1、第1讲金属及其化合物考试说明知识内容考试要求(1)化学理论的建立和发展与人类认识世界的关系a(2)化学科学的研究内容和发展前景a(3)化学在合成新物质、提高人类生活质量方面的重要作用a(4)金属活动性与金属冶炼方法的关系a(5)钠、镁的物理性质及用途a(6)钠、镁的化学性质(跟非金属、酸、某些氧化物的反应)c(7)钠、镁的生产原理b(8)碳酸钠、碳酸氢钠的性质及检验方法c(9)碳酸钠、碳酸氢钠的用途a(10)有关化学方程式过量问题的计算b(11)过氧化钠的主要性质c(12)地壳中铝的含量及存在形式，铝合金a(13)从铝土矿中获得铝的方法b(14)铝的重要性质(跟酸、碱反应，铝热反应，钝化现象)
2、b(15)两性氧化物、两性氢氧化物的概念，Al2O3、Al(OH)3的重要性质c(16)明矾的组成及净水原理b(17)自然界铁、铜的存在形式，铁、铜的物理性质a(18)工业炼铁的反应原理b(19)铁、铜的化学性质(跟某些非金属、酸、盐的反应)b(20)Fe2、Fe3的性质c(21)检验Fe2、Fe3的常用方法c(22)不锈钢的主要组成元素及其用途a常见金属元素的存在与制备原理学生用书P251金属单质活动性及冶炼方法2常见的金属元素的存在形式及单质的制备元素存在形式单质的制备原理钠在自然界以化合态形式存在，单质密封保存在煤油中从海水中分离出食盐精制后，电解熔融的NaCl：2NaCl(熔融)2Na
3、Cl2镁在自然界以化合态形式存在从海水中提取镁的生产流程：贝壳生石灰石灰乳Mg(OH)2沉淀MgCl2溶液MgCl26H2OMgCl2(熔融)Mg铝是地壳中含量最多的金属元素，以化合态存在，主要以铝土矿的形式存在(1)从铝土矿制备铝的工艺流程(2)有关化学反应Al2O32NaOH=2NaAlO2H2ONaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO32Al(OH)3Al2O33H2O2Al2O34Al3O2铁在自然界中主要以化合态存在，常见的矿石有磁铁矿、赤铁矿、硫铁矿等(1)原理：在高温下用还原剂从铁矿石里还原出铁；(2)原料：铁矿石、焦炭、石灰石和空气；(3)设备：炼铁高炉；(4)生产
4、过程还原剂的产生：CO2CO2；CO2C2CO铁矿石还原成铁：Fe2O33CO2Fe3CO2炉渣的形成：CaCO3CaOCO2；SiO2CaOCaSiO3铜在自然界中以游离态和化合态存在，常见的矿石有黄铜矿(CuFeS2)、孔雀石(碱式碳酸铜)等(1)高温冶炼黄铜矿(CuFeS2)，得粗铜(99.5%99.7%)；(2)电解精炼，得纯度较高的铜(99.95%99.98%)；(3)生物炼铜，污染小、成本低，流程为硫化铜矿石硫酸铜铜1下列关于金属冶炼的说法中正确的是()A金属银、汞可用热分解法冶炼B可用热分解法冶炼金、铂C金属Mg、Al都可以用电解熔融氯化物的方法制得D电解法是冶炼活泼金属(如钾、
5、钠、镁、铝等)的唯一方法解析：选A。银、汞为不活泼金属，工业上可用热分解其氧化物的形式制得，A项正确；金、铂极不活泼，应用富集法(物理方法)冶炼，B项错误；AlCl3为共价化合物，工业上制备金属Al是用电解熔融Al2O3的方法，C项错误；工业上冶炼钾可以用钠还原法：NaKClNaClK，反应制得的钾蒸气遇冷即得到金属钾，D项错误。2(2019慈溪高一期中)下列有关金属的工业制法中，正确的是 ()A制钛：用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛B炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物C制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液D炼铜：用黄铜矿(主要成分为CuF
6、eS2)直接电解精炼得到纯度为99.9%的铜解析：选B。将金属钠投入到氯化钛溶液中，钠先与水反应，应用金属钠与熔融的氯化钛反应来制取金属钛，故A错误；工业炼铁是CO还原铁矿石：3COFe2O32Fe3CO2，故B正确；工业制钠是电解熔融NaCl：2NaCl(熔融)2NaCl2，而电解纯净的NaCl溶液：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2，得不到钠，故C错误；黄铜矿(主要成分为CuFeS2)经过冶炼后得到粗铜，粗铜进行电解精炼得到99.9%的铜，故D错误。3铝热反应的化学方程式为2AlFe2O3Al2O32Fe。某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“
7、纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅化学手册知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如下：物质AlAl2O3FeFe2O3熔点/6602 0541 5351 462沸点/2 4672 9802 750(1)该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。这种推测有一定的道理，理由是_。(2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是_，当观察到_的现象时，说明熔融物中含有金属铝。(3)实验室溶解该熔融物，最好选用下列试剂中的_(填序号)。A浓硫酸 B稀硫酸C稀硝酸 D氢氧化钠溶液答案：(1)该反应温度下铝已熔化，未反应的铝可与生成的铁熔合
8、在一起，形成合金 (2)NaOH溶液有气泡生成(3)B钠、镁及其化合物学生用书P26一、钠及其重要化合物的主干知识1树立物质转化思想(1)理清知识主线NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。(2)无论Na与O2反应生成Na2O还是Na2O2，只要参与反应的Na的质量相等，则转移电子的物质的量一定相等，但得到Na2O2的质量大于Na2O的。(3)Na分别与H2O和乙醇发生的反应均属于置换反应，二者现象明显不同，前者剧烈，后者缓慢。(4)1 mol Na2O2参与反应转
9、移电子的物质的量不一定为1 mol，如1 mol Na2O2与SO2的反应转移电子应为2 mol。(5)不能用Ca(OH)2鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，应选用CaCl2或BaCl2溶液。(6)除去CO2中的HCl气体，应选用饱和的NaHCO3溶液。(7)向饱和的Na2CO3溶液中通入过量CO2，有NaHCO3晶体析出。(8)焰色反应是元素的性质，无论游离态还是化合态，均具有相同的焰色反应，它不是化学变化，在观察钾元素的焰色反应时，应透过蓝色的钴玻璃片。(9)NaK合金常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂。(10)碱金属的密度呈现增大的趋势，但K反常。(11)Li和O2反应只生成Li2O；
10、NaH是离子化合物，是一种强还原剂。Na2O、Na2O2中阴、阳离子个数比均为12。二、镁及其重要化合物的主干知识1树立物质转化思想(1)理清知识主线(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)Mg是较活泼的金属，常温下能被空气中的O2氧化，表面生成一层致密的氧化膜。(2)镁在纯氧中剧烈燃烧，发出耀眼的白光。(3)镁不易和冷水反应，但能与沸水反应。(4)MgO是很轻的白色粉末，属碱性氧化物，它能与水缓慢反应生成Mg(OH)2；它具有很高的熔点，可做耐高温材料。(5)MgCl2是一种无色、味苦、易溶于水的固体，易潮解，可作干燥剂。(6)工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁。题组一钠、镁的性质
11、及应用1下列有关钠及其化合物的说法不正确的是()A电解饱和食盐水可制取金属钠B钠与氧气反应的产物与反应条件有关C氧化钠与水反应生成氢氧化钠D钠可以从四氯化钛中置换出钛答案：A2镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在某冷却剂中冷却，下列可作为冷却剂的是()CO2O2ArH2N2Cl2ABC D解析：选B。镁蒸气可与CO2、O2、Cl2、N2等发生反应，故不能作为冷却剂使用。题组二钠的重要化合物的性质及应用3(2018浙江11月选考，T5)可用于治疗胃酸过多的物质是()A碳酸氢钠 B氯化钠C氯化钾 D氢氧化钠解析：选A。胃酸的主要成分是盐酸，治疗胃酸过多就是用盐或碱去
12、反应掉胃中过多的盐酸。碳酸氢钠可以和盐酸反应，生成对人体无害的氯化钠、水和二氧化碳。氢氧化钠的碱性太强，与盐酸反应剧烈，且具有强腐蚀性，会对人体造成伤害。所以一般选用碳酸氢钠治疗胃酸过多。4化学知识在生产和生活中有着重要的应用。下列说法中正确的是()钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、钽、铌、锆等KNa合金可作原子反应堆的导热剂发酵粉中主要含有碳酸氢钠，能使焙制出的糕点疏松多孔Na2O2既可作呼吸面具中O2的来源，又可漂白织物、麦秆、羽毛等碳酸钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂明矾常作为消毒剂A BC D解析：选A。金属钠的还原性强于金属钛等，可以将金属钛、钽、铌、锆等从其熔融态的盐中置换出来
13、，所以可以用来冶炼金属钛、钽、铌、锆等，故正确；KNa合金熔点低，可作原子反应堆的导热剂，故正确；碳酸氢钠和酸反应生成二氧化碳，所以发酵粉中主要含有碳酸氢钠，能使焙制出的糕点疏松多孔，故正确；Na2O2和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，且又有强氧化性，有漂白性，所以Na2O2既可作呼吸面具中O2的来源，又可漂白织物、麦秆、羽毛等，故正确；碳酸钠碱性较强，所以不能用来治疗胃酸过多，碳酸氢钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂，故错误；明矾是强酸弱碱盐，能水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，所以可作净水剂，不能作消毒剂，故错误。5下列有关Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是()ANaHCO3比N
14、a2CO3的热稳定性强B与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3Na2CO3CNa2CO3和NaHCO3均可与NaOH溶液反应D向饱和Na2CO3溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出解析：选D。Na2CO3受热不分解，而NaHCO3受热分解，A错；与同浓度盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3NaHCO3，B错；Na2CO3与NaOH溶液不反应，C错；D项发生了反应：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，由于溶解度较大的Na2CO3转化成溶解度较小的NaHCO3，且又消耗一部分溶剂H2O，故有NaHCO3晶体析出，D对。6(2017浙江11月选考，T9)下列物质的水溶液不能使酚酞变红的是()
15、ANaOH BNa2CO3CNaCl DNH3答案：C4种方法突破Na2CO3、NaHCO3的鉴别注意(1)当Na2CO3、NaHCO3溶液的浓度不同时，一般不用测pH法鉴别。(2)Na2CO3溶液与盐酸可用互滴法鉴别，NaHCO3溶液与盐酸不能用互滴法鉴别。 从铝土矿到铝合金学生用书P271树立物质转化思想(1)理清知识主线AlAl2O3Al(OH)3(2)形成网络构建2扫除易混知识盲点(1)铝是活泼金属，但铝抗腐蚀性相当强，因为铝表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于Al2O3的熔点高于Al的熔点，故在酒精灯上加热铝箔直至熔化，发现熔化的铝并不滴落。(2)铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2O3反应
16、，还包括制取其他难熔金属的反应，由于铝热剂是混合物，故铝热反应不能用于工业上冶炼铁。注意铝热反应是中学化学中唯一一类金属单质与金属氧化物在高温条件下的置换反应。(3)引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点，具体操作是先铺一层KClO3，然后插上镁条，最后点燃镁条。(4)并不是Al与所有金属氧化物均能组成铝热剂，该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。(5)Al2O3、Al(OH)3与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。Al(OH)3不溶于氨水，所以实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)3。(6)利用偏铝酸盐制备Al(OH)3，一般不用强酸，因为强酸的量控制不当会使制得的Al(OH)3溶解。若
17、向偏铝酸盐溶液中通入CO2，生成的Al(OH)3不溶于碳酸，CO2过量时生成HCO，不过量时生成CO，书写离子反应方程式时要特别注意。(7)Al(OH)3可用作抗酸药；明矾常用于净水。(8)泡沫灭火器所用试剂为Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。题组一铝及其化合物性质的定性分析1下列有关铝及其化合物的叙述正确的是()A铝粉与氧化镁共热可制取金属镁B足量铝分别与含1 mol HCl、1 mol NaOH的溶液反应，产生相同量的氢气C工业上用电解熔融Al2O3的方法冶炼铝D在浓硝酸中加入等体积的浓硫酸后，立即加入铝片，铝片表面发生钝化解析：选C。镁比铝活泼，不能用铝粉与氧化镁共热制取镁，A错
18、误；根据关系式2Al6HCl3H2，2Al2NaOH3H2，当铝足量时，等量的HCl和NaOH产生H2的体积比为13，B错误；浓H2SO4可吸收浓HNO3中的水分，并放出大量热，促进HNO3挥发，使两种酸的浓度减小，铝片不钝化，D错误。2下列说法不正确的是()AAl箔插入稀HNO3中，无现象，说明Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜B如图所示，中为AlCl3溶液，中为浓氨水，中有白色沉淀生成CAl2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3DAlCl3溶液中滴加NaOH溶液后铝的存在形式：解析：选A。铝能溶于稀HNO3，在浓HNO3中钝化，A错；浓氨水会挥发出NH3，NH3与AlCl3溶液反
19、应生成Al(OH)3沉淀，B正确；Al2O32OH=2AlOH2O，AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO，C正确；根据Al33OH=Al(OH)3，Al34OH=AlO2H2O，3时，铝元素存在形式为Al(OH)3、Al3；34时，铝元素存在形式为AlO，D正确。题组二铝及其化合物性质的定量计算3.将一定质量的Mg和Al的混合物投入500 mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。则下列说法正确的是()AMg和Al的总质量为8 gB硫酸的物质的量浓度为5 mol/LCNaOH溶液的物质的量浓度
20、为5 mol/LD生成的H2在标准状况下的体积为11.2 L解析：选C。由图像可知，加入NaOH溶液020 mL时发生酸碱中和反应，20200 mL时发生Mg2、Al3与碱生成沉淀的反应，200240 mL时发生Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O。200 mL时生成沉淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠。由图像可知，n(Mg)0.15 mol，n(Al)0.2 mol，则Mg和Al的总质量为0.15 mol24 g/mol0.2 mol27 g/mol9 g，A错误；由200240 mL时发生Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O可知，c(NaOH)5 mol/L，200 mL时生成沉
21、淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠，则c(H2SO4)1 mol/L，B错误、C正确；与硫酸反应生成的氢气的体积应为(0.15 mol0.3 mol)22.4 Lmol110.08 L，D错误。4.向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()Aa点对应溶液中：K、Fe3、SO、ClBb点对应溶液中：Na、S2、NO、ClCc点对应溶液中：K、Ag、NO、SODd点对应溶液中：K、Mg2、I、CO解析：选B。向NaOH溶液中逐渐加入AlCl3溶液时发生反应：Al34OH=AlO2H2O，
22、3AlO6H2OAl3=4Al(OH)3。a点时溶液中有大量OH，故Fe3不能大量存在；c点时溶质为NaCl，故Ag不能大量存在；d点对应溶液中溶质为NaCl和AlCl3，CO与Mg2、Al3不能大量共存。铁、铜的获取及应用学生用书P28一、铁及其重要化合物的主干知识1树立物质转化思想(1)理清知识主线Fe(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)Fe与O2、H2O(g)反应的产物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe与Cl2反应时生成FeCl3，与S反应时生成FeS，说明Cl2的氧化性大于S的。常温下，Fe、Al在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，但加热后继续反应。Fe在Cl2中燃烧，无论Cl2过
23、量还是不足均生成FeCl3。(2)向含Fe2的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物质时，溶液会出现浅绿色棕黄色的颜色变化，该现象可用于Fe2的检验。(3)Fe3的检验方法较多，如观察溶液颜色法(棕黄色)、NaOH溶液法(生成红褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成红色溶液)，前面两种方法需溶液中Fe3浓度较大时才适用，最灵敏的方法是KSCN溶液法。Fe2的检验可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化剂的方法；也可用铁氰化钾检验Fe2，现象是生成蓝色沉淀。(4)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置换反应外，还可用化合反应：2FeCl3Fe=3FeCl2；生成Fe(OH)3除了用Fe3与碱的
24、复分解反应外，还可用化合反应：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(5)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉)，又要防水解(加入盐酸)；配制FeCl3溶液要加入浓盐酸防止水解。(6)Fe3必须在酸性条件下才能大量存在，当pH7时，Fe3几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。(7)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，应先通入Cl2或加入H2O2，再加入ZnO，使Fe3水解生成沉淀过滤除去。(8)制备Fe(OH)2的方法很多，原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去；二是反应过程中必须与O2隔绝。同时要牢记Fe(OH)2转化为Fe(OH)3时沉淀颜色的变化(白色沉淀迅速变成灰绿色
25、，最后变成红褐色)。(9)Fe(OH)3胶体的制备方法是将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中，加热至呈红褐色后立即停止加热。胶体不带电，带电的是胶粒。(10)自然界中有少量游离态的铁(陨石中)，纯净的铁块是银白色的，而铁粉是黑色的。二、铜及其重要化合物的主干知识1树立物质转化思想(1)理清知识主线CuCu(OH)2(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)铜在潮湿的空气中最终不是生成CuO，而是生成铜绿Cu2(OH)2CO3。(2)常用灼热的铜粉除去N2中的O2，灼热的CuO除去CO2中的CO。(3)新制Cu(OH)2悬浊液常用来检验醛基。(4)Cu和一定量的浓HNO3反应，产生的是NO2和NO的
26、混合气体，当Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu继续溶解。(5)Cu：紫红色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：砖红色。(6)铜的焰色反应为绿色。(7)冶炼铜的方法有热还原法；湿法炼铜；电解精炼铜。(8)铜合金有青铜(Cu、Sn、Pb等)；黄铜(Zn、Sn、Pb、Al等)；白铜(Ni、Zn、Mn)。题组一铁、铜及其化合物的性质1(2017浙江4月选考，T24)由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO47H2O)，再通过绿矾制备铁黄FeO(OH)的流程如下：烧渣 溶液绿矾铁黄已知：FeS2和铁黄均难溶于水下列说法不正确的是()A步骤，最好用硫
27、酸来溶解烧渣B步骤，涉及的离子方程式为FeS214Fe38H2O=15Fe22SO16HC步骤，将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾D步骤，反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3答案：C2(2017浙江11月选考，T28)为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。已知：3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)请回答：(1)虚线框处宜选择的装置是_(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是_。(2)实验后，取硬质玻璃管中适量的固体，用一定浓度的盐酸溶解，滴加KSCN溶液
28、，没有出现血红色，说明该固体中没有3价的铁。判断结论是否正确并说明理由：_。解析：(1)高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2，H2密度比空气小，故虚线框处宜选择装置乙收集H2；铜丝加热生成黑色的CuO，H2将CuO还原生成红色的Cu。(2)固体中的Fe3O4溶于盐酸得到Fe3、Fe2，铁过量时发生反应：Fe2Fe3=3Fe2，则溶液中不含Fe3，故滴入KSCN溶液后不变血红色，所以结论不正确。答案：(1)乙铜丝由黑变红(2)不正确，因为铁过量时：Fe2Fe3=3Fe23(2019浙江4月选考，T28)某同学设计如图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。请回答：(1)仪器1的名称为
29、_。装置5的作用是_。(2)实验开始时，关闭K2，打开K1，反应一段时间后，再打开K2，关闭K1，发现3中溶液不能进入4中。请为装置做一处改进，使溶液能进入4中：_。(3)装置改进后，将3中反应后溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因：_。答案：(1)滴液漏斗(或分液漏斗)液封，防止空气进入装置4(2)在装置2、3之间添加控制开关(3)装置4内的空气没有排尽题组二铁、铜及其重要化合物的综合应用4(2018浙江11月选考，T29)某红色固体粉末可能是Fe2O3、Cu2O或二者混合物，为探究其组成，称取m g该固体粉末样品，用足量的稀H2SO4充分反应后，称
30、得固体质量为a g。已知：Cu2O2H=Cu2CuH2O(1)若a_(用含m的最简式表示)，则红色固体粉末为纯净物。(2)若am，则红色固体粉末中Fe2O3的物质的量为_mol(用含m的最简式表示)。解析：固体粉末样品加入足量的稀H2SO4充分反应后，有固体剩余，所以该固体粉末中一定有Cu2O，不一定有Fe2O3。(1)若红色固体粉末为纯净物，则该固体粉末中只有Cu2O。m g Cu2O的物质的量为 mol，根据离子方程式：Cu2O2H=CuCu2H2O，产生Cu的物质的量是 mol，则其质量为g。(2)固体粉末样品加入足量的稀H2SO4充分反应后，称得固体质量为a g。设原样品中Fe2O3为
31、x mol，Cu2O为y mol，则Cu2O2H=CuCu2H2Oy moly molFe2O36H=2Fe33H2Ox mol 2x mol2Fe3Cu=2Fe2Cu22x molx mol反应后剩余的a g固体是Cu，则160x144ym64(yx)m联立解得x，y。答案：(1)(2)5(2017浙江4月选考，T27)为探究黑色固体X(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：请回答：(1)X的化学式是_。(2)固体甲与稀硫酸反应的离子方程式是_。(3)加热条件下氨气被固体X氧化成一种气体单质，写出该反应的化学方程式：_。解析：由X隔绝空气高温加热产生的气体能使带火星的木条复燃可知X
32、中一定含有氧元素，再由固体甲(28.8 g)稀硫酸溶液(蓝色)固体乙(12.8 g，紫红色)可知X中一定含有铜元素，甲中也含有铜和氧两种元素，最后通过给出的质量关系可推出X为CuO，甲为Cu2O。答案：(1)CuO(2)Cu2O2H=Cu2CuH2O(3)3CuO2NH33CuN23H2O6(2018浙江4月选考，T29)称取4.00 g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0 mL 2.00 molL1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60 g铁粉，充分反应后，得固体的质量为3.04 g。请计算：(1)加入铁粉充分反应后，溶液中溶质的物质的量：_。(2)固体混合物中氧化铜的质量：_。答案：(
33、1)0.100 mol(2)2.40 g 课后达标检测学生用书P109(单独成册)一、选择题1常温下能与水反应的金属单质是()ASiO2BBr2CNa2O DNa解析：选D。A项，SiO2是非金属氧化物；B项，Br2是非金属单质；C项，Na2O是金属氧化物；D项，Na是金属单质，常温下能与水反应。2化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中不正确的是()A明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用C用Al(OH)3治疗胃酸过多D电解AlCl3饱和溶液，可制得金属铝解析：选D。由于H的放电能力大于Al3，电解饱和AlC
34、l3溶液，得到Al(OH)3、H2、Cl2，无法得到金属铝。3下列说法不正确的是()A氯化钠可用于配制生理盐水B二氧化硅可用于制造玻璃C海水中的钠元素以单质存在D氧化镁(熔点2 800 )是优良的耐高温材料答案：C4下列有关金属的说法中，不正确的是()A钠是一种强还原剂，可以把钛、锆、铌等从其熔融盐中置换出来B镁燃烧发出耀眼的白光，常用于制造信号弹和焰火C铜能与氯化铁溶液反应，该反应可以用于印刷电路板的制作D铁能与硫酸发生反应，不能用铁制容器贮存浓硫酸解析：选D。常温下铁在浓硫酸中发生钝化，故可用铁制容器贮存浓硫酸。5(2018浙江4月选考，T6)下列说法不正确的是()A纯碱可用于去除物品表面
35、的油污B二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂C植物秸秆可用于制造酒精D氢氧化铁胶体可用作净水剂答案：B6铁、铝、铜是制造潜艇必不可少的重要金属材料。下列说法正确的是()A三种金属形成的氧化物均为碱性氧化物BCu不能与AlCl3溶液、FeCl3溶液发生反应C任何情况下，三种金属都不能与水反应D用惰性电极电解含有Fe3、Al3、Cu2的混合溶液时Fe3优先放电解析：选D。Fe3O4是复杂氧化物，Al2O3是两性氧化物，A错；Cu不能与AlCl3溶液反应，但能与FeCl3溶液反应，B错；铁、铝在一定条件下能与水反应，C错；氧化性：Fe3Cu2Al3，所以在电解过程中Fe3优先放电，D正确。7某溶液中有Mg2
36、、Fe2、Al3、Cu2等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是()AMg2、Fe2BFe2、Al3CAl3 DCu2解析：选B。该溶液中加入过量的NaOH溶液后：Mg2Mg(OH)2、Fe2Fe(OH)2、Al3AlO、Cu2Cu(OH)2；过滤后滤渣中含有Mg(OH)2、Fe(OH)2、Cu(OH)2；高温灼烧后Mg(OH)2MgO、Fe(OH)2Fe2O3、Cu(OH)2CuO；将MgO、Fe2O3、CuO投入过量盐酸后生成Mg2、Fe3、Cu2，故应选B项。8已知X、Y为单质，Z为化合
37、物，能实现下列转化：XYZ XY下列说法正确的是()若Z溶于水后得到强碱溶液，则X可能是Na若Z的溶液遇Na2CO3放出CO2气体，则X可能是H2若Z的溶液中滴加KSCN溶液显红色，则Y可能为Fe若Z的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成，则Y可能为CuA BC D解析：选A。该题可逐条验证，先假设说法正确，再将相应物质代入上述转化关系，若能成立，则说明假设成立。若Z溶于水得到强碱溶液，X为钠时，则Y只能为氧气，则Z为过氧化钠，溶于水得NaOH溶液，电解该溶液得不到钠，不正确；若X为氢气，Y为氯气时，符合转化关系，正确；若Z的溶液中滴加KSCN溶液显红色，则Z中应含有Fe3，此时Y如果为Fe，
38、则X应为氯气，但用惰性电极电解FeCl3溶液，得不到Fe，不正确；若Z的溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀，则Z中含有Cu2，此时Y如果为Cu，则X可以为氯气，符合转化关系，正确。9(2017浙江11月选考，T6)下列说法不正确的是()A干冰可用于人工降雨B碘酸钾可用作加碘食盐的添加剂C碳酸钠是发酵粉的主要成分D次氯酸钙是漂白粉的有效成分答案：C10下列实验过程中产生的现象与对应的图像不相符的是()解析：选C。NaOH溶液和AlCl3溶液按41混合后完全转化为NaAlO2，继续加入AlCl3溶液，发生反应为Al33AlO6H2O=4Al(OH)3，A项正确；NaAlO2溶液中加入盐酸立即有沉淀生
39、成，继续加入盐酸，沉淀溶解，其反应为NaAlO2HClH2O=Al(OH)3NaCl，Al(OH)33HCl=AlCl33H2O，B项正确；Na2CO3溶液中加入盐酸先转化为NaHCO3和NaCl，Na2CO3完全转化为NaHCO3后，再加入盐酸才产生气体，C项错误；向含Mg2和Al3的溶液中加入NaOH溶液得到Mg(OH)2和Al(OH)3两种沉淀，继续加入NaOH溶液，Al(OH)3沉淀溶解，D项正确。11(2019浙江七校联考)研究铜和铁与浓硫酸的反应，实验如下：铜丝表面无明显现象铁丝表面迅速变黑，之后无明显现象铜丝或铁丝逐渐溶解，产生大量气体，品红溶液褪色下列说法正确的是()A常温下不
40、能用铁制容器盛放浓硫酸，可用铜制容器盛放浓硫酸B中铜丝或铁丝均有剩余时，产生气体的物质的量相等C依据可推断出铜和铁与浓硫酸反应生成SO2D中现象的差异仅是由于温度改变了化学反应速率解析：选C。常温下铁遇冷的浓硫酸发生钝化，故常温下可以用铁制容器盛放浓硫酸，A项错误；随着反应的进行浓硫酸的浓度逐渐降低，Cu与稀硫酸不反应，而Fe能与稀硫酸反应继续生成氢气，则中铜丝或铁丝均有剩余时，产生气体的物质的量不可能相等，B项错误；中在加热条件下，铜丝或铁丝逐渐溶解，产生大量气体，品红溶液褪色，说明反应中生成了SO2，C项正确；温度升高可加快化学反应速率，同时浓硫酸的氧化性随温度升高而升高，D项错误。12(
41、2019浙江名校联考)以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3，还含有少量FeS2)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下，下列叙述不正确的是()A加入CaO可以减少SO2的排放，同时生成建筑材料CaSO4B向滤液中通入过量CO2、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得Al2O3C隔绝空气焙烧时，理论上反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)15D烧渣分离可以选择用磁铁将烧渣中的Fe3O4分离出来解析：选C。FeS2煅烧时会生成SO2，加入的CaO会与SO2反应生成CaSO3，且CaSO3被空气中的氧气氧化为CaSO4，减少SO2的排放，A项正确；滤液为NaAlO2溶液，通入过量CO2
42、，生成Al(OH)3沉淀，过滤、洗涤、灼烧可得到Al2O3，B项正确；根据题目流程图可知，Fe2O3与FeS2隔绝空气焙烧时产生SO2和Fe3O4，发生的反应为FeS216Fe2O3=2SO211Fe3O4，理论上反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)116，而不是15，C项错误；Fe3O4具有磁性，能够被磁铁吸引，D项正确。二、非选择题13为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算。某同学设计的实验装置示意图如下：请回答：(1)仪器a的名称是_。(2)装置B中冰水的作用是_。(3)该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因
43、素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是_。A样品分解不完全B装置B、C之间缺少CO2的干燥装置C产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收D反应完全后停止加热，通入过量的空气解析：(3)利用碳酸氢钠受热易分解生成水和二氧化碳，测定二氧化碳的质量来计算碳酸氢钠的质量，然后再计算碳酸钠的质量及质量分数。样品分解不完全，属于碳酸氢钠的质量比真实量要少，故碳酸钠的质量分数偏高；若产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收，导致碳酸氢钠的质量比真实量要少，导致碳酸钠的质量分数偏高。故答案选AC。答案：(1)干燥管(2)冷凝反应生成的水(3)AC14铁及其化合物在国民经济、日常生活中占有非常重要的地位，
44、了解铁及其化合物的性质和用途非常重要。请回答下列问题：(1)铁在自然界中以_态(填“游离”或“化合”)存在。其氧化物中常用作红色油漆和涂料的是_(填化学式)。(2)列举两个生成磁性氧化铁反应的化学方程式：_。(3)要验证一种溶液中是否含有Fe3、Fe2，正确的实验方法是_。A向甲试管中加入该溶液，滴入几滴KSCN溶液，若显血红色，证明一定存在Fe3B向乙试管中加入该溶液，滴入几滴酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，证明一定存在Fe2C向丙试管中加入该溶液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若显红色，证明原溶液中一定存在Fe2(4)铁合金有下列数据：钢碳素钢(Fe、C、Mn、Si)合金钢低碳钢中碳钢高
45、碳钢碳素钢Cr、W、Ni、Co等含碳量0.6%韧性好、强度低韧性好、强度好硬而脆具有特殊性能取15 g某碳素钢样品，按下列实验流程进行操作：A、B的作用是_。充分加热完全反应后，D装置质量增加0.22 g，该样品属于_钢。没有A、B装置，实验结果_(填“偏高”“偏低”或“不影响”)。解析：(3)Fe3遇KSCN溶液显血红色，故可用KSCN溶液检验Fe3；酸性KMnO4溶液可将Fe2氧化为Fe3，溶液紫红色褪去，故可用酸性KMnO4溶液检验Fe2。(4)A装置的作用是除去空气中的二氧化碳，B装置的作用是除去水蒸气。C装置中发生反应CO2CO2，D装置质量增加0.22 g是C装置中生成的CO2，则
46、15 g某碳素钢样品中含有碳0.06 g，含碳量为0.4%，因此该样品属于中碳钢。因为空气中含有CO2，没有A、B装置，D装置增加的质量会偏大，实验结果会偏高。答案：(1)化合Fe2O3(2)3Fe2O2Fe3O4、3Fe4H2O(g)Fe3O44H2、6FeOO22Fe3O4(答出其中两个即可)(3)AB(4)除去空气中的CO2和水蒸气中碳偏高15粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 molL1盐酸中，得溶液C；将中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12 L(标况)气体
47、，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。请填空：(1)中引发铝热反应的实验操作是_，产物中的单质B是_。(2)中所发生的各反应的化学方程式是_。(3)中所发生的各反应的离子方程式是_。(4)若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中 c(Mg2)为_，c(Fe2)为_。解析：(1)铝热反应指单质Al和某些金属氧化物发生的反应，反应过程中放出大量热，但该反应需要较高的温度才能引发。在混合物上加少量KClO3固体并插上Mg条，点燃Mg条后放出热量，使KClO3固体分解放出O2，进一步加剧Mg的燃烧，可在短时间内使混合物温度迅速升高，引发反应。发生的反应为Fe2O
48、32AlAl2O32Fe，所以产物中单质B为Fe。(2)Fe2O3和MgO都是碱性氧化物，能和酸反应生成盐和水。发生的化学反应为Fe2O36HCl=2FeCl33H2O；MgO2HCl=MgCl2H2O。(3)混合物中只有Fe2O3能和Al发生铝热反应，生成Fe单质。C溶液中有反应生成的FeCl3，还有未反应的HCl。发生的离子反应为Fe2H=Fe2H2；Fe2Fe3=3Fe2。(4)假设步骤用去的20 g固体中，MgO的物质的量为x，则Fe2O3的物质的量也为x，则40 gmol1x160 gmol1x20 g，解得：x0.1 mol。根据MgOMgCl2的关系，则溶液中MgCl2的浓度为0.1 mol0.15 L0.67 molL1。步骤说明溶液中没有Fe3，也就是溶质为FeCl2和MgCl2。根据Cl不变的关系，可知MgCl2和FeCl2的总的物质的量等于0.45 mol，所以FeCl2的浓度为2.3 molL1。答案：(1)加少量KClO3，插上镁条并将其点燃Fe(2)Fe2O36HCl=2FeCl33H2O，MgO2HCl=MgCl2H2O(3)Fe2H=Fe2H2，Fe2Fe3=3Fe2(4)0.67 molL12.3 molL1
