高考化学一轮复习 五 常见金属及其化合物精练（含解析）-北京版高三化学试题

专题五常见金属及其化合物

【考情探究】

5年考情预测热

考点内容解读

考题示例难度关联考点度

1.能应用金属的活动顺序判断反应并解

钠及其释相关现象。2019北京理综，10

中化学与生活

化合物2.根据研究物质的思路和方法,掌握钠及2015北京理综，7

其重要化合物的主要性质和应用。

1.能应用金属的活动顺序判断反应并解2018北京理综,28

铁及其释相关现象。2017北京理综,28化学实验方案的

中

化合物2.根据研究物质的思路和方法,掌握铁及2016北京理综,26设计与评价

其重要化合物的主要性质和应用。2015北京理综,12

分析解读金属及其化合物与生产、生活的联系较多,是高考联系实际命题的优良素材。

涉及题型较多,有选择题、综合推断题及实验探究题,主要考查考生对化学基本概念、基本理

论的掌握。其中对钠及其化合物常考查Na和Na2O2的性质、Na2CO3与NaHC03间的转化等;对铁

及其重要化合物的考查主要包括铁的腐蚀、水的净化等；以铁及其重要化合物为载体的化学实

验或化工流程题也是常见的命题形式。考查证据推理与模型认知和实验探究与创新意识的学

科核心素养。

【真题探秘】

-----------------------------------------zr~~~一。破儆快果先臧的被拉，另发生水料仅沿

（2018课标II,7,6分）化学与生活密切相关。下列说法错误的是（）：次JU欣H,在福也事件下可从仅供油活

A.碳酸辆后再手罢僚卷真而诵福水料.

B.漂白粉可用于生活用水的消毒：一。礼礼他转上两性氮札他物，可以3胃做

C.氢氧布山行甫手而前仓多冒筋…反左.

D.碳酸钢可用于胃肠X射线应感就看…--国⑭X象依it初楼查麻闻的大法&）〃

BaC。,唯绛•于水，但总后曾馥反左生成

可洛性税注而仅小白皮克修■.

❶命题思想白粉、氢氧化铝、领餐等知识，❻命题趋势

本题紧密联系社会与生活,体现了化学在❹思想方法预计以后高考中将以金属及其化合物为载体,

社会与生活中的广泛应用考查中学教材考查物质性质决定用途的化学思想和考生考查对化学基本概念、基本理论的掌握,有

中常见无机物的物理性质和化学性质。试

对中学化学基础知识能正确复述、再现、关Na和NaA的性质、间的转

化的命题认为较大；以鼠及其重要化合物为

题要求考生熟练掌握常见物质的性质,能I辨认，并能融会贯通的能力。

够从性质的角度分析物质的用途.体现了载体，与电解质溶液中离子方程式的书写、

物质性质决定用途的化学思想。❺易错易混电化学知识、实验探究融合在一起综合考查.

❷材料情境元素及其化合物知识多而杂，物质的性质<11U/后高拗绵题酬

化学与生活密切相关,熟悉生活中常见物有一定的规律性.但也有一些特例,熟记❼备考指导

质的性质和用途是学习化学的重要目的各种常见物质的性质，利用性质决定用途复习备都悔意Na椰用上牲质、Na/a与

❸核心考点用途反映性质学习常见元素及其化合物，NaHCOj间的转化；Fe*F?"的检验和膜及其

常见物质的性质与用途，涉及碳酸钠、漂把化学知识学以致用，重要化合物与实验相结合的考查

破考点练考向

【考点集训】

考点一钠及其化合物

L（2019北京牛栏山一中期中,7）下列依据侯氏制碱原理制备少量NaHCOs的实验操作中不能还

到实验目的的是（）

A.制取氨气B.制取NaHC03C.分离NaHC03D.干燥NaHC03

答案D

2.（2018北京东城一模,7）下列物质投入水中发生化学反应,水作氧化剂的是（）

A.钠B.氧化钠C.碳酸钠D.过氧化钠

答案A

3.某同学用Na2c。3和NaHCOs溶液进行下图所示的实验。下列说法中正确的是（

1mL0.5mol,L_,

CaCl2溶液

无色气体

A.实验前两溶液的pH相等

B.实验前两溶液中离子种类完全相同

C.加入CaCk溶液后生成的沉淀一样多

2+

D.加入CaCk溶液后反应的离子方程式都是COt+Ca—CaCO3（

答案B

4.某同学为测定NazCOs固体（含少量NaCl）的纯度,设计如图装置（含试剂）进行实验。

下列说法中不正确的是（）

A.必须在②③间添加吸收HC1的装置

B.④的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度

C.通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中

D.称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2C03固体的纯度

答案A

考点二铁及其化合物

5.某同学模拟2019年春晚节目《魔壶》进行实验。将“魔壶”中盛有的FeCL溶液依次倒入

分别盛有约1mL①KSCN溶液、②AgNOs溶液、③NaOH浓溶液的3个烧杯中，实验现象各异。下

列有关说法正确的是（）

A.烧杯①中,有血红色沉淀生成

B.烧杯②中,发生了氧化还原反应

C.烧杯③中,反应后所得分散系属于胶体

D.若用FeCk代替FeCL进行上述实验,实验现象依然各异

答案D

6.（2018北京东城期末,14）常温时，研究pH对一定浓度FeSCh的稳定性的影响，根据下图分析不

合理的是（）

A.pH小于1时,亚铁几乎无损耗,可能的原因是4Fe2++02+10Hz0=4Fe(0H)3+8H+平衡逆向移动

B.pH在3.0~5.5之间,pH的变化对FeSO&稳定性影响不大

C.pH大于6.5时,亚铁损耗量突变,可能的原因是生成的Fe(OH)z更易被氧化

D.其他条件相同时,FeSO”溶液中加入少量(NHJSO”固体,FeSO”的稳定性减弱

答案D

7.下列有关实验原理、方法和结论都正确的是()

A.滴加盐酸酸化的BaCL溶液,生成白色沉淀,原溶液中一定含有SOt

B.将钾盐溶于盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,该钾盐一定为K2c03

C.某固体进行焰色反应,火焰呈黄色,说明该固体为钠盐

D.向某溶液中滴加KSCN溶液,不变色,再滴加氯水显红色,则原溶液中一定含有Fe2+

答案D

炼技法提能力

【方法集训】

方法1Fe＞与Fe"的鉴别方法归纳

L下列陈述I、II正确并且有因果关系的是()

选项陈述I陈述II

AKSCN可用来检验Fe/用KSCN溶液检验FeSO,是否变质

B盐的水解是吸热反应加热可提高盐的水解反应速率

CH◎有氧化性H◎能使酸性KMnO4溶液褪色

DAl(0H)3是两性氢氧化物Al(0H)3可溶于过量浓氨水中

答案A

2.(2017北京海淀二模，12)向FeCk溶液中加入Na2s溶液,测定混合后溶液pH随混合前溶液

中c(S0『)/c(Fe")变化的曲线如下图所示。

实验发现：

i.a点溶液澄清透明，向其中滴加NaOH溶液后,立即产生灰白色沉淀，滴入KSCN溶液显红色;

ii.c点和d点溶液中产生红褐色沉淀,无气体逸出。取其上层清液滴加NaOH溶液后无明显现

象，滴加KSCN溶液显红色。下列分析中合理的是（）

A.向a点溶液中滴加BaCL溶液,无明显现象

3+2++

B.b点较a点溶液pH升高的主要原因：2Fe+SO^+H2O—2Fe+SOt+2H

C.c点溶液中发生的主要反应:2Fe3++3SO，+6H?O=2Fe（OH）3+3H2SO3

D.向d点上层清液中滴加KSCN溶液,溶液变红;再滴加NaOH溶液,红色加深

答案C

方法2守恒法在铁及其化合物的相关计算中的应用

3.有一块铁的氧化物样品，用140mL5.Omol•L盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能吸收

0.025molClz,恰好使其中的F/全部转变为Fe3+,则该样品可能的化学式为（）

A.Fe2（）3B.Fes04C.FeQD.FesO7

答案D

4.将3.48gFe3（h完全溶解在lOOmLlmol•I?硫酸溶液中，然后加入KzCnO7溶液25mL,恰好使溶

液中的Fe"全部转化为Fe3+,Cr好-全部被还原为Cr3+,则KErzO7溶液中溶质的物质的量浓度为

（）

A.0.05mol,L1B.0.Imol•L1

C.0.2mol,L1D.0.3mol,L1

答案B

5.C和CuO在一定温度下反应,产物有Cu、CM、CO、C02o若将2.OOgC跟16.OgCuO混合，隔

绝空气加热,将生成的气体全部通过足量的澄清石灰水,反应一段时间后共收集到1.12L气体

（标准状况），生成沉淀的质量为5.00g。下列说法错误的是（）

A.反应后的固体混合物中Cu的质量为12.8g

B.反应后的固体混合物中还含有碳

C.反应后的固体混合物总质量为14.4g

D.反应后的固体混合物中氧化物的物质的量为0.05mol

答案A

【五年高考】

考点一钠及其化合物

A组自主命题•北京卷题组

1.（2014北京理综,7,6分）下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不假空气氧化

的是（）

A.KB.NaC.FeD.Al

答案D

2.（2019北京理综,10,6分）下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是

物质（括号内为杂质）除杂试剂

AFeCL溶液(FeCL)Fe粉

BNaCl溶液(MgCk)NaOH溶液、稀HC1

CC12(HC1)♦0、浓H2sO4

H2O、无水CaCl

DNO(NO2)2

答案B

3.（2012北京理综,7,6分）下列解释实验现象的反应方程式正确的是（）

A.切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗

:

2Na+02--'Na202

2

B.向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgCl+S—Ag2SI+2C1-

C.NazOz在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色黏稠物2Na2O2+2CO2-2Na2CO3+O2

D.向NaHCOs溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀

+

2HC03+Ca+20H-CaCO3I+C01~+2H20

答案B

4.（2015北京理综,27,14分）研究CO?在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领

域。

（1）溶于海水的COz主要以4种无机碳形式存在,其中HCOg占95%o写出CO?溶于水产生HCO&的

方程式:o

（2）在海洋碳循环中,通过如图所示的途径固碳。

海洋表面/

CaCO,(CH,O),

①写出钙化作用的离子方程式：一

②同位素示踪法证实光合作用释放出的。2只来自于H2。用"0标记物质的光合作用的化学方

程式如下，将其补充完整：

光能

18

+叶绿体(CH20)X+X02+XH20

(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上,其准确测量是研究海洋碳循环的基础。测量溶解

无机碳,可采用如下方法：

①气提、吸收COZ。用N?从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收(装置示意图如下)。将虚线

②滴定。将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCOs,再用xmol•I?HC1溶液滴定，消耗ymLHCl溶液。

海水中溶解无机碳的浓度=mol•L。

(4)利用下图所示装置从海水中提取C02)有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取C0?的原

理:。

②用该装置产生的物质处理b室排出的海水,合格后排回大海。处理至合格的方法是

答案⑴CO2+H2O=H2cH£03一H++HCOg

(2)①2HCO3+CJ-CaCOsI+CO2t+H2O

18

②xCOz2XH20

⑷①a室4心。2t,H*通过阳离子膜进入b室,发生反应:H'+HCOg^~€02f+压0

②C室的反应:2HzO+2e——20r+压t,用c室排出的碱液将从b室排出的酸性海水调至接近装置

入口海水的pH

B组统一命题、省(区、市)卷题组

5.(2018江苏单科,9,2分)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()

A.NaHCOs(s)-^*Na2cCh(s)饱和石灰水*~NaOH(aq)

B.Al(s)-------,"NaAlOs(aq)----------•■Al(OH)3(s)

C.AgNOs(aq)[Ag(NH3)2]*(aq)蔗糖'匈加(s)

Al

D.FezCh(s)高温Fe(s)————^-FeCL(aq)

答案A

6.(2017江苏单科,3,2分)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是()

A.Na2?吸收CO2产生02,可用作呼吸面具供氧剂

B.CIO?具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒

C.SiO?硬度大,可用于制造光导纤维

D.NH3易溶于水,可用作制冷剂

答案A

7.(2015山东理综，10,5分)某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时

有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是()

A.A1CLB.Na20C.FeCLD.SiO2

答案A

8.(2015安徽理综,27,14分)硼氢化钠(NaBHj在化工等领域具有重要的应用价值。某研究小组

采用偏硼酸钠(NaBOj为主要原料制备NaBH”其流程如下：

已知:NaBH,常温下能与水反应,可溶于异丙胺(沸点:33℃)。

(1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氨气,该操作的目的是

。原料中的金属钠通常保存在_________中,实验室取用少量金属钠需要用到

的实验用品有、、玻璃片和小刀等。

(2)请配平第①步反应的化学方程式：

^NaB02+Qsi02+Q]Na+Q]H2—QNaBH4+QNa2Si03

(3)第②步分离采用的方法是；第③步分出NaBH,并回收溶剂,采用的方法是

(4)NaBH4(s)与H20(1)反应生成NaB02(s)和压(g)。在25℃、lOlkPa下，已知每消耗3.8gNaBH4(s)

放热21.6kJ,该反应的热化学方程式是0

答案(1)除去反应器中的水蒸气和空气煤油被子滤纸

⑵即aBO甩SiOz+gNa+gH?—QNaBH4+gNa2si03

(3)过滤蒸储

(4)NaBH4(s)+2H20(1)—NaB02(s)+4H2(g)

AH=-216.OkJ•moF1

9.(2015浙江理综,27-H,12分)化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和

H?反应生成甲。甲与水反应可产生压，甲与A1CL反应可得到NaAlHa。将4.80g甲加热至完全

分解,得到金属钠和2.24L(已折算成标准状况)的H2O

请推测并回答：

(1)甲的化学式o

(2)甲与A1CL反应得到NaAlK的化学方程式。

(3)NaAlH,与水发生氧化还原反应的化学方程式

(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为FezOj,脱锈过程发生反

应的化学方程式o

(5)某同学认为:用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，

再与金属钠反应,得到的固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应,若能产生压,即可证

明得到的甲一定是纯净的。

判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由

答案(l)NaH

(2)4NaH+AlCl3—NaAlH4+3NaCl

i

(3)NaAlH4+2H20_NaA102+4H2t

(4)3NaH+Fe2O3=2Fe+3NaOH

(5)制备过程不合理,因为盐酸易挥发,压中混有HC1,导致产物中有NaCl。验纯方法不合理,如

果有Na残留,Na与水反应也产生比;没有考虑混入的NaCl

考点二铁及其化合物

A组自主命题•北京卷题组

1.(2014北京理综,11,6分)用如图装置(夹持、加热装置已略)进行实验，由②中现象，不熊证

实①中反应发生的是()

①中实验②中现象

A铁粉与水蒸气加热肥皂水冒泡

B加热NH4C1和Ca(OH)2混合物酚酰溶液变红

CNaHCOs固体受热分解澄清石灰水变浑浊

D*蜡油在碎瓷片上受热分解8«的《：14溶液褪色

答案A

2.(2017北京理综,28,16分)某小组在验证反应aFe+2Ag+—Fe2++2Ag"的实验中检测到Fe”,

发现和探究过程如下。

向硝酸酸化的0.05mol•L硝酸银溶液(pH心2)中加入过量铁粉,搅拌后静置，烧杯底部有黑色

固体,溶液呈黄色。

(1)检验产物

①取出少量黑色固体,洗涤后,(填操作和现象)，证明黑色固

体中含有Ago

②取上层清液,滴加K3[Fe(CN)e]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有0

⑵针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有Fe",乙认为铁粉过量时不可能有Fe.,乙依据的原理

是(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验：

①取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生,且溶液

颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关,对比实验记录如下：

序号取样时间/min现象

i3产生大量白色沉淀;溶液呈红色

iM30产生白色沉淀，较3min时量少;将液红色较3min时加深

iii120产生白色沉淀，较30min时量少递液纽f遨30min时变浅

(资料：Ag,与SCfT生成白色沉淀AgSCN)

②对Fe*产生的原因作出如下假设：

假设a:可能是铁粉表面有氧化层,能产生Fe3+;

假设b:空气中存在噩由于(用离子方程式表示)，可产生Fe3+;

假设c:酸性溶液中的NO3具有氧化性,可产生Fe3+;

假设d:根据现象,判断溶液中存在Ag：可产生Fe\

③下述实验I可证实假设a、b、c不是产生Fe"的主要原因。实验H可证实假设d成立。

实验I：向硝酸酸化的溶液(pH-2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,

不同时间取上层清液滴加KSCN溶液。3min时溶液呈浅红色,30min后溶液几乎无色。

实验II:装置如下图。其中甲溶液是，操作及现象是

(3)根据实验现象,结合方程式推测实验i~适中Fe/浓度变化的原

因:O

答案(16分)(1)①加硝酸加热溶解固体,再滴加稀盐酸,产生白色沉淀②Fe?+

(2)2Fe3++Fei~-3Fe2+

②4Fe2++02+4H+-4Fe"+2H2。

加入KSCN溶液后产生白色沉淀

③0.05mol•LNaN03FeSO4溶液

分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液,后者红色更深

(3)溶液中存在反应:①2Ag*+Fe^=Fe2*+2Ag,②Ag++Fe"^=Fe"+Ag,③Fe+ZFeMM^-BFe'"。反应开

始时,c(Ag+)大，以反应①、②为主,c(Fe3+)增大。约30min后,c(Ag*)小,以反应③为主,c(Fe3+)

减小

3.(2017北京理综,26,13分)TiCL是由钛精矿(主要成分为TiOj制备钛(Ti)的重要中间产物，

制备纯TiCL的流程示意图如下:

家化过程t精制过程I

钛精矿|沸腾炉J粗TiCl』蒸为塔1纯TiCL

资料:TiCL及所含杂质氯化物的性质

化合物SiCl4TiCLA1CLFeCl3MgCl2

沸点/℃58136181(升华)3161412

熔点/℃-69-25193304714

在TiCL中的溶解性互溶—微溶难溶

(1)氯化过程:TiOz与CL难以直接反应,加碳生成CO和CO?可使反应得以进行。

:TiOz(s)+2Cla(g)--'TiCU(g)+O2(g)AHi=+175.4kJ,mol1

2C(s)+O2(g)!~-2C0(g)AH?=-220.9kJ•mol-1

①沸腾炉中加碳氯化生成TiCL(g)和CO(g)的热化学方程

式:=

②氯化过程中CO和CO?可以相互转化，根据下图判断:COz生成CO反应的AH—0(填

或“=”)，判断依据:__________________________

③氯化反应的尾气须处理后排放,尾气中的HC1和Ck经吸收可得粗盐酸、FeCk溶液,则尾气

的吸收液依次是»

④氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗TiCL,混合液,则滤渣中含有.

(2)精制过程:粗TiCL经两步蒸储得纯TiCho示意图如下：

物质a

ic4l

蒸

蒸

储

播

塔

塔

一

二

1-----1——*物质b

控制温度*控制温度北

物质a是,Tz应控制在______________o

-1

答案(13分)(1)①TiO?(s)+2Cl2(g)+2C(s)-TiCL(g)+2C0(g)AH=-45.5kJ-mol

②〉随温度升高,CO含量增大，说明生成CO的反应是吸热反应③压0、FeCk溶液、NaOH溶

液

④MgCk、A1C13>FeCL

(2)SiCL高于136℃,低于181℃

B组统一命题、省（区、市）卷题组

4.（2016课标III,7,6分）化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系簿误的是（）

化学性质实际应用

A.A12（SO4）3和小苏打反应泡沫灭火器灭火

B.铁比铜金属性强FeCL腐蚀Cu刻制印刷电路板

C.次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物

D.HF与SiOz反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记

答案B

5.（2015课标I,10,6分）下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是

()

选

实验现象结论

项

将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN有气体生成,溶液呈稀硝酸将Fe氧化

A.

溶液血红色为Fe"

溶液变蓝、有黑色固

B.将铜粉加入1.Omol•LFe2（S04）3溶液中金属铁比铜活泼

体出现

用生烟钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔熔化后的液态铝滴落

C.金属铝的熔点较低

在酒精灯上加热下来

将0.Imol•LMgSCh溶液滴入NaOH溶液至不再有先有白色沉淀生成，Cu（OH）?的溶度积

D.

沉淀产生,再滴加0.Imol•LCuSO”溶液后变为浅蓝色沉淀比Mg（OH）?的小

答案D

6.（2019课标I,27,15分）硫酸铁镂［NHFefOjz•x%。］是一种重要铁盐。为充分利用资源,变

废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁镂,具体流程如下:

回答下列问题：

（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是—

(2)步骤②需要加热的目的是,温度保持80~95℃,采用的合适加热方式是

o铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为(填标

号)。

⑶步骤③中选用足量的H202,理由是。分批加入HG,同时为了

,溶液要保持pH小于0.5。

(4)步骤⑤的具体实验操作有,经干燥得到硫酸铁镂

晶体样品。

(5)采用热重分析法测定硫酸铁镂晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150℃时失掉1.5个结

晶水，失重5.6%。硫酸铁锈晶体的化学式为o

答案(1)碱煮水洗

⑵加快反应热水浴C

(3)将Fe"全部氧化为Fe'+;不引入杂质防止Fe"水解

(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)

(5)NH4Fe(S04)2•12H20

7.(2018课标H,26节选)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿(ZnS,含

有SiOz和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示:

稀硫酸0八ZnO锌粉

浮选精矿还原:除剌一滤液—函—锌

气体滤渣1滤渣2滤渣3

相关金属离子［co(M")=O.Imol•L］形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:

金属离子F「e3+Fe2+Zn2+Cd2+

开始沉淀的pH1.56.36.27.4

沉淀完全的pH2.88.38.29.4

回答下列问题:

(1)焙烧过程中主要反应的化学方程式为

(2)滤渣1的主要成分除SiOz外还有；氧化除杂工序中ZnO的作用是

,若不通入氧气,其后果是o

(3)溶液中的Cf可用锌粉除去,还原除杂工序中反应的离子方程式为

答案(l)ZnS+|02—ZnO+SO2

(2)PbS04调节溶液的pH无法除去杂质Fe/

(3)Cd2++Zn^=Cd+Zn2+

8.(2017课标III,27,15分)重铭酸钾是一种重要的化工原料,一般由铭铁矿制备,铭铁矿的主要

成分为FeO•CR03,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:

盘①熔融奉化.

矿|Na2ggNQ,

回答下列问题:

(1)步骤①的主要反应为

高温

FeO,CmOs+Na2cCh+NaNCh—•'NazCrOi+FezOs+COz+NaNOz

上述反应配平后FeO-CrQ与NaNOs的系数比为。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是

(2)滤渣1中含量最多的金属元素是,滤渣2的主要成分是及

含硅杂质。

⑶步骤④调滤液2的pH使之变(填“大”或“小”)，原因是(用离

子方程式表示)。

(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KC1,蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到

KzCcO?固体。冷却到(填标号)得到的KzCnO?固体产品最多。

48

oNaCrO

Z320227

H

M

O24o

O

l

a16o

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爨KC1

及4o

NaCl

OO

20406080100

t/V.

a.80℃b.60℃c.40℃d.10℃

步骤⑤的反应类型是。

(5)某工厂用mikg铭铁矿粉(含Cr20340%)制备K£r。,最终得到产品m2kg,产率为

答案(1)2：7陶瓷在高温下会与NazCOs反应

(2)FeAl(0H)3

⑶小2CrO『+2H*=CnO厂+压0

(4)d复分解反应

(5)1^X100%

1471

C组教师专用题组

9.(2016课标n,28,15分)某班同学用如下实验探究Fe'Fe"的性质。回答下列问题：

(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.Imol•L的溶液。在FeCk溶液中需加

入少量铁屑,其目的是o

(2)甲组同学取ZmLFeCk溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明CL可将

Fe"氧化。FeCL溶液与氯水反应的离子方程式为。

(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2mLFeCL溶液中先加入0.5mL煤油，再于液

面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是

(4)丙组同学取lOmLO.Imol•L-1KI溶液，加入6mL0.Imol•17,5溶液混合。分别取2mL此溶

液于3支试管中进行如下实验：

①第一支试管中加入ImLCCL充分振荡、静置,CCL层显紫色；

②第二支试管中加入1滴lUFe(CN)6］溶液,生成蓝色沉淀；

③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。

实验②检验的离子是(填离子符号)；实验①和③说明:在「过量的情况下,溶液

中仍含有(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为o

(5)丁组同学向盛有山。2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCL溶液,溶液变成棕黄色,发生反应

的离子方程式为；一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红

褐色沉淀生成。产生气泡的原因是;生成沉淀的原因是

___________________________（用平衡移动原理解释）O

答案（1）防止Fe"被氧化

2+3+

（2）2Fe+Cl2—2Fe+2Cr

（3）隔绝空气（排除氧气对实验的影响）

（4）Fe2+Fe3+可逆反应

⑸2F£+H202+2H+——2Fe3*+2Hz0Fe*催化H202分解产生02H202分解反应放热，促进Fe3+的水解

平衡正向移动

10.（2015课标I,27,14分）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为

MgzBA-H2O和Fe304,还有少量Fe203>FeO、CaO、AI2O3和SiO,等）为原料制备硼酸（H3BO3）的工

艺流程如图所示：

铁硼矿粉f硫酸浸出|f|净化除杂I—画If

II

浸渣滤渣

I蒸发浓缩If唇却结晶If屈］f粗硼酸

含镁盐母液

回答下列问题：

（1）写出Mg2B2O5•H20与硫酸反应的化学方程式:»为

提高浸出速率,除适当增加硫酸浓度外,还可采取的措施有

________________________________（写出两条）。

（2）利用的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是

___________________（写化学式）。

（3）“净化除杂”需先加H曲溶液，作用是o然后再调节溶液的pH约为5,目

的是o

（4）“粗硼酸”中的主要杂质是（填名称）。

（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBHj,它是有机合成中的重要还原剂,其电子式为

（6）单质硼可用于生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼,用

化学方程式表示制备过程

答案(DMgzBzOs^HzO+ZHzSOaC^LBOs+ZMgSOKZ分)提高反应温度、减小铁硼矿粉粒径(2

分)

(2)Fe304Si。?和CaSOKl分,2分，共3分)

(3)将Fe好氧化成Fe3+使Fe"与A1，"形成氢氧化物沉淀而除去(每空1分，共2分)

(4)(七水)硫酸镁(1分)

.H.

(5)Na+［H:B:田一(2分)

H

(6)2H3BO3-B203+3H20>B2O3+3Mg-2B+3MgO(2分)

11.(2015四川理综，11,16分)为了保护环境,充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将

工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以FezOs存在)转变成重要的化工原料FeSOK反应条件略)。

稀H2s活化硫铁矿FeCO3空气

I［浸取n］还原m［调PHN］WIPH除杂

硫铁矿烧渣|哧澜强丽哧液|行器i*eS04晶体

活化硫铁矿还原Fe"的主要反应为FeS2+7Fe2(S04)3+8H20—15FeS04+8H2S04,不考虑其他反应。

请回答下列问题：

(1)第I步HzSO”与FezCh反应的离子方程式是。

(2)检验第H步中Fe"是否完全还原,应选择(填字母编号)。

A.KMnO4溶液B.lUFeGN”］溶液C.KSCN溶液

(3)第III步加FeCOs调溶液pH到5.8左右,然后在第IV步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2+

不沉淀，滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是。

(4)FeS04可转化为FeCO3)FeCOs在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。

已知25℃,lOlkPa时：

4Fe(s)+302(g)---2Fe203(s)AH=-1648kJ/mol

C(s)+02(g)^=C02(g)AH=-393kJ/mol

2Fe(s)+2C(s)+302(g)-2FeC03(s)AH=-1480kJ/mol

FeCOs在空气中加热反应生成FeA的热化学方程式是

(5)FeS04在一定条件下可制得Fe&(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,

电池放电时的总反应为ni+FeSz！Fe+2LizS,正极反应式是

⑹假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为50%o将akg质量分数为b%的硫酸加入到ckg烧

渣中浸取,铁的浸取率为96%,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫

酸忽略不计。按上述流程,第III步应加入FeCO3kgo

+3+

答案（1）Fe203+6H—2Fe+3H20

（2）C（3）Fe?+被氧化为Fe3+,Fe"水解产生H+

（4）4FeC03（s）+02（g）^=2Fe203（s）+4C02（g）

AH=-260kJ/mol

++2

（5）FeS24Li+4e--Fe+2Li2s或FeS2+4e^^=Fe+2S

（6）0.0118ab-0.646c或1-喂

【三年模拟】