2022年高考化学二轮专题复习 专题十 金属元素及其化合物课时作业

2022年高考化学二轮专题复习 专题十 金属元素及其化合物课时作业1下表中的“因果”关系正确的是()选项实验现象或结论原因或原理A铜丝在硫蒸气中燃烧生成黑色物质CuSCuSBZnS能溶解在稀盐酸中，CuS不能溶解在稀盐酸中CuCl2的Ksp比ZnCl2的Ksp小CMgO可以除去MgCl2溶液中的FeCl3MgO消耗了溶液中的H，碱性增强，使Fe3沉淀下来D向豆浆中加入硫酸钙可制成豆腐硫酸钙转化为更难溶的沉淀答案：C2甲、乙、丙、丁是中学化学常见的物质，且甲、乙、丙均含有同一种元素。甲、乙、丙、丁之间的转化关系如图所示。则乙不可能是()AAl(OH)3BFeCl3CCO DNa2CO3解析：甲、乙、丙、丁分别为AlCl3、Al(OH)3、NaAlO2、NaOH，或分别为C、CO、CO2、O2或分别为NaOH、Na2CO3、NaHCO3、CO2时符合图示转化。答案：B3(xx安徽卷)已知室温下，Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 molL1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是()ABCD解析：因Al(OH)3的溶解度大于Fe(OH)3，所以当向浓度均为0.1 molL1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中逐滴加入NaOH溶液时，应先生成Fe(OH)3沉淀，再生成Al(OH)3沉淀，生成Al(OH)3沉淀时发生的反应为Al33OH=Al(OH)3，继续滴加NaOH溶液，发生反应Al(OH)3OH=AlO2H2O，最终Al(OH)3沉淀消失，由方程式知，生成Al(OH)3沉淀的过程与Al(OH)3沉淀消失的过程中，消耗NaOH溶液的体积比为31，故C项正确。答案：C4(xx济南模拟)化学知识在生产和生活中有着重要的应用。下列说法中，不正确的是()A与铜质水龙头连接处的钢质水管易发生腐蚀B明矾常用做净水剂C金属钠、镁等活泼金属着火时，可以使用泡沫灭火器来灭火D发酵粉中主要含有碳酸氢钠，能使焙制出的糕点疏松解析：钠燃烧时生成Na2O2，Na2O2与CO2、H2O反应均能生成O2；钠本身能与水反应生成H2；镁能在CO2中燃烧，所以金属钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器来灭火。答案：C5(xx福州二模)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是()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在海轮外壳上镶入锌块，可减缓船体的腐蚀CMgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料D电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁解析：A项，Al3水解可得Al(OH)3，起净水作用；B项，镶入锌块，相当于牺牲阳极的阴极保护法；C项，利用了MgO熔点高的性质；D项，电解MgCl2溶液最终会得到Mg(OH)2而非Mg。答案：D6(xx海淀二模)工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列叙述正确的是()A试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸B反应过滤后所得沉淀为氢氧化铁C图中所示转化反应都不是氧化还原反应D反应的化学方程式为NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3解析：由反应产物过滤后可得到NaHCO3可知Y为CO2，逆推可得乙为NaAlO2溶液，X为NaOH溶液，A项错误，D项正确；反应过滤后所得沉淀为Fe2O3，B项错误；电解Al2O3制金属Al为氧化还原反应，C项错误。答案：D7(xx长春二模)下列有关金属的说法中，不正确的是()A青铜、不锈钢、硬铝都是合金B铜表面易形成致密的氧化膜C工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁D铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀解析：铜在空气中其表面不能形成致密氧化膜，故B项错。答案：B8(xx曲靖二模)部分氧化的FeCu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是()A滤液A中的阳离子为Fe2、Fe3、HB样品中Fe元素的质量为2.24 gC样品中CuO的质量为4.0 gDV896 mL解析：根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与Fe3不共存，则A项错误；最后的3.2 g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为2.24 g，B正确；样品中Cu元素和O元素共5.76 g2.24 g3.52 g，则C项错误；2.24 g Fe元素不可能全是单质，故生成的氢气的体积小于896 mL，D错误。答案：B9(xx青岛模拟)下表各组物质中，物质之间不可能实现如图所示转化的是()选项XYZMAFeFeCl2FeCl3Cl2BMgCCOCO2CNaOHNa2CO3NaHCO3CO2DNH3NONO2O2解析：铁与氯气反应生成FeCl3，与反应条件、氯气的量的多少无关，A项不可能实现如图转化。答案：A10(xx南昌调研)下表所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化是()物质编号物质转化关系甲乙丙丁CuCuOCuCl2Cu(NO3)2Na2CO3NaOHNaHCO3CO2(NH4)2SO3CaSO3SO2NH4HSO3Al(OH)3Al2O3NaAlO2AlCl3A. BC D解析：A项中CuCuCl2的转化可通过铜做阳极，电解盐酸来实现。其余各项物质间转化不难看出。答案：A11(xx海口二模)新型材料纳米Fe粉具有超强的磁性能，可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。在不同温度下，Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同：温度低于570 时，生成FeO，高于570 时，生成Fe3O4。图1图2(1)甲同学用图1所示装置进行Fe粉与水蒸气的反应。证明实验中有氢气产生的现象是_。(2)乙同学用图2所示装置进行Fe粉与水蒸气反应并验证产物。试管a中的物质是_。乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分，进行了下列实验：实验步骤实验操作实验现象将反应后得到的黑色粉末X(假定为均匀的)，取出少量放入另一试管中，加入少量盐酸，微热黑色粉末逐渐溶解，溶液呈浅绿色；有少量气泡产生向实验中得到的溶液滴加几滴KSCN溶液，振荡实验现象不能确定是否存在Fe3O4，主要原因是_(用离子方程式表示)。乙同学称取5.60 g Fe粉，用图2装置反应一段时间后，停止加热。将试管内的固体物质在干燥器中冷却后，称得质量为6.88 g。然后将冷却后的固体物质与足量FeCl3溶液充分反应，测定消耗FeCl3的物质的量，最终确定产物的成分。若此装置中Fe粉与水蒸气反应的产物为Fe3O4，则消耗FeCl3的物质的量应为_mol。解析：(1)如果有氢气，则肥皂液里混有氢气，会出现以下现象：有大量肥皂泡生成，部分肥皂泡浮在空中，点燃肥皂泡发生轻微爆炸。(2)加热试管a来提供水蒸气，以便和Fe粉反应；步骤只能说明溶液中存在Fe2，步骤没有出现红色，说明没有Fe3，但也有可能是因为过量Fe与Fe3反应生成了Fe2，故不能判断Fe3O4是否存在；增加的质量就是氧元素的质量，即n(O)0.08 mol，根据Fe3O44O3Fe，算得消耗铁的物质的量是0.06 mol，即剩余0.04 mol Fe和FeCl3反应，消耗0.08 mol FeCl3。答案：(1)有大量肥皂泡生成，部分肥皂泡浮在空中，点燃肥皂泡发生轻微爆炸(2)水溶液没有出现红色2Fe3Fe=3Fe20.0812三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通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下：查阅资料：Cu2O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：_假设3：_设计探究实验：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)若假设1成立，则实验现象是_。(2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？_，简述你的理由(不需写出反应的方程式)_。(3)若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN试剂时溶液不变红色，则证明原固体粉末是_，写出发生反应的离子方程式_。【探究延伸】经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为b g(ba)，则混合物中Cu2O的质量分数为_。(5)某铝土矿样品经测定是由Al2O3、Fe2O3、FeO、SiO2等氧化物组成，请设计一简单实验，确定该矿物中含有2价的铁(写出所用试剂，操作方法和结论)。解析：Fe2O3、Cu2O均为红色物质，故三种假设为两种物质的三组组合。(4)Cu2O2CuOw144 g16 gm(Cu2O)(ba)gm(Cu2O)g9(ba)g故混合物中Cu2O的质量分数为100%。(5)利用Fe2的还原性，用酸性KMnO4溶液验证。答案：假设2：红色粉末是Cu2O假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物(1)溶液变为血红色(2)不合理Cu能将Fe3还原为Fe2(3)Fe2O3和Cu2O的混合物Fe2O36H=2Fe33H2O，Cu2O2H=CuCu2H2O,2Fe3Cu=2Fe2Cu2(4)100%(5)取样品适量放入烧杯中，加入稀硫酸将其溶解，过滤取滤液少量于试管中，再加入几滴高锰酸钾溶液，其紫红色若能褪去，则说明矿样中含有2价的铁；反之则没有。13固体NH4Al(SO4)212H2O在加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。(1)取A物质溶于水形成溶液，加入过量NaOH溶液混合加热，反应的离子方程式为_。(2)B物质的化学式为_。(3)取B物质，于975灼烧得到的主要产物是C和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为_，C分别与足量NaOH溶液和稀硫酸反应，消耗两者物质的量之比为_。(4)常温下，在0.10 molL1B的溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有Al(OH)3沉淀生成，当溶液的pH10时，c(Al3)_molL1(KspAl(OH)331034)。解析：分析固体残留率随温度的变化图可知，M(A)MNH4Al(SO4)212H2O52.32%237，故A为NH4Al(SO4)2；同理，M(B)MNH4Al(SO4)212H2O37.75%171，故B为Al2(SO4)3；M(C)MNH4Al(SO4)212H2O11.26%51，故C为Al2O3。(1)NH4Al(SO4)2溶液，加入过量NaOH溶液混合加热，离子方程式为NHAl35OHAlONH33H2O；B物质为Al2(SO4)3，在975灼烧得到的氧化性气体应为SO3，据此可写出其化学方程式；(4)根据溶度积的概念可以直接计算。pH10时，c(OH)104molL1，由c(Al3)c3(OH)KspAl(OH)3可得c(Al3)mol/L31022mol/L。答案：(1)NHAl35OHAlONH33H2O(2)Al2(SO4)3(3)Al2(SO4)3Al2O33SO323(4)3102214. 已知部分常见物质转化时，可以存在如图所示的三角转化关系。已知图中每个小三角形内的三种物质至少含有第三周期中的一种相同元素，且图示中所有物质均由短周期元素组成。D为能助燃的气体单质；E为酸性氧化物，能与酸反应，F不溶于水。H为淡黄色固体化合物，电解饱和J溶液是工业上的重要反应。C为离子化合物，阴、阳离子均含有金属元素。(1)写出F的化学式：_，H的化学式：_。(2)常温下测得一定浓度的C溶液的pH10，用离子方程式表示其原因：_。(3)写出AC反应的离子方程式：_。解析：E为酸性氧化物，能与酸反应，F不溶于水，则E为SiO2，F为H2SiO3；H为淡黄色固体化合物，则为Na2O2，电解饱和J溶液是工业上的重要反应，则J为NaCl，I可能为Na，也可能为NaOH。C为离子化合物，阴、阳离子均含有金属元素，C可能为偏铝酸盐，转化关系为Al2O3(A)AlO(C)Al(OH)3(B)。答案：(1)H2SiO3Na2O2(2)AlO2H2OAl(OH)3OH(3)Al2O32OH=2AlOH2O