2021届新高考一轮复习人教版-专题十二-金属及其化合物-作业

第三局部元素及其化合物专题十二金属及其化合物【考情探究】课标解读内容钠及其重要化合物镁、铝及其重要化合物铁、铜及其重要化合物金属的冶炼解读掌握钠及其重要化合物的主要性质及应用1.掌握镁及其重要化合物的主要性质及应用2.了解铝及其化合物的有关性质,掌握铝土矿的开发和利用1.掌握铁、铜及其重要化合物的主要性质及应用2.了解常见金属及其重要化合物的制备方法考情分析对钠、镁及其化合物的主要性质单独考查的题目很少,一般与其他专题内容同时考查,考查题型多是与其有关的工艺流程题或实验题。铁、铜及其化合物的性质是高考热点之一,铁盐(Fe3+)、亚铁盐(Fe2+)的性质是考查的重点备考策略要重点关注金属及其化合物结合阿伏加德罗常数的应用、氧化复原反响中电子转移、化学实验方案的设计与评价、化工流程、性质实验探究等【真题探秘】【根底集训】考点一钠及其重要化合物1.实验室模拟工业上侯德榜制碱原理制备纯碱。以下操作未涉及的是()答案B2.以下有关物质性质与应用的对应关系错误的选项是()选项化学性质实际应用AClO2具有强氧化性用于自来水的消毒杀菌BNa2O2能与CO2和H2O分别发生反响放出O2用作呼吸面具供氧剂C钠的金属性比钾弱Na与KCl反响制取单质KDFeCl3溶液能与Cu反响用FeCl3溶液蚀刻印刷电路板答案C3.以下表达正确的选项是()①Na2O与Na2O2都能和水反响生成碱,它们都是碱性氧化物②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反响得到白色沉淀③钠在常温下不容易被氧化④Na2O2可作供氧剂,而Na2O不行⑤石蕊试液中参加Na2O2粉末,先变蓝后褪色,并有气泡生成⑥钠与浓NH4Cl溶液反响,放出的气体中含H2和NH3A.都正确B.②③④⑤C.④⑤⑥D.②⑤⑥答案C4.某溶液中含有大量NH4+、Na+、HCO3-、CO32-、CH3COO-,参加足量的Na2O2固体后,+O32-、NH4+3COO-3答案C考点二镁、铝及其重要化合物5.以下有关铝及其化合物的性质说法正确的选项是()2O3熔点高,可用作耐高温材料B.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝滴落下来,所以金属铝的熔点较低C.把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中,产生大量红棕色气体D.把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,立即产生大量白色沉淀答案A6.用如下图过程除去AlCl3溶液中含有的Mg2+、K+等杂质离子并尽可能减小AlCl3的损失。以下说法正确的选项是()溶液可以用氨水来代替B.溶液a中含有Al3+、K+、Cl-、Na+、OH-C.溶液b中只含有NaClD.向溶液a中滴加盐酸需控制溶液的pH答案D7.以下各组物质相互混合进行反响,既有气体生成最终又有沉淀生成的是()①金属钠投入FeCl2溶液中②过量的NaOH溶液和明矾溶液反响③少量CaO投入过量的NaHCO3溶液中④Na2O2投入CuSO4溶液中A.①③B.③④C.①④D.②③答案C8.轻质氧化镁是新型功能复合材料的重要添加剂,可以菱镁矿(含MgCO3、CaCO3、Fe2O3、Al2O3、SiO2)为原料制备,其制备流程如下:(1)酸溶时,为了提高酸溶速率可采取的措施有;提高矿物的浸取率可采取的措施有。(各答一条即可)

(2)浓硫酸与Al2O3反响的化学方程式为;滤渣Ⅰ的主要成分为和(填化学式)。(3)用氨水调节溶液pH=8~9的目的是,假设氨水加的量较多使pH>9,那么最终氧化镁的产量会(填“增大〞“不变〞或“减小〞)。(4)沉镁时发生反响的离子方程式为。(5)流程中“焙烧〞操作假设在实验室中进行,样品应放在中加热,当时,说明固体样品已分解完全。答案(1)将菱镁矿粉碎或适当提高酸溶时的温度(合理答案均可)适当延长酸溶时间或溶解过程中不断搅拌或屡次浸取(合理答案均可)(2)Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2OCaSO4SiO2(3)使滤液中的Al3+与Fe3+完全沉淀减小(4)CO2+2NH3·H2O+Mg2+MgCO3↓+2NH4++H2(5)坩埚前后两次称量固体的质量不变(或质量差小于g)考点三铁、铜及其重要化合物金属的冶炼9.以下依据相关实验得出的结论正确的选项是()A.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反响,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液B.将Fe(NO3)2样品先溶于稀盐酸中,然后滴加KSCN溶液,溶液变红,说明Fe(NO3)2样品已氧化变质C.在食盐试样中参加盐酸和KI溶液,参加淀粉溶液后变蓝,那么试样可能含KIO3D.参加AgNO3溶液后生成白色沉淀,加稀盐酸沉淀不溶解时,可确定有Cl-存在答案C10.钢制构件在镀锌前需要经过酸洗,其根本原理是用盐酸除去其外表的Fe2O3·H2O及FeO等杂质。回收废酸同时生产含铁产品的流程如下::ⅰ.酸洗钢制构件后得到废酸的主要成分如下表所示。成分Cl-游离HClFe2+Fe3+含量/g·L-1130~16050~7060~800ⅱ.pH<4时,Fe2+不易被氧气氧化。答复以下问题:(1)用离子方程式解释废酸中不含Fe3+的原因:。(2)过程Ⅱ中,发生的主要反响为FeCl2(s)+H2SO4(aq)FeSO4(s)+2HCl(aq)。①参加过量H2SO4的作用是(写出一点即可)。②用化学平衡原理解释鼓入空气的目的:。(3)过程Ⅲ中,FeSO4隔绝空气焙烧得到的尾气中含有两种可用于生产硫酸的氧化物,此过程发生反响的化学方程式是。(4)过程Ⅴ:阴离子交换树脂可将FeCl4-选择性吸附别离,其过程可表示为ROH+X-RX+OH-(X-表示FeCl4-)。当树脂吸附饱和后可直接用水洗涤树脂进行脱附,同时脱附过程发生反响:FeCl4-Fe①吸附后溶液的pH将会(填“升高〞“降低〞或“不变〞)。②洗脱液经处理后有许多用途,以下用途合理的是。A.刻蚀印刷铜线路板B.净化污水C.自来水消毒D.浸泡生物标本答案(1)2Fe3++Fe3Fe2+(2)①抑制Fe2+水解;防止pH>4时,Fe2+被氧气氧化;提供H+利于HCl气体的逸出;提供SO42-利于FeSO4固体析出②空气带走HCl气体,促进平衡FeCl2(s)+H2SO4(aq)FeSO4(s)+2HCl(aq)向正反响方向移动,有利于FeSO4固体的析出(3)2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑(条件也可以写“高温〞)(4)①升高②AB【综合集训】1.(2021河北衡水中学二调,16)向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴参加稀盐酸,生成气体的量随盐酸参加量的变化关系如下图。以下离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()点对应的溶液中:Na+、OH-、SO42-点对应的溶液中:K+、Ca2+、H+、Cl-点对应的溶液中:Na+、Ca2+、NO3-、点对应的溶液中:F-、NO3-、Fe2+、答案C2.(2021河南安阳一模,10)为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量,某同学设计如下实验:取一定质量的混合物,通过测量反响前后②和③装置质量的变化,确定该混合物中各组分的质量分数。以下说法中错误的选项是()A.①、②、③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰B.硬质玻璃管加热前,应关闭b,翻开a,缓缓通入空气,直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止C.假设将①装置换成盛NaOH溶液的洗气瓶,那么测得的NaCl含量偏大D.实验过程中一直通入空气,停止加热后再停止通入空气答案C【应用集训】1.[2021届江苏南通栟茶中学学情监测,19(1)]一种从铜渣(主要含铜、锌、铁、铅等金属单质的混合物)中提取铜的工艺流程如下:(1)“浸出〞过程采用氨体系选择性浸出法。各金属浸出率和氨水浓度的关系如下图。那么“滤渣〞中主要含有的金属元素是。氨水最适宜的浓度为mol·L-1。答案铁、铅2.[2021江苏七市二模,20(1)]铊(Tl)的价态分析及处理方法是环境保护研究的重点课题。(1)三价铊各物种[Tl3+、Tl(OH)2+、Tl(OH)2+、Tl(OH)3、Tl(OH)4-]分布分数(平衡时某物种的物质的量占各物种的总物质的量之和的分数)与pH的关系如下图。当时,溶液中浓度最大的含铊物种是答案(1)Tl(OH)3.(2021江苏南京、盐城、连云港二模,16)聚合硫酸铁铝、聚合氯化铝是高效水处理剂。以废铁屑、废铝质易拉罐及硫酸为原料,制备聚合硫酸铁铝的工艺流程如下:(1)为提高反响Ⅰ、Ⅱ金属元素的浸出率,可以采取的措施有。(2)反响Ⅲ中FeSO4转化为Fe2(SO4)3的化学方程式为。(3)反响Ⅲ的温度应控制在50~70℃,原因是。反响Ⅲ中往往参加硝酸铝,反响转化过程如图甲,转化①的离子方程式是。(4)写出Fe2(SO4)3水解生成Fe2(OH)n(SO4)3-n(5)利用图乙所示电解装置可制备净水剂聚合氯化铝。实际生产中,阳极附近因为发生副反响而产生的气体可能有。答案(1)适当增大硫酸浓度(或适当提高反响温度等)(2)4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O(3)温度太低,反响速率太慢;温度太高,金属离子水解程度增大,易形成沉淀,影响产品的产量3Fe2++4H++NO3-3Fe3++NO↑+2H2(4)2Fe3++3-n2SO42-+nH2OFe2(OH)n(5)O2、Cl2【五年高考】考点一钠及其重要化合物1.(2021课标Ⅱ,11,6分)以下化学方程式中,不能正确表达反响颜色变化的是()A.向CuSO4溶液中参加足量Zn粉,溶液蓝色消失Zn+CuSO4Cu+ZnSO4B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O22Na2O+O2↑D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2答案C2.(2021江苏单科,3,2分)以下有关物质性质与用途具有对应关系的是()3受热易分解,可用于制胃酸中和剂2熔点高硬度大,可用于制光导纤维2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料能与水反响,可用作食品枯燥剂答案D3.(2021江苏单科,7,2分)在给定条件下,以下选项所示的物质间转化均能实现的是()FeCl2Fe(OH)2SO3H2SO43CaOCaSiO33NOHNO3答案C4.(2021天津理综,1,6分)根据所给的信息和标志,判断以下说法错误··的是(ABCD?神农本草经?记载,麻黄能“止咳逆上气〞碳酸氢钠药片古代中国人已用麻黄治疗咳嗽该药是抗酸药,服用时喝些醋能提高药效看到有该标志的丢弃物,应远离并报警贴有该标志的物品是可回收物答案B5.(2021天津理综,4,6分)以下实验的反响原理用离子方程式表示正确的选项是()A.室温下,测得氯化铵溶液pH<7,证明一水合氨是弱碱:NH4++2H2ONH3·H2O+H3OB.用氢氧化钠溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2C.用碳酸氢钠溶液检验水杨酸中的羧基:+2HCO3-+2H2O+2CO2↑D.用高锰酸钾标准溶液滴定草酸:2MnO4-+16H++5C2O42-2Mn2++10CO2答案B考点二镁、铝及其重要化合物6.(2021江苏单科,9,2分)在给定条件下,以下选项所示的物质间转化均能实现的是()2SiCl4Si2SO2H2SO42NH3NH4Cl(aq)3MgCl2(aq)Mg答案C7.(2021课标Ⅰ,26,14分)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:答复以下问题:(1)在95℃“溶浸〞硼镁矿粉,产生的气体在“吸收〞中反响的化学方程式为。(2)“滤渣1〞的主要成分有。为检验“过滤1〞后的滤液中是否含有Fe3+离子,可选用的化学试剂是。(3)根据H3BO3的解离反响:H3BO3+H2OH++B(OH)4-,Ka=5.81×10-10,可判断H3BO3是酸;在“过滤2〞前,将溶液pH调节至3.5,目的是(4)在“沉镁〞中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为,母液经加热后可返回工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是。答案(1)NH4HCO3+NH3(NH4)2CO3(2)SiO2、Fe2O3、Al2O3KSCN(3)一元弱转化为H3BO3,促进析出(4)2Mg2++3CO32-+2H2OMg(OH)2·MgCO3↓+2HCO3-[或2Mg2++2CO32-+H2OMg(OH)2·MgCO3↓8.(2021天津理综,7,14分)以下图中反响①是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。答复以下问题:(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H-除外):,Mg在元素周期表中的位置:,Mg(OH)2的电子式:。(2)A2B的化学式为。反响②的必备条件是。上图中可以循环使用的物质有。(3)在一定条件下,由SiH4和CH4反响生成H2和一种固体耐磨材料(写化学式)。(4)为实现燃煤脱硫,向煤中参加浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,写出该反响的化学方程式:。(5)用Mg制成的格氏试剂(RMgBr)常用于有机合成,例如制备醇类化合物的合成路线如下:RBrRMgBr(R:烃基;R':烃基或H)依据上述信息,写出制备所需醛的可能结构简式:。答案(1)r(H+)<r(Mg2+)<r(N3-)<r(Cl-)第三周期ⅡA族[H：O····：]-Mg2+[：O··(2)Mg2Si熔融,电解NH3,NH4Cl(3)SiC(4)2Mg(OH)2+2SO2+O22MgSO4+2H2O(5)CH3CH2CHO,CH3CHO9.(2021天津理综,7,14分)某混合物浆液含Al(OH)3、MnO2和少量Na2CrO4。考虑到胶体的吸附作用使Na2CrO4不易完全被水浸出,某研究小组利用设计的电解别离装置(如图),使浆液别离成固体混合物和含铬元素溶液,并回收利用。答复Ⅰ和Ⅱ中的问题。Ⅰ.固体混合物的别离和利用(流程图中的局部别离操作和反响条件未标明)(1)反响①所加试剂NaOH的电子式为,B→C的反响条件为,C→Al的制备方法称为。(2)该小组探究反响②发生的条件。D与浓盐酸混合,不加热,无变化;加热有Cl2生成,当反响停止后,固体有剩余,此时滴加硫酸,又产生Cl2。由此判断影响该反响有效进行的因素有(填序号)。a.温度-的浓度c.溶液的酸度molCl2与焦炭、TiO2完全反响,生成一种复原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物,放热kJ,该反响的热化学方程式为。Ⅱ.含铬元素溶液的别离和利用(4)用惰性电极电解时,CrO42-能从浆液中别离出来的原因是,别离后含铬元素的粒子是;阴极室生成的物质为(答案(1)Na+[：O····：H]-加热(或煅烧(2)ac(3)2Cl2(g)+TiO2(s)+2C(s)TiCl4(l)+2CO(g)kJ·mol-1(4)在直流电源作用下,CrO42-通过阴离子交换膜向阳极室移动,脱离浆液CrO42-和Cr10.(2021浙江理综,27,18分)Ⅰ.化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料,受热时按如下化学方程式分解:2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据。(2)用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理。(3)MgO可溶于NH4Cl的水溶液,用化学方程式表示其原理。Ⅱ.磁性材料A是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成:请答复:(1)A的组成元素为(用元素符号表示),化学式为。(2)溶液C可溶解铜片,列举该反响的一个实际应用。(3)化合物A能与稀硫酸反响,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为g·L-1),该气体分子的电子式为。写出该反响的离子方程式。(4)写出F→G反响的化学方程式。设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H+、K+、I-)。答案Ⅰ.(1)反响吸热降低温度,固体氧化物隔绝空气,水蒸气稀释空气(2)Al2O3+2OH-2AlO2-+H2(3)MgO+2NH4Cl+H2OMgCl2+2NH3·H2O或NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl,MgO+2HClMgCl2+H2OⅡ.(1)S,FeFe3S4(2)制印刷电路板(3)H：S····：HFe3S4+6H+3H2S↑+3Fe2+(4)H2SO3+I2+H2OH2SO4+2HI取溶液G,参加过量BaCl2溶液,假设产生白色沉淀,那么有SO42-;过滤后取滤液,滴加H2O2溶液,假设再产生白色沉淀,那么有H2考点三铁、铜及其重要化合物金属的冶炼11.(2021江苏单科,6,2分)以下有关物质性质的表达一定不正确的选项是()A.向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液显红色B.KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3胶体4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3与FeCl3溶液反响可生成CuCl2答案A12.(2021课标Ⅰ,7,6分)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:以下表达错误的选项是()A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片〞中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀〞反响的金属离子为Fe3+D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠答案D13.(2021江苏单科,9,2分)在给定条件下,以下选项所示的物质间转化均能实现的是()3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)B.Al(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3(s)3(aq)[Ag(NH3)2]+(aq)Ag(s)2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)答案A14.(2021课标Ⅰ,27,15分)硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]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铵,具体流程如下:答复以下问题:(1)步骤①的目的是去除废铁屑外表的油污,方法是。(2)步骤②需要加热的目的是,温度保持80~95℃,采用的适宜加热方式是。铁屑中含有少量硫化物,反响产生的气体需要净化处理,适宜的装置为(填标号)。(3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是。分批参加H2O2,同时为了,溶液要保持pH小于。(4)步骤⑤的具体实验操作有,经枯燥得到硫酸铁铵晶体样品。(5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150℃时失掉个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为。答案(1)碱煮水洗(2)加快反响热水浴C(3)将Fe2+全部氧化为Fe3+;不引入杂质防止Fe3+水解(4)加热浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)(5)NH4Fe(SO4)2·12H2O15.(2021课标Ⅱ,26,14分)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SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如下图:相关金属离子[c0(Mn+mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+开始沉淀的pH沉淀完全的pH答复以下问题:(1)焙烧过程中主要反响的化学方程式为。(2)滤渣1的主要成分除SiO2外还有;氧化除杂工序中ZnO的作用是,假设不通入氧气,其后果是。(3)溶液中的Cd2+可用锌粉除去,复原除杂工序中反响的离子方程式为。(4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反响式为;沉积锌后的电解液可返回工序继续使用。答案(1)ZnS+32O2ZnO+SO2(2)PbSO4调节溶液的pH无法除去杂质Fe2+(3)Cd2++ZnCd+Zn2+(4)Zn2++2e-Zn溶浸16.(2021课标Ⅰ,27,14分)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程如下:答复以下问题:(1)“酸浸〞实验中,铁的浸出率结果如下图。由图可知,当铁的浸出率为70%时,所采用的实验条件为。(2)“酸浸〞后,钛主要以TiOCl42-形式存在,写出相应(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反响40min所得实验结果如下表所示:温度/℃3035404550TiO2·xH2O转化率/%9295979388分析40℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因。(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为+4,其中过氧键的数目为。(5)假设“滤液②〞中c(Mg2+mol·L-1,参加双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。(6)写出“高温煅烧②〞中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式。答案(1)100℃、2h,90℃、5h(2)FeTiO3+4H++4Cl-Fe2++TiOCl42-+2H(3)低于40℃,TiO2·xH2O转化反响速率随温度升高而增加;超过40℃,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反响速率下降(4)4(5)Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO43-)=1.3×10-221.0×10-5mol·L-1=1.3×10-17mol·L-1,c3(Mg2+)·c2(PO43-)值为3×(1.3×10-17(6)2FePO4+Li2CO3+H2C2O42LiFePO4+3CO2↑+H2O↑17.(2021北京理综,28,16分)某小组在验证反响“Fe+2Ag+Fe2++2Ag〞的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下。向硝酸酸化的mol·L-1硝酸银溶液(pH≈2)中参加过量铁粉,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Ag。②取上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有。(2)针对“溶液呈黄色〞,甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,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,证实了甲的猜想。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,比照实验记录如下:序号取样时间/min现象ⅰ3产生大量白色沉淀;溶液呈红色ⅱ30产生白色沉淀,较3min时量少;溶液红色较3min时加深ⅲ120产生白色沉淀,较30min时量少;溶液红色较30min时变浅(资料:Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN)②对Fe3+产生的原因作出如下假设:假设a:可能是铁粉外表有氧化层,能产生Fe3+;假设b:空气中存在O2,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Fe假设d:根据现象,判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+。③下述实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验Ⅱ可证实假设d成立。实验Ⅰ:向硝酸酸化的溶液(pH≈2)中参加过量铁粉,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:装置如以下图。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~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:。答案(1)①加硝酸加热溶解固体,再滴加稀盐酸,产生白色沉淀②Fe2+(2)2Fe3++Fe3Fe2+②4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O参加KSCN溶液后产生白色沉淀mol·L-1NaNO3FeSO4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)溶液中存在反响:①2Ag++FeFe2++2Ag,②Ag++Fe2+Fe3++Ag,③Fe+2Fe3+3Fe2+。反响开始时,c(Ag+)大,以反响①、②为主,c(Fe3+)增大。约30min后,c(Ag+)小,以反响③为主,c(Fe3+)减小18.(2021四川理综,9,13分)CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl,并进行相关探究。【资料查阅】【实验探究】该小组用以下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。请答复以下问题:(1)仪器X的名称是。(2)实验操作的先后顺序是a→→e(填操作的编号)。a.检查装置的气密性后参加药品b.熄灭酒精灯,冷却c.在“气体入口〞处通入枯燥HCld.点燃酒精灯,加热e.停止通入HCl,然后通入N2(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是。(4)装置D中发生的氧化复原反响的离子方程式是。【探究反思】(5)反响结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质。根据资料信息分析:①假设杂质是CuCl2,那么产生的原因是。②假设杂质是CuO,那么产生的原因是。答案(1)枯燥管(2)cdb(3)先变红,后褪色(4)Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O(5)①加热时间缺乏或温度偏低②通入HCl的量缺乏教师专用题组考点一钠及其重要化合物1.(2021北京理综,7,6分)以下有关性质的比拟,不能··用元素周期律解释的是(A.酸性:H2SO4>H3PO4B.非金属性:Cl>BrC.碱性:NaOH>Mg(OH)2D.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3答案D2.(2021山东理综,10,5分)某化合物由两种单质直接反响生成,将其参加Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。以下化合物中符合上述条件的是()32O22答案A考点二镁、铝及其重要化合物3.(2021天津理综,1,6分)以下有关“化学与生活〞的表达不正确的选项是()A.点燃爆竹后,硫燃烧生成SO3B.中国古代利用明矾溶液的酸性去除铜镜外表的铜锈C.服用阿司匹林出现水杨酸反响时,用NaHCO3溶液解毒D.使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力减弱答案A4.(2021浙江理综,27,18分)Ⅰ.请答复:(1)H2O2的电子式。(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由。(3)在AgCl沉淀中参加KBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,写出反响的离子方程式。(4)完成以下氧化复原反响的离子方程式:()MnO4-+()C2O42-+()Mn2++(Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的复原剂。一定条件下金属钠和H2反响生成甲。甲与水反响可产生H2,甲与AlCl3反响可得到NaAlH4。将g甲加热至完全分解,得到金属钠和L(已折算成标准状况)的H2。请推测并答复:(1)甲的化学式。(2)甲与AlCl3反响得到NaAlH4的化学方程式。(3)NaAlH4与水发生氧化复原反响的化学方程式。(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Fe2O3),脱锈过程发生反响的化学方程式。(5)某同学认为:用惰性气体赶尽反响体系中的空气,将铁和盐酸反响后的气体经浓硫酸枯燥,再与金属钠反响,得到的固体物质即为纯洁的甲;取该固体物质与水反响,假设能产生H2,即可证明得到的甲一定是纯洁的。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Ⅰ.(1)H：O····：O(2)2Mg+CO22MgO+C(3)AgCl+Br-AgBr+Cl-(4)2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2Ⅱ.(1)NaH(2)4NaH+AlCl3NaAlH4+3NaCl(3)NaAlH4+2H2ONaAlO2+4H2↑(4)3NaH+Fe2O32Fe+3NaOH(5)制备过程不合理,因为盐酸易挥发,H2中混有HCl,导致产物中有NaCl。验纯方法不合理,如果有Na残留,Na与水反响也产生H2;没有考虑混入的NaCl5.(2021福建理综,24,15分)无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。(1)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体,其反响的离子方程式为。(2)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下::物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2沸点/℃180(升华)300(升华)1023①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多,其作用是(只要求写出一种)。②步骤Ⅱ中假设不通入氯气和氧气,那么反响生成相对原子质量比硅大的单质是。③:Al2O3(s)+3C(s)2Al(s)+3CO(g)ΔH1=+1kJ·mol-12AlCl3(g)2Al(s)+3Cl2(g)ΔH2=+1kJ·mol-1由Al2O3、C和Cl2反响生成AlCl3的热化学方程式为。④步骤Ⅲ的尾气经冷却至室温后,气体用足量的NaOH冷溶液吸收,生成的盐主要有3种,其化学式分别为。⑤结合流程及相关数据分析,步骤Ⅴ中参加铝粉的目的是。答案(1)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2)①防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反响物的接触面积,加快反响速率②铁或Fe③Al2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)2AlCl3(g)+3CO(g)kJ·mol-1④NaCl、NaClO、Na2CO3⑤除去FeCl3,提高AlCl3纯度考点三铁、铜及其重要化合物金属的冶炼6.(2021课标Ⅰ,10,6分)以下实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论A.将稀硝酸参加过量铁粉中,充分反响后滴加KSCN溶液有气体生成,溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+B.将铜粉参加mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼C.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低D.将mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加mol·L-1CuSO4溶液先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小答案D7.(2021江苏单科,8,2分)在给定条件下,以下选项中所示的物质间转化均能一步实现的是()A.粗硅SiCl4SiB.Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg2O3FeCl3(aq)无水FeCl33(aq)[Ag(NH3)2]OH(aq)Ag答案A8.(2021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Mg2B2O5·H2O和Fe3O4,还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如下图:答复以下问题:(1)写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反响的化学方程式。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〞中别离。“浸渣〞中还剩余的物质是。(写化学式)

(3)“净化除杂〞需先加H2O2溶液,作用是。然后再调节溶液的pH约为5,目的是。(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(NaBH4),它是有机合成中的重要复原剂,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(1)Mg2B2O5·H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4提高反响温度、减小铁硼矿粉粒径(2)Fe3O4SiO2和CaSO4(3)将Fe2+氧化成Fe3+使Fe3+与Al3+形成氢氧化物沉淀而除去(4)(七水)硫酸镁(5)Na+[H：B··HH(6)2H3BO3B2O3+3H2O、B2O3+3Mg2B+3MgO9.(2021天津理综,9,18分)废旧印刷电路板是一种电子废弃物,其中铜的含量到达矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾,流程简图如下:答复以下问题:(1)反响Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)42+,反响中H2O2的作用是。写出操作①的名称(2)反响Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)42+与有机物RH反响,写出该反响。操作②用到的主要仪器名称为,其目的是(填序号)。a.富集铜元素b.使铜元素与水溶液中的物质别离c.增加Cu2+在水中的溶解度(3)反响Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反响生成CuSO4和。假设操作③使用如图装置,图中存在的错误是。(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜,阳极产物是。操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是。(5)流程中有三处实现了试剂的循环使用,已用虚线标出两处,第三处的试剂是。循环使用的NH4Cl在反响Ⅰ中的主要作用是。答案(1)作氧化剂过滤(2)Cu(NH3)42++2RH2NH4++2NH3+CuR(3)RH分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁、液体过多(4)O2、H2SO4加热浓缩、冷却结晶、过滤(5)H2SO4防止由于溶液中c(OH-)过高,生成Cu(OH)2沉淀【三年模拟】时间:45分钟分值:100分一、选择题(每题6分,共36分,,每题只有一个选项正确)1.(2021届天津七校联考,11)A、B、C是所学过的三种单质,A、B、C及其他物质之间的反响关系如下图,其中B、D、E、F的水溶液呈酸性。假设D+CE+F且常温下只有B为气体,那么A、B、C分别为()、Cl2、Cu、Cl2、H2、Cl2、Fe、Cl2、Mg答案A2.(2021届福建福州月考,7)新型镁铝合金(Mg17Al12)(合金中金属化合价均为0)有储氢性能,以下说法正确的选项是()A.该合金应在氮气保护下,由一定比例的Mg、Al单质熔炼而成molMg17Al12与盐酸完全反响放出H235molC.一定量的镁铝合金既可完全溶于足量盐酸中,也可完全溶于足量NaOH溶液中D.等质量的镁、铝和镁铝合金分别与足量的盐酸反响生成H2的体积(同温同压下)由大到小的顺序为V(Mg)>V(合金)>V(Al)答案B3.(2021河北承德期末,8)向铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合,其中铝粉在1000℃时可与N2反响制备AlN。以下说法正确的选项是()是一种金属材料与足量盐酸反响的离子方程式为AlN+3H+Al3++NH3↑与足量氢氧化钠溶液共热时生成氢氧化铝和氨气D.少量NH4Cl能够破坏Al外表的Al2O3薄膜答案D4.(2021湖北七市协作体联考,9)实验室根据“侯氏制碱法〞原理制备少量NaHCO3:NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl。实验包括制取氨气→制取NaHCO3→别离NaHCO3→枯燥NaHCO3四个步骤。以下实验必须选用的主要仪器正确的选项是()A.制取氨气,可选用②③B.制取NaHCO3,可选用④⑦⑨C.别离NaHCO3,可选用④⑤⑥⑦D.枯燥NaHCO3,可选用②③⑦⑧答案A5.(2021河北衡水中学二调,13)从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下:那么以下说法正确的选项是()A.试剂a是铁,试剂b是稀硫酸B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同C.试剂c是氯气,相应的反响为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+答案C6.(2021河南安阳二模,11)某同学欲利用如图装置制取能较长时间存在的Fe(OH)2,其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。以下分析正确的选项是()可以是稀硫酸或稀硝酸或稀盐酸B.实验开始时应先关闭a、翻开b,再向烧瓶中参加XC.反响一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀D.反响结束后假设关闭b及分液漏斗活塞,那么Fe(OH)2可较长时间存在答案D二、选择题(每题6分,共18分,每题有一个或两个选项正确)7.(2021广东深圳一模,11)用CuCl2·2H2O制取无水CuCl2的实验装置如下图,以下说法错误的选项是()A.通入HCl可以抑制CuCl2的水解B.先滴入浓硫酸,再点燃c处酒精灯C.硬质玻璃管内部右侧会出现白雾D.装置d中上层为苯,下层为NaOH溶液答案D8.(2021届5·3原创卷4,11)钢铁的外表发蓝、发黑处理是常用的防腐蚀方法。发生的主要反响有:3Fe+NaNO2+5NaOH3Na2FeO2+NH3↑+H2O;6Na2FeO2+NaNO2+5H2O3Na2Fe2O4+NH3↑+7NaOH;Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2OFe3O4+4NaOH。以下说法正确的选项是()A.钢铁外表氧化膜的成分是Fe3O4,Fe3O4中Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)的含量之比为2∶1B.升高温度或增大NaNO2溶液的浓度有利于氧化膜的生成C.由反响过程可知,氧化性:NaNO2>Na2FeO2>Na2Fe2O4D.工业上一般不用冷浓硝酸进行钢铁外表处理的原因是硝酸易挥发、不稳定且复原产物污染环境答案BD9.(2021北京期末)某小组同学通过实验研究FeCl3溶液与Cu粉发生的氧化复原反响。实验记录如下:序号ⅠⅡⅢ实验步骤实验现象铜粉消失,溶液黄色变浅,参加蒸馏水后无明显现象铜粉有剩余,溶液黄色褪去,参加蒸馏水后生成白色沉淀铜粉有剩余,溶液黄色褪去,变成蓝色,参加蒸馏水后无白色沉淀以下说法不正确的选项是()A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及Fe3+被氧化B.比照实验Ⅰ、Ⅱ说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关C.实验Ⅱ、Ⅲ中参加蒸馏水后c(Cu2+)相同D.向实验Ⅲ反响后的溶液中参加饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀答案AC三、非选择题(共46分)10.(2021安徽阜阳二模,22)(12分)CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿[主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等]制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下::①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;②局部阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表所示:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀完全沉淀③CoCl2·6H2O熔点为86℃,加热至110~120℃时,失去结晶水生成无水氯化钴。(1)写出浸出过程中Co2O3发生反响的离子方程式:。(2)写出NaClO3发生反响的主要离子方程式:。(3)“加Na2CO3调pH至〞,过滤所得到的沉淀成分为。(4)“操作Ⅰ〞中包含3个根本实验操作,它们依次是、和过滤。(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图