1、(人教版)高三一轮复习金属及其化合物单元评估试题(考试时间:50分钟,满分100分)一、单项选择题:本题包括7小题,每小题6分,共42分。1下列试剂不会因为空气中的氧气而变质的是()A过氧化钠B氢硫酸C硫酸亚铁D苯酚答案:A解析:本题考查重要的元素及其化合物的性质,氢硫酸、硫酸亚铁、苯酚均具有还原性,露置于空气中会被空气中氧气氧化而变质,过氧化钠露置于空气中会与空气中H2O、CO2反应而变质,所以选A。3下列有关说法不正确的是(B)A相同条件下,溶液中Fe3、Cu2、Zn2的氧化性依次减弱B0.1 mol Fe与足量盐酸反应,转移的电子数为0.3NA(NA为阿伏加德罗常数的值)C除去CuCl2
2、溶液中混有的FeCl3:加CuO,调pH 3.7左右,过滤D常温常压下,足量的Fe在1 mol Cl2中充分燃烧,转移的电子数为2NA(NA为阿伏加德罗常数的值)7(2016四川雅礼中学月考)美国普度大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺(如图所示)。下列有关该工艺的说法错误的是()A该过程中,能量的转化形成只有两种B铝镓合金可以循环使用C铝镓合金与水反应的化学方程式为2Al3H2OAl2O33H2D总反应式为2H2O2H2O2答案:A解析:铝镓合金与水反应是将化学能转化为热能、太阳能电池是把光能转化为电能、电解是电能转化为化学能,A选项错误。6(2014成都模拟)下列是某兴趣小组根据
3、教材实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如下图所示实验装置,分析实验原理,并判断下列说法和做法,其中不科学的是()A甲为小苏打,乙为纯碱B要证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球C加热不久就能看到A烧杯的澄清石灰水变浑浊D整个实验过程中都没有发现A烧杯的澄清石灰水变浑浊6选CNa2CO3加热时不分解,A烧杯中不会产生白色浑浊,C项错误。乙为Na2CO3,甲为NaHCO3,加热时,乙中NaHCO3受热分解产生CO2和H2O(g)。其中CO2能使B中的澄清石灰水变浑浊,而H2O(g)会使棉花球上的无水CuSO4变蓝色。3(2011上海高考)过
4、氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后,若固体质量增加了28 g,反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()二氧化碳碳酸钠转移的电子A1 molNAB22.4 L1 molC212 g1 molD106 g2NA3选A根据反应2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,若反应中固体增重28 g,则有1 mol CO2参加反应,同时生成1 mol Na2CO3,转移的电子数为NA,A项正确,C、D项错误。常温常压下1 mol CO2的体积大于22.4 L,B项错误。8(2016江淮十校联考)下列各组物质的溶液,不用其他试剂通过互滴即可鉴别的是()NaOH、Mg
5、Cl2、AlCl3、K2SO4CuSO4、Na2CO3、Ba(OH)2、H2SO4HNO3、NaAlO2或NaAl(OH)4、NaHSO4、NaClNaOH、(NH4)2CO3、BaCl2、MgSO4ABCD答案:C解析:NaOH滴入AlCl3先出现沉淀,然后逐渐溶解,AlCl3滴入NaOH开始无明显现象,后来出现白色沉淀,可鉴别出NaOH和AlCl3,然后把NaOH滴入另外两种溶液,出现沉淀的是MgCl2,无明显现象的是K2SO4,正确;蓝色溶液为CuSO4,把CuSO4滴入另外三种溶液,无明显现象的是H2SO4,再把H2SO4滴入另外两种溶液,产生气体的是Na2CO3,正确;互滴时HNO3
6、与NaHSO4的现象相同,无法区别;互滴时分别产生一种沉淀,一种气体的是NaOH,分别产生一种气体、两种沉淀的是(NH4)2CO3,与NaOH反应生成沉淀的是MgSO4,最后一种溶液是BaCl2,故C项正确。13向10.4 g Fe3O4、Fe2O3、Cu的混合物中加入1 molL1的硫酸溶液140 mL时,固体恰好完全溶解,所得溶液中不含Fe3,若用过量的H2在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为()A1.12 gB2.24 gC3.24 gD6.42 g答案:B解析:Fe3O4、Fe2O3和Cu的混合物中加入硫酸溶液,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3,溶液中溶质为CuS
7、O4、FeSO4,硫酸中H元素与Fe3O4、Fe2O3中O元素结合生成水,由水的分子式H2O可知,Fe3O4、Fe2O3中n(O)n(H2SO4)0.14 L1 mol/L0.14 mol,若用过量的H2在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为氧化物中氧元素的质量,所以固体减少的质量为0.14 mol16 g/mol2.24g;故答案选B。二、非选择题(本题包括4小题,共58分)8(10分)CuCl2溶液中含有少量杂质FeCl2,为制备纯净的CuCl22H2O晶体,拟定实验步骤如图所示:请回答下列问题:(1)步骤中,将Fe2转化为Fe3最好选用下列氧化剂中的_(填字母)。AK2Cr2O
8、7BNaClOCH2O2该反应的离子方程式为_。(2)在步骤中,加入Y的目的是为了调节溶液的酸度以促使Fe3沉淀完全,Y可以是下列物质中的_(填字母)。ANaOH BCu CCu2(OH)2CO3(3)步骤应控制的实验条件是_。8解析:本题是利用Fe3与Cu2在不同pH范围内水解程度不同,使Fe3水解生成沉淀进行除杂,从而得到较纯净的CuCl22H2O。应先用氧化剂氧化Fe2生成Fe3,所给氧化剂中H2O2不引入杂质,也不会造成环境污染,为最佳选择。Fe2被氧化为Fe3后,再加入CuO或Cu2(OH)2CO3,来调节溶液的pH,让Fe3水解生成Fe(OH)3沉淀。因Cu2易水解,故在加热析出C
9、uCl22H2O晶体时,要通入HCl气体以防止水解。答案:(1)C2Fe2H2O22H=2Fe32H2O(2)C(3)将溶液在较低温度下加热蒸发析出晶体,同时通入氯化氢气体防止水解11(16分)聚合氯化铝晶体是介于AlCl3和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物,其制备原料主要是铝加工行业的废渣铝灰,它主要含Al2O3、Al,还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下:(1)反应中副产品a是_(用化学式表示)。(2)升高pH至4.05.0的目的是_。(3)生产过程中可循环使用的物质是_(用化学式表示)。(4)为使得到的晶体较纯净,生产过程中使pH升高的C物质可选用_(填编号)。
10、aNaOHbAlc氨水dAl2O3eNaAlO2(5)聚合氯化铝晶体的化学式可以表示为Al2(OH)nCl6nxH2Om,实验室测定n的值:称取a g晶体,制成粉末,加热至质量不再变化为止,称量为b g。此过程可能用到的下列仪器有_。a蒸发皿b坩埚c研钵d试管另取a g晶体,进行如下操作:用A试剂溶解加足量AgNO3溶液C操作烘干称量为c g。A试剂为_(填试剂名称),C操作为_(填操作名称)。n_(用含b、c的代数式表示)。11解析:(1)铝灰用水清洗后,加入盐酸,Al与盐酸反应产生H2,因此气体a为H2。(2)铝灰加入盐酸得到的B为AlCl3溶液,降温熟化后,升高pH可以促进AlCl3水解
11、,从而使晶体析出。(3)生产过程中盐酸(HCl)可以循环使用。(4)生产过程中为使pH升高,可以加入Al、Al2O3,它们与AlCl3水解生成的H反应,且不会引入其他杂质。(5)将晶体制成粉末,需要用到研钵,加热粉末至质量不再变化,需要用到坩埚,得到的b g物质为Al2O3。将晶体溶解,选择硝酸,操作C为过滤、洗涤,得到的c g物质为AgCl。根据关系式Al2O3(6n)AgCl,有102(861143.5 n)bc,解得n。答案:(1)H2(2)促进AlCl3的水解,使晶体析出(3)HCl(4)b、d(5)b、c硝酸过滤、洗涤9(16分)(2012海南高考)在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板
12、的工艺中,废液处理和资源回收的过程简述如下:向废液中投入过量铁屑,充分反应后分离出固体和滤液;:向滤液中加入一定量石灰水,调节溶液pH,同时鼓入足量的空气。已知:KspFe(OH)34.01038回答下列问题:(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为_;(2)过程加入铁屑的主要作用是_,分离得到固体的主要成分是_,从固体中分离出铜需采用的方法是_;(3)过程中发生反应的化学方程式为_;(4)过程中调节溶液的pH为5,金属离子浓度为_。(列式计算)9解析:(3)步骤是亚铁离子生成Fe(OH)2,鼓入空气为转化成Fe(OH)3;(4)Kspc(Fe3)c(OH)3,c(OH)KW/c(H),可求
13、c(Fe3)。答案:(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)回收铜Cu和Fe加盐酸反应后过滤(3)FeCl2Ca(OH)2=Fe(OH)2CaCl24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)c(Fe3)4.01038/(109)34.01011(mol/L)18(9分)新型净水剂高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体,可溶于水,在中性或酸性溶液中逐渐分解,在碱性溶液中稳定。工业上制备K2FeO4的常用方法有两种。方法:次氯酸盐氧化法。工艺流程如图所示。(1)完成“氧化”过程中反应的化学方程式:_FeCl3_NaOH_NaClO=_Na2FeO4_,其中氧化剂是_(填化学式)。(2)“转
14、化”过程中发生反应的化学方程式为_。(3)上述工艺得到的高铁酸钾常含有杂质,可用重结晶法提纯,操作是:将粗产品用_溶解,然后_。方法:电解法。以铁为阳极电解氢氧化钠溶液,然后在阳极液中加入KOH。(4)电解时阳极发生反应生成FeO,该电极反应方程式为_。答案:(1)210329NaCl5H2ONaClO(2)Na2FeO42KOH=K2FeO42NaOH(3)稀KOH溶液加入饱和KOH溶液,冷却结晶(4)Fe8OH6e=FeO4H2O解析:(1)反应中NaClO是氧化剂,还原产物是NaCl,根据原子守恒,可知反应式中需要补充NaCl和H2O。根据化合价升降法配平化学方程式为2FeCl310NaOH3NaClO=2Na2FeO49NaCl5H2O。(2)根据(1)中反应的化学方程式和“转化”后最终得到的产物,可知“转化”过程是在加入KOH溶液后,将Na2FeO4转化为溶解度更小的K2FeO4。(3)因为K2FeO4在中性或酸性溶液中能分解,所以需要将K2FeO4粗产品在稀KOH溶液中溶解,然后加入饱和KOH溶液,冷却结晶。(4)电解时阳极铁在强碱性条件下被氧化为FeO:Fe8OH6e=FeO4H2O。