7.金屬及其化合物

1、人教版高中化學(xué)復(fù)習(xí)題 13 【專題七】金屬及其化合物 【考點(diǎn)突破】 基本理論，聯(lián) (1 )典 1 .理順網(wǎng)絡(luò)、抓住重點(diǎn) 二輪復(fù)習(xí)本專題，要突出重點(diǎn)物質(zhì)，以典型物質(zhì)為信息源聯(lián)系非金屬元素、基本概念和 系無機(jī)化工生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)，提高知識(shí)應(yīng)用能力。通過“線”將重點(diǎn)知識(shí)串聯(lián)起來，主要抓住四條線： 型物質(zhì)線。堿金屬抓住鈉、氫氧化鈉、過氧化鈉、碳酸鹽等；鋁元素及其化合物主要抓住鋁、鋁鹽、偏鋁 酸鹽、氧化鋁和氫氧化鋁。鐵及其化合物重點(diǎn)抓住鐵、鐵的氧化物(以氧化鐵為主，了解氧化亞鐵，四氧 化三鐵)、鐵的氫氧化物、鐵鹽和亞鐵鹽等。鎂及其化合物主要掌握鎂的性質(zhì)。銅及其化合物中，氧化銅、 氧化亞銅、氫氧化銅等出現(xiàn)頻率高

2、；(2)物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化線。同一條轉(zhuǎn)化線可以通過多種方法實(shí)現(xiàn)，訓(xùn)練發(fā) 散思維，同時(shí)，聯(lián)系化學(xué)反應(yīng)類型、氧化還原反應(yīng)概念、離子方程形式書寫等。例如，鐵、鐵鹽、亞鐵鹽 之間轉(zhuǎn)化，鋁鹽、氫氧化鋁、偏鋁酸鹽之間轉(zhuǎn)化都是高考命題熱點(diǎn)；(3)制備線。工業(yè)上常以金屬冶煉為 線聯(lián)系晶體性質(zhì)、環(huán)境保護(hù)以及化學(xué)計(jì)算等。電解法冶煉鈉、鎂、鋁，還原法冶煉鐵和銅，工業(yè)冶煉銅原 理可以與硫酸工業(yè)聯(lián)系起來，而冶鐵原理是教材介紹了重要化工生產(chǎn)范例。氫氧化亞鐵、氫氧化鋁、硫酸 鋁、氧化鋁、氧化鐵、氯化鐵、硫酸亞鐵等典型物質(zhì)制備一直是高考關(guān)注的熱點(diǎn)；(4)實(shí)驗(yàn)線。研究近十 年高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)命題，不難發(fā)現(xiàn)高考以金屬及其化合物為載體命題實(shí)

3、驗(yàn)題成為高考重點(diǎn)，其中近三年發(fā)展 新題型值得關(guān)注：猜想式命題，連續(xù)三年廣東化學(xué)都以鐵及其化合物為載體探究其價(jià)態(tài)；定量分析命 題，如寧夏等高考以金屬純度測定為線，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)結(jié)果的關(guān)系，開放性、探究性是新高考實(shí)驗(yàn)命 題新趨勢(shì)。 2. 突破瓶頸，攻克難點(diǎn) (1) 反應(yīng)條件 理解金屬及其化合物要以反應(yīng)條件為突破口，其中重點(diǎn)掌握以下條件：鋁熱反應(yīng)條件： 只有比鋁活潑性差的金屬氧化物才能被鋁還原，如氧化鈉、氧化鎂、氧化鈣、氧化鋇等活潑金屬與鋁不能 發(fā)生置換反應(yīng)；鎂與二氧化碳、二氧化硫、二氧化硅反應(yīng)，其中產(chǎn)物硫、硅繼續(xù)與鎂反應(yīng)生成硫化鎂、 硅化鎂；鐵的價(jià)態(tài)與氧化劑、反應(yīng)條件有關(guān)，鐵在電化學(xué)中發(fā)生氧化反

4、應(yīng)、與硫，碘，H：不活潑的金 屬陽離子反應(yīng)都只生成+2價(jià)鐵的化合物；鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕最終產(chǎn)物是氧化鐵，而鐵絲氧氣中燃燒生成四 氧化三鐵；氫氧化鋁溶于強(qiáng)酸強(qiáng)堿，不溶于氨水，碳酸等。銅與硫反應(yīng)只生成硫化亞鐵，而與濃硫酸、 硝酸、氯氣、氧氣等反應(yīng)生成+2價(jià)銅的化合物。. Al 3+、Al（ OH） (2) 反應(yīng)圖像圖象中難點(diǎn)是鋁鹽和偏鋁酸鹽的圖像。例如，鋁三角之間的轉(zhuǎn)換及其圖象在 3、AlO 2-之間的相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，都有特定的數(shù)量關(guān)系，現(xiàn)概括如下： 在適量的可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量： 現(xiàn)象：立即產(chǎn)生白色沉淀 7漸多7最多n ( NaOH )： n (Al3+) =3 ： 1漸少消

5、失n (NaOH )： n (Al3+) =4 ： 1，見下圖。 在適量的偏鋁酸鹽溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量： 現(xiàn)象：立即產(chǎn)生白色沉淀 7漸多7最多n( H+) : n( AIO2-)=1 ： 17漸少7消失n( H+) : n( AlO 2-) =4 ： 1，見下圖。 在適量的偏鋁酸鹽溶液中緩慢通入CO2至過量：現(xiàn)象：立即產(chǎn)生白色沉淀 7漸多7最多n (CO2)： n (AlO 2) =1 : 27沉淀不消失。見下圖。 在適量強(qiáng)堿性溶液中逐滴加入鋁鹽溶液至過量： 現(xiàn)象：局部產(chǎn)生白色沉淀 7振蕩消失7白色沉淀7漸多7最多n (OH )： n ( AI 3+) = 3 ： 17不消失。 見下圖。

6、 在適量強(qiáng)酸性溶液中逐滴加入偏鋁酸鹽溶液至過量 現(xiàn)象：局部產(chǎn)生白色沉淀 7振蕩消失7白色沉淀7漸多7最多。見下圖。 1 MCtMt n Li 頤心 0 L Z 3 仏 CKWtl” Q 1234/mI 0 (U （3）盲點(diǎn)警示 有一些化學(xué)反應(yīng)會(huì)出現(xiàn)生成物與生成物之間反應(yīng)（如濃硝酸與銅反應(yīng)，生成物二氧 （如鋁鹽與強(qiáng)堿，偏鋁酸鹽與強(qiáng)酸，鐵與 忽視反應(yīng)本質(zhì) 化氮可部分轉(zhuǎn)化為 N2O4等），反應(yīng)物與生成物反應(yīng)（多步反應(yīng)） 硝酸反應(yīng)等）。 忽視物質(zhì)溶解性例如，氫氧化鈣、碳酸鎂、硫酸銀、硫酸鈣等是微溶。澄清石灰水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很小。 忽視金屬離子水解程度陰、陽離子水解程度與價(jià)態(tài)有關(guān)，+3價(jià)的鐵、鋁離子與 CO

7、32-、HCOf , S2-等 能發(fā)生雙水解，而+2價(jià)的亞鐵離子、銅離子與 CO32-主要生成沉淀，在部分物質(zhì)溶解性表中，有碳酸 Mn2+,在堿性條件下還原產(chǎn) 銅、碳酸亞鐵物質(zhì)存在（難溶）。忽視溶液的酸、堿性許多物質(zhì)之間的反應(yīng)與溶液的酸、堿性有關(guān), 如NOJ只有在酸性條件下才有強(qiáng)氧化性，高錳酸鉀在酸性條件下還原產(chǎn)物為 物為MnO2等，Al 3+和 AlO 2-在酸性、堿性、中性溶液中都不能大量共存。 3.重視實(shí)驗(yàn) 學(xué)會(huì)創(chuàng)新 本章實(shí)驗(yàn)內(nèi)容很多，學(xué)習(xí)時(shí)，要重視實(shí)驗(yàn)。最好同學(xué)們走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，自己動(dòng)手操作，對(duì)各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 進(jìn)行全面、細(xì)致的觀察，并對(duì)觀察的結(jié)果及時(shí)、如實(shí)地做記錄，把各種觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象聯(lián)系

8、起來進(jìn)行思 考分析，做到看與想相結(jié)合，培養(yǎng)良好的觀察習(xí)慣，培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)的能力和思維能力。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是創(chuàng)新試 題的基點(diǎn)，同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)過程中，盡可能聯(lián)想實(shí)驗(yàn)原理，自己設(shè)計(jì)出一些實(shí)驗(yàn)裝置來，并仔細(xì)分析評(píng)價(jià)自 己所設(shè)計(jì)的裝置優(yōu)缺點(diǎn)，這樣同學(xué)們會(huì)受益匪淺。 有關(guān)Na、Mg、Al、Fe、Cu的知識(shí)的試題在近五年的高考試題中出現(xiàn)次數(shù)很多，它們?cè)陔x子共存、離 子方程式、物資鑒別、制備、推斷、計(jì)算等題型中大量出現(xiàn)。這部分內(nèi)容與化學(xué)理論知識(shí)、基本概念、實(shí) 驗(yàn)有廣泛聯(lián)系，實(shí)際應(yīng)用也很廣泛，因此在試題中能以多種題型出現(xiàn)。高點(diǎn)主要集中在：鐵三角、AI3與 I錯(cuò)，陳述n正確；C項(xiàng)高壓 AI（OH）3及 AlO 2的相互轉(zhuǎn)化

9、、Fe3+和AI3+及AlO 2 的雙水解、Mg、Al、Fe與酸反應(yīng)等方面，這些知 識(shí)與其他元素化合物知識(shí)相結(jié)合，以各種面孔出現(xiàn)在試題中。 選項(xiàng) 陳述I 陳述n 判斷 A 小蘇打可用于治療胃病 NaHCO3可與鹽酸反應(yīng) I對(duì)，n對(duì)，有 B 向Na2O2的水溶液中滴入酚酞 變紅色 Na2O2與水反應(yīng)生成氫氧化鈉 I對(duì)，n錯(cuò)，無 C 金屬鈉具有強(qiáng)還原性 高壓鈉燈發(fā)出透霧性強(qiáng)的黃光 I對(duì)，n對(duì)，有 D 過氧化鈉可用作航天員的供氧 齊 Na2O2能和CO2、H2O反應(yīng)牛 成O2 I對(duì)，n對(duì)，有 解析：B項(xiàng)向過氧化鈉水溶液中滴入酚酞，先變紅，后馬上褪色，陳述 【精題精講】 例1.下表中，對(duì)陳述I、n的正

10、確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是 () 鈉燈發(fā)黃光是物理變化，與金屬鈉具有還原性沒有因果關(guān)系。 答案：AD 例2 .向100 mL 0.250 mol L的AlCl 3溶液中加入金屬鈉完全反應(yīng)，恰好生成只含NaCl和NaAIO 2 的澄清溶液，則加入金屬鈉的質(zhì)量是() A . 3.45 gB . 2.30 g C. 1.15 gD . 0.575 g 解析：根據(jù)原子守恒，加入金屬鈉的物質(zhì)的量等于氯元素和鋁元素物質(zhì)的量之和，即為 0.1 L X 0.250 mol1X 4= 0.1 mol，其質(zhì)量為 2.30 g。 答案：B 例3 .下列各組中兩種濃溶液相混合時(shí)既無沉淀析出又無氣體放

11、出的是 A . Ba(HCO3)2、NaHS04 B. NaHCOs、Al 2(SO4)3 C. Mg(HCO 3)2、CaCl2 D. Na2SiO3、HCl 解析：A 項(xiàng)中反應(yīng)為 Ba(HCO3)2 + 2NaHSO4=Na2SO4 + BaS04 J + 2出0+ 2CO2f，既有沉淀產(chǎn)生, 又有氣體放出；B項(xiàng)中反應(yīng)為 Al 3+ + 3HC0f =Al(OH) 3 J + 3CO2 t，既有沉淀產(chǎn)生，又有氣體放出；D 項(xiàng)中SiO3 + 2H +=H2SiO3J，有沉淀產(chǎn)生。 答案：C 例4 .鋅與100 mL 18.5 mol1的濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時(shí)生成氣體甲 況)。將反

12、應(yīng)后的溶液稀釋至1 L,測得溶液的pH = 1，下列敘述不正確的是() A .反應(yīng)中共消耗 1.8 mol H2SO4 B .氣體甲中SO2與H2的體積比為41 C .反應(yīng)中共消耗97.5 g Zn D .反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移 3 mol電子 33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀 解析: 反應(yīng)前n(H2SO4)= 1.85 mol，反應(yīng)后剩余 H2SO4為0.05 mol，推知?dú)怏w甲應(yīng)該是 Zn與濃H2SO4 反應(yīng)產(chǎn)生的 SO2及Zn與稀H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生的H2的混合氣體。設(shè)生成 SO2、H2的物質(zhì)的量分別為 x mol、y mol，則有: x+ y= 1.5，根據(jù)反應(yīng)：Zn + 2H2SO4(濃)=ZnS04 +

13、SO2 t + 2出0, Zn+ H2SO4(稀)=ZnS04 + Hzf ,得 2x + y= 1.8,解得 x= 0.3, y= 1.2。n(SO2)/n(H2)= 0.3 mol/1.2 mol = 1/4。反應(yīng)中消耗 Zn 的質(zhì)量 =1.5 mol X 65 g/mol = 97.5 g。反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=2 X 1.5 mol = 3 mol。綜合上述知選項(xiàng)B錯(cuò) 誤。 答案：B 例5.右圖中橫坐標(biāo)為加入反應(yīng)物的物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)為產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量。下列選項(xiàng)編號(hào)對(duì)應(yīng)的 曲線編號(hào)錯(cuò)誤的是() A .向NaAIO 2溶液中逐滴加入鹽酸至過量 B .向澄清石灰水中通入 CO2至過量

14、C .向含有鹽酸的AlCl 3溶液中滴入NaOH溶液至過量 D .向含有等物質(zhì)的量的Ca(OH)2、KOH的混合溶液中通入 CO?至過量 解析：根據(jù) AlO- + H + + H2O=AI(OH) 3、AI(OH) 3 + 3H + =Al n(NO) = 0.15 mol X 2X-= 0.1 mol, + 3H2O, A 對(duì)；根據(jù) Ca(OH)2+ O CO2=CaCO3 J+ H2O、CaCO3 + CO2 + H2O=Ca(HCO 3)2, B 對(duì)；根據(jù) H + + OH - =H2O、Al + 3OH - =AI(OH)3J、AI(OH) 3 + oh =AlO - + 2H2O,

15、C對(duì)；D項(xiàng)中產(chǎn)生沉淀和沉淀的量不變時(shí)消耗的CO2相 等，D錯(cuò)。 答案：D 例6將一定量的鎂和銅組成的混合物加入到稀硝酸中，金屬完全溶解(假設(shè)反應(yīng)中還原產(chǎn)物只有 ) 消耗 NaOH溶液的體積 V. 100 mL NO氣體的體積一定為 2.24 L 9.6 gm3.6 g 的硝酸的物質(zhì)的量一定是0.4 mol 5 1 g NO)。向反應(yīng)后的溶液中加入 3 mol/L NaOH溶液至沉淀完全，測得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加 5.1 g。則下列敘述中不正確的是 ( A .當(dāng)生成的沉淀量達(dá)到最大時(shí)， D 當(dāng)金屬全部溶解時(shí)，參加反應(yīng) B .當(dāng)金屬全部溶解時(shí)收集到 C .參加反應(yīng)的金屬的總質(zhì)量為 解析

16、：沉淀增加的質(zhì)量為 OH -的質(zhì)量，貝U n(OH - )= 1_5g/m；ol = 0.3 mol，因此當(dāng)沉淀量達(dá)到最大時(shí), Mg(OH) 2，貝U n(Cu) + n(Mg) = 1n(OH 0 3 mol 消耗NaOH溶液的體積最少為3 m機(jī) =0.1 L , A對(duì)；根據(jù)Cu(OH) 2、 -)=0.15 mol，根據(jù)得失電子守恒，有 2n(Cu) + 2n(Mg) = 3n(NO)，則 則收集到NO的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為 2.24 L，B錯(cuò)；假設(shè)混合物全部為 Mg，則金屬總質(zhì)量為 0.15 mol X 24 g mol-1 = 3.6 g,假設(shè)混合物全部為 屬的總質(zhì)量為9.6 gm3.6

17、 g , C對(duì); Cu，則金屬總質(zhì)量為 0.15 mol X 64 g mol-1 = 9.6 g,故參加反應(yīng)的金 Mg和Cu與稀硝酸的反應(yīng)可以寫為 3M + 8HNO3=3M(NO 3)2 + 2NO t + 4H2O，參加反應(yīng)的 n(HNO 3) = 4n(NO) = 0.4 mol, D 對(duì)。 答案：B 例7.鐵單質(zhì)及其化合物在生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。請(qǐng)回答下列問題： (1) 鋼鐵在空氣中發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為 。 由于氧化性Fe3 Cu2,氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑，反應(yīng)的離子方程式是 (填字母)。 加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是 。 (5)下表中，對(duì)陳述i、n的正確性

18、及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是 選項(xiàng) 陳述I 陳述n 陳述川 A 鐵是地殼中含量最高的金屬兀 素 鐵是人類最早使用的金屬材料 I對(duì)；n對(duì)；有 B 常溫下鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氫 氣 高溫下氫氣能還原氧化鐵得到 鐵 I對(duì)；n對(duì)；無 C 鐵屬于過渡元素 鐵和鐵的某些化合物可用作催 化劑 I錯(cuò)；n對(duì)；無 D 在空氣中鐵的表面能形成致密 的氧化膜 鐵不能與氧氣反應(yīng) I對(duì)；n對(duì)；有 解析：(4)1 mol Fe 304參與反應(yīng)時(shí)，需 4 mol CO，根據(jù)4 mol CO可得轉(zhuǎn)移8 mol電子，所以1.5 mol o (3)硫酸鐵可作絮凝劑，常用于凈水，其原理是 使用時(shí)發(fā)現(xiàn)硫酸鐵不能使酸性廢 (用離子方程

19、式表示)。在 水中的懸浮物沉降而除去，其原因是 (4)磁鐵礦是工業(yè)上冶煉鐵的原料之一，其原理是 咼溫 Fe3O4+ 4CO= 3Fe + 4CO2，若有 1.5 mol Fe3O4參 Fe3O4參加反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.5 X 8 mol = 12 mol。選項(xiàng)A，地殼中含量最高的金屬元素是 Fe不是人類最早使用的金屬材 Al元素，而不是Fe元素，由于鐵是活潑金屬，需通過冶煉方法獲得，所以 料，陳述I、n錯(cuò)誤，且二者沒有因果關(guān)系。選項(xiàng)B , Fe能與稀H2SO4發(fā)生置換反應(yīng)而產(chǎn)生 H2,但在高 溫條件下，H2還原性很強(qiáng)，又能還原 Fe2O3而得Fe，所以I、n均正確，二者無因果關(guān)系。選

20、項(xiàng)C,鐵是 過渡元素的說法正確。選項(xiàng)D,鐵在空氣中不能形成致密的氧化膜，且Fe可與純凈的O2反應(yīng)生成Fe3O4。 答案：(1)O2+ 2H2 0+ 4e =4OH (2) 2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+ Fe3+ + 3H2OEq! Fe(OH)3(膠體)+ 3H +酸性環(huán)境中，H +抑制了鐵離子的水解，無法生成氫氧化 鐵膠體 (4) 12 mol (5)B 例8.現(xiàn)有由等質(zhì)量的 NaHCO 3和KHCO 3組成的混合物a g與100 mL鹽酸反應(yīng)。(題中涉及的氣體體積 均以標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)，填空時(shí)可用帶字母的式子表示，可不化簡) (1)該混合物中NaHCO 3和KHCO 3的物質(zhì)的

21、量之比為 。 mol。 如果碳酸氫鹽與鹽酸恰好完全反應(yīng)，則鹽酸中的HCI的物質(zhì)的量為 L。 如果鹽酸過量，生成 CO2的體積是 如果反應(yīng)后碳酸氫鹽有剩余，鹽酸不足量，要計(jì)算生成CO2的體積，還需要知道 解析：(1)該混合物中 NaHCO 3和KHCO 3的物質(zhì)的量之比為 警 :鷲=100:84=25 : 21。 84100 如果碳酸氫鹽與鹽酸恰好完全反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，則 a n(HCI) = n(NaHCO 3) + n(KHCO 3) = aa a + 麗)mol。(3)如果鹽酸過量，則 n(CO2)= n(NaHCOs) +n(KHCO 3)，故 V(CO2)=(面 + 麗)*

22、22.4 L。 如果反應(yīng)后碳酸氫鹽剩余，則n(CO2)= n(HCI)，要計(jì)算CO2的體積，還需要知道鹽酸的物質(zhì)的量濃度。 答案： 100: 84(或 25: 21) (2) a/168 + a/200(或 23a/2100) (3) 22.4 X (a/168 + a/200)(或 22.4X 23a/2100) 鹽酸的物質(zhì)的量濃度 【專題演練】 (時(shí)間90分鐘，滿分100分) 第I卷(選擇題，共48分) 、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分) 1.紅珊瑚棲息于 2002000米的海域，產(chǎn)于臺(tái)灣海峽、南中國海，它與琥珀、珍珠被統(tǒng)稱為有機(jī)寶 石.在中國，珊瑚是吉祥富有的象征，一直用

23、來制做珍貴的工藝品.紅珊瑚是無數(shù)珊瑚蟲分泌的石灰質(zhì) 大量堆積形成的干支狀物，其紅色是因?yàn)樵诤５组L期積淀某種元素，該元素是 子，容易得到1個(gè)電子，應(yīng)與鹵素性質(zhì)相似，具有較強(qiáng)的氧化性. A . Na B. Fe C. Si D. Cu 解析：紅珊瑚是無數(shù)珊瑚蟲分泌的石灰質(zhì)大量堆積形成的干支狀物，而 Fe(OH)3是紅褐色物質(zhì), NaOH是易溶于水的，Cu(OH) 2是藍(lán)色的，硅酸鹽也不是紅色的，故只有 B正確. 答案：B 2美國科學(xué)家在Science上發(fā)表論文，宣布發(fā)現(xiàn)了鋁的“超級(jí)原子”結(jié)構(gòu) Al 13和Al 14.已知這 類“超級(jí)原子”最外層電子數(shù)之和為40個(gè)時(shí)處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài).下列說法中，正確

24、的是 A . Al 13、Al 14互為同位素 B . Al 13超原子中-Al原子間通過離子鍵結(jié)合 C . Al 14最外層電子數(shù)之和為42,與第n A族元素原子的性質(zhì)相似 D . Al 13和Al 14都具有較強(qiáng)的還原性，容易失去電子生成陽離子 解析：Al 13和Al 14都是由多個(gè)Al原子構(gòu)成的超原子，不是Al的同位素；Al 13超原子中鋁原子間是通 過金屬鍵結(jié)合的，不是離子鍵；Al 14最外層電子數(shù)之和為3X 14= 42個(gè)價(jià)電子，比穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(40個(gè)最外層 電子)多 2個(gè)電子，應(yīng)與n A族元素性質(zhì)相似；Al 13具有3 X 13= 39個(gè)最外層電子，比穩(wěn)定結(jié)構(gòu)少1個(gè)電 答案：C 3如圖

25、所示裝置，試管中盛有水，氣球 a盛有干燥的固體過氧化鈉顆粒，U形管中注有淺紅色的水 已知，過氧化鈉與水反應(yīng)是放熱的. 將氣球用橡皮筋緊縛在試管口，實(shí)驗(yàn)時(shí)將氣球中的固體顆粒抖落到 試管b的水中，將發(fā)生的現(xiàn)象是 lalU b jJp A . U形管內(nèi)紅色褪去 B .試管內(nèi)溶液變紅 C 氣球a被吹大 D. U形管水位dc 解析：2Na2O2 + 2H2O=4NaOH + 02匸， 因該反應(yīng)生成 02且放出熱量，故氣球變大，U形管內(nèi)液面c端下降，d端上升，故C正確，D錯(cuò)誤; 該反應(yīng)是在試管內(nèi)發(fā)生的且無酚酞，故A、B均錯(cuò)誤. 答案：C 4.按下圖裝置通入 X氣體，并在管P處點(diǎn)燃，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是澄清石灰水變渾

26、濁，則X、Y可能是 VJ 浚清石灰水 A . H2和 Fe2O3 B. CO 和 CuO C. H2和 Na2CO3 D. CO 和 Na2CO3 解析：能使澄清石灰水變渾濁的氣體應(yīng)為CO2，可以是CO與CuO在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的. 答案：B 下列各組溶液，不另加其他試劑就可以將它們分別開的是 NaCl, HCl , NaAlO 2, NaHCOs Na2SO4, KNO 3, (NH 4)2SO4, MgCI 2 FeCl3, NaOH, AlCl 3, HNO3 （主要是顏色）鑒別出其中的一 AgNO3, NaCl, Na2SO4, Nal 解析：不另加試劑鑒別多種物質(zhì)有兩種主要方法，其

27、一是利用物理性質(zhì) 種或幾種，再以這種物質(zhì)作為試劑，看能否區(qū)別出余下的物質(zhì)；其二是假設(shè)其中的一種為已知，并以它 作為試劑，看能否鑒別余下的物質(zhì).本題C中FeCl3呈棕黃色，將其加入其余三種物質(zhì)中有紅褐色沉淀產(chǎn) 生的是NaOH，再將NaOH加入其他兩種溶液中，有白色沉淀生成的是 AICI 3,無變化的是HNO3. 答案：C 6.鐵氧體(Fe3O4)法是處理含鉻廢水的常用方法.其原理是：用FeSO4把廢水中Cr?。?-還原為Cr3+ + 3 + 3 并通過調(diào)節(jié)廢水的 pH ,使生成物組成符合類似于鐵氧體(Fe3O4或Fe2O3 FeO)的復(fù)合氧化物(CrxFe2-xO3 O).處理含1 moI Cr

28、 2o7-廢水至少需要加入 a mol FeSOq 7H2O.下列結(jié)論正確的是 + 2 Fe A . x= 1, B . x= 0.5, a= 8 C. x= 2, a = 10 D . x= 0.5, a= 10 解析：據(jù) +3 +3 +2 2 Cr原子守恒，復(fù) 合氧化物(CrxFe2-xO3 FeO)的物質(zhì)的量為-mol, 入 2 由Fe原子守恒有-X (3 入 x) = a,再根據(jù)電子守恒得 2x (2-x)= 1 X6，聯(lián)立解得 x= 0.5, a = 10,故選 D. x 答案：D 7 .下列各選項(xiàng)均有 X、Y兩種物質(zhì)，將 X緩緩滴入(通入)Y溶液中，無論 X是否過量，均能用同一 離

29、子方程式表示的是 X Y A 稀鹽酸 碳酸鈉溶液 B 偏鋁酸鈉溶液 硫酸溶液 C 硫化鈉溶液 氯化鐵溶液 D 二氧化碳 苯酚鈉溶液 CO2 + 2H + =C02f 解析：A項(xiàng)中X不足時(shí)，反應(yīng)為 CO2- + H + =HCO3r； X過量時(shí)，反應(yīng)為 H2O. 3 B項(xiàng)中，X 不足時(shí)，反應(yīng)為AIO + 4H + =AI + + 2H2O ; X 過量時(shí)，反應(yīng)為AIO + H + H2O=AI(OH) 3J . C 項(xiàng)中，X 不足時(shí)，反應(yīng)為 2Fe3 + + S2=2Fe2+ + SJ; X 過量時(shí)，反應(yīng)為 2Fe3 + + 3S2 =2FeSj D項(xiàng)中無論CO2過量與否，反應(yīng)均為 CO2 +

30、(廠H + 八JVl +11(：丐故選山 z 答案：D D項(xiàng)中溶液中有H +時(shí)NO 會(huì)將Fe2 +氧化，故只有 B符合題意. 答案：B 11托盤天平的兩盤中各放一只盛有等體積、等物質(zhì)的量濃度鹽酸的小燒杯，調(diào)整天平平衡后向兩 燒杯中分別加入等質(zhì)量的Fe粉和Zn粉，下列現(xiàn)象不可能出現(xiàn)的是 A .開始天平加鋅的一端上升 B .最終天平加鋅的一端上升 C .最終天平仍平衡 D .最終加鐵的一端上升 解析：本題考查金屬的化學(xué)性質(zhì)，較難題.如果酸過量，由于鋅的活動(dòng)性大于鐵，開始時(shí)鋅產(chǎn)生氫 氣的速度快，加鋅的一端上升，A對(duì)；但最終加鋅的一端的增重大于加鐵的一端的增重，最終加鐵的一端 C對(duì). 上升，D對(duì)；如果

31、金屬過量，則加鋅的一端和加鐵的一端增重相同，最終天平仍平衡, 答案：B 12 .有兩瓶失去標(biāo)簽的物質(zhì)的量濃度相同的Na2CO3和NaHCO3稀溶液.下列鑒別方法和所得到的結(jié) 論不正確的是 A .取少量未知溶液，分別滴加 B .取少量未知溶液，分別滴加 CaCl2溶液，有沉淀生成的為 Na2CO3溶液 C.分別滴加酚酞試液，紅色較深的是Na2CO3溶液 D .用pH試紙測定兩溶液的 pH, pH較小的為Na2CO3溶液 解析：Ba(NO 3)2、CaCl2均能與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，而均不能與NaHCO?反應(yīng)，故 A、B正 確；Na2CO3的堿性比 NaHCO3的堿性強(qiáng)，pH大，故 C正

32、確, D錯(cuò)誤. 答案：D 13 .有a、b、c、d、e 5種金屬.已知：e的氧化產(chǎn)物比 d的氧化產(chǎn)物氧化能力強(qiáng)； a投入e的鹽 溶液可得e的單質(zhì)，而c投入e的鹽溶液卻不能獲得 e的單質(zhì); 在以a、d為極板形成的原電池中，d極 上發(fā)生還原反應(yīng)；e投入b的鹽溶液中，在e的表面有b析出；c的碳酸鹽的溶解度大于它的酸式碳酸 鹽.由此可推知五種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?A. adbec B. cadeb C. aedbc D. cabed 解析：金屬的活動(dòng)性：ee,ad,eb，而據(jù)判斷c應(yīng)為堿金屬元素，故 c最活潑, 綜合分析比較得出：cadeb，故選B. 答案：B 14 .將 5.4 g Al 投

33、入到 200.0 mL 2.0 mol/L 能為 的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應(yīng)后有金屬剩余.該溶液可 A . HNO3溶液 Ba(OH) 2 溶液 C . H2SO4 溶液 HCl溶液 5 4 g 解析：n(Al) = 27 9爲(wèi)=0.2 mol , n(H2SO4)= 0.4 mol , n(HCl) = 0.4 mol，但 H2SO4是二元酸，而 HCl Ba(NO3)2溶液，有沉淀生成的為 Na2CO3溶液 是一元酸，和 0.2 mol Al 反應(yīng)，H2SO4過量，HCI 不足，nBa（OH） 2 = 0.4 mol，可知與 Al 反應(yīng)時(shí)，Ba（OH）2 過量不會(huì)有金屬剩余. A 中A

34、l與 HNO3反應(yīng)無氫氣產(chǎn)生，B中Ba（OH） 2過量，2Al + 2OH 一 + 2H2O=2AIO2r + 3H2f , C 中 H2SO4過量，所以選 D. 答案：D 15. （2009常州模擬）將鐵片投入下列溶液中，不放出氣體，并且Fe片質(zhì)量減輕的是（） A . CuSO4 B . H2SO4C. AgNO 3 D. FeCl3 解析：A項(xiàng)中Fe置換出Cu而使Fe片質(zhì)量增大；B項(xiàng)中產(chǎn)生氣體；C項(xiàng)中Fe置換出Ag而使Fe質(zhì)量 增大；D項(xiàng)發(fā)生反應(yīng)：Fe+ 2FeCl3=3FeCl2而符合條件，故選 D. 答案：D 16. （2009湖北宜昌高三調(diào)研）下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是 A 向過量稀硫酸中

35、加入除去油污的廢鐵屑，是制備硫酸亞鐵的可行方案 B 向碳酸鈉粉末中加入乙二酸溶液，生成大量氣泡，說明乙二酸的酸性比碳酸強(qiáng) C .向鋁屑與硫酸反應(yīng)后的溶液中加入氫氧化鈉溶液，是制備氫氧化鋁的最佳方案 D .在測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量時(shí)，將CuSO4晶體加熱至晶體完全變白色后，在空氣中冷卻后稱 解析：過量稀硫酸與廢鐵屑（含氧化鐵）反應(yīng)生成的硫酸亞鐵中混有硫酸鐵，產(chǎn)品不純，應(yīng)加入過量鐵 屑, A錯(cuò)；根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理知，乙二酸與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸，碳酸分解產(chǎn)生二氧化碳和水, 確; 硫酸與鋁反應(yīng)生成硫酸鋁，再與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁，因?yàn)闅溲趸X溶于氫氧化鈉溶 液，不易控制加入氫氧化鈉溶液的量

36、, C錯(cuò)；硫酸銅在空氣中冷卻時(shí)吸收空氣中水分，使測定硫酸銅晶體 中結(jié)晶水含量偏低，D錯(cuò). 答案：B 第n卷（非選擇題，共52分） 二、非選擇題（本題包括6小題，共52分） 17 . （8分）國務(wù)院強(qiáng)調(diào)“南水北調(diào)”工程必須堅(jiān)持“三先三后”的原則.在調(diào)水工程中，沿途工業(yè)污 水的任意排放是造成水質(zhì)惡化的最大隱患.檢測某工廠廢液中，含有大量的Mg2、Al3、Cu2、Ag + .試 分析回答下列問題: （1）該廢液中可能大量存在的一種陰離子是 A . SO2 - B. NO3 C. CI （選填序號(hào)）. D . CO2 ，鋁元素 （2）檢驗(yàn)廢液中鋁元素的含量，需將其從廢水樣品中分離出來，所用的試劑可以是

37、 發(fā)生變化的離子方程式是 . 為了回收廢液中的金屬銀，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案： 廢 過濾 （；1空 若依該方案獲得銀108 g,為保證不污染環(huán)境和氯氣的循環(huán)利用，理論上應(yīng)提供標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣 L. 解析：（1）SO4-、Cl-與 Ag+不共存；Co3 與 Cu2 +、Ag +、Mg2 +、Al3+都不共存.（2）利用 AI（OH） 3 的兩性將Al元素從廢水樣品中分離出來. 根據(jù)題中轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，2AgCI2H2 11108 g 即 n(H2)=刃(Ag) = 2X 108g/mol =。占 mol V(H2)= 0.5 mol X 22.4 L/mol = 11.2L 答案：（1）B （2）Na

38、OH 溶液 Al3+ + 4OH- =AlO2 + 2出0 11.2 18. （8分）KHCO3溶液中含溶質(zhì) 20 g,加入一定質(zhì)量的單質(zhì)或化合物X，恰好使溶液中溶質(zhì)只有 K2CO3,請(qǐng)你填寫出X可能的化學(xué)式和質(zhì)量. (1) . . . . 解析：要讓KHC0 3轉(zhuǎn)化為K2CO3，則應(yīng)加入堿或能生成堿的物質(zhì)，再考慮不引入新的雜質(zhì)，則應(yīng)加 入K或K的化合物.故可加入K、K20、KOH、K2O2或KO2等物質(zhì). 答案：(1)K 7.8 g (2)K2O2 11 g (3)K2O 9.4 g (4)KOH11.2 g(若考慮 KO 2 也正確) 19. （10分）中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下

39、圖所示: 可過怙濃就諂S 檢硫陵LI + H l 將D溶液滴入沸水中可得到以 F為分散質(zhì)的紅褐色膠體. 請(qǐng)回答下列問題: （1）紅褐色膠體中F粒子直徑大小的范圍: （2）A、B、H的化學(xué)式：A (3) H2O2分子的電子式為 . 寫出C的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式: 寫出鑒定E中陽離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象： . (5)在C溶液中加入與 C等物質(zhì)的量的 Na2O2,恰好使C轉(zhuǎn)化為F,寫出該反應(yīng)的離子方程式: 解析：以紅褐色膠體 F是Fe(OH)3為突破口，再根據(jù) Fe(OH)3的生成和性質(zhì)可推知：A為Fe, B為 FeS, C 為 FeSCU, D 為 Fe2(SO4)3, E 為(NH4)2

40、SO4, H 為稀 H2SO4. 答案：(1)1 100 nm (2) Fe FeS H2SO4(稀) HxO ： OxH 2Fe2+ + H2O2 + 2H + =2Fe3+ + 2H 2O 取少量E于試管中，用膠頭滴管滴入NaOH溶液，加熱試管，在試管口放一濕潤的紅色石蕊試紙, 觀察到紅色石蕊試紙變藍(lán)，證明E中有NH4存在 (5)4Fe2+ + 4Na2O2 + 6H2O=4Fe(OH)3 J + O2 f + 8Na 20. (8分)(2009安徽合肥高三質(zhì)檢 )等物質(zhì)的量混合的 NaHCO3和KHCO3的混合物4.60 g，與1.00 mol/L的鹽酸反應(yīng). (1)試分析，欲求標(biāo)準(zhǔn)狀況

41、下生成的 CO2氣體的體積，還需要什么數(shù)據(jù) (用a表示，并注明單 (2)利用所確定的數(shù)據(jù)，求標(biāo)準(zhǔn)狀況下 L. 所需數(shù)據(jù)取值范圍 生成CO2氣體的體積 鹽酸不足量時(shí) 鹽酸足量時(shí) CO2氣體的體積(填寫下表)： 若NaHCO3和KHCO 3的物質(zhì)的量不相等，則 4.60 g的混合物與足量鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下 生成的CO2氣體的體積大于 L,小于 解析：(1)欲求標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成 CO2氣體的體積，還需知道鹽酸的體積.(2)由題干數(shù)據(jù)知 n(NaHCO3) =n(KHCO 3) = 0.0250 mol，貝U n(HCOQ)= 0.0500 mol，當(dāng)鹽酸量不足時(shí)，n(HCI)0.0500 mo

42、l ,即卩 a 0.0500 L,產(chǎn)生CO2氣體體積分別是 27.4a L、1.12 L. 當(dāng)NaHCO3與KHCO3物質(zhì)的量不相等時(shí)，若全部是 NaHCO3產(chǎn)生CO2的量最多，當(dāng)全部是 KHCO 3 時(shí)，產(chǎn)生CO2的量最少，故生成CO2的體積22：0；.60 LVVV46詈24 L,即1.03 LV1.23 L. 10084 答案：(1)鹽酸的體積a L 所需數(shù)據(jù)取值范圍 生成C02氣體的體積 鹽酸不足量時(shí) a 0.0500 1.12 L (3) 1.031.23 21. (9分)鐵是人類必需的微量元素，治療缺鐵性貧血的常見方法是服用補(bǔ)鐵藥物，又已知：氧化性 Cl2Fe3 (SCN) 2.

43、“速力菲”主要成分：琥珀酸亞鐵，呈暗黃色)是市場上一種常見的補(bǔ)鐵藥物.該藥品不 溶于水但能溶于人體中的胃酸.某同學(xué)為了檢測“速力菲”藥片中Fe2的存在，設(shè)計(jì)并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ，試劑2是 淡紅色 遇 溶液 試剖2 (1)試劑1是 ，加入新制氯水后溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式是 (2)加入試劑2后溶液中顏色由淡黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榈t色的原因?yàn)?. Fe3被還原為Fe2,你認(rèn)為該同學(xué)的猜想合 (3)該同學(xué)猜想紅色溶液變?yōu)闊o色溶液的原因是溶液中的 理嗎？ 若你認(rèn)為合理，請(qǐng)說明理由(若你認(rèn)為不合理，該空不用作答 ) 若你認(rèn)為不合理請(qǐng)?zhí)岢瞿愕牟孪朐O(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證 (若你認(rèn)為合理，該空不用作 答). 解析：本題考查Fe2 +的還原性及Fe3+的鑒別.Fe2 +的溶液為淺綠色，由于 Fe2+極易被02、Cl2等氧 化而變?yōu)辄S色的 Fe3 +溶液，F(xiàn)e3+通常由SCN 來檢驗(yàn)：Fe3+ + 3SCN =F