高考化学试题分项精析 专题10 金属及其化合物的综合应用（含解析）.doc

专题10 金属及其化合物的综合应用1【2015浙江理综化学】某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为fe2o3、sio2、al2o3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(feso47h2o)，设计了如下流程：naoh溶液控制ph试剂x足量酸烧渣固体1溶液2固体2feso47h2o溶液1下列说法不正确的是（ ）a溶解烧渣选用足量硫酸，试剂x选用铁粉b固体1中一定含有sio2，控制ph是为了使al3+转化为al(oh)3，进入固体2c从溶液2得到feso47h2o产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解d若改变方案，在溶液1中直接加naoh至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到feso47h2o【答案】d考点：本题以流程图的形式考查离子反应、物质分离、实验流程、实验评价、实验条件控制等。涉及试剂的选择、溶液ph控制、硫酸亚铁性质、实验条件选择和控制等。2【2015福建理综化学】纯净物x、y、z转化关系如右图所示，下列判断正确的是（ ）z的水溶液x+yz电解溶于水点燃ax可能是金属铜by不可能是氢气cz可能是氯化钠dz可能是三氧化硫【答案】a考点：考查物质的性质及转化关系的正误判断的知识。3【2015江苏化学】给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( )a粗硅cl2高温sicl4h2高温sibmg(oh)2盐酸mgcl2(aq)电解mgcfe2o3盐酸fecl3(aq)蒸发无水fecl3dagno3(aq)nh3h2oag(nh3)2oh(aq)蔗糖ag【答案】a【解析】考点：考查元素及其化合物的性质。4【2014年高考上海卷第22题】已知：2naal(oh)4co22al(oh)3na2co3h2o。向含2molnaoh、1molba(oh)2、2molnaal(oh)4的混合液中慢慢通入co2，则通入co2的量和生成沉淀的量的关系正确的是（ ）选项abcdn(co2)(mol)2346n(沉淀)(mol)1233【答案】ac考点：本题主要是考查混合物与氢氧化钠反应的有关计算5【2014年高考新课标卷第9题】下列反应中，反应后固体物质增重的是（ ）a氢气通过灼热的cuo粉末 b二氧化碳通过na2o2粉末c铝与fe2o3发生铝热反应 d将锌粒投入cu(no3)2溶液【答案】b考点：本题主要是考查常见元素及其化合物的性质、化学反应6【2013年高考江苏卷第6题】甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是（ ）a若甲为焦炭，则丁可能是o2 b若甲为so2，则丁可能是氨水c若甲为fe，则丁可能是盐酸d若甲为naoh 溶液，则丁可能是co2【答案】c考点：本题考查中学常见无机物的重要性质及其相互转化。中档题。7【2013年高考安徽卷第12题】我省盛产矿盐（主要成分是nacl，还好有so等其他可溶性杂质的离子）。下列有关说法正确的是（ ）a有矿盐生成食盐，除去so42最合适的实际是ba(no3)2 b工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气c室温下，agcl在水中的溶解度小于在食盐中的溶解度d用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液【答案】d考点：考查化学实验与化学反应基本原理，涉及除杂、沉淀溶解平衡、盐类水解等知识。8【2013年高考广东卷第23题】下列实验的现象与对应结论均正确的是（ ）选项操作现象结论a将浓硫酸滴到蔗糖表面固体变黑膨胀浓硫酸有脱水性和强氧化性b常温下将al片放入浓硝酸中无明显变化al与浓硝酸不反应c将一小块na放入无水乙醇中产生气泡na能置换出醇羟基中的氢d将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应【答案】ac考点：本题考生对常见单质及化合物的性质的掌握程度；以元素化合物性质和实验知识为载体，考查考生对浓硫酸的脱水性、吸水性、强氧化性的了解；考查考生对常见元素及其重要化合物的性质、常见化学反应及其实验现象的掌握。着重考查考生对蔗糖组成和性质的掌握程度；考查考生对蔗糖与浓硫酸、铝与浓硝酸、钠与无水乙醇、水蒸气与铁等在一定条件下反应及其现象的掌握程度。9【2013年高考山东卷第9题】足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是（ ）a氢氧化钠溶液 b稀硫酸 c盐酸 d稀硝酸【答案】a考点：此题考查了铝及其化合物中的铝单质的性质。10【2015上海化学】（本题共12分）白云石的主要成份是caco3mgco3，在我国有大量的分布。以白云石为原料生产的钙镁系列产品有广泛的用途。白云石经煅烧、熔化后得到钙镁的氢氧化物，再经过碳化实现ca2+、mg2+的分离。碳化反应是放热反应，化学方程式如下：ca(oh)2 + mg(oh)2 + 3co2 caco3 + mg(hco3)2 + h2o完成下列填空（1）ca(oh)2的碱性比mg(oh)2的碱性（选填“强”或“弱”） ca(oh)2的溶解度比mg(oh)2的溶解度（选填“大”或“小”）（2）碳化温度保持在5060。温度偏高不利于碳化反应，原因是、。温度偏低也不利于碳化反应，原因是。（3）已知某次碳化时溶液中钙离子浓度随时间的变化如右图所示，在10 min到13 min之内钙离子的反 应速率为。15 min之后钙离子浓度增大，原因是（用化学方程式表示）。（4）mg原子核外电子排布式为；ca原子最外层电子的能量mg原子最外层电子的能量。（选填“低于”、“高于”或“等于”）【答案】（1）强；大。（2）平衡逆向移动、mg(hco3)2分解；反应速率慢。（3）0.009mol/(lmin)；caco3+co2+ h2o= ca(hco3)2。（4）1s22s22p63s2；高于。考点：考查第ii主族的金属元素镁和钙的性质比较的知识。11【2013年高考上海卷第四题】（本题共8分）金属铝质轻且有良好的防腐蚀性，在国防工业中有非常重要的作用。完成下列填空：（1）铝原子核外电子云有 种不同的伸展方向，有 种不同运动状态的电子。（2）镓（ga）与铝同族。写出镓的氯化物和氨水反应的化学方程式。（3）硅与铝同周期。sio2是硅酸盐玻璃（na2casi6o14）的主要成分，na2casi6o14也可写成na2ocao6sio2。盛放naoh溶液的试剂瓶若用玻璃瓶塞容易形成粘性的硅酸盐而无法打开，发生反应的化学方程式 。长石是铝硅盐酸，不同类长石其氧原子的物质的量分数相同。由钠长石化学式naalsi3o8可推知钙长石的化学式为 （4）用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：2al+4bao3ba+baoal2o3常温下al的金属性比ba的金属性 （选填“强”“弱”）。利用上述方法可制取ba的主要原因是 。a高温时al的活泼性大于ba b高温有利于bao分解c高温时baoal2o3比al2o3稳定 dba的沸点比al的低【答案】（1）4，13。（2）gacl33nh3+3h2o=3nh4cl+ga(oh)3。（3）sio22naoh= na2sio3h2o，caal2si2o8（4）弱，d考点：本题考查al、ga、si及其化合物的结构性质等。12【2013年高考山东卷第28题】（12分）金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是 ，afe2o3 bnacl ccu2s dal2o3（2）辉铜矿（cu2s）可发生反应2cu2s+2h2so4+5o2=4cuso4+2h2o，该反应的还原剂是 ，当1mol o2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为 mol。向cuso4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是 。（3）右图为电解精炼银的示意图， （填“a”或“b”）极为含有杂质的粗银，若b极 有少量红棕色气体产生，则生成该气体的电极反应式为 ，ab agno3hno3溶液（4）为处理银器表面的黑斑（ag2s），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，ag2s转化为ag，食盐水的作用为 。【答案】（1）bd；（2）cu2s；4；h2；（3）a；2h+no3+eno2+h2o；（4）做电解质溶液（或导电）。考点：此题考查了金属的冶炼、氧化还原反应、电解精炼和原电池知识。13【2012年高考海南卷第16题】(9分)在fecl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：i：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；ii：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。己知：kspfe(oh)3= 4.010-38回答下列问题：（1）fecl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为 ：（2）过程i 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ii中发生反应的化学方程式为 ；（4）过程ii中调节溶液的ph为5，金属离子浓度为 。(列式计算)【答案】（1）2fe3+cu = 2fe2+cu2+；（2）回收铜；cu和fe；加盐酸反应后过滤；（3）fecl2+ca(oh)2 =fe(oh)2+cacl2；4fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3；（4）c(fe3+)=4.010-38(10-9)3= 4.010-11 (mol/l)。考点：此题以铜板的蚀刻为载体，综合考查了离子方程式的书写、物质的分离、元素化合物和相关计算知识。14【2012年高考全国新课标卷】（14分）铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。（1）要确定铁的某氯化物feclx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取054g的feclx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和oh-的阴离子交换柱，使cl-和oh-发生交换。交换完成后，流出溶液的oh-用040moll-1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸250ml。计算该样品中氯的物质的量，并求出feclx中x值： （列出计算过程）；（2）现有一含有fecl2和fecl3的混合物样品，采用上述方法测得n（fe）：n（cl）=1:21，则该样品中fecl3的物质的量分数为 。在实验室中，fecl2可用铁粉和 盐酸反应制备，fecl3可用铁粉和 反应制备；（3）fecl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为 （4）高铁酸钾（k2feo4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。fecl3与kclo在强碱性条件下反应可制取k2feo4，其反应的离子方程式为 与mno2-zn电池类似，k2feo4-zn也可以组成碱性电池，k2feo4在电池中作为正极材料，其电极反应式为 ，该电池总反应的离子方程式为 。【答案】 （1）3 （2）10% （010也可以） 盐酸 氯气（3）2fe3+2i-=2fe2+i2或2fe3+3i-=2fe2+i3-考点：铁及其化合物、酸碱中和滴定、离子方程式的书写、电化学、化学计算。15【2011年海南卷】镁化合物具有广泛用途。请回答有关镁的下列问题： （1）单质镁在空气中燃烧的主要产物是白色的_，还生成少量的_(填化学式)；（2）ch3mgcl是一种重要的有机合成试剂，其中镁的化合价是_，该化合物水解的化学方程式为_；（3）下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298 k时