【备战2012】高考化学5年真题分类汇编 专题05 金属及其化合物

1 备战备战 2012 2012 高考化学高考化学 5 5 年真题分类汇编年真题分类汇编 2011 2011 高考高考 1 2011 北京高考卷 下列实验方案中 不能测定 Na2CO3和 NaHCO3 混合物中 Na2CO3质量分数的是 A 取 a 克混合物充分加热 建中 b 克 B 取 a 克混合物与足量稀盐酸充分反应 加热 蒸干 灼烧 得 b 克固体 C 取 a 克混合物与足量稀硫酸充分反应 逸出气体用碱石灰吸收 增重 b 克 D 取 a 克混合物与足量 Ba OH 2溶液充分反应 过滤 洗涤 烘干 得 b 克固体 解析 NaHCO3受热易分解生成碳酸钠 水和二氧化碳 所以通过加热分解利用差量 法即可计算出 Na2CO3质量分数 A 正确 Na2CO3和 NaHCO3均可与盐酸反应生成水 二氧化 碳和氯化钠 所以 bg 固体是氯化钠 利用守恒法可计算出 Na2CO3质量分数 B 正确 混合 物与足量稀硫酸充分反应 也会生成水和二氧化 所以逸出的气体是二氧化碳 但会混有 水蒸气 即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量 因此选项 C 不能测出混合物中 Na2CO3 质量分数 Na2CO3和 NaHCO3都与 Ba OH 2反应 反应的方程式为 CO32 Ba2 BaCO3 HCO3 OH Ba2 H2O BaCO3 因此最后得到的固体是 BaCO3 所以可以计算出 Na2CO3质量分数 选项 D 也正确 答案 C 2011 福建卷 下表各选项中 不能利用置换反应通过 Y 得到 W 的一组化合物是 选项 化合物 ABCD YCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3 WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl2 解析 A 项中是 Mg 与 CO2反应 方程式为 2Mg 2CO2 点燃 2MgO C B 项中 Al 与 Fe2O3发生铝热反应 方程式为 Fe2O3 2Al 高温 2Fe Al2O3 C 项中是金属 Na 与 C2H5OH 反 应 方程式为 2Na 2CH3CH2OH 2CH3CH2ONa H2 这三个反应都是置换反应 D 项中是发 生 Cu 2FeCl3 CuCl2 2FeCl2 不是置换反应 但学生可能将此反应记错 认为生成了铁单 质 此题难度不大 但素材来自教学一线 考查学生平时学习的错误 对实际教学有一定 的指导作用 2 答案 D 2011 广东卷 某同学通过系列实验探究 Mg 及其化合物的性质 操作正确且能达 到目的的是 A 将水加入浓硫酸中得到稀硫酸 置镁片于其中探究讨 Mg 的活泼性 B 将 NaOH 溶液缓慢滴入 MgSO4溶液中 观察 Mg OH 2沉淀的生成 C 将 Mg OH 2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤 洗涤并收集沉淀 D 将 Mg OH 2沉淀转入表面皿中 加足量稀盐酸 加热蒸干得无水 MgCl2固体 被空气中氧气氧化形成一层致密的氧化膜而使铝不易被腐蚀 铁放置在空气可以直接 发生化学腐蚀 例如铁与氯气直接反应而被腐蚀 铜放置在空气中会和空气中氧气 二氧 化碳和水缓慢的反应生成碱式碳酸铜即铜绿 方程式为 2Cu O2 CO2 H2O Cu2 OH 2CO3 因此选项 B 不正确 AlCl3 FeCl3 CuCl2均属于强酸弱碱盐 在溶液中会水解生成相应的 氢氧化物和 HCl 溶液在加热时会促进水解 同时生成的 HCl 挥发 进一步促进水解 当 溶液蒸干后将最终将得到相应的氢氧化物 所以选项 C 正确 铝属于活泼的金属元素 在 水溶液中 Al3 不会放电生成铝单质 Fe3 在水溶液会放电但产物是 Fe2 而不是单质铁 只 有 Cu2 在阴极上得到电子生成单质铜 所以选项 D 也不正确 答案 C 2011 重庆卷 下列叙述正确的是 A Fe 分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同 3 B K Zn 分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性 C Li Na K 的原子半价和密度随原子序数的增加而增大 D C P S Cl 的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强 解析 铁属于变价属于变价金属 与强氧化剂反应生成 Fe3 与弱氧化剂反应生成 Fe2 氯气属于强氧化剂 盐酸属于非氧化性酸 因此选项 A 不正确 当硫酸不足时 Zn 和 K 均过量 但过量的 K 会继续和水反应生成 KOH 而呈碱性 B 不正确 同主族元素自上 而下 随着核电荷数的增加电子层数逐渐增多 原子半径逐渐增大 密度也逐渐增大 但 Na 的密度大于 K 的 C 不正确 C P S Cl 的非金属性逐渐增强 所以其最高价氧化物 对应水化物的酸性逐渐增强 D 正确 答案 D 2011 上海卷 高铁酸钾 K2FeO4 是一种新型的自来水处理剂 它的性质和作用是 A 有强氧化性 可消毒杀菌 还原产物能吸附水中杂质 B 有强还原性 可消毒杀菌 氧化产物能吸附水中杂质 C 有强氧化性 能吸附水中杂质 还原产物能消毒杀菌 D 有强还原性 能吸附水中杂质 氧化产物能消毒杀菌 解析 高铁酸钾 K2FeO4 中 Fe 的化合价是 6 价 具有强氧化性 其还原产物 Fe3 水解生成氢氧化铁胶体 能吸附水中杂质 答案 A 2011 上海卷 高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是 A 铁 B 氮 C 氧 D 碳 解析 本题考察炼铁原理 答案 D 2011 福建卷 四氯化钛 TiCl4 是制取航天航空工业材料 钛合金的重要原料 由钛铁矿 主要成分是 FeTiO3 制备 TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下 4 回答下列问题 1 往 中加入铁屑至浸出液显紫色 此时溶液仍呈强酸性 该过程中有如下反应发 生 2Fe3 Fe 3Fe2 2TiO2 无色 Fe 4H 2Ti3 紫色 Fe2 2H2O Ti3 紫色 Fe3 H2O TiO2 无色 Fe2 2H 加入铁屑的作用是 2 在 工艺中需要控制条件以形成 TiO2 n H2O 溶胶 该分散质颗粒直径大小 在 范围 3 若把 中制得的固体 TiO2 n H2O 用酸清洗除去其中的 Fe OH 3杂质 还可制得 钛白粉 已知 25 时 Ksp Fe OH 3 2 79 10 39 该温度下反应 Fe OH 3 3H Fe3 H2O 的平衡常数 K 4 已知 TiO2 s 2 Cl2 g TiCl4 l O2 g H 140KJ mol 1 2C s O2 g 2CO g H 221KJ mol 1 写出 中 TiO2和焦炭 氯气反应生成液态 TiCl4和 CO 气体的热化学方程式 5 上述工艺具有成本低 可用低品位矿物为原料等优点 依据绿色化学理念 该工 艺流程中存在的不足之处是 只要求写出一项 6 依据下表信息 要精制含少量 SiCl4杂质的 TiCl4 可采用 方法 TiCl4SiCl4 熔点 25 0 68 8 沸点 136 457 6 5 此问设计精妙 利用数学关系巧妙代换求出反应的平衡常数 命题者的独具匠心可见 一斑 4 涉及盖斯定律计算 比较常规 按要求写出方程式相加即可得出 答案 TiO2 s 2C s 2Cl2 g TiCl4 l 2CO g H 81KJ mol 1 5 依据绿色化学理念 该工艺流程中存在的不足之处产生了废气 废液 废渣等 6 下表信息可以看出 SiCl4 TiCl4两者的沸点相差较大 要精制含少量 SiCl4杂 质的 TiCl4可用蒸馏 或分馏 等方法 这题是典型的化工流程题 问题设置不难 第 3 小问是亮点 精妙 个人觉得加上 请计算该反应的平衡常数 K 可能设问更清晰 答案 1 使 Fe3 还原为 Fe2 生成 Ti3 保护 Fe2 不被氧化 2 10 9m 10 7m 或其他合理答案 3 2 79 103 4 TiO2 s 2C s 2Cl2 g TiCl4 l 2CO g H 81KJ mol 1 5 产生三废 或其他合理答案 6 蒸馏 或分馏 或精馏 2011 广东卷 由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气 这些杂质可 采用吹气精炼法除去 产生的尾气经处理后可用钢材镀铝 工艺流程如下 6 注 NaCl 熔点为 801 AlCl3在 181 升华 1 精炼前 需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂 防止精炼时它们分别与铝发生置换 反应产生新的杂质 相关的化学方程式为 和 2 将 Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体 杂质随气泡上浮除去 气泡的主要成分除 Cl2外还含有 固态杂质粘附于气泡上 在熔体表面形成浮渣 浮渣中肯 定存在 3 在用废碱液处理 A 的过程中 所发生反应的离子方程式为 4 镀铝电解池中 金属铝为 极 熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以 AlCl4 和 Al2Cl7 形式存在 铝电镀的主要电极反应式为 5 钢材镀铝后 表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀 其原因是 解析 本题考察物质的提纯 实验条件的选择 方程式的书写 原电池及电解的应 用 1 铝属于活泼金属 在高温下可置换某些金属或非金属 因此有关反应的方程式为 2Al Fe2O3 高温 Al2O3 2Fe 4Al 3SiO2 高温 2Al2O3 3Si 2 在高温下 氯气可与氢气 金属钠和铝反应生成 HCl NaCl 和 AlCl3 由于温度 是 700 所以 AlCl3会升化变成气体 因此气泡的主要成分除 Cl2外还含有 HCl 和 AlCl3 NaCl 熔点为 801 此时 NaCl 不会熔化 只能在浮渣中存在 即浮渣中肯定存在 NaCl 3 尾气经冷凝后分为气体 A 和 B 由框图可知 A 是氯气和氯化氢的混合气体 B 是 AlCl3 因此用废碱液处理 A 的过程中 所发生反应的离子方程式为 Cl2 2OH Cl ClO H2O 和 H OH H2O 4 既然是镀铝 所以铝必需作阳极 由于熔融盐中铝元素和氯元素主要以 AlCl4 和 Al2Cl7 形式存在 所以阳极的电极反应式为 Al 7 AlCl4 3e 4Al2Cl7 7 5 铝在空气中易形成一层极薄的致密而坚固的氧化膜 它能阻止内部的金属继续被 氧化 起到防腐蚀保护作用 答案 1 2Al Fe2O3 高温 Al2O3 2Fe 4Al 3SiO2 高温 2Al2O3 3Si 2 H2和 AlCl3 NaCl 3 Cl2 2OH Cl ClO H2O 4 阳极 Al 7 AlCl4 3e 4Al2Cl7 5 致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的 O2 CO2和 H2O 等接触 使电化学腐蚀和 化学腐蚀不能发生 2011 天津卷 图中 X Y Z 为单质 其他为化学物 它们之间存在如下转化关系 部分产物已略去 其中 A 俗称磁性氧化铁 E 是不溶于水的酸性氧化物 能与氢氟酸 反应 回答下列问题 1 组成单质 Y 的元素在周期表中的位置是 M 中存在的化 学键类型为 R 的化学式是 2 一定条件下 Z 与 H2反应生成 ZH4 ZH4的电子式为 3 已知 A 与 1molAl 反应转化为 X 时 所有物质均为固体 放出 aKJ 热量 写出该 反应的热化学方程式 4 写出 A 和 D 的稀溶液反应生成 G 的离子方程式 5 向含 4mol D 的稀溶液中 逐渐加入 X 粉末至过量 假设生成的气体只有一种 请在坐标系中画出 n X2 随 n X 变化的示意图 并标出 n X2 的最大值 8 解析 本题属于无机框图题 这种类型的试题关键是关键是找准题眼 即突破点 A 俗称磁性氧化铁 因此 A 是 Fe3O4 在高温下 Fe3O4与单质 Al 发生铝热反应 生成单质铁 即 n Fe2 的最大值是 1 5mol 答案 1 第二周期第 A 族 离子键 共价键 H2SiO3 H4SiO4 2 3 8Al s 3Fe3O4 s 9Fe s 4Al2O3 s H 8aKJ mol 4 3Fe3O4 28H NO3 9Fe3 14H2O NO 5 9 2011 新课标全国卷 0 80gCuSO4 5H2O 样品受热脱水过程的热重曲线 样品质量 随温度变化的曲线 如下图所示 请回答下列问题 1 试确定 200 时固体物质的化学式 要求写出推断过程 2 取 270 所得样品 于 570 灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体 该反应的化学方程式为 把该黑色粉末溶解于稀硫酸中 经浓缩 冷却 有晶体析出 该晶体的化学式为 其存在的最高温度是 3 上述氧化性气体与水反应生成一种化合物 该化合物的浓溶液与 Cu 在加热时发 生反应的化学方程式为 4 在 0 10mol L 1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌 有浅蓝色氢氧化 铜沉淀生成 当溶液的 pH 8 时 c Cu2 mol L 1 Kap Cu OH 2 10 2 2 10 20 若在 0 1mol L 1硫酸铜溶液中通入过量 H2S 气体 使 Cu2 完全沉淀为 CuS 此时溶液中的 H 浓度是 mol L 1 Cu 2H2SO4 CuSO4 2H2O SO2 4 因为 Kap Cu OH 2 c Cu2 c2 OH 2 2 10 20 当溶液的 pH 8 时 c OH 10 6 所以 c Cu2 2 2 10 8 硫酸铜溶液中通入过量 H2S 气体时反应的化学方 程式为 CuSO4 H2S H2SO4 CuS 忽略溶于体积变化根据原子守恒可知生成的硫酸的浓度 是 0 1mol L 1 所以 H 浓度是 0 2mol L 1 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 298K 时的稳定状态 11 下列选项中正确的是 填序号 MgI2中 Mg2 与 I 间的作用力小于 MgF2中 Mg2 与 F 间的作用力 Mg 与 F2的反应是放热反应 MgBr2与 Cl2反应的 H 0 化合物的热稳定性顺序为 MgI2 MgBr2 MgCl2 MgF2 MgF2 s Br2 l MgBr2 s F2 g H 600kJ mol 1 答案 1 MgO Mg3N2 2 2 3 命题立意 以元素及其化合物为载体的综合考查 包括物质性质及反应方程式 特殊 图表信息的处理 解析 1 镁在空气中的燃烧产物有氧化镁和氮化镁 2 化合物的水解要看化合 物中离子的正负价 题中 Mg 是 2 价 氯为 1 价 则 CH3为 1 价 负价的与 H 结合 正价 的与 OH 结合得产物 3 能量越低越稳定 越稳定的物质内部化学键键能越大 故 正 确 错误 其他各选项可类比反应热中能量计算 技巧点拨 关于能量变化的题 万变不离其宗 有以下的规律 键的断裂与能量 之间关系及盖期定律计算 结构相似的物质能量越低越稳定 物质内部的化学键键能越 大 焓变值大小比较和放吸热判断 2011 全国 II 卷 15 分 注意 在试题卷上作答无效 12 下图中 A B C D E 是单质 G H I F 是 B C D E 分别和 A 形成的二元 化合物 已知 反应能放出大量的热 该反应曾应用于铁轨的焊接 I 是一种常见的温室气体 它和可以发生反应 2E I 点燃 2F D F 中的 EE 元素的质量分数为 60 回答问题 1 中反应的化学方程式为 2 化合物 的电子式为 它的空间构型是 3 1 6g G 溶于盐酸 得到的溶液与铜粉完全反应 计算至少所需铜粉的质量 写出离子方程式和计算过程 4 C 与过量 NaOH 溶液反应的离子方程式为 反 应后溶液与过量化合物 反应的离子方程式为 5 E 在 I 中燃烧观察到的现象是 答案 13 4 2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2 AlO2 CO2 2H2O HCO3 Al OH 3 5 镁条剧烈燃烧 生成白色粉末 反应器内壁附着有黑色的碳 2010 全国 卷 下列叙述正确的是 A Li 在氧气中燃烧主要生成 22 Li O B 将 SO2通入溶液可生成沉淀 2 BaCl 3 BaSO C 将 CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸 D 将 NH3通入热的 CuSO4溶液中能使 Cu2 还原成 Cu 解析 A 错误 因为 Li 在空气中燃烧只能生成 Li2O 直接取材于第一册课本第二章 第三节 B 错误 酸性 HCl H2SO3 H2CO3所以通入后无 BaSO3沉淀 因为 BaSO3 2HCl BaCl2 H2O SO2 D 错误 溶液中该反应难以发生 先是 2NH3 2H2O CuSO4 Cu OH 2 NH4 2SO4 接着 Cu OH 2 CuO H20 溶液中 NH3不能还原 CuO 为 Cu 要还原必须是干燥的固态 C 正确 强酸制弱酸 酸性 H2CO3 HClO 反应为 CO2 H20 Ca ClO 2 CaCO3 2HClO 直接取材于课本第一册第四章第一节 答案 C 命题意图 考查无机元素及其化合物 如碱金属 氯及其化合物 碳及其化合物 硫及其化合物 氮及其化合物等 A B C 选项直接取材于高一课本 D 取材于高二第一章 氮族 点评 再次印证了以本为本的复习策略 本题四个选项就直接取材于课本 属于简 单题 不重视基础 就有可能出错 2010 2010 高考高考 2010 全国卷 能正确表示下列反应的离子方程式是 14 A 将铜屑加入溶液中 3 Fe 3 2 2 2Fe Cu 2Fe Cu B 将磁性氧化铁溶于盐酸 3 342 Fe O 8H 3Fe 4H O C 将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合 2 3 32 Fe 4H NO Fe 2H O NO D 将铁粉加入稀硫酸中 3 2 2Fe 6H 2Fe3H 答案 A 命题意图 考查离子方程式的正误判断方法 C Cr 含量大于 13 时 因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大 所以对 Fe Cr 合金的腐 蚀性最强 D 随着 Cr 含量增加 稀硫酸对 Fe Cr 合金的腐蚀性减弱 答案 D 解析 A 选项应该说铬的含量大于 13 稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸硫酸弱 B 应生成 NO C 不能解释盐酸硝酸氢离子浓度相等 但硝酸腐蚀速度慢 2010 安徽卷 13 将 0 01mol 下列物质分别加入 100mL 蒸馏水中 恢复至室温 所 15 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 Na2O1 Na2O Na2CO3 NaCl A B C D 答案 A 解析 溶于水 溶质都是 0 02moL 但前者有氧气生成 因此氢氧根浓度大 有 中碳酸根水解使得阴离子浓度稍大于 因此有 A 正确 2010 福建卷 9 下列各组物质中 满足下图物质一步转化关系的选项是 XYZ ANaNaOHNaHCO3 BCuCuSO4Cu OH 2 CCCOCO2 DSiSiO2H2SiO3 解析 本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况 可用代入法 即把各 选项中的 X Y Z 带入又吐的圆圈中进行判断 C 中 CO2在一定条件下与单质钠反应可以生成 金刚石和碳酸钠 2010 上海卷 11 将 0 4gNaOH 和 1 06g Na2CO3混合并配成溶液 向溶液中滴加 0 1mol L 1稀盐酸 下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成 CO2的物质的量的关系的 是 16 答案 C 解析 此题考查了元素化合物 图像数据的处理知识 向 NaOH 和 Na2CO3混合溶液 中滴加盐酸时 首先和 NaOH 反应生成水和氯化钠 当滴入 0 1L 时 两者恰好反应完全 继续滴加时 盐酸和 Na2CO3开始反应 首先发生 HCl Na2CO3 NaHCO3 NaCl 不放出气 体 当再加入 0 1L 时 此步反应进行完全 继续滴加时 发生反应 NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 此时开始放出气体 分析图像 可知选 C 易错警示 解答此题的易错点是 不能准确理解向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应 是 分步进行的 首先发生的是 HCl Na2CO3 NaHCO3 NaCl 进行完全后 再发生 NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 2010 上海卷 21 甲 乙两烧杯中分别装有相同体积 相同 pH 的氨水和 NaOH 溶 液 各加入 10mL 0 1 mol L 1 AlCl3溶液 两烧杯中都有沉淀生成 下列判断正确的是 A 甲中沉淀一定比乙中的多 B 甲中沉淀可能比乙中的多 C 甲中沉淀一定比乙中的少 D 甲中和乙中的沉淀可能一样多 答案 BD 2010 上海卷 22 由 5mol Fe2O3 4mol Fe3O4和 3mol FeO 组成的混合物 加入纯 17 铁 1mol 并在高温下和 Fe2O3反应 若纯铁完全反应 则反应后混合物中 FeO 与 Fe2O3的物 质的量之比可能是 A 4 3 B 3 2 C 3 1 D 2 l 答案 BC 解析 此题考查了化学计算知识 分析题给混合物和高温下发生的反应 可知当 Fe2O3 Fe 3FeO 时 反应后混合物中含有 6molFeO 4molFe2O3 则 FeO 与 Fe2O3的物质的量 之比为 3 2 当发生反应 Fe2O3 Fe FeO Fe3O4时 反应后混合物中含有 2molFeO 4molFe2O3 则 FeO 与 Fe2O3的物质的量之比为 1 2 当两反应均存在时 FeO 与 Fe2O3的物质的量之比处于两着之间 故 BC 可能 知识归纳 极端假设法是指根据已知的条件 把复杂问题假设为处于理想的极端状态 站在极端的角度去分析 考虑问题 使其因果关系显得十分明显 简单 从而迅速地作出 正确判断的方法 比如此题中我们就假设了两个极端 首先确定两个极端 然后确定范围 最后选择 2010 重庆卷 8 下列叙述正确的是 A 铝制容器可盛装热的 H2SO4 B Agl 胶体在电场中自由运动 C K 与水反应比 Li 与水反应剧烈 D 红磷在过量 Cl2中燃烧生成 PCl3 不同 现进行如下实验 18 A 有刺激性气味 用沾有浓盐酸的玻璃棒接近 A 时产生白色烟雾 将 A 分别加入其它五中溶液中 只有 D F 中有沉淀产生 继续加入过量 A 时 D 中 沉淀无变化 F 中沉淀完全溶解 将 B 分别加入 C D E F 中 C D F 中产生沉淀 E 中有无色 无味气体逸出 将 C 分别加入 D E F 中 均有沉淀生成 再加入稀 HNO3 沉淀均不溶 根据上述实验信息 请回答下列问题 能确定溶液是 写出溶液标号与相应溶质的化学式 不能确定的溶液 写出其标号 溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法 Cl 即 C 为 BaCl2 进而推出 D 中阴离子应该为 SO42 因为题干所述盐溶液中阴离子均不同 故 D 为 Al2 SO4 3或 MgSO4其他解析见答案 答案 1 A NH3 H2O 或 NH3 E H2SO4 F AgNO3 C BaCl2 若 C 作为不能确定的溶液 进一步鉴别的方法合理 同样给分 2 B Na2CO3或 K2CO3 用洁净的铂丝蘸取少量 B 在酒精灯火焰中灼烧 若焰色 呈黄色则 B 为 Na2CO3溶液 若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色 则 B 为 K2CO3溶液 D Al2 SO4 3或 MgSO4 取少量 D 向其中滴加 NaOH 溶液有沉淀生成 继续滴加过 量的 NaOH 溶液 若沉淀溶解 则 D 为 Al2 SO4 3溶液 若沉淀不溶解 则 D 为 MgSO4溶液 2010 广东理综卷 32 16 分 碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域 以 锂辉石 主要成分为 Li2O Al2O34SiO2 19 为原材料制备 Li2CO3的工艺流程如下 已知 Fe3 Al3 Fe2 和 Mg2 以氢氧化物形式完全沉淀时 溶液的 PH 分别为 3 2 5 2 9 7 和 12 4 Li2SO4 LiOH 和 Li2CO3在 303K 下的溶解度分别为 34 2g 12 7g 和 1 3g 1 步骤 前 锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是 2 步骤 中 酸浸后得到的酸性溶液中含有 Li SO42 另含有 Al3 Fe3 Fe2 Mg2 Ca2 Na 等杂质 需在搅拌下加入 填 石灰石 氯化钙 或 稀硫酸 以调节溶液的 PH 到 6 0 6 5 沉淀部分杂质离子 然后分离得 到浸出液 3 步骤 中 将适量的 H2O2溶液 石灰乳和 Na2CO3溶液依次加入浸出液中 可除 去的杂质金属离子有 4 步骤 中 生成沉淀的离子方程式为 5 从母液中可回收的主要物质是 20 2010 安徽卷 28 13 分 某研究性学习小组在网上收集到如下信息 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 1 下列有关制备银镜过程的说法正确的是 a 边振荡盛有 2 的 AgNO3溶液的试管 边滴入 2 的氨水 至最初的沉淀恰好溶解为 止 b 将几滴银氨溶液滴入 2 mL 乙醛中 c 制备银镜时 用酒精灯的外焰给试管底部加热 d 银氨溶液具有较弱的氧化性 e 在银氨溶液配制过程中 溶液的 pH 增大 提出假设 假设 1 Fe1 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 NO3能氧化 Ag 设计实验方案 验证假设 2 甲同学从上述实验的生成物中检验出 Fe3 验证了假设 1 成立 请写出 Fe3 氧 化 Ag 的离子方程式 3 乙同学设计实验验证假设 2 请帮他完成下表中内容 提示 NO 在不同条件下 3 21 的还原产物较复杂 有时难以观察到气体产生 实验步骤 不要求写具体操作过程 预期现象和结论 若银镜消失 假设 2 成立 若银镜不消失 假设 2 不成立 思考与交流 4 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 都氧化了 Ag 3 你是否同意丙同学的结论 并简述理由 答案 1 ade 2 Fe3 Ag Fe2 Ag 3 将银镜在硝酸铜溶液中 4 同意 4Fe3 6H2O 9Ag 3NO3 4Fe OH 3 9Ag 3NO 解析 本题第 1 小题是考查学生实验 最后 2 小题具有较大的开放度 2010 福建卷 25 工业上常用铁质容器盛装冷浓酸 为研究铁质材料与热浓硫酸 的反应 某学习小组进行了以下探究活动 探究一 1 将已去除表面氧化物的铁钉 碳素钢 放入冷浓硫酸中 10 分钟后移人硫酸铜 溶液中 片刻后取出观察 铁钉表面无明显变化 其原因是 2 另称取铁钉 6 0g 放入 15 0ml 浓硫酸中 加热 充分应后得到溶液 X 并收集 到气体 Y 甲同学认为 X 中除外还可能含有 若要确认其中的 应先用 3 Fe 2 Fe 2 Fe 选填序号 a KSCN 溶液和氯水 b 铁粉和 KSCN 溶液 c 浓氨水 d 酸性 溶液 4 KMnO 乙同学取 336ml 标准状况 气体 Y 通入足量溴水中 发生反应 22224 22SOBrH OHBrH SO 然后加入足量溶液 经适当操作后得干燥固体 2 33g 由于此推知气体 Y 中 2 BaCl 22 的体积分数为 2 SO 探究二 分析上述实验中体积分数的结果 丙同学认为气体 Y 中还可能含量有和 Q 气 2 SO 2 H 体 为此设计了下列探究实验状置 图中夹持仪器省略 3 装置 B 中试剂的作用是 4 认为气体 Y 中还含有 Q 的理由是 用化学方程式表示 5 为确认 Q 的存在 需在装置中添加 M 于 选填序号 a A 之前 b A B 间 c B C 间 d C D 间 6 如果气体 Y 中含有 预计实验现象应是 2 H 7 若要测定限定体积气体 Y 中的含量 标准状况下约有 28ml 除可用测 2 H 2 H 量体积的方法外 可否选用质量称量的方法 做出判断并说明理由 2 H 解析 1 铁钉 碳素钢 放入冷浓硫酸中 浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化 阻止反应进一步进行 2 2 价亚铁离子能使算话的高锰酸钾褪色 溶液中已经有 3 价铁离子 选择 a 会 造成干扰 选 c 会造成两种沉淀 受氢氧化铁颜色的影响无法辨别 3 A 除去 B 可以检验 A 中是否完全除去 2 SO 2 SO 4 24222 2 22CH SOCOSOH O 浓 5 Q 为 他与二氧化硫一样都能使澄清石灰水便浑浊 选择 a 或 b 受二氧化硫 2 CO 的影响无法判断 Q 的存在 选择 d Q 被碱石灰吸收 6 氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝 7 中学阶段的质量称量选择托盘天平 分度值 0 1g 无法精确称量出差量 23 可 用分析天平称量 D 或 E 的差量 2010 重庆卷 26 15 分 金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂 某钙线的主 要成分为金属 M 和 并含有 3 5 质量分数 CaCaO 1 元素在周期表中位置是 其原子结构示意图 Ca 2 与最活跃的非金属元素 A 形成化合物 D D 的电子式为 D 的沸点Ca 比 A 与形成的化合物 E 的沸点 Si 3 配平用钙线氧脱鳞的化学方程式 P FeO CaO Fe 34 2 CaPO 4 将钙线试样溶于稀盐酸后 加入过量溶液 生成白色絮状沉淀并迅速变NaOH 成灰绿色 最后变成红褐色 则金属 M 为 检测的方法是 用离 n M OH n M 子方程式表达 24 5 取 1 6g 钙线试样 与水充分反映 生成 224ml 标准状况 在想溶液中通 2 H 入适量的 最多能得到 g 2 CO 3 CaCO 与水能反应生成 由 得 n 0 224 22 4 0 01mol n 2 HCa 2 HCaOCa 1 6 3 5 56 0 01MOL 由钙守恒得 m 0 01 0 001 100 1 1g 2 COCa 2009 2009 高考高考 1 2009 北京卷 以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下 部分 操作和条件略 从废液中提纯并结晶出 FeSO4 7H2O 将 FeSO4 7H2O 配制成溶液 FeSO4溶液与稍过量的 NH4HCO3溶液混合 得到含 FeCO3的浊液 将浊液过滤 用 90 热水洗涤沉淀 干燥后得到 FeCO3固体 煅烧 FeCO3 得到 Fe2O3固体 已知 NH4HCO3在热水中分解 1 中 加足量的铁屑除去废液中的 Fe3 该反应的离子方程式是 25 2 中 需加一定量硫酸 运用化学平衡原理简述硫酸的作用 3 中 生成 FeCO3的离子方程式是 若 FeCO3浊液长时间暴露在空 气中 会有部分固体表面变为红褐色 该变化的化学方程式是 4 中 通过检验来判断沉淀是否洗涤干净 检验的操作是 5 已知煅烧 FeCO3的化学方程式是 4FeCO3 O22Fe2O3 4CO2 现煅烧 464 0 kg 的 FeCO3 得到 316 8 kg 产品 若产品中杂质只有 FeO 则该产品中 Fe2O3的质量是 kg 摩尔质量 g mol 1 FeCO3 116 Fe2O3 160 FeO 72 答案 1 Fe 2Fe3 2Fe2 2 加入硫酸 H 浓度增大 使 Fe2 2H2OFe OH 2 2H 的平衡向逆反应方向移动 从而抑制 FeSO4的水解 3 Fe2 FeCO3 H 4FeCO3 6H2O O2 4Fe OH 3 4CO2 4 取少量洗涤后的滤液放入试管中 滴加酸化的 BaCl2溶液 若无白色沉淀产生 则 沉淀洗涤干净 5 288 0 2 FeSO4 2H2OFe OH 2 H2SO4 加入 H2SO4 平衡逆移 抑制水解 3 红褐色 提示生成 Fe OH 3 4 检验 说明步骤 指明试剂 现象 结论 5 设产品中 FeO Fe2O3物质的量分别为 a mol b mol 求得 b 1 8 mol m Fe2O3 1 8 mol 160 g mol 1 288 0 g 2009 上海卷 铁和铝是两种重要的金属 它们的单质及化合物有着各自的性质 26 1 在一定温度下 氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应 Fe2O3 s 3CO g 2Fe s 3CO2 g 该反应的平衡常数表达式为 K 该温度下 在 2 L 盛有 Fe2O3粉末的密闭容器中通入 CO 气体 10 min 后 生成了单 质铁 11 2 g 则 10 min 内 CO 的平均反应速率为 2 请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态 3 某些金属氧化物粉末和 Al 粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应 下列反应速率 v 和温度 T 的关系示意图中与铝热反应最接近的是 4 写出氢氧化铝在水中发生酸式电离的电离方程式 欲使上述体系中 Al3 浓度增加 可加入的物质 是 答案 1 0 015 mol L min 1 2 CO 或 CO2 的生成速率与消耗速率相等 CO 或 CO2 的质量不再改变 3 b 4 Al OH 3H H2O 盐酸 解析 1 Fe2O3 s 3CO g 2Fe s 3CO2 g 3 mol 2 56 g 0 3 mol 11 2 g 27 3 根据温度升高 反应速率增大判断可知 图像 b 正确 4 Al OH 3是两性氢氧化物 其酸式电离的离子方程式为 Al OH 3 H H2O 碱式电离的离子方程式为 Al OH 3 Al3 3OH 欲使 Al3 浓 度增大 可加入盐酸 硫酸等以降低 OH 浓度 使平衡向碱式电离的方向移动 2009 广东卷 下列有关金属及其合金的说法不正确的是 A 目前我国流通的硬币是由合金材料制造的 B 生铁 普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加 C 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光 可用于制作照明弹 D 日用铝制品表面覆盖着氧化膜 对内部金属起保护作用 答案 B 解析 本题考查金属的相关知识 主要涉及 Mg Al B 项中生铁 普通钢 不锈钢中 碳含量应是依次减少的 故 B 错 2009 福建卷 从铝土矿 主要成分是 Al2O3 含 SiO2 Fe2O3 MgO 等杂质 中提取 氧化铝的两种工艺流程如下 请回答下列问题 1 流程甲加入盐酸后生成 Al3 的离子方程式为 2 流程乙加入烧碱后生成的离子方程式为 3 验证滤液 B 含 Fe3 可取少量滤液并加入 填试剂名称 4 滤液 E K 中溶质的主要成分是 填化学式 写出该溶质的一 种用途 5 已知 298 K 时 Mg OH 2的溶度积常数 Ksp 5 6 10 12 取适量的滤液 B 加入一 定量的烧碱至达到沉淀溶解平衡 测得 pH 13 00 则此温度下残留在溶液中的 c Mg2 28 答案 1 Al2O3 6H 2Al3 3H2O 2 SiO2 2OH H2O 3 硫氰化钾 或硫氰酸钾 苯酚溶液等合理答案 4 NaHCO3 制纯碱或做发酵粉等合理答案 5 5 6 10 10 mol L 1 解析 Al2O3 SiO2 Fe2O3 MgO 中 Al2O3 SiO2与 NaOH 溶液反应 MgO Fe2O3不与 NaOH 溶液反应 除 SiO2不与盐酸反应外 Al2O3 Fe2O3 MgO 均与盐酸反应 还有反应 Al OH 4 CO2 Al OH 3 结合以上知识点不难对 1 2 3 4 作答 5 pH 13 00 时 c OH 0 1 mol L 1 Ksp c Mg2 c2 OH 5 6 10 12 可得 c Mg2 5 6 10 10 mol L 1 2009 宁夏 辽宁卷 下图表示有关物质 均由短周期元素形成 之间的转化关系 其中 A 为常见的金属单质 B 为非金属单质 一般是黑色粉末 C 是常见的无色无味液体 D 是淡黄色的固体化合物 反应条件图中已省略 1 A B C D 代表的物质分别为 填化学式 2 反应 中的 C D 均过量 该反应的化学方程式是 3 反应 中 若 B 与 F 物质的量之比为 4 3 G H 分别是 填 化学式 4 反应 产物中 K 的化学式为 29 5 反应 的离子方程式为 答案 1 Al C H2O Na2O2 2 4Al 2Na2O2 6H2O 4NaAlO2 O2 6H2 3 CO2 CO 4 Na2CO3 5 CO2 2OH H2O CO2 3H2O 2Al OH 3 解析 本题考查无机推断及化学方程式和离子方程式的书写 综合性强 由 C 是无 色无味液体可知 C 为 H2O 进而推知 E F 为 O2 H2两种气体 H2O 与金属 A 固体 D 反应能 生成 O2 H2及溶液甲 所以 D 为 Na2O2 A 为 Al 溶液甲为 NaAlO2的水溶液 黑色非金属 单质与 F O2 反应能生成两种物质 说明 B 为 C 完全燃烧生成 CO2 O2不足有 CO 生成 G 能与 NaAlO2溶液反应生成沉淀 则 G 为 CO2 H 为 CO L 为 Al OH 3 溶液乙中溶质为 Na2CO3或 NaHCO3 由 D GF K 即 2CO2 2Na2O2 2Na2CO3 O2 又 C K溶液乙 即 Na2CO3溶于水得 Na2CO3溶液 说明溶液乙中溶质为 Na2CO3 又反应 中 Na2O2 H2O 均过 量 可知溶液甲为 NaOH 和 NaAlO2的混合物 由此可写出反应 的离子方程式 反应 中 C 与 O2物质的量比为 4 3 由原子守恒可确定产物为 CO2和 CO 且比例为 1 1 4C 3O2 2CO2 2CO 2009 上海卷 镁和铝分别与等浓度 等体积的过量稀硫酸反应 产生气体的体积 V 与 时间 t 关系如下图 反应中镁和铝的 A 物质的量之比为 3 2 B 质量之比为 3 2 C 摩尔质量之比为 2 3 D 反应速率之比为 2 3 答案 A 30 解析 由图像可知 两个反应中生成的氢气一样多 说明两种金属提供的电子数目一 样多 则镁 铝的物质的量之比为 3 2 质量之比为 4 3 故 A 项正确 B 项错误 镁 铝的 摩尔质量之比为 8 9 C 项错 由图像可知 镁 铝与硫酸反应需要的时间之比为 2 3 则二者的速率之比为 3 2 D 项错 2009 江苏卷 下表所列各组物质中 物质之间通过一步反应就能实现如图所示转 化的是 答案 B 解析 A 中 Al OH 3转化成 Al 不能一步完成 C 中 H2SiO3 Si 不能一步完成 D 中 CH3CHO CH2 CH2不能一步完成 B 符合题意 发生的反应有 a b 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O c a 3NO2 H2O 2HNO3 NO b c 2NO O2 2NO2 c b 3NO2 H2O 2HNO3 NO 2009 上海卷 实验室将 9 g 铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂 发 生铝热反应之后 所得固体中含金属单质 18 g 则该氧化物粉末可能是 A Fe2O3和 MnO2 B MnO2和 V2O5 C Cr2O3和 V2O5 D Fe3O4和 FeO 答案 AD 解析 9 g 铝粉可以提供 1 mol 电子 则氧化物中的金属元素每得到 1 mol 电子对 应的质量就应该是 18 g Fe3 得到 1 mol 电子对应的质量为 18 7 g Mn4 得到 1 mol 电子 对应的质量为 13 8 g 故 A 项正确 V5 得到 1 mol 电子对应的质量为 10 2 g Cr3 得到 1 31 mol 电子对应的质量为 17 3 g B C 项即使 9 g 铝粉全反应 所得金属单质的质量也不到 18 g 故错误 Fe3O4中的铁元素得到 1 mol 电子对应的质量为 21 g Fe2 得到 1 mol 电子 对应的质量为 28 g 当铝粉不足时 D 项正确 2008 2008 高考高考 2008 重庆卷 下列叙述正确的是 A 稀硝酸 稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳 B Na2O2与水反应 红热的 Fe 与水蒸气反应均能生成碱 C Li C P 分别在足量氧气中燃烧均生成一种相应氧化物 D NaHCO3 Na2CO3 NH4 2CO3三种固体受热后均能生成气体 解析 不锈钢是铁合金 但还含有非金属元素碳等 A 项错误 铁在高温时能与水 蒸气发生置换反应 B 项正确 铁的合金有多种 生铁就是最常见的铁合金 这类铁合金 由于能够形成原电池反应 往往比铁更容易与盐酸反应 C 项错误 由于锌在空气中能形 成致密的氧化膜保护层 阻止内部继续被氧化 所以 常常采用镀锌的方式来保护铁等金 属不被腐蚀 D 项错误 2008 海南卷 化学与技术 模块 选考题 与氨碱法比较 下列关于联合制碱法优点的判断中不正确的是 A 提高了原料的原子利用率 B 降低了生产成本 32 C 减少了环境污染 D 减轻了对设备的腐蚀 答案 D 解析 由于联合制碱法在生产过程中所需的氨和二氧化碳都是由合成氨厂提供 从 滤出碳酸氢钠后所得的母液中可回收氯化铵 因此它提高了原料的原子利用率 降低了生 产成本 因此 A B 正确 由于不产生不能利用的氯化钙 所以 减少了环境污染 C 正 确 由于增加了物质的循环利用 所以会加重 对设备的腐蚀 D 错误 2008 广东卷 对于下列常见化学物质的认识错误的是 A 明矾可用作净水剂 B 干冰能用于人工降雨 C 碳酸钙是文物陶瓷的主要成分 D 小苏打是一种膨松剂 可用于制作馒头和面包 答案 C A Al B Al OH 3 C AlCl3 D Al2O3 答案 A 解析 m Al m NaOH 27 40 m Al OH 3 m NaOH 75 40 m AlCl3 m NaOH 33 375 40 m Al2O3 m NaOH 51 40 所以相同质量的物质 消耗碱量最多的是 Al 故选 A 2008 江苏卷 研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时 使用类似数轴的方 33 法可以收到直观形象的效果 下列表达不正确的是 A 密闭容器中 CuO 和 C 高温反应的气体产物 B Fe 在 Cl2中的燃烧产物 C AlCl3溶液中滴加 NaOH 后铝的存在形式 D 氨水与 SO2反应后溶液中的铵盐 答案 B NH4HSO3 1 2 产物为 NH4HSO3与 NH4 2SO3混合物 2 只生成 NH4 2SO3 D 正确 2008 北京卷 1 mol 过氧化钠与 2 mol 碳酸氢钠固体混合后 在密闭容器中加热 充分反应 排出气体物质后冷却 残留的固体物质是 A Na2CO3 B Na2O2 Na2CO3 C NaOH Na2CO3 D Na2O2 NaOH Na2CO3 34 答案 A 解析 1 mol Na2O2与 2 mol NaHCO3固体混合加热后的反应为 2NaHCO3Na2CO3 CO2 H2O 2 mol 1 mol 1 mol 1 mol Na2O2 CO2Na2CO3 O2 1 mol 1 mol 1 mol 或 Na2O2 H2O2NaOH O2 CO2 2NaOHNa2CO3 H2O 最后得到 2 mol Na2CO3固体 A 项正确 2008 北京卷 由 Fe2O3 Fe CuO C Al 中的几种物质组成的混合粉末 取样品 进行下列实验 部分产物略去 1 取少量溶液 X 加入过量的 NaOH 溶液 有沉淀生成 取上层清液 通入 CO2 无明 显变化 说明样品中不含有的物质是 填写化学式 2 Z 为一种或两种气体 若 Z 只为一种气体 试剂 a 为饱和 NaHCO3溶液 则反应 I 中能同时生成两种气体的 化学方程式是 若 Z 为两种气体的混合物 试剂 a 为适量水 则 Z 中两种气体的化学式是 3 向 Y 中通入过量氯气 并不断搅拌 充分反应后 溶液中的阳离子是 填写离子符 号 4 取 Y 中的溶液 调 pH 约为 7 加入淀粉 KI 溶液和 H2O2