2020版高考化學(xué)復(fù)習(xí)專(zhuān)題質(zhì)檢卷3金屬及其化合物蘇教版.doc

內(nèi)部文件，版權(quán)追溯內(nèi)部文件，版權(quán)追溯專(zhuān)題質(zhì)檢卷(三)金屬及其化合物(時(shí)間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題6分,共60分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.(2019湖北隨州二中月考)化學(xué)與社會(huì)、生活密切相關(guān),對(duì)下列常見(jiàn)無(wú)機(jī)物用途的解釋正確的是()選項(xiàng)現(xiàn)象或事實(shí)解釋ANa可用于與TiCl4反應(yīng)得Ti粉Na具有強(qiáng)還原性B明礬可用于凈水明礬能殺菌消毒CNa2O2可用于潛水艇制O2Na2O2具有強(qiáng)氧化性DMgO、Al2O3制作耐高溫坩堝MgO、Al2O3高溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定2.(2019江西上饒?jiān)驴?下列關(guān)于Fe、Cu、Mg、Al四種金屬元素的說(shuō)法中正確的是()A.四種元素的單質(zhì)都能和鹽酸反應(yīng),生成相應(yīng)的鹽和氫氣B.制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法C.將Mg棒和Al棒作為原電池的兩個(gè)電極插入NaOH溶液中,Mg棒上發(fā)生氧化反應(yīng)D.鐵銹的主要成分是氧化鐵,銅銹的主要成分是氧化銅3.下列敘述中不正確的是()A.常見(jiàn)金屬鐵和鋁在工業(yè)上冶煉方法不同B.除去Fe2O3中混有的Al2O3:加氫氧化鈉溶液,過(guò)濾C.除去FeCl2溶液中混有的FeCl3:加入過(guò)量鐵粉,過(guò)濾D.除去銅粉中混有的CuO:加適量稀硝酸后,過(guò)濾、洗滌4.(2019河北石家莊模擬)用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)的結(jié)論都正確的是()裝置選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論A銅棒稀硝酸中出現(xiàn)紅棕色氣體稀硝酸與銅生成了NO2,中需要堿溶液吸收尾氣B銅棒Fe2(SO4)3溶液中溶液黃色變淺Cu與Fe2(SO4)3溶液發(fā)生置換反應(yīng)C鐵棒飽和食鹽水中導(dǎo)管內(nèi)液面上升鐵棒發(fā)生吸氧腐蝕D鐵棒濃硫酸無(wú)明顯現(xiàn)象鐵與濃硫酸不反應(yīng)5.(2019湖北黃石二中月考)美國(guó)“海狼”潛艇上的核反應(yīng)堆內(nèi)使用了液體鋁鈉合金(單質(zhì)鈉和單質(zhì)鋁熔合而成)作載熱介質(zhì),下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.該鋁鈉合金的熔點(diǎn)低于金屬鈉B.鋁鈉合金若投入一定量的水中可得無(wú)色溶液,則n(Al)n(Na)C.鋁鈉合金投入足量氯化銅溶液中,會(huì)有氫氧化銅沉淀生成,也可能有銅析出D.若m g不同組成的鋁鈉合金投入足量鹽酸中,放出的H2越多,則鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越小6.(2019湖南韶山調(diào)研)某同學(xué)欲探究鐵及其化合物的性質(zhì),下列實(shí)驗(yàn)方案可行的是()A.將鐵粉加入熱的濃硫酸中:探究鐵的活潑性B.將熱的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中:制備Fe(OH)3膠體C.在蒸發(fā)皿中加熱蒸干FeSO4溶液:制備FeSO46H2OD.將銅粉加入FeCl3溶液中:驗(yàn)證Fe3+的氧化性強(qiáng)于Cu2+7.(2019廣東珠海質(zhì)檢)已知A、B、D、E均為中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的物質(zhì),它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分產(chǎn)物略去),則下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是()A.若A是鐵,則E可能為稀硝酸B.若A是CuO,E是碳,則B為COC.若A是NaOH溶液,E是CO2,則B為NaHCO3D.若A是AlCl3溶液,E可能是氨水8.用下列裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),不能達(dá)到有關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.用甲圖裝置電解精煉鋁B.用乙圖裝置制備Fe(OH)2C.用丙圖裝置制取金屬錳D.用丁圖裝置驗(yàn)證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性9.已知反應(yīng):AlO2-+2H2O+NH4+NH3H2O+Al(OH)3,現(xiàn)向濃度均為0.1 molL-1的HCl、NH4Cl和AlCl3混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意圖表示生成Al(OH)3的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系,合理的是()10.(2019浙江寧波調(diào)研)某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì))制備七水合硫酸亞鐵(FeSO47H2O),設(shè)計(jì)了如下流程:下列說(shuō)法不正確的是()A.溶解燒渣選用足量硫酸,試劑X選用鐵粉B.固體1中一定有SiO2,控制pH是為了使Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3進(jìn)入固體2C.從溶液2得到FeSO47H2O產(chǎn)品的過(guò)程中,必須控制條件防止其氧化和分解D.若改變方案,在溶液1中直接加NaOH至過(guò)量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也可得到FeSO47H2O二、非選擇題(本題共3小題,共40分)11.(2019北京東城調(diào)研)(12分)鎂在工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域均有重要用途。某化學(xué)興趣小組利用硼砂工廠的固體廢棄物(主要含有MgCO3、MgSiO3、Al2O3和Fe2O3等),設(shè)計(jì)了回收鎂的工藝流程:(1)酸浸前,將固體廢棄物研磨的目的是。為達(dá)到此目的,還可以采取的措施是(任寫(xiě)一條)。(2)酸浸時(shí),生成濾渣1的離子方程式為。(3)第一次調(diào)節(jié)pH的目的是。當(dāng)加入氨水使Al3+開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中c(Fe3+)c(Al3+)為。已知KspFe(OH)3=4.010-38,KspAl(OH)3=1.010-33,KspMg(OH)2=1.810-11。(4)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單方案分離濾渣2中的成分,簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)過(guò)程:。(5)濾液3中可回收利用的物質(zhì)主要是(填化學(xué)式),其陽(yáng)離子的電子式為。(6)寫(xiě)出工業(yè)上從濾渣3中獲得鎂錠的所有反應(yīng)的化學(xué)方程式:。12.(2018江蘇化學(xué),16)(14分)以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料,生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下:(1)焙燒過(guò)程均會(huì)產(chǎn)生SO2,用NaOH溶液吸收過(guò)量SO2的離子方程式為。(2)添加1% CaO和不添加CaO的礦粉焙燒,其硫去除率隨溫度變化曲線如圖所示。已知:多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600 硫去除率=(1-焙燒后礦粉中硫元素總質(zhì)量焙燒前礦粉中硫元素總質(zhì)量)100%不添加CaO的礦粉在低于500 焙燒時(shí),去除的硫元素主要來(lái)源于。700 焙燒時(shí),添加1% CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低,其主要原因是。(3)向“過(guò)濾”得到的濾液中通入過(guò)量CO2,鋁元素存在的形式由(填化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為(填化學(xué)式)。(4)“過(guò)濾”得到的濾渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2,理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)=。13.(2019云南昆明重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)(14分)鋅焙砂主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物。如圖是工業(yè)上利用鋅焙砂制取金屬鋅的流程圖。(1)酸浸時(shí)ZnFe2O4發(fā)生反應(yīng)會(huì)生成兩種鹽,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)凈化操作分為兩步:第一步是將溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。寫(xiě)出酸性條件下H2O2與Fe2+反應(yīng)的離子方程式:。25 時(shí),pH=3的溶液中c(Fe3+)= molL-1。(已知25 ,Ksp Fe(OH)3=4.010-38)凈化生成的沉淀中還含有溶液中的懸浮雜質(zhì),溶液中的懸浮雜質(zhì)被共同沉淀的原因是。(3)本流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)除硫酸鋅外還有(寫(xiě)化學(xué)式)。(4)若沒(méi)有凈化操作,則對(duì)鋅的制備帶來(lái)的影響是。專(zhuān)題質(zhì)檢卷(三)金屬及其化合物1.ANa具有強(qiáng)還原性,可與TiCl4反應(yīng)置換出Ti,A項(xiàng)正確;明礬可凈水,是因?yàn)槠潆婋x的Al3+水解生成的Al(OH)3膠體具有吸附性,可吸附水中懸浮顆粒,但不能殺菌消毒,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O2與CO2或H2O反應(yīng)生成O2時(shí),Na2O2既作氧化劑又作還原劑,C項(xiàng)錯(cuò)誤;MgO、Al2O3制作耐高溫坩堝是因?yàn)槠淙埸c(diǎn)高,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.BCu單質(zhì)不與鹽酸反應(yīng),A項(xiàng)錯(cuò)誤。AlCl3、FeCl3、CuCl2均易水解,鹽酸易揮發(fā),因此蒸干后得到對(duì)應(yīng)的氫氧化物,B項(xiàng)正確;一般情況下,在原電池中,金屬性強(qiáng)的作負(fù)極,但也要根據(jù)電解質(zhì)溶液的實(shí)際情況考慮,Mg的金屬性強(qiáng)于Al的,但是電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,而Mg不與NaOH溶液反應(yīng),Al與NaOH溶液反應(yīng),所以Al棒作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;鐵銹的主要成分是氧化鐵,銅銹的主要成分是堿式碳酸銅,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.D鐵通常用CO還原Fe2O3得到,而鋁一般用電解Al2O3的方法得到,A項(xiàng)正確;Al2O3能與NaOH溶液反應(yīng)而Fe2O3不能,B項(xiàng)正確;FeCl3與鐵反應(yīng)生成FeCl2,C項(xiàng)正確;Cu、CuO都能與HNO3反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.C稀硝酸與銅反應(yīng)生成NO,A項(xiàng)錯(cuò)誤;銅與Fe2(SO4)3溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵和硫酸銅,不是置換反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;鐵棒在飽和食鹽水中發(fā)生吸氧腐蝕,C項(xiàng)正確;常溫下,鐵在濃硫酸中發(fā)生鈍化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.D合金的熔點(diǎn)低于其組成金屬,A正確;鋁鈉合金投入水中,發(fā)生反應(yīng)2Na+2H2O2NaOH+H2,2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2,當(dāng)n(Na)n(Al)時(shí),金屬全部溶解,得到無(wú)色溶液,B正確;鋁鈉合金投入到足量氯化銅溶液中,鈉和水反應(yīng)生成的NaOH可以和CuCl2反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀,若n(Al)n(Na),金屬鋁也會(huì)置換出金屬銅,C正確;根據(jù)關(guān)系式2Al3H2,2NaH2,等質(zhì)量的金屬鈉和金屬鋁比較,Al產(chǎn)生的氫氣量多,所以放出的H2越多,鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大,D錯(cuò)誤。6.D熱的濃硫酸不僅能與鐵反應(yīng),還能與銅等不活潑金屬反應(yīng),因此將鐵粉加入熱的濃硫酸中,不能用于探究鐵的活潑性,故A項(xiàng)方案不可行;將熱的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中,會(huì)得到氫氧化鐵沉淀而不是氫氧化鐵膠體,故B項(xiàng)方案不可行;在蒸發(fā)皿中加熱蒸干FeSO4溶液,一方面氧氣可將FeSO4氧化,另一方面會(huì)得到不含結(jié)晶水的化合物,故C項(xiàng)方案不可行;將銅粉加入FeCl3溶液中,發(fā)生反應(yīng):Cu+2Fe3+Cu2+2Fe2+,該反應(yīng)說(shuō)明Fe3+的氧化性強(qiáng)于Cu2+,故D項(xiàng)方案可行。7.DFe和過(guò)量的稀硝酸反應(yīng)生成Fe(NO3)3,與少量稀硝酸反應(yīng)生成Fe(NO3)2,Fe(NO3)2可以被氧化為Fe(NO3)3,Fe(NO3)3能與Fe反應(yīng)生成Fe(NO3)2,符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,故A正確;CuO與少量的C反應(yīng)生成CO2,與過(guò)量的C反應(yīng)生成CO,CO2被過(guò)量C還原為CO,CO與O2反應(yīng)生成CO2,符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,故B正確;NaOH溶液與過(guò)量的CO2反應(yīng)生成NaHCO3,與少量的CO2反應(yīng)生成Na2CO3,Na2CO3溶液與CO2反應(yīng)生成NaHCO3,NaHCO3與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3,符合轉(zhuǎn)化關(guān)系,故C正確;AlCl3溶液和氨水反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,Al(OH)3不溶于氨水,不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換,故D錯(cuò)誤。8.A因?yàn)锳l3+得電子能力小于水溶液中的H+,所以電解AlCl3溶液不能得到Al單質(zhì),A項(xiàng)錯(cuò)誤;FeSO4溶液上面加入煤油,可防止空氣中的氧氣氧化生成的Fe(OH)2,有利于得到純凈的Fe(OH)2,B項(xiàng)正確;利用鋁熱反應(yīng)可把MnO2還原為金屬錳,C項(xiàng)正確;碳酸氫鈉放在小試管中,碳酸鈉放在大試管中,同時(shí)加熱,可以驗(yàn)證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性,D項(xiàng)正確。9.D溶液中能與NaOH反應(yīng)的陽(yáng)離子有三種:H+、Al3+、NH4+,酸堿中和先進(jìn)行:H+OH-H2O。結(jié)合題中給出信息,然后依次發(fā)生的反應(yīng)為Al3+3OH-Al(OH)3、NH4+OH-NH3H2O、Al(OH)3+2OH-AlO2-+2H2O,對(duì)于Al3+和NH4+反應(yīng)的順序,可以用假設(shè)法分析:假定NH4+OH-NH3H2O先發(fā)生,由于存在反應(yīng)Al3+3NH3H2OAl(OH)3+NH4+,所以實(shí)際應(yīng)該是Al3+3OH-Al(OH)3先進(jìn)行。因此選項(xiàng)D正確。10.DA項(xiàng),由題意知,要制得的產(chǎn)物是FeSO47H2O(硫酸鹽),故溶解燒渣應(yīng)選用硫酸,以防止引入其他的雜質(zhì)離子,溶液1中含有Fe3+,需加入Fe使之轉(zhuǎn)化為Fe2+,A項(xiàng)正確;B項(xiàng),根據(jù)燒渣的成分,加入硫酸后只有SiO2不能溶于硫酸,固體1中一定有SiO2,同時(shí),根據(jù)溶液2及最終產(chǎn)物可以判斷,控制pH是為了使Al3+沉淀為Al(OH)3,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),從溶液2得到FeSO47H2O,要防止Fe2+在空氣中被O2氧化,同時(shí)防止FeSO47H2O分解失水,C項(xiàng)正確;D項(xiàng),改變方案,在溶液1中加入過(guò)量NaOH可以將Al3+轉(zhuǎn)化為AlO2-,SiO2轉(zhuǎn)化為SiO32-,Fe3+沉淀為Fe(OH)3,但是加硫酸溶解后生成的是Fe2(SO4)3,不是FeSO4,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.答案 (1)加快浸出速率,提高浸取率提高反應(yīng)溫度或適當(dāng)增加硫酸濃度(或其他合理答案)(2)MgSiO3+2H+Mg2+H2SiO3(3)使Fe3+、Al3+沉淀4.010-5(4)溶于適量氫氧化鈉溶液,過(guò)濾得Fe(OH)3;然后向?yàn)V液中通入過(guò)量CO2,過(guò)濾可得Al(OH)3(5)(NH4)2SO4HNHHH+(6)Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O、MgCl2(熔融)Mg+Cl2解析 (1)增大固體的表面積可加快反應(yīng)速率,提高浸取率。除此之外采取的措施還可以是升高溫度、增大硫酸的濃度等。(3)第一次調(diào)節(jié)溶液的pH目的是除去Fe3+和Al3+。當(dāng)加入氨水使Al3+開(kāi)始沉淀時(shí),Fe(OH)3和Al(OH)3均達(dá)到沉淀溶解平衡狀態(tài)。根據(jù)KspFe(OH)3=c(Fe3+)c3(OH-),KspAl(OH)3=c(Al3+)c3(OH-),可得c(Fe3+)c(Al3+)=4.010-5。(4)分離氫氧化鐵和氫氧化鋁可利用氫氧化鋁的兩性,先將濾渣2溶于過(guò)量氫氧化鈉溶液中,然后過(guò)濾可得Fe(OH)3;向?yàn)V液中通入過(guò)量CO2,過(guò)濾可得Al(OH)3。(5)濾液3中的溶質(zhì)主要是加入氨水調(diào)節(jié)pH時(shí)生成的硫酸銨。(6)首先明確濾渣3的主要成分是Mg(OH)2。其次要明確將Mg(OH)2變?yōu)镸g的步驟:先與鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂溶液,然后制備純凈的MgCl2,最后再電解熔融的氯化鎂。12.答案 (1)SO2+OH-HSO3-(2)FeS2硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4而留在礦粉中(3)NaAlO2Al(OH)3(4)116解析 (1)過(guò)量的SO2與NaOH反應(yīng)生成NaHSO3。(2)由于多數(shù)金屬硫酸鹽在高于600 時(shí)分解,則在低于500 時(shí)去除的硫元素主要來(lái)源于FeS2;700 時(shí),CaO與硫酸鹽分解產(chǎn)生的SO2或SO3發(fā)生反應(yīng),