2018年高考化学备考中等生百日捷进提升系列(基础练测)专题10金属元素及其化合物

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2018年高考化学备考中等生百日捷进提升系列(基础练测)专题10金属元素及其化合物

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常见金属元素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu等)
1、了解常见金属的活动顺序。
2、了解常见金属及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。
3、了解合金的概念及其重要应用。
高考对钠及其化合物的考查重点是钠的氧化物和钠盐的性质、推断、计算和实验探究。钠的化合物的转化关系是联系生产、生活实际的重要切入点。常以框图题形式出现在综合题中,应用心体会。铝及其化合物的知识点丰富,性质应用广泛,命题空间大。以实验为手段,以工业生产为背景,以图像分析和计算为重点,题型灵活、是高考的热点。铁及其化合物因为性质的复杂多变而成为高考命题的热点。题型以笔答题为主,在选择题中也有涉及,试题以化工生产为背景,以丰富的流程分析和物质转化为特征,考查学生分析问题和解决问题的能力。2018年应高度重视。铜及其化合物的知识以及金属材料的应用,在新课标高考中的地位在逐步得到加强,属于新出现的高考热点。预测2018年高考仍会有新的命题,复习时应密切注意有关题目!尤其要注意和2016年大纲的变化,表现在“常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用”由“了解”提高为“掌握”;增加“了解常见金属及其重要化合物的制备方法”,因此复习时应重视物质制备(实验),注意以元素及其化合物为载体的实验考查。
2018年预计钠与过氧化钠的性质、碳酸钠与碳酸酸氢钠间的转化依然是每年命题必涉及的知识点;锂作为锂电池的主要原料,近年来备受命题者青睐,预计锂及其化合物的性质仍是今后高考考査的重点。亚铁离子和三价铁离子的性质及检验是高考的命题热点;铜的性质常结合电化学知识进行考查,另外镁、铝、铁、铜元素有关的化合物与生活、生产紧密联系的内容也是高考命题的热点。
一、金属钠与溶液反应的性质探究
1、金属钠与酸溶液反应:Na与H2O反应的实质是Na置换H2O电离出的H+。酸溶液中H+主要由酸电离得到,所以Na投入酸溶液中时,首先与酸反应,且比在纯水中反应剧烈,只有当酸反应完后,才与水反应。例如少量Na投入盐酸中先发生反应:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑。
2、钠与盐溶液的反应:钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在,即金属离子周围有一定数目的水分子包围着,不能和钠直接接触,所以钠先与水反应,然后生成的碱再与盐反应。例如钠与氯化铁溶液反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl。
注意:
(1)通常钠不能从盐溶液中置换出金属;若盐为熔融状态,钠可以置换出较不活泼的金属,如:4Na+TiCl4(熔融) 4NaCl+Ti。
(2)分析钠与酸、碱、盐溶液反应的计算题时,生成H2的物质的量均按钠计算,使问题更简捷。、(3)钠、铝混合物加入水中,钠与水先反应产生氢气和氢氧化钠,生成的氢氧化钠再与铝反应产生氢气。
二、过氧化钠的特性及计算规律
(1)Na2O2的强氧化性:
①Na2O2与SO2反应:Na2O2+SO2=Na2SO4。
②Na2O2投入FeCl2溶液中,可将Fe2+氧化成Fe3+,同时生成Fe(OH)3沉淀。
③Na2O2投入氢硫酸中,可将H2S氧化成单质硫,溶液变浑浊。
④Na2O2投入Na2SO3溶液,可将SO氧化成SO。
⑤Na2O2具有漂白性,投入品红溶液中,可使品红溶液褪色。
(2)Na2O2与CO2、H2O的反应:2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑。
①物质的量的关系:无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1。
②气体体积关系:若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2,气体体积的减少量或原混合气体体积的1/2即为生成氧气的量。
③固体质量关系:相当于固体Na2O2只吸收了CO2中的“CO”,H2O中的“H2”;可以看做发生相应的反应:Na2O2+CO===Na2CO3,Na2O2+H2===2NaOH(实际上两反应都不能发生)。
④电子转移关系:当Na2O2与CO2、H2O反应时,每产生1 mol O2转移2 mol e-,即

⑤先后顺序关系:一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应,可看做Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完全后,Na2O2再与H2O(g)发生反应。
三、两种重要的钠盐——Na2CO3和NaHCO3
1、碳酸钠、碳酸氢钠溶液与盐酸反应的基本图像:
(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示;
(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示;
(3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x:y=1∶1,其他比例时的图像略);
(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸,消耗盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比m∶n=1∶1,其他比例时的图像略)。
2.鉴别Na2CO3和NaHCO3的方法:
(1)热稳定性不同:

(2)和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下):

(3)阴离子不同:
。、
(4)溶液的酸碱性不同:

四、铝及其化合物的转化及相关计算
1、“铝三角”之间的转化
(1)“铝三角”之间的转化:
即①Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+或Al3++3OH-===Al(OH)3↓;②Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O;③Al(OH)3+OH-=== AlO2-+2H2O;④AlO2-+2H2O+CO2===Al(OH)3↓+HCO3-;或2 AlO2-+3H2O+CO2===2Al(OH)3↓+CO32-;⑤AlO2-+4H+===Al3++2H2O;⑥Al3++4OH-=== AlO2-+2H2O;⑦Al3++3 AlO2-+6H2O===4Al(OH)3↓(水解相互促进)。
(2)有关Al(OH)3沉淀的计算:
①Al3++3OH-===Al(OH)3↓、②Al(OH)3+OH-=== AlO2-+2H2O
由①②得:③Al3++4OH-=== AlO2-+2H2O,则
≤3时,发生反应①,则:n[Al(OH)3]=1/3n(OH-);
≥4时,发生反应③,无Al(OH)3生成;
3<<4时,发生反应①②,则:n[Al(OH)3]=4n(Al3+)-n(OH-)。
五、有关铝及其化合物的反应图像
(1)反映Al3+、Al(OH)3、AlO2-之间转化的有关图像:
a、把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al3+)溶液中至过量
①现象:先有白色沉淀产生,然后沉淀逐渐溶解。
②有关反应:A→B:Al3++3OH-=Al(OH)3↓、B→D:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
③图像:。
b、把铝盐(Al3+)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量
①现象:先无明显现象,然后逐渐产生大量的白色沉淀。
②有关反应:A→B:Al3++4OH-=== AlO2-+2H2O、B→C:Al3++3 AlO2-+6H2O===4Al(OH)3↓
③图像:。
c、在AlO2-溶液中逐滴加入强酸至过量
①现象:先生成白色沉淀,随后沉淀逐渐溶解。
②有关反应:A→B:AlO2-+H++2H2O===Al(OH)3↓、B→D:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
③图像:。
d、在强酸溶液中逐滴加入AlO2-溶液至过量:
①现象:先无明显现象,反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。
②有关反应:A→B:4H++AlO2-===Al3++4H2O、B→C:Al3++3 AlO2-+6H2O===4Al(OH)3↓
③图像:。
e、向含Mg2+和Al3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液:
①现象:无明显现象→出现沉淀→渐多→最多→减少→不变
②反应:O→A:H++OH-===H2O、A→B:Al3++3OH-===Al(OH)3↓、Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、B→C:Al(OH)3+OH-=== AlO2-+2H2O。
③图像[c(Mg2+)=c(Al3+)]。
(2)反映Al3+、Al(OH)3、AlO2-之间转化的计算——数轴分析与图表法
①根据AlCl3与NaOH的量计算生成Al(OH)3的量:
②根据AlCl3与Al(OH)3的量计算需要NaOH的量
NaOH的量
n(NaOH)
当NaOH不足时
n(NaOH)=3n[Al(OH)3]
当NaOH过量时
n(NaOH)=3n(Al3+)+{n(Al3+)-n[Al(OH)3]}=4n(Al3+)-n[Al(OH)3]
③根据NaAlO2与HCl计算生成Al(OH)3的量:

③根据Al(OH)3和NaAlO2的量计算需要加入的HCl的量
HCl的量
n(HCl)
当HCl不足时
n(HCl)=n[Al(OH)3]
当HCl过量时
n(HCl)=n(AlO2-)+3{n(AlO2-)-n[Al(OH)3]}=4n(AlO2-)-3n[Al(OH)3]
六、“铁三角”及其重要应用
(1)“铁三角”中的转化关系:

(2)“铁三角”的四应用:
①判断离子共存: Fe3+、Fe2+与HCO3-、AlO2-、CO32-等在溶液中因发生相互促进水解反应而不能大量共存;Fe2+与NO3-(H+)、ClO-、MnO4-(H+),Fe3+与S2-、I-、HS-、SO32-在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存。
②除杂方法(括号内为杂质):Fe2+(Fe3+):加过量铁粉过滤;FeCl3(FeCl2):加氯水或H2O2;FeCl2(CuCl2):加过量铁粉过滤;Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2):加过量强碱溶液过滤;
(3)盐溶液的保存:亚铁盐、铁盐的存放方法:亚铁盐溶液——加入少量铁屑以防止Fe2+被氧化。铁盐溶液——加入少量相应的酸溶液以防止Fe3+水解。
(4)物质制备:
①制备无水氯化铁:在HCl气流中加热浓缩氯化铁溶液;
②制备氢氧化铁胶体:向沸水中加入饱和氯化铁溶液并煮沸至变为红褐色为止。
七、Fe2+和Fe3+检验
(1)直接观察颜色:Fe2+溶液呈浅绿色,Fe3+溶液呈棕黄色。
(2)利用显色反应(形成络离子)
①;
②;
(3)利用Fe(OH)3沉淀的颜色:

(4)利用Fe3+的氧化性
①;
②;
③。
(5)利用Fe2+的还原性
①;
②。
八、金属活动性顺序表的应用总结
常见金属的活动性顺序为:,
金属在化学反应中失去电子生成阳离子的能力依次减弱,对应阳离子得电子能力依次增强,该规律有多种应用,归纳如下:
(1)判断金属与酸能否发生置换反应:排在H前边的金属可与非氧化性酸发生置换氢的反应。
(2)判断金属与盐溶液能否发生置换反应:排在前边的较活泼的金属能把排在后边的金属从其盐溶液中置换出来,生成新盐和新金属 (非常活泼金属除外,如K、Ca、Na等)。
(3)判断金属与水能否发生置换反应:
①极活泼金属(K、Ca、Na)可与冷水发生置换氢的反应;
②活泼金属(Mg、Al)可与热水发生置换氢的反应;
③较活泼金属(Zn、Fe)与水蒸气在高温下反应,可置换水中的氢生成氢气,但生成的氢氧化物受热分解,最后得到金属氧化物;
④排在氢后边的金属与水不反应。
(4)判断原电池正、负极及电极反应:由两种金属构成原电池的两个电极,在金属活动顺序表中位于前面的金属为负极。
(1)负极反应:电极金属失电子被氧化,形成金属阳离子进入溶液。
(2)正极反应:溶液中微粒(酸性条件下为H+,中性条件下为H2O和O2)在正极上得到电子被还原。
(3)判断金属在自然界中的存在状态:

(4)判断金属氢氧化物的热稳定性强弱:金属活动顺序表中越位于前面的金属,其氢氧化物越稳定,越不易分解,越后面的金属氢氧化物越易分解,极不活泼的金属Pt、Au甚至无氢氧化物。
(5)判断金属的冶炼方法:金属冶炼的本质是金属离子得到电子,被还原成金属原子的过程。金属活动顺序表中的不同金属,因金属离子结合电子能力不等,所以冶炼方法不同。
九、铜及其化合物的性质及其应用
1、氧化铜和氧化亚铜
名称
氧化铜
氧化亚铜
颜色
黑色
红色
与酸反应(H+)
CuO+2H+===Cu2++H2O
Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O
与H2反应
CuO+H2Cu+H2O
Cu2O+H22Cu+H2O
转化关系
4CuO2Cu2O+O2↑
铜及其化合物之间的转化常伴的颜色变化:
(1)Cu(OH)2CuO+H2O
蓝色     黑色
(2)4CuO2Cu2O+O2↑
黑色    红色
(3)CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O
蓝色     白色
十、镁及其化合物
1.镁的性质
(1)物理性质:具有银白色金属光泽的固体,密度、硬度均较小,熔点较低,有良好的导电、传热和延展性。
(2)化学性质:
①与非金属反应:
②与CO2反应:2Mg+CO22MgO+C
③与H2O反应:Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
④与H+反应:Mg+2H+=Mg2++H2↑。
2.海水提镁
→Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓

→Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O

→MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
3.用途:生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。
4.镁的重要化合物
物质
主要性质
氧化镁
碱性氧化物
MgO+2H+=Mg2++H2O
氢氧
化镁
中强碱
Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
难溶于水
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
溶解度小
于碳酸镁
MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑
考点1 金属钠与溶液反应的性质探究
【例1】金属钠能与下列物质反应且有沉淀产生的是( )
①NH4Cl溶液②KCl溶液③Ca(HCO3)2溶液④MgSO4溶液⑤澄清饱和石灰水
A.①② B.②③ C.①④⑤ D.③④⑤
【答案】D
考点2过氧化钠的特性及计算规律
【例2】取n g某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了n g。下列物质中不能满足上述结果的是
A.H2和CO的混合物 B.C2H2O2 C.C3H4O3 D.C6H12O5
【答案】D
【解析】物质在足量的O2中充分燃烧后生成CO2、H2O,通过过量的Na2O2,发生反应依次为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2,由方程式可知,过氧化钠增重=与CO2同物质的量的CO质量+与H2O同物质的量的H2质量,即增重质量的组成可以表示为nCO?mH2,也就是说化学式可以改写为nCO?mH2的物质完全燃烧后通过过氧化钠,过氧化钠增重等于该物质的质量,则A.H2和CO的混合气符合nCO?mH2,则ng混合气体与足量过氧化钠反应,增重为ng,A不符合题意;B.C2H2O2符合2CO·H2,则ng混合气体与足量过氧化钠反应,增重为ng,B不符合题意;C.C3H4O3符合3CO·2H2,则ng混合气体与足量过氧化钠反应,增重为ng,C不符合题意;D.C6H12O5不符合nCO?mH2,反应后增重质量不是ng,D符合题意,答案选D。
考点3两种重要的钠盐——Na2CO3和NaHCO3
【例3】有关NaHCO3与Na2CO3的性质,下列叙述中不正确的是
A.Na2CO3和NaHCO3粉末与同浓度盐酸时,Na2CO3因碱性强,所以与盐酸反应放出气体速度快
B.等物质的量的两种盐与同浓度盐酸反应,Na2CO3所消耗盐酸的体积是 NaHCO3的两倍
C.向Na2CO3饱和溶液中通人过量CO2,有NaHCO3结晶析出
D.Na2CO3和NaHCO3溶液分别和BaCl2溶液反应,现象不同
【答案】A
考点4 铝及其化合物的转化及相关计算
【例4】将等物质的量的Na2O2和Al同时放入足量的水中,充分反应后收集到混合气体4.48L(标准状况下),再向反应后的溶液中缓慢滴入1mol/L盐酸至沉淀恰好溶解。下列说法错误的是
A.标准状况下,混合气体中氢气与氧气的体积比为3:1
B.加入的固体过氧化钠为7.8g
C.当滴加200mL盐酸时,沉淀的质量达到最大值
D.最终消耗的盐酸为400mL
【答案】D
【解析】将等物质的量的Na2O2和Al同时放入足量的水中,分别进行的反应是:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑,两个反应中过氧化钠和单质铝刚好系数相等,可以认为是物质的量相等混合,方程式相加得到总反应为:2Na2O2 + 2Al + 4H2O = 2NaAlO2 + 2NaOH + O2↑+ 3H2↑。根据方程式,选项A正确。混合气体中氢气与氧气的体积比为3:1,一共4.48L(0.2mol),所以氢气为0.15mol,氧气为0.05mol。带入总方程式计算出Al为0.1mol、过氧化钠为0.1mol,质量为7.8g。选项B正确。沉淀的质量达到最大值时是氢氧化铝恰好完全沉淀,所以溶液中只有一种溶质NaCl,其中Na元素完全来自于加入的0.1mol过氧化钠,所以Na为0.2mol,NaCl就是0.2mol,由Cl守恒得到:需要的HCl为0.2mol,所以,滴加200mL盐酸时,沉淀的质量达到最大值。选项C正确。最终沉淀恰好完全溶解的时候,溶液中只有NaCl和AlCl3,因为初始加入的过氧化钠和单质铝的物质的量都是0.1mol,所以Na为0.2mol,Al为0.1mol,所以NaCl和AlCl3的物质的量分别为0.2mol和0.1mol,其中含有Cl一共0.5mol,所以加入的HCl为0.5mol,需要的盐酸体积为500mL,选项D错误。
考点5有关铝及其化合物的反应图像
【例5】向物质的量浓度均为1mol/L的HCl、AlCl3、MgC12、NH4Cl混合溶液中逐滴加入1mol/L的NaOH溶液,得到如图图像。下列有关说法正确的是
A.沉淀的最大物质的量为2mol
B.c-d段会产生标况下22.4LNH3
C.d-e段发生的反应为Al3++40H-=AlO2-+2H2O
D.滴加NaOH溶液过程中,微粒反应的先后顺序是H+、Mg2+、NH4+、Al(OH)3
【答案】D
考点6“铁三角”及其重要应用
【例6】将1.12g铁粉加入25mL2mol/L的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是
A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本保持不变
B.往溶液中滴入无色KSCN溶液,显红色
C.Fe2+和Fe3+物质的量之比为5: 1
D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为2 :5
【答案】B
【解析】1.12g铁物质的量为:1.12g÷56g/mol=0.02mol,25mL2mol/L氯化铁溶液中Fe3+的物质的量为:0.025L×2mol/L=0.05mol;发生的反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,根据比例关系可得,0.02mol铁完全反应,消耗0.04mol Fe3+,生成0.06mol Fe2+,所以Fe3+剩余0.01mol,溶液中含有Fe3+物质的量为0.01mol,Fe2+物质的量为0.06mol,没有金属铁剩余;A项,铁没有剩余,溶液呈浅绿色,C1-基本保持不变,故A错误;B项,溶液中有剩余的Fe3+,往溶液中滴入无色KSCN溶液,显红色,故B正确;C项,Fe2+和Fe3+的物质的量之比为0.06mol:0.01mol=6:1,故C错误;D项,由反应离子方程式可得,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:2,故D错误。
考点7 Fe2+和Fe3+检验
【例7】下列检验试剂选用正确的是(  )
A.用氯水、KSCN溶液检验FeCl3中是否有FeCl2
B.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3中是否有FeCl2
C.用NaOH溶液检验MgCl2中是否有FeCl2
D.用硝酸检验某黄色固体是纯铜还是黄铜
【答案】C
考点8 铜及其化合物的性质及其应用
【例8】铜是一种紫红色金属,被称作“电器工业的主角”铜主要是黄铜矿炼制,焙烧时发生反应2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2,其简单流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.焙烧时硫元素全部转化为二氧化硫 B.在焙烧时氧化剂只有氧气
C.粗铜精炼时用粗铜做阴极 D.Cu2S可以用于火法炼制铜
【答案】D
点睛:把握反应中元素的化合价变化、电解原理、金属冶炼等为解答的关键。本题的易错点为B,焙烧时Cu元素由+2价降低为+1价,S元素由-2价升高到+4价,氧气中O元素由0价降低为-2价。
考点9 镁及其化合物的性质及其应用
【例9】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浊液倒入装有滤纸的漏斗中,搅拌,静置,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
【答案】B
【解析】A错,浓硫酸的稀释为,将浓硫酸缓缓注入水中并不断有玻璃棒搅拌;MgSO4溶液中滴入NaOH溶液观察到Mg(OH)2沉淀的生成,B正确;C错,过滤时不能用玻璃棒搅拌;D错,加热氯化镁溶液蒸干后得到的固体为氢氧化镁固体;答案为B。
1.下列有关元素及其化合物的说法正确的是
A.盐酸可以除去铜器表面的铜锈[Cu2(OH)2CO3]
B.Na久置于空气中最终生成NaHCO3
C.AlCl3、FeCl2、CuC12均可由金属单质与氯气直接化合制得
D.CO2、NO2、SO2都能与H2O反应,其反应原理相同
【答案】A
【解析】A、盐酸可以除去铜器表面的铜锈[Cu2(OH)2CO3],A正确;B、Na久置于空气中最终生成Na2CO3,B错误;C、FeCl2不能由金属单质与氯气直接化合制得,铁在氯气中燃烧生成FeCl3,C错误;D、CO2、SO2都能与H2O反应,其反应原理相同,但NO2与反应生成硝酸和NO,发生自身的氧化还原反应,原理不同,D错误,答案选A。
2.下列有关物质的保存、鉴别或除杂说法错误的是
A.金属Li和Na应密封保存于煤油中,防止与空气接触
B.用湿润的淀粉-KI试纸无法鉴别Br2 (g)和NO2气体
C.用CaCl2溶液可鉴别NaHCO3溶液与Na2CO3溶液
D.用饱和的NaHCO3溶液除CO2气体中HCl杂质
【答案】A
3.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( )
化学性质
实际应用
A.
Al2(SO4)3和小苏打反应
泡沫灭火器灭火
B.
铁比铜金属性强
FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
C.
次氯酸盐具有氧化性
漂白粉漂白织物
D.
HF与SiO2反应
氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
【答案】B
【解析】A、硫酸铝和碳酸氢钠发生反应生成氢氧化铝沉淀、硫酸钠和二氧化碳,能灭火,故说法正确;B、氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,说明铜的还原性强于亚铁离子,不能说明铁的金属性比铜强,故说法错误;C、次氯酸具有强氧化性,能漂白,故说法正确;D、氟化氢和二氧化硅反应生成四氟化硅和水,可以刻蚀玻璃,故说法正确。
【考点定位】考查盐类水解的应用,氧化还原反应,次氯酸的性质,二氧化硅的性质
【名师点睛】本试题考查考生对元素及其化合物性质的掌握以及对知识的夯实和运用的能力。盐类水解在生活中涉及方方面面,如泡沫灭火器、明矾净水等等,泡沫灭火剂原理就是盐类水解:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。比较金属性的强弱,可以通过置换反应,利用金属性强的制取金属性弱的,如Fe+Cu2+=Fe2++Cu,说明Fe比Cu金属性强。漂白性的原理分为三类:一是具有强氧化性的,如HClO、O3、H2O2、NaClO(漂白液的有效成分)、Ca(ClO)2(漂白粉的有效成分)等;二是结合性的,如SO2;三是吸附性,如活性炭,前两者属于化学变化,后者属于物理变化。漂白衣服常用氧化性的,但注意不能和洁厕剂混用,会产生氯气;SO2漂白纸张等;活性炭吸附水中的杂质。雕刻玻璃常用氢氟酸,因为发生反应:4HF+SiO2=SiF4↑+2H2O,氢氟酸常保存在塑料瓶中,只有掌握一定的化学知识,才会使我们的生活质量得以提升,也才会更安全、更健康。
4.在给定的条件下,下列物质间转化均能实现的是
A.NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3 B.MgO(s)Mg(NO3)2(aq)Mg(s)
C.AlNaAlO2(aq)NaAlO2 (s) D.Cu2(OH)2CO3CuOCu(OH)2
【答案】C
6.为除去Fe2O3中的Al2O3,可选用的溶液是
A.HCl B.CH3COOH C.NaOH D.NH3·H2O
【答案】C
【解析】氧化铁为碱性氧化物,能与酸反应;Al2O3是两性氧化物,既能与酸反应又能与强碱溶液反应,为除去Fe2O3中的Al2O3,需要选择它们性质的不同点,即氧化铝可溶于强碱溶液中,而氧化铁不溶,过滤分离,故答案选C。
6.化学反应中,物质的用量不同或浓度不同或反应条件不同会对生成物产生影响。下列反应的生成物不受反应物的用量或浓度或反应条件影响的是
A.二氧化硫与氢氧化钠溶液反应 B.钠与氧气的反应
C.铁在硫蒸气中燃烧 D.铁粉加入硝酸中
【答案】C
【解析】A 、二氧化硫与氢氧化钠溶液反应,产物与二氧化硫有关,二氧化硫少量反应生成亚硫酸钠,二氧化硫过量反应生成亚硫酸氢钠,故A不选;B、钠在氧气中燃烧生成过氧化钠,在空气中放置生成氧化钠,产物与反应条件有关,故B不选;C、铁与硫反应生成硫化亚铁,产物不受反应物的用量或浓度或反应条件影响,故C选;D、铁粉与浓硝酸反应生成二氧化氮,与稀硝酸反应生成一氧化氮,产物与硝酸浓度有关,故D不选;故选C。
7.下列实验操作、现象和结论均正确的是
实验操作
现象
结论
A
含HCl、BaCl2的FeCl3溶液中通入SO2
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
用铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na+、无K+
C
向Fe(OH)3悬浊液中,滴加适量饱和的MgCl2溶液
红褐色沉淀部分转化为白色沉淀
Mg(OH)2溶解度小于Fe(OH)3
D
将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4振荡,静置
上层溶液显紫红色,下层无色
氧化性: Fe3+>I2
【答案】A
8.某磁黄铁矿的主要成分是FexS(S为-2价),既含有Fe2+,又含有Fe3+,将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应(注:矿石中其他成分不与盐酸反应),生成2.4g硫单质,0.425mol FeCl2 和一定量H2S气体,且溶液中无Fe3+。则下列说法正确的是
A.该盐酸的物质的量浓度为4.25mol·L-1
B.该磁黄铁矿FexS中,Fe2+与Fe3+的物质的量之比为3∶1
C.成的H2S气体在标准状况下的体积为2.24L
D.该磁黄铁矿中FexS的x=0.85
【答案】D
【解析】n(S)= =0.075mol,根据转移电子守恒得n(Fe3+)==0.15mol,则n(Fe2+)=0.425mol-0.15mol=0.275mol,所以Fe2+与Fe3+的物质的量之比=0.275mol:0.15mol=11:6。A.盐酸恰好反应生成FeCl2?0.425mol,根据氯原子守恒得c(HCl)= =8.5mol/L,故A错误;B.根据转移电子守恒得n(Fe3+)==0.15mol,则n(Fe2+)=0.425mol-0.15mol=0.275mol,所以Fe2+与Fe3+的物质的量之比=0.275mol:0.15mol=11:6,故B错误;C.根据氢原子、氯原子守恒得n(H2S)= n(HCl)=n(FeCl2)=0.425mol,V(H2S)=0.425mol×22.4L/mol=9.52L,故C错误;D.FexS中
n(S)=0.075mol+0.425mol=0.5mol,n(Fe)=0.425mol,所以n(Fe):n(S)=0.425mol:0.5mol=0.85,所以x=0.85,故D正确;故选D。
点睛:本题考查了根据氧化还原反应进行计算,根据反应过程中原子守恒、转移电子守恒进行计算是关键。本题中根据氢原子守恒计算硫化氢体积,根据转移电子守恒计算亚铁离子和铁离子的物质的量之比。
9.已知:Fe5O7可以看作Fe2O3和Fe3O4的混合物,现有Fe、Fe5O7混合物共0.lmol,加盐酸后固体全部溶解,共收集到0.0lmolH2,且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色,则原混合物中铁的物质的量为
A.0.02mol B.0.04mol C.0.09mol D.0.07mol
【答案】D
点睛:题目方程式可以假设Fe5O7为1mol,根据氧守恒得到水为7mol,根据H守恒得到HCl为14mol,根据Cl守恒得到FeCl2为7mol,最后根据Fe守恒得到Fe为2mol即可。
10.在检验用FeCl3溶液生产铜制印刷线路板后所得的废液成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是
A.若用惰性电极电解该废液,阴极没有立即产生红色物质,说明废液中不含Cu2+
B.若向废液中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明废液中含有C1-
C.若向废液中加少量铁粉,充分反应后无固体剩余,说明废液中含有Fe3+
D.若向废液中滴加KSCN 溶液,无现象,再加入氯水后溶液呈血红色,说明废液中含有Fe2+
【答案】A

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