高考化学一轮复习 考案部分 元素化合物课件 新人教版.ppt

练案部分 本练案共11题 满分100分 用时50分钟 练案6钠及其氧化物 一 选择题 共7小题 每小题只有1项正确 每小题6分 1 在蒸发皿中放一小块钠 加热至熔化时 用玻璃棒蘸取少量无水cuso4与熔化的钠接触 瞬间产生耀眼的火花 同时有红色物质生成 据此判断下列说法中不正确的是 a 上述反应是置换反应b 上述反应是放热反应c 上述反应中无水cuso4表现了还原性d 加热且无水条件下 na可以与cuso4反应并生成cu 解析 在加热无水条件下 na与cuso4发生置换反应 2na cuso4 na2so4 cu 其中cuso4表现了氧化性 c 2 物质的量均为1mol的下述物质 长期放置于空气中 最终物质不考虑潮解情况 最后质量增加的大小关系是 氧化钠 过氧化钠 氢氧化钠 亚硫酸钠a b c d 解析 这些物质长期放置于空气中 1molna2o会变成1molna2co3 质量增加44g 1molna2o2也会变成1molna2co3 质量增加28g 1molnaoh会变成0 5molna2co3 质量增加13g 1molna2so3会生成1molna2so4 质量增加16g b 3 在一定条件下 将钠与氧气反应的生成物1 5g溶于水 所得溶液恰好能被80ml浓度为0 50mol l的hcl溶液中和 则生成物的成分是 a na2ob na2o2c na2o和na2o2d na2o2和nao2 解析 钠与氧气反应的产物可能是na2o 也可能是na2o2 还可能是二者的混合物 与水反应生成naoh 由题意知n na n cl n hcl 0 08l 0 50mol l 1 0 04mol 若只生成na2o 则n na2o 0 02mol m na2o 62g mol 1 0 02mol 1 24g 若只生成na2o2 m na2o2 78g mol 1 0 02mol 1 56g 现在1 24g 1 5g 1 56g 故生成物应是na2o na2o2二者的混合物 以上是利用平均值与极值的方法解题 另解 采用元素守恒法 n hcl 0 08l 0 50mol l 1 0 04mol n na n cl 0 04mol 所以n o 1 5g 0 04mol 23g mol 1 16g mol 1 0 58 16mol 即1 n na n o 2 故生成物应为na2o和na2o2的混合物 c 4 将0 01mol下列物质分别加入100ml蒸馏水中 恢复至室温 所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是 溶液体积变化忽略不计 na2o2 na2o na2co3 nacla b c d 解析 四种物质溶于水后所得溶液中溶质分别是 0 02molnaoh 0 02molnaoh 0 01molna2co3 0 01molnacl 又因为co2 3发生水解 故阴离子浓度大小顺序是 故选c c 5 把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份 保持温度不变 向4份溶液中分别加入一定量的naoh固体 na2o2 na2o和na 使溶液均恰好饱和 下列说法中正确的是 a 加入naoh的质量一定最小b 加入的na2o2和na2o的物质的量之比为1 1c 制成饱和溶液后 4份溶液中所含naoh质量相同d 加入的naoh na2o2 na2o na的物质的量之比为2 1 1 2 解析 本题可反向思考 若在等量水中加入等物质的量的na naoh na2o2 na2o 形成的质量分数以naoh最小 na2o和na2o2形成的质量分数相同 因此 若达相同浓度 naoh应用最多 na2o和na2o2的物质的量相同 所加入的四种物质的物质的量应是n na n naoh 1 1 n naoh n na2o 2 1 则c d项错 b 6 将等质量的na2o和na2o2分别投入到足量且等质量的水中 得到溶质质量分数分别为a 和b 的两种溶液 则a和b的关系是 a a bb a bc a bd 无法确定 解析 若等物质的量na2o na2o2加入等体积水中形成的溶液浓度相等 等质量时再加入na2o 其形成的溶液质量分数大 b 7 将一定质量的钠 氧化钠 过氧化钠的混合物与足量的水反应 得到0 36g混合气体 通过放电完全反应 则混合物中钠 氧化钠 过氧化钠的质量比可能为 a 23 62 7b 92 93 156c 23 124 78d 46 93 78 d 解析 9 12分 有一透明溶液 已知其中可能含有fe3 mg2 cu2 al3 nh 4 加入一种淡黄色粉末固体时 加热有刺激性气味的混合气体放出 同时生成白色沉淀 当加入0 4mol淡黄色粉末时 产生气体0 3mol 继续加入淡黄色粉末时 产生无刺激性气味的气体 且加入淡黄色粉末时产生白色沉淀的量如图6 1所示 图6 1 根据题意回答下列问题 1 淡黄色粉末为 填名称 2 溶液中肯定有离子 肯定没有离子 3 溶液中离子的物质的量之比为 4 写出下列反应方程式 淡黄色粉末与水反应的化学方程式 刺激性气味的气体产生的离子方程式 沉淀部分减少时的离子方程式 al oh 3 oh alo 2 2h2o 过氧化钠 nh 4 mg2 al3 cu2 fe3 c nh 4 c mg2 c al3 1 2 1 2na2o2 2h2o 4naoh o2 nh 4 oh nh3 h2o 10 14分 某研究性学习小组在网上收集到如下信息 钾 钙 钠 镁等活泼金属都能在co2气体中燃烧 他们对钠在co2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究 实验 将燃烧的钠迅速伸入到装满co2的集气瓶中 钠在其中继续燃烧 反应后冷却 瓶底附着黑色颗粒 瓶壁上粘附着白色物质 提出假设 假设1 白色物质是na2o 假设2 白色物质是na2co3 假设3 请你写出 设计实验方案 验证假设 该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究 白色物质是na2o和na2co3的混合物 1 甲同学认为方案1得到的结论不正确 其理由是 2 通过方案1和方案2的实验 你认为上述三个假设中 成立 你的理由是 3 钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 4 乙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠 你是否同意乙同学的观点 并简述理由 na2co3溶液显碱性 也会使酚酞溶液变红 假设2 方案2 中出现的白色沉 淀是caco3 所以燃烧后的白色产物中有na2co3存在 方案2 中滴加无色酚酞试液无明显现象 说明燃烧后的白色产物中没有na2o存在 4na 3co2 2na2co3 c 点燃 不同意 因为反应物中无氢元素 或违背质量守恒定律 解析 根据假设1和2的内容可填写假设3的内容为 白色物质为na2o和na2co3的混合物 1 方案1结论不正确 因na2co3溶液呈碱性 也能使酚酞溶液变红 2 方案2 证明白色固体中存在na2co3 证明 所得溶液为nacl 中性 溶液而无naoh 即原白色固体中无na2o 故只有假设2成立 3 据题意知na与co2反应生成na2co3和c 反应方程式为 4na 3co2 2na2co3 c 4 白色固体不可能是naoh 因反应物中都不含氢元素 点燃 11 19分 a b c d为四种由短周期元素形成的化合物 它们的焰色反应呈黄色 并有图6 2所示转化关系 a中既含离子键又含非极性共价键 d含四种元素 图6 2 1 a的电子式为 2 把1molco2通入含2molc的溶液后 溶液中各离子浓度的大小顺序为 3 1mola与2mold固体混合后 在密闭容器中加热充分反应 排出气体后冷却 残留的固体是 用化学式表示 4 用标准盐酸测定b d固体混合物中b的含量 试剂有1mol l 1盐酸 酚酞 甲基橙 请设计实验步骤 na2co3 本练案共10题 满分100分 用时50分钟 练案7钠的其它化合物 一 选择题 共7小题 每小题只有1项正确 每小题6分 1 为验证碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠 下列实验操作及判断正确的是 a 观察加热时能否放出气体b 观察滴加盐酸时能否放出气体c 溶于水中 滴加澄清石灰水 观察是否有沉淀生成d 溶于水中 滴加少量氯化钡溶液 观察是否有白色沉淀生成 解析 a选项能证明含有碳酸氢钠 b选项碳酸氢钠和碳酸钠均与盐酸放出气体 c选项碳酸氢钠和碳酸钠溶液均与澄清石灰水反应生成沉淀 d 2 一定量co2通入某浓度的naoh溶液得溶液a 向a溶液中逐滴滴入稀盐酸 加入n hcl 与生成n co2 的关系如图7 1所示 下列有关叙述正确的是 a 通入的co2气体在标准状况下可能大于22 4lb a溶液中n naoh 2n na2co3 c a溶液中既含na2co3 又含nahco3d a溶液中一定只有na2co3 图7 1 b 解析 根据碳酸钠与盐酸的反应情况 na2co3 hcl nahco3 nacl nahco3 hcl nacl co2 h2o 开始滴入3molhcl无气体生成 后滴入1mol盐酸 生成1molco2 而后再滴加盐酸无气体生成 说明a溶液为氢氧化钠与碳酸钠的混合物 根据上述化学反应机理 可以推断a溶液中碳酸钠为1mol 氢氧化钠为2mol 3 由na2o2 na2co3 nahco3 nacl中某几种组成的混合物 向其中加入足量的盐酸有气体放出 将气体通过足量的naoh溶液 气体体积减少一部分 将上述混合物在空气中加热 有气体放出 下列判断正确的是 a 混合物中一定不含有na2co3 naclb 混合物中一定有na2o2 nahco3c 无法确定混合物中是否含有nahco3d 混合物中一定不含na2o2 nacl 解析 由气体与naoh反应可知气体中有co2 也有o2 在空气中加热时有气体放出 因此混合物中一定有na2o2和nahco3 可能含有na2co3和nacl b 4 19gna2co3和nahco3的混合物 向其中滴加1mol l的盐酸 当加入盐酸的体积是50ml时 没有气体产生 当加入盐酸的体积是120ml时 产生标准状况下的气体448ml 当加入盐酸的体积是140ml时 产生标准状况下的气体体积是896ml 下列说法不正确项 a 当加入盐酸的体积是100ml时 没有气体产生b na2co3的物质的量为0 1molc 无法计算nahco3的质量d 当加入盐酸300ml时产生的气体体积最多 解析 由数据知若开始产生气体时 只要加入盐酸20ml就可以产生标准状况下的气体448ml 因此当加入盐酸的体积是100ml时 恰好没有气体产生 由此可计算na2co3的物质的量为0 1mol 计算nahco3的物质的量为0 1mol 当加入盐酸300ml时产生的气体体积最多 c 解析 koh khco3 k2co3 h2o 若5 12g恰好全部反应 质量减少18g 156 5 12g 0 59g 则说明khco3过量 分解 减少质量可达0 98g c 6 一定物质的量的nahco3分成两等分 其中一份直接与1mol l的盐酸反应消耗盐酸的体积为v1 生成气体的体积为v2 标准状况 另一份先加热 充分反应后 放出气体剩余的固体再与1mol l的盐酸反应 消耗盐酸的体积为v3 生成气体的体积为v4 标准状况 下列说法正确项 a 两个过程消耗的盐酸的体积不相等b 两个过程产生的气体的体积相等v1 v4c 两个过程消耗的盐酸的体积相等d 两个过程生成的盐的物质的量不相等 解析 由元素守恒 消耗的盐酸的体积相等 生成的盐的物质的量相等 产生的co2的物质的量不相等 c 7 有两瓶失去标签的物质的量浓度相同的na2co3和nahco3稀溶液 下列鉴别方法和所得到的结论不正确的是 a 取少量未知溶液 分别滴加ba no3 2溶液 有沉淀生成的为na2co3溶液b 取少量未知溶液 分别滴加cacl2溶液 有沉淀生成的为na2co3溶液c 分别滴加酚酞试液 红色较深的是na2co3溶液d 用ph试纸测定两溶液的ph ph较小的为na2co3溶液 解析 ba no3 2 cacl2均能与na2co3反应产生白色沉淀 而均不能与nahco3反应 故a b正确 na2co3的碱性比nahco3的碱性强 ph大 故c正确 d错误 d 二 非选择题 共58分 8 18分 10 时加热nahco3的饱和溶液 测得该溶液的ph发生如下变化 甲同学认为 该溶液的ph升高的原因是hco 3的水解程度增大 故碱性增强 该反应的离子方程是 乙同学认为溶液ph升高的原因是nahco3受热分解 生成了na2co3 并推断na2co3的水解程度 填 大于 或 小于 nahco3 该分解反应的化学方程式为 大于 丙同学认为甲 乙的判断都不充分 丙认为 1 只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂x 若产生沉淀 则 填 甲 或 乙 判断正确 试剂x是 a ba oh 2溶液b bacl2溶液c naoh溶液d 澄清的石灰水 2 将加热后的溶液冷却到10 若溶液的ph 填 高于 低于 或 等于 8 3 则 填 甲 或 乙 判断正确 3 查阅资料 发现nahco3的分解温度为150 丙断言 填 甲 或 乙 的判断是错误的 理由是 乙 b 等于 甲 或高于乙 乙 常压下加热nahco3的水溶液 溶液的温度达不到150 解析 bacl2溶液与nahco3不反应 而与na2co3反应生成baco3沉淀 因此可用bacl2溶液检验nahco3是否分解生成na2co3 ba oh 2或ca oh 2与nahco3和na2co3均反应生成沉淀 升温时nahco3溶液ph增大 若降温能恢复原温度下ph 则说明升温使溶液ph升高 是由于nahco3水解造成的 9 18分 化学活动课上 三组学生分别用图7 2所示甲 乙两装置 探究 nahco3和na2co3与盐酸的反应 按表中的试剂用量 在相同条件下 将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中 装置的气密性良好 观察现象 回答下列问题 图7 2 1 各组反应开始时 装置中的气球体积先变大 原因是 该装置中反应的离子方程式是 2 当试管中不再有气体生成时 三组实验出现不同现象 填写下表的空格 甲 nahco3与盐酸反应的速率大于na2co3与盐酸反应的速率 hco 3 h h2o co2 co2 3 co2 h2o 2hco 3 甲 乙盐酸均过量 n nahco3 n na2co3 v甲 co2 v乙 co2 nahco3和na2co3均过量 以盐酸为准求产生气体的量 hco 3 h co2 co2 3 2h co2 v甲 co2 v乙 co2 解析 1 nahco3与盐酸反应的速率大于na2co3与盐酸的反应速率 2 第 组盐酸过量 产生co2的量决定于nahco3和na2co3的量 但二者等质量时 nahco3的物质的量大 所以产生的co2多 第 组中 n hcl 0 006mol n nahco3 0 6g 84g mol 0 007mol 0 006mol n na2co3 0 6g 106g mol 0 0057mol 0 003mol 所以nahco3和na2co3均过量 乙中生成的co2与过量的co2 3反应生成hco 3 从而使气球缩小 10 22分 我国著名化学家侯德榜生先发明的 侯氏制碱法 因原料利用率高 并能进行连续生产 从而享誉海内外 侯氏制碱法 的原理是向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳 获得碳酸氢钠晶体 再将所得的碳酸氢钠晶体加热分解后即可得到纯碱 它的反应原理可用下列化学方程式表示 某课外兴趣小组同学 按照 侯氏制碱法 原理 设计了如图7 3所示的一套实验装置 实验室可供选用的药品有 浓氨水 纯碱 大理石 稀盐酸 稀硫酸 熟石灰 氯化氨 氯化钠 图7 3 氯化铵和熟石灰 稀盐酸 nh3 co2 co2在水中溶解度小 先通入nh3至饱和 有利于nahco3析出 水夹 b装置应与大气相通 不能为密闭装置 通nh3的导管不应伸入液面以下 任填两种即可 b c之间缺少止 49 0 nahco3在水中有较大的溶解度 未能全部沉淀 解析 1 根据反应原理 实验操作过程为 先制得nh3 左边装置 和co2 右边装置 再将制得的气体依次通入饱和食盐水中即得碳酸氢钠晶体 再加热碳酸氢钠晶体就可以得到纯碱 所以左边是nh3制备装置 a中试剂为nh4cl与ca oh 2固体的混合物 右边装置为co2制备装置 d中试剂为稀盐酸 2 先向nacl溶液中通入nh3 使溶液呈碱性 然后再向碱性nacl溶液中通入过量co2 反应才能发生而得到nahco3 3 仔细观察该装置 不难发现整个装置形成密闭体系 易出现事故 nh3易与b装置中的h2o反应产生倒吸 所以通入nh3的导管不应伸入液面以下 制备co2使用的长颈漏斗不能控制反应 所以在b c之间还应增加止水夹 4 根据钠元素守恒 得关系式 2nacl na2co3 m na2co3 106 58 5 117 53 0g 则na2co3的产率为 26 0g 53 0g 100 49 0 5 根据反应原理和最终产物可知nh4cl可重复利用产生nh3 nahco3分解产生的co2可与含氨水的饱和食盐水反应生成nahco3 所以nh4cl co2可重复利用 5 在 侯氏制碱法 工业生产中 原料的利用率高 大大降低了成本 请问本实验中哪些物质可重复利用 nh4cl co2 本练案共10题 满分100分 用时50分钟 练案8镁 铝 一 选择题 共6小题 每小题只有1项正确 每小题6分 1 若在加入铝粉能放出氢气的溶液中 分别加入下列各组离子 一定能共存的是 解析 加入铝粉能放出氢气 溶液可能显碱性 也可能显酸性 a中nh 4 co2 3 b中mg2 hco 3 d中alo 2不一定能存在 c c 解析 3 有两种金属的合金10 5g 与足量稀硫酸反应后 产生的气体在标况下体积为11 2l 则组成该合金的元素可能是 a mg和alb fe和znc mg和cud fe和cu a 解析 n h2 0 5mol 生成1molh2时混合金属质量为21g 则由极值分析法推知 一定有al 4 向含有amolalcl3的溶液中加入bmolkoh的溶液 生成沉淀的物质的量可能是 a amol b bmol c a 3mol d b 3mol e 0mol f 4a b mola a b c d e b a c d e f c a d e d a d e f b 解析 5 有100ml3mol l 1naoh溶液和100ml1mol l 1alcl3溶液 按如下两种方法进行实验 将氢氧化钠溶液分多次加到alcl3溶液中 将alcl3溶液分多次加到naoh溶液中比较两次实验的结果是 a 现象相同 沉淀量相等b 现象不同 沉淀量不等c 现象相同 沉淀量不等d 现象不同 沉淀量相等 d 解析 6 在200ml含mg2 al3 nh 4 h cl 等离子的溶液中 逐滴加入5mol l 1的氢氧化钠溶液 所加氢氧化钠溶液的体积 ml 与产生沉淀的物质的量 mol 关系如图8 1所示 下列叙述正确的是 a x与y的差值为0 01molb 原溶液中c cl 0 75mol l 1c 原溶液的ph 2d 原溶液中n mg2 n al3 5 2 图8 1 a 解析 二 非选择题 共64分 7 16分 某学习小组用如图8 2所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量 图8 2 1 a中试剂为 2 实验前 先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻 其目的是 3 检查气密性 将药品和水装入各仪器中 连接好装置后 需进行的操作还有 记录c的液面位置 将b中剩余固体过滤 洗涤 干燥 称重 待b中不再有气体产生并恢复至室温后 记录c的液面位置 由a向b中滴加足量试剂 检查气密性 naoh溶液 除去铝镁合金表面的氧化膜 上述操作的顺序是 填序号 记录c的液面位置时 除视线平视外 还应 4 b中发生反应的化学方程式为 5 若实验用铝镁合金的质量为ag 测得氢气体积为bml 已换算为标准状况 b中剩余固体的质量为cg 则铝的相对原子质量为 6 实验过程中 若未洗涤过滤所得的不溶物 则测得铝的质量分数将 填 偏大 偏小 或 不受影响 使d和c中的液面相平 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 33600 a c b 偏小 解析 本题考查所涉及的知识点源于教材中mg al的性质 同时考查实验仪器的安装及实验步骤 要求弄清测定mg al合金中al的质量分数和al的相对原子质量的原理 首先搞清测量mg al合金中al的质量分数的原理 利用al能与naoh溶液反应而mg不反应 通过测定产生h2的体积来测定al的相对原子质量 在测定h2体积时应注意几点 平视 d c的液面相平 然后通过方程式计算al的相对原子质量 8 13分 现有a b c三种均含同一种金属元素的无机化合物 它们之间的转化关系如图8 3 部分已略去 所示 图8 3 1 请写出b转化为c的所有可能的离子方程式 a与c反应的离子方程式为 al oh 3 oh alo 2 2h2o al oh 3 3h al3 3h2o al3 3alo 2 6h2o 4al oh 3 2 化合物b经过一系列反应可以得单质e 将一定质量的mg和e的混合物投入500ml稀硫酸中 固体全部溶解并产生气体 待反应完全后 向所得溶液中加入naoh溶液 生成沉淀的物质的量与加入naoh溶液的体积关系如图8 4所示 则固体混合物中mg的质量为 naoh溶液的物质的量浓度为 图8 4 3 6g 5mol 解析 9 21分 某化学兴趣小组用铝土矿 主要成分为al2o3 还含有sio2及铁的氧化物 提取氧化铝做冶炼铝的原料 提取的操作过程如图8 5 图8 5 1 实验室中制取co2时 为了使反应随开随用 随关随停 应选用如图8 6中的装置 填字母代号 图8 6 c 2 在过滤操作中 除烧杯 玻璃棒外 还需用到的玻璃仪器有 洗涤沉淀的操作是 3 实验室制备氢氧化铝的方案有多种 现提供铝屑 氢氧化钠溶液 稀硫酸三种药品 若制备等量的氢氧化铝 请你从药品用量最少的角度出发 设计出最佳实验方案 方案不必给出 写出此方案中发生反应的离子方程式 此方案中所用药品的物质的量之比是 n al n h2so4 n naoh 漏斗 向漏斗里加入蒸馏水 使水面 浸没沉淀 等水自然流完后 重复操作2 3次 8 3 6 4 兴趣小组欲对铝土矿中铁元素的价态进行探究 取少量固体 加入过量稀硝酸 加热溶液 取少许溶液滴加kscn溶液后出现红色 由此得出 铁元素的价态为 3的结论 请指出该结论是否合理并说明理由 不合理 稀硝酸有强氧化性 若铁的价态为 2价 可被氧化为 3价 同样与kscn反应溶液显红色 10 14分 某校研究性学习小组拟进行 由含铁废铝制备氯化铝晶体 的实验探究 经小组集体研究确定采用 先碱后酸 的制备思路 步骤1 取一定量含铁废铝 加足量naoh溶液 反应完全后过滤 步骤2 边搅拌边向溶液中滴加稀盐酸至溶液ph为8 9 静置 过滤 洗涤 步骤3 将步骤2中得到的固体 溶于足量的稀盐酸中 步骤4 将得到的溶液蒸发浓缩 冷却 结晶 过滤 干燥即可得到氯化铝晶体 请回答下列问题 1 步骤1中发生反应的离子方程式为 2al 2oh 2h2o 2alo 2 3h2 2 步骤2中溶液的ph调至8 9的目的是 检测沉淀是否完全的操作 3 有人提出步骤2的设计有问题 你同意这种观点吗 填 同意 或 不同意 如果你同意 你认为步骤2的改进措施是 4 有人对步骤4提出质疑 认为得不到氯化铝晶体 你同意这种观点吗 填 同意 或 不同意 如果同意 理由是 蒸发过程中 alcl3会 避免酸过量而导致生成的al oh 3溶解 加盐酸 若有沉淀出现 则说明沉淀不完全 反之则沉淀完全 取少许滤液 向其中继续滴 同意 应把滴加盐酸改为通入足量的co2 同意 水解导致最终只能得到al oh 3沉淀 那么你认为步骤4改进措施是 在hcl气流中蒸发 本练案共9题 满分100分 用时50分钟 练案9铁 铜及其氧化物 一 选择题 共5小题 每小题只有1项正确 每小题6分 1 fe2o3 fe3o4 cuo的固体混合粉末6 42g 在加热的条件下用足量的co还原 将生成的co2气体用足量的澄清石灰水吸收后 产生10 00g白色沉淀 则反应得到金属混合物的质量是 a 3 58gb 3 21gc 4 82gd 无法计算 c 解析 2 有一铁的氧化物样品 用140ml5mol l 1盐酸可恰好使其完全溶解 所得溶液可吸收标准状况下0 56l氯气 使其中的fe2 全部转化为fe3 该样品可能的化学式为 a fe4o5b fe5o7c fe2o3d fe3o4 解析 b 3 在11 2g铁和铜的合金中加入过量的硝酸溶液 合金完全溶解 同时生成气体x 再向所得溶液中加入足量的naoh溶液 生成21 4g沉淀 则下列表示x组成的选项中合理的是 a 0 3molno2b 0 3molno 0 1molno2c 0 3molno2 0 1molnod 0 6molno 解析 oh 质量为21 4g 11 2g 10 2g 则n oh 10 2g 17g mol 1 0 6mol 电子的物质的量为oh 的物质的量 即n e 0 6mol 则c项正确 c 解析 中在h2还原cuo之前应先通入一段时间的h2 且反应结束后要待试管冷却至室温才能停止通h2 故 中制得的单质铜较多 b 4 解析 agcl烘干易分解 不能由w数据计算铜的质量分数 d 二 非选择题 共70分 6 18分 某研究性学习小组在网上收集以下信息 fe no3 3溶液可以蚀刻银 制作美丽的银饰 他们对蚀刻银的原因进行了如下探究 实验 制备银镜 并与fe no3 3溶液反应 发现银镜溶解 提出假设 假设1 fe3 具有氧化性 能氧化ag 假设2 fe no3 3溶液显酸性 在此酸性条件下no 3能氧化ag 设计实验方案 验证假设 1 甲同学从上述实验的生成物中检验出fe2 验证了假设1成立 请写出fe3 氧化ag的离子方程式 fe3 ag fe2 ag 测定上述实验用的fe no3 3溶液的ph配制相同ph的稀硝酸溶液 将这些溶液加入到有银镜的试管内 思考与交流 3 甲同学验证了假设1成立 若乙同学验证了假设2也成立 则丙同学由此得出结论 fe no3 3溶液中的fe3 和no 3都氧化了ag 你是否同意丙同学的结论 并简述理由 不同意甲同学检验出了fe2 可确定fe3 一定氧化了ag 乙同学虽然验证了此条件下no 3能氧化ag 但在硝酸铁溶液氧化ag时 由于没有检验no 3的还原产物 因此不能确定no 3是否氧化了ag 7 17分 三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末 常用作颜料 某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是fe2o3 cu2o或二者混合物 探究过程如下 查阅资料 cu2o是一种碱性氧化物 溶于稀硫酸生成cu和cuso4 在空气中加热生成cuo 提出假设 假设1 红色粉末是fe2o3 假设2 红色粉末是cu2o 假设3 红色粉末是fe2o3和cu2o的混合物 设计探究实验 取少量粉末放入足量稀硫酸中 在所得溶液中再滴加kscn试剂 1 若假设1成立 则实验现象是 溶液变为血红色 2 若滴加kscn试剂后溶液不变红色 则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁 你认为这种说法合理吗 简述你的理由 不需写出反应的方程式 3 若固体粉末完全溶解无固体存在 滴加kscn试剂时溶液不变红色 则证明原固体粉末是 写出发生反应的离子方程式 fe2o3 6h 2fe3 3h2o cu2o 2h cu cu2 h2o 2fe3 cu 2fe2 cu2 不合理 cu能将fe3 还原为fe2 fe2o3和cu2o的混合物 解析 1 若假设1成立 则溶液中含有fe3 遇到kscn溶液呈红色 2 如果混合物中含有cu2o 遇到酸产生cu cu能与fe3 反应 故此种说法不正确 3 若固体全部溶解 滴加kscn试剂无红色出现 则一定存在fe2o3和cu2o 因为cu2o溶于硫酸生成cu和cuso4 而h2so4不能溶解cu 所以混合物中必须有fe2o3存在 使其生成的fe3 溶解产生的cu 8 17分 孔雀石主要含cu2 oh 2co3 还含少量fe si的化合物 实验室以孔雀石为原料制备cuso4 5h2o及caco3 步骤如图9 2所示 请回答下列问题 1 溶液a中的金属离子有cu2 fe2 fe3 从下列所给试剂中选择 实验步骤中试剂 为 填代号 检验溶液a中fe3 的最佳试剂为 填代号 a kmno4b nh4 2sc h2o2d kscn 图9 2 c d 2 由溶液c获得cuso4 5h2o 需要经过加热蒸发 过滤等操作 除烧杯 漏斗外 过滤操作还用到另一玻璃仪器 该仪器在此操作中的主要作用是 3 制备caco3时 应向cacl2溶液中先通入 或先加入 填化学式 若实验过程中有氨气逸出 应选用下列装置回收 填代号 4 欲测定溶液a中fe2 的浓度 需要用容量瓶配制某标准溶液 定容时视线应 直到 用kmno4标准溶液滴定时应选用滴定管 填 酸式 或 碱式 冷却结晶 引流 nh3 h2o b 平视凹液面 或平视刻度线 凹液面的最低点与刻度线相切 酸式 解析 本题考查化学实验基础知识 意在考查学生实验基本操作和技能 1 溶液a中的金属离子有cu2 fe2 fe3 需将fe2 氧化成fe3 再加cuo使其转化为fe oh 3 沉淀而除去 为了不引入新的杂质 应选用h2o2 即选c fe3 与kscn生成红色溶液 灵敏度高 检验fe3 的最有效试剂为kscn 即选d 2 由cuso4溶液获得cuso4 5h2o 需要经过加热蒸发 冷却结晶 过滤而得到 过滤操作除烧杯 漏斗外还用到的另一玻璃仪器为玻璃棒 其作用为引流 3 向cacl2溶液中通入二氧化碳不能得到caco3 可先向其中通入氨气或加入nh3 h2o 使溶液呈碱性 由于氨气极易溶于水 应防止倒吸 故选b 4 需要用容量瓶配制某标准溶液 定容时视线应平视凹液面 直到凹液面的最低处与刻度线相平 kmno4溶液具有很强的氧化性 能腐蚀橡胶 不能选用碱式滴定管 应该选用酸式滴定管 图9 3 实验步骤 称量反应前d管的质量 连接好装置 关闭k 加热硬质玻璃管a一段时间后 停止加热 待硬质玻璃管a冷却后 打开k 通入一段时间的已除去二氧化碳等酸性气体的空气 再称量d管 得其反应前后的质量差为m 回答下列问题 1 2so3 g 2so2 g o2 g 该反应的平衡常数表达式为k 2 b管中除温度明显升高外 还可看到的现象是 而温度明显升高的主要原因是 b管中发生反应的有关离子方程式是 c2 so2 c co2 c2 so3 有白色沉淀生成 so2 4 ba2 baso4 so3溶于水放热 3 仪器e的作用是 4 按上述方法实验 假设b c d对气体的吸收均完全 并忽略空气中co2的影响 能否根据m计算出分解了的无水cuso4的质量 任选其一回答 如果能 则分解的无水cuso4的质量为 用m表示 如果不能 则原因是 为了能测得分解了的无水硫酸铜的质量 你的简单实验方案是 解析 本题主要考查学生的分析问题的能力 考查学生对实验原理的理解和应用 解决本题的关键是明确装置d的作用是吸收二氧化硫的质量来测量硫酸铜分解的质量 由于三氧化硫不完全分解 因此实验方案不准确 若直接测量a管分解前后的质量差就可以实现实验目的 防止空气中的co2 h2o被d吸收 不能 so3未完全分解 测量a管反应前后的质量 本练案共11题 满分100分 用时50分钟 练案10铁 铜的氢氧化物 一 选择题 共7小题 每小题只有1项正确 每小题6分 1 把so2通入fe no3 3溶液中 溶液由棕黄色变为浅绿色 但立即又变为棕黄色 这时若滴入bacl2溶液 会产生白色沉淀 在上述一系列变化过程中 最终被还原的是 a so2b cl c fe3 d no 3 解析 开始fe3 氧化so2 最后fe2 又被氧化为fe3 no 3被还原 d 2 0 1molal粉与一定量fe2o3粉末的混合物在高温下充分反应 反应后的固体加入100ml4 2mol l 1hcl溶液恰好全部溶解 下列关于反应后溶液中所含金属阳离子的说法 正确的是 a 只含al3 fe3 两种金属阳离子b 只含al3 fe2 两种金属阳离子c 含al3 fe3 fe2 三种金属阳离子d 条件不足 无法确定是否含有fe3 解析 2al fe2o3 al2o3 2fe 反应后有al3 fe2 若al全部反应生成fe为0 2mol 则hcl只有0 42mol 不可能将固体全部溶解 因此al不能完全反应 fe2o3全部反应 只有fe2 al3 a错 c错 d错 高温 b 解析 a中硫化钠水溶液呈碱性的原因是s2 的水解 多元弱酸根离子水解是分步进行的 且以第一步为主 b中将1mol明矾中so2 4恰好沉淀完全需要ba oh 2溶液2mol al3 与oh 的物质的量之比为1 4 恰好生成alo 2 c中应考虑hclo的氧化性 所以也不对 选d d 图10 1 a 解析 酸溶时加入的酸是盐酸 若加入硝酸 会引入难以除去的硝酸根离子 a项错误 so2是一种大气污染物 为了防止污染和从资源的综合利用角度看 应回收利用 b项正确 通氯气主要是氧化fe2 c项正确 由fecl3 6h2o制取无水fecl3时 为了防止fe3 水解 需要在氯化氢的气流中加热 d项正确 5 某稀溶液中含有fe no3 3 cu no3 2 hno3 若向其中逐渐加入铁粉 溶液中fe2 浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图10 2所示 则稀溶液中fe no3 3 cu no3 2 hno3物质的量浓度之比为 a 1 1 1b 1 3 1c 3 3 8d 1 1 4 图10 2 d 解析 6 某学生设计了如图10 3所示的方法 鉴定盐a的组成成分 由此分析 下列结论中正确的是 a a中一定有fe3 b c中一定有fe3 c b为agi沉淀d a一定为febr2溶液 图10 3 解析 b一定为agbr a中一定含有br c中一定含有fe3 fe2 fe3 二者至少有一种存在于a中 b 7 在fecl3 cucl2混合溶液中 加入一定量的铁屑 反应完全后将固体滤出 下列说法中正确的是 a 若滤出的固体中只有铜 则溶液中一定含有的阳离子是fe2 一定不含cu2 b 若滤出的固体中只有铜 则溶液中一定含有的阳离子是fe2 可能含cu2 和fe3 c 若滤出的固体中只有铜 则溶液中一定含有的阳离子是fe3 和fe2 一定不含cu2 d 若滤出的固体中含有铁和铜 则溶液中一定含有的阳离子是fe2 一定不含cu2 和fe3 d 解析 二 非选择题 共58分 8 12分 某氯化铁样品含有少量fecl2杂质 现要测定其中铁元素的质量分数 实验按以下步骤进行 如图10 4 图10 4 请根据上面流程 回答以下问题 1 操作 所用到的玻璃仪器除烧杯 玻璃棒外 还必须有 填仪器名称 操作 必须用到的仪器是 填编号 a 50ml烧杯b 50ml量筒c 100ml量筒d 25ml滴定管 2 请写出加入溴水发生的离子反应方程式 加入氨水要过量的原因是 250ml容量瓶 胶头滴管 d 2fe2 br2 2fe3 2br 使fe3 全部转化为沉淀 3 检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是 4 若蒸发皿质量是w1g 蒸发皿与加热后固体总质量是w2g 则样品中铁元素的质量分数是 列出原始计算式 不需化简 若称量准确 最终测量的结果偏大 则造成误差的原因可能是 写出一种原因即可 解析 本实验的测定原理为 将氯化亚铁氧化成氯化铁 然后用氨水将三价铁沉淀为氢氧化铁 再灼烧得氧化铁 称量氧化铁的质量即可求得铁的质量分数 量于试管中 滴加几滴agno3溶液 若无沉淀生成 则证明已洗涤干净 反之 则未洗涤干净 合理的答案均可 取最后一次洗出液少 1120 w1 w2 160a 100 固体加热时未完全分解变为fe2o3 9 16分 铁是日常生活中用途最广 用量最大的金属材料 1 常温下 可用铁质容器盛装浓硫酸的原因是 2 某实验小组利用图10 5装置验证铁与水蒸气的反应 图10 5 氧化性 与铁反应在铁表面生成一层致密的氧化膜 铁遇浓硫酸发生钝化 浓硫酸具有强 试管中反应的化学方程式是 实验结束后 取出少量反应后的固体于试管中 加入过量盐酸 固体完全溶解 所得溶液中存在的阳离子是 填序号 a 一定有fe2 h 和fe3 b 一定有fe2 h 可能有fe3 c 一定有fe2 fe3 可能有h d 一定有fe3 h 可能有fe3 3 另称取一定量的铁钉放入适量的浓硫酸中 加热 充分反应后收集气体 经测定气体中含有so2 co2和h2 气体中混有co2的原因是 用化学方程式表示 b 将672ml 标准状况 收集到的气体通入足量溴水中 发生反应 so2 br2 2h2o 2hbr h2so4然后加入足量bacl2溶液 经洗涤 干燥得到固体4 66g 由此推知收集到的气体中so2的体积分数是 66 7 解析 2 固体完全溶解 如果加热时固体中有fe剩余 则溶解后溶液中可能不存在fe3 即使盐酸全部消耗 溶液中也会因fe2 fe3 的水解而存在h 3 由关系式 so3 baso4可求得so2的物质的量 进一步可求得so2的体积分数 10 14分 工业上利用钛铁矿 tio2 feo fe2o3 生产钛白粉的副产品 硫酸亚铁 可以把 6价的铬还原为 3价的铬 在碱性条件下生成氢氧化铬沉淀 如图10 6所示 图10 6 1 第 步所加试剂名称是 2 上述物质中可循环使用的试剂是 写化学式 3 写出滤液 与nacro4在naoh溶液中反应的离子方程式 4 过滤操作用到的玻璃仪器有 5 tioso4水解的化学方程式 解析 1 根据题目信息 要生成硫酸亚铁 必须加铁粉 使硫酸铁转化为硫酸亚铁 2 tioso4加水后生成了h2tio3没有元素的化合价发生变化 说明是发生了水解反应 生成的另一种产物为硫酸 可循环使用 3 亚铁离子与na2cro4在naoh溶液中反应 根据得失电子守恒和电荷守恒 然后判断可知有水参加了反应 4 过滤操作用到的玻璃仪器有烧杯 漏斗和玻璃棒 铁粉 h2so4 烧杯 漏斗 玻璃棒 tioso4 2h2o h2tio3 h2so4 11 16分 feso4 7h2o广泛用于医药和工业领域 以下是feso4 7h2o的实验室制备流程图 如图10 7所示 根据题意完成下列填空 图10 7 1 碳酸钠溶液能除去酯类油污 是因为 用离子方程式表示 反应 需要加热数分钟 其原因是 2 废铁屑中含氧化铁 无需在制备前除去 理由是 用离子方程式回答 3 判断反应 完成的现象是 升温 促进水解 溶液碱性增强 使反应充分进行 铁粉不再溶解 铁粉表面不再有气泡产生 4 以下是测定某补血剂 feso4 7h2o 中铁元素含量的流程图 如图10 8所示 根据题意完成下列填空 图10 8 步骤 需要100ml1mol l的稀硫酸 用98 3 1 84g cm3的浓硫酸配制 所用的仪器有量筒 烧杯 玻璃棒 胶头滴管及 写出步骤 的离子方程式 步骤 一系列操作依次是 过滤 洗涤 冷却 称量 恒重操作 操作 的目的是 假设实验无损耗 则每片补血剂含铁元素的质量g 用含a的代数式表示 100ml容量瓶 fe3 3oh fe oh 3 合理即可 灼烧 加热 恒重操作确保氢氧化铁完全分 解成了氧化铁 0 07a 解析 本题属于流程题 关键是分析流程中每一步发生的化学变化 废铁屑中先加如碳酸钠溶液是除去油污 加热促进水解 溶液碱性增强 使油污完全除去 废铁屑中含氧化铁的量少 生成的fe3 可以被单质铁还原 因此不必除去氧化铁 由流程知通过测量氧化铁的质量测量补血剂中的铁元素的含量 因此需要用氧化剂将fe2 氧化 h2o2氧化fe2 的离子方程式是h2o2 2fe2 2h 2fe3 2h2o 加入过量的x溶液沉淀fe3 生成fe oh 3 加热分解fe oh 3生成氧化铁 沉淀后需要将fe oh 3洗涤 烘干才能称量 本练案共10题 满分100分 用时50分钟 练案11硅及其化合物 一 选择题 共7小题 每小题只有1项正确 每小题6分 1 材料与化学密切相关 表中对应关系错误的是 解析 本题考查了材料化学 金刚石是一种碳单质 所以a项错 a 2 下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是 a naoh溶液b na2sio3溶液c 盐酸d 氢氟酸 解析 本题主要考查化学试剂的贮存方法 naoh溶液 氢氟酸均能和玻璃中的sio2发生反应而腐蚀玻璃 na2sio3溶液具有很强的粘性 用带玻璃塞的玻璃瓶盛放 na2sio3溶液能将瓶塞粘住 c 3 下列说法正确的是 a 硅材料广泛应用于光纤通讯b 工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品c 水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品d 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 解析 由于硅材料在生产 生活中应用很广泛 尤其是新材料光导纤维更是高考常考的考点 在高考题中常以客观题型来考查学生所掌握的综合知识水平和推理能力 石英的主要成分是sio2 并不与盐酸反应 所以b项错误 水晶的主要成分也是sio2 并不是硅酸盐 c项说法不对 由粗硅制单晶硅的过程是所以发生了氧化还原反应 d项亦错 光纤的主要成分是sio2 a正确 a 4 下列说法正确的是 a 制普通玻璃的主要原料是烧碱 石灰石 石英b 常用氢氟酸 hf 来刻蚀玻璃c 用带玻璃塞的试剂瓶保存naoh溶液d 光导纤维的主要成分是硅 b 解析 5 下列关于碳和硅的叙述中 正确的是 a 其氧化物都能与naoh溶液反应b 其单质在加热时都能跟o2反应c 其氧化物都能溶于水生成相应的酸d 碳和硅两种元素共有两种单质 解析 a错 co不与naoh溶液反应 sio2和水不反应 c错 d错 碳和硅都有同素异形体 b 6 碳酸钠中含有氯化钠 用下列装置进行分析 根据收集到的气体的体积计算碳酸钠的含量 下列装置正确的是 解析 c d中液体无法排出 a中用盐酸 挥发出的hcl与na2co3反应生成co2 因此只有b项正确 b 7 在一定条件下 下列物质不能与二氧化硅反应的是 焦炭 纯碱 碳酸钙 氢氟酸 硝酸 氢氧化钠 硝酸钙a b c d b 解析 二 非选择题 共58分 8 18分 晶体硅是一种重要的非金属材料 制备纯硅的主要步骤如下 1 第 步制备粗硅的化学反应方程式为 2 粗硅与hcl反应完全后 经冷凝得到的sihcl3 沸点33 0 中含有少量sicl4 沸点57 6 和hcl 沸点 84 7 提纯sihcl3采用的方法为 分馏 或蒸馏 3 用sihcl3与过量h2反应制备纯硅的装置如图11 1 热源及夹持装置略去 图11 1 装置b中的试剂是 装置c中的烧瓶需要加热 其目的是 反应一段时间后 装置d中观察到的现象是 装置d不能采用普通玻璃管的原因是 装置d中发生反应的化学方程式为 浓硫酸 使滴入烧瓶中的sihcl3气化 有固体物质生成 在反应温度下 普通玻璃会软化 为保证制备纯硅实验的成功 操作的关键是检查实验装置的气密性 控制好反应温度以及 为鉴定产品硅中是否含微量铁单质 将试样用稀盐酸溶解 取上层清液后需要加入的试剂 填写字母代号 是 a 碘水b 氯水c naoh溶液d kscn溶液e na2so3溶液