第1部分专题三第10讲 专题限时集训十.docx

1、第1部分 专题三 第10讲 专题限时集训十专题限时集训(十)(限时：45分钟)一、选择题(共7小题，每题6分)1(2013苏北三市模拟)下列有关物质的性质与应用均正确的是()AMgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料BNa2O2是碱性氧化物，具有强氧化性，可用于杀菌消毒CNH3是一种碱性气体，可用P2O5或无水CaCl2干燥DSO2和Cl2都能使品红溶液褪色，两者等体积混合可以增强漂白能力解析：选ANa2O2属于过氧化物，不属于碱性氧化物，B错；NH3是一种碱性气体，不能用酸性干燥剂P2O5干燥，因NH3可与CaCl2反应生成CaCl28NH3，也不能用CaCl2干燥，C错；SO2、Cl2等体积

2、混合通入品红溶液时，因发生反应Cl2SO22H2O=2HClH2SO4，生成物HCl、H2SO4都无漂白性，故不再具漂白性，D错。2(2013江山实验中学模拟)下列离子方程式正确的是()A氢氧化铁溶于氢碘酸溶液中：Fe(OH)33H=Fe33H2OB酸性条件下KIO3与KI反应生成I2：IO5I3H2O=3I26OHC向偏铝酸钠溶液中滴加碳酸氢钠溶液：AlOHCOH2O=Al(OH)3COD向氯化铁溶液中加过量的硫化钠溶液：2Fe3S2=2Fe2S解析：选C因Fe3具有较强氧化性，可将I氧化为I2，A错；酸性条件下不可能有OH生成，离子方程式应为IO5I6H=3I23H2O，B错；因为Fe2可

3、与S2反应生成难溶物FeS，向FeCl3溶液中加入过量Na2S溶液的离子方程式应为2Fe33S2=2FeSS，D错。3(2013北京西城区模拟)用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验，解释或结论不正确的是()选项实验现象解释或结论A加入FeCl3固体溶液变成红褐色FeCl3的水解程度变大B加入等体积水溶液颜色变浅c(Fe3)变小C加入足量Fe粉溶液颜色变成浅绿色2Fe3Fe=3Fe2D将FeCl3溶液微热溶液变成红褐色水解反应H0解析：选AFeCl3溶液中加入FeCl3固体，FeCl3的水解程度变小，Fe(OH)3的量增大使溶液变成红褐色，A不正确；在黄色的FeCl3溶液中加入等体积水，溶液被

4、稀释，c(Fe3)变小，溶液颜色变浅，B正确；在黄色的FeCl3溶液中加入足量Fe粉，发生反应3Fe3Fe=3Fe2，溶液颜色变成浅绿色，C正确；水解反应是吸热反应，将FeCl3溶液微热可加速FeCl3的水解，溶液变成红褐色，D正确。4(2013宝鸡模拟)已知下列转化关系中，M、N均为单质，则M可能是()MNQQ溶液MNANaBAlCFeDCu解析：选D根据题给信息可知M为金属，则N为非金属，且M、N可通过电解其水溶液获得，故M为不活泼金属Cu，M可在N中燃烧，故N为Cl2，Q为CuCl2。5某地污水中含有Zn2、Hg2、Fe3和Cu2四种阳离子。甲、乙、丙三位同学设计的从该污水中回收金属铜的

5、方案如下：甲： Cu乙： 丙： 下列判断正确的是()A三种实验方案中都能制得纯净铜B乙方案中加过量铁粉可以将四种阳离子全部还原C甲方案中的反应涉及置换、分解、化合、复分解四种反应类型D丙方案也发生环境污染解析：选D甲方案得出的沉淀中含有Fe(OH)3、Cu(OH)3，加热后得到Fe2O3和CuO，通H2还原后不能得到纯净的铜；乙方案中加入过量铁粉，过滤所得的滤渣中含有铁、铜等物质，最后也不能得到纯净的铜；丙方案中用稀盐酸溶解了滤渣中过量的铁，最后可以得到纯净的铜。因为锌比铁活泼，所以方案乙中加入的铁不能还原Zn2。甲方案中没有涉及化合反应，丙方案会产生汞和酸性废水，从而导致环境污染。6某研究小

6、组通过实验探究Cu及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是()A将铜丝插入浓硫酸加热，反应后把水加入反应器中，观察硫酸铜溶液的颜色B常温下将铜丝伸入盛满Cl2的集气瓶中，观察CuCl2的生成C将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体D将表面有铜绿Cu2(OH)2CO3的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿解析：选DA项，操作错误，应将反应器中溶液加入水中；B项，应将红热的铜丝插入盛满Cl2的集气瓶中，常温时Cu与Cl2不反应；将CuCl2溶液加热蒸干，由于Cu2水解，最后得到的不是无水CuCl2固体，而是Cu(OH)2，C项错误；Cu2(OH)2CO3能溶于盐酸，而铜与盐酸不反应，

7、D项正确。7在200 mL含Mg2、Al3、NH、H、Cl等离子的溶液中，逐滴加入5 molL1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示：下列叙述正确的是()Ax与y的差值为0.01 molB原溶液中c(Cl)0.75 molL1C原溶液的pH2D原溶液中n(Mg2)n(Al3)52解析：选A剖析图象容易求得：原200mL溶液中含20 mmol H(由横坐标04段求得，依据是HOH=H2O)；含10 mmol Al3只能由横坐标3335段求得，依据是Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O；含50 mmol Mg2在Al3已求得的基础上，联

8、合横坐标430段求得，依据是Al33OH=Al(OH)3以及Mg22OH=Mg(OH)2；含30 mmol NH (由横坐标3033段求得，依据是NHOH=NH3H2)；含180 mmol Cl(结合上述已经推得的各种数据，由溶液电中性原则求得)。因此，A正确。B错误，c(Cl)0.9 molL1。D错误，所求的比值应为51，C错误pH1。二、非选择题(共4小题，共58分)8(12分)(2013郑州模拟)已知M和R是两种常见的金属单质，其中M为红色。它们在一定条件下有如下转化关系，Q溶液呈红色。请根据上述框图回答有关问题：(1)上述转化关系中，属于非氧化还原反应的是_(填序号)。(2)分别写出

9、反应、对应的离子方程式：_、_。(3)K2RO4是一种新型绿色净水剂，请写出该净水剂的净水原理：_。解析：根据框图和题中信息知Y中含Fe3，M为Cu，故可推出E为Cu(NO3)2、R为Fe、X为Fe(NO3)2、Z为Fe(OH)3。(1)反应为Fe3与OH反应生成Fe(OH)3，反应为Fe3与SCN反应生成Fe(SCN)3。(2)反应为Fe2在酸性条件下被NO氧化为Fe3的反应，反应为Fe(OH)3在碱性条件下被ClO氧化为FeO的反应。答案：(1)(2)3Fe24HNO=3Fe32H2ONO2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O(3)K2FeO4被还原生成的Fe3水解生成氢氧

10、化铁胶体，可以吸附水中的悬浮物而沉降，从而起到净水作用9(16分)(2013昆明模拟)合金在生产生活中的应用日趋广泛。(1)镁合金被用于制笔记本电脑外壳、竞赛自行车车架等，是由于镁合金具有_等优异性能。(2)测定某镁铝合金中镁的质量分数。称取一定质量的样品放入NaOH溶液中，发生反应的离子方程式是_。另称取一定质量的样品放入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。则合金中Al的质量为_g，NaOH溶液的物质的量浓度为_molL1。(3)有一种镁铝合金(Mg17Al12)是贮氢材料，该合金在

11、一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al1217H2=17MgH212Al。得到的混合物在6.0 molL1 HCl溶液中能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为_。(要求列出计算过程)(4)铝电池性能优越，Al空气燃料电池通常以NaCl溶液或KOH溶液为电解质溶液，通入空气的电极为正极，以多孔石墨为正极材料。若以NaCl溶液为电解质溶液，正极的反应式为_；若以KOH溶液为电解质溶液，电池的总反应式为_。解析：(2)镁不和NaOH溶液反应，铝属于两性金属，能与NaOH溶液反应生成NaAlO2，离子方程式为2Al2OH2H

12、2O=2AlO3H2。由图可知，生成沉淀的总物质的量为0.35 mol，Mg(OH)2的物质的量为0.15 mol，再加入(240200) mL NaOH溶液，氢氧化铝溶解，发生反应Al(OH)3OH=AlO2H2O，氢氧化铝的物质的量为0.2 mol，合金中Al的质量为5.4 g，40 mL NaOH溶液中溶质的物质的量为0.2 mol，所以NaOH溶液的物质的量浓度为0.2 mol/0.04 L5 molL1。(4)以NaCl溶液为电解质溶液，正极反应式为O22H2O4e=4OH，负极反应式为Al3e=Al3；若以KOH溶液为电解质溶液，正极反应式不变，负极反应式为Al4OH3e=AlO2

13、H2O，所以总反应式为4Al3O24KOH=4KAlO22H2O。答案：(1)强度大、密度小、散热性好、消震性好(2)2Al2OH2H2O=2AlO3H25.45(3)Mg17Al1270HCl=17MgCl212AlCl335H2 1 mol 35 moln(H2)35 mol17 mol52 mol(4)O22H2O4e=4OH4Al3O24KOH=4KAlO22H2O10(15分)CoCl26H2O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CoCl26H2O的工艺流程如下：已知：浸出液含有的阳离子主要有H、Co2

14、、Fe2、Mn2、Al3等。部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀2.77.67.64.07.7完全沉淀3.79.69.25.29.8(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式：_。(2)NaClO3的作用是_。(3)加Na2CO3调pH至5.2所得沉淀为_。(4)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。萃取剂的作用是_；其使用的适宜pH范围是_。A2.02.5B3.03.5C4.04.5(5)为测定粗产品中CoCl26H2O的含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过

15、滤、洗涤，将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl26H2O的质量分数大于100%，其原因可能是_。(答一条即可)解析：(1)根据浸出液中含有Co2，可知Co2O3与Na2SO3发生氧化还原反应，反应的离子方程式为Co2O3SO4H=2Co2SO2H2O。(2)由图表中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时，溶液的pH可知，Fe(OH)2开始沉淀的pH为7.6，完全沉淀的pH为9.6，而Co(OH)2开始沉淀的pH为7.6，完全沉淀的pH为9.2，二者在碱性条件下无法区分。而Fe(OH)3开始沉淀的pH为2.7，完全沉淀的pH为3.7，故NaClO3的作用是将Fe2氧化成Fe3。(3)根据图

16、表可得：加Na2CO3调pH至5.2所得沉淀为Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)除掉Fe2、Al3后溶液中还有Co2、Mn2，萃取剂的作用是除去溶液中的Mn2，而不能除掉Co2，故应该在提高Mn2的萃取率时限制Co2的萃取率。其使用的适宜pH范围是3.03.5。(5)通过计算发现粗产品中CoCl26H2O的质量分数大于100%，其原因可能是粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水。答案：(1)Co2O3SO4H=2Co2SO2H2O(2)将Fe2氧化成Fe3(3)Fe(OH)3、Al(OH)3(4)除去溶液中的Mn2B(5)粗产品含有可溶性氯化物或晶体失去了部分结晶水11(15分)(2

17、013衡水中学模拟)某废金属屑的主要成分为Cu、Fe、Al，还含有少量的铜锈Cu2(OH)2CO3、少量的铁锈和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆矾(CuSO45H2O)、无水AlCl3和铁红的过程如下图所示：(1)在废金属屑粉末中加入试剂A，生成气体1的反应的离子方程式是_。(2)溶液2中含有的金属阳离子是_，气体2的成分是_。(3)溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是_。(4)固体2制取CuSO4溶液有多种方法。如在固体2中加入稀H2SO4后，通入O2并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液。该反应的离子方程式是_。(5)溶液1转化为溶液4的一系列过程，不能简化为“向溶液1中加试剂C溶液

18、4”，理由是_。(6)直接加热AlCl36H2O不能得到无水AlCl3。SOCl2为无色液体，极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。AlCl36H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3，反应的化学方程式是_。解析：由题结合物质转化关系知，废金属屑中加入过量试剂A可得固体1、气体1和溶液1，溶液1中通入CO2得固体4，由固体4最终得AlCl3，故A为NaOH溶液，溶液1为NaAlO2溶液，气体1为H2，固体1为Fe、Cu、Cu2(OH)2CO3、Fe2O3的混合物；NaAlO2溶液中通入CO2可得Al(OH)3沉淀，Al(OH)3与盐酸(试剂C)反应得AlCl3溶液，蒸发结晶可得Al

19、Cl36H2O，因AlCl3易水解，SOCl2可与水反应生成HCl和SO2，故将AlCl36H2O与SOCl2混合加热，使SOCl2与水反应生成HCl抑制AlCl3水解制得无水AlCl3。因溶液1中溶质为NaAlO2和NaOH，若直接加入盐酸，则在所得溶液中除AlCl3外，还会含有NaCl，使AlCl3溶液不纯净而不能得到纯净AlCl36H2O。由固体1的一系列转化可知B为稀H2SO4，固体2为Cu，溶液2为FeSO4溶液，气体2为CO2、H2的混合气体，通过NaOH溶液后可得气体1(H2)。FeSO4溶液中加入NaOH溶液并通入空气得固体3为Fe(OH)3，Fe(OH)3灼烧得Fe2O3。答

20、案：(1)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(2)Fe2CO2和H2(3)4Fe28OHO22H2O=4Fe(OH)3(4)2Cu4HO2=2Cu22H2O(5)溶液4中将混有试剂A中的阳离子(Na)，使所得AlCl3不纯净(6)AlCl36H2O6SOCl2AlCl312HCl6SO21(2013北京西城区模拟)表中各组物质不能实现如图转化的是()选项甲乙丙AAlCl3AlAl(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CCO2NaHCO3Na2CO3DCO2(NH4)2CO3NH3解析：选A若乙为Al，可与盐酸反应生成AlCl3，但与NaOH反应时生成物为NaAlO2，不能得到Al(

21、OH)3。2(2013苏北三市模拟)下列离子方程式正确的是()A醋酸除去水垢中的CaCO3：CaCO32H=Ca2H2OCO2B碘水中通入足量的SO2：I2SO22H2O=2ISO4HCNaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性：HSOBa2OH=BaSO4H2OD在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO2Fe(OH)3=2FeO3ClH2O4H解析：选BA项中醋酸为弱电解质，应写化学式；NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液反应至中性时，1 mol Ba(OH)2应与2 mol NaHSO4反应，离子方程式应为2HSOBa22OH=BaSO42H2O；D项在强碱

22、溶液中不可能有H生成。3(2013济南模拟)钢铁生锈过程发生反应：2FeO22H2O=2Fe(OH)2；4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3；2Fe(OH)3=Fe2O33H2O。下列说法正确的是()A钢铁在碱性条件下腐蚀生成铁锈，而在酸性条件下不生成铁锈B反应中的氧化剂是氧气和水C上述反应表示钢铁发生的是吸氧腐蚀D钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀解析：选CA项，酸性条件下发生析氢腐蚀，错误；B项，反应中的氧化剂是氧气，错误；D项，潮湿的空气中更易发生电化学腐蚀，错误。4(2013黄冈模拟)某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的几

23、种物质，往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入的NaOH溶液体积(V)的关系如图所示。回答下列问题：(1)溶液中一定含有的溶质是_(填化学式)。(2)溶液中一定不含有的溶质是_(填化学式)。(3)溶液中可能含有的溶质是_(填名称)，判断该物质是否存在的实验方法是_，现象是_。(4)分别写出AB段、BC段发生的离子方程式：AB段为_；BC段为_。解析：首先分析图像，找出图像中的转折点、斜线及水平线，结合题意可知OA段是NaOH与HCl的中和反应；加入过量NaOH溶液，沉淀全部溶解，说明无MgCl2，所以沉淀只有Al(OH)3；BC段是NaOH与NH4Cl的反应，所以溶液中

24、一定含有HCl、AlCl3、NH4Cl，一定不含有MgCl2；又因为HCl、AlCl3与Na2CO3不能大量共存，所以一定无Na2CO3；可能含KCl，鉴别碱金属元素可利用焰色反应。答案：(1)HCl、AlCl3、NH4Cl(2)MgCl2、Na2CO3(3)氯化钾焰色反应透过蓝色钴玻璃观察焰色反应为浅紫色(4)Al33OH=Al(OH)3NHOH=NH3H2O5(2013扬州模拟)铁、铜单质及其化合物应用范围很广。现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体(CuCl22H2O)，为制取纯净的CuCl22H2O，首先将其制成水溶液，然后按如图步骤进行提纯：Cu2、Fe3和Fe2的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全

25、时的pH见下表：Fe3Fe2Cu2氢氧化物开始沉淀时的pH1.97.04.7氢氧化物完全沉淀时的pH3.29.06.7请回答下列问题：(1)加入氧化剂的目的是_。(2)最适合做氧化剂X的是_。AK2Cr2O7BNaClOCH2O2DKMnO4(3)加入的物质Y是_。(4)若不用物质Y而是直接用碱液能不能达到目的？_(填“能”或“不能”)。若能，不用回答；若不能，试解释原因：_。(5)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl22H2O晶体？_(填“能”或“不能”)。若能，不用回答；若不能，试述该如何操作：_。(6)若向溶液中加入碳酸钙，产生的现象是_。(7)若向溶液中加入镁粉，产生的气体是_，试解释原因：_。(8)FeCl3溶液具有净水作用的原因是_。解析：(1)由Cu2、Fe3和Fe2的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH知，当Fe2开始沉淀时，Cu2已经沉淀完全；而当Fe3沉淀完全时，Cu2尚未沉淀，所以除去Cu2中的Fe2时，需将Fe2氧化成Fe3后除去。(2)加入的氧化剂能把Fe2氧化成Fe3，同时又不能引入新杂质，所以应选用H2O2。(3)当除去Cu2中的Fe3时，可以利用Fe3的水解：Fe33H2O Fe(OH)33H，所以加入的物质Y应具有以下条件：能与H反应，使水解平衡向