高考化学二轮复习 第10讲 常见金属元素及其化合物课后达标检测.doc

第十讲常见金属元素及其化合物 课后达标检测学生用书p143(单独成册)1(2017兰州模拟)人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称为“五金”。在“五金”顺序中，把一种金属的位置向后移一位，正好符合某化学规律。这种金属和该化学规律是()a铁、金属活动性顺序表b金、质量守恒定律c银、元素周期律 d铜、金属密度顺序表解析：选a。金、银、铜、铁、锡五种金属的金属活动性顺序由弱到强的顺序为金、银、铜、锡、铁，故a项正确。2下列有关金属的说法中正确的是()a钠在空气中燃烧只生成白色的氧化钠固体b燃着的镁条伸入盛满二氧化碳的集气瓶中不能继续燃烧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，故不能用铁制容器贮存浓硫酸解析：选c。a项，钠在空气中燃烧只生成淡黄色的过氧化钠固体，故a错误；b项，燃着的镁条伸入盛满二氧化碳的集气瓶中能继续燃烧生成氧化镁和碳，故b错误；c项，三价铁离子能够氧化铜生成铜离子和二价铁离子，所以可以用于印刷电路板的制作，故c正确；d项，浓硫酸具有强氧化性，常温下能够使铁钝化，形成致密氧化膜，阻止反应进行，所以能用铁制容器贮存浓硫酸，故d错误。3下列有关金属冶炼方法叙述正确的是()a电解氯化镁水溶液制备镁b利用铝热反应制备铝c加热分解fe2o3制备铁d用火法或湿法均可制备铜解析：选d。电解氯化镁水溶液的化学方程式为mgcl22h2omg(oh)2cl2h2，不能制备镁单质，a项错误；铝热反应是利用铝的强还原性制备钨、铬等高熔点金属的一种方法，b项错误；冶炼铁用热还原法，c项错误。4(2016高考江苏卷)根据侯氏制碱原理制备少量nahco3的实验，经过制取氨气、制取nahco3、分离nahco3、干燥nahco3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是()解析：选c。a项，制nh3需要用nh4cl固体和ca(oh)2固体加热进行反应，错误；b项，co2应从长导管进短导管出，错误；c项，制得的nahco3为固体，用过滤法分离，正确；d项，加热时nahco3会分解，错误。5“拟晶”(quasicrystal)是一种具有凸多面体规则外形但不同于晶体的固态物质。al65cu23fe12是二十世纪发现的几百种拟晶之一，具有合金的某些优良物理性能。下列有关这种拟晶的说法正确的是()aal65cu23fe12的硬度小于金属铁bal65cu23fe12不可用作长期浸泡在海水中的材料c1 mol al65cu23fe12溶于过量的稀硝酸时共失去265 mol电子d将相同质量的此拟晶分别与足量的盐酸、烧碱和稀硝酸反应，产生的气体物质的量按由小到大的顺序排列为烧碱、稀硝酸、盐酸解析：选b。a项，拟晶具有合金的某些优良物理性能，合金的硬度一般比各成分金属大，错误； b项，al65cu23fe12与海水可以构成原电池，会加速金属的腐蚀，因此不可用作长期浸泡在海水中的材料，正确；c项，溶于过量的稀硝酸时，al与fe均变为3价，cu变为2价，故1 mol al65cu23fe12失电子为65 mol323 mol212 mol3277 mol，错误；d项，将al65cu23fe12看作是由65 mol铝、23 mol铜、12 mol铁组成的混合物，只有铝与烧碱反应放出氢气，氢气的物质的量是65 mol97.5 mol；与盐酸反应时，铝和铁都反应，放出氢气的物质的量是65 mol12 mol109.5 mol；与稀硝酸反应时，三种金属都溶解放出no气体，放出no的物质的量是65 mol23 mol12 mol92.3 mol。所以产生的气体物质的量由小到大的顺序为稀硝酸、烧碱、盐酸，错误。6(2017太原一模)由短周期元素组成的中学常见物质a、b、c、d、e、x存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)，下列推断不正确的是()a若d是白色沉淀，d与a的摩尔质量相等，则x可能是铝盐b若x是na2so3，c是气体，则a可能是氯气，且d和e能发生反应c若d是co，c能和e反应，则a是na2o2，x的同素异形体只有3种d若a是单质，b和d的反应是ohhco=h2oco，则e一定能还原fe2o3解析：选c。d为al(oh)3，a为na2o2时，b为naoh，x为铝盐，c为偏铝酸盐，铝盐和偏铝酸盐在溶液中发生相互促进的水解反应生成al(oh)3，符合转化关系，a项正确；x是na2so3，a是氯气时，b为hcl，e为hclo，c为so2，d为nahso3，nahso3和hclo能发生氧化还原反应，符合转化关系，b项正确；d为co，a为na2o2时，b为o2，e为naoh，x为c，c为co2，co2和naoh能发生反应，符合转化关系，但碳的同素异形体有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯等多种，c项错误；b和d的反应是ohhco=h2oco，若a为na，则b为naoh，e为h2，x为co2，c为na2co3，d为nahco3，h2在高温条件下能还原fe2o3，d项正确。7如图是向明矾溶液中滴入氢氧化钡溶液，下列说法错误的是()aoa段反应的离子方程式：2al33so3ba26oh=2al(oh)33baso4bab段的离子方程式只有：al(oh)3oh=alo2h2oca点的沉淀为al(oh)3和baso4的混合物db点溶液为kalo2溶液解析：选b。向明矾溶液中滴入氢氧化钡溶液，开始到生成沉淀的物质的量最大时，发生反应2al33so3ba26oh=2al(oh)33baso4；继续加氢氧化钡，当硫酸根离子恰好沉淀完全时，发生反应kal(so4)22ba(oh)2=2baso4kalo22h2o。a项，oa段生成沉淀的物质的量最大，反应离子方程式：2al33so3ba26oh=2al(oh)33baso4，故a正确；b项，ab段氢氧化铝溶解，钡离子与硫酸根离子继续生成沉淀，则离子方程式为soba22al(oh)32oh=2alobaso44h2o，故b错误；c项，oa段生成沉淀的物质的量最大，沉淀为al(oh)3和baso4的混合物，故c正确；d项，ab段氢氧化铝溶解，b点溶液为kalo2溶液，故d正确。8工业上用含有少量氧化铁杂质的废铜粉为原料，制取硫酸铜的主要过程如下图所示：下列有关说法不正确的是()a“过量酸”不适合用硝酸或浓硫酸，固体b可以用cuo、cu(oh)2或cu2(oh)2co3b通入的气体 a可以是o2或cl2c通入气体a之前的混合溶液中存在的阳离子是fe2、cu2、hd将从溶液中得到的硫酸铜晶体在空气中加热，可制得无水硫酸铜解析：选b。a项，制取硫酸铜，“过量酸”应为稀硫酸，不适合用硝酸，原因是会引入硝酸铜杂质；不适合用浓硫酸，原因是会产生二氧化硫气体而污染空气，加入固体b的作用是调节溶液的ph，使fe3变为沉淀而除去，为了不引入新的杂质，可选用cuo、cu(oh)2或cu2(oh)2co3，a正确；b项，向混合溶液中通入气体a的作用是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，气体a为氧气，不能使用氯气，防止引入氯化铜杂质，b错误；c项，废铜粉与稀硫酸反应：fe2o36h=2fe33h2o，2fe3cu=2fe2cu2，由于稀硫酸过量，因此通入气体a之前混合溶液中存在的阳离子为fe2、cu2、h，c正确；d项，将从溶液中得到的硫酸铜晶体在空气中加热，晶体将失去结晶水，得到无水硫酸铜，d正确。9按要求回答下列问题(1)室温下，往0.2 moll1 al2(so4)3溶液中逐滴加入1.0 moll1 naoh溶液，实验测得溶液ph随naoh溶液体积变化的曲线如图所示。解释cd过程中ph增大且幅度较大的原因(请结合必要的化学用语)：_。(2)镁在空气里点燃可以燃烧，放出大量的热并发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁，同时，镁在这样的高温条件下，还可与空气中的另一种主要成分反应，生成少量的物质a，已知a可发生如下的一系列变化：写出a、c、d的化学式：a_、c_、d_。写出下列变化的化学方程式。a固体a盐酸：_；b溶液bnaoh溶液，加热：_。解析：(2)镁在空气中燃烧除生成mgo外，还可与n2反应生成mg3n2，mg3n2与足量盐酸反应生成mgcl2和nh4cl，mgcl2和nh4cl的混合溶液与naoh溶液反应生成 mg(oh)2沉淀、nacl和nh3等。答案：(1)发生反应：al(oh)3naoh=naalo22h2o，c点开始主要是al(oh)3溶于naoh，生成显碱性的naalo2，体系是al(oh)3和naalo2的混合液，随着naalo2浓度的增大，ph增大，该过程类似于酸碱中和，因此ph有突跃(答案合理即可)(2)mg3n2nh3mg(oh)2a.mg3n28hcl=3mgcl22nh4clbmgcl22naoh=mg(oh)22nacl，nh4clnaohnaclh2onh3或mgcl2nh4cl3naohmg(oh)2nh3h2o3nacl10(2017南开区第一次模拟)已知x、y、z、m、g、q是六种短周期元素，原子序数依次增大。x、z、q的单质在常温下呈气态；y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍；x与m同主族；z、g分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。请回答下列问题：(1)y、z、m、g四种元素原子半径由大到小的顺序是(填元素符号)_。(2)z在元素周期表中的位置为_。(3)上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是(填化学式)_。(4)x与y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是(填分子式)_，在实验室中，制取该物质的反应原理是(填化学方程式)_。(5)m2z的电子式为_。mx与水反应可放出气体，该反应的化学方程式为_。(6)常温下，不能与g的单质发生反应的是(填序号)_。acuso4溶液bfe2o3c浓硫酸dnaoh溶液ena2co3固体工业上用电解法制g的单质的化学方程式是_，若以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是(填化学式)_。解析：x、y、z、m、g、q是六种短周期元素，原子序数依次增大。y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，则y是碳或硫元素，由于y的原子序数仅比x大，则y应该是碳元素；x、z、q的单质在常温下呈气态，且x的原子序数最小，因此x是氢元素；x与m同主族，所以m是钠元素；z、g分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，则z是氧元素，g是铝元素。q形成的单质是气体，原子序数最大，则q是氯元素。(1)同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，则y、z、m、g四种元素原子半径由大到小的顺序是naalco。(2)氧元素在元素周期表中的位置为第二周期第a 族。(3)非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性除了氧元素外，氯元素的非金属性最强，因此最高价氧化物对应的水化物的酸性最强的是hclo4。(4)h与c能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是乙炔，分子式为c2h2；在实验室中，制取乙炔是用碳化钙与水反应，反应的化学方程式为cac22h2oca(oh)2hcch。(5)氧化钠含有离子键，电子式为；氢化钠与水反应可放出气体，该气体是氢气，则该反应的化学方程式为nahh2o=naohh2。(6)铝是活泼的金属，则a.与cuso4溶液发生置换反应；b.与fe2o3发生铝热反应，但常温下不反应；c.铝常温下与浓硫酸发生钝化，钝化是化学变化；d.铝与naoh溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，e.铝与na2co3固体不反应，答案选be。工业上用电解熔融的氧化铝制备铝，反应的化学方程式是2al2o3(熔融)4al3o2；阳极产生氧气，若以石墨为电极，则氧气在高温下能与碳反应生成二氧化碳或一氧化碳，因此阳极产生的混合气体的成分是o2、co2(co)。答案：(1)naalco(2)第二周期第a族(3)hclo4(4)c2h2cac22h2oca(oh)2hcchnahh2o=naohh2(6)be2al2o3(熔融)4al3o2o2、co2(co)11铁及其化合物在日常生活中用途比较广泛。(1)高铁酸钠(na2feo4)是一种新型的绿色消毒剂和高容量电池材料。将fe(no3)3与naclo混合后，在碱性条件下发生反应可制得高铁酸钠，该反应的离子方程式为_。(2)四氧化三铁(fe3o4)常用作颜料、磁流体材料、催化剂和电子材料等。共沉淀法是目前制备纳米fe3o4的重要方法之一，其流程如图所示：为得到较纯净的纳米fe3o4，feso47h2o与fecl36h2o的物质的量之比最好为_。但实际操作时，却很难控制这一比例，原因是_。在最佳投料比条件下，检验fe3o4是否沉淀完全的实验操作是_。(3)绿矾(feso47h2o)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。测定绿矾产品中feso47h2o含量的方法如下：a称取3.0 g绿矾产品，配制成250.00 ml溶液；b量取25.00 ml a中溶液于锥形瓶中；c用0.010 00 moll1酸性kmno4溶液滴定至终点，消耗kmno4溶液的平均体积为20.00 ml。滴定时发生反应的离子方程式为5fe2mno8h=5fe3mn24h2o。0.010 00 moll1kmno4溶液应置于如图所示仪器_(填“甲”或“乙”)中，滴定终点的现象是_。产品中feso47h2o的质量分数为_(小数