《高考备考指南 理科综合 化学》课件-第3章 第2节 真题

第三章第二节真题体验·直击高考1．(2015·山东卷，10)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．AlCl3 B．Na2OC．FeCl2 D．SiO2【答案】A2．(2014·北京卷，7)下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()A．K B．NaC．Fe D．Al【答案】D3．(2014·安徽卷，13)室温下，在0．2mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1．0mol·L－1NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如右图，下列有关说法正确的是()A．a点时，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，离子方程式为Al3＋＋3OH－Al(OH)3B．a→b段，溶液pH增大，Al3＋浓度不变C．b→c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀D．d点时，Al(OH)3沉淀开始溶解【答案】C【解析】Al3＋的水解反应为Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，A项错误；a→b段，部分Al3＋转化为Al(OH)3，Al3＋浓度减小，B项错误；据图可知b→c段的pH<5，应该主要生成氢氧化铝沉淀，C项正确；c点时，Al(OH)3沉淀开始溶解，d点的pH>10，即d点之前氢氧化铝已经完全溶解，D项错误。4．(2014·上海卷，22)已知：2NaAlO2＋3H2O＋CO2→2Al(OH)3↓＋Na2CO3。向含2molNaOH、1molBa(OH)2、2molNaAlO2的混合溶液中慢慢通入CO2，则通入CO2的量和生成沉淀的量关系不正确的是()选项ABCDn(CO2)/mol2346n(沉淀)/mol1333【答案】D【解析】原溶液中含有4molOH－、1molBa2＋、2molAlOeq\o\al(－,2)，1molCO2消耗2molOH－生成1molCOeq\o\al(2－,3)，同时与1molBa2＋恰好反应生成1molBaCO3，再通入1molCO2又消耗2molOH－生成1molCOeq\o\al(2－,3)，此时没有沉淀，A项正确；再通入1molCO2与2molAlOeq\o\al(－,2)反应生成2molAl(OH)3，此时沉淀共3mol，B项正确；再通入1molCO2与1molCOeq\o\al(2－,3)生成2molHCOeq\o\al(－,3)，没有继续生成沉淀，C项正确；再通入1molCO2与1molBaCO3反应，沉淀物质的量变为2mol，再通入1molCO2时，CO2会与水发生反应，但沉淀质量不会发生变化，D项错误。5．(2013·山东卷，9)足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗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【答案】A【解析】根据关系式：2Al～2NaOH,2Al～3H2SO4，2Al～6HCl，A项正确，B、C项均错误；Al与稀硝酸反应不产生氢气，D项错误。6．下列物质的转化在给定条件下能实现的是()①Al2O3eq\o(→,\s\up7(NaOHaq),\s\do5(△))NaAlO2(aq)eq\o(→,\s\up7(CO2))Al(OH)3②Seq\o(→,\s\up7(O2/点燃))SO3eq\o(→,\s\up7(H2O))H2SO4③饱和NaCl(aq)eq\o(→,\s\up7(NH3，CO2))NaHCO3eq\o(→,\s\up7(△))Na2CO3④Fe2O3eq\o(→,\s\up7(HClaq))FeCl3(aq)eq\o(→,\s\up7(△))无水FeCl3⑤MgCl2(aq)eq\o(→,\s\up7(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up7(煅烧))MgOA．①③⑤ B．②③④C．②④⑤ D．①④⑤【答案】A【解析】②中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，不是三氧化硫，错误；④中加热氯化铁溶液时，因为氯化铁水解得到的是氢氧化铁，得不到无水氯化铁，应该在氯化氢气氛中加热蒸干才可以得到无水氯化铁，错误。7．(2016·海南卷，14)KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如下图所示。回答下列问题：eq\x(易拉罐)eq\o(→,\s\up7(试剂①),\s\do5(微热，过滤))eq\x(滤液A)eq\o(→,\s\up7(NH4HCO3))eq\x(沉淀B)eq\o(→,\s\up7(稀H2SO4),\s\do5(K2SO4))eq\x(产物)(1)为尽量少引入杂质，试剂①应选用____(填字母)。a．HCl溶液 b．H2SO4溶液c．氨水 d．NaOH溶液(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_______________________。(3)沉淀B的化学式为__________；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是__________________________。(4)已知：Kw＝1．0×10－14，Al(OH)3AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O，Kb＝2．0×10－13。Al(OH)3溶于NaOH溶液反应的平衡常数等于____________。【答案】(1)d(2)2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑(3)Al(OH)3Al3＋水解，使溶液中H＋浓度增大(4)20【解析】(1)选用NaOH溶液，可以溶解Al，而不引入Fe、Mg杂质。(2)Al与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑。(3)溶液A中加入NH4HCO3，AlOeq\o\al(－,2)与NH4HCO3发生反应2AlOeq\o\al(－,2)＋NHeq\o\al(＋,4)＋3H2O＋HCOeq\o\al(－,3)=2Al(OH)3↓＋NH3·H2O＋COeq\o\al(2－,3)，生成的沉淀为Al(OH)3；明矾溶液呈酸性的原因是Al3＋的水解。(4)常温下，水的离子积常数Kw＝1．0×10－14，Al(OH)3AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2OKb＝c(AlOeq\o\al(－,2))·c(H＋)＝2．0×10－13，Al(OH)3与NaOH反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2OK＝eq\f(cAlO\o\al(－,2),cOH－)＝eq\f(cAlO\o\al(－,2)·cH＋,cOH－·cH＋)＝20。8．(2016·浙江卷，27Ⅰ)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)4eq\o(=,\s\up7(△))27H2O↑＋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)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液，用化学方程式表示其原理：______________________________________________________。【答案】(1)反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气(填两条)(2)Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O(3)MgO＋2NH4Cl＋H2O=MgCl2＋2NH3·H2O(或NH4Cl＋H2ONH3·H2O＋HCl，MgO＋2HCl=MgCl2＋H2O)9．(2015·天津卷，7节选)向盛有10mL1mol·L－1NH4Al(SO4)2溶液的烧杯中滴加1mol·L－1NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积的变化示意图如下：(1)写出m点反应的离子方程式：___________________________________。(2)若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20mL1．2mol·L－1Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为________mol。【答案】(1)NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O(2)0．022【解析】(2)因NH4Al(SO4)2的物质的量为0．01L×1mol·L－1＝0．01mol，Ba(OH)2的物质的量为0．02L×1．2mol·L－1＝0．024mol，产生沉淀的反应有两类，一是SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋=BaSO4↓，n(SOeq\o\al(2－,4))＝0．01mol×2＝0．02mol，0．02mol＜0．024mol，故n(BaSO4)＝0．02mol；二是OH－参与的反应生成Al(OH)3：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓0．01mol0．03mol0．01molOH－余0．024mol×2－0．03mol＝0．018mol，之后发生反应：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O，n(NHeq\o\al(＋,4))＝0．01mol，再消耗OH－0．01mol，则剩余OH－为0．018mol－0．01mol＝0．008mol，最后发生沉淀的溶解：Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O，OH－为0．008mol，溶解Al(OH)30．008mol，则剩余Al(OH)3为0．01mol－0．008mol＝0．002mol。溶液中产生沉淀的物质的量为0．02mol＋0．002mol＝0．022mol。10．(2015·广东卷，32)七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料，用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：(1)煅粉主要含MgO和________，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若滤液Ⅰ中c(Mg2＋)小于5×10－6mol·L－1，则溶液pH大于________[Mg(OH)2的Ksp＝5×10－12]；该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是________________________________________________________________________________________________________。(2)滤液Ⅰ中的阴离子有________(忽略杂质成分的影响)；若滤液Ⅰ中仅通入CO2，会生成________，从而导致CaCO3产率降低。(3)用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(4)电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为____________________________________。(5)一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCleq\o\al(－,4)和Al2Cleq\o\al(－,7)两种离子在Al电极上相互转化，其他离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为______________________________________________________________________________________________。【答案】(1)CaO11CaSO4是微溶物，此时会生成CaSO4沉淀覆盖在CaO表面，阻碍其溶解(2)NOeq\o\al(－,3)、OH－Ca(HCO3)2(3)Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O(4)2Al＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))2Al(OH)3＋3H2↑(5)Al－3e－＋7AlCleq\o\al(－,4)=4Al2Cleq\o\al(－,7)【解析】(1)高温下碳酸镁和碳酸钙均受热分解得到对应金属氧化物和CO2。若c(Mg2＋)＝5×10－6mol/L，代入Ksp[Mg(OH)2]中，可得c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]÷c(Mg2＋)＝10－6，故c(OH－)＝10－3mol/L，对应pH为11，溶液的pH＞11。(2)结合流程可知，溶液中的阴离子有NOeq\o\al(－,3)和OH－；直接通CO2易过量，则发生反应CO2＋H2O＋CaCO3=Ca(HCO3)2，导致CaCO3溶解损失。(4)电解时铝作阳极，石墨作阴极，电解总反应为2Al＋6H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))2Al(OH)3＋3H2↑。(5)Al2Cleq\o\al(－,7)中Al为＋3价，故1molAl失去3mole－，结合元素守恒知，反应中需要加入AlCleq\o\al(－,4)。11．(2014·江苏卷，16)烟气脱硫能有效减少