特色专题新课标届高考化学总复习专题第3章 金属及其化合物.docx

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特色专题新课标届高考化学总复习专题第3章金属及其化合物

第三章　金属及其化合物

第6讲　金属的化学性质

一、选择题

　1＊（年山东省实验中学一诊）利用焰色反应，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。

下列说法中正确的是（　　）

A＊非金属单质燃烧时火焰均为无色

B＊NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同

C＊焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察

D＊只有金属单质灼烧时火焰才有颜色

　2＊将0＊01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是（溶液体积变化忽略不计）（　　）

①Na2O2　②Na2O　③Na2CO3　④NaCl

A＊①>②>③>④B＊①>②>④>③

C＊①＝②>③>④D＊①＝②>③＝④

　3＊（2011·福建）下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（　　）

选项化合物

A

B

C

D

Y

CO2

Fe2O3

C2H5OH

FeCl3

W

MgO

Al2O3

C2H5ONa

CuCl2

　4＊某校化学活动小组为探究X、Y、Z三种金属与酸的反应情况，进行了如下实验：

等质量的X、Y、Z粉末分别与足量的溶质质量分数相同的稀硫酸反应，都生成＋2价金属的硫酸盐，反应情况用下图来表示。

下列顺序正确的是（　　）

A＊金属活动性由强到弱：

X＞Z＞Y

B＊金属活动性由强到弱：

X＞Y＞Z

C＊相对原子质量由大到小：

X＞Z＞Y

D＊相对原子质量由大到小：

X＞Y＞Z

　5＊（·海口市调研）已知下列转化关系中，M、N均为单质，则M可能是（　　）

M＋N

Q

Q溶液

M＋N

A＊H2B＊Na

C＊FeD＊Al

　6＊下列物质不能通过化合反应直接制得的是（　　）

A＊FeCl2B＊NaHSO3

C＊Cu（OH）2D＊Fe（OH）3

　7＊（·河北省教学质监）在相同条件下，将相同物质的量的Na、Mg、Al分别加入盛有同浓度、同体积稀盐酸的甲、乙、丙三个烧杯中充分反应，生成气体的体积关系不可能是（　　）

A＊甲（Na）＞乙（Mg）＞丙（Al）

B＊甲（Na）＞乙（Mg）＝丙（Al）

C＊甲（Na）＜乙（Mg）＜丙（Al）

D＊甲（Na）＝乙（Mg）＝丙（Al）

二、非选择题

　8＊A、B、C、X均为中学常见的纯净物，它们之间有如下转化关系（副产物已略去）。

试回答：

（1）若X是强氧化性单质，则A不可能是　de　。

a＊Sb＊N2

c＊Nad＊Mg

e＊Al

（2）若X是金属单质，C溶液在贮存时应加入少量X，理由是（用必要的文字和离子方程式表示）　2Fe3＋＋Fe　　3Fe2＋，防止Fe2＋被氧化　。

（3）若A、B、C为含有金属元素的无机化合物，X为强电解质，A溶液与C溶液反应生成B，则X的化学式可能为（写出不同类物质）　　NaOH（或KOH）　或　HCl（或其他强酸）　。

　9＊（海淀区期中卷）某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al，此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，该厂用上述废金属屑制取新型高效水处理剂Na2FeO4（高铁酸钠）等产品，过程如下：

Ⅰ＊向废金属屑中加入过量的NaOH溶液，充分反应后过滤；

Ⅱ＊向Ⅰ所得固体中加入过量稀H2SO4，充分反应后过滤；

Ⅲ＊向Ⅱ所得固体中继续加入热的稀H2SO4，同时不断鼓入空气，固体溶解得CuSO4溶液；

Ⅳ＊……

（1）步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）步骤Ⅱ所得的滤液中加入KSCN溶液无明显现象，表明滤液中不存在Fe3＋。

用离子方程式解释其可能的原因________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）步骤Ⅲ获得CuSO4溶液的离子方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）步骤Ⅱ所得滤液经进一步处理可制得Na2FeO4，流程如下：

①测得滤液中c（Fe2＋）为amol·L－1，若要处理滤液，理论上需要消耗25%的H2O2溶液　68a　kg（用含a的代数式表示）。

②写出由Fe（OH）3制取Na2FeO4的化学方程式　2Fe（OH）3＋3NaClO＋4NaOH　　　　　　2Na2FeO4＋3NaCl＋5H2O　。

第7讲　几种重要的金属化合物

（一）

一、选择题

　1＊将表面已完全钝化的铝条插入下列溶液中，不会发生反应的是（　　）

A＊稀硝酸B＊稀盐酸

C＊硝酸铜D＊氢氧化钠

　2＊在Al2（SO4）3、K2SO4和明矾的混合溶液中，如果c（SO

）等于0＊2mol/L，当加入等体积的0＊2mol/L的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，则原混合物中K＋的物质的量浓度为（　　）

A＊0＊2mol/LB＊0＊25mol/L

C＊0＊45mol/LD＊0＊225mol/L

　3＊除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是（　　）

A＊通入二氧化碳气体B＊加入氢氧化钡溶液

C＊加入澄清石灰水D＊加入稀盐酸

　4＊（·全国大纲）在常压和500℃条件下，等物质的量的Ag2O，Fe（OH）3，NH4HCO3，NaHCO3完全分解，所得气体体积依次是V1、V2、V3、V4，体积大小顺序正确的是（　　）

A＊V3＞V2＞V4＞V1B＊V3＞V4＞V2＞V1

C＊V3＞V2＞V1＞V4D＊V2＞V3＞V1＞V4

　5＊下列关于铝的叙述中正确的是（　　）

A＊铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点高

B＊由于铝的导电性比铜、银都强，所以常用其制造电线、电缆

C＊由于铝具有强还原性，所以可以通过铝热反应冶炼某些高熔点金属

D＊常温下，由于铝与浓硫酸钝化时不反应，所以可用铝制槽车运送浓硫酸

　6＊（·长沙市模拟）1L某混合溶液中，溶质X、Y的浓度都为0＊1mol/L，向混合溶液中滴加某溶液Z（0＊1mol/L的氢氧化钠或硫酸溶液），所得沉淀的物质的量随着Z溶液的体积变化关系如图所示，则X、Y、Z分别是（　　）

A＊AlCl3、FeCl3、NaOH

B＊AlCl3、MgCl2、NaOH

C＊NaAlO2、Ba（OH）2、H2SO4

D＊NaAlO2、BaCl2、H2SO4

二、非选择题

　7＊下图表示有关物质（均由短周期元素形成）之间的转化关系，其中A为常见的金属单质，B为非金属单质（一般是黑色粉末），C是常见的无色无味液体，D是淡黄色的固体化合物。

（反应条件图中已省略）

（1）A、B、C、D代表的物质分别为______、______、______、______（填化学式）；

（2）反应①中的C、D均过量，该反应的化学方程式是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

（3）反应②中，若B与F物质的量之比为4∶3，G、H分别是　CO2　、　CO　（填化学式）；

（4）反应③产物中K的化学式为　Na2CO3　；

（5）反应④的离子方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

　8＊（·江苏）氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。

硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。

以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量FeCO3）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

（1）MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）加入H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）滤渣2的成分是　Fe（OH）3　（填化学式）。

（4）煅烧过程存在以下反应：

2MgSO4＋C

2MgO＋2SO2↑＋CO2↑

MgSO4＋C

MgO＋SO2↑＋CO↑

MgSO4＋3C

MgO＋S↑＋3CO↑

利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体可以是　CO　（填化学式）。

②B中盛放的溶液可以是　d　（填字母）。

a＊NaOH溶液b＊Na2CO3溶液

c＊稀硝酸d＊KMnO4溶液

③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为＋4，写出该反应的离子方程式：

________________________________________________________________________。

第8讲　几种重要的金属化合物

（二）

一、选择题

　1＊根据所学知识，下列离子在溶液中易与SCN－结合的是（　　）

A＊K＋B＊NH

C＊Na＋D＊Fe3＋

　2＊向CuSO4溶液中逐滴加入过量KI溶液，观察到产生白色沉淀，溶液变为棕色。

再向反应后的混合物中不断通入SO2气体，溶液逐渐变成无色。

则下列分析中正确的是（　　）

A＊白色沉淀是CuI2，棕色溶液含有I2

B＊滴加KI溶液时，转移1mole－时生成1＊5mol白色沉淀

C＊通入SO2时，SO2与I2反应，I2作还原剂

D＊上述实验条件下，物质的氧化性：

Cu2＋＞I2＞SO2

　3＊（·江苏）下列物质转化在给定条件下能实现的是（　　）

①Al2O3

NaAlO2（aq）

Al（OH）3

②S

SO3

H2SO4

③饱和NaCl（aq）

NaHCO3

Na2CO3

④Fe2O3

FeCl3（aq）

无水FeCl3

⑤MgCl2（aq）

Mg（OH）2

MgO

A＊①③⑤B＊②③④

C＊②④⑤D＊①④⑤

　4＊向某晶体的水溶液中加入FeCl2的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现血红色。

那么，由此得出的下列结论错误的是（　　）

A＊该晶体中一定含有SCN－

B＊Fe3＋与SCN－形成了血红色Fe（SCN）3难溶物

C＊Fe2＋被Br2氧化为Fe3＋

D＊Fe2＋与SCN－不能形成血红色物质

　5＊将8gFe2O3投入150mL某浓度的稀硫酸中，再投入7g铁粉收集到1＊68LH2（标准状况），同时，Fe和Fe2O3均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元素完全沉淀，共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。

则原硫酸的物质的量浓度为（　　）

A＊1＊5mol/LB＊0＊5mol/L

C＊2mol/LD＊1＊2mol/L

　6＊（·江苏）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：

甲

乙

丙。

下列有关物质的推断不正确的是（　　）

A＊若甲为焦炭，则丁可能是O2

B＊若甲为SO2，则丁可能是氨水

C＊若甲为Fe，则丁可能是盐酸

D＊若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2

　7＊（南昌十九中高三月考）将1＊12g铁粉加入25mL2mol/L氯化铁溶液中充分反应后，结果是（　　）

A＊铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本保持不变

B＊往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液变红色

C＊Fe2＋和Fe3＋物质的量之比为5∶1

D＊氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5

二、非选择题

　8＊0＊80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。

请回答下列问题：

（1）试确定200℃时固体物质的化学式________________________________________________________________________；

（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为　CuSO4　　　CuO＋SO3↑　。

把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为　CuSO4·5H2O　，其存在的最高温度是　102℃　；

（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为　Cu＋2H2SO4（浓）　　　CuSO4＋2H2O＋SO2↑　；

（4）在0＊10mol·L－1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝8时，c（Cu2＋）＝　2＊2×10－8　mol·L－1{Ksp[Cu（OH）2]＝2＊2×10－20}。

若在0＊1mol·L－1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2＋完全沉淀为CuS，此时溶液中的H＋浓度是　0＊2　mol·L－1。

　9＊（·广东）银铜合金广泛用于航空工业。

从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下：

[注：

Al（OH）3和Cu（OH）2开始分解的温度分别为450℃和80℃]

（1）电解精炼银时，阴极反应式为　Ag＋＋e－　Ag　；滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为　2NO＋O2　　2NO2　。

（2）固体混合物B的组成为　Al（OH）3和CuO　；在生成固体B的过程中，需控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为　Al（OH）3＋OH－　　AlO

＋2H2O　。

（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：

　4　CuO＋　2　Al2O3　　　4　CuAlO2＋　O2　↑。

（4）若银铜合金中铜的质量分数为63＊5%，理论上5＊0kg废料中的铜可完全转化为　50　molCuAlO2，至少需要1＊0mol·L－1的Al2（SO4）3溶液　25＊0　L。

（5）CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作是　蒸发浓缩、冷却结晶　、过滤、洗涤和干燥。

第9讲　金属材料与合金

一、选择题

　1＊下列化学反应在冶金工业中没有得到广泛应用的是（　　）

A＊MgCl2（熔融）

Mg＋Cl2↑

B＊Al2O3＋3C

2Al＋3CO↑

C＊Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2↑

D＊2Ag2O

4Ag＋O2↑

　2＊（湖北省武汉市二月调研测试）下列有关铝或其化合物的说法中不正确的是（　　）

A＊制备AlCl3不能采用将溶液直接蒸干的方法

B＊工业上采用电解AlCl3的方法冶炼金属铝

C＊实验室常用氨水和硫酸铝溶液制备Al（OH）3

D＊存在于污水中的胶体物质，常用投加明矾等电解质的方法进行处理

　3＊（江西省赣州市高三期中联考）下列有关叙述正确的是（　　）

A＊铝和铁在常温下遇硫酸或硝酸发生钝化现象

B＊金属钠除保存在煤油中，也可以保存在汽油中

C＊湿法冶炼就是指金属在溶液中的置换反应，如金属钠置换硫酸铜溶液中的铜

D＊涂油层、电镀金属层、制合金等都是保护金属的措施

　4＊将10g铁碳合金放入O2中高温灼烧，反应后的气体通入过量石灰水中得沉淀1＊4g，则此铁碳合金是（　　）

A＊生铁B＊高碳钢

C＊中碳钢D＊低碳钢

　5＊铜的冶炼大致可分为：

①富集，将硫化物矿进行浮选；

②焙烧，主要反应为：

2CuFeS2＋4O2===Cu2S＋3SO2＋2FeO（炉渣）；

③制粗铜，在1200℃发生的主要反应为：

2Cu2S＋3O2===2Cu2O＋2SO2；2Cu2O＋Cu2S===6Cu＋SO2↑；

④电解精炼铜。

下列说法正确的是（　　）

A＊上述灼烧过程的尾气均可直接排空

B＊上述过程中，由6molCuFeS2制取6molCu时共消耗12molO2

C＊在反应2Cu2O＋Cu2S===6Cu＋SO2↑中，只有Cu2O作氧化剂

D＊电解精炼铜时，粗铜应与外接电源的正极相连接

　6＊金属材料在日常生活和生产中被广泛运用。

下列说法中正确的是（　　）

A＊钠、铝、铜在空气中氧化均生成碱性氧化物

B＊试管壁上的铜、银均可用稀硝酸洗涤除去

C＊用Na、Fe、Cu分别在Cl2中燃烧可制备NaCl、FeCl2、CuCl2

D＊电解含Fe3＋、Cu2＋、Ag＋的混合溶液在阴极上依次析出Ag、Fe、Cu

　7＊下列有关金属及其化合物的说法正确的是（　　）

A＊1L生理盐水（0＊9%NaCl溶液）中含有9molNa＋

B＊出土的古代铜制品表面覆盖着铜绿，其主要成分是CuO

C＊装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低

D＊节日燃放的烟花是某些金属元素发生焰色反应所呈现出来的色彩

二、非选择题

　8＊现有四种单质组成的合金A，为分析其成分，用此合金进行一系列实验，其过程及发生反应的现象如下图所示。

填写下列空白：

（1）A中所含单质为　Fe、Al、Si、C　（写化学式）。

（2）写出A中的某单质与烧碱溶液反应的离子方程式

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）若用长滴管向浅绿色溶液H中加入NaOH溶液产生的现象是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）写出固体F与硝酸反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

　9＊（·四川）明矾石经处理后得到明矾[KAl（SO4）2·12H2O]。

从明矾制备Al、K2SO4和H2SO4的工艺过程如下所示：

焙烧明矾的化学方程式为：

4KAl（SO4）2·12H2O＋3S===2K2SO4＋2Al2O3＋9SO2↑＋48H2O

请回答下列问题：

（1）在焙烧明矾的反应中，还原剂是　S　。

（2）从水浸后的滤液中得到K2SO4晶体的方法是　蒸发结晶　。

（3）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池反应的化学方程式是　Al＋3NiO（OH）＋H2O＋NaOH　　NaAlO2＋3Ni（OH）2　。

（4）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。

已知25℃、101kPa时：

2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）　ΔH1＝－197kJ/mol；

H2O（g）H2O（l）　ΔH2＝－44kJ/mol；

2SO2（g）＋O2（g）＋2H2O（g）===2H2SO4（l）　ΔH3＝－545kJ/mol。

则SO3（g）与H2O（l）反应的热化学方程式是　SO3（g）＋H2O（l）　　H2SO4（l）　ΔH＝－130kJ/mol　。

焙烧948t明矾（M＝474g/mol），若SO2的利用率为96%，可产生质量分数为98%的硫酸　432　t。

第6讲

1＊B

2＊C　解析：

Na2O2、Na2O与水反应的方程式分别为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O＋H2O===2NaOH，二者均产生0＊2molOH－，因溶液体积变化忽略不计，故①＝②；Na2CO3和NaCl电离产生的阴离子均为0＊1mol，而CO

发生微弱的水解：

CO

＋H2OHCO

＋OH－，阴离子数目增多，③>④。

3＊D　解析：

A项中是Mg与CO2反应，方程式为2Mg＋CO2

2MgO＋C；B项中Al与Fe2O3发生铝热反应，方程式为Fe2O3＋2Al

2Fe＋Al2O3；C项中是金属Na与C2H5OH反应，方程式为2Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑。

这三个反应都是置换反应。

D项中是发生Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2，不是置换反应。

4＊A　解析：

根据反应情况图，在停止反应前的同一时间，三种金属产生氢气质量从大到小的顺序为X＞Z＞Y，则金属X的反应速度最快，活动性最大，金属Y的反应速度最慢，活动性则最小；故选X＞Z＞Y；三种金属的质量相等、化合价也相同，则产生氢气质量与相对原子质量成反比，所以完全反应后X放出氢气质量最大，其相对原子质量最小；Z产生氢气质量最小，相对原子质量最大；故选Z＞Y＞X。

5＊A　解析：

钠、镁、铝的活泼性强，在电解其盐溶液时都不能得到金属单质，所以只有A项符合，M为氢气，N为氯气，Q为氯化氢，电解盐酸溶液可以得到氢气和氯气。

6＊C　7