【高中化学】一轮复习学案:金属及其化合物(必修1)
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单元复习三
【章节知识网络】
一、金属及其化合物之间的转化关系
1.钠及其化合物间的转化
2.镁及其化合物间的转化
M
g M
g
(H
)M
g
C M
g
(
H
C)
M
g
S
M
g
C
l
M
g
22
2
2
22
4
4
2
2 C
C
l
N点
燃
C+
H
、
点
燃
电
解
沸
水
M
g N
32
水加
热
煮
沸
2
233
4
2加
碱加
碱
加
H S
加
盐
酸
△△
△
3.铁及其化合物间转化
^
4.铝及其化合物间的转化
《
Al
Al3+
Al2O3Al(OH)
3
AlO2
_
@
强酸
强
碱
酸
性
溶
…
碱
过
量
强
酸
过
量
/
酸
强碱
强碱
酸
电
解
高温金属氧化物或
5.
铜及其化合物间转化 、
二.金属及其化合物对照表
三.金属活动顺序表
CuSO 45H 2O Cu CuO ;
Cu(OH)Cu 2O
CuSO 4
O 2
CO H 2
乙醇 含醛基化 \ H 2O OH - H 2SO 4 Fe Zn 浓H 2SO 4
【章节巩固与提高】
一、选择题
1.(2012·宜春模拟)下列有关金属的说法中正确的是( )
①在人类对金属材料的使用过程中,性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用 ②纯铁比生铁抗腐蚀性更强
③单质铝在空气中比较耐腐蚀,所以铝是不活泼金属
-
④正常人体缺钙会引起骨质疏松症,缺铁会引起贫血等疾病
⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金
⑥可通过焰色反应区分钾元素和钠元素
A.②④⑤⑥
B.②③④⑤
C.①③④⑤
D.①②⑤⑥
2.(2012·东城模拟)下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是( )
A.在加入铝粉能产生氢气的溶液中:22443NH Fe SO NO ++--、、、
B.能使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液中:24Na NH S Br ++--、、、
C.能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:2332Na K CO NO AlO ++---、、、、
》
D.在含有大量Fe 3+的溶液中:4NH Na Cl SCN ++--、、、
3.(2012·郑州模拟)下列叙述正确的是( )
①Na 2O 与Na 2O 2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
②Na 2CO 3溶液和NaHCO 3溶液都能跟CaCl 2溶液反应得到白色沉淀
③钠在常温下不容易被氧化
④Na 2O 2可作供氧剂,而Na 2O 不行
⑤Cu与HNO3溶液反应,由于HNO3浓度不同可发生不同的氧化还原反应
A.都正确
B.②③④⑤
C.②③⑤
D.④⑤
【
4.(2012·盐城检测)若1.8 g某金属与足量盐酸充分反应,放出2.24 L(标准状况)氢气,则该金属是() A.Mg B.Al
C.Fe D.Zn
5.(2012·西安模拟)将表面被氧化的铜片和铁片,同时加入足量稀盐酸中,除尽氧化膜。再经充分反应后,溶液中一定含有的金属离子是( )
+和
Cu2++和Cu2+
++和Fe3+
6.下列六种物质:①Na2O;②Na2O2;③NaCl;④Na2CO3溶液;⑤NaOH;⑥NaHCO3。其中不能与CO2反应的是()
A.①④B.②③
&
C.③⑥ D.⑤⑥
7.在下图点滴板上有四个溶液间反应的小实验,其对应反应的离子方程式书写正确的是()
A.a反应:Fe2++2H++H2O2===Fe3++2H2O
B.b反应:HCO-3+OH-===CO2-3+H2O
C.c反应:H++OH-===H2O
D.d反应:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4
8.(2012·襄阳模拟)已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化,方程式为2KMnO4+10FeSO4+
8H2SO4====K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如下图所示。
^
则下列有关说法不正确的是( )
A.图中AB段主要是高锰酸钾和碘化钾溶液反应
B.图中BC段发生的反应为2Fe3++2I-====2Fe2++I2
C.根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为mol
D.向C点以后的溶液中加入少量KSCN溶液,溶液变红色
9.将一定质量的Mg和Al的混合物投入500 mL稀硫酸中,固体全部溶解并产生气体。待
反应完全后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的
)
体积关系如图所示。则下列说法正确的是
A.Mg和Al的总质量为8 g
B.硫酸的物质的量浓度为5 mol/L
C.NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol/L
D.生成的H2在标准状况下的体积为L
10. (2012·安徽省“江南十校”高三联考)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,下列有关说法正确的是( )
A.该合金的熔介于钠、铝之间
B.钠或铝形成的氧化物均为碱性氧化物
—
C.钠和铝分别与不足量的盐酸反应,所得溶液均呈中性
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
11.(2012·海淀一模)下列解释事实的化学(或离子)方程式正确的是( )
A.以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+等金属离子,通常添加难溶电解质
MnS使这些离子形成硫化物沉淀而除去:Cu2++S2-=CuS↓
B.盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞:SiO2 + 2OH-=SiO32-+H2O
C.金属钠在空气中放置表面会很快失去金属光泽:2Na+ O2=Na2O2
D.向硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]的稀溶液中逐滴加入足量Ba(OH)2稀溶液:
@
NH4+ + Fe2+ + SO42-+ Ba2+ + 3OH-=BaSO4↓ + Fe(OH)2↓ + NH3·H2O
12.有关Na2CO3和NaHCO3的性质,下列叙述中错误的是()
A.相同温度下,等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性比较,前者更强
B.常温时承溶性:Na2CO3> NaHCO3
C.在酒精灯加热的条件下,前者不分解,后者分解
D.将澄清的石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中,前者产生沉淀,后者不产生沉淀13.(2012·厦门模拟)将8.34 g FeSO4·7H2O样品隔绝空气加热脱水,其热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)见右图。下列说法正确的是()
;
A.FeSO4·7H2O 晶体中有4种不同结合力的水分子
B.在100℃时,M的化学式为FeSO4·6H2O
C.在200℃时,N的化学式为FeSO4·3H2O
D.380℃的P加热至650℃的化学方程式为:
14.取一定量的铝土矿(含
Al2O3、Fe2O3、SiO2)样品,放入盛有100 mL H2SO4溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10 mol/L的NaOH溶液,产生沉淀的量与所加NaOH溶液的体积的关系如右图所示。则原H2SO4物质的量浓度是
A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L
15.某无色溶液由Na+、Ba2+、Al3+、AlO-2、Fe3+、CO2-3、SO2-4中的若干种组成。取适量该溶液进行如下实验:①加入过量盐酸,有气体生成②在①所得的溶液中加入过量碳酸氢铵溶液,有气体生成,同时析出白色沉淀甲
>
③在②所得溶液中加入过量Ba(OH)2溶液,也有气体生成,并有白色沉淀乙析出。原溶液中一定存在的离子是()
A.Al3+、Fe3+、SO2-4B.Na+、AlO-2、CO2-3
C.Na+、AlO-2、SO2-4、CO2-3D.Na+、Ba2+、AlO-2
16.在室温时,下列各组中的物质分别与足量NaOH 溶液反应,生成盐的种类最多的是( )
A .Cl 2、Al(NO 3)3、SO 2、SiO 2
B .CO 、Al 、NaHCO 3、N 2O 5
C .SiO 2、NH 4HCO 3、SO 3、CO 2
D .CaO 、CO 2、Cl 2、NH 4Al(SO 4)2
17将Fe 和Cu 的混合粉末ag 加入到100mL4mol /L 稀硝酸中充分反应后(假设通原产物只有NO ),下列说法正确的是 ( )
A .若反应后有Cu 剩余,则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Cu 2+
&
B .若反应后的溶液中有Cu 2+,则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Fe 2+、Fe 3+
C .若反应后的溶液中无金属剩余,则加入金属粉末质量8.4 g
D .若加入的Fe 和Cu 的质量比为7:8,则使HN03完全反应的金属粉末质量最小为 g
18.只用试管和胶头滴管就可以鉴别的下列各组溶液是 ( )
①AlCl 3溶液和NaOH 溶液
②Ca(HCO 3)2溶液和NaOH 溶液 ③NaAlO 2溶液和盐酸
④Al 2(SO 4)3溶液和氨水 ⑤AgNO 3溶液和氨水
A .①③⑤
B .①②③
C .②③④
D .③④⑤ ?
19.常温下,将等质量的铜片、银片、铁片、铝片分别置于四个小烧杯中,然后分别加足量的浓硝酸,放出NO 2气体最多的是
A .铜片
B .银片
C .铁片
D .铝片
20.(2012·浙江模拟)某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为y mol ,其中Cu 的物质的量分数为a ,将其全部投入50 mL b mo1·L
-1的硝酸溶液中,加热使其充分反应(假设NO 是唯一的还原产物)。
下列说法正确的是 A .若金属有剩余,在溶液中再滴人硫酸后,金属不会再溶解
B .若金属全部溶解,则溶液中一定含有Fe 3+
C .若金属全部溶解,且产生336 mL 气体(标准状况),则b =
D .当溶液中金属离子只有Fe 3+、Cu 2+时,则a 与b 的关系为:b ≥80 y (1—3
a ) 21.证明某溶液只含有Fe 2+而不含Fe 3+的实验方法是( )
~
A.先滴加氯水,再滴加KSCN 溶液后显红色
B.先滴加KSCN 溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C.滴加NaOH 溶液,产生红褐色沉淀
D.只需滴加KSCN 溶液
22诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现,金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼钼的化学原理为
①2MoS 2+7O 2 ==== 2MoO 3+4SO 2
②MoO 3+2NH 3·H 2O ==== (NH 4)2MoO 4+H 2O
③(NH 4)2MoO 4+2HCl ==== H 2MoO 4↓+2NH 4Cl
、
④H 2MoO 4
MoO 3+H 2O ⑤用还原剂将MoO 3还原成金属钼。
则下列说法正确的是 ( )
A .反应①和⑤都属于置换反应
B .进行②③④步反应的目的是提纯MoO 3
C .在反应①中Mo 和S 均被氧化
D .利用H 2、CO 和铝分别还原等量的MoO 3,消耗还原剂的物质的量之比为2∶2∶3
二、非选择题
【
23.(11分)NaHCO 3和Na 2CO 3是两种重要的化合物,掌握其性质具有重要意义。请回答下列问题:
(1)请用离子方程式表示纯碱溶液呈碱性的原因 ,简述测定 mol ·L —1 Na 2CO 3溶液pH 的操作方法____ 。
(2)若已知常温下的数据 酸
电离方程式 电离平衡常数K CH 3COOH CH 3COOH CH 3COO —+H + {
1. 76×10
—5 H 2CO 3
H 2CO 3H ++HCO 3— K 1=×10—7
HCO3—H++CO2—
3
K2=×10—11
H2S H
2
S H++HS—
>
HS—H++S2—K1=×10—8 K2=×10—12
请将相同物质的量浓度的CH3COONa、NaHCO3、NaHS、Na2S四种溶液按pH由大到小的。(3)NaHCO3绝和溶液在不同温度的pH如下:
温度/℃10
)
20
30加热煮沸后冷却到50℃
pH
>
当将加热至沸腾的溶液再冷却至20℃,测得溶液的pH为,你认为温度升高溶液的pH增大的原因是NaHCO3水解程度增大还是NaHCO3转化为Na2CO3
____,理由是
。
(4)已知:2CO(g)+O2(g)+2CO2(g)△H = -566 kJ/mol
Na2O2(S)+CO2(g)Na2CO3(s)+1
2
O2(g)△H = - 226 kJ/mol
则反应CO(g)+Na2O2(s)Na2CO3(s)的△H= .
24.(2012·济宁模拟)下列中学化学中常见物质的转化关系图中,反应条件及部分反应物和产物未全部注明,已知A、D为金属单质,其他为化合物。
(
试推断:
(1)B的俗名________。
(2)写出下列反应的方程式:
A与试剂②反应的离子方程式:__________________________________。
C―→F的离子方程式:_________________________________________。
H
―→I的化学方程式:__________________________________________。
25.(2012·东城检测)为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如图实验方案,用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。
,
请回答:
(1)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是________。
(2)溶液A中的离子主要有________;试剂X是________。
(3)进行步骤Ⅱ时,该小组用如图所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少,其原因是____________________(用离子方程式表示);为了避免固体C减少,根据下图所示,改进的措施是__________________________________________。
(4)从环境保护角度考虑,用固体F制备CuSO4溶液的化学方程式是________________________________。
26.(2012·淄博模拟)铁、铝及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)某研究性学习小组设计了如下图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护。
'
在相同条件下,三组装置中铁电极腐蚀最快的是(填装置序号),该装置中正极电极反应式为;为防止金属Fe被腐蚀,可以采用上述(填装置序号)装置原理进行防护;
装置③中总反应的离子方程式为
。
(2)新型固体LiFePo4隔膜电池广泛应用于电动汽车。
¥
电池反应为FePO4+Li放电
充电
LiFePO4,电解质为含Li+的导电固体,且充、放电时电池内两极间的隔膜只允许Li+自由通过而导电。该电池放电时Li+向极移动(填“正”或“负”),负极反应为Li-e-=Li+,则正极反应式为。
(3)广西治理龙江河镉(Cd2+)污染时,先向河中投入沉淀剂将Cd2+转化为难溶物,再投入氯化铝,试说明氯化铝的作用
(用必要的离子方程式和文字进行解释)。
27.(2012·潮州模拟)氯化亚铜(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇及稀硫酸,熔点422 ℃,沸点1 366 ℃,在空气中迅速被氧化成绿色,常用作有机合成工业中的催化剂。以粗盐水(含Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质)、Cu、稀硫酸、SO2等为原料合成CuCl的工艺流程如下:
(1)A的化学式为___________________________________。
(2)写出反应V的化学方程式_________________________。
(3)写出反应Ⅵ的离子方程式__________________________。
:
(4)本工艺中可以循环利用的物质是(化学式表示)_____________________
______________________________________________________________。
(5)反应Ⅵ后,过滤得到CuCl沉淀,用无水乙醇洗涤沉淀,在真空干燥机内于70 ℃干燥2小时,冷却,密封包装即得产品。于70 ℃真空干燥的目的是
_____________________________________________________________。
28.(10分)(2012·银川模拟)孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。以孔雀石为原料可制备CuSO4·5H2O及纳米材料G,步骤如下:
请回答下列问题:
(1)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择:实验步骤中,试剂①最佳为_______(填代号)。
¥
b.(NH4)2S
沉淀D中除了过量的CuO外,还存在另一种固体,其化学式为______________。加入CuO的作用是
_____________________。
(2)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过一系列操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还用到另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是______________。
(3)制备纳米材料G时,应向CaCl2溶液中先通入(或先加入) _______ (填化学式)。写出该反应的化学方程式_______________________________________。
(4)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液滴定,取用KMnO4标准溶液应用_______ (填写仪器名称);取A溶液稀释一定倍数后,用KMnO4标准溶液滴定,终点现象为_______。
29. [ 2012·杭州模拟](6分)Fe3O4一种黑色粉末,又称磁性氧化铁,它的组成可写成FeO·Fe2O3。某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由Fe3O4、CuO组成(不含有其它黑色物质)。探究过程如下:▲提出假设:假设1. 黑色粉末是CuO;假设2. 黑色粉末是Fe3O4;
假设3. ______________________________。
\
▲设计探究实验:
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN试剂。
⑴若假设1成立,则实验现象是________________。
⑵若所得溶液显血红色,则假设_________成立。
⑶为进一步探究,继续向所得溶液加入足量铁粉,若产生_______的现象,则假设3成立。
有另一小组同学提出,若混合物中CuO含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明显。
查阅资料:Cu 2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu 2++4NH 3·H 2O =Cu(NH 3)42++4H 2O 。
⑷为探究是假设2还是假设3成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入足量氨水,若产生__________现象,则假设2成立;若产生______________现象,则假设3成立。
#
【答案及解析】
一、选择题
1.【解析】选A 。①性质稳定的金属单质最早被人们冶炼和使用;②纯铁无法构成原电池,而生铁可构成原电池;③由于铝易在表面形成一层致密氧化膜而耐腐蚀,铝属于活泼金属;⑥区别钾元素和钠元素可用焰色反应,故选A 项。
2. 【解析】选C 。A 项,加入铝粉能产生氢气的溶液可能是酸性溶液,也可能是强碱性溶液,若为酸性溶液,则不会产生氢气,且H +、Fe 2+、3NO -不能大量共存,若为碱性溶液,则OH -与4NH +、OH -与Fe 2+不能大量共存;B 项,使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液具有氧化性,S 2-不能大量存在;C 项,使红色石蕊试纸变蓝的溶液显碱性,各离子能大量共存;D 项,Fe 3+与SCN -不能大量共存,故选C 项。
3. 【解析】选D 。①Na 2O 为碱性氧化物,而Na 2O 2不属于碱性氧化物;②NaHCO 3溶液与CaCl 2溶液不发生反应;③钠在常温下极易被氧化成Na 2O ;④Na 2O 2与CO 2、H 2O 反应时生成O 2,而Na 2O 与CO 2、H 2O 反应时无O 2生成;⑤Cu+4HNO 3(浓)====
Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O ,3Cu+8HNO 3(稀)====3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O ,故选D 项。
4. 解析:可用代入法。生成 mol 氢气需金属Mg 2.4 g ;金属Al 1.8 g ;金属铁
5.6 g ;金属Zn
6.5 g 。 答案:B
-
5.【解析】选C 。铜片和铁片表面的CuO 和Fe 2O 3,加入足量的稀盐酸,先发生如下两个反应:
CuO+2H +====Cu 2++H 2O 、Fe 2O 3+6H +====2Fe 3++3H 2O 。因为Fe 比Cu 活泼,Fe 3+的氧化性比Cu 2+的强,所以再发生反应:2Fe 3++Fe====3Fe 2+,若Fe 3+过量,则接着发生反应2Fe 3++Cu====2Fe 2++Cu 2+,若Fe 过量,则还会发生反应Fe+Cu 2+====Fe 2++Cu ,但不论哪种情况溶液中都有Fe 2+存在。
6. 【解析】根据钠的化合物的性质可知Na 2O 、Na 2O 2、Na 2CO 3溶液、NaOH 都能与CO 2反应,故选C 。
【答案】C
7. 【解析】A 选项电荷不相等;B 选项因NaOH 过量,则还应存在NH +4与OH -的离子反应;C 选项中CH 3COOH 是弱酸,应写成化学式;选项D 正确。
【答案】D
8.【解析】选D 。加入KI 溶液后,AB 段,Fe 3+的物质的量不变,说明高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液反应后高锰酸钾过量,根据电子守恒可知,过量的n(KMnO 4)为 mol ÷5= mol 。继续加入KI 溶液,Fe 3+的物质的量
减少,发生反应2Fe3++2I-====2Fe2++I2,反应的n(Fe3+)= mol,所以生成mol Fe3+消耗的n(KMnO4)为mol÷5= mol,则开始加入的高锰酸钾的物质的量为
mol。C点以后的溶液中不再含有Fe3+,加入少量KSCN溶液,溶液颜色不变。
9. 【答案】C
.
10.【答案】D
【解析】合金的熔点一般都低于各成分金属,A错误;过氧化钠、氧化铝不属于碱性氧化物,B错误;钠与不足量的盐酸反应后所得溶液呈碱性,铝与不足量的盐酸反应后所得溶液呈酸性,C错误;合金中n(Na)>n(Al),投入到足量的水中,铝最终能全部溶解,D正确。
11.【答案】B
12. 【答案】D
13.【答案】D
14. 【答案】B
15. 【解析】由无色溶液把Fe3+排除,实验①说明存在CO2-3,不会存在Ba2+(因生成沉淀)和Al3+(因发生双水解),实验②说明含有AlO-2,实验③是Ba(OH)2与过量碳酸氢铵溶液反应的现象,不一定含有SO2-4,又由于溶液呈电中性,则一定有Na+。
【答案】B
`
16. 【答案】A
【解析】要注意题中强调足量的NaOH溶液。选项A中生成的盐有NaCl、NaClO、NaAlO2、NaNO3、Na2SO3和Na2SiO3等6种盐。选项B中CO不与NaOH溶液反应,其余依次生成NaAlO2、Na2CO3和NaNO33种盐。选项C中依次生成Na2SiO3、Na2CO3和Na2SO43种盐。选项D中生成的盐分别是Na2CO3、NaCl、NaClO、NaAlO2和Na2SO45种盐,故选A。
【考点】元素及其化合物——金属元素和非金属元素
17. 【答案】D
18. 【答案】A
【解析】满足相互滴加时现象不同则满足题意:①中若AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,开始时有沉淀生成,反之则开始时无沉淀生成。③中若NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸,开始时有沉淀生成,反之则开始时无沉淀生成。⑤中若AgNO3溶液中逐滴加入氨水,开始时有沉淀生成,反之则开始时无沉淀生成。故①③⑤正确。而②和④中溶液互滴,现象相同——即开始和整个过程中都产生白色沉淀。
【考点】元素及其化合物——金属元素和非金属元素的性质
19. 【答案】A
@
20.【答案】D
21. 【答案】选B 。
【解析】A 项氯水能氧化Fe 2+生成Fe 3+,不能说明原溶液是否有Fe 3+或是否只有Fe 2+;B 项滴加KSCN 溶液不显红色,说明无Fe 3+,再滴加氯水后显红色,说明是Fe 2+被氧化为Fe 3+;C 项滴加NaOH 溶液,产生红褐色沉淀,说明有Fe 3+,不能肯定是否含有Fe 2+;D 项只滴加KSCN 溶液,只能证明有无Fe 3+。
22. 【答案】选B 、C 。
【解析】反应①产物中没有单质生成,反应⑤中还原剂是单质还是化合物不确定,因此A 项错误;进行②③④的目的就是将MoO 3与杂质分离,B 项正确;反应①中Mo(从+2~+6),S(从-1~+4),两元素的化合价都升高,因此都被氧化,C 项正确;用H 2、CO 、Al 还原等量的MoO 3,则提供的电子数相等,因此其物质的量之比为3∶3∶2,D 项错误。
二、非选择题
23. 【答案】
24.解析:根据红棕色粉末可知B 为Fe 2O 3,则I 、H 、G 、D 依次为Fe(OH)3、Fe(OH)2、Fe 2+、Fe 。A 、D 为金
属单质,则A +B ――→高温C +D 为置换反应,C 为金属化合物,试剂①为HCl ,试剂②为NaOH ,既能与酸反
应,又能与碱反应的金属化合物C 应为Al 2O 3,其余问题可迎刃而解。
答案:(1)铁红
(2)2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑
Al 2O 3+2OH -===2AlO -2+H 2O
4Fe(OH)2+O 2+2H 2O===4Fe(OH)3
25. 解析:(1)步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ操作后均为一种固体、一种溶液,故操作为过滤。(2)由溶液A 通入过量CO 2 后得到固体,再进一步转化为AlCl 3,且是由合金加入过量的NaOH 溶液所得,故溶液A 中肯定含有Na +
、OH -及生成的AlO -2;根据后面得到的是绿矾和硫酸铜,故试剂X 为H 2SO 4。(3)产生的氢氧化铝沉淀减少是因为浓盐酸有较强的挥发性,挥发出来的盐酸与氢氧化铝反应:Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2O ;改进措施是吸收掉挥发出来的HCl ,故可以在装置Ⅰ和装置Ⅱ之间加一个盛有饱和NaHCO 3溶液的洗气瓶。(4)从环保
的角度考虑,不能用铜与浓硫酸直接反应,否则会产生有毒气体二氧化硫,故可以通过2Cu +O 2=====△2CuO ,
CuO +H 2SO 4===CuSO 4+H 2O ,即总反应式为:2Cu +O 2+2H 2SO 4===2CuSO 4+2H 2O 。
答案:(1)过滤 (2)Na +、AlO -2、OH - 稀硫酸
(3)Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2O 在装置Ⅰ、Ⅱ之间增加一个盛有饱和NaHCO 3溶液的洗气瓶(合理答案即给分)
(4)2Cu +O 2+2H 2SO 4===2CuSO 4+2H 2O
26. 【答案】
(1)①(2分)--22O +2H O+4e =4OH (2分)②③(2分)
--2222Cl +2H O 2OH +Cl +H ↑↑电解(2分)(不同条件得1分) (2)正(2分) +-44FePO +Li +e =LiFePO (2分)
(3)氯化铝溶于水,3+Al 发生水解:3+23Al +3H O Al(OH)+3H +,生成Al (OH )3胶体,能吸附镉的难溶物而发生聚沉(或沉降、沉淀或沉积下来),从而消除Cd 2+污染。(2分)(把握三个要点:3+Al 水解的离子方程式;生成胶体;吸附。缺一个要点扣1分。)
27. 解析:(1)反应Ⅰ的目的是除去粗盐水中的Ca 2+、Mg 2+、SO 2-4等杂质,加过量BaCl 2是除SO 2-
4,加过量NaOH 是除去Mg 2+,那杂质Ca 2+和过量的Ba 2+
需要加入过量Na 2CO 3来除去,所以加入的A 为Na 2CO 3。
(2)反应Ⅴ主要是制备CuSO 4,其化学方程式为:
2Cu +O 2+2H 2SO 4===2CuSO 4+2H 2O 。
(3)反应Ⅵ中的反应物是反应Ⅴ中生成的Cu 2+、反应Ⅱ中的Cl -和H 2O 及通入的SO 2,生成物有CuCl 沉淀。
其中Cu 2+被还原,那么SO 2被氧化为SO 2-4,其离子方程式为:2Cu 2++2Cl -+SO 2+2H 2O===2CuCl↓+4H ++SO 2-
4。
(4)从反应Ⅲ出来的NaOH 可以在反应Ⅰ中使用,反应Ⅵ生成的H 2SO 4可以在反应Ⅴ中使用,所以可以循环利用的物质是NaOH 和H 2SO 4。
(5)在70℃干燥利于乙醇和水的蒸发,在真空中主要是防止CuCl 被空气氧化。
答案:(1)Na 2CO 3
(2)2Cu +O 2+2H 2SO 4===2CuSO 4+2H 2O
(3)2Cu 2++2Cl -+SO 2+2H 2O===2CuCl↓+4H ++SO 2-4
(4)NaOH、H2SO4
(5)加快乙醇和水的蒸发,防止CuCl被空气氧化
28. 20.【解题指南】解答本题要注意以下两点:
(1)根据实验目的理清流程图中各个阶段的产物的成分。
(2)针对问题明确相关反应和需要进行的操作。
【解析】根据题意可分析出该工业流程为:
(1)要除去溶液A中的Fe2+,应把Fe2+氧化为Fe3+,试剂①应为绿色氧化剂H2O2,加CuO的目的是降低H+浓度,使Fe3+水解为Fe(OH)3而除去。
(2)过滤时应用玻璃棒引流。
(3)由气体E为CO2,且和CaCl2溶液和气体F反应生成纳米材料和NH4Cl可知纳米材料G应为CaCO3。气体E为CO2,与CaCl2不反应,应使CaCl2溶液呈碱性才能与CO2反应,由生成NH4Cl可知F气体应是NH3。
(4)KMnO4溶液具有强氧化性,只能用酸式滴定管盛放。KMnO4溶液呈紫红色,当KMnO4过量时显示浅紫色。
答案:(1)c Fe(OH)3调节溶液的pH,促进Fe3+的水解
(2)引流
(3)NH32NH3+CO2+H2O+CaCl2====CaCO3↓+2NH4Cl
(4)酸式滴定管(或移液管)
当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液变成浅紫色且半分钟内颜色不变化
29. 答案(6分)假设3:黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物
⑴溶液显蓝色⑵2或3 ⑶有红色固体析出
⑴红褐色沉淀红褐色沉淀,同时溶液呈深蓝色(1,1,1,1,1,1)
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