高考化學二輪復習作業(yè)手冊 專題十一 常見金屬元素單質(zhì)及其重要化合物

專題限時集訓(十一)[專題十一常見金屬元素單質(zhì)及其重要化合物](時間：40分鐘)1．下列陳述Ⅰ、Ⅱ均正確并且有因果關系的是()選項陳述Ⅰ陳述ⅡA碳具有強還原性碳可用于冶煉鎂、鈉等金屬B鋁的金屬性較強鋁可用作飛機、火箭的結構材料C碳酸鈉溶液呈堿性碳酸鈉可用于洗去鐵屑表面的油污D濃硫酸具有強氧化性濃硫酸可用于與亞硫酸鈉反應制取二氧化硫2.下列說法中，正確的是()A．鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落，說明鋁箔表面氧化鋁膜的熔點高于鋁B．向氫氧化鐵膠體中加入少量稀硫酸，因發(fā)生化學反應而產(chǎn)生紅褐色沉淀C．電子工業(yè)用30%的氯化鐵溶液腐蝕敷在印刷線路板上的銅箔：Fe3＋＋Cu=Fe2＋＋Cu2＋D．Fe分別與少量氯氣和稀鹽酸反應所得氯化物相同3．下列敘述正確的是()A．金屬鈉、鉀在空氣中易被氧化，應該在水中密封保存B．某氣體能使酸性KMnO4溶液褪色，該氣體一定是SO2C．Al(OH)3、NaHCO3和CaCO3均能用來治療胃酸過多D．為了延長鋼閘門的使用壽命，可將其與電源正極相連4．Al、Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是()A．兩者對應的氧化物均為堿性氧化物B．兩者的單質(zhì)都能與稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣C．常溫條件下，兩種金屬都能溶解于濃硝酸中D．制備AlCl3、CuCl2，均不能采用將其溶液直接蒸干的方法5．下列說法正確的是()A．金屬鈉在空氣中燃燒的火焰呈黃色，是因為生成的Na2O2為淡黃色固體B．鐵絲在Cl2中燃燒有紅棕色的煙，是因為生成的FeCl3為紅棕色固體C．過量的鐵加入稀HNO3，充分反應后，滴入KSCN溶液，溶液呈紅色，說明稀HNO3將Fe氧化為Fe3＋D．取少量溶液X，向其中加入適量新制的氯水，再加幾滴KSCN溶液，溶液變紅，說明X溶液中一定含有Fe2＋6．下列有關鐵元素的敘述中正確的是()A．Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，說明穩(wěn)定性：Fe(OH)2<Fe(OH)3B．鐵是較活潑的金屬，它與鹵素(X2)反應的生成物均為FeX3C．氫氧化鐵與氫碘酸反應：Fe(OH)3＋3HI=FeI3＋3H2OD．鐵元素位于周期表的第四周期第ⅧB族7．下列離子方程式中正確的是()A．FeO溶于稀硝酸中：FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2OB．過量CO2通入NaOH溶液中：OH－＋CO2=HCO3－C．金屬鈉溶于水中：Na＋H2O=Na＋＋OH－＋H2↑D．過量氨水加入AlCl3溶液中：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓8．下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下不能實現(xiàn)的是()①Naeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(點燃))Na2O2eq\o(→,\s\up7(CO2))Na2CO3②MgOeq\o(→,\s\up7(HCl))MgCl2溶液eq\o(→,\s\up7(電解))Mg③Feeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(點燃))Fe2O3eq\o(→,\s\up7(H2SO4))Fe2(SO4)3④SiO2eq\o(→,\s\up7(NaOH))Na2SiO3eq\o(→,\s\up7(HCl))H2SiO3⑤HCHOeq\o(→,\s\up7(O2))HCOOHeq\o(→,\s\up7(CH3OH),\s\do5(NaOH))HCOOCH3A．①②③B．②③④C．②③⑤D．①④⑤9．(雙選)下列陳述Ⅰ、Ⅱ均正確并且有因果關系的是()選項陳述Ⅰ陳述ⅡABr2蒸氣和NO2都是紅棕色氣體可用淀粉碘化鉀水溶液鑒別BBaSO4和BaCO3都是難溶物醫(yī)療上都能用作“鋇餐”C硬鋁是合金其熔點比金屬鋁的熔點低D電鍍時陰極上發(fā)生還原反應可在鐵的鍍件上鍍銅10.銅是生物體必需的微量元素，也是人類最早使用的金屬之一。銅的生產(chǎn)和使用對國計民生各個方面都產(chǎn)生了深遠的影響。(1)寫出銅與稀硝酸反應的化學方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)為了保護環(huán)境和節(jié)約資源，通常先用H2O2和稀硫酸的混合溶液溶出廢舊印刷電路板中的銅，最終實現(xiàn)銅的回收利用。寫出溶出銅的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應：2Cu2O＋Cu2Seq\o(=,\s\up7(高溫))6Cu＋SO2↑，該反應的氧化劑是______________；當生成19.2gCu時，反應中轉(zhuǎn)移的電子為__________mol。(4)銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹，銅銹的主要成分為Cu2(OH)2CO3(堿式碳酸銅)。試寫出上述過程中負極的電極反應式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)研究性學習小組用“間接碘量法”測定某試樣CuSO4·5H2O(不含能與I－反應的氧化性雜質(zhì))的含量。取ag試樣配成100mL溶液，每次取25.00mL，滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成。寫出該反應的離子方程式___________________________。繼續(xù)滴加KI溶液至沉淀不再產(chǎn)生，溶液中的I2用硫代硫酸鈉標準溶液滴定，發(fā)生反應的化學方程式為I2＋2Na2S2O3=2NaI＋Na2S4O6，平均消耗cmol/L的Na2S2O3溶液VmL。則試樣中CuSO4·5H2O的質(zhì)量分數(shù)為______________。11．NiSO4·6H2O是一種綠色易溶于水的晶體，廣泛用于化學鍍鎳、生產(chǎn)電池等，可由電鍍廢渣(除含鎳外，還含有Cu、Zn、Fe、Cr等元素的化合物雜質(zhì))為原料獲得。有關工藝流程如下：圖11-1(1)往廢渣中加H2SO4酸浸，要充分攪拌，其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)加Na2S的目的是除去銅、鋅等雜質(zhì)，請寫出除去Cu2＋的離子方程式：________________________________________________________________________。(3)加6%的H2O2溶液時，溫度不能過高，其目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)除鐵方法：用H2O2溶液充分氧化后，再用NaOH溶液控制pH在2～4范圍內(nèi)，生成氫氧化鐵沉淀。在上述方法中，氧化劑可用NaClO3代替，用NaClO3氧化Fe2＋的離子方程式為________________________________________________________________________。(5)上述流程中濾液Ⅲ的溶質(zhì)的主要成分是________________。(6)操作Ⅰ包括以下過程：過濾，用H2SO4溶解，____________，____________，過濾，洗滌獲得產(chǎn)品。12．菱鋅礦的主要成分是碳酸鋅，還含有少量的Fe2O3、FeO、CuO等雜質(zhì)。圖11-2是以菱鋅礦為原料制取輕質(zhì)氧化鋅的一種工藝流程，該流程還可以得到兩種副產(chǎn)品——海綿銅和鐵紅。圖11-2請結合下表數(shù)據(jù)，回答問題：離子開始沉淀時的pH完全沉淀時的pHFe2＋6.39.7Fe3＋1.53.2Zn2＋6.28.0(1)下列試劑中，________(填代號)可作為試劑甲的首選。A．KMnO4B．Cl2C．H2O2D．濃硝酸根據(jù)所選試劑寫出與之反應的離子方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)氫氧化鐵固體會吸附一些SO42－，如何洗滌Fe(OH)3固體以及如何判斷是否洗滌干凈？洗滌方法________________________________________________________________________________________________________________________________________________，判斷是否洗滌干凈的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)除鐵步驟中加入氨水的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，其適宜的pH范圍是______________；調(diào)節(jié)溶液pH時，除了氨水外，還可以加入下列物質(zhì)中的________。a．Znb．ZnOc．Zn(OH)2d．CuO(4)經(jīng)測定乙溶液中仍含有少量的Fe3＋和Zn2＋。若c(Fe3＋)為4.0×10－17mol·L－1，則c(Zn2＋)為______________mol·L－1。(已知Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17)。

專題限時集訓(十一)1．C[解析]Na、Mg的冶煉應采用電解法，A項錯誤；鋁合金可作為飛機、火箭的結構材料，是因為其密度小、硬度大，B項錯誤；濃硫酸與亞硫酸鈉反應制取二氧化硫是因為濃硫酸其酸性比亞硫酸強，D項錯誤。2．A[解析]向氫氧化鐵膠體中加入少量稀硫酸，首先發(fā)生的是膠體的聚沉，B項錯誤；氯化鐵溶液與銅的反應應為2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，C項錯誤；Fe與氯氣反應生成FeCl3，而與鹽酸反應生成FeCl2，D項錯誤。3．C[解析]金屬鈉、鉀應保存在煤油中，A項錯誤；凡具有較強還原性的氣體均可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，如SO2、CH2=CH2等，B項錯誤；Al(OH)3、NaHCO3和CaCO3均可中和胃酸，能用來治療胃酸過多，C項正確；為了延長鋼閘門的使用壽命，可將其與電源負極相連，D項錯誤。4．D[解析]Al2O3是兩性氧化物，A項錯誤；銅不能與稀硫酸反應生成氫氣，B項錯誤；常溫下，濃硝酸能夠使鋁表面鈍化，使反應無法繼續(xù)進行，C項錯誤；直接蒸干AlCl3、CuCl2的溶液得不到AlCl3和CuCl2，D項正確。5．B[解析]金屬鈉在空氣中燃燒的火焰呈黃色，是因為金屬鈉的焰色反應現(xiàn)象為黃色，A項錯誤；鐵絲在Cl2中燃燒生成的紅棕色煙，就是FeCl3固體的小顆粒，B項正確；過量的鐵與稀HNO3反應生成Fe2＋，C項中的現(xiàn)象和結論均錯誤；D項沒有排除Fe3＋的干擾，正確的操作應為：先滴加KSCN溶液，沒有明顯現(xiàn)象，再加適量新制的氯水，溶液變紅，說明X溶液中含有Fe2＋。6．A[解析]Fe(OH)2在空氣中極易被氧化成Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3可在空氣中穩(wěn)定存在，說明其穩(wěn)定性強于Fe(OH)2，A項正確；Fe與I2反應生成FeI2，B項錯誤；Fe3＋具有較強氧化性，能將I－氧化為I2，C項錯誤；第Ⅷ族不屬于副族，不能加“B”，D項錯誤。7．B[解析]稀硝酸不僅有強酸性，而且具有強氧化性，它能將亞鐵離子氧化為鐵離子，亞鐵離子能將稀硝酸還原為一氧化氮氣體，因此氧化亞鐵溶于稀硝酸的原理為3FeO＋10H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，故A錯誤；過量二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸氫鈉，故B正確；C項得失電子不守恒，應為2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑，故C錯誤；一水合氨是弱堿，不能完全電離，不能用氫氧根離子表示，則過量氨水加入氯化鋁溶液中反應的離子方程式為Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋，故D錯誤。8．C[解析]獲得金屬鎂應電解熔融的MgCl2，而不是其水溶液，②不能實現(xiàn)；鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，③不能實現(xiàn)；甲酸與甲醇不能在NaOH作用下發(fā)生酯化反應，⑤不能實現(xiàn)。9．CD[解析]A項陳述Ⅰ正確、Ⅱ錯誤，因為溴蒸氣和二氧化氮都具有強氧化性，都能使淀粉碘化鉀溶液變藍，且Ⅰ、Ⅱ無因果關系，故A錯誤；B項陳述Ⅰ正確、Ⅱ錯誤，因為硫酸鋇既不溶于水，也不溶于酸，而碳酸鋇不溶于水，但可溶于鹽酸，碳酸鋇溶于鹽酸，生成可溶性的重金屬鹽，其產(chǎn)物能使人體內(nèi)蛋白質(zhì)變性死亡，使人中毒，故B錯誤；C項陳述Ⅰ、Ⅱ均正確，且有因果關系，硬鋁是合金，鋁合金的熔點比純鋁低，硬度比純鋁大，故C正確；D項陳述Ⅰ、Ⅱ均正確，且有因果關系，電鍍時待鍍金屬或鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極，含有銅離子的硫酸銅溶液作電鍍液，故D正確。10．(1)3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(2)Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O(3)Cu2O和Cu2S0.3(4)2Cu＋4OH－＋CO2－4e－=Cu2(OH)2CO3＋H2O(5)2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2eq\f(cV,a)×100%[解析](2)H2O2在酸性條件下能將Cu氧化為Cu2＋。(3)該反應中Cu2S和Cu2O中Cu的化合價均由＋1價降低為Cu中的0價，Cu2S和Cu2O均為氧化劑，硫元素化合價由－2價升高到＋4價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6個，故生成0.3molCu時轉(zhuǎn)移電子為0.3mol。(4)Cu在負極失去電子形成Cu2＋，Cu2＋再與空氣中的CO2、H2O結合生成銅銹。(5)根據(jù)電子守恒得關系式：Cu2＋～eq\f(1,2)I2～Na2S2O3，故試樣中CuSO4·5H2O的質(zhì)量分數(shù)為eq\f(cmol·L－1×V×10－3L×250g·mol－1,ag×\f(25.00mL,100mL))×100%＝eq\f(cV,a)×100%。11．(1)加快反應速率或提高浸出率(2)S2－＋Cu2＋=CuS↓(3)減少(防止)過氧化氫的分解(4)6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O(5)Na2SO4、NiSO4(6)蒸發(fā)濃縮冷卻結晶[解析](1)根據(jù)化學反應速率的影響因素及規(guī)律可知，充分攪拌的目的是加快廢渣中的鎳單質(zhì)等與硫酸反應的速率，提高鎳元素的浸出率。(2)Na2S是可溶性鹽，溶于水時電離出S2－，S2－與Cu2＋易反應生成CuS沉淀。(3)過氧化氫是綠色氧化劑，其目的是將Fe2＋完全氧化為Fe3＋，且不引入新的雜質(zhì)，但是H2O2不穩(wěn)定，受熱易分解為水和氧氣，因此溫度不能過高。(4)NaClO3是可溶性鹽，NaOH是強堿，根據(jù)題意可知，F(xiàn)e2＋是還原劑，ClO3－是氧化劑，F(xiàn)e3＋是氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物是Cl－，而不是Cl2，因為堿性溶液中不能大量存在Cl2，根據(jù)鐵元素化合價升高總數(shù)等于氯元素化合價降低總數(shù)，電荷守恒、原子守恒原理可得反應式為6Fe2＋＋ClO3－＋6H＋=6Fe3＋＋Cl－＋3H2O。(5)讀圖可知，加Na2S的目的