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最新真题
专题七
金属及其化合物
分类特训
考点1钠、镁、铝及其化合物
1.(2026·河南卷,5)化学史可以给人以智慧。下列对化学史的相关陈述不合理的是
选项
化学史
陈述
A.
戴维电解熔融碳酸钠制得钠
碳酸钠受热易分解
B.
吴蕴初从蛋白质中提炼谷氨酸
蛋白质能水解成氨基酸
工业生产中,加压能提高反应速率且使平衡向生
C.
哈伯和博施采用高压条件合成氨
成氨的方向移动
阿伦尼乌斯发现氯化钠水溶液的导电性比纯
D
氯化钠能在水中发生电离
水强
郑
2.(2026·云南卷,4)下列说法正确的是
A.石油的分馏属于化学变化
B.蔗糖属于二糖,水解产物为葡萄糖
C.明矾[KA(SO4)2·12H2O]可作净水剂,其水溶液呈碱性
D.碳酸氢钠受热分解的化学方程式为2 NaHCO,△Na,CO,十CO,个+H,0
3.(2025·山东卷,7)用硫酸和NaN3可制备一元弱酸HN3。下列说法错误的是
A.NaN3的水溶液显碱性
B.N3的空间构型为V形
C.NaN3为含有共价键的离子化合物
D.N?的中心N原子所有价电子均参与成键
4.(2025·云南卷,3)下列化学方程式错误的是
(
)
A.煤制水煤气:C+H,O(g)高温C0+H,
B.Na2O2供氧:2Na2O2+2CO2--2 Na2 CO3+O2
C.覆铜板制作印刷电路板:2FeCl3+3Cu一3CuCl2+2Fe
D.铅酸蓄电池放电:Pb+PbO2+2H2SO4—2PbSO,+2H2O
製
5.(2024·全国甲卷,10)四瓶无色溶液NH4NO3、Na2CO3、Ba(OH)2、AlCL,它们之
间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液,e和g为无色气体,f为白
a△
阳
b
色沉淀。下列叙述正确的是
(
c
A.a呈弱碱性
B.f可溶于过量的b中
d
C.c中通入过量的e可得到无色溶液
D.b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸
考点2铁、铜及其化合物
1.(2026·河南卷,9)某同学设计以下实验,探究铁的化合物的性质(忽略②~⑤试管中溶液体积
变化)。
o
黄色固体黄色溶液
浅黄色溶液
红色溶液
绿色溶液
红色溶液
①
②
③
④
⑤
⑥
已知:Fe3+在水溶液中由于水解与OH厂配位而显黄色;[F(C2O4)3]3呈绿色。下列说法错误
的是
()
49
A.②到③说明加入稀硫酸能抑制Fe3+的水解
B.④与⑤中c(SCN厂):④>⑤
C.④与⑥中呈现红色均是由于Fe3+与SCN厂结合所致
D.若向③中依次加入适量维生素C、K[Fe(CN)6]溶液,会出现蓝色沉淀
2.(2026·河北卷,4)化学助力体育强国与健康中国建设。下列说法错误的是
(
A.乒乓球拍底板加入碳纤维材料,强度更高,质量更轻
B.速滑冰刀由合金钢制成,熔点、强度均高于纯铁
C.竞赛泳衣多采用氨纶复合面料,疏水、亲肤、弹性好
D.铅球由铸铁和钢制成,硬度更大,更安全、更耐用
3.(2026·云南卷,9)某兴趣小组将1.0g铁粉和足量硫粉在氩气中加热得黑色固体,设计如下
实验探究其成分。已知:步骤I、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进行:PbS是一种黑色固体。
步骤I
步骤Ⅱ
步骤Ⅲ
上层清液
稀硫酸
湿润的醋酸铅试纸
更换针筒
抽取a中上层清液
bU一NaOH溶液
b
c
d
黑色固体
KSCN溶液
KFe(CN)sJ溶液
②10min后抽气,
③c中无明显现象,④d中产生蓝色沉淀
①a中有气泡
醋酸铅试纸变黑
5min后出现浅红色
下列说法错误的是
A.a中黑色固体成分有FeS
B.Fe与S在空气中燃烧的产物可能有Fe2O
C.步骤I使用煮沸后的稀硫酸,目的是加快反应速率
D.b中使用CuSO4溶液替代NaOH溶液,则无需使用醋酸铅试纸检验
4.(2025·河南卷,4)X是自然界中一种常见矿物的主要成分,可以通过如图所示的四步反应转
化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同。
固体X
固体Y
溶液Z
溶液R
固体Q
(黄色)
(红棕色)
(棕黄色)
(浅绿色)
(黑色)
下列说法错误的是
A.Y常用作油漆、涂料等的红色颜料
B.溶液Z加热煮沸后颜色会发生变化
C.R→Q反应需要在强酸性条件下进行
D.Q可以通过单质间化合反应制备
5.(2025·甘肃卷,11)处理某酸浸液(主要含Li、Fe2+、Cu2+、A13+)的部分流程如下:
Fe粉
NaOH
H2O2
Na2 CO
酸浸液→沉铜
碱浸
氧化
→…→沉锂→…
Cu
Al(OH)Fe(OH)
LiCOs
沉淀
沉淀
下列说法正确的是
A.“沉铜”过程中发生反应的离子方程式:2Fe+3Cu+一—3Cu+2Fe3+
B.“碱浸”过程中NaOH固体加入量越多,Al(OH)3沉淀越完全
C.“氧化”过程中铁元素化合价降低
D.“沉锂”过程利用了LiCO3的溶解度比Na2CO3小的性质
6.(2025·山东卷,l3)钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧化物,实验室利用酸碱协同法分离
钢渣中的Ca、Si、Fe元素,流程如下。已知:Fe2(C2O,)3能溶于水;Kn(CaC2Oa)=2.3X10-9,
Ksp(FeC2O4)=3.2×10-7。
50
下列说法错误的是
()
①试剂X
②H2C20O4
→滤液Ⅱ
盐酸
滤液L分离
钢渣一→酸浸
→滤渣Ⅱ
滤渣I
碱浸
浸取液转化Si0,
个
NaOH溶液
试剂Y
A.试剂X可选用Fe粉
B.试剂Y可选用盐酸
C.“分离”后Fe元素主要存在于滤液Ⅱ中
D.“酸浸”后滤液I的pH过小会导致滤渣Ⅱ质量减少
7.(2025·江苏卷,11)探究含铜化合物性质的实验如下:
步骤I取一定量5%CuSO4溶液,加入适量浓氨水,产生蓝色沉淀。
步骤Ⅱ将沉淀分成两等份,分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸,沉淀均完全溶解,溶液分别
呈现深蓝色、蓝色。
步骤Ⅲ向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉,无明显现象;继续加入稀盐
酸,振荡后静置,产生少量气泡,铁钉表面出现红色物质。
下列说法正确的是
()
A.步骤I产生的蓝色沉淀为[Cu(NH3)4]SO4
B.步骤Ⅱ的两份溶液中:c深蓝色(Cu2+)<c蓝色(Cu2+)
C.步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化
D.步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为[Cu(NH3)4]2++Fe一Cu十Fe2++4NH个
8.(2025·江苏卷,12)室温下,有色金属冶炼废渣(含Cu、Ni、Si等的氧化物)用过量的较浓
H2SO4溶液酸浸后,提取铜和镍的过程如下所示。
NaHSO3溶液(NH4),C2O4溶液
浸取液→提铜
→沉镍→NiC,O
Cu
已知:K.(HS04)=1.2X10-2,K1(H2SO3)=1.2×10-2,K2(H2S03)=6.0×10-8。下列说
法正确的是
()
A.较浓H2SO溶液中:c(H)=2c(SO)十c(OH厂)
B.NaHSO,溶液中:2HSO3SO3+H,SO3的平衡常数K=5.0×10-6
C.(NH4)2C2O,溶液中:c(NH3·HO)+c(OH)=c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(H)
D.“提铜”和“沉镍”后的两份滤液中:c提铜(Na)=c沉,(Na)
9.(2025·河南卷,8)某同学设计以下实验,探究简单配合物的形成和转化。
氨水
过量氨水
乙醇
过滤
过量浓盐酸
CS0,溶液蓝色沉淀深蓝色溶液深蓝色沉淀深蓝色固体
黄绿色溶液
①
②
③
④
⑤
⑥
下列说法错误的是
(
A.②中沉淀与④中沉淀不是同一种物质
B.③中现象说明配体与Cu+的结合能力:NH>H2O
C.④中深蓝色物质在乙醇中的溶解度比在水中小
D.若向⑤中加入稀硫酸,同样可以得到黄绿色溶液
51
10.(2025·北京卷,1)我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时,发现月壤钛铁矿(F
TO3)存在亚纳米孔道,吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单
质铁和大量水蒸气,水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是(
)
A.月壤钛铁矿中存在活泼氢
B.将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气
C.月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应
D.将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量
11.(多选)(2024·山东卷,14)钧瓷是宋代五大名瓷之一,其中红色钧瓷的发色剂为CuO。为探究
CuO的性质,取等量少许CuO分别加入甲、乙两支试管,进行如下实验。下列说法正确的是
(
实验操作及现象
试管甲
滴加过量0.3mol·L1HNO,溶液并充分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀,溶液显浅蓝
色;倾掉溶液,滴加浓硝酸,沉淀逐渐消失
试管乙
滴加过量6mol·L1氨水并充分振荡,沉淀逐渐溶解,溶液颜色为无色;静置一段时间后,溶液
颜色变为深蓝色
A.试管甲中新生成的沉淀为金属Cu
B.试管甲中沉淀的变化均体现了HNO,的氧化性
C.试管乙实验可证明Cu(I)与NH形成无色配合物
D.上述两个实验表明Cu2O为两性氧化物
12.(2025·江苏卷,16)海洋出水铁质文物表面有凝结物,研究其形成原理和脱氯方法对保护文
物意义重大。
(1)文物出水清淤后,须尽快浸泡在稀NaOH或Na,CO,溶液中进行现场保护
①玻璃中的SiO2能与NaOH反应生成
(填化学式),故不能使用带磨口玻
璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液。
②文物浸泡在碱性溶液中比暴露在空气中能减缓吸氧腐蚀,其原因有
(2)文物表面凝结物种类受文物材质和海洋环境等因素的影响。
①无氧环境中,文物中的Fe与海水中的SO在细菌作用下形成FeS等含铁凝结物。写出
Fe与SO反应生成FeS和Fe(OH),的离子方程式:
②有氧环境中,海水中的铁质文物表面形成FeOOH等凝结物。
(i)铁在盐水中腐蚀的可能原理如图所示。依据原理设计如下实验:向NaCl溶液中加入
K,[Fe(CN)。]溶液(能与Fe2+形成蓝色沉淀)和酚酞,将混合液滴到生铁片上。预测该实验
的现象为
02
/OH→
(cr
CO
生铁片
2/
生铁片
e-
-Fe
Fe
()铁的氢氧化物吸附某些阳离子形成带正电的胶粒,是凝结物富集CI厂的可能原因。该胶
粒的形成过程中,参与的主要阳离子有
(填离子符号)。
(3)为比较含氯FeOOH在NaOH溶液与蒸馏水中浸泡的脱氯效果,请补充实验方案:取一定
量含氯FeOOH模拟样品,将其分为两等份,
比较滴加AgNO3溶液体积[Kn(AgCI)=1.8×10-1°。实验须遵循节约试剂用量的原则,必
须使用的试剂:蒸馏水、0.5mol·L1NaOH溶液、0.5mol·L1HNO3溶液、0.05mol·L
AgNO3溶液]。
52专题七金属及其化合物
[考点1]
1.AA.碳酸钠热稳定性高,受热不易分解,戴维电解熔
融碳酸钠制钠是利用其熔融状态下能电离产生自由移
动的钠离子,陈述不合理,A符合题意;B蛋白质水解的
最终产物为氨基酸,谷氨酸属于氨基酸,可从蛋白质水
解产物中提炼得到,陈述合理,B不符合题意;C,合成氨
催化剂
反应为N:十3H:高温高压2NH:,正反应气体分子数减
少,加压既可增大反应速率,也可使平衡正向移动,提高
氨的产率,陈述合理,C不符合题意;D.氯化钠属于电解
质,在水中电离出自由移动的Na和CI,使溶液中自由
移动的离子浓度远大于纯水,导电性更强,陈述合理,D
不符合题意。
2.DA.石油分馏是利用石油中各成分沸,点不同,通过加
热、冷凝实现分离的过程,由于过程中没有新物质生成,
属于物理变化而非化学变化,A项错误;B.蔗糖是典型
的二糖,水解生成等物质的量葡萄糖和果糖,B项错误:
C.明矾加入水中发生水解反应:A形++3H,O=一
AI(OH),(胶体)十3H+,AI(OH)3胶体吸附水中悬浮杂
质,可作净水剂,水解生成H+,溶液呈酸性,C项错误:
D.NaHCO热稳定性较差,受热易分解,反应的化学方
程式为2 NaHCO,.△Na,CO,+C0,↑+H,O,D项
正确。
3.BA.NaN?为强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,A正确。
B.计算N?的中心N原子的价层电子对数,把N看作
N(N,),中心N原子与两个N原子相连,孤电子对数
=(5一2×3十1)/2=0,价层电子对数=2+0=2,根据价
层电子对互斥模型,其空间构型为直线形,不是V形,B
错误。C.NaN由Na和N构成,存在离子键,N中
N原子之间存在共价键,所以NaN,为含有共价键的离
子化合物,C正确。D.N的中心N原子形成了两个σ
键和两个π键,其价电子数为5,所有价电子均参与成
键,D正确。
4.CA.煤在高温下与水蒸气反应生成CO和H,,方程式
正确,A正确:B.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠
和氧气,方程式书写正确,B正确;C.FCl3与Cu反应
时,Fe3+被还原为Fe+而非单质Fe,正确反应为2FeCl
十Cu一2FeCL2十CuCl,,C错误;D.铅酸蓄电池放电
时,Pb和PbO。与硫酸反应生成PbS)和H,O,方程式
正确,D正确。
5.B由题意及关系图可知,a与b反应需要加热,且产生
的e为无色气体,则a和b分别为NH,NO,和Ba(OH)
中的一种,产生的气体e为NH;又由于b和c反应生成
白色沉淀f,NHNO,不会与其他三种溶液产生沉淀,故
b为Ba(OH),a为NH:NO3;又由于c既能与b产生沉
淀f,又能与d反应产生沉淀f,故c为A1CL,,d为
Na,CO,生成的白色沉淀为Al(OH)3,无色气体g为
CO。综上所述,a为NH,NO,溶液,b为Ba(OH):溶液,
c为AlCL3溶液,d为NC)3溶液,e为NH,f为Al()H)3,
g为CO2。A.由分析可知,a为NHNO,溶液,为强酸弱
碱盐的溶液,NH水解显酸性,故a显弱酸性,A项错
误:B.由分析可知,f为Al(OH)3,b为Ba()H)g溶液,
AI()H)3为两性氢氧化物,可溶于强碱,故f可溶于过量
的b中,B项正确;C.由分析可知,c为AlCL3溶液,e为
NH,AICl,溶液中通入NH3会生成Al(OH)沉淀,
AI(OH),不溶于弱碱,继续通入NH,不能得到无色溶
液,C项错误;D.由分析可知,b为Ba(OH)。,d为
Na,CO3,二者反应生成BaCO3沉淀,可溶于稀硝酸,D项
错误。
13
[考点2]
1.BA.Fe3+水解使溶液显黄色,加入稀硫酸后c(H+)增
大,水解平衡逆向移动,抑制Fe3+水解,溶液黄色变浅,
A正确;B.④中Fe+与SCN结合生成红色配合物,游
离SCN浓度低;⑤中Fe+与C,O结合生成更稳定的
配合物F[(C,O,)]3+,释放出SCN,故c(SCN):⑤>
④,B错误:C.④中直接是Fe3+与SCN结合显红色;⑥
中加入稀硫酸后,C,O与H结合,解离出Fe+,再与
SCN厂结合显红色,C正确;D.雏生素C具有还原性,可
将③中的Fe3+还原为Fe2+,Fe2+与K[Fe(CN):]反应
生成蓝色沉淀,D正确。
2.B碳纤维的性能特,点:高强度、低密度、轻量化,加入碳
纤雏材料,能使球拍底板强度更高,质量更轻,A正确;
合金钢相比于纯铁,硬度大,熔点低,B错误;氨纶属于合
成纤雏,特点是疏水、高弹性、亲肤,C正确:铅球由铸铁
和钢制成,属于合金,硬度大,D正确。
3.CA.分析可知,a中黑色固体成分有FeS,A项正确:B.
F与S在空气中燃烧,二者均被氧气氧化,可能生成
FeO3,B项正确;C.步骤I、步骤Ⅱ均在氩气氛围中进
行,其目的是防止FeS),、HS被氧化,步骤I使用煮沸
后的稀硫酸,其目的是除去溶解氧,C项错误;D.醋酸铅
试纸用于检验生成的H,S气体,b中使用CuS),溶液替
代Na(OH溶液,H,S与CuS),发生反应:CuS)十H2S
一一CuS¥十H,S)4,CuS为黑色固体,难溶于稀硫酸,可
达到检验H,S的目的,D项正确。
4.CX是自然界中一种常见矿物的主要成分,根据溶液
Z、R、Q的颜色可知X中含有铁元素,根据固体颜色可知
X是FeS,Y是FeO3,溶液中Z含有Fe+、溶液R中含
有Fe+,Q是FeS。
A.Fe2O可用作油漆、涂料等的红色颜料,A正确;B.含
有Fe的溶液加热转化为Fe(OH),胶体,溶液颜色发
生变化,B正确:C.FeS可溶于酸,所以R·Q反应不能
在酸性溶液中进行,C错误;D.在加热条件下Fe和S化
合生成FeS,D正确。
5.D酸浸液(主要含Li、Fe2+、Cu+、A3+)加入铁粉“沉
铜”,置换出Cu单质,溶液加入NaOH碱浸,过滤得到
Al(OH)3沉淀,滤液加入HO,把Fe+氧化为
Fe(OH),沉淀,再经过多步操作,最后加入NaCO,,得
到LiC)3沉淀。
A.“沉铜”过程中铁置换出铜单质,发生反应的离子方程
式:Fe+Cu+Cu+Fe+,A错误;B.Al(OH)3是两
性氢氧化物,NaOH过量,则AI(OH)g会溶解,B错误;
C.“氧化”过程中将Fe+氧化为Fe3+,铁元素化合价升
高,C错误;D.加入NaC)得到LiCO3沉淀,利用了
Li2C)3的溶解度比Na2CO3小的性质,D正确。
6.A钢渣通过盐酸酸浸,得到滤液I中含有Fe+、Fe+
Ca+等,滤渣I为SiO2,滤渣I加入NaOH溶液碱浸,得
到含有N,SiO的浸取液,加入试剂Y盐酸生成硅酸沉
淀,最后得到SiO2,滤液I加入试剂X和HC,O,分离,
由于Fe(C,O,)3能溶于水,试剂X将Fe+氧化为
Fe3+,再加入H,C,O,,使CaC,O,先沉淀,滤渣Ⅱ为
CaC,O,,滤液Ⅱ中有Fe3+,依次解题。
A.根据分析,加入试剂X的目的是将Fe+氧化为Fe+,
试剂X应该是氧化剂,不可选用Fe粉,A错误;B.加入
试剂Y,将Na,S()3转化为H,Si(),沉淀,最后转化为
S),,试剂Y可以是盐酸,B正确:C,根据分析,“分离”
后Fe元素主要存在于滤液Ⅱ中,C正确:D.“酸浸”后滤
液I中pH过小,酸性强,造成C2)浓度小,使
Ca+(aq)十C:O(aq)一CaC,O,(s)平衡逆向移动,得
到CaCO,沉淀少,滤渣Ⅱ质量减少,D正确。
7.B[Cu(NH,),]S),可溶于水,步骤I中,向CuS),溶
液中加入适量浓氨水,Cu2+与NH·HO反应生成蓝
色沉淀Cu()H),,A错误:步骤Ⅱ中,向Cu(OH),沉淀
中加入浓氨水,得到的深蓝色溶液中铜元素的存在形式
为[Cu(NH):]+,Cu+在配离子的内界,很难电离出
来,而向Cu(OH),沉淀中加入稀盐酸,得到的蓝色溶液
中铜元素的存在形式为Cu+,则c色(Cu牛)<
c色(Cu+),B正确;步骤Ⅲ中无明显现象是因为
[Cu(NH3),]+极难电离出C+,溶液中Cu+浓度太
低,与铁发生反应的速率极慢,无明显现象,C错误;步
骤Ⅲ中加入稀盐酸后,H会与NH,结合成NH时,使
[Cu(NH),]+==Cu+十4NH平衡正移,溶液中
c(Cu+)增大,Cu+与铁发生置换反应析出红色的Cu,
离子方程式为Fe+[Cu(NH),]++4H-Fe++Cu
十4NH,产生气泡表明加入的稀盐酸与铁钉发生置换
反应:Fe十2H+一一H2↑+Fe2+,D错误。
8.B若H,SO,两步均完全电离,则溶液中存在电荷守
恒:c(H)=2c(S))+c(OH),但根据题给信息
K.(HSO)=1,2×10知,在较浓的H,S0,溶液中
HS),仅第一步电离完全,电离出大量的H会抑制第
二步电离,第二步电离不完全,溶液中存在HS),因此电
荷守恒应表示为c(H)=c(HS))十2c(S))十c(OH厂),A
错误:该反应的平衡常数K=HS0)·(SC)
c(HSO
c(H,SO)
c(H)·c(SO)=K(H,SO,2
c(H)·c(HS))
c(HSO
K (H2 SO)
1,2×10=5.0X10,B正确:NH得到1个OH生
6.0×10-8
成NH3·HO,C,O得1个H+生成HC,O、得2个
H生成HCO,,水电离出的H与OH浓度相等,即
c求(H十)=c水(OH厂),则溶液中存在质子守恒:
c*(OH)=c(NH·HO)+c(OH)=2c(HC,O,)十
c(HC),)十c(H)=c(H),C错误;考虑过程中溶
液的少量损耗(吸附在沉淀表面被过滤除去),
n(Na)>nx(Na),同时“沉镍”过程中加入了
(NH,),C2O溶液,溶液体积增加,因此ci(Na)>
cx(Na),D错误。
负水
9.D该实验过程中,相关物质转化如下:CuS),(aq)
CuOH,s)进量象水[Cu(NH,.]S0.(西)
乙醇
[Cu(NH),]SO,(s)-
过量浓盐酸[CuC于。
A.②中沉淀为Cu(OH)2(s),④中沉淀为
[Cu(NH),]S),(s),二者不是同一物质,故A项说法正
确;B.③中含有的溶质为[Cu(NH).门SO,,Cu+与NH
中N原子形成配位键,而未与H,O)中O形成配位键,说
明配体结合能力:NH3>H,),故B项说法正确:
C.[Cu(NH),]SO,为离子化合物,属于强极性物质,乙
醇属于极性相对低的有机物,向[Cu(NH),]SO,的水
溶液中加入乙醇,扩大了溶质与溶剂的极性差,使得
[Cu(NH),]SO,在水溶液中析出,即[Cu(NH),]SO,
在乙醇中的溶解度小于在水中,故C项说法正确;D.由
于⑥中溶液呈黄绿色是由于含有[CuCl,],因此向⑤
中加入稀硫酸无法得到黄绿色溶液,故D项说法错误;
综上所述,说法错误的是D项。
10.BA,月壤钛铁矿中的氢来自太阳风,以原子态吸附,
属于活泼氢,A正确;B.地球上的钛铁矿若未吸附足够
氢原子,根据原子守恒可知,加热可能无法生成水蒸
气,因此“一定生成”的说法错误,B错误;C.生成水时
138
H被氧化(0·十1),Fe被还原(如十3-0),存在化合价
变化,属于氧化还原反应,C正确:D.水蒸气液化是物
理变化,但会释放热量,D正确。
11.ACA.Cu)中滴加过量0.3mol/LHN()3溶液并充
分振荡,砖红色沉淀转化为另一颜色沉淀,溶液显浅蓝
色,说明Cu,O转化成Cu+,Cu元素的化合价由十1价
升至十2价,根据氧化还原反应的特点知,Cu元素的化
合价还有由十1价降至0价,新生成的沉淀为金属C山,
A项正确;B.CuO与0.3mol/LHNO3发生的反应为
Cu,O+2HNO,一-Cu(NO)2+Cu+H,O,该过程中
HNO,表现酸性,后滴加浓硝酸发生的反应为Cu十
4HNO,(浓)-Cu(NO)2+2NO2↑+2HO,该过程
中HN),表现氧化性和酸性,B项错误;C.Cu)中滴
加过量6mol/L氨水充分振荡,沉淀逐渐溶解得到无色
溶液,静置一段时间无色溶液变为深蓝色,说明Cu(I)
与NH,形成无色配合物易被空气中的O,氧化成深蓝
色[Cu(NH,),]+,C项正确;D.既能与酸反应生成盐
和水、又能与碱反应生成盐和水的氧化物为两性氧化
物,Cu)溶于6mol/L氨水形成的是配合物,Cu)不
属于两性氧化物,是碱性氧化物,D项错误;答案
选AC。
12.解析:(1)①Si(),是酸性氧化物,可与Na)H溶液发生
反应,化学方程式为Si(),十2Na()H一Na,SiO
+H,O。
②吸氧腐蚀时正极反应式为O。十4e十2H,O一
4OH,根据化学平衡移动原理,碱性溶液中,OH厂浓
度较大,会抑制O2得电子,使吸氧腐蚀的速率减慢;O,
在高离子浓度的液体中溶解度较小,碱性溶液比纯水
溶解氧的能力低,减少了文物与)。的接触,减缓吸氧
腐蚀。
(2)①无氧、弱碱性的海水中,Fe在细菌作用下,被
SO氧化为十2价的FeS、Fe(OH)2,根据得失电子守
恒、电荷守恒、原子守恒可写出该反应的离子方程式:
4Fe+S0片+4H,0每茵FeS+3Fe(OH),+20H。
②(i)由题图知,铁片在NCl溶液中发生吸氧腐蚀,
开始时,负极反应式为Fe一2e一一Fe+,正极反应式
为O,+4e+2HO--4OH。Fe+与K,[Fe(CN)s]
反应生成KFe[Fe(CN):]蓝色沉淀,即铁片上会出现蓝
色区域;溶液中酚酞遢到OH变红,铁片上会出现红
色区域;由“有氧环境中,海水中的铁质文物表面形成
FeOOH”知,Fe+在盐水中被O,氧化成黄色的
FeOOH。(i)铁片发生吸氧腐蚀,负极区生成Fe+,
被O。进一步氧化为F3+,此时体系中的阳离子主要
有Fe3+、Fe2+
(3)要检验脱氯效果,应控制样品用量、脱氯时间、取用
体积等变量相同,利用Ag与C厂的反应进行实验。
实验中,首先需要将等量的含氯Fe(O)H模拟样品分别
用等体积的0.5mol·L1NaOH溶液与蒸馏水浸泡脱氯,
然后过滤,得到上层清液,取等体积的两种上层清液,先用
0.5mol·LHNO,溶液酸化,再加入0.05mol·L
AgN)溶液,通过比较出现AgCI白色沉淀时消耗AgN)
溶液体积的大小,即可比较脱氯效果。
答案:(1)①Na SiO,②碱性环境抑制吸氧腐蚀正极
反应的进行,反应速率减慢:碱性溶液中,O,溶解度较
小,减少文物与O,的接触,减缓吸氧腐蚀
(2)①4Fe十S0+4H,0细菌FeS+3Fe(OH):
+2)H
②()滴加混合溶液后,铁片表面将出现蓝色和红色
区域,较长时间后出现黄色斑点
(i)Fe3+、Fe
(3)分别加入等体积(如5mL)的0.5mol·L1NaOH
溶液和蒸馏水至浸没样品,在室温下,搅拌、浸泡
30min;过滤,各取等量上层清液(如2mL)置于两支
小试管中,分别滴加3mL0.5mol·L1HNO,溶液酸
化,再分别滴加0.05mol·L1AgN),溶液:记录每份
上层清液至出现AgCI白色沉淀时消耗的AgN),溶液
体积
[考点3]
1.CA.“浸清”时NaS和生成的Na,Te都具有还原性,
通入过量空气时,过量O,会进一步将$氧化为更高价
态的物质,发生副反应,A错误;B.铜阳极泥中的A山不
参与浸渍反应,留在滤渣中,A山不溶于浓硝酸(仅溶于
王水),因此滤渣不能全部溶于浓硝酸,B错误;C.NaTe
被O,氧化生成Na,Te的反应的化学方程式为:4Na,Te
+),+2H,O一2Na,Te,+4NaOH,反应生成强碱
NaOH,溶液中c(OH)增大,碱性增强,C正确;D.滤液
1中Te在Na,Te,中为一1价,沉碲得到0价碲单质,Te
化合价升高被氧化,因此N,S),做氧化剂参与氧化还
原反应,被还原,D错误。
2.CA.若h为盐酸,盐酸与Fe(OH)3反应生成含Fe3+
的盐酸体系,只要3+不足,仅部分铜溶解,仍可满足流
程,存在这种可能性,A正确;B.溶液b中含有Fe+,通
入过量NH,生成Fe(OH)。,Fe(OH),在空气中久置会
被氧气氧化为红褐色的Fe(OH)3,即沉淀g,B正确;C
流程最终得到含铜氨络离子的溶液,说明溶液b中一定
含有Cu+;铁的还原性比铜强,铜铁混合物中铁先发生
反应,铁完全反应后铜才反应,若固体残渣中有铜,则一
定无铁,C错误;D.Cu+与过量NH,反应生成深蓝色络
离子[Cu(NH),]+,因此f中含有该离子,D正确。
3.ACA.反应器甲中需Ca)吸收C),生成CaCO3,故初
始钙基物质I为CaO,A正确;B.CO和CO,均在反应器
甲中被转化或吸收,仅N,未参与反应,故气体X为纯
N2,B错误;C.因高炉煤气中n(CO):n(CO。):n(N2)
=2:3:5,设高炉煤气中n(C0)=2mol,n(C02)=3
mol,n(N,)=5mol。还原2 mol FeO需2molC),生成
2 mol CO)2;体系中n(C),)=(3+2)mol=5mol,需5
mol CaO吸收,故n(FeO):n(CaO)=2:5,C正确;D.
因高炉煤气中n(CO):n(CO2):n(N2)=2:3:5,设
高炉煤气中n(C0)=2mol,n(CO,)=3mol,n(N2)=5
mol。甲中2molC)转化为2molC),,体系n(C)2)
=(3+2)mol=5mol,乙中2 mol Fe与2molC),反
应,Fe+C0,850℃
FeO十CO,生成2molC),剩余n
(CO)=(5-2)mol=3mol,因同时发生反应Fe0+CO
Fc+C0,混合气中8=号D错。
850℃
4.BA.由图中转化信息可知,B(OH),既能与盐酸反应
生成盐和水,又能与氢氧化钠反应生成盐,因此其是两
性氢氧化物,A正确:B.由题中信息可知,B,C的熔点远
远高于BeCL,的,因此BeC不可能是分子晶体,而BeCl,
的熔点和沸点均较低,其为分子晶体,因此两者的晶体
类型不相同,B错误;C.Na[Be(OH):]中Be原子与4
个羟基形成4个。键,没有孤电子对,只有4个成键电子
对,因此,其杂化方式为sp,C正确;D.BeC中的Be化
合价为十2,C的化合价为一4,因此其与HO反应生成
Be(OH),和CH,,该反应的化学方程式为BeC+4H,O
一2Be(OH),+CH,↑,D正确。
5.解析:(1)提高焙烧效率的措施可以从增大接触面积、提
高温度、增加氧气浓度等方面考虑。例如将废芯片粉
碎,适当升高温度或增大空气通入量,任选一条即可。
13
(2)“浸出1”中使用了H,S),和Fe,(S))3,Fe3+具有氧
化性,可以将Cu氧化为Cu+,自身被还原为Fe2+。离
子方程式为:2Fe3++Cu一一2Fe2++Cu
(3)“滤液1”中含有Fe2+、Cu+等离子,阳极液为FeS),
溶液,阳极反应为Fe+一e一Fe3+,阴极反应为:Cu
十2e—Cu。通过电解,可以将Fe+氧化为Fe+,同
时回收Cu。Fe+可循环用于“浸出1”,而Cu作为固体1
被回收。
(4)3Ce++Au==3Ce3++Au3+的K约为4.8×10,
从热力学角度来看反应趋势很大、可以进行得基本完
全。但实际生产中“浸出率较低”(反应并没有充分发
生),这通常是动力学原因导致的。即该反应的活化能
很高,在常温或浸出条件下反应速率极慢,导致短时间
内无法有效浸出。
(5)AgCl被还原为Ag,Ag-~Ag,每个Ag得1e。
N,H,被氧化为N,,N从一2-~0,每个N失2e,1mol
N:H,失4e。根据得失电子守恒可得化学方程式为:
4AgCI+NH,一4Ag+N2↑+4HCl,因此n(AgC1):
n(NH,)=4:1。
(6)“浸出3”中Au和Pd转化为[AuCL,]和[PdCL,]-,
使用(NH),Ce(NO):和HCl。而沉淀步骤中,滤液3
含有未反应的C3+,流程的最终目的是要将铈元素转化
为C(OH),沉淀进行回收。将“滤液3”合并到主流程
中,可以将分散的铈元素集中起来,使所有的C+一起
进入“还原”后的流出液,最终统一进行氧化沉淀,提高
铈的回收率。
(7)氧化”步骤中,NaCl)将Ce3+氧化为Ce+,在碱性条
件下生成Ce()H),沉淀。Cl)被还原为CL。根据氧
化还原反应配平,离子方程式为2Ce3++CO+6OH
+H,O—2Ce(OH),¥+CI。
答案:(1)将废芯片粉碎,适当升高温度或增大空气通入
量(任选一条即可)
(2)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
(3)提取并回收金属铜,同时将阴极液中的Fe+氧化再
生为e+(或Fe(SO,),)以便在“浸出1”中循环利用
(4)该反应的活化能较大,反应速率较慢
(5)4:1
(6)将分散的铈元素集中(或富集Ce+),以便在后续步
骤中统一氧化回收生成Ce(OH),沉淀,提高利用率
(7)2Ce3++ClO+6OH+H,O一2Ce(OH),¥
+CI
6.解析:(1)V(钒,原子序数23)和Cr(铬,原子序数24)均
为过渡金属,价电子排布分别为3d4s2、3d4s,均位于
元素周期表的d区。
(2)Fe)·V,O,被O。氧化,Fe元素由+2价升高为+3
价,V元素由+3价升高为+5价,O,中O由0价降低
为一2价,根据得失电子守恒、原子守恒可得:4F()·
V,0,+24Na0H+50,△2Fe,0,+8NaV0,
+12H2)。
答案:(1)d(2)提高O,浓度,加快反应速率,使钒渣充
分氧化,提高钒、铬的浸出率42452812
(3)Fe,O3 CaSiO Ca(OH)2
(4)当NaOH质量分数为30%时,40℃下Na VO的溶
解度很低,易结晶析出,而Na,CrO的溶解度仍较大,留
在母液中,从而实现钒和铬的有效分离
(5)氧化(6)2CrO+3S0+10H+一2Cr3++
5H,)+3S)2
7.解析:(1)Cu位于IB族,IB、ⅡB族元素属于ds区,Au
与Cu同族,故为ds区元素。