2024届高三化学高考备考一轮总复习训练-金属及其化合物（含解析）

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一、选择题

1．华夏文明源远流长，上下五千年，勤劳智慧的中国人民为人类文明进步做出了巨大贡献。下列说法正确的是（）

A．四千余年前用谷物酿造出酒和醋，酒和醋的主要化学成分相同

B．商代后期铸造出工艺精湛的后母戊鼎，该鼎属于铜合金制品

C．汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其成分与水晶、玛瑙相同

D．屠呦呦用乙醚从青蒿中提取青蒿素，该操作过程为蒸馏

2．化学已经渗透到人类生活的各个方面，下列说法不正确的是（）

A．卫生间与铁器接触的瓷砖上的斑斑锈迹,可用稀盐酸清洗

B．治疗红眼病可用95%的酒精冲洗眼睛进行杀菌消毒

C．“地沟油”禁止食用，但可以经过加工处理制肥皂或生物柴油，可以实现厨余废物利用

D．停车场安装催化光解设施，可将汽车尾气中的CO和NO，反应生成无毒气体

3．下列物质的性质与用途具有对应关系的是（）

A．受热易分解，可用作泡沫灭火剂

B．不支持燃烧，干冰可用于人工降雨

C．具有强碱性，可用作干燥剂

D．具有强还原性，可用于冶炼金属钛

4．化学在生活中有着重要的应用。下列叙述错误的是()

A．2023年春节部分地方燃放的“烟花”应用了某些金属的焰色反应

B．棉麻桑蚕丝均是天然有机高分子材料

C．锅炉水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，后用稀硫酸反应即可

D．医院常用体积分数为75%的酒精溶液进行消毒

5．下列有关物质用途的说法，错误的是（）

A．二氧化硫常用于漂白纸浆

B．漂粉精可用于游泳池水消毒

C．碳酸钡可用来治疗胃酸过多

D．氧化铁常用于红色油漆和涂料

6．向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是（）

A．a点对应的溶液中：Na＋、OH-、SO、NO

B．b点对应的溶液中：K＋、Ca2＋、AlO、Cl-

C．c点对应的溶液中：Na＋、Ca2＋、NO、Cl-

D．d点对应的溶液中：F-、NO、Fe2＋、Ag＋

7．下列对物质用途的描述中，错误的是（）

A．铝可用于冶炼某些熔点较高的金属

B．Na2O2可用作漂白剂

C．碱石灰可用于干燥CO2、NH3等气体

D．NaClO可用作消毒剂

8．根据下列实验操作和现象，所得到的实验结论正确的是（）

选项实验操作和现象实验结论

A将浓硫酸滴到蔗糖表面，固体变黑膨胀浓硫酸具有吸水性和强氧化性

B向NaI溶液中滴加少量氯水和CCl4，振荡、静置，下层溶液显紫色还原性：I->Cl-

C加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结NH4Cl固体可以升华

D向某溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2+

A．AB．BC．CD．D

9．将盐酸溶液逐滴滴入NaOH、NaAlO2、Na2CO3的混合溶液中，下列图像能正确表示溶液中反应的是()

A．B．

C．D．

10．抗疫居家期间，同学们在参与家务劳动的过程中体会到化学知识无处不在。下列劳动与所涉及的化学知识不相符的是()

家务劳动化学知识

A用白醋除去水壶中的水垢白醋可溶解CaCO3沉淀

B用小苏打粉作膨松剂焙制糕点NaHCO3加热容易分解放出CO2

CD用含NaClO的84消毒液拖地NaClO有还原性

用洁厕灵洗马桶洁厕灵中含有盐酸，可以与尿垢反应

A．AB．BC．CD．D

11．下列有关图像的说法正确的是（）

A．图甲表示：向某明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，生成沉淀的物质的量与滴加NaOH溶液体积的关系

B．图乙表示：向含等物质的量的NaOH和Na2CO3的混合溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，生成气体的体积与滴加HCl溶液体积的关系

C．图丙表示：在稀硝酸溶液中逐渐加入铁粉至过量，溶液中Fe3＋物质的量与逐渐加入铁粉物质的量的变化关系

D．根据图丁，除去混在KNO3中少量的NaCl可用“蒸发浓缩，趁热过滤”的方法

12．根据下列实验操作和现象，得出的结论错误的是（）

A．AB．BC．CD．D

二、非选择题

13．在Na+浓度为0.9molL﹣1的某澄清溶液中，还可能含有下表中的若干种离子：

阳离子K+、Ag+、Mg2+、Ba2+

阴离子NO3﹣、CO32﹣、SiO32﹣、SO42﹣

取该溶液100mL进行如下实验（气体体积在标准状况下测定）：

I．向该溶液中加入足量稀HCl，产生白色沉淀并放出1.12L气体

II．将I的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称得固体质量为3.6g

III．在II的滤液中滴加BaCl2溶液，无明显现象

下列说法不正确的是（）

A．K+一定存在，且c（K+）≤1.3molL﹣1

B．实验I能确定一定不存在的离子是Ag+、Mg2+、Ba2+

C．实验I中生成沉淀的离子方程式为SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓

D．实验III能确定一定不存在SO42﹣

三、实验探究题

14．某研究小组设计如图所示实验装置(夹持装置已略去)分别探究NO与铜粉、Na2O2的反应。

已知：①NO与Na2O2可发生反应2NO+Na2O2=2NaNO2。

②NO、NO能被酸性高锰酸钾溶液氧化为

③在溶液中存在平衡FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)

（1）I．关闭K3，打开K2，探究NO与铜粉的反应并检验NO。

反应开始前，打开K1，通入一段时间N2，其目的是。

（2）装置B中盛放的试剂为水，其作用是。

（3）装置F中的实验现象为。装置H中收集的气体为N2和(填化学式)。

（4）Ⅱ．关闭K2，打开K3，探究NO与Na2O2的反应并制备NaNO2。

装置G的作用是。

（5）若省略装置C，则进入装置G中的气体除N2、NO外，可能还有NO2和(填化学式)。

（6）测定反应后装置E中NaNO2的含量。已知；在酸性条件下，NO可将MnO还原为Mn2+，为测定样品中亚硝酸钠的含量，该小组同学称取ag样品溶于水配制成250mL溶液，取25.00mL所得溶液于锥形瓶中，用0.100mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定至终点时，消耗bmL酸性KMnO4溶液。

①判断滴定终点的方法。

②样品中NaNO2的质量分数为(用含有a、b的代数式表示)。

15．某小组探究溶液和溶液的反应物，开展如下活动。

【理论预测】

预测反应的离子方程式实验现象

1生成绿色沉淀

2____

3生成红色沉淀

4____生成白色沉淀()

（1）预测2中的实验现象为。

（2）预测4中反应的离子方程式为。

（3）【实验探究】

实验1溶液立即生成橙黄色沉淀，后沉淀颜色变浅并伴有少量白色沉淀产生，振荡沉淀全部变为白色

溶液

为证明实验1中白色沉淀为，设计实验如下。

①已知在水中呈无色。实验2总反应的离子方程式为。

②为证明深蓝色溶液中含有，进一步实验所需的试剂为(填化学式)。

（4）【进一步探究】查阅资料获知橙黄色沉淀可能为。在实验1获得橙黄色沉淀后，立即离心分离并洗涤。为探究其组成进行如下实验。

离心分离的目的是加快过滤速度，防止。

（5）已知。实验3能否证明橙黄色沉淀中含有和，结合实验现象做出判断并说明理由。

（6）橙黄色沉淀转化为的原因可能是提高了的氧化性，进行如下实验(已知装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大)。

实验4

装置试剂a试剂b电压表读数

溶液溶液

溶液X

①表中X为。

②能证实实验结论的实验现象为。

【解释和结论】综上，与发生复分解反应速率较快，发生氧化还原反应趋势更大。

四、综合题

16．聚合氯化铝是一种新型净水剂，其中铝的总浓度（用AlT表示）包括三类：主要为Al3+的单体形态铝总浓度（用Ala表示）；主要为[AlO4Al12（OH）24（H2O）12]7+的中等聚合形态铝总浓度（用Alb表示）和Al（OH）3胶体形态铝总浓度（用Alc表示）．

（1）一定条件下，向1.0mol/LAlCl3溶液中加入0.6mol/L的NaOH溶液，可制得Alb含量约为86%的聚合氯化铝溶液．写出生成[AlO4Al12（OH）24（H2O）12]7+的离子方程式：．

（2）用膜蒸馏（简称MD）浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩，实验过程中不同浓度聚合氯化铝中铝形态分布（百分数）如表：

AlT/（molL﹣1）Ala/%Alb/%Alc/%

0.2081.486.612.0

0.4892.386.211.5

0.8842.388.19.6

1.6133.187.09.9

2.5204.588.27.3

①在一定温度下，AlT越大，pH（填“越大”、“越小”或“不变”）．

②如将AlT=2.520molL﹣1的聚合氯化铝溶液加水稀释，则稀释过程中主要发生反应的离子方程式：．

③膜蒸馏料液温度对铝聚合形态百分数及铝的总浓度的影响如图1．当T＞80℃时，AlT显著下降的原因是．

（3）真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝，相关反应的热化学方程式如下：

①Al2O3（s）+AlCl3（g）+3C（s）=3AlCl（g）+3CO（g）△H1=akJmol﹣1

②3AlCl（g）=2Al（l）+AlCl3（g）△H2=bkJmol﹣1

则反应Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g）△H=kJmol﹣1（用含a、b的代数式表示）．反应①常压下在1900℃的高温下才能进行，说明△H0（填“＞”“=”或“＜”）．

（4）物质中的铝元素可以通过将铝元素转化成Al3+，然后在水溶液中用铝试剂（NH4）3C19H11O3（COO）3（商品名为“阿罗明拿）测定，在弱酸性溶液中，Al3+可以用铝试剂反应，生成玫瑰红色的物质．随着该反应的进行，溶液的颜色不断变化，分析溶液颜色与反应物（或生成物）浓度的关系（即比色分析），可以确定该化学反应的速率．用于比色分析的仪器是．

A．pH计B．元素分析仪

C．分光光度计D．原子吸收光谱仪

（5）已知Al3++4X2[（X2）1.5+]，X表示显色剂，X21.5+表示有色物质，通过比色分析得到25℃时Al3+浓度随时间的变化关系如图2所示，请在同一图中绘出X21.5+浓度随时间的变化曲线．

17．锂电池是目前应用广泛的新型电池，一种回收钴酸锂废旧电池(主要成分为LiCoO2，同时含有少量Fe、Al、C单质)的流程如下图所示。

请回答下列问题：

（1）LiCoO2中Co元素的化合价为。

（2）请写出“碱浸”过程中所发生反应的化学方程式。

（3）加入适量盐酸，LiCoO2溶解后生成的Co3+能将Fe2+氧化为Fe3+。请写出该反应的离子方程式：，过滤后所得滤渣的主要成分为(写化学式)。

（4）已知Fe3+能与C2O结合成[Fe(C2O4)3]3-，[Fe(C2O4)3]3-在强酸性环境下重新转化为Fe3+，该过程中(填“有”或“没有”)发生元素化合价的变化；从FeCl3溶液中得到FeCl3·6H2O晶体的操作是：往溶液中加入适量盐酸后，蒸发浓缩、冷却结晶、、洗涤、干燥。

（5）已知Ksp(Li2CO3)=8×10-4，滤液B中c(Li+)=0.2mol/L。要生成Li2CO3沉淀，则加入的等体积的Na2CO3溶液中，c(CO)不低于mol/L(忽略溶液混合引起的体积变化)，检验滤液中含有Na+的实验方法为。

答案解析部分

1．【答案】B

【解析】【解答】A．酒的主要化学成分为乙醇，醋的主要化学成分是乙酸，故A不符合题意；

B．后母戊鼎的主要成分为Cu，属于铜合金制品，故B符合题意；

C．瓷器的原料是黏土，其主要成分是硅酸盐，水晶、玛瑙的主要成分是二氧化硅，故C不符合题意；

D．青蒿素易溶于乙醚，为萃取操作，故D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】A.酒是乙醇，醋是乙酸；

C.瓷器是硅酸盐，水晶是二氧化硅；

D.乙醚萃取。

2．【答案】B

【解析】【解答】A.锈迹的主要成分是氧化铁，能够与稀盐酸反应，故A不符合题意；

B.95%的酒精刺激性很强，不能冲洗眼睛，故B符合题意；

C．“地沟油”经过加工处理制得肥皂或生物柴油，可以实现厨余废物合理利用，既能节能减排又能充分利用资源而减少对社会的危害，故C不符合题意；

D．在催化剂作用下，CO和NO反应生成无毒气体(氮气和二氧化碳)，减少汽车尾气中的有毒气体排放，故D不符合题意；故选B。

【分析】A.氧化铁与盐酸反应生成可溶性的盐和水；

B.酒精不能冲洗眼睛；

C.地沟油属于油酯，可以利用；

D.在催化剂作用下一氧化碳和一氧化氮反应生成无毒气体。

3．【答案】D

【解析】【解答】A．碳酸氢钠能与酸性物质迅速反应生成不助燃的二氧化碳，起到灭火的作用，不是利用其受热分解的性质做灭火剂，A不符合题意；

B．干冰升华吸收大量热使水蒸气液化为小液滴，用于人工降雨，而不是二氧化碳的化学性质使其可用于人工降雨，B不符合题意；

C．固体氢氧化钠有吸水性，可以吸收空气中水蒸气，可用于作干燥剂，而非其化学性质，C不符合题意；

D．钠是第ⅠA主族金属，具有强还原性，利用金属钠的强还原性来冶炼难熔贵金属，冶炼钛的反应式为：，D符合题意；

故答案为：D。

【分析】A．碳酸氢钠能与酸性物质迅速反应生成不助燃的二氧化碳；

B．干冰升华吸收大量热使水蒸气液化为小液滴；

C．固体氢氧化钠有吸水性；

D．利用金属钠的强还原性来冶炼难熔贵金属。

4．【答案】C

【解析】【解答】A.“烟花”的焰色来源于高温下金属离子的焰色反应，故A不符合题意；

B.棉麻的成分是纤维素、桑蚕丝的成分是蛋白质，都是天然有机高分子材料，故B不符合题意；

C.锅炉水垢中含有的CaSO4，处理该水垢的方法是：先用Na2CO3溶液处理将其转化为碳酸钙，再用盐酸将碳酸钙溶解。若用稀硫酸溶解，由于碳酸钙与硫酸反应生成微溶物硫酸钙，水垢不能完全除去，故C符合题意；

D.体积分数为75%的酒精溶液的消毒效果好，所以医院常用体积分数为75%的酒精溶液进行消毒，故D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】A.焰色反应是某些金属元素在高温下特定光波的现象；

B.注意天然、高分子、有机物几个重点词语；

C.水后中加入过量碳酸钠溶液后，应再加入盐酸；

D.75%的酒精能使蛋白质变性。

5．【答案】C

【解析】【解答】A.二氧化硫有漂白性，故常用于漂白纸浆，A不符合题意；

B.漂粉精有强氧化性，故可用于游泳池水消毒，B不符合题意；

C.碳酸钡虽然可与盐酸反应，但是，生成的氯化钡有毒，故不能用来治疗胃酸过多，C符合题意；

D.氧化铁是红棕色粉末，故常用于红色油漆和涂料，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】A.利用二氧化硫的漂白性漂白纸浆；

B.漂粉精具有强氧化性；

C.碳酸氢钠用来治疗胃酸过多；

D.氧化铁为红色固体。

6．【答案】C

【解析】【解答】A．a点滴入盐酸时没有气体产生，且直到b点开始产生气体，则a点溶液中溶质为Na2CO3、NaHCO3，HCO不能和氢氧根大量共存，A不符合题意；

B．b点时开始产生气体，说明CO恰好完全反应，此时溶液中的溶质为NaHCO3，HCO与AlO可以反应生成氢氧化铝沉淀，B不符合题意；

C．c点恰好不再产生气体，溶质为NaCl，四种离子相互之间不反应，也不与氯化钠反应，可以大量共存，C符合题意；

D．d盐酸过量，溶质为NaCl和HCl，F-和H+结合生成弱电解质HF，Ag+和氯离子生成沉淀，酸性环境中NO可以把Fe2＋氧化，D不符合题意；

故答案为：C。

【分析】

A.氢氧根离子与氢离子和碳酸氢根离子均反应；

B.偏铝酸和碳酸氢根离子双水解会导致沉淀；

C.各离子均不反应；

D.盐酸过量，银离子不可存在。

7．【答案】C

【解析】【解答】解：A．铝能和金属氧化物反应生成金属和氧化铝，可用于冶炼某些熔点较高的金属，故A正确；

B．Na2O2具有强氧化性，可用作漂白剂，故B正确；

C．CO2是酸性气体，能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥，故C错误；

D．NaClO具有强氧化性，可用作消毒剂，故D正确；

故选C

【分析】A．根据铝热反应可用于冶炼某些熔点较高的金属；

B．根据Na2O2具有强氧化性，可用作漂白剂；

C．根据碱石灰可用于干燥碱性气体和中性气体等；

D．NaClO具有强氧化性，可用作消毒剂；

8．【答案】B

【解析】【解答】A．浓硫酸滴到蔗糖表面，浓硫酸具有脱水性使蔗糖变为碳，碳和浓硫酸继续反应，固体变黑膨胀，体现浓硫酸的脱水性和强氧化性，A不符合题意；

B．氯水和I-生成I2和Cl-，说明还原性：I->Cl-，四氯化碳萃取碘单质且密度大于水，有机层为与下方，下层溶液显紫色，B符合题意；

C．加热盛有NH4Cl固体的试管，NH4Cl分解生成NH3和HCl，在试管口NH3和HCl反应生成NH4Cl晶体，该过程是化学变化，不是升华，C不符合题意；

D．若原溶液中只存在Fe3+，也会出现相同的现象，D不符合题意；

故答案为：B。

【分析】区分浓硫酸吸水性与脱水性的区别，脱水性是将有机物中的H，O按照2；1脱出，吸水性是吸收现成的水

9．【答案】C

【解析】【解答】本题考查了反应的先后顺序问题，发生反应依次为①OH-+H+=H2O，②AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓，③CO32-+H+=HCO3-，④HCO3-+H+=H2O+CO2↑，⑤Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；

故答案为：C。

【分析】首先发生反应H++OH-=H2O，开始不产生沉淀，氢氧化钠反应完毕，再发生反应AlO2-+H++H2O═Al（OH）3↓，AlO2-反应完毕，发生反应CO32-+H+═HCO3-，CO32-反应完毕，发生反应HCO3-+H+═CO2↑+H2O，最后发生反应Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O，由方程式可知，生成氢氧化铝沉淀与氢氧化铝沉淀完全溶解消耗的盐酸的体积之比为1：3，据此结合选项判断。

10．【答案】C

【解析】【解答】A.白醋的主要成分为CH3COOH，水垢的主要成分是CaCO3，二者可发生化学反应，因此可用白醋除去水壶中的水垢，A不符合题意；

B.小苏打的主要成分为NaHCO3，加热过程中NaHCO3分解，产生CO2，因此常用小苏打做糕点的膨松剂，B不符合题意；

C.NaClO具有氧化性，能使蛋白质边形，常用作消毒液，C符合题意；

D.洁厕灵的主要成分是HCl，能与尿垢反应，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】A、水垢的主要成分为CaCO3，能与CH3COOH反应；

B、小苏打的主要成分为NaHCO3，NaHCO3不稳定，受热易分解；

C、NaClO具有氧化性；

D、洁厕灵的主要成分是HCl，能与尿垢反应；

11．【答案】C

【解析】【解答】A.明矾溶液中含有Al3＋，滴加NaOH溶液的过程中发生反应为：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋H2O，因此NaOH溶液的体积比为3:1，A不符合题意；

B.滴加稀盐酸的过程中，发生反应的离子方程式依次为：OH－＋H＋=H2O、CO32－＋H＋=HCO3－、HCO3－＋H＋=H2O＋CO2↑，因此当加入第三份体积的稀盐酸时，反应生成CO2，B不符合题意；

C.将铁粉加入硝酸中，发生反应Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO2↑＋2H2O，HNO3完全反应后，继续加入铁粉，发生反应Fe＋2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2，参与反应的铁粉的物质的量之比为2:1，C符合题意；

D.由于NaCl的溶解度受温度的影响变化不大，因此通过“蒸发浓缩、趁热过滤”得到的是NaCl，D不符合题意；

故答案为：C

【分析】A.根据过程中发生反应的离子方程式进行分析；

B.稀盐酸先与NaOH反应，再与Na2CO3溶液反应；

C.根据加入铁粉过程中发生的反应进行分析；

D.根据NaCl、KNO3溶解度随温度的变化分析；

12．【答案】A

【解析】【解答】A、能使品红溶液褪色的不一定是SO2，也可能是氯气等，A符合题意；

B、下层溶液显紫色，说明有单质碘生成，氯水具有强氧化性，因此溶液中含有碘离子，B不符合题意；

C、碳酸氢钠的酸性强于氢氧化铝，根据较强酸制备较弱酸可知偏铝酸钠能与碳酸氢钠溶液反应生成氢氧化铝和碳酸钠，即可以说明偏铝酸根离子结合氢离子的能力强于碳酸根，C不符合题意；

D、钠在CO2中燃烧生成碳酸钠和碳，说明CO2具有氧化性，D不符合题意，

故答案为：A。

【分析】具有漂白性的物质均可使二氧化硫褪色

13．【答案】A

【解析】【解答】解：I．向该溶液中加入足量稀HCl，产生白色沉淀并放出1.12L气体，气体为二氧化碳，则一定含CO32﹣，则不含Ag+、Mg2+、Ba2+，n（CO32﹣）=n（CO2）=1.12L÷22.4L/mol=0.05mol；

II．将I的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称得固体质量为3.6g，可知I中白色沉淀含硅酸，则原溶液一定含SiO32﹣，n（SiO32﹣）=n（SiO2）=3.6g÷60g/mol=0.06mol；

III．在II的滤液中滴加BaCl2溶液，无明显现象，可知原溶液一定不含SO42﹣，

由电荷守恒可知，阴离子电荷总数大于阳离子电荷总数，则原溶液一定含K+，

综上所述，原溶液一定含K+、Na+、CO32﹣、SiO32﹣，不含Ag+、Mg2+、Ba2+、SO42﹣，可能含NO3﹣，

A．K+一定存在，若不含NO3﹣，由电荷守恒可知，0.5mol/L×2+0.6mol/L×2=0.9mol/L+c（K+），则c（K+）≥1.3molL﹣1，故A错误；

B．实验I一定含CO32﹣，能确定一定不存在的离子是Ag+、Mg2+、Ba2+，故B正确；

C．Ⅱ中可能沉淀加热分解，则实验I中生成沉淀的离子方程式为SiO32﹣+2H+=H2SiO3↓，故C正确；

D．实验III能确定不生成硫酸钡沉淀，则一定不存在SO42﹣，故D正确；

故选A．

【分析】I．向该溶液中加入足量稀HCl，产生白色沉淀并放出1.12L气体，气体为二氧化碳，则一定含CO32﹣，则不含Ag+、Mg2+、Ba2+，n（CO32﹣）=n（CO2）=1.12L÷22.4L/mol=0.05mol；

II．将I的反应混合液过滤，对沉淀洗涤、灼烧至恒重，称得固体质量为3.6g，可知I中白色沉淀含硅酸，则原溶液一定含SiO32﹣，n（SiO32﹣）=n（SiO2）=3.6g÷60g/mol=0.06mol；

III．在II的滤液中滴加BaCl2溶液，无明显现象，可知原溶液一定不含SO42﹣，以此来解答．

14．【答案】（1）排尽装置中的空气，防止NO被空气中的氧气氧化为二氧化氮

（2）吸收挥发出的硝酸

（3）溶液由浅绿色变为棕色；NO

（4）吸收未参与反应的NO

（5）O2

（6）滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液变浅红色且半分钟内不褪色；

【解析】【解答】(1)NO易与O2反应生成NO2，反应开始前，打开K1，通入一段时间N2，其自的是排尽装置中的空气，防止NO被空气中的氧气氧化为二氧化氮；(2)硝酸易挥发，会随NO一起出来干扰后续的实验，所以装置B中盛放的试剂为水为了溶解吸收挥发的硝酸；(3)由于在溶液中存在平衡FeSO4+NOFe(NO)SO4(棕色)，通入NO后平衡正向移动，所以装置F中的实验现象为：溶液由浅绿色变为棕色；

D装置红色粉末变为黑色，说明NO和Cu发生了反应，生成CuO和N2，又因为NO是气体，不可能完全反应，故H收集的气体是NO和N2；(4)根据信息NO能与酸性高锰酸钾溶液反应，装置G的作用吸收未参与反应的NO，防止污染空气。(5)C是干燥装置，若省略装置C，那么水蒸气会与Na2O2反应生成NaOH和O2，NO和O2反应生NO2，则进入装置G中的气体除N2、NO外，可能还有NO2和O2；(6)①酸性KMnO4溶液显紫红色，当达到滴定终点时NO被完全氧化，再滴入高锰酸钾后溶液变红，所以滴定终点为：当锥形瓶滴入最后一滴KMnO4溶液，恰好变为淡紫色，且半分钟不变色，说明达到滴定终点；

③NO可将MnO还原为Mn2+，自身被氧化成NO，根据得失电子守恒可知2n(MnO)=5n(NO)，消耗的n(MnO)=0.1mol·L-1×b×10-3L，则250mL样品溶液中n(NO)=n(MnO)××=2.5×10-3bmol，NaNO2的质量分数==。

【分析】铜和稀硝酸反应生成一氧化氮，为防止生成的NO被氧气氧化，实验开始前向装置中通入一段时间的氮气，排净装置内空气，由于硝酸具有挥发性，通过装置F中水吸收挥发出的硝酸，通过C中干燥剂干燥一氧化氮，NO通过装置D加热反应，铜和NO反应生成氮气和氧化铜，装置I用于检验NO，剩余气体收集主要为氮气和一氧化氮，关闭K2，打开K3，探究NO与Na2O2的反应并制备NaNO2，剩余气体通过高锰酸钾溶液吸收。

15．【答案】（1）溶液中生成蓝色沉淀、并伴有刺激性气味气体生成

（2）

（3）；HNO3、AgNO3

（4）防止沉淀长时间与空气接触而被氧化

（5）实验中生成白色沉淀CuI，说明橙黄色沉淀中含有铜离子被碘离子还原；溶液无色、无明显现象，说明橙黄色沉淀中含有亚硫酸根离子将最初生成的碘单质还原为碘离子

（6）溶液；

【解析】【解答】（1）2中反应生成氢氧化铜沉淀和二氧化硫气体，故其现象为：溶液中生成蓝色沉淀、并伴有刺激性气味气体生成；

（2）4中生成白色沉淀CuCl，铜元素化合价降低，则硫元素化合价升高转化为硫酸根离子，结合电子守恒和质量守恒可知，反应的离子方程式为；

（3）①已知在水中呈无色，根据题意，实验中白色沉淀为CuCl，放在一段时间后溶液变为蓝色，说明空气氧气将一价铜氧化为二价铜，则实验2总反应为CuCl、一水合氨、氧气反应转化为四氨合铜离子、氯离子、氢氧根离子和水，离子方程式为；

②氯离子和银离子生成不溶于酸的氯化银沉淀，故为证明深蓝色溶液中含有，进一步实验所需的试剂为稀硝酸和硝酸银溶液；

（4）一价铜容易被空气中氧气氧化为二价铜，故离心分离的目的是加快过滤速度，防止沉淀长时间与空气接触而被氧化；

（5）已知，碘单质能使淀粉变蓝色，碘单质也能和亚硫酸根离子发生氧化还原反应；实验中生成白色沉淀CuI，说明橙黄色沉淀中含有铜离子被碘离子还原；溶液无色、无明显现象，说明橙黄色沉淀中含有亚硫酸根离子将最初生成的碘单质还原为碘离子；

（6）①实验探究橙黄色沉淀转化为的原因可能是提高了的氧化性，则试剂b应该不含氯离子的同浓度铜离子的溶液，故表中X为溶液；

②已知装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大，则能证实实验结论的实验现象为电压更大，故为。

【分析】（1）依据产物的性质分析；

（2）根据反应物和生成物的化学式，利用原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒分析；

（3）①根据已知信息和题意分析；

②利用稀硝酸和硝酸银溶液检验；

（4）依据反应物的性质分析；

（5）根据反应物和生成物的性质分析；

（6）①根据已知信息分析；

②已知装置中物质氧化性与还原性强弱差异越大，电压越大分析。

16．【答案】（1）13Al3++32OH﹣+8H2O=[AlO4Al12（OH）24（H2O）12]7+

（2）越小；Al3++3H2OAl（OH）3（胶体）+3H+；温度升高，水解程度加大，产生氢氧化铝沉淀

（3）（a+b）；＞

（4）C

（5）

【解析】【解答】解：（1）向1.0molL﹣1AlCl3溶液中加入0.6molL﹣1的NaOH溶液，可制得Alb含量约为86%的聚合氯化铝溶液，根据原子守恒、电荷守恒可得生成[AlO4Al12（OH）24（H2O）12]7+的离子方程式为：13Al3++32OH﹣+8H2O=[AlO4Al12（OH）24（H2O）12]7+，

故答案为：13Al3++32OH﹣+8H2O=[AlO4Al12（OH）24（H2O）12]7+；（2）①在一定温度下，AlT越大，Ala%越大，Alc%越小，所以pH越小，故答案为：越小；②如将AlT=2.520molL﹣1的聚合氯化铝溶液加水稀释，则稀释过程中主要发生反应的离子方程式：Al3++3H2OAl（OH）3（胶体）+3H+，故答案为：Al3++3H2OAl（OH）3（胶体）+3H+；③膜蒸馏料液温度对铝聚合形态百分数及铝的总浓度的影响如图所示，当T＞80℃时，AlT显著下降的原因是：温度升高，水解程度加大，产生氢氧化铝沉淀，故答案为：温度升高，水解程度加大，产生氢氧化铝沉淀；（3）已知：①Al2O3（s）+AlCl3（g）+3C（s）=3AlCl（g）+3CO（g）△H1=akJmol﹣1②3AlCl（g）=2Al（l）+AlCl3（g）△H2=bkJmol﹣1根据盖斯定律，①+②可得：Al2O3（s）+3C（s）=2Al（l）+3CO（g），则△H=△H1+△H2=（a+b）kJ/mol；

该反应△S＞0，反应①常压下在1900℃的高温下才能进行，△H﹣T△S＜0反应自发进行，说明该反应△H＞0，故答案为：（a+b）；＞；（4）pH计测定溶液pH值，元素分析仪分析组成元素，原子吸收光谱仪分析组成元素，用于比色分析的仪器是分光光度计，故选：C；（5）随反应进行Al3+浓度减小，X21.5+浓度增大，且△c（X21.5+）=2△c（Al3+），X21.5+浓度随时间的变化曲线为：，故答案为：．

【分析】（1）结合原子守恒、电荷守恒书写生成[AlO4Al12（OH）24（H2O）12]7+的离子方程式；（2）①在一定温度下，AlT越大，Ala%越大，Alc%越小，所以pH减小；②如将AlT=2.520molL﹣1的聚合氯化铝溶液加水稀释，稀释过程中主要铝离子发生水解得到Al（OH）3（胶体）