【名师伴你行】高考化学二轮复习 专题突破提能专训 金属及其化合物.doc

提能专训(十)金属及其化合物 (时间60分钟满分100分)一、选择题(共10小题，每题4分，共40分)1(2014河北普通高中监测)在酸性或碱性较强的溶液中，铝均可发生溶解。但在家庭里，用食盐腌制的食品亦不能长期存放在铝制品中，其主要原因是()a铝能与nacl直接发生反应而被氧化为氧化铝b长期存放的nacl与水反应，溶液不再呈中性，可与铝发生反应c铝与其中的杂质、nacl溶液形成原电池，铝被氧化d铝与其中的杂质、nacl溶液形成原电池，铝被还原答案：c解析：本题考查了元素及其化合物的性质以及原电池原理，意在考查考生的理解能力及应用能力。铝制品不能长时间存放食盐腌制的食品，是因为氯离子对氧化膜有破坏作用，若氧化膜被破坏，则由于铝制品不纯，铝与其中的杂质、nacl溶液形成原电池，铝失电子，被氧化，c项正确。2(2014太原高三调研)下列各项操作中，发生“先产生沉淀，然后沉淀又完全溶解”现象的是()a向硫酸铝溶液中逐滴加入过量氨水b向硫酸铝溶液中逐滴加入过量氢氧化钡溶液c向硅酸钠溶液中逐滴加入过量稀盐酸d向氢氧化钡溶液中缓缓通入过量二氧化碳答案：d解析：本题考查元素化合物的性质及转化。 a项中氨水不能溶解生成的al(oh)3沉淀；b项中产生的baso4不能溶解；c项中盐酸不能溶解生成的h2sio3沉淀。3(2014山东潍坊联考)向naoh和na2co3混合溶液中滴加0.1 moll1稀盐酸，co2的生成量与加入盐酸的体积(v)的关系如图所示。下列判断正确的是()a在0a范围内，只发生中和反应bab段发生反应的离子方程式为co2h=co2h2oca0.3d原混合溶液中naoh与na2co3的物质的量之比为12答案：c解析：本题考查了naoh、na2co3与稀盐酸的反应，意在考查考生正确分析图像的能力。在0a范围内，先发生中和反应，后发生co与h生成hco的反应，a项错误；ab段发生反应的离子方程式为hcoh=h2oco2，b项错误；因a0.4范围内发生的反应是hhco=co2h2o，n(co2)0.01 mol，n(h)n(co2)0.01 mol，所以a0.3，c项正确；由碳元素守恒可知溶液中n(co)n(co2)0.01 mol，在0a范围内，生成0.01 mol hco消耗0.1 l稀盐酸，故naoh消耗稀盐酸的体积为0.2 l，n(oh)0.2 l0.1 moll10.02 mol，因此原混合溶液中naoh与na2co3的物质的量之比为21，d项错误。4(2014河南洛阳统考)下列物质的转化在给定条件下能一步实现的是()naalo2(aq)过量盐酸,alcl3alnh3noo2、h2o,hno3nacl(饱和)nahco3,na2co3fes2煅烧,so3h2so4abcd答案：a解析：本题考查物质的转化关系，意在考查考生对元素化合物知识的掌握情况。中电解alcl3得不到al; 中fes2煅烧生成so2。5(2014江苏南京一模)下列各组物质中，满足表中图示物质在通常条件下能一步转化的组合只有()序号xyzwcucuso4cu(oh)2cuonanaohna2co3naclcl2ca(clo)2hclohclfefecl3fecl2fe(oh)2a. b c d答案：a解析：本题考查了元素单质及其化合物的转化规律，意在考查考生的理解能力及应用能力，fe(oh)2不能一步转化为单质铁，不符合要求。6(2014云南统考)cu、cu2o和cuo组成的混合物加入100 ml 0.6 mol/l hno3溶液中，恰好使混合物溶解，同时收集到224 ml no气体(标准状况)。下列说法不正确的是()a产物中硝酸铜的物质的量为0.025 molb若混合物中cu的物质的量为0.005 mol，则其中cu2o、cuo的物质的量共0.020 molc若混合物中含0.01 mol cu，则其中cu2o、cuo的物质的量均为0.005 mold混合物中cu的物质的量的取值范围为0.005 moln(cu)0.005；又由2z2x0.03推得z0.015x，据此有zz0.005，故d正确。7(2014贵州六校联考)为测定某镁铝合金样品中铝的含量，进行了下列实验：取一定量合金，加入100 ml 0.3 moll1稀硫酸，合金完全溶解，产生的气体在标准状况下体积为560 ml；再加入0.2 moll1 naoh溶液至沉淀质量恰好不再变化，用去350 ml naoh溶液。则所取样品中铝的物质的量为()a0.005 mol b0.010 mol c0.020 mol d0.030 mol答案：b解析：本题考查镁铝合金与酸、碱反应的计算，意在考查考生对镁、铝性质的理解及化学计算能力。沉淀质量恰好不再变化，得到naalo2和na2so4溶液，根据s元素守恒，n(so)n(h2so4)0.1 l0.3 moll10.030 mol，根据na元素守恒，则n(na)n(naoh)0.2 moll10.35 l0.070 mol，则n(alo)0.070 mol0.030 mol20.010 mol，根据al元素守恒，n(al)n(alo)0.010 mol，b项正确。8(2014安徽江南十校第一次联考)某混合物x由al2o3、fe2o3、cu、sio2中的一种或几种物质组成。进行如下实验：下列有关说法正确的是()a步骤中减少的3 g固体一定是混合物b步骤中质量减少的物质一定是cuc根据上述步骤可以得出m(fe2co3)m(cu)11d根据步骤、可以判断混合物x的成分为al2o3、fe2o3、cu、sio2答案：c解析：本题考查物质的检验，考查考生的分析能力、计算能力。al2o3与sio2虽均可与naoh溶液反应，但不能确定混合物中一定含有al2o3与sio2，故步骤减少的物质不一定是混合物，也可能是al2o3与sio2的一种，a错；利用步骤得到蓝色溶液知步骤中质量减少的物质一定是fe2o3与cu，b错；结合b项分析知在步骤发生的反应为fe2o3cu6h=2fe2cu23h2o，即溶解固体(6.4 g1.92 g)是等物质的量混合的fe2o3与cu，由此可求出溶解fe2o3与cu的物质的量均为0.02 mol，即混合6.4 g固体中含有m(fe2o3)0.02 mol160 gmol13.2 g，含m(cu)6.4 g3.2 g3.2 g，c项正确；利用步骤、只能确定混合物中含有cu、fe2o3和al2o3与sio2中的至少一种，d项错。9(2014安徽合肥教学质量检测)往含0.2 mol naoh和0.1 mol ba(oh)2的混合溶液中持续稳定地通入co2气体6.72 l(标准状况)，则在这一过程中，下列有关溶液中离子总物质的量(n)随通入co2气体体积(v)的变化曲线中正确的是(离子水解忽略不计)()答案：b解析：本题考查化学反应图像的分析，意在考查考生对反应过程及化学图像的分析能力。根据题给信息知，原溶液中离子总物质的量为0.7 mol，n(co2)0.3 mol。通入co2首先发生反应：ba(oh)2co2=baco3h2o，消耗0.1 mol co2，此时溶液中的溶质为0.2 mol naoh，离子总物质的量为0.4 mol；继续通入co2，发生反应：2naohco2=na2co3h2o，消耗0.1 mol co2，此时溶液中的溶质为0.1 mol na2co3，离子总物质的量为0.3 mol；继续通入co2，发生反应：na2co3co2h2o=2nahco3，na2co3与co2恰好完全反应，此时溶液中的溶质为0.2 mol nahco3，离子总物质的量为0.4 mol，故溶液中离子总物质的量变化为0.7 mol0.4 mol0.3 mol0.4 mol，b项正确。10(2014长沙二模)1 l某混合溶液中，溶质x、y的浓度都为0.1 mol/l，向混合溶液中滴加某溶液z(0.1 mol/l的氢氧化钠或硫酸溶液)，所得沉淀的物质的量随着z溶液的体积变化关系如图所示，则x、y、z分别是()aalcl3、fecl3、naohbalcl3、mgcl2、naohcnaalo2、ba(oh)2、h2so4dnaalo2、bacl2、h2so4答案：c解析：本题考查元素化合物知识，考查考生的分析、理解能力。若x、y、z分别为alcl3、fecl3、naoh，则沉淀的量在加入6 l naoh时才能达到最大值0.2 mol，a错；若x、y、z分别为alcl3、mgcl2、naoh，则沉淀的量在加入5 l naoh时达到最大值0.2 mol，b错；若x、y、z分别为naalo2、ba(oh)2、h2so4，滴加硫酸时先与ba(oh)2反应，生成baso4沉淀和水，然后和naalo2依次发生反应：alohh2o=al(oh)3、al(oh)33h=al33h2o，c正确；若x、y、z分别为naalo2、bacl2、h2so4，起始时即生成baso4沉淀和al(oh)3沉淀，结合反应方程式知，当加入0.5 l h2so4时，alo完全反应，生成0.1 mol al(oh)3沉淀和0.05 mol baso4沉淀，继续加入h2so4，生成baso4沉淀的同时al(oh)3又溶解，故沉淀的最大值不可能为0.2 mol，d错误。二、非选择题(共4小题，共60分)11(16分)(2014河北石家庄检测)小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为na2co3)，某研究小组欲测定某小苏打样品中nahco3的质量分数，设计如下实验方案：.加热分解法利用图1装置，充分加热小苏打样品。(1)仪器a的名称为_。(2)在实验过程中，需要测量的实验数据有： 仪器a的质量；_；_。.测量气体体积法利用图2装置，测定反应生成气体的体积。(1)组装好仪器后，首先进行的操作为_。(2)导管g的作用为_。(3)为了减小实验误差，b、c中最好用_溶液代替水。(4)待反应结束，气体冷却至室温后，利用图示装置读取气体体积时，应注意的事项有：_；_。(5)若所取样品的质量为m g，反应前滴定管c的读数为v1 ml，反应结束后滴定管c的读数为v2 ml，则样品中nahco3和na2co3的物质的量之和为_(气体体积均已换算为标准状况下的体积)。.其他方案讨论测定该小苏打样品中nahco3的质量分数，还可采用的方案有_(填选项字母)。ax g样品与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到固体y gbx g样品与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，碱石灰增重y gcx g样品与足量ba(oh)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得到固体y g答案：.(1)坩埚(2)加热前，仪器a和样品的总质量加热冷却后，仪器a和残留物的总质量(其他合理答案也给分).(1)检查装置气密性(2)平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压，使液体顺利流下；滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的气体体积误差(答对一点即得分)(3)饱和nahco3(4)读数时应上下移动c管，使b、c两管液面相平视线与液面最低处相平(5) mol.ac解析：.(1)仪器a是坩埚。(2)还需要测量的实验数据有“加热前，仪器a和样品的总质量”和“加热冷却后，仪器a和残留物的总质量”。.(1)涉及气体的实验装置连接好后第一步是检查装置气密性。(2)导管g的作用是平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压，使液体顺利流下；滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的气体体积误差。(3)由于生成的二氧化碳溶于水，造成误差，所以采用饱和nahco3溶液代替水，从而减小误差。(4)读数时上下移动c管，使b、c两管液面相平，减小由于压强不同引起的体积误差；视线与液面最低处相平，减小由于读数引起的体积误差。(5)根据碳元素守恒，1 mol碳元素对应1 mol二氧化碳，二氧化碳的物质的量为 mol，所以样品中nahco3和na2co3的物质的量之和为 mol。.样品与稀硫酸反应生成的二氧化碳中有水蒸气，碱石灰既吸收二氧化碳，又吸收水蒸气，造成较大误差，不可采用。12(16分)(2014重庆联合测试)fe3o4是重要的化学试剂，铁粉在氧气中燃烧是制取它最为常见和快捷的方法。图1是制取四氧化三铁的系列装置，a装置用于制取二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控。图1图2请回答下列问题：(1)图2中仪器a的名称是_。(2)根据题目要求，在图2中最好选择_(填序号)作为a装置。(3)对图2中装置进行气密性检查的方法是_，向分液漏斗中加足量水，过一会儿，水不再下滴，说明装置的气密性良好。(4)在b装置中发生的主要反应的化学方程式是_。(5)当产生的气体与事先预热的铁粉接触时，在硬质玻璃管中将观察到的明显现象是_。(6)反应一段时间后，若将硬质玻璃管中的固体粉末用盐酸溶解，取少许溶液于试管中，加入淀粉碘化钾溶液，没有蓝色出现，推测固体粉末中除fe3o4外，一定有_。(7)若铁粉被完全消耗，某同学为确定生成物中有2价铁，取少量生成物于试管中，加入适量的稀硫酸溶解。写出溶解过程发生反应的离子方程式_。写出确定2价铁所用试剂名称、操作步骤、实验现象和结论_。答案：(1)长颈漏斗(2)(3)用止水夹夹紧橡胶管(4)2na2o22co2=2na2co3o2(5)铁粉燃烧，有火星(6)铁粉(7)fe3o48h=2fe3fe24h2o用小试管取少量溶液后，向其中逐滴加入k3fe(cn)6溶液，若出现蓝色沉淀，说明有fe2(或用小试管取少量高锰酸钾溶液，滴入几滴题述溶液，若紫色变浅，说明有fe2存在)解析：本题考查fe3o4的制备及其性质检验等，意在考查考生分析、设计实验方案的能力。(1)图2中仪器a为长颈漏斗。(2)图2中三个装置只有可以达到流速可控的目的。(3)检查装置的气密性时需用止水夹夹住橡胶管，确保装置中密封住一定体积的气体。(4)b装置中na2o2与co2反应生成na2co3和o2。(5)在硬质玻璃管中铁粉与o2剧烈反应，并有火星产生。(6)加入淀粉ki溶液没有出现蓝色，说明溶液中没有fe3，即生成物中除了有fe3o4外，还有铁粉剩余，fe3o4溶于盐酸生成的fe3被fe还原为fe2。(7)fe3o4溶于稀硫酸生成fe3和fe2，其离子方程式为fe3o48h=2fe3fe24h2o。检验溶液中含有fe2，可用k3fe(cn)6溶液或高锰酸钾溶液。13(12分)(2014江苏南京一模)以冶铝的废弃物铝灰为原料制取超细氧化铝，既降低环境污染又可提高铝资源的利用率。已知铝灰的主要成分为al2o3(含少量杂质sio2、feo、fe2o3)，其制备实验流程如下：(1)铝灰中氧化铝与硫酸反应的化学方程式为_。(2)图中“滤渣”的主要成分为_(填化学式)。(3)加30%的h2o2溶液发生反应的离子方程式为_。(4)煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为4nh4al(so4)212h2o2al2o32nh3n25so33so253h2o，将产生的气体通过如图所示的装置。集气瓶中收集到的气体是_(填化学式)。足量饱和nahso3溶液吸收的物质除大部分h2o(g)外还有_(填化学式)。kmno4溶液褪色(mno被还原为mn2)，发生反应的离子方程式为_。答案：(1)al2o33h2so4=al2(so4)33h2o(2)sio2(3)2fe2h2o22h=2fe32h2o(4)n2so3、nh32mno5so22h2o=2mn25so4h解析：本题考查了物质的制备，意在考查考生对相关知识的理解与应用能力。(1)氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水。(2)氧化铝、氧化亚铁、氧化铁都能与硫酸反应，生成可溶性物质，只有二氧化硅不与稀硫酸反应，过滤后得到的滤渣为二氧化硅。(3)在酸性条件下，h2o2具有强氧化性，可以把fe2氧化为fe3，同时有水生成。(4)nh3极易溶于水，so3与饱和亚硫酸氢钠溶液反应生成so2，进入kmno4溶液中的气体是so2与n2，kmno4具有强氧化性，