高三化学二轮复习 专题三 金属及其化合物 基础练习

试卷第=page2121页，共=sectionpages2222页试卷第=page2222页，共=sectionpages2222页专题三金属及其化合物基础练习高考化学复习（新高考专用）一、单选题，共14小题1．（模拟）生活中处处有化学，下列叙述正确的是A．铅笔芯的成分为二氧化铅B．青铜和黄铜是不同结构的单质铜C．碳酸氢钠可做食品膨松剂D．焰火中红色来源于钠盐灼烧2．（模拟）《天工开物》中“治铁"原典中记载：“凡治铁成器，取已炒熟铁为之……凡炉中炽铁用炭，煤炭居十七，木炭居十三……即用煤炭也别有铁炭一种，取其火性内攻、焰不虚腾者，与炊炭同行而有分类也……”。下列说法正确的是A．熟铁是纯净的铁单质，生铁是铁和碳的混合物B．治铁过程只涉及化合反应与置换反应，C．铁炭和炊炭均为碳元素的同素异形体D．治铁用到的煤炭和木炭均可还原铁的氧化物3．（2022·河北·元氏县第四中学模拟）关于北京冬奥会火炬，下列说法错误的是A．外壳是碳纤维，属于有机高分子材料B．氢气作燃料对环境友好无污染C．点火段材料使用铝合金是因为其密度小、性质稳定D．含钠元素的特殊配方使火焰呈黄色4．（模拟）硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，溶液颜色变浅，要证明该过程发生了氧化还原反应，加入下列试剂一定可行的是A．KSCN溶液 B．酸性高锰酸钾溶液C．NaOH溶液 D．铜粉5．（模拟）下列离子方程式中，能正确表达反应颜色变化的是A．将“84”消毒液和洁厕灵混用会产生黄绿色气体：ClO-+Cl-+H2O=Cl2↑+2OH-B．向Mg(OH)2浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀：3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+C．将SO2通入溴水中使其褪色：SO2＋2H2O＋Br2=2H＋＋SO＋2HBrD．Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2=2Na2O＋O2↑6．（2021·浙江·舟山中学模拟）向2mL0.2mol/LCuSO4溶液中滴加0.2mol/LNa2SO3溶液时溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀，经检验棕黄色沉淀中不含。通过实验探究棕黄色沉淀的成分。实验1：向棕黄色沉淀中加入稀硫酸，观察到溶液变蓝，产生红色固体实验2：已知：，(白色)。下列同学对实验现象的分析正确的是A．实验1中加入稀后溶液变蓝可证实棕黄色沉淀中含有B．实验2中加入KI溶液后产生白色沉淀，可证实棕黄色沉淀中含有C．实验2中加入淀粉溶液后无明显现象，说明不存在D．在的存在下，与发生了氧化还原反应，产生CuI沉淀和，说明棕黄色沉淀中含有和7．（模拟）某铝热剂由铝粉和铁的某种氧化物组成，二者恰好完全反应生成铁单质和氧化铝。将该铝热剂均分成两份，同温同压下，一份直接与足量的NaOH溶液反应，放出H2体积为V1L；另一份在完全发生铝热反应后与足量的盐酸反应，放出H2体积为V2L。下列说法错误的是A．两份生成氢气的质量比一定为B．两份消耗NaOH和的物质的量之比一定小于C．铝热剂中铝和铁元素的物质的量之比一定为D．铝热剂中氧和铁元素的物质的量之比一定为8．（2021·云南昭通模拟）嫦娥五号是我国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，实现了中国首次月面采样。嫦娥五号中使用了大量合金，下列有关金属或合金的说法中不正确的是A．生铁属于合金B．通常合金的硬度比成分金属的小C．一般合金的熔点比各成分金属的更低D．改变原料的配比、改变生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金9．（2022·浙江杭州·模拟）生活因化学更美好。以下生活用途和化学原理都正确且具有对应关系的是选项生活用途化学原理A纯碱做糕点的发酵粉纯碱受热易分解B“84”消毒液的有效成分是NaClONaClO具有强氧化性C过氧化钠用作呼吸面具中的供氧剂过氧化钠分解放出氧气D金属及其化合物可以用来制作烟花金属及其化合物的化学性质A．A B．B C．C D．D10．（2022·辽宁模拟）2022年春晚上，《只此青绿》惊艳了许多观众，生动还原了北宋名画——《千里江山图》。画中的青色来自蓝铜矿颜料［］，下列有关蓝铜矿颜料的说法合理的是A．可表示为 B．可溶于氢氧化钠C．不稳定，受热易分解 D．属于复盐11．（2021·浙江·模拟）下列说法正确的是A．Na2O在空气中加热可得固体Na2O2B．Zn加入到过量FeCl3溶液中可得FeC．K加入到CuSO4溶液中析出红色固体D．Al2O3与NaOH溶液反应生成Al(OH)312．（2021·青海·大通回族土族自治县教学研究室模拟）核潜艇上的核反应堆使用液态铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质，下列有关说法中正确的是A．该合金的熔点介于钠、铝之间B．钠或铝形成的氧化物均为碱性氧化物C．等质量钠和铝分别与足量的盐酸反应钠产生的气体多D．若合金中n(Na)=n(Al)，将其投入到足量的水中，可得无色透明溶液13．（模拟）某溶液中可能含有Na+、NH4+、SO42-、Cl-、Fe2+、Fe3+、CO32-中的若干种，且各离子浓度均相同。为确定其组成，进行如下实验：①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀过滤；②向①中的滤液加入足量NaOH溶液，有沉淀生成微热，有气体产生。下列说法正确的是A．溶液中存在NH4+、SO42-、Fe2+、Cl- B．溶液中一定存在Na+和Cl-C．溶液中可能存在Fe2+、Fe3+中的一种或两种 D．无法确定溶液中是否存在CO32-14．（模拟）某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。某课外兴趣小组对X进行如下实验探究：下列说法正确的是A．12.8g固体可能为Fe2O3 B．混合物X的成分为Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2C．Fe2O3、Cu的物质的量之比为1:1 D．m＞24.8二、实验题，共3小题15．（模拟）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)，可利用的装置如图。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__。16．（2021·江苏常州·模拟）现有一不纯的小苏打样品(含杂质NaCl、Na2CO3·10H2O)，为测定NaHCO3的质量分数，设计如图所示的实验装置(夹持仪器未画出)。实验步骤如下：①按图组装好实验装置并检查气密性。②称取一定质量的样品，并将其放入硬质玻璃管中；称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量和装碱石灰的U形管D的质量。③打开活塞K1、K2，关闭K3，缓缓鼓入空气数分钟。④关闭活塞K1、K2，打开K3，点燃酒精灯加热至不再产生气体。⑤打开活塞K1，缓缓鼓入空气数分钟，然后拆下装置，再次称量洗气瓶C和U形管D的质量。[资料]i.浓硫酸常用于吸收水蒸气。ii.ii.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。iii.Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑。回答下列问题：(1)仪器E中盛放的药品是_______；若无该装置，则会导致测得的NaHCO3的质量分数_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(2)步骤③的目的是_______。(3)装置B中除反应Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑外，还发生反应的化学方程式为_______。(4)若实验中称取样品的质量为50.0g，反应后C、D装置增加的质量分别为12.6g、8.8g，若将等质量的该样品与足量稀硫酸混合，可得CO2标准状况下的体积为_______L(计算结果精确到0.01)。(写出详细解题过程)17．（2022·黑龙江·齐齐哈尔三立高级中学有限公司高三期中）为探究Fe2+与SCN-能否形成配位化合物，某研究性学习小组进行如图实验：探究Ⅰ(1)配制FeSO4溶液应使用_______的蒸馏水。(2)已知溶液颜色越深，色度越大。测得实验i，ii，iii色度数据如表：实验iiiiii色度0.0750.0490.015作用是_______，甲同学推测实验iii色度比ii小的原因可能有：①Mg2+和Fe2+对配合物解离影响不同；②_______。探究Ⅱ(3)X为_______，实验iv的红色比实验V深的原因为_______。(4)在探究Ⅰ的基础上进行探究Ⅱ的目的为_______。(5)分析可利用KSCN溶液检测Fe2+、Fe3+混合溶液中Fe3+的原因：_______。三、解答题，共1小题18．（2020·贵州铜仁·三模）磷酸铁(FePO4)常用作电极材料、陶瓷及制药等。以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料制备磷酸铁的流程如下：已知几种金属离子沉淀的pH如表所示：金属氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3开始沉淀的pH2.37.54.0完全沉淀的pH4.19.75.2请回答下列问题：(1)“酸浸”需要适当加热，但温度不宜过高，其原因是_____________。灼烧滤渣3得到固体的主要成分是__________________(写出化学式)。(2)用FeS还原Fe3＋的目的是_______________________。加入FeO的作用是____________(用离子方程式表示)。(3)试剂R宜选择___________(填字母)。A．高锰酸钾

B．稀硝酸

C．双氧水

D．次氯酸钠(4)检验“氧化”之后溶液是否含Fe2＋的操作是______________________。(5)纯净磷酸铁呈白色，而实际制备的磷酸铁产品略带棕黄色，可能是产品混有_________(填化学式)杂质。(6)常温下，Ksp(FePO4)＝1.3×10－22，“沉铁”中为了使c(Fe3＋)≤1×10－5mol·L－1，c(PO43－)最小为__________mol·L－1。专题三金属及其化合物基础练习2023年高考化学复习（新高考专用）参考答案一、单选题，共14小题1．（模拟）生活中处处有化学，下列叙述正确的是A．铅笔芯的成分为二氧化铅B．青铜和黄铜是不同结构的单质铜C．碳酸氢钠可做食品膨松剂D．焰火中红色来源于钠盐灼烧【答案】C【详解】A．铅笔芯的主要成分为石墨，不是二氧化铅，故A错误；B．青铜是在纯铜中加入锡或铅形成的合金，黄铜为是由铜和锌形成的合金，都均属于混合物，不是铜单质，故B错误；C．碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳可使食品膨松多孔，可做食品膨松剂，故C正确；D．钠盐的焰色反应为黄色，不是红色，故D错误；故选C。2．（模拟）《天工开物》中“治铁"原典中记载：“凡治铁成器，取已炒熟铁为之……凡炉中炽铁用炭，煤炭居十七，木炭居十三……即用煤炭也别有铁炭一种，取其火性内攻、焰不虚腾者，与炊炭同行而有分类也……”。下列说法正确的是A．熟铁是纯净的铁单质，生铁是铁和碳的混合物B．治铁过程只涉及化合反应与置换反应，C．铁炭和炊炭均为碳元素的同素异形体D．治铁用到的煤炭和木炭均可还原铁的氧化物【答案】D【详解】A．生铁是铁合金，属于混合物，生铁的含碳量为2％～4.3％，熟铁指的是钢，也是铁合金，属于混合物，钢的含碳量为0.03％～2％，选项A错误；B．治铁过程中CO与铁的氧化物反应生成铁和CO2属于氧化还原反应，选项B错误；C．铁炭和炊炭不互为同素异形体，铁炭指铁合金，为混合物，选项C错误；D．治铁用到的煤炭和木炭均可还原铁的氧化物，使其还原为铁单质，选项D正确；答案选D。3．（2022·河北·元氏县第四中学模拟）关于北京冬奥会火炬，下列说法错误的是A．外壳是碳纤维，属于有机高分子材料B．氢气作燃料对环境友好无污染C．点火段材料使用铝合金是因为其密度小、性质稳定D．含钠元素的特殊配方使火焰呈黄色【答案】A【详解】A．碳纤维属于无机非金属材料，A错误；B．氢气作燃料的燃烧产物是水，对环境友好无污染，B正确；C．铝合金密度小、性质稳定，轻便且稳定，用作点火段材料，C正确；D．钠元素的焰色反应为黄色，D正确；故选A。4．（模拟）硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，溶液颜色变浅，要证明该过程发生了氧化还原反应，加入下列试剂一定可行的是A．KSCN溶液 B．酸性高锰酸钾溶液C．NaOH溶液 D．铜粉【答案】B【分析】硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，发生反应：Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，要证明该过程发生了氧化还原反应，则要证明Fe2+的存在。【详解】A．KSCN溶液用于检验Fe3+的存在，不能用于检验Fe2+，A不可行；B．酸性高锰酸钾溶液能将Fe2+氧化为Fe3+，从而发生颜色变化，B可行；C．NaOH溶液既能与Fe2+反应，也能与Fe3+反应，由于Fe(OH)2、Fe(OH)3的混合物与Fe(OH)3的颜色差异不明显，所以难以确定Fe(OH)2的存在，C不可行；D．铜粉与Fe2+不反应，不能证明Fe2+的存在，D不可行；故选B。5．（模拟）下列离子方程式中，能正确表达反应颜色变化的是A．将“84”消毒液和洁厕灵混用会产生黄绿色气体：ClO-+Cl-+H2O=Cl2↑+2OH-B．向Mg(OH)2浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀：3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+C．将SO2通入溴水中使其褪色：SO2＋2H2O＋Br2=2H＋＋SO＋2HBrD．Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2=2Na2O＋O2↑【答案】B【详解】A．“84”消毒液中的NaClO和洁厕灵中的HCl混用发生归中反应会产生黄绿色气体Cl2，反应的离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，故A错误；B．向Mg(OH)2浊液中滴加足量FeCl3溶液，生成红褐色沉淀为Fe(OH)3，反应的离子方程式为：3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+，故B正确；C．SO2通入溴水中使其褪色是发生氧化还原反应生成硫酸和HBr，都是强酸均可拆，反应的离子方程式为：SO2＋2H2O＋Br2=4H＋＋＋2Br-，故C错误；D．过氧化钠在空气中与二氧化碳反应生成碳酸钠，发生反应：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2，固体由淡黄色变为白色，故D错误；故选：B。6．（2021·浙江·舟山中学模拟）向2mL0.2mol/LCuSO4溶液中滴加0.2mol/LNa2SO3溶液时溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀，经检验棕黄色沉淀中不含。通过实验探究棕黄色沉淀的成分。实验1：向棕黄色沉淀中加入稀硫酸，观察到溶液变蓝，产生红色固体实验2：已知：，(白色)。下列同学对实验现象的分析正确的是A．实验1中加入稀后溶液变蓝可证实棕黄色沉淀中含有B．实验2中加入KI溶液后产生白色沉淀，可证实棕黄色沉淀中含有C．实验2中加入淀粉溶液后无明显现象，说明不存在D．在的存在下，与发生了氧化还原反应，产生CuI沉淀和，说明棕黄色沉淀中含有和【答案】B【详解】A．加入稀硫酸后，溶液变蓝，说明溶液中有Cu2+，可能固体中就有Cu2+，不能说明棕黄色沉淀中含有Cu+，A错误；B．根据已知条件Cu2+CuI↓(白色)+I2，加入KI溶液后出现白色沉淀，说明棕黄色沉淀中含有Cu2+，B正确；C．淀粉遇碘单质变蓝，实验2加入淀粉无明显现象，说明不存在碘单质，不能说明不存在Cu2+，C错误；D．根据实验2中沉淀A为BaSO4，且加入淀粉无现象，则溶液中无I2，Cu2+CuI↓(白色)+I2，I2与SO反应生成碘离子和硫酸根，硫酸根与氯化钡f生成白色沉淀BaSO4不，是Cu2+与SO反应，D错误；故选B。7．（模拟）某铝热剂由铝粉和铁的某种氧化物组成，二者恰好完全反应生成铁单质和氧化铝。将该铝热剂均分成两份，同温同压下，一份直接与足量的NaOH溶液反应，放出H2体积为V1L；另一份在完全发生铝热反应后与足量的盐酸反应，放出H2体积为V2L。下列说法错误的是A．两份生成氢气的质量比一定为B．两份消耗NaOH和的物质的量之比一定小于C．铝热剂中铝和铁元素的物质的量之比一定为D．铝热剂中氧和铁元素的物质的量之比一定为【答案】C【分析】设铁的氧化物为FexOy，则铝热反应为，取含Al的铝热剂分两等分进行实验，则其中一份铝的物质的量为，生成铁的物质的量为；铝与氢氧化钠溶液反应关系式为，由生成氢气的体积为V1，可以计算出消耗n()=，由n(Al)=n(NaOH)，可以算出；铁与盐酸反应关系式为，由生成氢气的体积为V2，可以计算出用于产生氢气消耗盐酸的物质的量为，由n(Fe)=n(HCl)，算出。【详解】A．根据同温同压下气体的体积比等于气体物质的量之比，氢气的摩尔质量都为2g/mol，则两份生成氢气的质量比一定为，A正确；B．两份用于反应产生氢气时消耗NaOH和HCl的物质的量之比为，而盐酸还与产生的氧化铝反应，故消耗NaOH和HCl的物质的量之比小于，B正确；C．铝热剂中铝和铁元素的物质的量之比为，C错误；D．铝热剂中氧和铁元素的物质的量之比为，D正确；故答案选C。8．（2021·云南昭通模拟）嫦娥五号是我国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，实现了中国首次月面采样。嫦娥五号中使用了大量合金，下列有关金属或合金的说法中不正确的是A．生铁属于合金B．通常合金的硬度比成分金属的小C．一般合金的熔点比各成分金属的更低D．改变原料的配比、改变生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金【答案】B【详解】A．生铁中含有铁与碳，属于合金，故A正确；B．通常合金的硬度比成分金属的大，故B错误；C．合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低，故C正确；D．改变原料的配比或生成合金的条件，组分金属的含量不同，影响合金的性质，故D正确；故选：B。9．（2022·浙江杭州·模拟）生活因化学更美好。以下生活用途和化学原理都正确且具有对应关系的是选项生活用途化学原理A纯碱做糕点的发酵粉纯碱受热易分解B“84”消毒液的有效成分是NaClONaClO具有强氧化性C过氧化钠用作呼吸面具中的供氧剂过氧化钠分解放出氧气D金属及其化合物可以用来制作烟花金属及其化合物的化学性质A．A B．B C．C D．D【答案】B【详解】A．纯碱为碳酸钠，碳酸钠受热不分解，故A错误；B．“84”消毒液的有效成分是NaClO，其在酸性、中性、碱性溶液中均有很强的氧化性，可以杀菌消毒，故B正确；C．过氧化钠做呼吸面具的供氧剂，是因为其能与二氧化碳和水反应生成氧气，故C错误；D．金属及其化合物可以用来制作烟花是利用了金属不同的焰色反应，呈现不同的颜色，故D错误；故选B。10．（2022·辽宁模拟）2022年春晚上，《只此青绿》惊艳了许多观众，生动还原了北宋名画——《千里江山图》。画中的青色来自蓝铜矿颜料［］，下列有关蓝铜矿颜料的说法合理的是A．可表示为 B．可溶于氢氧化钠C．不稳定，受热易分解 D．属于复盐【答案】C【详解】A．由原子个数比不变可知，可表示为，故A错误；B．不能与氢氧化钠溶液反应，不能溶于氢氧化钠溶液，故B错误；C．不稳定，受热易分解生成氧化铜、二氧化碳和水，故C正确；D．受热易分解的名称为碱式碳酸铜，所以碱式盐，故D错误；故选C。11．（2021·浙江·模拟）下列说法正确的是A．Na2O在空气中加热可得固体Na2O2B．Zn加入到过量FeCl3溶液中可得FeC．K加入到CuSO4溶液中析出红色固体D．Al2O3与NaOH溶液反应生成Al(OH)3【答案】A【详解】A．氧化钠在空气中加热可得到稳定的淡黄色的过氧化钠，反应的方程式为2Na2O+O22Na2O2，故A正确；B．Zn与过量的氯化铁反应生成氯化锌和氯化亚铁，氯化铁过量得不到单质铁，故B错误；C．K加入到CuSO4溶液中先与H2O反应，生成KOH，KOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀，得不到红色固体Cu，故C错误；D．Al2O3与NaOH溶液反应生成NaAlO2和水，故D错误；故选：A。12．（2021·青海·大通回族土族自治县教学研究室模拟）核潜艇上的核反应堆使用液态铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质，下列有关说法中正确的是A．该合金的熔点介于钠、铝之间B．钠或铝形成的氧化物均为碱性氧化物C．等质量钠和铝分别与足量的盐酸反应钠产生的气体多D．若合金中n(Na)=n(Al)，将其投入到足量的水中，可得无色透明溶液【答案】D【详解】A．合金的熔点低于组成成分金属的熔点，A错误；B．氧化钠为碱性氧化物，氧化铝为两性氧化物，B错误；C．Na、Al与盐酸反应的化学方程式依次为2Na+2HCl=2NaCl+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，生成1molH2消耗的Na、Al的质量依次为46g、18g，则等质量钠和铝分别与足量的盐酸反应铝产生的气体多，C错误；D．钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，铝与氢氧化钠反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，当n（Na）=n（Al），可得无色透明的偏铝酸钠溶液，D正确；答案选D。13．（模拟）某溶液中可能含有Na+、NH4+、SO42-、Cl-、Fe2+、Fe3+、CO32-中的若干种，且各离子浓度均相同。为确定其组成，进行如下实验：①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀过滤；②向①中的滤液加入足量NaOH溶液，有沉淀生成微热，有气体产生。下列说法正确的是A．溶液中存在NH4+、SO42-、Fe2+、Cl- B．溶液中一定存在Na+和Cl-C．溶液中可能存在Fe2+、Fe3+中的一种或两种 D．无法确定溶液中是否存在CO32-【答案】A【分析】根据题中所给离子，因Fe2＋、Fe3＋与CO32－发生反应，不能大量共存，离子浓度相同，注意溶液呈现电中性，①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀为BaSO4，说明原溶液中含有SO42－，②向①中的滤液中加入足量的NaOH溶液，有沉淀生成，说明原溶液中Fe2＋、Fe3＋至少含有一种，即原溶液中一定不存在CO32－，微热，有气体产生，该气体为NH3，说明原溶液中含有NH4＋，据此分析；【详解】①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，该白色沉淀为BaSO4，说明原溶液中含有SO42－，②向①中的滤液中加入足量的NaOH溶液，有沉淀生成，说明原溶液中Fe2＋、Fe3＋至少含有一种，即原溶液中一定不存在CO32－，微热，有气体产生，该气体为NH3，说明原溶液中含有NH4＋，假设离子浓度为1mol·L－1，溶液为1L，1molSO42－带有2mol负电荷，1molNH4＋带有1mol正电荷，假设含有Fe2＋，则1molFe2＋带有2mol正电荷，溶液必然有带有1mol负电荷的离子，即含有Cl－，假设含有Fe3＋，则1molFe3＋带有3mol正电荷，必然有带2mol负电荷的离子，即含有CO32－，根据题中所给离子，因Fe2＋、Fe3＋与CO32－发生反应，不能大量共存，从而推出一定含有的离子是Fe2＋、NH4＋、SO42－、Cl－，一定不含有的离子是Na＋、Fe3＋、CO32－，A.根据上述分析，存在离子是NH4＋、SO42－、Fe2＋、Cl－，故A正确；B.根据上述分析，一定不含有Na＋，故B错误；C.根据上述分析，溶液中一定含有Fe2＋，一定不含有Fe3＋，故C错误；D.根据上述分析，原溶液中一定不含有CO32－，故D错误；答案：A。14．（模拟）某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成。某课外兴趣小组对X进行如下实验探究：下列说法正确的是A．12.8g固体可能为Fe2O3 B．混合物X的成分为Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2C．Fe2O3、Cu的物质的量之比为1:1 D．m＞24.8【答案】D【分析】某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几种物质组成，mg固体X中加入足量盐酸过滤得到蓝色溶液，说明一定含氧化铁和铜，氧化铁溶解后得到铁离子，铁离子氧化铜反应生成铜离子，溶液显蓝色。得到24.8g固体加入足量氢氧化钠溶液过滤得到12.8g固体，二氧化硅可以和氢氧化钠反应，质量减小为二氧化硅的质量，为24.8g－12.8g=12g，又因为Cu与NaOH不反应，12.8g固体只能是Cu。据此解答。【详解】A.因为盐酸是足量的，则12.8g固体不可能为Fe2O3，故A错误；B.混合物X中Al2O3不一定含有，故B错误；C.盐酸是足量的，所以Fe2O3会完全反应，但是铜不一定会完全反应，但当加入过量氢氧化钠溶液时，SiO2和Al2O3会完全反应，所以剩余的固体只能是铜，根据反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，2FeCl3+Cu=CuCl2+2FeCl2，得到关系式：Fe2O3∽Cu，因为铜有剩余，则Fe2O3、Cu的物质的量之比小于1:1，故C错误；D.固体X中一部分Fe2O3和Cu溶于盐酸后剩余24.8g固体，则m＞24.8，故D正确；答案选D。二、实验题，共3小题15．（模拟）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)，可利用的装置如图。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__。【答案】

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

表面的煤油、空气中的二氧化碳

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

氢氧化钠溶液

Na2CO3

2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2

hgfea(b)b(a)c

防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ【分析】要制备高纯度的Na2O2，需要除去空气中的CO2和水蒸气。装置Ⅲ的作用是除去水蒸气，装置Ⅳ的作用是用NaOH溶液除去CO2，如果不除去CO2，则CO2会与Na2O2反应生成Na2CO3；装置Ⅱ连接在硬质玻璃管末端，作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入装置Ⅰ。【详解】(1)实验室取用金属钠的方法是打开试剂瓶，用镊子夹取一块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块，余下的放回原瓶，盖好瓶塞即可；(2)黑色固体的可能来源是煤油不完全燃烧得到的碳，空气中的二氧化碳与钠反应得到的碳；(3)①装置Ⅳ中盛放的药品是氢氧化钠溶液，其作用是除去空气中的二氧化碳，如果没有该装置可能导致生成的过氧化钠中含有碳酸钠；②装置Ⅱ为防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置，装置Ⅲ是吸收空气中的水蒸气；③装置Ⅱ为防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置。16．（2021·江苏常州·模拟）现有一不纯的小苏打样品(含杂质NaCl、Na2CO3·10H2O)，为测定NaHCO3的质量分数，设计如图所示的实验装置(夹持仪器未画出)。实验步骤如下：①按图组装好实验装置并检查气密性。②称取一定质量的样品，并将其放入硬质玻璃管中；称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量和装碱石灰的U形管D的质量。③打开活塞K1、K2，关闭K3，缓缓鼓入空气数分钟。④关闭活塞K1、K2，打开K3，点燃酒精灯加热至不再产生气体。⑤打开活塞K1，缓缓鼓入空气数分钟，然后拆下装置，再次称量洗气瓶C和U形管D的质量。[资料]i.浓硫酸常用于吸收水蒸气。ii.ii.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。iii.Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑。回答下列问题：(1)仪器E中盛放的药品是_______；若无该装置，则会导致测得的NaHCO3的质量分数_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(2)步骤③的目的是_______。(3)装置B中除反应Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑外，还发生反应的化学方程式为_______。(4)若实验中称取样品的质量为50.0g，反应后C、D装置增加的质量分别为12.6g、8.8g，若将等质量的该样品与足量稀硫酸混合，可得CO2标准状况下的体积为_______L(计算结果精确到0.01)。(写出详细解题过程)【答案】(1)

碱石灰

偏大(2)除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳(3)2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑(4)10.08L【分析】将混合物加热会产生H2O(g)、CO2等气体，应在C、D中分别吸收。由干燥剂的性质知应先吸收水，再吸收二氧化碳，即C中的干燥剂吸水后不能吸收CO2；由D的增重（NaHCO3分解产生的CO2的质量）可求出NaHCO3质量。由C的增重（Na2CO3•10H2O分解产生的H2O及已知的NaHCO3分解产生的H2O的质量）可求出Na2CO3•10H2O的质量；故应在实验前赶尽装置中的空气，关键操作应是赶尽B中的空气，所以打开活塞K1、K2，关闭K3就成为操作的关键，缓缓通入则是为了赶出效果更好；实验结束打开K1，将反应生成的二氧化碳和水蒸气驱赶到D和C中以便充分吸收；E中碱石灰可防止外界空气中的H2O(g)、CO2进入装置D影响实验效果。(1)由题知仪器E是球形干燥管，干燥管中盛放的是碱石灰，碱石灰能吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，所以干燥管的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置D影响测定结果，若撤去E装置，则二氧化碳的质量偏大，测定的碳酸氢钠的质量分数偏大；故答案为：碱石灰；偏大；(2)由于装置A、B内的空气含有水蒸气和二氧化碳，会影响水蒸气和二氧化碳质量的测定，因此打开活塞K1、K2，关闭活塞K3，实验前要通入空气的目的是除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳；故答案为：除去装置A、B中的水蒸气和二氧化碳；(3)含NaCl、Na2CO3•10H2O和NaHCO3的混合物加热时，除碳酸钠晶体失去结晶水生成碳酸钠外，碳酸氢钠也会分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑；故答案为：2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑；(4)装置D中增加的质量为二氧化碳的质量，设碳酸氢钠的质量为x，则可得：x=33.6g，m(H2O)=3.6g。装置C吸收的是水蒸气，包括碳酸氢钠分解生成的和十水碳酸钠分解生成的，十水碳酸钠分解生成的水蒸气的质量=12.6g-3.6g=9.0g；设十水碳酸钠的质量为y，则：可得：y=14.3g。若将等质量的该样品与足量稀硫酸混合，由碳元素守恒可得：，所以CO2标准状况下的体积为：。故答案为10.08L。17．（2022·黑龙江·齐齐哈尔三立高级中学有限公司高三期中）为探究Fe2+与SCN-能否形成配位化合物，某研究性学习小组进行如图实验：探究Ⅰ(1)配制FeSO4溶液应使用_______的蒸馏水。(2)已知溶液颜色越深，色度越大。测得实验i，ii，iii色度数据如表：实验iiiiii色度0.0750.0490.015作用是_______，甲同学推测实验iii色度比ii小的原因可能有：①Mg2+和Fe2+对配合物解离影响不同；②_______。探究Ⅱ(3)X为_______，实验iv的红色比实验V深的原因为_______。(4)在探究Ⅰ的基础上进行探究Ⅱ的目的为_______。(5)分析可利用KSCN溶液检测Fe2+、Fe3+混合溶液中Fe3+的原因：_______。【答案】

煮沸冷却

空白实验

Fe2+与SCN-反应形成配合物

3mL4mol/L的KCl溶液

Fe2+与SCN-形成配合物有利于FeCO3向溶解方向移动

可以避免不同盐离子对配合物解离的影响

Fe3+与SCN-的络合能力比Fe2+与SCN-的强，且Fe2+与SCN-反应形成的配合物无色，不影响Fe(SCN)3血红色的观察【分析】通过实验i、ii、iii在相同的环境中的对比，不同的离子与SCN-形成配位化合物能力不同，且Fe2+与SCN-反应形成配合物；对比实验iv、V，SCN-能促使碳酸亚铁的电离，生成的Fe(SCN)2为无色。【详解】(1)FeSO4中的Fe为+2价，已被空气中的氧气氧化，则配制FeSO4溶液应使用煮沸冷却后的的蒸馏水；(2)单独加入水，且加入的体积与加入其他试剂的总体积相等，是为了进行实验对比；Fe2+与SCN-反应形成配合物，导致硫氰化铁的含量降低，色度降低；(3)对比试验iv和V，为了前后数据一致，无其它变量的干扰，则X为3mL4mol/L的KCl；实验iv中Fe2+与SCN-反应形成配合物，有利于碳酸亚铁固体的溶解，导致碳酸亚铁溶解平衡正向进行；(4)对Mg2+和Fe2+对硫氰化铁的影响，可避免不同盐离子对配合物解离的影响，故在探究Ⅰ的基础上进行探究Ⅱ；(5)通过实验可知，Fe3+与SCN-的络合能力比Fe2+与SCN-的强，且Fe2+与SCN-反应形成的配合物无色，而Fe(SCN)3血红色，不影响Fe3+的检验。三、解答题，共1小题18．（2020·贵州铜仁·三模）磷酸铁(FePO4)常用作电极材料、陶瓷及制药等。以硫铁矿(主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料制备磷酸铁的流程如下：已知几种金属离子沉淀的pH如表所示：金属氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3开始沉淀的pH2.37.54.0完全沉淀的pH4.19.75.2请回答下列问题：(1)“酸浸”需要适当加热，但温度不宜过高，其原因是_____________。灼烧滤渣3得到固体的主要成分是__________________(写出化学式)。(2)用FeS还原Fe3＋的目的是_______________________。加入FeO的作用是____________(用离子方程式表示)。(3)试剂R宜选择___________(填字母)。A．高锰酸钾

B．稀硝酸

C．双氧水

D．次氯酸钠(4)检验“氧化”之后溶液是否含Fe2＋的操作是______________________。(5)纯净磷酸铁呈白色，而实际制备的磷酸铁产品略带棕黄色，可能是产品混有_________(填化学式)杂质。(6)常温下，Ksp(F