金属——铝、铁、铜的性质.doc

铝、铁、铜1两份等质量的铝粉，一份加入足量氢氧化钠溶液中，一份加入足量盐酸中，充分反应后收集到相同条件下的氢气体积比为（ ）A.11 B.21 C.14 D.12 2Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是（ ）A三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出Cu、Fe、Al3为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入( )A.NaOH溶液 B.铁片 C.石蕊溶液 D.KSCN溶液4 为了除去FeCl2溶液中混有的少量FeCl3，最好的方法是向此溶液中( )A、通入氯气 B、加入Zn C、加入Fe D、加入Cu5为了防止FeSO4被氧化而变质，实验室在配制FeSO4溶液时，常在溶液中加入少量的 A铜粉B铁粉C锌粉DFe2(SO4)6将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是A反应速率：两者相同 B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深 D反应中转移的电子总数：前者多，后者少7已知Fe3O4可表示成（FeOFe2O3），水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为：3Fe2+2S2O+O2 +4OH=Fe3O4+S4O62-+2H2O，下列说法正确的是（ ）AO2和S2O是氧化剂，Fe2+是还原剂 B每生成1mol Fe3O4，则转移电子数为2molC参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为11D若有2mol Fe2+被氧化，则被Fe2+还原的O2为0.5mol8能与Fe3反应，且能证明Fe3具有氧化性的是SCN Fe Fe2 Cu Zn OH A B C D9利用碱性氧化性溶液的氧化作用，在钢铁表面形成一层Fe3O4薄膜，保护内部金属免受腐蚀，这种方法叫做烤蓝。烤蓝时发生如下反应：3FeNaNO25NaOH=3Na2FeO2H2ONH3Na2FeO2NaNO2H2O=Na2Fe2O4NH3NaOHNa2FeO2Na2Fe2O42H2O=Fe3O44NaOH，下列说法中不正确的是AFe3O4既可看做是氧化物，又可看做是亚铁盐B反应配平后，H2O的化学计量数为3C反应是非氧化还原反应 D碱性条件下，NaNO2的氧化性比Na2FeO2、Na2Fe2O4都强10下列有关Fe2+和Fe3+的叙述中，错误的是A. Fe2+的水溶液呈无色 B. Fe3+的水溶液呈黄色C. Fe2+既有氧化性又有还原性 D. Fe3+的水溶液中滴入KSCN试剂后，立即出现血红色111.92 g Cu投入一定量的浓HNO3溶液中，Cu完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到标准状况下的气体672 mL，将盛有此气体的容器倒扣在水槽中，通入标准状况下一定体积的氧气，恰好使气体完全溶于水，则通入的氧气的体积为A504 mL B336 mL C224 mL D168 mL12下列反应的产物中，一定不含有+2价铁元素的是A. 铁与盐酸 B. 铁与硝酸 C. 铁与氯气 D. 铁与氯化铁溶液13证明某溶液含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是 A先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C滴加NaOH溶液，看是否出现红褐色沉淀 D只需滴加KSCN溶液1484 g铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到224L(标准状况)气体。则反应消耗HN03的物质的量可能是A1 mol B16 mol C22 mol D24 mol15向2mL 、0.5mol/L的FeCl3溶液中加入3mL 、3mol/L KF溶液，结果FeCl3溶液褪成无色，向褪色后的溶液中继续加入KI溶液和CCl4振荡后静置，CCl4层不显色，则下列说法正确的是（ ） AFe3 不与I发生反应 BFe3 与F 结合成不与I 反应的物质 CF 使I 的还原性减弱,因而不反应 DFe3 被F 还原为Fe2，使溶液中不再存在Fe316人体正常血红蛋白中含有Fe2+，若误食亚硝酸盐，会导致Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素C可以解毒。对上述事实分析正确的是 （ ）A亚硝酸盐是还原B维生素C是氧化剂C亚硝酸盐将Fe3+还原成Fe2+D维生素C被Fe3+氧化17类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关离子方程式的类推正确的是已知类推A将Fe加入到CuSO4溶液中Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+将Na加入到CuSO4溶液中2Na + Cu2+ = Cu + 2Na+B氢氧燃料电池的负极反应（稀硫酸作电解质溶液）：H2 2e = 2H+氢氧燃料电池的负极反应（氢氧化钾溶液作电解质溶液）：H2 2e + 2OH=2H2OC用惰性电极电解CuSO4溶液2Cu2+ 2H2O4H+ + O2+ 2Cu用惰性电极电解CuCl2溶液2Cu2+ + 2H2O4H+ + O2+ 2CuD将少量CaCO3粉末投入足量盐酸中CaCO3+ 2H+ = Ca2+ + H2O + CO2将少量CaCO3粉末投入足量醋酸溶液中CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + H2O + CO218下列实验中金属或金属氧化物可以完全溶解的是（ ）A1 mol铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热B常温下1 mol铝片投入足量的浓硫酸中C1 mol MnO2粉末与含2 mol H2O2的溶液共热D常温下1 mol铜片投入含4 mol HNO3的浓硝酸中19下列物质中，既可以与稀盐酸反应，又可以与氢氧化钠溶液反应的是 Al AlCl3 Al2O3 NaHCO3 Al(OH)3A B C D 20要使Al2（SO4）3溶液中的Al3+全部沉淀出来，最适宜的试剂是A、NaOH B、氨水 C、Ba（OH）2溶液 D、盐酸21向某无色透明溶液中加入铝片，立刻有大量氢气产生，则下列离子在该溶液中一定不会大量存在的是A.Na+ B、NO3- C、CO32- D、HCO3-22（12分）工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3，还有少量的Fe2O3、SiO2）提取冶炼铝的原料氧化铝。工艺流程如下图：(1)原料A的名称是 ，步骤反应的离子方程式是 。(2) 滤液1中要加入稍过量原料B，原料B的化学式是 ，步骤反应的离子方程式是： 。(3) 步骤的化学方程式是： 。(4) 如果省去步骤，即溶解铝土矿是从加入原料B开始，则会对氧化铝的提取有什么影响 。23（10分）（一）铝是生活中非常常见的一种金属，运用所学知识回答：（1）金属铝是活泼的金属，但在生活中应用很广泛，原因是 。（2）铝盐或铁盐能用于净水，是因为铝盐或铁盐在水溶液中形成了 。（3）铝粉与氧化铁粉末在高温下得到铁的反应叫做“铝热反应”，发生反应的化学方程式为 。（二）有一种褐铁矿主要成分是Fe2O3,所含杂质不溶于水和酸。某研究性学习小组的同学们利用一小块样品，设计实验证明矿物样品中有Fe3+。实验用品：研钵、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、滤纸、试管、胶头滴管（4）简述实验操作步骤、现象和结论。 24（10分）某混合物A含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的转化：据此回答下列问题：(1) I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 。(2) 根据上图反应关系，写出下列B、F所含物质成分的化学式：B ； F 。(3) 写出过程反应的离子方程式 ，固体B所含对应的金属其单质与磁性氧化铁在高温下反应的化学方程式 。 (4) 写出中盐酸过量时的离子反应方程式 。25有关硫酸亚铁的转化关系如下图所示（无关物质已略去） 已知：X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，产生白色沉淀。Y是红棕色的化合物。若经反应I得到16 g固体Y，产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol/L NaOH溶液完全吸收。（1）气体X的成分是（填化学式） 。（2）反应 I 的反应类型属于（填序号） 。a分解反应 b复分解反应 c置换反应 d化合反应 e氧化还原反应（3）溶液2 中金属阳离子的检验方法是 。（4）反应IV中生成FeSO4的离子方程式是 。26(10分) 根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的M、E用所对应的元素符号表示）：写出M溶于稀H2SO4和H2O2混合液的化学方程式： 。某同学取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式： 、 。写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式： 。由E制备的E(C2H5)2的结构如右图，其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为：。核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中，正确的结构有 种峰，错误的结构有 种峰。27某无色溶液，由Na、Ag、Ba2、Al3、AlO、MnO、CO、SO中的若干种组成，取该溶液进行如下实验：取适量试液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到溶液；在所得溶液中再加入过量碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲；在所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。根据上述实验完成下列问题：(1)溶液中一定不存在的离子是_。(2)一定存在的离子是_。(3)判断沉淀乙成分的方法是_。(4)写出有关离子方程式实验_。实验_。(5)实验生成的气体是_。28（12分） 在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定，加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉浮的物质的量(mol)的关系如下图所示。则：（1）写出代表各线段发生反应的离子方程式：OD段 _，DC段 _ 。（2）原溶液中Mg2、Al3物质的量浓度之比为 。（3）图中C点表示当加入 mol NaOH时，Al3已经转化为 Mg2已经转化为 。（4）图中线段OAAB 。参考答案1A【解析】略2C【解析】Al2O3属于两性氧化物，A项错误；Cu的单质长期放置在空气中会生成铜绿，其成分为碱式碳酸铜，B项错误；AlCl3、FeCl3、CuCl2溶液在加热时促进水解，且水解生成的HCl挥发，在蒸干过程中彻底水解，最后得到它们的氢氧化物，C项正确；电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上放电的离子是Fe3、Cu2、H+，其中Fe3被还原为Fe2，析出的单质依次是Cu和H2，D项错误。3D【解析】氯化亚铁具有氧化性，能被氧化生成氯化铁，因此可以通过检验铁离子来判断氯化亚铁是否变质，答案选D。4C【解析】除杂的原则之一是不能引入新的杂杂质，氯气能氧化氯化亚铁，锌能置换亚铁离子，铜和氯化铁反应生产物是氯化亚铁和氯化铜，引入新杂质，铁和氯化铁反应生产物只有氯化亚铁，所以答案选C。5B【解析】既要防止硫酸亚铁被氧化。还又不能引入新的杂质，所以可以加入少量的铁粉。答案选B。6B【解析】浓硝酸的氧化性强于稀硝酸的，因此浓硝酸的反应速率大，A不正确。发生反应的方程式分别是Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O、3Cu8HNO3(稀)3Cu(NO3)22NO4H2O，所以选项B正确，C不正确。铜的质量相同，转移的电子数相同，D不正确。答案选B。7D【解析】S2O中硫的化合价是2价，而在产物S4O62-中硫的化合价是2.5价，化合价升高，失去电子，被氧化作还原剂，A不正确。氧化剂只有氧气，还原剂还有亚铁离子，1mol氧气需要得到4mol电子，所以BC都是错误的，3mol亚铁离子只有2mol被氧化，所以根据电子得失守恒可知，选项D正确，答案选D。8B【解析】均具有还原性，能被铁离子氧化，答案选B。9B【解析】根据反应中的生成物Na2Fe2O4可看出A正确。根据氧化还原反应中电子得失守恒可配平反应，结果为6Na2FeO2NaNO22H2O=3Na2Fe2O4NH3NaOH，B不正确。Fe3O4中的3个铁原子其中有2个显3价，1个显2价，因此反应属于非氧化还原反应，C正确。因为在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的，所以根据可知D正确。答案选B。10A【解析】11B【解析】由题意分析可知整个过程可看作HNO3未参加氧化还原反应，而是1.92 g Cu被氧气氧化，由2CuO2知通入的氧气的体积为336 mL。12C【解析】略13B【解析】14C【解析】略15B【解析】略16D【解析】17B【解析】18D【解析】略19C【解析】略20B【解析】略21D【解析】略22（1）盐酸（硫酸、硝酸）（1分）Al2O3+6H+=2Al3+3H2O（1分）Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O（1分） （2）NaOH（2分）H+OH-=H2O（1分）Fe3+3OH-=Fe(OH)3 （1分）Al3+4OH-=AlO2-+2H2O（1分）（3）NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3（2分）（4）若用NaOH溶液溶解铝土矿，则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠，最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质（2分）【解析】由于步骤需要的试剂是CO2，所以滤液2中应该是偏铝酸钠，则原料B是氢氧化钠，即滤液1中含有铝离子，所以原料A是盐酸，残渣是和盐酸不反应的二氧化硅。滤液1中含有氢离子、铝离子和铁离子。加入足量的氢氧化钠后，生成氢氧化铁沉淀，所以滤液2中含有偏铝酸钠和氢氧化钠。然后通入足量的CO2气体，生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝分解即得到氧化铝。而滤液3的主要成分是碳酸氢钠。如果省去步骤，溶解铝土矿直接从加入原料B开始，则有部分SiO2溶解在NaOH溶液中生成硅酸钠，最后使加热制得的Al2O3混有SiO2杂质。23（1）铝表面容易生成一层致密的氧化物保护膜，对内部的金属起到了保护作用（2）胶体（3）2Al+Fe2O32Fe+Al2O3（4）将样品在研钵中研细，倒入烧杯，加入稀硫酸，搅拌，过滤，取少许溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，则证明矿物样品中有Fe3+ ，不变红，则无。【解析】略24（10分） （1）过滤（2分）（2）Al2O3、AlCl3（各1分）（3）Al2O3+2OH=2AlO2+H2O、3