体的熔点分子晶体的熔点,即可判断B正确。C合金的硬度大于组成合金的金属的硬度,故C错误。 D. HF为极性分子易溶于水,Br2在水中的溶解度不大,故D正确。【思路点拨】本题主要考查了物质的熔、沸点,硬度、水溶性问题,注意有关规律的理解和掌握。