高考化学大一轮复习 单元质检卷3 金属及其化合物 新人教版.doc

单元质检卷(三)金属及其化合物(时间:45分钟满分:100分)单元质检卷第6页可能用到的相对原子质量:h 1o 16na 23fe 56cu 64一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2016上海化学,12)下列各组混合物,使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是()a.氧化镁中混有氧化铝b.氯化铝溶液中混有氯化铁c.氧化铁中混有二氧化硅d.氯化亚铁溶液中混有氯化铜答案:d解析:a选项,加入过量naoh溶液,过滤后洗涤沉淀,就得到纯净的mgo;b选项,向溶液中加入过量的naoh溶液,过滤,然后向溶液中加入适量的盐酸,过滤,得到al(oh)3,再加入适量的盐酸溶解,就得到氯化铝溶液;c选项,加入过量的naoh溶液,然后过滤、洗涤沉淀,就得到纯净的氧化铁;d选项,二者都可以与naoh发生反应,当向得到的沉淀中再加入盐酸时,二者都溶解,不能分离,符合题意。2.下列实验操作、现象和结论均正确的是()选项操作可能的现象结论a向某溶液中先滴加少量氯水,再滴加kscn溶液溶液变为红色溶液中一定含有fe2+b向酚酞溶液中加入过量的na2o2溶液先变红后褪色na2o2与水反应生成的碱有漂白性c将表面氧化的铜丝从酒精灯的外焰慢慢移向内焰黑色的铜丝变红cuo被内焰中的乙醇蒸气还原d向饱和na2co3溶液中通入co2有晶体析出溶解度:nahco3na2co3答案:c解析:溶液变红,原溶液中可能有fe3+,不一定有fe2+,a项错误;2na2o2+2h2o4naoh+o2,溶液先变红说明过氧化钠与水反应生成了碱,后褪色说明生成了h2o2,h2o2具有强氧化性,能把有色物质氧化漂白,结论错误,b项错误;酒精灯内焰温度低,有挥发出的乙醇,氧化铜和乙醇发生反应:ch3ch2oh+cuoch3cho+cu+h2o,黑色铜丝变成红色,cuo被乙醇蒸气还原,c项正确;向饱和na2co3溶液中通入co2发生反应:na2co3+co2+h2o2nahco3,nahco3的溶解度小于na2co3,d项错误。3.(2016湖南十三校第一次联考)将足量的co2不断通入koh、ba(oh)2、kalo2的混合溶液中,生成沉淀与通入co2的量的关系可表示为()导学号16980405答案:d解析:将足量的co2不断通入koh、ba(oh)2、kalo2的混合溶液中,发生反应的先后顺序为ba(oh)2+co2baco3+h2o、2koh+co2k2co3+h2o、2kalo2+co2+3h2o2al(oh)3+k2co3、k2co3+co2+h2o2khco3、baco3+co2+h2oba(hco3)2,根据物质的溶解性可知,只有d项符合题意。4.(2016北京海淀一模)某同学利用下列实验探究金属铝与铜盐溶液的反应:下列说法正确的是()a.由实验1可以得出结论:金属铝的活泼性弱于金属铜b.实验2中生成红色物质的离子方程式为al+cu2+al3+cuc.溶液中阴离子种类不同是导致实验1、2出现不同现象的原因d.由上述实验可推知:用砂纸打磨后的铝片分别与h+浓度均为0.2 moll-1的盐酸和硫酸溶液反应,后者更剧烈答案:c解析:a项,金属铝的活泼性强于铜;b项,电荷不守恒,正确的离子方程式为3cu2+2al3cu+2al3+;c项,对比实验1、2可知,产生不同现象的原因是溶液中的阴离子不同;d项,由实验可知,cl-可以加快al的反应,所以用砂纸打磨后的铝片与盐酸反应更剧烈。5.(2016安徽阜阳模拟)过氧化钠具有强氧化性,遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是()a.na2o2与co2反应时,na2o2是氧化剂,co2是还原剂b.1 mol过氧化钠中阴离子数目为nac.过氧化钠与木炭、铝粉反应时,过氧化钠均表现出强氧化性d.过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠答案:a解析:过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,a项错误;过氧化钠电子式为na+2-na+,则1 mol过氧化钠中阴离子数目为na,b项正确;过氧化钠具有强氧化性,铝、碳具有还原性,c项正确;过氧化钠具有氧化性,二氧化硫具有还原性,过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠,该反应的化学方程式为na2o2+so2na2so4,d项正确。6.(2016山西晋商四校联考)能正确表示下列反应的离子方程式是()a.向fecl3溶液中加入mg(oh)2:3mg(oh)2(s)+2fe3+(aq)2fe(oh)3(s)+3mg2+(aq)b.钠与cuso4溶液反应:2na+cu2+cu+2na+c.已知:酸性h2co3hclohc,则2clo-+co2(少量)+h2oc+2hclod.将足量的nahco3溶液加入少量澄清石灰水中:ca2+oh-+hccaco3+h2o答案:a解析:a项,mg(oh)2在水中存在溶解平衡,向fecl3溶液中加入mg(oh)2,发生沉淀的转化,故a正确;b项,钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,故b错误;c项,酸性:hclohc,clo-+co2(少量)+h2ohc+hclo,得不到碳酸根离子,故c错误;d项,离子方程式应为ca2+2oh-+2hccaco3+2h2o+c,故d错误。7.(2016湖北部分重点中学第一次联考)在离子浓度都为0.1 moll-1的下列溶液中,加入(或通入)某物质后,发生反应的先后顺序正确的是()a.在含fe3+、cu2+、h+的溶液中加入锌粉:cu2+、fe3+、h+b.在含i-、s、br-的溶液中不断通入氯气:i-、br-、sc.在含al、s、oh-的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液:oh-、al、sd.在含fe3+、h+、n的溶液中逐渐加入烧碱溶液:fe3+、n、h+导学号16980406答案:c解析:氧化性的强弱顺序为fe3+cu2+h+,故在含这三种离子的溶液中加入锌粉,发生反应的先后顺序为fe3+、cu2+、h+,a项错误;还原性的强弱顺序为si-br-,故在含这三种离子的溶液中不断通入cl2,发生反应的先后顺序为s、i-、br-,b项错误;酸性强弱关系为hsal(oh)3h2o,则结合h+的能力强弱为oh-als,故在含这三种离子的溶液中逐滴加入nahso4溶液(相当于一元强酸溶液),反应的先后顺序为oh-、al、s,c项正确;与oh-反应的能力强弱关系为h+fe3+n,故含这三种离子的溶液中加入烧碱溶液,反应的先后顺序为h+、fe3+、n,d项错误。8.(2016辽宁大连一模)铜是一种紫红色金属,被称作“电器工业的主角”。铜主要是用黄铜矿炼制,焙烧时发生反应2cufes2+o2cu2s+2fes+so2,其简单流程如图所示,下列说法正确的是()a.焙烧时硫元素全部转化为二氧化硫b.在焙烧时氧化剂只有氧气c.粗铜精炼时用粗铜做阴极d.cu2s可用于火法炼制铜答案:d解析:焙烧时还生成金属硫化物,部分硫元素转化为二氧化硫,a项错误;焙烧时cu元素由+2价降低为+1价,部分s元素由-2价升高到+4价,氧气中o元素由0价降低为-2价,则氧化剂为氧气和cufes2,b项错误;粗铜精炼时粗铜与电源正极相连,则粗铜为阳极,c项错误;火法炼铜的原理为cu2s+o22cu+so2,则cu2s可用于火法炼制铜,d项正确。9.a、b、c三种物质中均含有同一种元素m,它们之间有如图所示的转化关系(部分反应物已略去)。a为一种金属单质,反应均为化合反应,反应为置换反应。下列有关说法不正确的是()a.中所加试剂可能是氯气b.中需要加具有氧化性的试剂c.a与稀硝酸反应一定能实现元素m在中发生的价态变化d.元素m在中发生的价态变化也能通过加碘化钾溶液实现答案:c解析:若中所加试剂是氯气,a可能为fe,fe与cl2反应生成的b为fecl3,反应为fecl3与fe反应,生成的c为fecl2,反应为fecl2与cl2反应生成fecl3,反应为fe与盐酸反应生成fecl2,a正确;反应为fe2+转化为fe3+,需要加入具有氧化性的试剂,b正确;如fe过量,fe与稀硝酸反应生成fe(no3)2,不能转化为fe3+,c错误;反应为fe3+转化为fe2+,fe3+能氧化i-,所以通过加碘化钾溶液可以实现,d正确。10.(2016安徽合肥第一次教学质量检测)向29.6 g fe2o3、feo和cu的混合物中,加入1 moll-1硫酸溶液400 ml 时,固体恰好完全溶解,所得溶液中不含fe3+。若用足量的co在高温下还原相同质量的原混合物,得到的固体质量为()a.16.8 gb.21.6 gc.23.2 gd.26.4 g导学号16980407答案:c解析:fe2o3、feo、cu刚好在硫酸溶液中完全溶解且溶液中不含fe3+,所以原来固体中fe2o3和cu的物质的量之比为11,即n(fe2o3)=n(cu)。根据h+守恒:6n(fe2o3)+2n(feo)=0.8 mol;根据质量守恒:160 gmol-1n(fe2o3)+72 gmol-1n(feo)+64 gmol-1n(cu)=29.6 g。解得:n(fe2o3)=n(cu)=n(feo)=0.1 mol。用足量co还原该混合物,得到固体的质量为56 gmol-10.3 mol+64 gmol-10.1 mol=23.2 g,c项正确。二、非选择题(本题共4个小题,共50分)11.(2016湖北三市联考)(11分)钠的化合物在自然界广泛存在,并有重要用途。(1)过氧化钠是钠的氧化物,写出过氧化钠中阴离子的电子式:。(2)把一定量过氧化钠和未知量碳酸氢钠混合物放置在密闭体系中,充分加热后,排出气体,固体残留物中一定含有的物质是(写化学式)。(3)工业上可采取金属钠氧化法制取过氧化钠,其流程如下:nana2ona2o2如果把一定质量的过氧化钠按下列流程处理:78 g na2o2222 g a(固体)写出a物质的化学式:。(4)熔融态的过氧化钠是非常好的氧化剂,可用于工业上氧化feso4制高铁酸钠(na2feo4)(称为干法制备),干法制备中每1 mol feso4参加反应转移4 mol电子,产物中还有氧气生成。写出干法制取高铁酸钠的化学方程式:。答案:(1)2-(2)na2co3(3)na2o28h2o(4)feso4+4na2o2na2feo4+2na2o+na2so4+o2解析:(2)nahco3无论量多少,分解生成的co2优先与na2o2反应,肯定有na2co3生成。(3)na2o2与水蒸气反应只生成a,应为na2o2的结晶水合物,所以结晶水的物质的量=8 mol,所以a的化学式为na2o28h2o。12.(2016课标全国)(15分)某班同学用如下实验探究fe2+、fe3+的性质。回答下列问题:(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 moll-1的溶液。在fecl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是。(2)甲组同学取2 ml fecl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴kscn溶液,溶液变红,说明cl2可将fe2+氧化。fecl2溶液与氯水反应的离子方程式为。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2 ml fecl2溶液中先加入0.5 ml煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴kscn溶液,溶液变红,煤油的作用是。(4)丙组同学取10 ml 0.1 moll-1 ki溶液,加入6 ml 0.1 moll-1 fecl3溶液混合。分别取2 ml 此溶液于3支试管中进行如下实验:第一支试管中加入1 ml ccl4充分振荡、静置,ccl4层显紫色;第二支试管中加入1滴k3溶液,生成蓝色沉淀;第三支试管中加入1滴kscn溶液,溶液变红。实验检验的离子是(填离子符号);实验和说明:在i-过量的情况下,溶液中仍含有(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为。(5)丁组同学向盛有h2o2溶液的试管中加入几滴酸化的fecl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是;生成沉淀的原因是(用平衡移动原理解释)。导学号16980408答案:(1)防止fe2+被氧化(2)2fe2+cl22fe3+2cl-(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)fe2+fe3+可逆反应(5)2fe2+h2o2+2h+2fe3+2h2ofe3+催化h2o2分解产生o2h2o2分解反应放热,促进fe3+的水解平衡正向移动解析:(1)fe2+具有还原性,可被空气中的o2氧化,所以配制fecl2溶液时加少量铁屑可防止fe2+被氧化。(2)cl2可将fe2+氧化为fe3+,cl2自身被还原为cl-,反应的离子方程式为cl2+2fe2+2cl-+2fe3+。(3)煤油不溶于水,且其密度比水的小,可覆盖在fecl2溶液上面以隔绝空气,防止fe2+被氧化。(4)实验中加入k3溶液生成蓝色沉淀,说明溶液中一定含fe2+;实验中加入kscn溶液,溶液变红,说明溶液中一定含有fe3+,fe3+和i-发生反应2fe3+2i-2fe2+i2,在i-过量的情况下,当fe3+和i2共存时说明fe3+和i-间发生的是可逆反应。(5)h2o2与fecl2间发生的离子反应为h2o2+2fe2+2h+2fe3+2h2o。生成的fe3+可作h2o2分解的催化剂,h2o2分解有氧气产生,同时反应放热又促进fe3+的水解,从而生成红褐色的fe(oh)3沉淀。13.(11分)如图是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图,有些反应中的部分物质被略去。反应常被应用于野外焊接钢轨,是工业上重要的反应之一。请回答下列问题:(1)h中含有的化学键类型是。(2)上述框图所示的反应中,既属于化合反应,又属于氧化还原反应的反应共有个;反应的离子方程式为。(3)25 时,以pt为电极电解含有少量酚酞的f的饱和溶液,若在溶液变红的一极收集到0.2 g气体,则此时溶液的ph是(假设溶液的体积为2 l且不考虑电解后溶液体积的变化)。(4)j溶液显(填“酸”“碱”或“中”)性,原因是(用离子方程式表示)。答案:(1)共价键、离子键(2)3al2o3+2oh-2al+h2o(3)13(4)酸fe3+3h2ofe(oh)3+3h+解析:铝热反应常被用来焊接钢轨,所以为铝热反应;是重要的工业反应之一,由的条件知其可能为电解饱和食盐水的反应。则a为al,c为al2o3,d为fe,e为naalo2,f为nacl,g为cl2,h为naoh,i为h2,j为fecl3,k为fecl2,m为fe(oh)2,n为fe(oh)3,b为fe2o3。(1)h是氢氧化钠,含有离子键和共价键。(2)在上述反应中,铁与氯气的反应、氯化铁与铁的反应、氢氧化亚铁与氧气和水的反应都是化合反应且是氧化还原反应,共3个;反应是氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠。(3)电解饱和食盐水的化学方程式为2nacl+2h2o2naoh+h2+cl2,阴极是氢离子放电产生氢气,同时溶液变红色,所以氢气的质量是0.2 g,物质的量是0.1 mol,则氢氧化钠的物质的量是0.2 mol,所以氢氧根离子的浓度是0.1 moll-1,则溶液的ph=13。(4)j为氯化铁,氯化铁溶液中铁离子的水解使溶液呈酸性。14.(2016山东济宁二模节选)(13分)(1)碘循环工艺不仅能吸收so2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如图:用离子方程式表示反应器中发生的反应。用化学平衡移动的原理分析,在hi分解反应中使用膜反应器分离出h2的目的是。用吸收h2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用mh表示),nio(oh)作为电池正极材料,koh溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为ni(oh)2+mnio(oh)+mh,电池放电时,负极电极反应式为;充电完成时,全部转化为nio(oh),若继续充电,将在一个电极产生o2,o2扩散到另一个电极发生电极反应而被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极电极反应式为。(2)在精炼铜的过程中,电解质溶液中c(fe2+)、c(zn2+)会逐渐增大而影响进一步电解。几种物质的