高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專題驗收評估 金屬及其化合物試題

高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 專題驗收評估 金屬及其化合物試題一、單項選擇題(本題包括5小題，每小題只有1個正確選項，每小題4分，共20分)1為了驗證Na2CO3固體中是否含有NaHCO3，下列實驗事實及判斷中，正確的是()A溶于水后加石灰水，看有無沉淀B加熱后稱重，看質(zhì)量是否變化C加稀鹽酸觀察是否有氣體產(chǎn)生D在無色火焰上灼燒，觀察火焰是否呈黃色2下列各組物質(zhì)中，因為反應(yīng)條件或用量不同而發(fā)生不同化學(xué)反應(yīng)的是()Na2CO3和HClNa與O2AlCl3溶液與氨水Fe與稀HNO3A除外B除外C除外 D除外3海水中蘊藏著豐富的資源。海水綜合利用的示意圖如下。下列說法正確的是()A通過氯堿工業(yè)可生產(chǎn)的產(chǎn)品有NaOH、NaClO、鹽酸、Na2CO3等B鹵水經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶可直接得到較純凈的MgCl2·6H2O晶體C直接加熱MgCl2·6H2O可得到較純凈的無水MgCl2D在高溫下用氫氣還原MgCl2可制取金屬鎂4鉻(Cr)與鋁的性質(zhì)相似，Cr(OH)3OH=CrO2H2O，下列推斷中正確的是()A往CrCl3溶液加入過量NaOH溶液可制得Cr(OH)3B對CrCl3·6H2O加熱脫水可得CrCl3CCr2O3既能溶于酸，又能溶于NaOH溶液DCrO水解使溶液顯酸性5一種新型鎂鋁合金的化學(xué)式為Mg17Al12，它具有儲氫性能，該合金在一定條件下完全吸氫的化學(xué)方程式為：Mg17Al1217H2=17MgH212Al，得到的混合物Y(17MgH212Al)在一定條件下能釋放出氫氣。下列說法正確的是()A該合金的熔點介于金屬鎂和金屬鋁熔點之間B該合金中鎂元素呈負(fù)價，鋁元素呈正價C制備該合金應(yīng)在氮氣保護(hù)下，將一定比例的Mg、Al單質(zhì)在一定溫度下熔煉而獲得D1 mol Mg17Al12完全吸氫后得到的混合物Y與鹽酸完全反應(yīng)釋放出H2，若消耗鹽酸的體積為14 L，則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為5 mol·L1二、不定項選擇題(本題包括5小題，每小題只有12個正確選項，每小題6分，共30分)6下列曲線圖(縱坐標(biāo)為沉淀的量，橫坐標(biāo)為加入物質(zhì)的物質(zhì)的量)與對應(yīng)的選項相符合的是()A向1 L濃度均為0.1 mol·L1的Ba(OH)2、NaAlO2混合液中加入0.1 mol·L1的稀H2SO4B向1 L濃度分別為0.1 mol·L1和0.3 mol·L1的AlCl3、NH4Cl的混合液中加入0.1 mol·L1的NaOH溶液C向燒堿溶液中滴加明礬溶液D向AlCl3溶液中滴加過量氨水7某化學(xué)興趣小組對廢鐵屑做如圖所示的處理。相關(guān)分析正確的是()A濾液的溶質(zhì)是Fe(NO3)2B該實驗中發(fā)生的反應(yīng)都為氧化還原反應(yīng)C沉淀X為Fe(OH)3D沉淀X受熱分解得到Fe2O38用下列裝置進(jìn)行有關(guān)實驗不能達(dá)到預(yù)期目的的是()A用甲裝置可制得Fe(OH)3膠體B用乙裝置可制得金屬錳 C用丙裝置驗證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性D用丁裝置能較長時間觀察到Fe(OH)2白色沉淀9下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是()AAl2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3BSSO3H2SO4C飽和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3DFeFe3O4FeCl310將一定質(zhì)量的鎂和鋁的混合物投入100ml鹽酸中，固體全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。若不考慮金屬和鹽酸反應(yīng)時HCl的揮發(fā)，則下列說法正確的是()A鎂和鋁的總質(zhì)量為9 gB鹽酸的物質(zhì)的量濃度為5 mol·L1CNaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為5 mol·L1D生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L三、非選擇題(本題包括4題，共50分)11(12分)10 mL含有a mol HCl的稀鹽酸和10 mL含有b mol Na2CO3的稀溶液，按下圖方式分別緩慢向?qū)Ψ饺芤褐械渭?，并不斷搖動試管，試分析下表并完成各題：(題中氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定，且不考慮氣體在水中的溶解)a/b反應(yīng)過程離子方程式及產(chǎn)生氣體體積V滴加方式0<<11<<2>2COH= HCO HCOH= H2OCO2V1V2V3CO2H= H2OCO2CO2H= H2OCO2V1V2V3(1)表中對應(yīng)過程的離子方程式：_；_。(2)上述所測六種情況下氣體體積V1、V1、V2、V2、V3、V3中為0的有_。(3)V3與V3的大小關(guān)系為V3_V3(用“<” 、“>” 或“”填空)(4)若a0.01，b0.008，則V2_mL、V2_mL。 12(12分)某小組同學(xué)設(shè)計實驗探究Fe3與Fe2相互轉(zhuǎn)化，實驗方案及現(xiàn)象如下：. 配制FeCl2溶液取部分變質(zhì)的氯化亞鐵固體含有難溶性雜質(zhì)Fe(OH)2Cl，向其中加入稀鹽酸，使其完全溶解，再加入適量鐵粉。. 實驗探究Fe3與Fe2相互轉(zhuǎn)化實驗1: 01 mol/L FeCl2溶液無明顯現(xiàn)象溶液變紅實驗2: 01 mol/L FeCl3溶液溶液變紅溶液紅色未褪去寫出Fe(OH)2Cl與鹽酸反應(yīng)的離子方程式_。(2)請用離子方程式解釋實驗1中滴加氯水后溶液變紅的原因_。(3)實驗2的現(xiàn)象與預(yù)測不同， 為探究可能的原因，該小組同學(xué)又進(jìn)行了如下實驗，方案及現(xiàn)象如下：步驟1：10 mL 0.1 mol/L KI溶液溶液明顯變黃步驟2：將黃色溶液分為三份：試管1 取2 mL黃色溶液溶液變紅試管2 取3 mL黃色溶液溶液變藍(lán)試管3 取3 mL黃色溶液取上層溶液溶液變藍(lán)(比試管2中溶液顏色深)試管2中滴加K3Fe(CN)6檢驗的離子是_。黃色溶液中含有的溶質(zhì)微粒有K 、Cl和_。綜合上述實驗現(xiàn)象，得出的實驗結(jié)論是_。 13(12分)鋁廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)和日常生活中。工業(yè)上由鋁土礦(Al2O3·3H2O的含量約為85%，其余主要為SiO2、Fe2O3等)冶煉金屬鋁的流程如下。已知拜耳法生產(chǎn)Al2O3·3H2O的基本原理為： Al2O3·3H2O2NaOH(aq)2NaAlO2(aq)4H2O，Al2O3·3H2O也可表示為2Al(OH)3(1)操作的名稱為_，赤泥中除含有鋁硅酸鹽外，還含有的主要物質(zhì)有_。(2)為了提高鋁土礦的溶出速率可采取的有效措施為_(任寫三點)。(3)用化學(xué)平衡理論解釋稀釋溶液有利于Al2O3·3H2O結(jié)晶的原因_。(4)為了析出Al2O3·3H2O，也可向溶液中通入過量CO2氣體，寫出生成Al2O3·3H2O的離子方程式：_。(5)為了回收赤泥附著液帶走的有用成分，工業(yè)上將用熱水洗滌后的洗液用作溶液的稀釋劑，請指出流程圖中另一處類似的做法_。14(14分)富馬酸亞鐵(分子式為C4H2O4Fe，結(jié)構(gòu)簡式為)是一種限量使用的鐵強(qiáng)化劑。(1)下圖為實驗室模擬工業(yè)制取富馬酸亞鐵的流程圖：根據(jù)題意，請你寫出富馬酸的結(jié)構(gòu)簡式：_。綠礬(FeSO4·7H2O)在保存過程中形成的雜質(zhì)主要有_(填化學(xué)式)。操作Y包括_、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等。判斷操作Y中“洗滌”富馬酸亞鐵產(chǎn)品表明已洗凈的實驗方法是_。(2)設(shè)計一個實驗方案，證明所得富馬酸亞鐵產(chǎn)品屬于亞鐵鹽(可供選用的試劑有KSCN溶液、H2O2溶液、稀硫酸)。填寫下表相應(yīng)空格：步驟實驗操作與現(xiàn)象取富馬酸亞鐵產(chǎn)品1.5 g，加入稀硫酸25 mL，用水稀釋至50 mL，加熱使其完全溶解并反應(yīng)，冷卻后過濾(除去生成的富馬酸及可能過量的反應(yīng)物)，保存濾液答 案1選BA中碳酸鈉和碳酸氫鈉均能和石灰水反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣，不能鑒別；B中碳酸氫鈉受熱易分解生成碳酸鈉、水和CO2，而碳酸鈉的熱穩(wěn)定性強(qiáng)，通過質(zhì)量變化可以鑒別；C中稀鹽酸和碳酸鈉以及碳酸氫鈉均反應(yīng)放出CO2，不能鑒別；D中二者的焰色反應(yīng)都是顯黃色的，不能鑒別，答案選B。2選B鹽酸過量生成二氧化碳，不足時生成碳酸氫鈉，不加熱生成氧化鈉，加熱時生成過氧化鈉，鐵過量時生成亞鐵鹽，不足時生成鐵鹽。3選AA正確，氯堿工業(yè)反應(yīng)的方程式為：2NaCl2H2O2NaOHCl2H2；B錯，因氯化鎂會水解，鹵水經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶不可能直接得到較純凈的MgCl2·6H2O晶體；C錯，直接加熱MgCl2·6H2O不可能得到較純凈的無水MgCl2；D錯，氫氣的還原性比鎂弱，在高溫下不能還原MgCl2來制取金屬鎂。4選C鉻(Cr)與鋁的性質(zhì)相似，A.往CrCl3溶液加入過量NaOH溶液得NaCrO2，錯誤；B.CrCl3·6H2O加熱脫水會水解，得到的是Cr(OH)3，錯誤；C.根據(jù)題意Cr2O3具有兩性既能溶于酸，又能溶于NaOH溶液，正確；D.CrO水解后溶液顯堿性，錯誤。5選D合金是指將兩種或兩種以上的金屬(或金屬跟非金屬)熔合在一起而形成的具有金屬特性的物質(zhì)。A.合金的特性之一就是熔點比成分金屬的低，錯誤；B.合金就是金屬的混合，都為零價，錯誤；C.氮氣與鎂要發(fā)生反應(yīng)，錯誤；D.1 mol Mg17Al12完全反應(yīng)相當(dāng)于是17 mol Mg與12 mol Al混合，正確。6選AA項Ba(OH)2和NaAlO2中加入H2SO4，發(fā)生的反應(yīng)依次為：Ba22OH2HSO=BaSO42H2O；AlOHH2O=Al(OH)3，Al(OH)33H=Al33H2O，所以加入1 L H2SO4時Ba(OH)2反應(yīng)完，再加0.5 L H2SO4時AlO反應(yīng)，再加1.5 L H2SO4時Al(OH)3全部溶解，所以A正確；向1 L濃度分別為0.1 mol·L1和0.3 mol·L1的AlCl3、NH4Cl的混合液中加入0.1 mol·L1的NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次是：Al33OH=Al(OH)3，NHOH=NH3·H2O，Al(OH)3OH=AlO2H2O，所以沉淀Al3和溶解Al(OH)3用NaOH的量之比為31，而圖像上看到的是11所以B錯誤；向燒堿溶液中滴加明礬溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次是：Al34OH=AlO2H2O，Al33AlO6H2O=4Al(OH)3，所以無現(xiàn)象與產(chǎn)生沉淀加入的明礬的量之比為31，所以C錯誤；氨水是弱堿，不能溶解Al(OH)3，所以向AlCl3溶液中滴加過量氨水，只會沉淀不會溶解，所以D錯誤。7選CDA項，F(xiàn)e溶于過量稀HNO3得到Fe(NO3)3，錯；B項，濾液中加過量氨水存在反應(yīng)：HNO3與NH3·H2O，F(xiàn)e(NO3)3與NH3·H2O反應(yīng)都屬于復(fù)分解反應(yīng)，非氧化還原反應(yīng)，錯。8選CA項，這是氫氧化鐵膠體的正確制備方法；B項，鋁熱反應(yīng)制錳；C項，應(yīng)該把碳酸氫鈉放在內(nèi)管中，而碳酸鈉應(yīng)該放在外管中，這是套管法測定穩(wěn)定性的方法；D項，因為氫氧化亞鐵容易被氧化成氫氧化鐵，所以應(yīng)該在還原性的氛圍中。9選ACAl2O3與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，再通入CO2生成Al(OH)3，A正確；S與O2 點燃生成SO2，B錯誤；飽和NaCl溶液通入NH3和CO2，生成NaHCO3，加熱NaHCO3分解生成Na2CO3，C正確；Fe3O4與HCl反應(yīng)生成FeCl3和FeCl2，D錯誤。10選AC根據(jù)圖像可知，加入氫氧化鈉溶液后并沒有立即生成沉淀，這說明鹽酸是過量的，所以應(yīng)該有關(guān)的方程式是HOH=H2O、Al33OH=Al(OH)3、Mg22OH=Mg(OH)2、Al(OH)3OH=AlO2H2O。根據(jù)圖像可知，和氫氧化鋁反應(yīng)的氫氧化鈉溶液是240 mL200 mL40 mL，則氫氧化鋁的物質(zhì)的量是0.35 mol0.15 mol0.20 mol，氫氧化鎂是0.15 mol，所以根據(jù)原子守恒可知，鎂和鋁的總的質(zhì)量是0.15 mol×24 g/mol0.2 mol×27 g/mol9 g；氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度是0.2 mol÷0.04 L5 mol/L。當(dāng)沉淀達(dá)到最大值是，恰好反應(yīng)生成氯化鈉，則氯化鈉的物質(zhì)的量是0.2 L×5 mol/L1 mol，所以鹽酸的濃度是1 mol÷0.1 L10 mol/L；生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為(0.15 mol0.3 mol)×22.4 L/mol10.08 L，所以選項B、D是錯誤的。11解析：(1)碳酸鈉和鹽酸的反應(yīng)是分步進(jìn)行的，所以、的離子方程式是COH=HCO。反應(yīng)中鹽酸是過量的，所以反應(yīng)的離子方程式是CO2H=CO2H2O。(2)由于碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)是分步進(jìn)行的，所以若a小于b，則V10，其余都不是0。(3)由于a大于2b，所以不論怎么滴加，生成的CO2都是相同的，即V3V3。(4)若a0.01，b0.008，則根據(jù)方程式COH=HCO、HCOH=CO2H2O可知在反應(yīng)中生成的CO2是(0.010.008)mol0.002 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是44.8 mL；而在反應(yīng)中根據(jù)方程式CO2H=CO2H2O可知，生成的CO2是0.01 mol÷20.005 mol，所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是0.005 mol×22.4 L/mol0.112 L112 mL。答案：(1)COH=HCOCO2H=CO2H2O(2)V1(3)(4)V244.8 mL 、V2112 mL12解析：(1)根據(jù)題意可得：Fe(OH)2Cl2H=Fe3Cl2H2O(2)Cl2與Fe2發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Fe2Cl2=2Cl2Fe3 (3)K3Fe(CN)6專門用于檢驗的Fe2試劑；滴加KSCN溶液，溶液變紅有Fe3、加2滴K3Fe(CN)6溶液溶液變藍(lán)有Fe2、滴加6滴0.1 mol/L FeCl3溶液溶液明顯變黃有I2 ；反應(yīng)物、生成物都存在，試管3中實驗說明平衡移動，則Fe3與I的反應(yīng)必為可逆反應(yīng)。答案：(1)Fe(OH)2Cl2H=Fe3Cl2H2O (2)2Fe2Cl2=2Cl2Fe3 (3)Fe2Fe3、Fe2、I2Fe3與I的反應(yīng)為可逆反應(yīng)13解析：(1)鋁土礦中Al2O3·3H2O、SiO2都能溶于過量NaOH溶液中，而Fe2O3是堿性氧化物，不溶于NaOH溶液，過濾是分離固液混合物的常用方法，則操作為過濾；赤泥中除含有鋁硅酸鹽外，還含有氧化鐵；溶液的主要成分是偏鋁酸鈉、硅酸鈉、氫氧化鈉；(2)根據(jù)外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，將鋁土礦粉碎、加熱、攪拌、增大NaOH的濃度等，都能提高鋁土礦的浸出速率和浸出率；(3)溶液中存在如下平衡：Al2O3·3H2O(s)2NaOH(aq)2NaAlO2(aq)4H2O(l)，稀釋不僅能減小氫氧化鈉的濃度，還能促進(jìn)NaAlO2的水解，使平衡左移，析出Al2O3·3H2O(s)；(4)碳酸是弱酸，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，則酸性：H2CO3>Al(OH)3，碳酸鹽與過量二氧化碳、水能反應(yīng)生成碳酸氫鹽，則溶液中通入過量二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)為CO2(過量) AlO2H2O=Al(OH)3HCO或2CO2(過量) 2AlO4H2O=Al2O3·3H2O2HCO、CO2(過量)Al(OH)4=Al(OH)3HCO、2CO2(過量)2Al(OH)4=Al2O3·3H2O2HCO；(5)依題意可知，工業(yè)上常采取循環(huán)利用的方法，降低能耗、成本，提高生產(chǎn)效率，可以將該化學(xué)工藝流程圖中溶液中的NaOH溶液循環(huán)使用，用于溶解鋁土礦。答案：(1)過濾Fe2O3(2)將鋁土礦粉碎、加熱、攪拌、增大NaOH的濃度(3)稀釋降低了NaOH的濃度，有利于NaAlO2或NaAl(OH)4的水解，使平衡向結(jié)晶方向移動(或向左移動)(4)CO2(過量)AlO2H2O=Al(OH)3HCO 或2CO2(過量) 2AlO4H2O=Al2O3·3H2O2HCO(5)將溶液循環(huán)使用溶解鋁土礦14解析：(1)由富馬酸亞鐵的結(jié)構(gòu)簡式可推斷富馬酸的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH=CHCOOH，由于亞鐵離子不穩(wěn)定，容易被氧化成三價鐵離子，鐵離子在溶液中會發(fā)生水解，生成氫氧化鐵，所以綠礬(FeSO4·7H2O)在保存過程中形成的雜質(zhì)主要有硫酸鐵、氫氧化鐵等雜質(zhì)；得到的含有富馬酸亞鐵的溶液需要經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等操作，最后得到富馬酸亞鐵產(chǎn)品；富馬酸亞鐵表面的可溶性雜質(zhì)離子有Na、SO等，可以從檢驗洗滌液中是否含Na或SO來設(shè)計實驗。所以檢驗方法是：取最后一次洗滌液，先加入稀鹽酸，再加入氯化鋇溶液，無白色沉淀生成，說明已洗滌干凈。(2)檢驗亞鐵離子的方法：滴加硫氰化鉀溶液，溶液沒有變成紅色，證明溶液中沒有三價鐵離子；然后加入氧化劑將亞鐵離子氧化成三價鐵離子，溶液變成紅色，證明原溶液中存在亞鐵離子，結(jié)合題給試劑故答案為：步驟實驗操作與現(xiàn)象取富馬酸亞鐵產(chǎn)品1.5 g，加入稀硫酸25 mL，用水稀釋至50 mL，加熱使其完全溶解并反應(yīng)，冷卻后過濾(除去生成的富馬酸及可能過量的反應(yīng)物)，保存濾液取少量濾液，滴加KSCN溶液，不顯血紅色再向上述溶液中滴加H2O2溶液，溶液顯血紅色答案：(1)HOOCCH=CHCOOHFe2(SO4)3和Fe(OH)3蒸發(fā)濃縮取洗滌液，向其中加入少量鹽酸酸化后再加入氯化鋇溶液，無白色沉淀生成(2)取少量濾液，滴加KSCN溶液，不顯血紅色再向上述溶液中滴加H2O2溶液，溶液顯血紅色