2026届高考化学一轮专题强化训练 专题14：金属及其化合物

专题十四 ☞ 金属及其化合物 ——＊(学生版)＊—— 课题1 ➵ 钠及其化合物 【A组 刷基础】 1．下列叙述正确的是（ ） A．做“钠与水的反应”实验时，切取绿豆大小的金属钠，用滤纸吸干表面煤油，放入烧杯中，滴入两滴酚酞溶液，再加入少量水，然后观察并记录实验现象 B．溴乙烷与NaOH溶液共热后，加入AgNO3溶液，未出现淡黄色沉淀，说明溴乙烷没有水解 C．测定等浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH，前者pH比后者的大，则非金属性：S＞C D．将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置，下层液体显紫红色，则氧化性：Fe3＋＞I2 2．室温下，将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物质有关结论正确的是（ ） 选项 加入的物质 结论 A 50 mL 1 mol・L－1 H2SO4 反应结束后，c(Na＋)＝c(SO42－) B 50 mL H2O 由水电离出的c(H＋)・c(OH－)不变 C 0.05 mol CaO 溶液中增大 D 0.1 mol NaHSO4固体 反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变 3．下列各组中的物质相互反应时，无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是（ ） ①碳酸钠溶液与盐酸 ②硫酸铝溶液与氨水 ③二氧化碳气体与苯酚钠溶液 ④硝酸银溶液与氨水 ⑤碘化亚铁溶液与氯水 ⑥碳酸氢钙溶液与澄清石灰水 A．②③⑥ B．①③⑥ C．②④ D．③⑤ 4．下列有关实验的描述不正确的是（ ） A．钠在空气和氯气中燃烧，火焰皆呈黄色，但生成固体颜色不同 B．新制饱和氯水和浓硝酸光照下会有气体产生，其成分中有氧气 C．次氯酸和过氧化钠都能使品红溶液褪色，其原理是不相同的 D．灼烧NaOH固体时不能使用瓷坩埚，因为坩埚中的SiO2能与NaOH反应 5．下列说法不正确的是（ ） A．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行 B．饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同 C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D．Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，该固体可溶NH4Cl溶液 6．下列依据相关实验得出的结论正确的是（ ） A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液 B．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液 C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙炔 D．向某溶液中加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋ 7．25℃、101kPa下：①2Na(s)＋O2(g)Na2O(s) △H＝－414kJ·mol－1 ②2Na(s)＋O2(g)Na2O2(s) △H＝－511kJ·mol－1 下列说法正确的是（ ） A．①和②产物的阴阳离子个数比不相等 B．①和②生成等物质的量的产物，转移电子数不同 C．常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 D．25℃、101kPa下：Na2O2(s)＋2Na(s)2Na2O(s) △H＝－317kJ·mol－1 8．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是（ ） A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物 B．Na2O、Na2O2都是易溶于水（与水反应）的白色固体 C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂 D．Na2O2与水反应时，1 mol Na2O2转移2 mol电子 9．通过测定混合气体中O2含量可计算已变质的Na2O2（含Na2CO3）的纯度，实验装置如图（Q为弹性良好的气囊）。下列分析错误的是（ ） A．干燥管b中装入碱石灰 B．Q气球中产生的气体主要成分是O2、CO2 C．测定气体总体积必须关闭K1、K2，打开K3 D．读完气体总体积后，关闭K3，缓缓打开K1，可观察到Q气球慢慢缩小 10．某班级化学兴趣小组做如下实验，请回答相关问题： （1）甲组做金属钠在空气中燃烧实验。实验室取用金属钠的方法是 。 （2）金属钠燃烧时会生成黑色固体，黑色固体的可能来源是 　、 。 （3）某同学想用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2（不考虑空气中的N2），可利用的装置如下： 回答下列问题： ①装置Ⅳ中盛放的药品是 　，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有 ，其反应的化学方程式为 。 ②若规定气流的方向为从左到右，各仪器连接的顺序是：空气进入 　， 　接 　， 　接 　， 　接 （填字母）。 ③装置Ⅱ的作用是 。 【B组 刷提升】 1．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块常温下与足量氧气充分反应，则下列说法正确的是（ ） A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多 C．第二块钠的反应产物质量较大 D．两块钠的反应产物质量一样大 2．下列说法正确的是（ ） A．Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱 B．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na强 C．NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三种固体受热后均能生成气体 D．镁条在空气中燃烧生成的氧化物是MgO，钠在空气中燃烧生成的氧化物是Na2O 3．某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验： ①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为（ ） A．NaHCO3、AI(OH)3 B．AgCI、 NaHCO3 C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4 4．（双选）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是（NA表示阿伏加德罗常数）（ ） 二氧化碳 碳酸钠 转移的电子 A 1 mol NA B 22.4 L 1 mol C 106 g 1 mol D 106 g 2NA 5．在烧杯中加入水和苯（密度：0.88 g/cm3）各50 mL。将一小粒金属钠（密度：0.97 g/cm3）投入烧杯中。观察到的现象可能是（ ） A．钠在水层中反应并四处游动 B．钠停留在苯层中不发生反应 C．钠在苯的液面上反应并四处游动 D．钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动 6．根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是（ ） 7．下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是（ ） ①过量Na2O2投入到FeCl2溶液中 ②过量Ba(OH)2溶液和明矾溶液混合 ③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中 ④Na2SiO3溶液中通入过量CO2 ⑤CaCl2与NaOH的混合溶液中通入过量CO2 A．全部 B．①⑤ C．②③④ D．②③④⑤ 8．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如下图为海水利用的部分过程。 下列有关说法正确的是（ ） A．制取NaHCO3的反应是先往精盐溶液中通入CO2，再通入NH3 B．氯碱工业在阳极产生使湿润淀粉－碘化钾试纸变蓝的气体 C．可直接加热MgCl2·6H2O制备无水MgCl2 D．在步骤④中，SO2水溶液吸收Br2后，溶液的pH值增大 9．随着工农业发展，NH4Cl的价格低迷、需求降低导致利用“侯氏制碱法”生产的碱厂出现亏损。“新联合制碱法”应运而生，流程如下： （1）写出气体X的结构式 。 （2）上述工艺流程中参与循环使用的气体有 、 （填化学式）。 （3）所得产品Na2CO3中不会含有NH4Cl，原因是 （用化学方程式表示）。 （4）过程Ⅲ以MgO为催化剂进行转化，示意图如下： ①步骤ii实际上要经过加热和高温两步反应，“加热”步骤制得HCl，“高温”步骤得到MgO，其化学方程式分别为 、 。 ②过程Ⅲ分两步得到NH3和HCl，比一步就得到NH3和HCl的好处是 。 【C组 刷真题】 1．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是（ ） 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 A 碳酸钠溶液可用于治疗胃病 Na2CO3可与盐酸反应 Ⅰ对，Ⅱ对，有 B 向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对，Ⅱ对，无 C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透光性强的黄光 Ⅰ对，Ⅱ对，有 D 过氧化钠可为航天员供氧 Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2 Ⅰ对，Ⅱ对，有 2．在一密闭容器中盛有2 mol Na2O2与2 mol NaHCO3，将其加热到150℃，经充分反应后，容器内残留的固体是 （ ） A．1 mol Na2CO3和2 mol NaOH B．2 mol Na2CO3和2 mol NaOH C．2 mol Na2CO3和1 mol Na2O2 D．只有2 mol Na2CO3 3．将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·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（ ） 4．工业上以粗盐（含Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质）为主要原料，采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是（ ） 甲 乙 A．饱和食盐水中先通入的气体为CO2 B．图甲中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒 C．如图乙所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性 D．对粗盐溶液除杂可依次加入过量NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液，过滤后再加入盐酸调节溶液的pH 5．在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应，实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡胶塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹（如图）。下列叙述错误的是（ ） A．剩余的钠放回原试剂瓶 B．溶液中有气泡生成，下层溶液出现白色絮状沉淀 C．大试管内和长颈漏斗内的液面都下降 D．钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为 2Na＋FeSO4＋2H2OFe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑ 高考专题分类 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 课题2 ➵ 镁、铝及其化合物 【A组 刷基础】 1．用铝热剂冶炼难熔金属，是因为铝（ ） ①具有导电性 ②具有较强的还原性 ③具有延展性 ④被氧化过程中放出大量的热 A．① B．①②③ C．②④ D．①②③④ 2．下列有关物质应用的说法正确的是（ ） A．生石灰用作食品抗氧化剂 B．盐类都可用作调味品 C．铝罐可久盛食醋 D．小苏打是面包发发酵粉的主要成分之一 3．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH4＋的稀溶液中，加入足量的Na2O2固体，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目没有变化的是（ ） A．Fe3＋ B．Fe2＋ C．Al3＋ D．NH4＋ 4．从海水中提取镁的工艺流程如下图所示： 下列说法错误的是（ ） A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B．步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气 C．步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水 D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 5．工业上以铝土矿（主要成分是氧化铝，含氧化铁杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是（ ） A．反应①中试剂X是氢氧化钠溶液 B．试剂Y是HCl，它与[Al(OH)4]－反应生成氢氧化铝 C．图中所示转化反应中包含2个氧化还原反应 D．将X与Y试剂进行对换，最终可以达到相同结果 6．生产上用过量烧碱溶液处理某矿物（含Al2O3、MgO），过滤后得到滤液用NaHCO3溶液处理，测得溶液pH和Al(OH)3生成的量随加入的NaHCO3溶液体积变化的曲线如下： 下列有关说法不正确的是（ ） A．NaHCO3溶液的物质的量浓度为0.8 mol·L－1 B．b点与c点溶液所含微粒种类相同 C．a点溶液中存在的离子是Na＋、[Al(OH)4]－、OH－、H＋ D．生成沉淀的离子方程式为HCO3－＋[Al(OH)4]－ Al(OH)3↓＋CO32－＋H2O 7．下列解释事实的方程式不正确的是（ ） A．测0.1 mol/L氨水的pH为11：NH3・H2ONH4＋＋OH－ B．将Na块放入水中，产生气体：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ C．用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl2Cu2＋＋2Cl－ D．Al片溶于NaOH溶液中，产生气体：2Al＋2OH－＋6H2O2[Al(OH)4]－＋3H2↑ 8．工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是（ ） A．试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸 B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C．图中所示转化反应都不是氧化还原反应 D．反应②的化学方程式为Na[Al(OH)4]＋CO2Al(OH)3↓＋NaHCO3 9．镁、铝、钙的某些化合物在生产、生活中有着重要应用，请按要求回答下列问题： Ⅰ．化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃料，受热时有如下分解反应： 2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑＋10MgO＋3Al2O3 （1）除去固体产物中Al2O3的离子方程式为 。 （2）MgO可溶于NH4Cl溶液的化学方程式为 。 Ⅱ．过氧化钙（CaO2）是一种白色、无毒、难溶于水的固体消毒剂。工业生产过程如下：①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2；②不断搅拌的同时加入30％H2O2（弱酸性），生成CaO2・8H2O沉淀；③经过陈化、过滤、水洗得到CaO2・8H2O，再脱水干燥得到CaO2。 （1）CaO2的电子式为 。 （2）可循环使用的物质是 。工业生产中常选用过量的反应物是Ca(OH)2而不是H2O2，这是因为 。 （3）检验CaO2・8H2O是否洗净的操作是 。 （4）测定产品中CaO2含量：取m g样品，与足量稀硫酸反应充分，生成的H2O2用c mol/L的KMnO4溶液滴定，消耗标准液的体积为V mL，则该样品中CaO2质量百分数为（含m、c、V的表达式） 。 【B组 刷提升】 1．有5.1 g Mg—Al合金，投入500 mL 2 mol/LHCl溶液中，金属完全溶解后，又加4 mol/L NaOH溶液V mL，得到最多沉淀13.6 g，则V等于（ ） A．425 mL B．560 mL C．250 mL D．500 mL 2．5 g的钠、镁、铝、铁分别与1 mol/L的盐酸100 mL反应，产生气体的体积（ ） A．铝最多 B．钠最多 C．一样多 D．无法判断 3．下列实验不能达到预期目的的是（ ） 序号 实验操作 实验目的 A 浓、稀硫酸分别与铜反应 比较浓、稀硫酸氧化性强弱 B MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨气 比较Mg、Al金属性强弱 C 测定等物质的量浓度的磷酸、硫酸溶液的pH 比较P、S非金属性强弱 D 用等浓度的盐酸、NaHCO3两溶液混合反应 比较盐酸、碳酸酸性强弱 4．Al2(SO4)3和MgSO4混合溶液中滴入NaOH溶液，生成沉淀量与滴入的NaOH溶液体积关系如右图所示，则原溶液中Al2(SO4)3和MgSO4的物质的量之比为（ ） A．1︰2 B．2︰1 C．3︰1 D．6︰1 5．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 6．室温下，在0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的是（ ） A．a点时，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，离子方程式 为Al3＋＋3OH－ Al(OH)3 B．a～b段，溶液pH增大，Al3＋浓度增大 C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀 D．d点时，Al(OH)3沉淀开始溶解 7．下列除杂质的操作中不正确的是（ ） A．镁粉中混有铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应、过滤 B．SO2中混有NH3：将其通过足量浓H2SO4 C．氯气中混有氯化氢气体：将其通过碱石灰 D．Al(OH)3中混有Mg (OH)2：加入足量烧碱溶液后过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤 8．现有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如下图所示。原溶液中Cl－与SO42－的物质的量之比为（ ） A．1∶3 B．2∶3 C．6∶1 D．3∶1 9．铝是应用广泛的金属。以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下： 注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。 （1）“碱溶”时生成四羟基合铝酸钠的离子方程式为 。 （2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH 　（填“增大”“不变”或“减小”）。 （3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是 。 （4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如下图所示。阳极的电极反应式为 　，阴极产生的物质A的化学式为 。 （5）铝粉在1 000 ℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是 。 【C组 刷真题】 1．下列各组反应中最终肯定是白色沉淀的是（ ） A．AlCl3溶液中加入适量的氨水，再加入足量稀盐酸 B．硫酸铝溶液中加入足量氢氧化钠溶液 C．氯化铜溶液中加入足量氢氧化钾溶液 D．硫酸镁溶液中加入足量氢氧化钠溶液 2．用坩埚钳夹住一小块刚用酸充分处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释正确的是（ ） A．火焰温度太低不能使铝燃烧 B．铝在空气中能很快形成氧化膜 C．氧化铝的熔点比铝的低 D．用酸处理时未能将氧化铝溶解 3．下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是（ ） A．氧化镁中混有氧化铝 B．氯化铝溶液中混有氯化铁 C．氧化铁中混有二氧化硅 D．氯化亚铁溶液中混有氯化铜 4．某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3溶液中含有的Mg2＋、K＋杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。下列说法正确的是（ ） A．NaOH溶液可以用氨水来代替 B．溶液a中含有Al3＋、K＋、Cl－、Na＋、OH－ C．溶液b中只含有NaCl D．向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH 5．向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列图像中，能正确表示上述反应的是（横坐标表示加入NaOH溶液的体积，纵坐标表示反应生成沉淀的质量）（ ） 6．硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿（含SiO2、 Mg2B2O5·H2O及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为 。 （2）“滤渣1”的主要成分有 。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3＋离子，可选用的化学试剂是 。 （3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3＋H2O H＋＋B(OH)4－，Ka＝5.81×10－10，可判断H3BO3是 　酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是 。 （4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为 ，母液经加热后可返回 　工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是 。 课题3 ➵ 铁、铜及其化合物 【A组 刷基础】 1．在FeCl3、CuCl2和HCl的混合溶液中加入铁粉。待反应结束，剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液存在的较多阳离子是（ ） A．Cu2＋　　　　　  B．Fe3＋　　　　　 C．Fe2＋ 　　　 　　D．H＋ 2．Al，Fe，Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是（ ） A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B．三者的单质放置在空气中只生成氧化物 C．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Cu、Fe、Al 3．向Cu、Fe和Fe2O3的混合物中加入稀硫酸发生反应。下列说法正确的是（ ） A．反应后溶液可能呈中性 B．反应停止后一定有固体剩余 C．反应过程中一定有氧化还原反应发生 D．若只有Cu剩余，向溶液中滴入铁氰化钾溶液不会产生蓝色沉淀 4．76.8 mg铜与适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，如果NO3－离子减少2×10－3 mol（不考虑水解），则溶液中H＋离子同时下降（ ） A．4.0×10－3 mol 　　 B．4.4×10－3 mol 　 　C．3.2×10－3 mol 　 　 D．2.2×10－3 mol 5．某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列实验。 从分类角度分析，下列说法正确的是（ ） A．实验①③反应制得的物质均为纯净物 B．实验②③均未发生氧化还原反应 C．实验②③均为放热过程 D．实验①②所涉及的物质均为电解质或非电解质 6．为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。下列说法错误的是（ ） A．高温加热装置中发生的反应为3Fe(s)＋4H2O(g) Fe3O4(s)＋4H2(g) B．虚线框处宜选择的装置是甲 C．实验时将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑色变为红色 D．实验后，可用铝粉在高温下还原玻璃管中的固体获得铁单质 7．下列叙述正确的是（ ） A．将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀 B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解 C．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入NaHSO4溶液，沉淀消失 D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变 8．Cu＋在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应生成Cu2＋和单质铜，若要检验用氢气还原氧化铜所得的红色产物中是否含有Cu2O，应选用的试剂和相对应的实验现象正确的是（ ） A．浓H2SO4，是否有无色气体生成 B．稀HNO3，是否生成蓝色溶液 C．稀H2SO4，固体物质是否溶解 D．稀盐酸，是否生成蓝色溶液 9．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤如下： 请回答下列问题： （1）溶液A的金属离子有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①为 （填代号），检验溶液A中Fe3＋的最佳试剂为 （填代号）。 a．KMnO4 b．(NH4)2S c．H2O2 d．KSCN （2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发、 、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是 。 （3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中选通入（或先加入） （填化学式）。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列 装置回收（填代号）。 （4）欲测定溶液A中Fe2＋的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应 ，直到 。用KMnO4标准溶液滴定时应选用 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。 10．某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了系列实验。 （1）用甲图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”（石棉绒是耐高温材料，不与水反应）。反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当 （填实验现象）时，说明“铁与水蒸气”能够进行反应。 （2）为了研究一定时间内铁粉的转化率，他们设计了如下实验：准确称取一定质量的铁粉进行反应，收集并测量反应后生成的气体体积，计算出铁粉的转化率。 ①收集并测量气体体积应选图乙中的 （填A或B）装置。 ②称取0.24 g铁粉与适量石棉绒混合，然后加热至无气体放出。若室温下氢气密度约为0.088 g／L，最好选用 规格的量筒（选填字母序号）。 A．100 mL B．200 mL C．500 mL D．1000 mL ③收集的气体体积为V L，铁粉的转化率为 。 （3）为了证明反应后的固体混合物中含有＋3价的Fe，他们计划取出少量混合物于试管中，加入足量的盐酸，溶解、过滤。向滤液中滴加KSCN溶液，观察溶液的颜色。在下表中填写滴加KSCN溶液后可能观察到的现象、结论与解释（可以不填满）。 现象 结论与解释 可能① 可能② 【B组 刷提升】 1．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 2．现有2.8 g Fe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（ ） A．反应后溶液中铁元素可能以Fe2＋形式存在 B．反应后溶液中c(NO3－)=0.85 mol・L－1 C．反应后的溶液最多还能溶解1.4 g Fe D．1.12 L气体可能是NO、NO2、H2的混合气体 3．将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、NO2、N2O4）的混合物共0.9 mol，这些气体恰好能被500 mL 2.0 mol/L NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则原混合气体中NO的物质的量为（ ） A．0.3 mol B．0.4 mol C．0.5 mol D．0.6 mol 4．现有铁和另一种金属组成的混合物，在5.6 g该混合物中加入100 g一定溶质质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应，产生氢气的质量为m。下列说法正确的是（ ） A．若混合物为Fe、Al，m可能是0.2 g B．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.2 g C．若混合物为Fe、Al，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3％ D．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.1 g，则该混合物中铁的质量分数为50％ 5．下列反应中，反应后固体物质增重的是（ ） A．氢气通过灼热的CuO粉末 B．二氧化碳通过Na2O2粉末 C．铝与Fe2O3发生铝热反应 D．将锌粒投入Cu(NO3)2溶液 6．如下图所示为从固体混合物中分离X的两种方案，根据方案1和方案2，下列说法合理的是（ ） A．可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵 B．方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发 C．方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应 D．方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3 7．利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下： 已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。下列相关说法错误的是（ ） A．用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的作用是去除油污、溶解镀锌层 B．调节溶液A的pH产生Zn(OH)2沉淀，经抽滤、洗涤、灼烧即可制得ZnO C．由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中，需持续通入N2，其原因是防止Fe2＋被氧化 D．Fe3O4胶体粒子能用减压过滤法实现固液分离 8．绿矾别名青矾、皂荚矾等，是我国古代常用的药材，以硫铁矿[主要成分为二硫化亚铁(FeS2)]为原料制备绿矾晶体，工艺流程如下： 下列说法正确的是（ ） A．焙烧过程中每生成1 mol SO2转移电子数为5NA B．还原后所得滤液可用高锰酸钾检验Fe3＋是否反应完全 C．为中和还原后滤液中过量的酸，可加入一定量FeCO3 D．操作1为蒸发结晶 9．铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3－n／2]m是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾（其中铁的化合价为＋6）是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品： 请回答下列问题： （1）若A为H2O（g），可以得到Fe3O4，写出H2O的电子式： 。 （2）若B为NaClO3与稀硫酸，写出其氧化Fe2＋的离子方程式（还原产物为Cl－）： 。 （3）若C为KNO3和KOH的混合物，写出其与Fe2O3加热共熔制得高铁酸钾的化学方程式，并配平： （4）为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量，实马命操作如下：准确量取20.00 mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH＜3，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00 mL。 已知：2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2 I2＋2S2O32－I2＋S4O62－。 ①写出滴定选用的指示剂： ，滴定终点观察到的现象是 。 ②溶液I中铁元素的总含量为 g·L－1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会 （填“偏高”“偏低”或“不变”）。 （5）设计实验方案，检验溶液Ⅰ中的Fe2＋： 。 【C组 刷真题】 1．用NaBH4与FeCl3反应可制取纳米铁2FeCl3＋6NaBH4＋18H2O2Fe＋6NaCl＋6H3BO3＋21H2↑。下列说法正确的是（ ） A．该反应中氧化剂只有FeCl3 B．NaBH4仅含离子键 C．NaBH4与稀硫酸不发生反应 D．该反应每生成1 mol Fe，转移的电子数为12 mol 2．磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下： 下列叙述错误的是（ ） A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋ D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 3．将一浅绿色溶液，置于空气中，变黄色。将此黄色溶液逐滴滴入沸水中，形成一种红褐色胶体，下列说法中错误的是（ ） A．该浅绿色溶液中含有Fe2＋在空气中被氧化为Fe3＋ B．欲检验该黄色溶液中，是否含有未被氧化的Fe2＋，向其中滴加KSCN溶液 C．配制该浅绿色溶液，要向其中加少量酸与铁粉，目的是为了防止Fe2＋的水解与氧化 D．欲检验浅绿色溶液中是否含有Fe3＋，滴入KSCN溶液，看是否变红色 4．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是（ ） A．①②③④⑤　　　 B．①②③⑤ C．①②③④　 D．②③④⑤ $专题十四 ☞ 金属及其化合物 ——＊(教师版)＊—— 课题1 ➵ 钠及其化合物 【A组 刷基础】 1．下列叙述正确的是（ D ） A．做“钠与水的反应”实验时，切取绿豆大小的金属钠，用滤纸吸干表面煤油，放入烧杯中，滴入两滴酚酞溶液，再加入少量水，然后观察并记录实验现象 B．溴乙烷与NaOH溶液共热后，加入AgNO3溶液，未出现淡黄色沉淀，说明溴乙烷没有水解 C．测定等浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH，前者pH比后者的大，则非金属性：S＞C D．将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置，下层液体显紫红色，则氧化性：Fe3＋＞I2 2．室温下，将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物质有关结论正确的是（ C ） 选项 加入的物质 结论 A 50 mL 1 mol・L－1 H2SO4 反应结束后，c(Na＋)＝c(SO42－) B 50 mL H2O 由水电离出的c(H＋)・c(OH－)不变 C 0.05 mol CaO 溶液中增大 D 0.1 mol NaHSO4固体 反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变 3．下列各组中的物质相互反应时，无论哪种过量，都可用同一个离子方程式表示的是（ A ） ①碳酸钠溶液与盐酸 ②硫酸铝溶液与氨水 ③二氧化碳气体与苯酚钠溶液 ④硝酸银溶液与氨水 ⑤碘化亚铁溶液与氯水 ⑥碳酸氢钙溶液与澄清石灰水 A．②③⑥ B．①③⑥ C．②④ D．③⑤ 4．下列有关实验的描述不正确的是（ C ） A．钠在空气和氯气中燃烧，火焰皆呈黄色，但生成固体颜色不同 B．新制饱和氯水和浓硝酸光照下会有气体产生，其成分中有氧气 C．次氯酸和过氧化钠都能使品红溶液褪色，其原理是不相同的 D．灼烧NaOH固体时不能使用瓷坩埚，因为坩埚中的SiO2能与NaOH反应 5．下列说法不正确的是（ C ） A．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行 B．饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同 C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D．Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，该固体可溶NH4Cl溶液 6．下列依据相关实验得出的结论正确的是（ D ） A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液 B．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液 C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙炔 D．向某溶液中加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋ 7．25℃、101kPa下：①2Na(s)＋O2(g)Na2O(s) △H＝－414kJ·mol－1 ②2Na(s)＋O2(g)Na2O2(s) △H＝－511kJ·mol－1 下列说法正确的是（ D ） A．①和②产物的阴阳离子个数比不相等 B．①和②生成等物质的量的产物，转移电子数不同 C．常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 D．25℃、101kPa下：Na2O2(s)＋2Na(s)2Na2O(s) △H＝－317kJ·mol－1 8．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是（ C ） A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物 B．Na2O、Na2O2都是易溶于水（与水反应）的白色固体 C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂 D．Na2O2与水反应时，1 mol Na2O2转移2 mol电子 9．通过测定混合气体中O2含量可计算已变质的Na2O2（含Na2CO3）的纯度，实验装置如图（Q为弹性良好的气囊）。下列分析错误的是（ D ） A．干燥管b中装入碱石灰 B．Q气球中产生的气体主要成分是O2、CO2 C．测定气体总体积必须关闭K1、K2，打开K3 D．读完气体总体积后，关闭K3，缓缓打开K1，可观察到Q气球慢慢缩小 10．某班级化学兴趣小组做如下实验，请回答相关问题： （1）甲组做金属钠在空气中燃烧实验。实验室取用金属钠的方法是 打开盛放金属钠的试剂瓶，用镊子取出，放在滤纸上吸干表面的煤油，再用小刀切下所需大小的钠块，余下的放回原试剂瓶，盖好即可 。 （2）金属钠燃烧时会生成黑色固体，黑色固体的可能来源是 来自表面的煤油　、 来自空气中的二氧化碳　 来自酒精灯挥发的酒精 、 金属钠存在杂质铁元素，燃烧时生成铁的氧化物（答任意两点即可） 。 （3）某同学想用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2（不考虑空气中的N2），可利用的装置如下： 回答下列问题： ①装置Ⅳ中盛放的药品是 氢氧化钠溶液　，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有 Na2CO3 ，其反应的化学方程式为 2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2 。 ②若规定气流的方向为从左到右，各仪器连接的顺序是：空气进入 h　， g　接 f　， e　接 a　， b　接 c （填字母）。 ③装置Ⅱ的作用是 防止空气中的水和二氧化碳进入装置Ⅰ 。 【B组 刷提升】 1．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块常温下与足量氧气充分反应，则下列说法正确的是（ B ） A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多 C．第二块钠的反应产物质量较大 D．两块钠的反应产物质量一样大 2．下列说法正确的是（ B ） A．Na2O2与水反应，红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱 B．Na和Cs属于第ⅠA族元素，Cs失电子能力比Na强 C．NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三种固体受热后均能生成气体 D．镁条在空气中燃烧生成的氧化物是MgO，钠在空气中燃烧生成的氧化物是Na2O 3．某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验： ①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为（ C ） A．NaHCO3、AI(OH)3 B．AgCI、 NaHCO3 C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4 4．（双选）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是（NA表示阿伏加德罗常数）（ AC ） 二氧化碳 碳酸钠 转移的电子 A 1 mol NA B 22.4 L 1 mol C 106 g 1 mol D 106 g 2NA 5．在烧杯中加入水和苯（密度：0.88 g/cm3）各50 mL。将一小粒金属钠（密度：0.97 g/cm3）投入烧杯中。观察到的现象可能是（ D ） A．钠在水层中反应并四处游动 B．钠停留在苯层中不发生反应 C．钠在苯的液面上反应并四处游动 D．钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动 6．根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是（ C ） 7．下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是（ C ） ①过量Na2O2投入到FeCl2溶液中 ②过量Ba(OH)2溶液和明矾溶液混合 ③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中 ④Na2SiO3溶液中通入过量CO2 ⑤CaCl2与NaOH的混合溶液中通入过量CO2 A．全部 B．①⑤ C．②③④ D．②③④⑤ 8．海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，如下图为海水利用的部分过程。 下列有关说法正确的是（ B ） A．制取NaHCO3的反应是先往精盐溶液中通入CO2，再通入NH3 B．氯碱工业在阳极产生使湿润淀粉－碘化钾试纸变蓝的气体 C．可直接加热MgCl2·6H2O制备无水MgCl2 D．在步骤④中，SO2水溶液吸收Br2后，溶液的pH值增大 9．随着工农业发展，NH4Cl的价格低迷、需求降低导致利用“侯氏制碱法”生产的碱厂出现亏损。“新联合制碱法”应运而生，流程如下： （1）写出气体X的结构式 O＝C＝O 。 （2）上述工艺流程中参与循环使用的气体有 CO2　、 NH3 （填化学式）。 （3）所得产品Na2CO3中不会含有NH4Cl，原因是 NH4Cl NH3↑ ＋HCl↑ （用化学方程式表示）。 （4）过程Ⅲ以MgO为催化剂进行转化，示意图如下： ①步骤ii实际上要经过加热和高温两步反应，“加热”步骤制得HCl，“高温”步骤得到MgO，其化学方程式分别为 MgCl2＋2H2O Mg(OH)2＋2HCl↑ 、 Mg(OH)2 MgO＋H2O 。 ②过程Ⅲ分两步得到NH3和HCl，比一步就得到NH3和HCl的好处是 能防止NH3和HCl因接触而反应生成氯化铵 。 【C组 刷真题】 1．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是（ D ） 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 A 碳酸钠溶液可用于治疗胃病 Na2CO3可与盐酸反应 Ⅰ对，Ⅱ对，有 B 向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对，Ⅱ对，无 C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透光性强的黄光 Ⅰ对，Ⅱ对，有 D 过氧化钠可为航天员供氧 Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2 Ⅰ对，Ⅱ对，有 2．在一密闭容器中盛有2 mol Na2O2与2 mol NaHCO3，将其加热到150℃，经充分反应后，容器内残留的固体是 （ B ） A．1 mol Na2CO3和2 mol NaOH B．2 mol Na2CO3和2 mol NaOH C．2 mol Na2CO3和1 mol Na2O2 D．只有2 mol Na2CO3 3．将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·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（ C ） 4．工业上以粗盐（含Ca2＋、Mg2＋、SO等杂质）为主要原料，采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是（ B ） 甲 乙 A．饱和食盐水中先通入的气体为CO2 B．图甲中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒 C．如图乙所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性 D．对粗盐溶液除杂可依次加入过量NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液，过滤后再加入盐酸调节溶液的pH 5．在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应，实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡胶塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹（如图）。下列叙述错误的是（ C ） A．剩余的钠放回原试剂瓶 B．溶液中有气泡生成，下层溶液出现白色絮状沉淀 C．大试管内和长颈漏斗内的液面都下降 D．钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为 2Na＋FeSO4＋2H2OFe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑ 高考专题分类 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 课题2 ➵ 镁、铝及其化合物 【A组 刷基础】 1．用铝热剂冶炼难熔金属，是因为铝（ C ） ①具有导电性 ②具有较强的还原性 ③具有延展性 ④被氧化过程中放出大量的热 A．① B．①②③ C．②④ D．①②③④ 2．下列有关物质应用的说法正确的是（ D ） A．生石灰用作食品抗氧化剂 B．盐类都可用作调味品 C．铝罐可久盛食醋 D．小苏打是面包发发酵粉的主要成分之一 3．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH4＋的稀溶液中，加入足量的Na2O2固体，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目没有变化的是（ C ） A．Fe3＋ B．Fe2＋ C．Al3＋ D．NH4＋ 4．从海水中提取镁的工艺流程如下图所示： 下列说法错误的是（ B ） A．用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B．步骤⑥电解MgCl2时阴极产生氯气 C．步骤⑤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水 D．上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 5．工业上以铝土矿（主要成分是氧化铝，含氧化铁杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是（ A ） A．反应①中试剂X是氢氧化钠溶液 B．试剂Y是HCl，它与[Al(OH)4]－反应生成氢氧化铝 C．图中所示转化反应中包含2个氧化还原反应 D．将X与Y试剂进行对换，最终可以达到相同结果 6．生产上用过量烧碱溶液处理某矿物（含Al2O3、MgO），过滤后得到滤液用NaHCO3溶液处理，测得溶液pH和Al(OH)3生成的量随加入的NaHCO3溶液体积变化的曲线如下： 下列有关说法不正确的是（ A ） A．NaHCO3溶液的物质的量浓度为0.8 mol·L－1 B．b点与c点溶液所含微粒种类相同 C．a点溶液中存在的离子是Na＋、[Al(OH)4]－、OH－、H＋ D．生成沉淀的离子方程式为HCO3－＋[Al(OH)4]－ Al(OH)3↓＋CO32－＋H2O 7．下列解释事实的方程式不正确的是（ C ） A．测0.1 mol/L氨水的pH为11：NH3・H2ONH4＋＋OH－ B．将Na块放入水中，产生气体：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ C．用CuCl2溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl2Cu2＋＋2Cl－ D．Al片溶于NaOH溶液中，产生气体：2Al＋2OH－＋6H2O2[Al(OH)4]－＋3H2↑ 8．工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下： 下列叙述正确的是（ D ） A．试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸 B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁 C．图中所示转化反应都不是氧化还原反应 D．反应②的化学方程式为Na[Al(OH)4]＋CO2Al(OH)3↓＋NaHCO3 9．镁、铝、钙的某些化合物在生产、生活中有着重要应用，请按要求回答下列问题： Ⅰ．化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃料，受热时有如下分解反应： 2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑＋10MgO＋3Al2O3 （1）除去固体产物中Al2O3的离子方程式为 Al2O3＋2OH－＋3H2O2[Al(OH)4]－ 。 （2）MgO可溶于NH4Cl溶液的化学方程式为 MgO＋2NH4Cl＋H2OMgCl2＋2NH3・H2O 。 Ⅱ．过氧化钙（CaO2）是一种白色、无毒、难溶于水的固体消毒剂。工业生产过程如下：①在NH4Cl溶液中加入Ca(OH)2；②不断搅拌的同时加入30％H2O2（弱酸性），生成CaO2・8H2O沉淀；③经过陈化、过滤、水洗得到CaO2・8H2O，再脱水干燥得到CaO2。 （1）CaO2的电子式为 。 （2）可循环使用的物质是 NH4Cl 。工业生产中常选用过量的反应物是Ca(OH)2而不是H2O2，这是因为 过量Ca(OH)2溶液显碱性，可以抑制CaO2・8H2O溶解，从而提高产品的产率；H2O2是弱酸性，仍会促进CaO2・8H2O溶解，降低产品产率且H2O2价格较高且易分解 。 （3）检验CaO2・8H2O是否洗净的操作是 取少量最后一次洗涤液于试管中，然后向洗涤液中加入少量硝酸酸化的硝酸银溶液 。 （4）测定产品中CaO2含量：取m g样品，与足量稀硫酸反应充分，生成的H2O2用c mol/L的KMnO4溶液滴定，消耗标准液的体积为V mL，则该样品中CaO2质量百分数为（含m、c、V的表达式） 。 【B组 刷提升】 1有5.1 g Mg—Al合金，投入500 mL 2 mol/LHCl溶液中，金属完全溶解后，又加4 mol/L NaOH溶液V mL，得到最多沉淀13.6 g，则V等于（ C ） A．425 mL B．560 mL C．250 mL D．500 mL 2．5 g的钠、镁、铝、铁分别与1 mol/L的盐酸100 mL反应，产生气体的体积（ B ） A．铝最多 B．钠最多 C．一样多 D．无法判断 3．下列实验不能达到预期目的的是（ B ） 序号 实验操作 实验目的 A 浓、稀硫酸分别与铜反应 比较浓、稀硫酸氧化性强弱 B MgCl2、AlCl3溶液中分别通入氨气 比较Mg、Al金属性强弱 C 测定等物质的量浓度的磷酸、硫酸溶液的pH 比较P、S非金属性强弱 D 用等浓度的盐酸、NaHCO3两溶液混合反应 比较盐酸、碳酸酸性强弱 4．Al2(SO4)3和MgSO4混合溶液中滴入NaOH溶液，生成沉淀量与滴入的NaOH溶液体积关系如右图所示，则原溶液中Al2(SO4)3和MgSO4的物质的量之比为（ A ） A．1︰2 B．2︰1 C．3︰1 D．6︰1 5．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）关系如图。反应中镁和铝的（ A ） 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 6．室温下，在0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的是（ C ） A．a点时，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，离子方程式 为Al3＋＋3OH－ Al(OH)3 B．a～b段，溶液pH增大，Al3＋浓度增大 C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀 D．d点时，Al(OH)3沉淀开始溶解 7．下列除杂质的操作中不正确的是（ C ） A．镁粉中混有铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应、过滤 B．SO2中混有NH3：将其通过足量浓H2SO4 C．氯气中混有氯化氢气体：将其通过碱石灰 D．Al(OH)3中混有Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液后过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤 8．现有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如下图所示。原溶液中Cl－与SO42－的物质的量之比为（ C ） A．1∶3 B．2∶3 C．6∶1 D．3∶1 9．铝是应用广泛的金属。以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下： 注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。 （1）“碱溶”时生成四羟基合铝酸钠的离子方程式为 Al2O3＋2OH－＋3H2O2[Al(OH)4]－ 。 （2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH 减小　（填“增大”“不变”或“减小”）。 （3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是 石墨电极被阳极上产生的O2氧化 。 （4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如下图所示。阳极的电极反应式为 4CO32－＋2H2O－4e－4HCO3－＋O2↑　，阴极产生的物质A的化学式为 H2 。 （5）铝粉在1 000 ℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是 NH4Cl分解产生的HCl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜 。 【C组 刷真题】 1．下列各组反应中最终肯定是白色沉淀的是（ D ） A．AlCl3溶液中加入适量的氨水，再加入足量稀盐酸 B．硫酸铝溶液中加入足量氢氧化钠溶液 C．氯化铜溶液中加入足量氢氧化钾溶液 D．硫酸镁溶液中加入足量氢氧化钠溶液 2．用坩埚钳夹住一小块刚用酸充分处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释正确的是（ B ） A．火焰温度太低不能使铝燃烧 B．铝在空气中能很快形成氧化膜 C．氧化铝的熔点比铝的低 D．用酸处理时未能将氧化铝溶解 3．下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是（ D ） A．氧化镁中混有氧化铝 B．氯化铝溶液中混有氯化铁 C．氧化铁中混有二氧化硅 D．氯化亚铁溶液中混有氯化铜 4．某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3溶液中含有的Mg2＋、K＋杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。下列说法正确的是（ D ） A．NaOH溶液可以用氨水来代替 B．溶液a中含有Al3＋、K＋、Cl－、Na＋、OH－ C．溶液b中只含有NaCl D．向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH 5．向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列图像中，能正确表示上述反应的是（横坐标表示加入NaOH溶液的体积，纵坐标表示反应生成沉淀的质量）（ D ） 6．硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿（含SiO2、 Mg2B2O5·H2O及少量Fe2O3、Al2O3）为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下： 回答下列问题： （1）在95 ℃“溶浸”硼镁矿粉，产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为 NH3＋NH4HCO3(NH4)2CO3 。 （2）“滤渣1”的主要成分有 SiO2、Fe2O3、Al2O3 。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3＋离子，可选用的化学试剂是 KSCN 。 （3）根据H3BO3的解离反应：H3BO3＋H2O H＋＋B(OH)4－，Ka＝5.81×10－10，可判断H3BO3是 一元弱　酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是 转化为H3BO3，促进析出 。 （4）在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为 2Mg2＋＋3CO32－＋2H2OMg(OH)2·MgCO3↓＋2HCO3－ ，母液经加热后可返回 溶浸　工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是 高温焙烧 。 课题3 ➵ 铁、铜及其化合物 【A组 刷基础】 1．在FeCl3、CuCl2和HCl的混合溶液中加入铁粉。待反应结束，剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液存在的较多阳离子是（ C ） A．Cu2＋　　　　　  B．Fe3＋　　　　　 C．Fe2＋ 　　　 　　D．H＋ 2．Al，Fe，Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是（ C ） A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B．三者的单质放置在空气中只生成氧化物 C．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Cu、Fe、Al 3．向Cu、Fe和Fe2O3的混合物中加入稀硫酸发生反应。下列说法正确的是（ C ） A．反应后溶液可能呈中性 B．反应停止后一定有固体剩余 C．反应过程中一定有氧化还原反应发生 D．若只有Cu剩余，向溶液中滴入铁氰化钾溶液不会产生蓝色沉淀 4．76.8 mg铜与适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，如果NO3－离子减少2×10－3 mol（不考虑水解），则溶液中H＋离子同时下降（ B ） A．4.0×10－3 mol 　　 B．4.4×10－3 mol 　 　C．3.2×10－3 mol 　 　 D．2.2×10－3 mol 5．某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列实验。 从分类角度分析，下列说法正确的是（ B ） A．实验①③反应制得的物质均为纯净物 B．实验②③均未发生氧化还原反应 C．实验②③均为放热过程 D．实验①②所涉及的物质均为电解质或非电解质 6．为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。下列说法错误的是（ B ） A．高温加热装置中发生的反应为3Fe(s)＋4H2O(g) Fe3O4(s)＋4H2(g) B．虚线框处宜选择的装置是甲 C．实验时将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑色变为红色 D．实验后，可用铝粉在高温下还原玻璃管中的固体获得铁单质 7．下列叙述正确的是（ C ） A．将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀 B．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解 C．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入NaHSO4溶液，沉淀消失 D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变 8．Cu＋在酸性溶液中可发生自身氧化还原反应生成Cu2＋和单质铜，若要检验用氢气还原氧化铜所得的红色产物中是否含有Cu2O，应选用的试剂和相对应的实验现象正确的是（ D ） A．浓H2SO4，是否有无色气体生成 B．稀HNO3，是否生成蓝色溶液 C．稀H2SO4，固体物质是否溶解 D．稀盐酸，是否生成蓝色溶液 9．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3，步骤如下： 请回答下列问题： （1）溶液A的金属离子有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①为 c （填代号），检验溶液A中Fe3＋的最佳试剂为 d （填代号）。 a．KMnO4 b．(NH4)2S c．H2O2 d．KSCN （2）由溶液C获得CuSO4·5H2O，需要经过加热蒸发、 冷却结晶 、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是 引流 。 （3）制备CaCO3时，应向CaCl2溶液中选通入（或先加入） NH3·H2O （填化学式）。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列 b 装置回收（填代号）。 （4）欲测定溶液A中Fe2＋的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应 平视凹液面（或平视刻度线） ，直到 凹液面的最低点与刻度线相切 。用KMnO4标准溶液滴定时应选用 酸式 滴定管（填“酸式”或“碱式”）。 10．某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了系列实验。 （1）用甲图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”（石棉绒是耐高温材料，不与水反应）。反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当 肥皂泡破裂，听到“噗”的一声 （填实验现象）时，说明“铁与水蒸气”能够进行反应。 （2）为了研究一定时间内铁粉的转化率，他们设计了如下实验：准确称取一定质量的铁粉进行反应，收集并测量反应后生成的气体体积，计算出铁粉的转化率。 ①收集并测量气体体积应选图乙中的 B （填A或B）装置。 ②称取0.24 g铁粉与适量石棉绒混合，然后加热至无气体放出。若室温下氢气密度约为0.088 g／L，最好选用 B 规格的量筒（选填字母序号）。 A．100 mL B．200 mL C．500 mL D．1000 mL ③收集的气体体积为V L，铁粉的转化率为 7.7 V×100% 。 （3）为了证明反应后的固体混合物中含有＋3价的Fe，他们计划取出少量混合物于试管中，加入足量的盐酸，溶解、过滤。向滤液中滴加KSCN溶液，观察溶液的颜色。在下表中填写滴加KSCN溶液后可能观察到的现象、结论与解释（可以不填满）。 现象 结论与解释 可能① 溶液变为血红色 混合物中含＋3价Fe，因为Fe3＋遇SCN―变血红色 可能② 溶液仍为浅绿色 反应后的固体混合物中可能含＋3价的Fe，也可能不含，因为若铁剩余较多，可将溶液中的Fe3＋还原为Fe2＋ 解析 （2）②由3Fe ＋ 4H2O (g)Fe3O4＋4H2 3×56 8 0.24 g x 。 ③据 3Fe ～ 4H2 3×56 8 y 0.088V 铁粉的转化率为 【B组 刷提升】 1．化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（ B ） 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 2．现有2.8 g Fe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（ B ） A．反应后溶液中铁元素可能以Fe2＋形式存在 B．反应后溶液中c(NO3－)=0.85 mol・L－1 C．反应后的溶液最多还能溶解1.4 g Fe D．1.12 L气体可能是NO、NO2、H2的混合气体 3．将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、NO2、N2O4）的混合物共0.9 mol，这些气体恰好能被500 mL 2.0 mol/L NaOH溶液完全吸收，溶液中生成NaNO3和NaNO2，则原混合气体中NO的物质的量为（ A ） A．0.3 mol B．0.4 mol C．0.5 mol D．0.6 mol 4．现有铁和另一种金属组成的混合物，在5.6 g该混合物中加入100 g一定溶质质量分数的稀盐酸，两者恰好完全反应，产生氢气的质量为m。下列说法正确的是（ C ） A．若混合物为Fe、Al，m可能是0.2 g B．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.2 g C．若混合物为Fe、Al，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3％ D．若混合物为Fe、Zn，m可能是0.1 g，则该混合物中铁的质量分数为50％ 5．下列反应中，反应后固体物质增重的是（ B ） A．氢气通过灼热的CuO粉末 B．二氧化碳通过Na2O2粉末 C．铝与Fe2O3发生铝热反应 D．将锌粒投入Cu(NO3)2溶液 6．如下图所示为从固体混合物中分离X的两种方案，根据方案1和方案2，下列说法合理的是（ D ） A．可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵 B．方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发 C．方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应 D．方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3 7．利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下： 已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。下列相关说法错误的是（ D ） A．用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的作用是去除油污、溶解镀锌层 B．调节溶液A的pH产生Zn(OH)2沉淀，经抽滤、洗涤、灼烧即可制得ZnO C．由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中，需持续通入N2，其原因是防止Fe2＋被氧化 D．Fe3O4胶体粒子能用减压过滤法实现固液分离 8．绿矾别名青矾、皂荚矾等，是我国古代常用的药材，以硫铁矿[主要成分为二硫化亚铁(FeS2)]为原料制备绿矾晶体，工艺流程如下： 下列说法正确的是（ C ） A．焙烧过程中每生成1 mol SO2转移电子数为5NA B．还原后所得滤液可用高锰酸钾检验Fe3＋是否反应完全 C．为中和还原后滤液中过量的酸，可加入一定量FeCO3 D．操作1为蒸发结晶 9．铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3－n／2]m是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾（其中铁的化合价为＋6）是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品： ( H O H ) 请回答下列问题： （1）若A为H2O（g），可以得到Fe3O4，写出H2O的电子式： 。 （2）若B为NaClO3与稀硫酸，写出其氧化Fe2＋的离子方程式（还原产物为Cl－）： 6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋6Fe3＋＋Cl－＋3H2O 。 （3）若C为KNO3和KOH的混合物，写出其与Fe2O3加热共熔制得高铁酸钾的化学方程式，并配平： 解析： 1 3 4 2 K2FeO4 3 2 H2O （4）为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量，实马命操作如下：准确量取20.00 mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH＜3，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00 mL。 已知：2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2 I2＋2S2O32－I2＋S4O62－。 ①写出滴定选用的指示剂： 淀粉溶液 ，滴定终点观察到的现象是 溶液由蓝色变无色且保持半分钟不变色 。 ②溶液I中铁元素的总含量为 5.6 g·L－1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会 偏高 （填“偏高”“偏低”或“不变”）。 （5）设计实验方案，检验溶液Ⅰ中的Fe2＋： 取溶液Ⅰ少量于试管中，加入硫酸酸化，再加入高锰酸钾溶液，溶液颜色从深紫色变成黄色或变浅，则含有Fe2＋（或取溶液I少量于试管中，加入铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成，则含有Fe2＋） 。 【C组 刷真题】 1．用NaBH4与FeCl3反应可制取纳米铁2FeCl3＋6NaBH4＋18H2O2Fe＋6NaCl＋6H3BO3＋21H2↑。下列说法正确的是（ D ） A．该反应中氧化剂只有FeCl3 B．NaBH4仅含离子键 C．NaBH4与稀硫酸不发生反应 D．该反应每生成1 mol Fe，转移的电子数为12 mol 2．磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下： 下列叙述错误的是（ D ） A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li C．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋ D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 3．将一浅绿色溶液，置于空气中，变黄色。将此黄色溶液逐滴滴入沸水中，形成一种红褐色胶体，下列说法中错误的是（ B ） A．该浅绿色溶液中含有Fe2＋在空气中被氧化为Fe3＋ B．欲检验该黄色溶液中，是否含有未被氧化的Fe2＋，向其中滴加KSCN溶液 C．配制该浅绿色溶液，要向其中加少量酸与铁粉，目的是为了防止Fe2＋的水解与氧化 D．欲检验浅绿色溶液中是否含有Fe3＋，滴入KSCN溶液，看是否变红色 4．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是（ B ） A．①②③④⑤　　　 B．①②③⑤ C．①②③④　 D．②③④⑤ $