2019-2020年高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 金屬元素的梳理測(cè)試題.doc
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2019-2020年高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 金屬元素的梳理測(cè)試題 命題趨向1考試大綱中對(duì)金屬元素及化合物這塊內(nèi)容可分成二部分來(lái)理解。第一部分是鈉、鎂等典型的金屬元素的化合物;第二部分是其他金屬(如鐵和鋁)元素的化合物。每年的化學(xué)高考試題中往往都要考查到典型金屬。2考試大綱中有多條類似于“以為例,了解(或理解、掌握)”的內(nèi)容敘述,如:以過(guò)氧化鈉為例,了解過(guò)氧化物的性質(zhì);以Fe()、Fe()的相互轉(zhuǎn)化為例,了解變價(jià)金屬元素的氧化還原性。對(duì)這些內(nèi)容的要注意理解實(shí)質(zhì),達(dá)到“舉一反三”的要求。在這些內(nèi)容往往是高考命題的重點(diǎn)。3金屬元素及其化合物跟化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合。近幾年的實(shí)驗(yàn)試題中比較多地出現(xiàn)了以金屬元素及其化合物為落點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)試題和元素推斷題,請(qǐng)大家加以重視。知識(shí)體系和復(fù)習(xí)重點(diǎn)1金屬的通性金屬的化學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)為易失去最外層的電子,顯示還原性,這與它們的原子結(jié)構(gòu)有關(guān)。常見(jiàn)金屬的主要化學(xué)性質(zhì)列于下表:金屬活動(dòng)性順序K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au金屬原子失電子能力 依次減小,還原性減弱空氣中跟氧氣的反應(yīng)易被氧化常溫時(shí)能被氧化加熱時(shí)能被氧化不能被氧化跟水的反應(yīng)常溫可置換出水中的氫加熱或與水蒸氣反應(yīng)時(shí)能置換出水中的氫不與水反應(yīng)跟酸的反應(yīng)能置換出稀酸(如HCl、H2SO4)中的氫不能置換出稀酸中的氫反應(yīng)劇烈反應(yīng)程度依次減弱能跟濃硫酸、硝酸反應(yīng)能跟王水反應(yīng)跟鹽的反應(yīng)位于金屬活動(dòng)性順序前面的金屬可以將后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)跟堿的反應(yīng)Al、Zn等具有兩性的金屬可以與堿反應(yīng)2堿金屬元素及其化合物聯(lián)系脈絡(luò)3Fe()和Fe()的轉(zhuǎn)化 典型題析例1xx年中國(guó)十大科技成果之一是合成一維納米氮化鎵。已知鎵是第A族元素,則氮化鎵的化學(xué)式可能是( A )(A)Ga3N2 (B)Ga2N3 (C)GaN (D)Ga3N 例2在鐵與銅的混合物中,加入一定量的稀硝酸,充分反應(yīng)后剩余金屬m1g,再向其中加入一定量的稀硫酸,充分振蕩后,剩余金屬m2g,則m1與m2之間的關(guān)系是( C )(A)m1一定大于m2 (B)m1可能m2 (C)m1一定等于m2 (D)m1可能大于m2 例3化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,如使某步中的有害產(chǎn)物作為另一步反應(yīng)的反應(yīng)物,形成一個(gè)循環(huán),就可不再向環(huán)境排放該種物質(zhì)。例如:(1)在上述有編號(hào)的步驟中,需用還原劑的是_,需用氧化劑的是_(填編號(hào))。(2)在上述循環(huán)中,既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的兩性物質(zhì)是_ Cr(OH)3。_(填化學(xué)式)。(3)完成并配平步驟的化學(xué)方程式,標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:Na2Cr2O7+6KI+14HCl = 2CrCl3+2NaCl+6KCl+3I2+7H2O()Na2Cr2O7+()KI+()HCl ()CrCl3+()NaCl+()KCl+()I2+()_ 考題預(yù)測(cè)與專題訓(xùn)練1NaH是一種離子化合物,與水反應(yīng)時(shí)生成燒堿和氫氣,它也能與乙醇,液氨等反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。下列有關(guān)NaH的敘述正確的是( )(A)跟水反應(yīng)時(shí),水作氧化劑(B)NaH中陽(yáng)離子半徑大于陰離子半徑(C)跟液氨反應(yīng)時(shí),生成氫氣外,還生成銨鹽(D)與乙醇反應(yīng)時(shí),放出氫氣的速率比與水反應(yīng)時(shí)更快2為充分利用原料,降低成本,利用現(xiàn)有的濃度為70%的硫酸3.5t和純度為80%的燒堿2.5t,用足量的廢鋁與該酸、堿作用,最多可生成氫氧化鋁為(雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng))( )(A)1.3t (B)2.5t (C)3.5t (D)5.2t3用足量的一氧化碳還原14.5g鐵的氧化物的混合物。將生成的氣體通入足量的澄清石灰水中,生成沉淀25g,則該混合物的組合不可能是( )AFe2O3、Fe3O4、FeO BFeO、Fe3O4 CFe3O4、Fe2O3 DFeO、Fe2O34往100 mL FeCl3溶液中,通入0.672L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的硫化氫氣體,設(shè)氣體完全被吸收,再加入過(guò)量的鐵粉,反應(yīng)停止后,測(cè)得溶液中含有0.12mol金屬陽(yáng)離子,則原氯化鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為( )A B C D5將潔凈的金屬片A、B、C、D分別放置在浸有某種鹽溶液的濾紙上面并壓緊(如圖所示)。在每次實(shí)驗(yàn)時(shí),記錄電壓指針的移動(dòng)方向和電壓表的讀數(shù)如下:已知,構(gòu)成兩電極的金屬其金屬活潑性相差越大,電壓表的讀數(shù)越大。金屬 電子流動(dòng)方向電壓/VAACu+0.78BCuB0.15CCCu+1.35DDCu+0.30請(qǐng)依據(jù)記錄數(shù)據(jù)判斷,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )A在四種金屬中C的還原性最強(qiáng)B金屬B能從硫酸銅溶液中置換出銅CA、D若形成原電池時(shí),A為正極DA、B形成合金時(shí),將該合金露置在空氣中,A先被腐蝕6氯化鐵是工業(yè)上常用的凈水劑之一。(1)請(qǐng)寫(xiě)出氯化鐵凈水的原理。(2)為盡可能地降低凈水生產(chǎn)費(fèi)用,應(yīng)該用廉價(jià)的原料來(lái)制備氯化鐵,最好是三廢的綜合利用。請(qǐng)?zhí)岢鲆恍┯昧畠r(jià)原料制取氯化鐵的方法,寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式,并對(duì)所提各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)加以評(píng)述。7完成下列反應(yīng)的離子方程式:(1)氫氧化鐵溶于氫碘酸: (2)苯酚鈉溶液中通入氣體: (3)氫氧化亞鐵溶于?。?(4)已知H+比Ag+更易與NH3結(jié)合,要使Ag(NH3)2+轉(zhuǎn)化為Ag+,應(yīng)加入的有效試劑是 ,實(shí)現(xiàn)此反應(yīng)的離子方程式為: 。(5) 在淀粉碘化鉀溶液中,滴加少量的次氯酸鈉溶液,立即會(huì)看到溶液變藍(lán)色,這是因?yàn)椋?。 在碘和淀粉形成的藍(lán)色溶液中,滴加亞硫酸鈉溶液,發(fā)現(xiàn)藍(lán)色逐漸消失,這是因?yàn)椋?。 對(duì)比和所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,將I2、ClO-、SO42-按氧化性強(qiáng)弱順序排列為: 。8銅與濃硝酸反應(yīng)和銅與稀硝酸反應(yīng),產(chǎn)物不同,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也不同。(1)某課外活動(dòng)小組為了證明并觀察到銅與稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物為NO,設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)你根據(jù)他們的思路,選擇下列藥品,完成該實(shí)驗(yàn),并敘述實(shí)驗(yàn)步驟。藥品:稀硝酸、稀鹽酸、Zn粒、CaCO3固體。步驟:檢查裝置的氣密性;向試管中加入一定量碳酸鈣固體; 將銅絲插入到溶液中;用注射器向廣口瓶?jī)?nèi)推入氧氣(或空氣)。(2)推入氧氣或空氣的目的是 。(3)分別將等質(zhì)量的銅片與等體積均過(guò)量的濃硝酸、稀硝酸反應(yīng),所得到的溶液前者呈綠色,后者呈藍(lán)色,某同學(xué)提出這可能是Cu2+濃度差異的結(jié)果,你同意這種看法嗎? (填“同意”或“不同意”),原因是 ;另一同學(xué)提出溶液呈“綠色”是Cu2+與NO2混合的結(jié)果,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明之(簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象) 。9“鋁和氯化銅溶液反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)中預(yù)料之外現(xiàn)象的研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)中預(yù)料之外的現(xiàn)象往往包含我們還沒(méi)有認(rèn)識(shí)的事物規(guī)律。下面是某同學(xué)進(jìn)行“鋁和氯化銅溶液反應(yīng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的預(yù)料之外的現(xiàn)象:鋁絲表面附上的銅沒(méi)有緊密吸附在鋁絲的表面而是呈蓬松的海綿狀;反應(yīng)一段時(shí)間后有大量氣泡逸出,且在一段時(shí)間內(nèi)氣泡越來(lái)越快,經(jīng)點(diǎn)燃能發(fā)出爆鳴聲,證明是氫氣?!翱茖W(xué)研究還離不開(kāi)合理的猜想和假設(shè)?!痹撏瑢W(xué)先從理論上猜想鋁絲表面產(chǎn)生氫氣的多種可能原因,再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想。實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象記錄:取4根去油去銹的鋁絲為A組直接和下列溶液反應(yīng),4根下半截纏上細(xì)銅絲的鋁絲為B組和下列溶液反應(yīng),再取前面實(shí)驗(yàn)中得到的附有海綿狀銅的4根鋁絲洗凈后作為C組和下列溶液反應(yīng)作比較,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下: 熱水硫酸銅溶液(2.0mol/L)氯化鋁熱溶液(2.0mol/L)飽和氯化鈉熱溶液A只在開(kāi)始時(shí)有少量氣泡氣泡較多,但比同濃度的氯化銅溶液少有氣泡,比熱水多氣泡比熱水稍多,但比氯化鋁溶液少B氣泡比相應(yīng)A多氣泡比相應(yīng)A多氣泡比相應(yīng)A多氣泡比相應(yīng)A多C氣泡比相應(yīng)B多氣泡比相應(yīng)B多氣泡比相應(yīng)B多氣泡比相應(yīng)B多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明氫氣的生成原因是多種因素作用的結(jié)果。試推測(cè)該同學(xué)原來(lái)的猜想有哪些(不一定填滿,不夠也可以自己添加):(1)反應(yīng)生成的銅和鋁組成原電池促進(jìn)鋁和水反應(yīng);(2) ;(3) ;(4) ;(5) 。參考答案:1A。2D。單質(zhì)鋁制取氫氧化鋁,首先需要將單質(zhì)鋁氧化,能將鋁氧化的物質(zhì)有水和硫酸,從充分利用原料的角度來(lái)說(shuō),氧化劑都使用水最經(jīng)濟(jì)。而化合態(tài)的鋁制取氫氧化鋁有三條途徑,一是鋁鹽和堿作用,二是偏鋁酸鹽和酸作用,三是鋁鹽和偏鋁酸鹽通過(guò)雙水解制得氫氧化鋁。實(shí)際生產(chǎn)中將鋁與氫氧化鈉溶液作用,制得偏鋁酸鈉,水是氧化劑,生成1摩爾偏鋁酸鈉僅需1摩爾氫氧化鈉。再將硫酸與鋁作用,制得硫酸鋁,最后,將硫酸鋁和偏鋁酸鈉作用,制得氫氧化鋁。這一步實(shí)際上硫酸鋁起到酸的作用,所以可以認(rèn)為這部分鋁也是被水所氧化,雙水解時(shí)鋁鹽和偏鋁酸鹽物質(zhì)的量正好是1:3。其中的鋁完全轉(zhuǎn)化成氫氧化鋁。通過(guò)以上對(duì)鋁的化合物性質(zhì)的分析,可以得出生成的氫氧化鋁物質(zhì)的量應(yīng)該是硫酸中的氫離子的三分之一和氫氧根離子總和。即:3該題可用極值法來(lái)判斷:若14.5g均為Fe2O3,F(xiàn)e2O3約為0.1mol,能生成CO2 0.3 mol,產(chǎn)生沉淀30g;若均為Fe3O4,F(xiàn)e3O4為0.0625mol,能生成CO2 0.25 mol,產(chǎn)生沉淀25 g;若均為FeO,F(xiàn)eO約為0.2mol,產(chǎn)生沉淀20g。顯然答案為B、C。4D。以上兩步反應(yīng)第一步在酸性條件下進(jìn)行,S2-被Fe3+氧化,H+沒(méi)有參加反應(yīng)。第二步,單質(zhì)鐵既要與Fe3+反應(yīng)又要與H+反應(yīng),反應(yīng)完畢溶液中陽(yáng)離子為Fe2+,陰離子為Cl-(在此不必考慮水電離出的H+和OH-),從而可知溶液中Cl-的總數(shù)為0.24mol,則反應(yīng)前Fe3+的物質(zhì)的量應(yīng)為0.24/3 = 0.08(mol)。5AD。6(1)氯化鐵凈水的原理與明礬的凈水原理相似。氯化鐵在水中分三步水解:Fe3+H2OFe(OH)2+H+; Fe(OH)2+H2OFe(OH)2 +H+;Fe(OH) +H2OFe(OH)3 +H+。這與鋁相似,這里也涉及到膠體現(xiàn)象,氫氧化鐵膠體粘結(jié)泥沙而起到凈水作用。(2)實(shí)例如下:用機(jī)器加工的切削鐵屑與電解制燒堿所得的氯氣直接反應(yīng)來(lái)制備氯化鐵。用機(jī)器加工的切削鐵屑與鹽酸反應(yīng)先制成氯化亞鐵,再用氯氣進(jìn)一步將氯化鐵氧化成氯化鐵。用機(jī)器加工的切削鐵屑與鹽酸反應(yīng)先制成氯化亞鐵,再在溶液中通入空氣將它氧化成氯化鐵。將采用硫鐵礦為原料通過(guò)接觸法制硫酸工廠的廢爐渣與一些有機(jī)合成廠產(chǎn)出的副產(chǎn)品下邊酸發(fā)生反應(yīng)來(lái)制取氯化鐵。7(1)2Fe(OH)3+6H+2I-=6H2O+I2+2Fe2+(2)C6H5O-+H2O+CO2C6H5OH+HCO3-(3)3Fe(OH)2+10H+NO3-=NO+3Fe3+8H2O(4)HNO3;Ag(NH3)2+2H+=Ag+2NH4+(5)ClO-+2I-+H2O=I2+Cl-+2OH-I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+; Cl-I2SO42-。8(1)向試管中倒入過(guò)量的稀硝酸,并迅速蓋上帶銅絲和導(dǎo)管的橡皮塞;待反應(yīng)完全后,將導(dǎo)管插入試管內(nèi)接近液面。(2)檢驗(yàn)生成的NO氣體。(3)不同意;銅片質(zhì)量相同,溶液體積相同,生成的Cu2+離子濃度相同;加熱綠色溶液,有紅棕色氣體產(chǎn)生,溶液變成藍(lán)色。9反應(yīng)放出的熱量使溶液溫度升高促進(jìn)鋁和水反應(yīng)放出氫氣;鋁和鋁離子水解生成的H+反應(yīng)產(chǎn)生氫氣;氯離子對(duì)鋁和水反應(yīng)起了促進(jìn)作用;海綿狀銅作原電池電極促進(jìn)鋁和水反應(yīng)放出氫氣。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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