安徽省安慶二中2016屆高考化學(xué) 金屬及其化合物單元突破訓(xùn)練

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1、金屬及其化合物 一． 選擇題：（共12小題，每小題4分，計48分） 1.下列關(guān)于鈉與水反應(yīng)的說法不正確的是(　　) ①將一小塊鈉投入滴有石蕊試液的水中，反應(yīng)后溶液變藍(lán) ②將鈉投入稀鹽酸中，鈉先與水反應(yīng)，后與鹽酸反應(yīng) ③鈉在水蒸氣中反應(yīng)時因溫度高會燃燒 ④將兩小塊質(zhì)量相等的金屬鈉，一塊直接投入水中，另一塊用鋁箔包住，在鋁箔上刺些小孔，然后按入水中，兩者放出的氫氣質(zhì)量相等 A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④ 2.在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的離子組是(　　) A．NH、Ba2＋、Cl－、NO B．K＋、AlO、Cl－、SO C．Ca2＋、Mg

2、2＋、NO、HCO D．Na＋、Cl－、CO、SO 3.一定量的Na2O2與CO2反應(yīng)后的固體物質(zhì)41.8 g，恰好與1 L 1 mol·L－1的稀鹽酸完全反應(yīng)，下列說法正確的是(　　) A．41.8 g固體物質(zhì)為Na2CO3 B．41.8 g固體物質(zhì)為0.1 mol Na2CO3和0.4 mol Na2O2的混合物 C．41.8 g固體物質(zhì)為31.2 g NaHCO3和10.6 g Na2CO3的混合物 D．一定量的Na2O2為78 g 4.為了使宇航員在飛船中得到一個穩(wěn)定的、良好的生存環(huán)境，一般在飛船內(nèi)安裝盛有Na2O2或K2O2顆粒的裝置，它的用途是產(chǎn)生氧氣。下列關(guān)于Na2

3、O2的敘述正確的是(　　) A．Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1:1 B．Na2O2分別與H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時，需要H2O和CO2的質(zhì)量相等 C．Na2O2分別與H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等 D．Na2O2的漂白原理與SO2的漂白原理相同 5.足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng)，放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是(　　) A．氫氧化鈉溶液 B．稀硫酸 C．鹽酸 D．稀硝酸 6.用稀硫酸、NaOH溶液、Al為原料制取Al(OH)3，甲、乙、丙3位同學(xué)分別用如下3種不同的途徑： 甲：AlAl2(SO4)3Al(OH)3 乙：A

4、lNaAlO2Al(OH)3 丙：Al(OH)3 制得等量的Al(OH)3，下列結(jié)論正確的是(　　) A．甲用原料最少　　　　　　 B．乙用原料最少 C．丙用原料最少 D．三人所用原料的量相同 7.工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如圖所示，下列敘述正確的是(　　) A．試劑X可以是氫氧化鈉溶液，也可以是鹽酸 B．反應(yīng)①、過濾后所得沉淀為氫氧化鐵 C．圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng) D．反應(yīng)②的化學(xué)方程式為NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 8.下列試劑中，不能使Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋的

5、是(　　) ①氯氣?、贜aCl溶液?、跭MnO4溶液?、芟∠跛帷、蓰}酸　⑥NaNO3溶液 A．①②③ B．①③④ C．②④⑤ D．②⑤⑥ 9.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe2＋濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如下圖所示。則稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質(zhì)的量濃度之比為(　　) A．1:1:1 B．1:3:1 C．3:3:8 D．1:1:4 10.把22.4 g鐵粉完全溶解于某濃度的硝酸中，如反應(yīng)只收集到0.3 mol NO2和0.2 mol NO，下列說法正確的是(　　

6、) A．反應(yīng)后生成的鹽只為Fe(NO3)3 B．反應(yīng)后生成的鹽只為Fe(NO3)2 C．反應(yīng)后生成的鹽為Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物質(zhì)的量之比為13 D．反應(yīng)后生成的鹽為Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物質(zhì)的量之比為31 11.某溶液中可能含有H＋、NH、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO、SO、NO中的幾種。①若加入鋅粒，產(chǎn)生無色無味的氣體；②若加入NaOH溶液，產(chǎn)生白色沉淀，且產(chǎn)生的沉淀量與加入NaOH的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示。則下列說法正確的是(　　) A．溶液中的陽離子只有H＋、Mg2＋、Al3＋ B．溶液中n(NH)＝0.2 mol C．

7、溶液中一定不含CO，可能含有SO和NO D．n(H＋):n(Al3＋)：n(Mg2＋)＝1:1:1 12.下列實(shí)驗方案中，不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是(　　) A．取a克混合物充分加熱，減重b克 B．取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸干、灼燒，得b克固體 C．取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克 D．取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、烘干，得b克固體 二． 非選擇題：（計52分） 13.向濃度相等、體積均為50 mL的A、B兩份NaOH溶液中，分別通入一定量的CO2后，再稀釋到10

8、0 mL。 (1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶質(zhì)的可能組成是 ①________，②________，③________，④________。 (2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.1 mol/L的鹽酸，產(chǎn)生CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。 ①A曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶質(zhì)與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的最大體積是________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 ②B曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為________。 ③原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為________。 14.(1)等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所

9、得H2的體積之比是________。 (2)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H2的體積之比是________。 (3)足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H2相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是________。 (4)甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測得生成的氣體體積比為V(甲)V(乙)＝12，則加入鋁粉的質(zhì)量為(　　) A．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g 15.

10、A、B、C為中學(xué)常見單質(zhì)，其中一種為金屬，通常情況下，A為固體，B為黃綠色氣體，C為無色氣體。D、E、F、G、H、X均為化合物，其中X常溫下是無色氣體，其水溶液是一種強(qiáng)酸，E為黑色固體，H在常溫下為液體。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(其中某些反應(yīng)條件和部分反應(yīng)物已略去)。 請回答下列問題： (1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A________、D________、E________、X________。 (2)在反應(yīng)①～⑦中，不屬于氧化還原反應(yīng)的是________(填編號)。 (3)反應(yīng)④的離子方程式是______________________。 (4)反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式是_____

11、_______________________。 該反應(yīng)中每消耗0.3 mol的A，可轉(zhuǎn)移電子________mol。 (5)寫出D的溶液與小蘇打溶液反應(yīng)的離子方程式是_______________________。 (6)除去D溶液中混有的少量G的方法是______________________。 (7)用D溶液制備無水D固體的方法是______________________。 16.有人設(shè)計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗證反應(yīng)實(shí)質(zhì)。實(shí)驗時，往100 mL大試管中先加40 mL煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSO

12、4溶液使煤油的液面至膠塞，并夾緊彈簧夾(如圖)。仔細(xì)觀察，回答下列問題： (1)如何從試劑瓶中取用金屬鈉？剩余的Na能否放回原試劑瓶？ (2)有關(guān)鈉反應(yīng)的現(xiàn)象是_________________________________ ________________。 (3)大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象：____________________________________________。 (4)裝置中液面的變化：大試管內(nèi)________；長頸漏斗內(nèi)________________。 (5)寫出鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________

13、_________。 1.解析?、兮c與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鈉使石蕊變藍(lán)，正確。②鈉與水的反應(yīng)本質(zhì)是鈉與H＋的反應(yīng)，所以鈉先與鹽酸溶液中的H＋反應(yīng)，錯誤。③鈉在水蒸氣中反應(yīng)產(chǎn)生的是氫氣，盡管溫度高且反應(yīng)放熱，因無氧氣所以不能燃燒，錯誤。④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，因此，用鋁箔包住的鈉與水反應(yīng)放出的H2多，錯誤。 答案　C 2.解析　過氧化鈉具有氧化性，且加入溶液中會生成氫氧化鈉，A選項中OH－與NH不能大量共存；C選項中Ca2＋、Mg2＋、HCO均不能與OH－大量共存；D選項中SO可以被氧化。 答案　B 3.解

14、析　如果41.8 g固體為Na2CO3，則其不可能恰好與1 L 1 mol·L－1的稀鹽酸完全反應(yīng)，A項錯；固體為Na2CO3和Na2O2的混合物，由其恰好與1 L 1 mol·L－1的稀鹽酸完全反應(yīng)，計算可得B項正確；Na2O2與CO2反應(yīng)不可能生成碳酸氫鈉，即C錯；根據(jù)鈉離子守恒關(guān)系可求出一定量的Na2O2為0.5 mol，所以D項錯。 答案　B 4.解析　Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1:2，A項錯誤；生成相同量的O2時消耗H2O和CO2的物質(zhì)的量相同，但質(zhì)量不同，B項錯；由得失電子守恒知兩者轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相同，C項正確；Na2O2因具有強(qiáng)氧化性而有漂白性，SO2易與有色物質(zhì)化

15、合生成無色不穩(wěn)定的物質(zhì)而有漂白性，故原理不同，D項錯誤。 答案　C 5.解析　鋁與稀硝酸反應(yīng)但不產(chǎn)生H2，與NaOH溶液反應(yīng)方程式為2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，可知2 mol Al可消耗2 mol NaOH，生成3 mol H2；與稀硫酸反應(yīng)方程式為2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，可知2 mol Al消耗3 mol H2SO4，生成3 mol H2；與鹽酸反應(yīng)方程式為2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，可知2 mol Al消耗6 mol HCl，生成3 mol H2；故等量Al與足量其他物質(zhì)反應(yīng)，放出氫氣消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少

16、的是A項。 答案　A 6.解析　本題考查氫氧化鋁的制備，意在考查考生對鋁及其化合物的性質(zhì)的綜合應(yīng)用能力。假設(shè)均制取1 mol Al(OH)3，甲用1.5 mol H2SO4和3 mol NaOH；乙用1 mol NaOH和0.5 mol H2SO4；丙用3/8 mol H2SO4和0.75 mol NaOH。 答案　C 7.解析　由反應(yīng)②產(chǎn)物過濾后得到NaHCO3可知Y為CO2，故試劑X為NaOH，A項錯誤，D項正確；Fe2O3不能與NaOH反應(yīng)，B項錯誤；電解熔融Al2O3制金屬Al為氧化還原反應(yīng)，C項錯誤。 答案　D 8.解析　要實(shí)現(xiàn)Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，必須加強(qiáng)氧化性物質(zhì)，

17、②NaCl、⑤HCl均沒有強(qiáng)氧化性，⑥NO在酸性條件下才表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。 答案　D 9.解析　據(jù)氧化性由強(qiáng)到弱的順序HNO3>Fe3＋>Cu2＋，可知隨鐵粉的增加，反應(yīng)的方程式分別為 4HNO3(稀)＋Fe===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O 4 mol 1 mol 1 mol 2Fe(NO3)3＋Fe===3Fe(NO3)2 2 mol 1 mol 3 mol Cu(NO3)2＋Fe===Fe(NO3)2＋Cu 1 mol 1 mol 1 mol 所以原溶液中，F(xiàn)e(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物質(zhì)的量之比為(2 mol－1 mol

18、):1 mol:4 mol＝1:1:4。 答案　D 10.解析　由于鐵的物質(zhì)的量為＝0.4 mol，所以在反應(yīng)的過程它失去的電子數(shù)應(yīng)介于0.8 mol(此時只產(chǎn)生Fe2＋)和1.2 mol(此時只產(chǎn)生Fe3＋)之間，又產(chǎn)生0.3 mol NO2和0.2 mol NO，即反應(yīng)過程中硝酸得到的電子數(shù)為0.3 mol×(5－4)＋0.2 mol×(5－2)＝0.9 mol，所以對應(yīng)的產(chǎn)物既有Fe(NO3)3又有Fe(NO3)2，設(shè)前者的物質(zhì)的量為x，后者的物質(zhì)的量為y，則由鐵守恒可得x＋y＝0.4，由得失電子守恒得3x＋2y＝0.9 mol，解得x＝0.1 mol，y＝0.3 mol。 答案　

19、C 11.解析　由①知溶液中一定含有H＋，一定沒有CO、NO，由②知溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋，由圖象可知溶液中還一定含有NH，且n(NH)＝0.7 mol－0.5 mol＝0.2 mol，n(H＋)＝0.1 mol，n(Al3＋)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，沉淀Al3＋、Mg2＋共消耗0.4 mol OH－，其中沉淀Al3＋消耗0.3 mol OH－，沉淀Mg2＋消耗0.1 mol OH－，根據(jù)Mg2＋～2OH－，可得n(Mg2＋)＝0.05 mol，故只有選項B正確。 答案　B 12.解析　本題考查碳酸鈉與碳酸氫鈉的相關(guān)定量計算，掌握碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)

20、，利用元素守恒計算是解題的關(guān)鍵。A項中混合物加熱只有NaHCO3受熱分解：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，減重b克，即生成的H2O和CO2的質(zhì)量之和為b克，可求出a克混合物中NaHCO3的質(zhì)量，進(jìn)而求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。B項中最終得到的b克固體為NaCl，利用鈉元素守恒可得：[2n(Na2CO3)＋n(NaHCO3)]×58.5 g·mol－1＝b g，再結(jié)合n(Na2CO3)×106 g·mol－1＋n(NaHCO3)×84 g·mol－1＝a g，可計算出Na2CO3的物質(zhì)的量，進(jìn)而求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。C項中由于生成的CO2逸出時會引入水蒸氣，所以增重b克，即C

21、O2和逸出的水蒸氣的質(zhì)量之和為b g，無法計算。D項中由于Ba(OH)2過量，最終b克固體為BaCO3，利用碳元素守恒列式求解，進(jìn)而求出Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 答案　C 13.解析　分析圖中曲線和各個量的關(guān)系，A中先加入的25 mL鹽酸，含有的氫離子的物質(zhì)的量為0.1 mol/L×0.025 L ＝0.002 5 mol，此時發(fā)生的反應(yīng)為CO＋H＋===HCO，所以可知溶液中含有的CO物質(zhì)的量為0.002 5 mol，后加的50 mL鹽酸和HCO反應(yīng)生成CO2，因為后加的氫離子的物質(zhì)的量為0.1 mol/L×0.050 L＝0.005 mol，所以CO2的體積為0.005 mol×22.

22、4 L/mol×1 000 mL/L＝112 mL。在B中先加入的60 mL鹽酸都沒有氣體生成，又加入15 mL鹽酸才生成氣體，也就是說只有HCO 0.1 mol/L×0.015 L＝0.001 5 mol，則原溶液中只有0.001 5 mol CO，含有0.006－0.001 5＝0.004 5 mol OH－，即原溶液中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。根據(jù)鈉守恒，可計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度。在圖中，如果在開始生成CO2前后消耗鹽酸的比為1:1，則原溶質(zhì)為碳酸鈉，若<1:1，則原溶質(zhì)為NaHCO3和Na2CO3的混合物，若>1:1，則為NaOH和Na2CO3的混合物。 答案　(1)①Na

23、OH、Na2CO3?、贜a2CO3　③Na2CO3、NaHCO3?、躈aHCO3 (2)①112?、贜aOH、Na2CO3?、?.150 mol/L 14.解析　(1)根據(jù)化學(xué)方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得Al與H2的關(guān)系式均為2Al～3H2，故只要參加反應(yīng)的Al相等，所得H2必相等。 (2)因為在反應(yīng)中Al過量，產(chǎn)生的H2由HCl和NaOH的量決定。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的關(guān)系式：6HCl～3H2；2NaOH～3H2，故當(dāng)HCl、NaOH物質(zhì)的量相等時，二者產(chǎn)生H2的體積比為1:3。 (3)因為鋁足量且產(chǎn)生H

24、2相等，根據(jù)關(guān)系式n(HCl):n(NaOH)＝3:1，又因為兩溶液體積相等，故物質(zhì)的量濃度c(HCl):c(NaOH)＝n(HCl):n(NaOH)＝3:1。 (4)其反應(yīng)原理分別為2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。可見當(dāng)參加反應(yīng)的HCl和NaOH的物質(zhì)的量一樣多時，產(chǎn)生H2的體積比是13，而題設(shè)條件體積比為12，說明此題投入的鋁粉對鹽酸來說是過量的，而對于NaOH來說是不足的。 2Al＋6HCl　　===　　2AlCl3＋3H2↑ 6 mol 3 mol 3 mol·L－1×0.1 L 0.

25、15 mol 則Al與NaOH反應(yīng)生成的H2為0.15 mol×2＝0.3 mol。 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2×27 g 3 mol 5．4 g 0.3 mol 即投入的鋁粉為5.4 g。 答案　(1)1:1 (2)1:3 (3)3:1 (4)A 15.解析　由“B為黃綠色氣體單質(zhì)”知，B為Cl2；由D與G之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系知，A為變價金屬單質(zhì)，則A為Fe，D為FeCl3，G為FeCl2；由“D＋F→血紅色溶液”知，F(xiàn)為KSCN；由“E與X的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及E為黑色固體化合物、X的水溶液是一種強(qiáng)酸”知，E為Fe3O4，X為HCl，H為

26、H2O；由“C為無色氣體單質(zhì)及A＋C→E”知，C為O2。 (3)反應(yīng)④的離子方程式為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 (4)反應(yīng)⑦的化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，由化合價的變化值知，當(dāng)3 mol的Fe反應(yīng)時可轉(zhuǎn)移電子8 mol。 (5)D溶液與小蘇打溶液反應(yīng)的離子方程式為Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑。 (6)除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法：向混合液中通入足量的氯氣(或加入足量的H2O2)。 (7)用FeCl3溶液制備無水FeCl3固體的方法：在HCl氣流中加熱蒸干FeCl3溶液。 答案　(1)Fe　FeCl3　Fe3

27、O4　HCl (2)③⑥ (3)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ (4)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2　0.8 (5)Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑ (6)向混合液中通入足量的氯氣(或加入足量的H2O2) (7)在HCl氣流中加熱蒸干FeCl3溶液 16.答案　(1)用鑷子從試劑瓶中取一塊金屬鈉，用濾紙吸干表面上的煤油，用小刀在玻璃片上切米粒大小的鈉做實(shí)驗用，剩余的鈉要放回原試劑瓶，不要隨意丟棄。 (2)有氣泡生成，鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動，最終完全溶解 (3)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀 (4)下降　上升 (5)2Na＋FeSO4＋2H2O===Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑