2014届高考化学二轮复习专题九金属及其化合物专题讲义

.第9讲金属及其化合物[骨干知识·数码记忆]钠及其化合物一、小试能力知多少(判断正误)(1)(小苏打的主要成分是碳酸钠(×)(2)NaHCO3的热牢固性大于NaCO(×)23(3)(切开的金属钠裸露在空气中，光明表面逐渐变暗的原因是2Na＋O===NaO(×)222(4)(2013大·纲全国卷)确定NaCl溶液中混有Na2CO3的操作是取少量溶液滴加CaCl2溶液，观察可否出现白色浑浊(√)(5)(2012福·建高考)金属钠着火时，用细沙覆盖灭火(√)二、必备知识掌握牢1．钠及其化合物之间的转变关系2．钠及钠的重要化合物的性质(1)Na2O、Na2O2中，阴离子和阳离子数目之比均为1∶2。钠与盐溶液反应时，钠不是置换出溶液中的金属，而是钠与水反应后，生成的碱再与盐溶液反应。(3)1molNa2O2与足量的CO2(或H2O)反应时转移1mol电子，生成0.5molO2。(4)必然量的Na2O2与CO2和水蒸气组成的混杂气体反应时，应先考虑Na2O2与CO2的反应。(5)向NaCO溶液中逐滴加入盐酸，反应是分步进行的，反应的离子方程式为：2－233＋－－＋===HCO3，HCO3＋H===H2O＋CO2↑。三、常考题型要了然观察Na2CO3、NaHCO3的性质差别典例观察钠与水的反应演练1.专心..观察钠及其化合物的性质演练2[典例]能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的最正确方法是()A．分别放入水中，观察溶解速率B．分别取少量加入到石灰水中，观察有无积淀生成C．分别取少量溶于水后，滴入HCl溶液观察有无气体生成D．分别取少量溶于水后，滴入CaCl2溶液观察有无积淀生成[解析]A项，NaCO、NaHCO3均易溶于水，因此经过观察溶解速率不能够鉴别NaCO、2323NaHCO3；B项，Na2CO3、NaHCO3均与Ca(OH)2反应生成白色积淀；C项，Na2CO3、NaHCO3均与盐酸反应生成CO2；D项，Na2CO3与CaCl2反应生成白色积淀，但NaHCO3与CaCl2不反应。[答案]D————————[探规寻律]———————————鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的方法1．CaCl2或BaCl2溶液法分别向两种待检溶液中逐滴加入CaCl2(或BaCl2)的稀溶液有白色积淀生成的是Na2CO3溶液，无积淀生成的是NaHCO3溶液。2．滴加盐酸法分别向两种待检溶液中逐滴加入同浓度的盐酸，开始即有气泡产生的是NaHCO3溶液。3．指示剂法分别向少量同浓度两种待检溶液中滴入几滴酚酞溶液，变成深红色的是Na2CO3溶液，而变成浅红色的是NaHCO3溶液，或测量同浓度NaCO和NaHCO3溶液的pH，pH大者为23Na2CO3溶液。注意：不能够用澄清石灰水来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，原因是两者均会与澄清石灰水反应出现白色积淀。[演练1](2013·南昌高三调研测试)将绿豆大小的方形金属钠投入足量且含酚酞的水中，依照相应现象不能够得出的结论是()选项实验现象结论A方形金属钠变成小球方形钠反应速率快.专心..B钠浮于水面游动水的密度大于钠C酚酞溶液变成红色有NaOH生成D钠球游动，有吱吱声有气体生成解析：选A方形钠变成小球是固体消融的原因，A项错误。[演练2](2012北·京高考)以下讲解实验现象的反应方程式正确的选项是()A．切开的金属Na裸露在空气中，光明表面逐渐变暗2Na＋O===NaO222B．向AgCl悬浊液中滴加2溶液，白色积淀变成黑色2AgCl2－2S＋2Cl－NaS＋S===AgC．NaO2在润湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物2Na2O＋2CO2===2NaCO3222＋O2D．向NaHCO3溶液中加入过分的澄清石灰水，出现白色积淀2HCO－＋－3＋Ca2＋2OH===CaCO↓＋CO2－＋2HO332解析：选B切开的金属Na裸露在空气中，光明的表面逐渐变暗的原因是钠被氧化生成Na2O,4Na＋O2===2Na2O，A项错误；由于Ag2S溶解度比AgCl的溶解度小，故向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，能实现积淀的转变，白色积淀变成黑色，B项正确；Na2O2放置在润湿的空气中反应有2NaO＋2CO===2NaCO＋O和2NaO＋2HO===4NaOH＋O↑，2222322222C项错误；由于澄清石灰水过分，其与NaHCO3溶液反应的离子方程式为－2＋＋HCO3＋CaOH－===CaCO↓＋HO，D项错误。32铝及其化合物一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013海·南高考)明矾的化学式为Al2(SO4)3·12H2O(×)(2)(2013大·纲全国卷)明矾中滴入Ba(OH)2溶液使2－2＋＋3OH－＋SO4恰好完满积淀：2BaAl3＋－===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓(×)＋2SO42(3)(2013重·庆高考)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有积淀平和体生成(×)(4)(2013江·苏高考)明矾溶于水产生Al(OH)3胶体：Al3＋＋3H23＋O===Al(OH)↓＋3H(×)(5)(2012山·东高考)Al、Fe、Cu都是重要的金属元素，三者对应的氧化物均为碱性氧化物(×)二、必备知识掌握牢1．Al3＋－、Al(OH)3、AlO2之间的转变.专心..2．“铝〞的转变关系的应用(1)判断离子共存：Al3＋只能存在于强酸性溶液中，不能够与显碱性的物质大量共存，AlO2－只能存在于强碱性溶液中，不能够与显酸性的物质大量共存，因此Al3＋与AlO2－不能够大量共存。(2)鉴别(利用滴加序次不相同，现象不相同)：①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为：先生成白色积淀，后积淀溶解。NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为：开始生成积淀马上溶解，后产白色积淀，连续滴加积淀不溶解。(3)分别提纯：①利用Al能溶于强碱溶液，分别Al与其他金属的混杂物。②利用Al2O3能与强碱反应，分别Al2O3与其他金属氧化物的混杂物。三、常考题型要了然观察Al(OH)3的图像解析典例观察Al(OH)3的两性演练1观察Al(OH)3的相关图像演练2[典例](2012·徽高考安)室温下，Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为－0.1molL·1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混杂溶液中，逐滴加入NaOH溶液。以下表示图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是()[解析]由题中信息可知滴入NaOH溶液，初步时生成Fe(OH)3积淀，因此初步时不会生成Al(OH)3积淀，A、B项错误；当滴入必然体积的NaOH溶液后才能生成Al(OH)3积淀，当Al3＋全部积淀后，加入过分的NaOH溶液，Al(OH)3积淀全部溶解，故可知C项正确，D项错误。[答案]C.专心..————————[探规寻律]———————————————铝盐与强碱溶液反应图像题解题流程——————————————————————————————————————[演练1](2013开·封模拟)双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的选项是()．该物质属于两性氢氧化物B．该物质是Al(OH)3和NaCO的混杂物23C．1molNaAl(OH)2CO3＋最多可耗资3molHD．该药剂不适合于胃溃疡患者服用解析：选D双羟基铝碳酸钠属于盐不属于两性氢氧化物，属于纯净物而不是Al(OH)3和Na2CO3的混杂物；1molNaAl(OH)2CO3最多可耗资4molH＋；该物质与酸反应产生CO2气体而膨胀，因此不适合于胃溃疡患者服用。[演练2]以下曲线图(纵坐标为积淀的物质的量，横坐标为加入物质的量)不正确的选项是()A．向1L浓度均为0.1mol/L的Ba(OH)、NaAlO2混杂液加入0.1mol/L稀硫酸2B．向1L含有0.1mol/LAlCl3和0.3mol/LNH4Cl的混杂液中加入0.1mol/LNaOH溶液C．向烧碱溶液滴加明矾溶液D．向AlCl3溶液滴加过分氨水解析：选CA项1L浓度均为0.1mol/L的Ba(OH)2、NaAlO2混杂液中含Ba2＋：0.1mol，.专心..OH－：0.2mol，AlO－：0.1mol。当加入1L0.1mol/LHSO时，H＋与OH－的物质的量相224等，只产生BaSO4积淀；当加入1.5L0.124时，发生反应：AlO－＋H＋＋2mol/LHSO23243＋===Al3＋＋3H2，HO===Al(OH)↓；当加入3L0.1mol/LHSO时，发生反应：Al(OH)＋3HOA正确。B项铝离子结合氢氧根离子的能力比铵根离子强，先进行反应，生成1摩尔氢氧化铝需要3摩尔氢氧根离子，溶解1摩尔氢氧化铝只需要1摩尔氢氧根离子，正确。C项生成1摩尔偏铝酸根离子需要1摩尔铝离子，耗资1摩尔偏铝酸根离子却只需要1/3摩尔铝离子，C错。D项Al(OH)3积淀不能够溶解于氨水，D正确。铁、铜及其化合物一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013江·苏高考)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中必然含Fe2＋(√)(2)(2013海·南高考)绿矾的化学式为FeSO4·7H2O。(√)(3)(2013课·标全国卷Ⅱ)浓盐酸与铁屑的反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑(×)(4)(2013大·纲全国卷)磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe2＋＋－＋＋4H＋NO3===3Fe3＋NO↑＋23HO(×)(5)(2013广·东高考)将水蒸气经过灼热的铁粉，粉末变成红色，说明铁与水在高温下发生反应(×)二、必备知识掌握牢1．“铁三角〞转变关系2．“铁三角〞的应用(1)判断离子可否大量共存。Fe3＋不共存S2－、I－、SO23－2＋不共存－＋－－＋②FeNO3(H)、ClO、MnO4(H)3＋2＋不共存－2－③Fe、FeHCO3、CO3.专心..(2)除杂。主要物质杂质除杂方法Fe2＋Fe3＋加过分铁屑后过滤FeCl3FeCl2加氯水或H2O2Fe2＋Cu2＋加过分铁屑后过滤FeAl加过分强碱溶液后过滤3．铜及其化合物间的转变关系三、常考题型要了然观察铁、铜及其化合物的性质典例观察铁及其化合物的性质演练1观察Fe2＋、Fe3＋的检验演练2[典例](2013·岛模拟青)铜、铁及其化合物在平常生活中应用广泛，某研究性学习小组用粗铜(含杂质Fe)与过分氯气反应得固体A，用稀盐酸溶解A，尔后加试剂调治溶液的pH后得溶液B，溶液B经系列操作可得氯化铜晶体，请回答：(1)固体A用稀盐酸溶解的原因是____________________________________________；(2)检验溶液B中可否存在Fe3＋的方法是________________________________________________________________________________________________________________；(3)元素在高价态常常表现氧化性，假设在酸性CuSO溶液中加入必然量的NaSO3和42NaCl溶液，加热，生成CuCl积淀，那么生成CuCl的离子方程式是___________________________________________________________________________________________。[解析](1)为防范铁盐、铜盐发生水解反应，那么其固体溶解时，应采用相应稀酸作溶剂。(2)检验溶液B中可否存在Fe3＋的方法是，取少量溶液B，滴加几滴KSCN溶液，假设无明显现象那么溶液中无Fe3＋，假设溶液变红色，那么存在Fe3＋；(3)氧化还原反应中存在氧化剂和还原剂，依照题中条件知，铜离子作氧化剂，因此亚硫酸根离子作还原剂被氧化生成硫酸根离子，离子方程式为2＋2－＋2Cl－△2－＋2H＋2Cu＋SO3＋H2O=====2CuCl↓＋SO4[答案](1)防范铁盐、铜盐发生水解反应(2)取少量溶液B于试管中，滴加几滴KSCN溶液，假设无明显现象那么溶液中无Fe3＋，.专心..假设溶液变红色，那么存在3＋Fe(3)2Cu2＋2－－＋H△2－＋＋SO3＋2Cl2O=====2CuCl↓＋SO4＋2H————————[探规寻律]——————————Fe3＋、Fe2＋的检验方法1．NaOH溶液法2．KSCN溶液法—————————————————————————————————————[演练1]以下相关表达正确的选项是()A．Fe与S混杂加热生成FeS2B．Fe3＋有氧化性，因此FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜C．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3D．Fe2＋、Al3＋、ClO－、Cl－在水溶液中必然能大量共存解析：选BFe与S混杂加热生成FeS，A项错误；2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，B项正确；Fe在足量Cl2中燃烧只能生成FeCl3，C项错误；Fe2＋具有还原性，ClO－拥有氧化性，两者可发生氧化还原反应，D项错误。[演练2]以下说法正确的选项是()A．用氨水鉴别Al3＋、Mg2＋、Fe3＋B．向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变成红色，该溶液中不用然含有Fe2＋C．NaCl、FeCl、FeCl、MgCl、AlCl3五种溶液，用烧碱溶液就可以把它们鉴别开来232D．要证明Fe3＋溶液中含有Fe2＋能够用NH4SCN溶液和氯水解析：选C氨水不能够鉴别Al3＋和Mg2＋，A项错误；该溶液中必然含有Fe2＋，B项错误；分别向NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，有五种不相同的实验现象，能够将它们鉴别开来，C项正确；不论有无Fe2＋，溶液均变成红色，D项错误。.专心..金属阳离子的分别与提纯金属阳离子的分别与提纯是高考的高频考点之一，其观察角度有以下形式：(1)依照物质的提纯要求，以选择题的形式观察金属阳离子的性质。(2)结合不相同金属阳离子(如Mg2＋、Al3＋)的性质，以填空题的形式观察金属阳离子的分离方法及实验方案设计。(3)结合污水的办理流程，综合观察除去污水中重金属阳离子(Hg2＋、Cr3＋等)的措施与方法。[典题](2012天·津高考)以下除杂质的操作中不正确的选项是()A．铁粉中混有铝粉：加入过分烧碱溶液充分反应后过滤2溶液中混有3B．FeClFeCl：加入过分铁粉充分反应后过滤233：加入适合NaOH溶液C．NaCO固体中混有少量NaHCOD．Al(OH)3中混有Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液后过滤，向滤液中通入过分CO2后过滤[解析]除去NaCO固体中混有的少量NaHCO，应使用加热的方法使NaHCO3分解。233[答案]C[名师支招]1．分别Mg2＋、Al3＋的方法2．常有阳离子的除杂或净化主要离子杂质离子除杂试剂和方法Fe3＋Fe2＋加入H2O2Fe2＋Fe3＋加入过分铁粉，过滤Fe2＋Cu2＋加入过分铁粉，过滤Mg2＋Fe3＋加入Mg或MgO或MgCO3或Mg(OH)2，过滤Mg2＋Fe2＋先加入HO，再加入Mg或MgO或MgCO3或Mg(OH)2，过滤22.专心..Cu2＋Fe3＋加入CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3，过滤Cu2＋Fe2＋先加入H2O2，再加入CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3，过滤[针对训练]1．要除去氯化亚铁溶液中的少量氯化铁，可行的方法是()A．滴入KSCN溶液B．通入氯气C．滴入NaOH溶液D．加入铁粉解析：选D加入铁粉，使FeCl3与Fe反应生成FeCl2，达到除杂的目的。2．氯化铜已被广泛用于生产颜料、木材防腐剂等化工产品。某研究小组用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)。请回答：试剂X用于调治pH以除去杂质，X可采用以下试剂中的________(填序号)。a．NaOHb．NH·HOc．CuOd．Cu(OH)CO3e．CuSO43222解析：溶液1的成分是CuCl2和FeCl3，除去CuCl2溶液中的FeCl3时不能够加入NaOH和NH·HO，原因是两者均可与2＋反应生成积淀；溶液1中加入CuO、Cu(OH)CO可32223耗资H＋，使FeCl3的水解平衡向正反应方向搬动，生成Fe(OH)3积淀经过滤除去，且未引入新的杂质。答案：c、dA卷(全员必做卷)1．化学在平常生活和生产中有重视要的应用。以下说法不正确的选项是()A．明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B．Na2O2、K2O2可用作潜水艇内的氧气本源C．Al2O3的熔点很高，可用于制作耐高温资料.专心..D．电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁解析：选DNa2O2、K2O2与水或二氧化碳反应生成氧气，B正确；电解氯化镁饱和溶电解液的化学方程式为MgCl2＋2H2O=====Mg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑，不会产生镁单质，D错误。2．以下制备金属单质的方法或原理正确的选项是(A．在高温条件下，用H2还原MgO制备单质MgB．在通电条件下，电解熔融Al2O3制备单质AlC．在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质NaD．加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质Cu解析：选BA项，Mg是爽朗的金属，应采用电解熔融

)

MgCl2的方法制取；

C项，应采用电解熔融

NaCl

的方法制备

Na；D

项，利用

CuO

制备

Cu，应采用热还原法，如

H2＋△CuO=====Cu＋H2O。3．(2013

·昌模拟南

)以下物质可经过置换反应一步获取的是

(

)①H2

②FeCl3

③Fe3O4

④O2A．只有②③C．只有①③④解析：选D获取

B．只有①④D．①②③④均能获取H2、FeCl3、Fe3O4、O2的置换反应分别是：H2：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；FeCl3：2FeBr3＋3Cl2===2FeCl3＋3Br2；高温Fe3O4：3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2；O2：2F2＋2H2O===4HF＋O24．(2013石·景山模拟)以下说法正确的选项是()A．实验室常用铝盐溶液与氢氧化钠溶液制备Al(OH)3积淀B．将Na投入到NH4Cl溶液中只能生成一种气体C．过分的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成D．饱和石灰水中加入少量CaO，恢复至室温后溶液的pH改变解析：选CA项，实验室常用铝盐和氨水反应制备氢氧化铝积淀，错误；B项，钠和水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠和氯化铵反应生成氨气，错误；C项，铜和浓硝酸反应生成二氧化氮，随着反应的进行，浓硝酸变成稀硝酸，铜和稀硝酸反应生成一氧化氮，正.专心..确；D项，饱和石灰水中加入氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，溶液是饱和的，因此析出氢氧化钙，但溶液的pH不变，错误。5．(2013·州模拟兰)依照下表所列实验及现象得出的结论不正确的选项是()实验项目实验现象FeCl3溶液中加入维生素C(VC)溶液褪色为浅绿色饱和FeCl3溶液滴入开水中获取红褐色液体将铜锈放入盐酸中有无色气泡产生A．维生素C(VC)拥有还原性B．FeCl3水解生成Fe(OH)3胶体C．铜锈与盐酸反应有H2生成D．铜锈中含有碳酸根解析：选C向FeCl3溶液中加入VC，溶液由黄色变成浅绿色(Fe2＋)，说明Fe3＋作氧化剂，那么VC作还原剂，拥有还原性，A正确；饱和FeCl3滴入开水中获取红褐色液体，说明FeCl3发生水解反应生成Fe(OH)3胶体，B正确；铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3，与盐酸反应产生的气体是CO而不是H，D项正确。226.(2013泰·安模拟)以下各组物质中，不能够按以以下图关系一步完成转变的是()ABCDaCO2HSOAl(OH)3HNO324bNaCO3SO2NaAlO2NO2cNaHCO3SO3Al2O3NO2解析：选C偏铝酸钠不能够一步生成氧化铝，C项错误。7．某研究小组经过实验研究Cu及其化合物的性质，以下操作正确且能达到目的的是()．将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后把水加入反应器中，观察硫酸铜溶液的颜色B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成C．将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，获取无水CuCl2固体D．将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿解析：选DA项正确的操作应该将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后取必然量的反应液加入盛有水的烧杯中；B中应该用红热的铜丝；Cu2＋水解，加热CuCl2溶液不能够获取CuCl2.专心..固体，C错误；铜绿溶于盐酸而铜不溶于盐酸，故可用盐酸除去铜器表面的铜绿，D正确。8．(2013泰·安模拟)关于反应中的先后序次，以下议论正确的选项是()－1232第一反应A．向浓度都为0.1molL·NaCO和NaOH混杂溶液中通入CO，NaOHB．向NHAl(SO)溶液中滴加少量的NaOH溶液，NH＋第一反应4442－CuCl2第一反应C．向浓度都为0.1molL·1的FeCl3和CuCl2混杂溶液中加入铁粉，－1的FeClD．向0.1molL·3溶液中加入质量相同、颗粒大小相同的铁和铜，铜第一反应解析：选AB项碱性NH3·H2O>Al(OH)3应为Al3＋第一反应；C项，氧化性Fe3＋>Cu2＋，应为FeCl3第一反应；D项，还原性Fe>Cu，铁第一反应。9．(2013·东省实验中学模拟山)以下表达不正确的选项是()A．向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色积淀；再加入NaHSO4溶液，积淀溶解B．在Cu(NO3)2溶液中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入稀硫酸溶液，铜粉溶解C．用以以下图的装置能够测定黄铜(Cu，Zn合金)中Zn的含量D．在FeCl3溶液中加入KSCN溶液，溶液变红，加入足量铁粉充分振荡，溶液红色褪去解析：选CAlCl3与氨水生成Al(OH)3积淀，加入的NaHSO4溶液能电离出氢离子，显酸性，Al(OH)3与氢离子反应溶解，A项正确；Cu(NO3)2溶液中加入稀硫酸，铜在酸性条件下能被硝酸根离子氧化，因此能溶解，B项正确；稀硝酸与Zn、Cu均能反应生成气体，且集气装置错误，应该“短进长出〞，C项错误；铁粉能与Fe3＋反应，使其浓度变小，所以溶液红色逐渐褪去，D项正确。10．(2013山·东高考)足量的以下物质与相同质量的铝反应，放出氢气且耗资溶质物质的量最少的是()A．氢氧化钠溶液B．稀硫酸C．盐酸D．稀硝酸解析：选A此题观察金属铝的性质，意在观察考生运用元素化合物知识的能力。依照关系式：2Al～2NaOH,2Al～3H2SO4,2Al～6HCl，A项正确，B、C项错误；Al与稀硝酸反应不产生氢气，D项错误。11．某厂废水中含－3－12－5.00×10mol·L的Cr2O7，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废水办理获取磁性资料Cr0.5Fe1.5FeO4(Fe的化合价依次为＋3、＋2)，设计了如.专心..下实验流程：(1)第①步反应的离子方程式是___________________________________________________________________________________________________________________。(2)第②步过滤获取的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外，还有__________。(3)欲使1L该废水中的2－Cr2O7完满转变成Cr0.5Fe1.5FeO4。理论上需要加入________g42FeSO·7HO。解析：(1)第①步是2－2＋发生氧化还原反应，离子方程式为：2－2＋Cr2O7与FeCr2O7＋6Fe＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；(2)从最后所得磁性资料的化学式可知，滤渣中主要有Cr(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3；(3)1L废水中的2－－3mol，依照关系式：n(Cr2O7)＝5.00×10CrO2－～4CrFeFeO～10FeSO·7HO，因此理论上n(FeSO·7HO)＝0.05mol，70.52221.5444m(FeSO4·7H2O)＝0.05mol×278gmol·－1＝13.9g。2－＋6Fe2＋＋14H＋3＋3＋＋7H2O答案：(1)Cr2O7===2Cr＋6Fe(2)Fe(OH)3、Fe(OH)2(3)13.912．(2013·安模拟泰)某氯化铁样品含有少量FeCl2杂质。现要测定其中铁元素的质量分数，实验按以下步骤进行：(1)操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必定有________、________(填仪器名称)。(2)写出加入氯水发生反应的离子方程式_____________________________________。(3)检验积淀已经冲洗干净的操作及现象是___________________________________________________________________________________________________________。(4)坩埚质量为W1g，加热后坩埚与红棕色固体总质量为W2g，那么样品中铁元素的质量分数是________(列出原始算式，不需化简)；假设称量正确而最后测量的结果偏大，那么造成误差的原因可能是_______________________________________________(写出一种原因即可)。.专心..解析：(1)配制100mL溶液，需用100mL容量瓶，定容时使用胶头滴管；(2)氯气有强氧化性，能把二价铁离子氧化生成三价铁离子同时生成氯离子，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(3)检验积淀已冲洗干净时，取少量最后一次冲洗液，滴加AgNO3溶液，假设无积淀生成，那么证明冲洗干净；(4)红棕色固体是氧化铁，其质量是W21g－Wg，其112W－W5×112W－W中铁元素的质量是21g，样品中铁元素的质量分数是21×100%；固160160a体加热时未充分反应变成Fe2O3会以致测量结果偏大。答案：(1)100mL容量瓶、胶头滴管(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(3)取少量最后一次冲洗液，滴加AgNO3溶液，假设无积淀生成，那么证明冲洗干净；(4)5×112W2－W1×100%固体加热时未充分反应变成Fe2O3160a13．(2013北·京高考)用含有AlO、SiO和少量FeO·xFeO的铝灰制备Al(SO)·18HO，232232432工艺流程以下(部分操作和条件略)：Ⅰ.向铝灰中加入过分稀H2SO4，过滤；.向滤液中加入过分KMnO4溶液，调治溶液的pH约为3；Ⅲ.加热，产生大量棕色积淀，静置，上层溶液呈紫红色；.加入MnSO4至紫红色消失，过滤；Ⅴ.浓缩、结晶、分别，获取产品。(1)HSO溶解AlO的离子方程式是____________________________________。2423－＋(2)将MnO4氧化Fe2的离子方程式补充完满：－Fe2＋________＝1Mn2＋＋________。1MnO4＋＋＋Fe3＋(3)：生成氢氧化物积淀的pHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3开始积淀时3.46.31.5完满积淀时4.78.32.8注：金属离子的初步浓度为0.1molL－1·依照表中数据讲解步骤Ⅱ的目的：________。－2＋反应生成MnO2。(4)己知：必然条件下，MnO4可与Mn①向Ⅲ的积淀中加入浓HCl并加热，能说明积淀中存在MnO2的现象是__________。②Ⅳ中加入MnSO4的目的是_____________________________________________。.专心..解析：此题主要观察化工制备知识，意在观察考生的信息挖掘能力、实验研究能力以及解答综合实验问题的能力。由题给条件，加入过分稀硫酸，发生反应：Al2O3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2O，FeO·xFe2O3＋(3x＋1)H2SO4===FeSO4＋xFe2(SO4)3＋(3x＋1)H2O，过滤后获取的滤液为Al2(SO4)3、FeSO4、Fe2(SO4)3和硫酸的混杂溶液，滤渣为SiO2；向滤液中加入过分的高锰酸钾溶液，目的是将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，尔后调治pH约为3，由题给表格(生成氢氧化物积淀的pH)信息知，此时Fe3＋全部转变成氢氧化铁积淀，上层溶液为KMnO4和硫酸铝，依照题给信息，必然条件下，－2＋反应生成MnO2，从MnO4可与Mn而把上层溶液中的MnO4－除去，最后浓缩、结晶、分别。获取产品。(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O。(2)由题意，在酸性条件下高锰酸钾把Fe2＋氧化成Fe3＋，因此反应物中添上H＋，生成物中添上H2O，配平得：MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O。(3)步骤Ⅱ的目的是将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，尔后调治pH约为3，使Fe3＋全部转变成Fe(OH)3△222积淀。(4)①依照反应：MnO＋4HCl(浓)=====MnCl＋Cl↑＋2H2O可知，有黄绿色气体产生时说明积淀中有MnO2；②加入MnSO4可除去过分的MnO－。4答案：(1)Al23＋===2Al3＋＋3H2O＋54H2O(3)pH约为3时，Fe2＋O＋6H(2)58H和Al3＋不能够形成积淀，将Fe2＋氧化为Fe3＋，可使铁完满积淀(4)①生成黄绿色气体－②除去过分的MnO414．(2013太·原模拟)化合物KFe(CO4)·3H2O(Fe为＋3价)是一种光敏资料，实验室可x2y以用以下方法来制备这种资料并测定这种资料的组成：结晶时应将溶液用冰水冷却置于在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是：________________________________________________________________________。(2)操作Ⅰ的名称是______________________。(3)称取必然质量的晶体置于锥形瓶中，加入足量的蒸馏水和稀HSO，将CO2－转变成4242－1KMnO4溶液24.00mL时恰好完满反H2C2O4后用0.1000molL·KMnO4溶液滴定，当耗资应，H2C2O4与酸性KMnO4溶液反应的化学方程式是：__________________________。再向溶液中加入适合的还原剂，恰好将Fe3＋完满转变成Fe2＋，用KMnO4溶液连续滴定。当Fe2＋完满氧化时，用去KMnO4溶液4.00mL，此滴定反应的离子方程式是____________。(4)配制100mL0.1000molL－1·KMnO4溶液及滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃.专心..棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有________(填仪器名称)。滴定终点时溶液颜色为________色，且30秒内不变色。(5)经计算，化合物KxFe(C2O4)y·3H2O中，x＝________。解析：(1)用冰水冷却，可使溶液的温度下降，降低了晶体的溶解度，便于更多晶体的析出；在暗处可防范晶体见光分解。(2)操作Ⅰ是将晶体的溶液分别，故为过滤、冲洗。(3)酸性KMnO4溶液氧化H2C2O4的化学方程式为为：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O；酸性KMnO4溶液氧化Fe2＋的离子方程式为－2＋＋8H＋===Mn2＋3＋＋4H2O。MnO4＋5Fe＋5Fe(4)配制100mLKMnO4溶液，需用100moL容量瓶，滴准时操作时KMnO4溶液盛装于酸式滴定管中。2－55×0.1mol/L×24×10－3L＝6×10－3mol，(5)n(C2O4)＝n(H2C2O4)＝n(KMnO4)＝22n(Fe3＋)＝5n(KMnO4)＝5×0.1mol/L×4×10－3L＝2×10－3moln(Fe3＋)∶n(CO2－)＝1∶y＝2×10－3∶6×10－3＝1∶3，y＝3，由化合价代数和为零的原24那么可得：x×(＋1)＋(＋3)×1＋(－2)×3＝0解得x＝3,答案：(1)用冰水冷却有利于析出更多的晶体，黑暗能够防范晶体分解(2)过滤、冲洗－＋422424===2MnSO4242↑＋8H2OMnO4＋5Fe2(3)2KMnO＋5HCO＋3HSO＋KSO＋10CO8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O(4)100mL容量瓶、酸式滴定管(紫)红(5)3卷(加强选做卷)1．金属资料有着广泛的应用。以下说法错误的选项是()．由于铝拥有强还原性，因此能够经过铝热反应冶炼某些高熔点金属B．利用牺牲阳极保护法保护钢铁时，钢铁作正极.专心..C．少量铁溶于稀硝酸，反应的离子方程为：＋－＋＋NO↑＋2H2OFe＋4H＋NO3===Fe3D．纳米Fe、纳米Cu的化学活性都比原来加强，两者都能与盐酸反应生成氢气解析：选D纳米Cu相关于块状铜来说，可是状态改变，但化学性质不变，其不能够与盐酸反应生成氢气。2．(2013南·京模拟)以下关于过氧化钠的表达中，正确的选项是()A．将少量Na2O2投入紫色石蕊试液中，溶液最后呈蓝色B．1molNa2O2与H2O完满反应，转移2mol电子C．充分加热等物质的量的NaO和NaHCO3的混杂物，节余物质为NaCO3222D．agCO和H的混杂气体充分燃烧的产物与足量的NaO充分反应后，固体质量增222加ag解析：选DA项，Na2O2与H2O反应生成NaOH使石蕊试液变蓝，但Na2O2拥有强氧化性，又会使蓝色褪去；B项，Na2O2与水反应时，Na2O2既作氧化剂，又作还原剂，1molNa2O2转移1mol电子；△C项，2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑，2mol1mol1mol1mol2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O21mol1mol1mol2Na2O2＋2H2O(g)===4NaOH＋O2，1mol1mol2mol即等物质的量的NaHCO3与Na2O2充分加热后的产物应为等物质的量的Na2CO3和NaOH；D项中CO与H2充分燃烧的产物经过Na2O2时增重的质量即为CO和H2的质量。3．(2013皖·南模拟)以下相关实验的现象或反应，与原理讲解吻合因果关系的是()现象或反应原理讲解A铝箔在酒精灯火焰上加热消融但不滴落铝的金属性不爽朗，不能够与氧气反应B硫与氧气只有在加热条件下才能进行反应该反应为吸热反应向碳酸钠和氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液都C呈红色碳酸钠和氢氧化钠都是碱D常温下，铝制容器可用于盛装冷的浓硫酸常温下，铝遇冷的浓硫酸发生钝化解析：选D铝箔在酒精灯火焰上加热消融但不滴落，是由于氧化铝熔点高，包着铝不.专心..滴落，A错；判断一个反应是吸热反应还是放热反应，重点是判断反应物总能量和生成物总能量的相对大小，与反应条件没关，因此需要加热的反应不用然是吸热反应，其中硫与氧气的反应是放热反应，B错；碳酸钠是盐，C错。4．MgO、Al2O3、SiO2是中学化学中常有的氧化物。以下相关说法不．正确的选项是()A．MgO、Al2O3、SiO2分别是碱性氧化物、两性氧化物和酸性氧化物B．三者均能够采用单质在空气中燃烧或加热的方法制得C．MgO和Al2O3能够作为耐高温资料，SiO2可用于制作光导纤维D．分别电解熔融状态的MgO、Al2O3、SiO2能够制得Mg、Al、Si解析：选DSiO2是共价化合物，熔融状态下不导电，不能够经过电解的方法制备单质硅。5．(2013江·苏灌南模拟)以下物质转变在给定条件下能实现的是()NaOHaqCO2①Al2O3――→NaAlO2(aq)――→Al(OH)3△O2/点燃H2O②S――→SO3――→H2SO4③饱和NaCl(aq)NH3，CO2△23――→3NaHCO――→NaCOHClaq△④Fe2O3――→FeCl3(aq)――→无水FeCl3A．①③B．②③C．②④D．①④解析：选A氧化铝溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠溶液，偏铝酸钠溶液中通二氧化碳气体生成氢氧化铝积淀，①正确；硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，三氧化硫与水生成硫酸，②错误；饱和氯化钠溶液中先通氨气至饱和，再通入二氧化碳，析出碳酸氢钠积淀，滤出碳酸氢钠固体，加热，获取碳酸钠，该转变成侯德榜制碱原理，③正确；氧化铁溶于盐酸生成氯化铁溶液，加热促进氯化铁水解，水解平衡向右搬动，盐酸挥发，因此加热氯化铁溶液获取氢氧化铁，甚至可能获取氧化铁或它们的混杂物，得不到氯化铁，④错误。6．(2013长·沙模拟)用以下装置不能够达到相关实验目的的是().专心..A．用甲图装置证明ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水)B．用乙图装置制备Fe(OH)2C．用丙图装置制取金属锰D．用丁图装置比较NaHCO3和Na2CO3的热牢固性解析：选D比较NaHCO3和Na2CO3的热牢固性，应将NaHCO3置于小试管(内管、受热温度低)、将Na2CO3置于大试管(外管、受热温度高)中。7．(2013·徽马鞍山模拟安)将盐酸溶液逐滴滴入NaOH、NaAlO2、Na2CO3的混杂溶液中，以以下图像能正确表示溶液中反应的是()解析：选C此题观察了反应的先后序次问题，发生反应依次为①OH－＋H＋===H2O，－＋232－＋－－＋22②AlO2＋H↓，③CO3＋H===HCO3，④HCO3＋H＋HO===Al(OH)===HO＋CO↑，Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O；故答案为C。8．在FeCl3和CuCl2的混杂溶液中加入过分的铁粉，假设充分反应后溶液的质量没有变化，那么原混杂溶液中Fe3＋和Cu2＋的物质的量浓度之比为()A．2∶7B．1∶7C．7∶1D．5∶14解析：选A单质铁能够参加两个反应：①将FeCl3还原为FeCl2，此过程固体的质量.专心..是减少的；②与CuCl2发生置换反应，此过程固体的质量是增加的。①中质量的减少量等于②中质量的增加量。设溶液的体积为1L，溶液中FeCl3的浓度为xmol/L，CuCl2的浓度为ymol/L，质量增减为zg，那么Fe＋2FeCl32===3FeCl56g2molzgxmolFe＋CuCl2===Cu＋FeCl2m1mol(64－56)gymolzg56x/2＝(64－56)y,28x＝8y，x∶y＝2∶7。9．A、B、C三种物质中均含有同一种元素，它们之间如同以以下图所示的转变关系(部分反应物已略去)。(1)假设A是一种两性氧化物，B的水溶液呈酸性，请写出反应①和反应④(由A一步转变成B或C)的离子方程式：反应①______________________________________；反应④_______________________________________________________。(2)假设反应①为置换反应，反应④为化合反应，C物质大量存在于海水中，是人体生理活动不能缺少的物质。工业上能够用C来制取A或B，请写出这两个反应的化学方程式：C→A________________________________________________________________________；C→B_______________________________________________________________；(3)假设反应①②③均为化合反应，反应④为置换反应。当A为一种金属单质时，请写出反应②和③可能的离子方程式：②_____________________________________________；_____________________________________________________________________。解析：(1)高中阶段拥有两性的氧化物代表为Al2O3，Al2O3与H＋反应生成Al3＋和H2O(反应①)，AlO与OH－反应生成AlO－和HO(反应④)，AlO－与过分的＋反应生成Al3＋和22232HO(反应③)，Al3＋与过分的OH－反应生成AlO－和HO(反应②)。222(2)第一确定C为NaCl，电解熔融态NaCl生成Na、Cl2，电解饱和NaCl溶液生成NaOH、H2、Cl2，故A为Na，B为NaOH。(3)金属元素中，铁的价态变化复杂，因此第一联想A为Fe，Fe可与盐酸反应生成.专心..FeCl2(反应④)，FeCl2与Cl2反应生成FeCl3(反应③)，FeCl3与Fe反应生成FeCl2(反应②)，Fe可与Cl2反应生成FeCl3(反应①)。答案：(1)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O－－＋HO2232通电(2)2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑通电222(3)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(或2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－)10．(2013·北重点中学模拟湖)Fe元素是地壳中最丰富的元素之一，在金属中含量仅次于铝，铁及其化合物在生活生产中有广泛应用。请回答以下问题。(1)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，高温其原理是Fe3O4＋4CO=====3Fe＋4CO2，假设有1molFe3O4参加反应，转移电子的物质的量是________mol。与明矾相似，硫酸铁也可用作净水剂，在使用时发现硫酸铁其实不能够使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是___________________________________________________。某课外活动小组将以以下图所示装置按必然序次连接，在实验室里制取必然量的FeCl3(所通气体过分并充分反应)。请回答以下问题：①各装置的正确连接序次为(填写装置代号)A→________→________→________→D。②装置C的作用是_______________________________________________________。③反应开始后，B中硬质玻璃管内的现象为________；能够检验生成物中含有3＋的试Fe剂是________(填写试剂名称)。解析：(1)1molFe3O4参加反应耗资4molCO,1molCO转变成CO2失去2mol电子，故转移电子的物质的量是8mol。(2)Fe3＋的水解碰到H＋的控制作用，故得不到Fe(OH)3胶.专心..△Fe3＋的水解等因素，需要体。(3)依照2Fe＋3Cl2=====2FeCl3可知，要考虑到氯气的纯度、对氯气除杂，尾气需要办理。答案：(1)8＋3＋的水解，无法获取Fe(OH)3胶体，故不(2)因酸性废液中，H将会控制Fe能够吸附悬浮物(3)①ECB②干燥Cl2，防范FeCl3的水解而产生Fe2O3杂质③产生棕(红)色的烟硫氰化钾11．(2013天·津模拟)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末，常用作颜料。某校一化学实验小组经过实验来研究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或两者的混杂物。研究过程以下：查阅资料：Cu2O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO。提出假设假设1：红色粉末是Fe2O3假设2：红色粉末是Cu2O假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混杂物设计研究实验取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN试剂。(1)假设假设1成立，那么实验现象是_____________________________________________。(2)假设滴加KSCN试剂后溶液不变红色，那么证明原固体粉末中必然不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？________。简述你的原因(不需写出反应方程式)____________________________________________________________________________________________