苏教版高一化学必修一专题3知识与练习.doc

苏教版专题3 重难点知识解析专题三课文目录第一单元 从铝土矿到铝合金第二单元 铁、铜的获取及应用第三单元 含硅矿物与信息材料专题三 从矿物到基础材料【重难点】1、氧化铝的性质；氧化铝、氢氧化铝的两性2、Al(OH)3的两性；Al(OH)3与氨水、NaOH反应现象的理解和方程式书写3、铝的两性；铝与强碱的反应一、从铝土矿到铝合金一、从铝土矿中提取铝1铝土矿制备铝的步骤和原理：过量NaOH溶液过量的CO2步骤：铝土矿溶解过滤酸化过滤产物：（Al2O3）（NaAlO2） （Al(OH)3 ） 灼烧电解铝 （Al2O3 ） （Al）有关反应方程式：溶解：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O酸化：NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3灼烧：2Al(OH)3 Al2O3+3H2O 电解：2Al2O34Al+3O22Al2O3的两性Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O二、铝的氢氧化物1Al(OH)3的两性：溶于过量的强酸和强碱 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+3HCl= AlCl3+3H2O用途：（1）耐火材料(Al2O3熔点高)（2）冶炼金属铝2氢氧化铝Al(OH)3：典型的两性氢氧化物，既能溶于强酸，又能溶于强碱 Al(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH AlO2+ 2H2OAl3+、AlO2、Al(OH)3之间的关系可用下式表示从铝土矿中提取铝的过程中的的化学方程式灼烧通电Al2O3 + 2 NaOH = 2NaAlO2 + H2O NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + NaHCO3 2Al(OH)3 = Al2O3 + 3H2O 2Al2O3 = 4Al + 3O2三、铝（1）铝在常温下能很快被氧化，形成致密的氧化膜，因而具有一定的抗腐蚀性。（2）跟酸的反应非氧化性酸：2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2强氧化性酸：常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸，会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化。高温高温（3）跟碱的反应铝能和强碱溶液反应。该反应可理解为铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝再和强碱反应生成偏铝酸盐：2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2 Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O简写为：2Al + 2H2O + 2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2（4）与氧化物的反应：铝热反应：2Al Fe2O3 = Al2O3 2Fe2Al Cr2O3 = Al2O3 2Cr 特点： 放出大量热，使生成的金属呈液态。本质：铝从金属氧化物中夺取氧，表现出很强的还原性。应用：焊接钢轨和冶炼某些难熔金属（如V、Cr、Mn等）。四、疑难解析1氢氧化铝为什么具有两性?氢氧化铝“两性”的含义是指它既是一种酸，能够电离出H+，能与碱反应生成盐和水；又是一种碱，能够电离出OH，能与酸反应生成盐和水。那么为什么氢氧化铝既可以电离出H+，又可以电离出OH呢?其实无论是氢氧化物，还是含氧酸盐都含有ROH的结构，该物质显酸性还是显碱性主要取决于其在水溶液中断键的位置。若断RO键，则产生OH，显碱性；若断OH键，则产生H+，显酸性。而断键的位置取决于RO及OH键中R和H对O的吸引能力，当两者对O的吸引力相当时，ROH既可以呈酸性电离，又可以呈碱性电离。而R对O的吸引能力又取决于它的离子半径的大小和所带电荷的多少，铝离子的电荷数和离子半径都介于Mg和Si之间，所以它在水中既可以发生与H2SiO3类似的酸式电离，又可以发生与Mg(OH)2类似的碱式电离。A1(OH)3的酸式电离和碱式电离为：当A1(OH)3与强酸反应时，将促使A1(OH)3电离生成OH，即发生碱式电离，生成铝盐；当A1(OH)3与强酸反应时，将促使A1(OH)3电离生成H+，即发生酸式电离，生成偏铝酸盐。2铝土矿中铝的浸出氧化铝以铝土矿形式存在，铝土矿是不纯的一水铝石或三水铝石，含A12O3 45一65，主要杂质是氧化硅和氧化铁，氧化硅含量可达12，氧化铁含量可达25。铝土矿中还含有二氧化钛等，其含量约为3，结晶水含量为1436。因铝土矿中的杂质铁也能溶于硫酸，故铝土矿不能用硫酸浸出，可根据氢氧化钠与氧化铝反应，用氢氧化钠溶液浸出。 A12O3+2NaOH=2NaAlO2十H2O一水铝石(A12O3H2O)在氢氧化钠溶液中的溶解度比三水铝石(A12O33H2O)在氢氧化钠溶液中的溶解度小，对一水铝石而言，就需要更严格的浸出条件。这两种铝土矿都采用中压浸出，浸出之前，将矿石粉碎，然后磨细，与氢氧化钠和热水一起加到球磨机中细磨。细磨产物以浓度固定的矿浆形式放出，然后送入压煮器。压煮器是用低碳钢制成的，采用蒸汽夹套加热，或直接喷射高压新鲜蒸汽加热。母液均应脱除赤泥(不溶残渣)。首先在浓密机中进行逆流倾析，然后用压滤机过滤，将滤液冷却，使之成为过饱和溶液，最后再从过饱和溶液中沉淀出氢氧化铝。赤泥含有三氧化二铁、二氧化钛和铝硅酸钠复盐。赤泥中有铝硅酸钠存在，说明氢氧化钠和氧化铝都有损失。铝硅酸钠的生成量与铝土矿中氧化硅的含量有关，铝土矿每含1kg氧化硅就要损失约11kg氧化铝和12kg氢氧化钠。这种情况就限定了上述方法只能处理氧化硅含量小于8的铝土矿。氧化硅含量为815的其他铝土矿就得采用其他改良法处理。实际上，一些与黏土伴生的氧化硅含量高达25的铝土矿也被开采。这种铝土矿能够和低硅矿掺和成含SiO2 12的混合矿，就可以用改良法较好地进行处理。改良法处理含SiO2 1215的高硅铝土矿，也是用氢氧化钠溶液常规浸出，浸出后分离出含铝硅酸钠复盐的亦泥。首先把赤泥在球磨机中磨细，然后在回转窑中加石灰和碳酸钠烧结。回转窑的烧结料，经冷却后放入球磨机中加水再磨，将再磨矿浆送入真空过滤机过滤。用水把可溶性铝酸钠浸取出来，过滤后再返回压煮器。过滤得的固体渣叫褐泥。褐泥中所含的氧化硅是以硅酸二钙形式存在，褐泥被弃去。【例题解析】：例1（1）100 mL 1 molL-1的AlCl3溶液与60 mL 6 molL-1的KOH溶液混合后，生成沉淀的质量是_g。（2）若在200 mL 0.5 molL-1的Al2(SO4)3溶液中加入2 molL-1的NaOH溶液，可得到7.8 g Al(OH)3沉淀，则NaOH溶液的体积为_mL。解析：（1）n(Al3+)=0.1 L 1 molL-1=0.1 moln(OH-)=0.06 L 6 molL-1=0.36 molAl3+ 3OH- Al(OH)3 Al(OH)3 OH- AlO2-1 31 1 10.1 0.30.1 (生成) 0.060.36-0.3(继续溶解)n(Al(OH)3)=0.1 mol0.06 mol=0.04 molmAl(OH)3=78 g/mol 0.04 mol=3.12g（2）n(Al(OH)3)= =0.1moln(Al3+)=0.2L0.5mol/L2=0.2mol画出NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中生成沉淀的图像。Al3+3OH-=Al(OH)3Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O当NaOH溶液刚滴入Al2(SO4)3中，立即生成沉淀，n(OH-)=3n(Al3+)=0.6mol时，沉淀量最大，n(Al(OH)3)=0.2mol；随着NaOH溶液继续滴加，溶液中无Al3+，Al(OH)3与过量NaOH生成NaAlO2而溶解，当过量n(NaOH)=n(Al3+)时，Al(OH)3完全溶解。由图可知：当n(Al(OH)3)=0.1 mol时，对应2个NaOH值。a=0.3mol (NaOH不足)VNaOH= = =0.15L=150mLb=0.7mol (NaOH过量)VNaOH= =0.35L=350mL例2 向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，沉淀的物质的量随Ba(OH)2物质的量的变化曲线图（如图），请指出A、B两点的意义 ，OA与AB段发生反应的离子方程式。解析：本题要求能够在熟练掌握Al3与OH反应的基础上，充分对化学反应的本质有清楚的认识。明矾KAl(SO4)212H2O在水溶液中存在下面的电离方式：KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42，加入Ba(OH)2后，Ba2要和SO42生成BaSO4沉淀，Al3要和OH先生成沉淀Al(OH)3，随着Ba(OH)2的加入Al(OH)3又要和OH生成AlO2溶解，所以要全面考虑本题中所给的各离子之间的关系，在开始加入Ba(OH)2时BaSO4和Al(OH)3同时沉淀，当Al3全部沉淀时，Ba2还没有完全沉淀，而当Ba2全部沉淀时，Al3转变成了AlO2。答案： A点表示生成的全部Al(OH)3和部分BaSO4沉淀，B 点表示此时的沉淀全部为BaSO4。OA段的离子方程式为：Al3+3OH=Al(OH)3 Ba2+SO42=BaSO4，AB段的离子方程式为：Al(OH)3+OH=AlO2。二、铁、铜的获取及应用 六、疑难解析1金属铁是怎样腐蚀的钢铁电化学腐蚀的本质是形成原电池。原电池是一种将氧化还原反应中转移的电子通过导体发生移动而产生电流的装置。导致电流产生的原因是两个不同的电极之间存在电位差，致使电子从一个电极流向另一个电极。所以构成原电池的关键是两个电极之间要存在电位差。钢铁的电化学腐蚀中的两个电极反应的电极电位如下：Fe-2e-Fe2+，E(Fe2+Fe)-0409V在中性溶液中：2H2O+O2+4e-=4OH-，E(O2H2O)0401V在酸性溶液中：2H+2e-=H2，E(H+H2)0V随着环境的pH上升，在被腐蚀的铁表面，就形成氢氧化亚铁Fe(OH)2沉淀。但是在溶液为近中性或弱碱性，且溶液中有氧存在时，二价的铁会进一步氧化为三价的氧化铁，也就是常见的红棕色铁锈。反应过程可表示如下：Fe2+2OH-=Fe(OH)2(白色或绿色沉淀)4Fe(OH)2+O22Fe2O3+4H2O溶液中氧的存在及其量的多少，对铁的腐蚀及形成什么腐蚀产物有重大影响。在铁的电化学腐蚀中，总的阳极反应的速率应和总的阴极反应的速率相等。阴极反应的速率与溶液中溶解氧的浓度有关，溶解氧浓度越大，阴极反应的速率就越大。假如没有充足的氧补充，例如空气中的氧不足，或金属处于深水中，则在腐蚀过程中，溶液中氧浓度会不断减小，阴极反应速率随之减小，直至溶液中的氧被耗尽，阴极反应停止。有时，氧的补充对于阴极反应是足够的，但在随后的二价铁转化为三价铁时，氧补充不足，就会形成四氧化三铁：6Fe(OH)2+O22Fe3O4H2O(绿色)+4H2OFe3O4H2OH2O+Fe3O4(黑色)所以在许多情况下，生成的铁锈是分层的。在最外层，由于有充足的氧，形成的是红棕色的三氧化二铁；里层由于缺氧而形成四氧化三铁；通常中间是含水的四氧化三铁，为绿色；内层是黑色的无水四氧化三铁。2防止金属腐蚀的方法(1)非金属保护层。将耐腐蚀的非金属物质，如油漆、喷漆、搪瓷、陶瓷、玻璃、沥青、高分子材料(如塑料、橡胶、聚酯)等，涂在要保护的金属表面上，使金属与腐蚀介质隔离。(2)金属保护层。用耐腐蚀性较强的金属或合金，覆盖被保护的金属表面，覆盖的方法有电镀、热喷镀、真空镀等。按防腐蚀的电化学性质来说，保护层可分为阳极保护层和阴极保护层。阳极保护层金属的标准电极电位比基体金属低，例如镀锌铁板，锌为阳极，铁为阴极。阴极保护层金属的标准电极电位比基体金属高，例如镀锡铁板，锡为阴极，铁为阳极。就保护层将金属和环境隔离的作用而言，两种保护层无本质区别。但当保护层受到损坏变得不完整时， 情况就不同了。如前所述，阴极保护层将使基体金属成为阳极，造成孔蚀。阳极保护层，如镀锌铁板，此时锌为阳极，基体金属铁是阴极，受到腐蚀的是镀层锌，而非铁。直到镀层受到相当大的破坏，不能对基体金属起保护作用时，基体金属才开始腐蚀。(3)化学保护。牺牲阳极保护法。将标准电极电位较低的金属和需要保护的金属连 接起来，构成原电池。这时，需要保护的金属因电极电位较高成为阴极，不受腐蚀，得到保 护。另一个电极电位较低的金属是阳极，被腐蚀。例如，海上航行的船舶，在船底四周镶嵌锌块。这时，船体是阴极，受到保护，锌块是阳极，代替船体被腐蚀。这种保护法保护了阴极，牺牲了阳极，故称牺牲阳极保护法。阴极保护法。这是利用外加电源来保护金属，把需要保护的金属接在负极上，成为阴极而避免腐蚀。另外取一些铁块接到正极上，使之成 为阳极，让其腐蚀，实际上也是牺牲阳极。和上面的方法所不同的是，这里由外电源提供电 流，而不是由电池本身提供电流。化工厂的一些酸性溶液贮槽或管道，以及地厂水管、输袖 管等，常用这种方法防腐。阳极保护法。这也是利用外加直流电源来保护金属，把需要 保护的金属接在正极上，成为阳极。理论上说，这应该加速金属腐蚀。但对些能形成保 护性氧化膜的金属，并非一定加速金属腐蚀。相反，在适当的电位范围内，由于阳极上氧化 作用加剧，在金属表面形成一个完整的氧化膜层，使金属得到保护，腐蚀电流明显下降。这 种现象叫做金属的电化学钝化。阳极保护就是将能够钝化的金属，在外加阳极电流的作用下，使其钝化而得到保护。(4)加缓蚀剂保护。缓蚀剂是一种化学物质，将它少量地加到腐蚀介质中，就可显著地减 小金属腐蚀的速率。由于缓蚀剂用量少，简便且经济，故是种常用的防腐手段。3Fe2+与Fe3+的转化Fe2+在水溶液中显浅绿色，Fe3+在水溶液中显棕黄色。Fe2+是铁的中间价态，既有氧化性，又有还原性，以还原性为主，亚铁盐溶液露置在空气中会被氧气氧化成Fe3+。常见反应有：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O5Fe2+MnO4-+8H+=Mn2+5Fe3+4H2OFe3+体现氧化性，遇到还原剂可以被还原成Fe2+或Fe。可以将它还原成Fe2+的主要反应有：2Fe3+Fe3Fe2+2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+2Fe3+2I-2Fe2+2I22Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+Fe2+与Fe3+以及其他金属阳离子的氧化性顺序如下：可以发现Fe2+与Fe3+的氧化性差异很大。【例题解析】例1在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是( )A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+解析：解此题要掌握单质铁有还原性能和Cu2+、H+、Fe3+反应。另外，铁能被磁铁吸引是铁的一种重要物理性质。现在Fe单质有剩余则Cu2+、H+、Fe3+分别被还原为H2、Cu、Fe2+，故溶液中Fe2+最多，答案为C。例2将54.4 g铁和氧化铁的混合物，投入足量的稀H2SO4中，充分反应后收到4.48 L H2（标况），并测得溶液中既没有铁离子也没有固体残留。求原混合物中铁和氧化铁质量各为多少克？ 解析：将Fe 、Fe2O3 的混合物溶于H2SO4后，Fe 和Fe2O3分别生成FeSO4、H2和Fe2(SO4)3 ，这时Fe还可以和Fe3+反应,即铁和两种物质都发生了反应，而反应后无Fe3+和Fe，说明上述反应恰好将Fe3+和Fe完全转化为Fe2+。 答案：混合物中含铁22.4克，Fe2O3 32克，反应消耗H2SO4 0.8 mol。例3两种金属组成的混合物共20 g，与足量的盐酸充分反应后，共放出氢气1 g，则原混合物中的组成不可能的是 ( )A. Zn和MgB. Fe和MgC. Zn和FeD. Fe和Cu解析：根据金属与盐酸反应的化学方程式可得如下关系式：Mg H2 Fe H2 Zn H2 Cu不与盐酸反应，24 2 56 2 65 2由上可知，与盐酸反应生成1 g氢气，Mg需12 g，Fe需28 g，Zn需32.5 g。若要使与盐酸反应生成1 g氢气，而混合金属为20 g，则要求混合金属中一种的质量应小于20 g(如Mg)，和另一个大于20 g（如Fe、Zn）或不生成氢气的铜组合才行。答案：CD。例4.铁氧体法是处理含铬有毒废水的常用方法.其原理是：用FeSO4把废水中Cr2O72-离子还原为Cr3+离子，并通过调节PH值，使生成物组成符合类似于Fe3O4（铁氧体）的复合氧化物Cr3+xFe3+2-xFe2+O4.问：处理废水时，需加至少为废水中铬（用CrO3表示）的质量多少倍的固体FeSO47H2O？实际处理时可能怎样?解析：本题是新信息与已有知识结合类型的能力性测试题，要求具有较强的观察能力及逻辑思维能力.Cr3+xFe3+2-xFe2+O4就是R3O4，即M2O3FeO，其中M3+有一部分是Fe3+，另一部分是Cr3+.那么Cr3+、Fe3+从哪里来?有何比例呢?由题意知发生的反应式为：Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O从反应不难看出n(Cr3+)n(Fe3+)=13.要符合M2O3FeO的组成，即n(M3+)n(Fe2+)=21，当有4 mol M3+(1 mol Cr3+和3 mol Fe3+)时，应还需2 mol Fe2+，所以一共需要用5 mol FeSO47H2O.故加入FeSO47H2O的质量为CrO3的倍数为：=13.9实际上用量可能要比理论值大，因为绿矾比较容易被氧化而变质.三、含硅矿物与信息材料1二氧化硅的化学性质(1)酸性氧化物高温：SiO2是酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水。SiO2CaO = CaSiO3SiO22NaOH = Na2SiO3 + H2O高温SiO2 4HF = SiF4 2H2O(2)弱氧化性 SiO22C = Si + 2CO2二氧化硅的用途(1)SiO2是制造光导纤维的主要原料。(2)石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等。(3)水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等。(4)石英砂常用作制玻璃和建筑材料。3硅酸钠 Na2SiO3固体俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃，是无色粘稠的液体，常作粘合剂、防腐剂、耐火材料。放置在空气中会变质，发生反应方程式为：Na2SiO3 CO2 H2O = H2SiO3 Na2CO34硅酸盐硅酸及其缩水结合而成的各种酸所对应的盐统称硅酸盐。硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，种类很多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。其表示方式：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2 可表示为3MgO4SiO2H2O5硅酸盐工业简介以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业称硅酸盐工业。主要包括陶瓷工业、水泥工业和玻璃工业，其反应包含复杂的物理、化学变化。水泥的原料是黏土和石灰石，在水泥回转窑里高温煅烧后，再加入石膏，磨细。玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，普通玻璃的大致成分为Na2OCaO6SiO2。高温6硅的工业制法高温SiO22C =Si2CO高温Si + 2Cl2 = SiCl4SiCl4 + 2H2 = Si + 4HCl7硅的主要物理性质晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，它的结构类似于金刚石，熔沸点较高，是良好的半导体材料。【例题解析】：例1Al2O32SiO22H2O是一种 ( )A混合物B硅酸盐C两种氧化物的水化物 D铝酸盐解析：硅酸盐的种类繁多，结构复杂，人们通常用金属氧化物和二氧化硅的形式来表示组成，如Na2SiO3改写成Na2OSiO2解此类题时，先把题目所给氧化物反写过来则为Al2(Si2O5)(OH)4，为高岭石，即为硅酸盐，不是混合物，也不是两种氧化物的水化物，更不是铝酸盐答案为B。例2矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的此处所指的风化作用是指矿物与水和CO2同时作用的过程例如钾长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土Al2Si2O5(OH)4，此反应的离子方程式为2KAlSi3O82H2CO39H2O=2K2HCO3-4H4SiO4Al2Si2O5(OH)4，这个反应能够发生的原因是_。解析：分析反应前后的酸的酸性强弱，正反映了由较强的酸制取较弱的酸这一普遍规律亦即解释复杂的化学反应发生的原因应用的是极其简单的化学原理答案：碳酸的酸性比原硅酸强，由较强的酸可制得较弱的酸例3普通玻璃中Na2SiO3CaSiO3SiO2 114 (物质的量之比)，若以a Na2Ob CaOm SiO2表示此玻璃的组成， 则abm 。解析：由于硅酸盐的组成相当复杂，通常人们用氧化物的形式来表示其组成，因此我们必须学会盐与氧化物形式的改写。Na2SiO3可改写为Na2OH2O，CaSiO3可改写为CaOH2O，所以普通玻璃的组成可表示为Na2OCaO6SiO2。则abm116。例417g样品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2 ），放入盛100 mL NaOH溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10 molL-1稀H2SO4溶液，生成的沉淀的物质的量与加入H2SO4溶液的体积关系如图。试求：加入NaOH溶液的浓度；b5时。样品中各成分的质量分数。 解析： 沉淀达最大量时，溶液中仅Na2SO4 ，沉淀是Al(OH)3、Fe2O3、H2SiO3y沉淀(g)V(H2SO4)b2555 电荷守恒 n(Na)2n(SO42) c(NaOH)0.1L210mol/L0.025L c(NaOH)5 mol/L 由图可知溶解Al(OH)3消耗30mLH2SO4 n(Al3)0.2 mol n(Al2O3)102g/mol0.1 mol10.2g 总OH溶Al2O3耗溶SiO2 耗余OH 0.1L5 mol/L0.1 mol2n(SiO2 )2b10mol/L2 已知b5 n(SiO2 )0.1 mol60g/mol0.1 mol6g 推知Fe2O3或解：达最大沉淀耗H余OH耗沉淀AlO2耗沉淀SiO32耗 10mol/L0.025L2b10mol/L20.2mol1n(SiO32)2专题3 从矿物到基础材料专题练习一、选择题1美国“9.11”恐怖事件给纽约带来一场严重的环境灾难石棉污染，易使吸入石棉纤维者患肺病。已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为：Ca2MgxSiyO22(OH)2，式中x、y的值分别为（ ）A、8,3 B、5,8 C、3,8D、8,52等体积硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量的氯化钡溶液反应。若生成的硫酸钡沉淀的质量比为123，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度比为（ ）A 123 B 169 C 133 D 1363下列除去杂质的方法正确的是（ ）A、除去N2中的少量O2：通过灼热的CuO粉末，收集气体B、除去CO2中的少量HCl：通入Na2CO3溶液，收集气体C、除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：加入足量铁屑，充分反应后，过滤D、除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入适量NaOH溶液，过滤4既可以在强酸性条件下大量共存又能在强碱性条件下大量共存的离子组是（ ）A、Al3 Na NO3 Cl B、K Na Cl NO3 C、K Na Cl AlO2 D、K HCO3- SO42 NO35关于硅及其化合物的叙述中，不正确的是（ ）A、晶体硅是良好的半导体材料 B、晶体硅与金刚石类似，故其熔、沸点高，硬度大C、硅酸盐均不溶于水 D、二氧化硅不溶于水，但能溶于强碱溶液6高炉炼铁时加入石灰石的目的是（ ）A、生成的二氧化碳再转化为一氧化碳 B、去硫、磷 C、提高炉温 D、除去脉石（SiO2）7将3.48Fe3O4完全溶解在100mL1mol/L硫酸中，加入25mLK2Cr2O7溶液，恰好使溶液中Fe2+全部转化为Fe3+，Cr2O72-还原为Cr3+。则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为（ ）A、0.05mol/L B、0.1mol/L C、0.2mol/L D、0.3mol/L8已知硅能与碱反应产生氢气，将镁、铝、硅的混和物分为等质量的两份，一份跟足量的NaOH溶液反应，另一份跟足量的盐酸反应，最终产生的H2一样多.则镁与硅物质的量之比为（ ）A、21B、41C、11D、31二选择题（每题有12个正确答案）9关于金属元素在自然界存在的情况的叙述中，正确的是（ ） A金属元素仅存在于矿物中。 B金属元素存在于矿物和动物体內，但植物体內不含。 C少数金属元素以游离态存在，大多数金属元素以化合态存在。 D金属元素不仅存在矿物中，动物和植物体內也存在少量金属元素。10在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸铁溶液，这种试剂是（ ）A、NaOH B、NH3H2O C、AgNO3 D、BaCl211下列溶液长期暴露在空气中会变质的是（ ）A、CuSO4溶液 B.Na2SiO3溶液 C.FeSO4溶液D.NaCl溶液12下列离子方程式中不正确的是（ ）A铁片放入氯化铁溶液中： Fe + Fe3+ = 2Fe2+B二氧化碳通入碳酸钠溶液中C硫酸铝溶液跟偏铝酸钠溶液反应D氯气通入冷的氢氧化钠溶液中13某固体物质X与稀盐酸反应生成溶液Y，Y与过量氢氧化钠溶液反应得白色沉淀Z，经过滤后，将沉淀物Z加热灼烧又得到X。则X可能是（ ）A、Fe2O3 B、Al2O3 C、FeO D、MgO14将1.12克铁粉加入2摩/升氯化铁溶液25毫升中，充分的反应后，其结果是（ ）A. 铁有剩余 B. 往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色C. Fe2+与Fe3+物质的量之比为6 ：1 D. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为2 ：515为了除去FeSO4溶液中的硫酸铁和硫酸铜杂质，可选用的试剂是（ ）A氢氧化钠 B.氨水 C.铜粉 D.铁粉16铁、镁、铝3种金属，分别和同体积同浓度的盐酸反应，同温同压下，产生相同体积的氢气，则参加反应的金属（ ）A. 所失去的电子数目相等 B. 质量相等C. 物质的量相等 D. 质量比是28 ：12 ：917下列物质中，既能跟强酸溶液反应，又能跟强碱溶液反应，并且生成物只是盐和水的是（ ）A. Al(OH)3 B. Al C. NaHCO3 D. Mg(OH)218铁氧体（Fe3O4）法是处理含铬废水的常用方法其原理是：用FeSO4把废水中Cr2O72离子还原为Cr3离子，井通过调节废水的pH，使生成物组成符合类似于铁氧体（Fe3O4或FeOFe2O3）的复合氧化物（O）。处理含1 mol Cr2O72的废水至少需要加入a mol FeSO47H2O，下列结论正确的是（）Ax=1，a5 Bx0.5 a8 Cx2，a10 Dx0.5，a10三填空题19实验室有CuO和Cu粉的混合物。请你利用给出的实验仪器及试剂，设计两种测定该样品（已称得其质量为m克）中氧化铜质量分数的方法，并填写表格中的有关内容。实验方法实验过程中所发生反应的化学方程式实验所用仪器（用编号表示）实验需直接测定的有关物理量（用文字说明）12实验可能用到的主要仪器：托盘天平 启普发生器 硬质玻璃管 泥三角 烧杯坩埚 酒精灯 玻棒 漏斗 干燥管实验可能用到的试剂：a锌粒 b稀硫酸 c氯化钠溶液 d，浓硫酸20聚合硫酸铁（PPS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原成Fe2+。实验步骤如下： 用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有_。 （a）容量瓶 （b） 烧杯 （c）烧瓶 步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量，目的是_。 （a）控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比 （b）确定下一步还原所需铁的量（c）确定氧化Fe2+所需NaClO3的量 （d）确保铁的氧化物酸溶完全 聚合硫酸铁溶液中SO42与Fe3+物质的量之比不是3:2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42与Fe3+物质的量之比。测定时所需的试剂_。 （a）NaOH （b）FeSO4 （c）BaCl2 （d）NaClO3需要测定_和_的质量（填写化合物的化学式）。选出测定过程中所需的基本操作_（按操作先后顺序列出）。 （a）萃取、分液 （b）过滤、洗涤 （c）蒸发、结晶 （d）冷却、称量 （e）烘干或灼烧21砖瓦是用含铁元素等杂质的粘土隔绝空气烧制而成的，当烧窑作业临近结束时，若用淋洒水的办法来降低温度，窑内处于还原性气氛，砖块中的铁以氧化亚铁的形式存在，因而砖呈青色。若用捅开窑顶自然冷却的办法，砖就变成了红色。(1)从化学角度看，砖瓦呈红色的原因是 。(2)现有一块红砖，实验台上有浓H2SO4、3molL-1的盐酸、0.1molL-1的KSCN溶液，0.1molL-1的FeCl3溶液、0.01molL-1的NaOH溶液、蒸馏水等试剂，请选用中学化学常用仪器，设计一个实验，用最简捷的方法验证红砖中含有三价铁.(简述实验步骤，所用仪器、产生现象、所得结论) 。22向10 mL 0.2 mol / L的AlCl3溶液中逐滴加入未知浓度的Ba(OH)2溶液， 测得滴加15 mL与滴加45 mL所得沉淀同样多，则Ba(OH)2溶液的物质的量浓度是_。23在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化请填写以下空白:(1)孔雀石的主要成份是CuCO3Cu(OH)2(碱式碳酸铜)受热易分解。上图中的F是。(2)写出