2016屆高考化學(xué)總復(fù)習(xí)：100道《金屬及其化合物》填空題試題匯編（含解析）

2015屆高考化學(xué)100道金屬及其化合物填空題試題匯編（含解

析）

1.某課外小組學(xué)生對(duì)CL與FeBn溶液反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

操作現(xiàn)象

取0.1mol/L的FeBn溶液10mL,

pH試紙變紅（約為4）

測(cè)溶液的pH

i.開始通入100mL（折合標(biāo)準(zhǔn)狀況），溶

書法JlACh-一尾氣處理液由淺綠色逐漸變黃；

ii.稍后，繼續(xù)通入CL溶液黃色加深，變

ULjS100mL0.1moLL為棕黃色；

iii.稍后，溶液由棕黃色變淺，最終變?yōu)辄S

色

（1）用濃鹽酸和MnOz反應(yīng)制取Cl2的化學(xué)方程式是。

（2）pH七4的原因是（用化學(xué)用語(yǔ)表示）。

（3）現(xiàn)象i中溶液由淺綠色逐漸變黃。某學(xué)生猜測(cè)可能原因:①CL將Fe"氧化為Fe",

使溶液呈黃色；②CL將B1氧化為Bn,使溶液呈黃色。證明原因①的實(shí)驗(yàn)方案

是;證明原因②的實(shí)驗(yàn)方案是o

（4）現(xiàn)象ii中，溶液變?yōu)樽攸S色。部分學(xué)生猜測(cè)①:可能是CL先將F/氧化生成Fe”,

CL又繼續(xù)氧化BI生成Bn。部分學(xué)生猜測(cè)②：可能是CL先將Fe"氧化生成

Fe",Fe"將Bl氧化生成Bn。某學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，請(qǐng)完成下列表格：

由此實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是。

試管操作現(xiàn)象結(jié)論

取2mLFeCh溶液，滴加少量氯水、Cl的氧化性

a2

2滴KSCN溶液，振蕩強(qiáng)于Fe3+

取2mLFeCL溶液，滴加少量漠化CC14層沒有明顯變

b

鈉溶液和少量CCh,振蕩化

CCL,層由無色變?yōu)镃h的氧化性

c

橙黃色強(qiáng)于Bn

［答案］（1）MnO2+4HCl=MnCL+CLt+2H2O；（1分）

+

（2）Fe"+2HQU^Fe（OH）2+2H（1分）

（3）取少量i中溶液放入試管中，滴加KSCN溶液，若溶液變紅，說明①對(duì)，否則不成

立；（2分）

取5mL上述黃色溶液于試管中，向其中滴加少量CCL,振蕩，若CC1,層呈現(xiàn)橙紅色,

說明原因②對(duì)；否則不成立。（2分）

（4）a.溶液變成紅色（1分）

b.氧化性Fe3+VBn或還原性Fe">BL（1分）

c.取2mL澳化鈉溶液，滴加少量氯水和少量CCL,振蕩（1分）

結(jié)論：猜測(cè)①是正確的。（1分）

【解析】（1）用濃鹽酸和Mn02反應(yīng)制取S的化學(xué)方程式是

MDO2+4HC1=MnCl2+Cl2t+213;

（2）pH^4的原因是亞鐵離子水解使溶液顯酸性，離子方程式是Fe/+2H2=Fe（OH）

+

2+2H

（3）溶液變成黃色，若①對(duì)，溶液中存在Fe",取少量i中溶液放入試管中，滴加KSCN

溶液，若溶液變紅，說明①對(duì)，否則不成立；

若②對(duì)，溶液中存在濱單質(zhì)，取5mL上述黃色溶液于試管中，向其中滴加少量CC",

振蕩，若CC"層呈現(xiàn)橙紅色，說明原因②對(duì)；否則不成立。

（4）a.CL的氧化性強(qiáng)于Fe",所以氯氣將亞鐵離子氧化成Fe>,滴加KSCN溶液，溶

液變紅；

b.CCL層沒有明顯變化，說明F/不能將氧化生成Br”結(jié)論是氧化性Fe*<Bn或

還原性Fe2->Br-

c.驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于單質(zhì)澳氧化性，需進(jìn)行的操作是取2mL濱化鈉溶液，滴加

少量氯水和少量CCL,振蕩；結(jié)論：猜測(cè)①是正確的

2.為證明Fe"具有較強(qiáng)的氧化性，甲同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：將Cu片放入0.5mol/LFe（NO3）3

溶液中，觀察到Cu片逐漸溶解，溶液由黃色變?yōu)樗{(lán)綠色，由此甲同學(xué)得到Fe"具有較

強(qiáng)氧化性的結(jié)論。

乙同學(xué)提出了不同的看法：“Fe（N03）：,溶液具有酸性，在此酸性條件下NO,也能氧化

Cu”，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。已知：

水解反應(yīng)平衡常數(shù)（K）

3t+

Fe+3H2OP—Fe(OH)3+3H7.9X10"

w

Fe"+2H20<—Fe(0H)2+2H*3.2X10-

27

Cu'+2H20<—CU(0H)2+2H'3.2X10

請(qǐng)回答：（1）稀硝酸和Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）請(qǐng)利用所提供的試劑，幫助乙同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。

試劑：0.5mol/LFe（Na）3溶液、Cu片、精密pH試紙（0.5?5.0）、硝酸鈉溶液、稀鹽

酸。

方案：。

（3）丙同學(xué)分別實(shí)施了甲、乙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，并在實(shí)驗(yàn)過程中用pH計(jì)監(jiān)測(cè)溶液

pH的變化，實(shí)驗(yàn)記錄如下。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案溶液逐漸變成藍(lán)綠色，pH略有上升

乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案無明顯現(xiàn)象，pH沒有明顯變化。

①據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：。

②導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過程中溶液pH略有上升的可能原因是。

③解釋乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象o

（4）請(qǐng)你設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)便可行的實(shí)驗(yàn)方案，幫助甲同學(xué)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)?/p>

的：o

【答案】（1）3Cu+811N03=3Cu（N03）2+2N0t+4H20（2分）

（2）測(cè)定硝酸鐵溶液的pH,再用硝酸鈉溶液和稀鹽酸配制成與硝酸鐵溶液PH相同、

硝酸根離子濃度相同的溶液，將銅片加入到該溶液中，觀察二者是否反應(yīng)。（3分）

（3）①Cu+2Fe"=Cu"+2Fe2+（2分）

②Fe"變?yōu)镃u"和Fe",水解能力下降（2分）

③在此酸性條件下N0：）不能氧化Cu。（2分）

（4）將銅片放入0.5mol/L氧化卷溶液中（2分）

【解析】

（1）稀硝酸和Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Cu+8HNO3=3CU（N03）2+2N0t+4H，0

（2）乙同學(xué)認(rèn)為Fe（N03溶液具中的NOs也能氧化Cu,據(jù)此設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，配制pH與

Fe(N03)3溶液相同但只含N03不能氧化CuN03不含F(xiàn)e"的溶液即可，將銅放入該溶液中，

觀察二者是否反應(yīng)

(3)①根據(jù)丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)證明甲同學(xué)的結(jié)論是正確的，發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為Cu+

2Fe"=Cu"+2Fe?.②根據(jù)水解反應(yīng)的平衡常數(shù)知Fe"水解程度最大，溶液的pH略有上

升，說明Fe"變?yōu)镃d和Fe?-濃度減小，水解能力下降

③乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明在Fe(NO),溶液的酸性條件下，N03不能氧化Cu

(4)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中，NOs造成干擾，將原溶液中的NO.,換成其他易溶鹽的酸根離子即

可證明

3.氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生話中應(yīng)用廣泛，酸性KMnO,、HQ、Fe(N03)3是重要的氧

化劑。用所學(xué)知識(shí)回答問題：

(1)在稀硫酸中，KMnO,能將H2cq氧化為CO?。該反應(yīng)的化學(xué)方程式

為,反應(yīng)中消耗Imol的MnOi時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為。

(2)取300mL0.2mol/L的KI溶液與一定量的酸性KMnOi溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)

的量的L和Kith,則消耗KMnO”的物質(zhì)的量的是mol。

(3)在Fe(NOD3溶液中加入Na2s。3溶液，溶液先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，過一會(huì)又變

為棕黃色，溶液先變?yōu)闇\綠色的離子方程式是,又變?yōu)樽攸S色的原

因是O

【答案】(1)2KMrA+5H2cA+3H2S0.,=10C021+2MnS0.,+K2S0.,+8H20(2分)3.01X10?'(或

答5N.＜也給分，2分)(2)0.032(2分)

+

(3)2Fe"+SO?+H20=2Fe"+SO：+2H(2分)H*與N03組成的硝酸把Fe"氧化

(1分)

【解析】(1)酸性條件下KMnOi與HGOi發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成MnSOi、電SO,、CO2和水,

反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO1+5H2C2O1+3U2SO4=l0CO2t+2MnSOq+K2so4+8HO反應(yīng)中Mn元素

化合價(jià)由+7價(jià)降低到+2價(jià)，反應(yīng)中消耗Imol的MnO,時(shí)轉(zhuǎn)移電子5mol,電子數(shù)為5NA

或3.01X10"；(2)根據(jù)題給信息知n(KI)=0.06mol,與一定量的酸性KMnO,溶液恰好

反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的卜和KI0;1,則n(12)=n(KIO：1)=0.02mol,失的物質(zhì)的量為

2X0.02mo1+0.02mo1X6=0.16mo1,lmol的MnOJ時(shí)得電子5mol,根據(jù)得失電子數(shù)目相

等知，則消耗KMnO,的物質(zhì)的量的是0.032mol；(3)在Fe(NO,)3溶液中加入Na2sO3溶

液，溶液先由棕黃色變?yōu)闇\綠色，原因是Fe8與S0產(chǎn)發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe?-和SO"

反應(yīng)的離子方程式為2Fe，S(V+H20=2Fe2.+S0:+2H',反應(yīng)后溶液呈酸性，則在酸性條件

下，印與NOs組成的硝酸把Fe"氧化成Fe",過一會(huì)又變?yōu)樽攸S色。

4.A、B、C、I)、E是常見化合物或單質(zhì)，有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(略去條件和副產(chǎn)品)。

---D---E---

A-------?B-------?C

(1)若D為氧氣，C為NaA102,試寫出B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)方程式。

(2)若A為氣態(tài)單質(zhì)，B為漂白粉的有效成份，C具有漂白性。試寫A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)

方程式。畫出組成單質(zhì)A的元素原子結(jié)構(gòu)示意圖—。

(3)若A、B、C均為鈉鹽的水溶液，D、E均為鹵素單質(zhì)，請(qǐng)寫出B轉(zhuǎn)化為C的離子方

程式。

(4)若A常溫下為固態(tài)單質(zhì)，化合物B在常溫常壓下為氣體，B和C的相對(duì)分子質(zhì)量

之比為4:5,且D、E為同一物質(zhì)，則B為。

(5)若B、D為質(zhì)子數(shù)小于18的元素原子形成的單質(zhì)，A、E、C均為氧化物，且D所含元素

原子的質(zhì)子數(shù)是B的2倍，A轉(zhuǎn)化為B,B轉(zhuǎn)化為C兩個(gè)反應(yīng)均屬置換反應(yīng)，請(qǐng)寫出A轉(zhuǎn)化為B

的化學(xué)方程式。

【答案】(1)A12O3+2NaOIl=2NaA102+21120

(3)2Br+Cl2=Br2+2Cl

(4)S02

(5)2Mg+C0z點(diǎn)燃2MgO+C

【解析】

試題分析：(1)若D為氧氣，C為NaAlO”則A是Al,發(fā)生的反應(yīng)為：A1+30?點(diǎn)燃2Al2O3；

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+2H2O.,(2)若A為氣態(tài)單質(zhì)，B為漂白粉的有效成份，C具有漂白

性,則A是Cb,B是Ca(C10)z;C是HC1O。發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(C10)2

+2Hz0；Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO31+2HC10?Cl原子結(jié)構(gòu)示意圖為：。(3)

根據(jù)非金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的順序可知：若A、B、C均為鈉鹽的水溶液，D、E均為鹵素單

質(zhì),則符合要求的物質(zhì)是A：Nai；B是NaBr；C是NaCl。D是B”；E是CL發(fā)生反應(yīng)

的方程式為Bn+2NaI=2NaBr+Iz;Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2。(4)若A常溫下為固態(tài)單

質(zhì)，化合物B在常溫常壓下為氣體，B和C的相對(duì)分子質(zhì)量之比為4:5,且D、E為同一

物質(zhì)，則A是S；B是SO?；C為SO,；D或E為烏。(5)若B、D為質(zhì)子數(shù)小于18的元素原

子形成的單質(zhì)，A、E、C均為氧化物，且D所含元素原子的質(zhì)子數(shù)是B的2倍，A轉(zhuǎn)化為B,B

轉(zhuǎn)化為C兩個(gè)反應(yīng)均屬置換反應(yīng)，貝M是CO2；D是Mg；B是C；E是SiO2A轉(zhuǎn)化為B的化學(xué)

方程式是2Mg+C0z點(diǎn)燃2MgO+C；B轉(zhuǎn)化為C的方程式為2C+SiOz高溫2C0t+Si。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及化學(xué)方程式的書寫的知識(shí)。

5.為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組用碳素鋼(即鐵和碳的合金)進(jìn)行了

以下探究活動(dòng)：

［探究一］(1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸

銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是。

(2)稱取碳素鋼6.0g放入15.0mL濃硫酸中，加熱，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到

混合氣體Yo

①甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe^之外還可能含有Fe”。若要確認(rèn)其中的Fe2+,應(yīng)選用

(選填序號(hào))。

A.KSCN溶液和氯水B.鐵粉和KSCN溶液

C.濃氨水D.酸性KMnO”溶液

②乙同學(xué)取560mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量濱水中，發(fā)生S02+Br2+2H20=2HBr+H2S0,

反應(yīng)，然后加入足量BaCL溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體4.66g。由此推知?dú)怏wY中

S02的體積分?jǐn)?shù)為。

［探究二］根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)中S0,體積分?jǐn)?shù)的分析，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有Qi和G

兩種氣體，其中。氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，密度為0.0893g-L-,?為此設(shè)計(jì)了下列探究

實(shí)驗(yàn)裝置(假設(shè)有關(guān)氣體完全反應(yīng))。

Y氣體/N式用于載送

氣體反應(yīng)物和產(chǎn)物)

歸玉r

加熱CuO藕5J

酸性跋石灰硫酸鋼金產(chǎn)

KMnO.M

溶液喊石灰

DEF

(3)裝置B中試劑的作用是?

(4)分析Y氣體中的小氣體是如何生成的(用化學(xué)方程式表示)。

(5)已知洗氣瓶M中盛裝澄清石灰水，為確認(rèn)Q2的存在，需在裝置中添加洗氣瓶M于

(填序號(hào))。

A.A之前B.A—B間

C.B—C間D.C—D間

(6)如果氣體Y中含有Q?預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是。

【答案】(1)鐵被鈍化

(2)①D②0.80

(3)檢驗(yàn)SO?是否除盡

⑷C+2H2S0K濃)C02t+2S02t+2H2O

(5)C

(6)D中的固體由黑變紅、E中的固體由白變藍(lán)

【解析】(1)由于在常溫下，鐵在濃硫酸中鈍化，從而在鐵表面形成一層致密的氧化膜,

所以不再和CuSO,溶液反應(yīng)。

(2)①Fe?+具有還原性，可以被KMnOKH')氧化，從而溶液褪色，據(jù)此可以鑒別，答案選

D?

4.66g

訊BaSO。=----:-------——0.02mol,z?(S0)=0.02mol

233g-mol*:

nW=―”旦一=0.025mol，所以SO2的體積分?jǐn)?shù)為0.02mol=08Qo

22.4L?mol-0.025mol

(3)M=0.0893g,L-IX22.4L,mol-1=2.0g,mol所以Q>為Hz。

由于C能被濃H2soi氧化成C02,所以Q?應(yīng)為CO?。檢驗(yàn)lb用CuO,而檢驗(yàn)CO2氣體需用澄

清石灰水，在驗(yàn)證CO,之前，須除盡SO?氣體，所以A裝置用來除去SO2,B裝置用來檢

驗(yàn)是否除盡，M裝置應(yīng)放在B、C之間。若有H?,CuO應(yīng)由黑變紅，CuSOi由白變藍(lán)。

6.王老師在用酒精噴燈做“鐵與水蒸氣反應(yīng)”后，該校高一化學(xué)研究性小組同學(xué)對(duì)得

到的黑色固體物質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

稀鹽酸KSCN)深紅色溶液

固體淡黃色溶液A紅色溶液新制氯水、

溶液D過量C

(1)甲同學(xué)認(rèn)為：該黑色固體為四氧化三鐵。請(qǐng)寫出黑色固體溶于稀鹽酸的化學(xué)方程

式;

(2)乙同學(xué)提出：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象甲同學(xué)的觀點(diǎn)不可靠，理由是；

(3)深紅色溶液C放置一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)紅色褪去。關(guān)于溶液褪色的原因，同學(xué)們紛

紛猜想：

假設(shè)一：氯水有強(qiáng)氧化性，將溶液中的SCIT氧化；

假設(shè)二：空氣中有還原性物質(zhì)，將；

假設(shè)三：氯水有極強(qiáng)的氧化性，將：

：

基于假設(shè)一，為驗(yàn)證合理與否，可選用試劑：濃硫酸、1.Omol,L'HNO3^1.Omol?L

鹽酸、1.Omol?L,NaOH、0.Imol,L'FeCla-.0.Imol,L1CUSOK20/KSCN、蒸儲(chǔ)水。

實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象結(jié)論

取少量褪色后的溶液，

說明假設(shè)一是合理的

(4)乙同學(xué)用酒精燈加熱做鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，也得到了黑色固體，它不能被磁

鐵吸引，當(dāng)加入鹽酸溶解該固體時(shí)，溶液呈淺綠色，再滴加KSCN溶液不變色。由此她

認(rèn)為生成該固體的化學(xué)方程式為。

【答案】(1)Fe304+8HC1=2FeCl3+FeC12+41120

(2)該固體不一定只是Fe?！碑?dāng)黑色固體是Fea?！缓虵eO,或FesO,和Fe,或Fe：Q、FeO

和Fe時(shí)，也都有上述現(xiàn)象。

(3)溶液中的Fe"被還原為Fe*溶液中的+3鐵被氧化成更高價(jià)態(tài)的鐵

實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象

取少量褪色的溶液，滴加20%KSCN溶液如果溶液變紅色

或取少量褪色后的溶液，加入0.Imol/LFeCk溶液或如果溶液不變紅色

(4)Fe+H2O=FeO+H2

【解析】(1)四氧化三鐵可以寫作FeQ「FeO,所以四氧化三鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程

式為Fe30<+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H20?

(2)由于該黑色固體不一定只是Fe：Q”當(dāng)黑色固體是FesO,和不0,或FeQ，和Fe,或

FesOnFeO時(shí)，也都有上述現(xiàn)象，所以結(jié)論是不準(zhǔn)確的。

(3)溶液顯紅色，是因?yàn)镕/離子與SCN反應(yīng)而顯色。如果紅色逐漸褪色，則可能的

原因是氯水有強(qiáng)氧化性，將溶液中SCN氧化；或者空氣中有還原性物質(zhì)，將溶液中Fe*

還原為Fe"；或者氯水有極強(qiáng)的氧化性，將溶液中的+3價(jià)鐵氧化為更高的價(jià)態(tài)。如果是

由于氯水有強(qiáng)氧化性，將溶液中的SCN氧化，則可以向反應(yīng)后的溶液中繼續(xù)加入足量的

KSCN溶液，如果溶液顯紅色，則說明假設(shè)1是正確的。或者取少量褪色后的溶液，加

入加入0.Imol/LFeCh溶液，如果溶液不變紅色，則假設(shè)1是正確的。

(4)不能被磁鐵吸收，說明沒有鐵。當(dāng)加入鹽酸溶解該固體時(shí)，溶液呈淺綠色，再滴

加KSCN溶液不變色，這說明溶液中含有Fe。因此黑色固體是FeO。故，

Fe+H20=Fe0+H2o

7.碳酸鈉俗稱純堿，其用途很廣。實(shí)驗(yàn)室中，用碳酸氫錢和飽和食鹽水可制得純堿。

各物質(zhì)在不同溫度下的溶解度見表。

10203040506070

溶質(zhì)、g，’100g水

NaCl35.836.036.336.637.037.337.8

NH4HCO315.821.027.0

16.4

NaHCO38.29.611.112.714.4

NH4CI33.337.241.445.850.455.260.2

實(shí)驗(yàn)步驟

I、化鹽與精制：①粗鹽(含Ca"、Mg"、SO?)溶解;②加入足量NaOH和Na2c溶液,

煮沸：③過濾；④加入鹽酸調(diào)pH至7。

II、轉(zhuǎn)化：①將精制后的食鹽溶液溫度控制在30、35℃之間；在不斷攪拌下，加入研細(xì)

的碳酸氫鏤：保溫，攪拌半小時(shí)：②靜置，a、b；③得到NaHCOs晶體。

IIL制純堿：將得的NaHCOs放入蒸發(fā)皿中，在酒精燈上灼燒，冷卻到室溫，即得到純堿。

完成下列填空：

(1)“化鹽與精制”可除去的粗鹽中的雜質(zhì)離子是o

(2)“轉(zhuǎn)化”的離子方程式是?

(3)“轉(zhuǎn)化”過程中，溫度控制在30~35℃之間的加熱方式是；為什

么溫度控制在30~35c之間??

(4)a、b處的操作分別是、。

(5)實(shí)驗(yàn)室制得的純堿含少量NaCl還可能含少量NaHCOs,為測(cè)定純堿的純度，用電子

天平準(zhǔn)確稱取樣品G克，將其放入錐形瓶中用適量蒸錨水溶解，滴加2滴酚酷，用cmol/L

的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定至溶液由淺紅色變成無色且半分鐘不變，滴定過程中無氣體產(chǎn)生，所用

鹽酸的體積為V,mL?此時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：

2+

CO3-+H-HCO：1

①樣品中碳酸鈉質(zhì)量百分含量的表達(dá)式是。

②向錐形瓶溶液中繼續(xù)滴加2滴甲基橙，用同濃度的鹽酸繼續(xù)滴定至終點(diǎn)，所用鹽酸的

體積為VzmL。滴定終點(diǎn)時(shí)溶液顏色的變化是；根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如何判斷

樣品含NaHCO；,。

【答案】(1)Ca\Mg2+

+

(2)Na+HCO3-NaHCO3J

(3)水浴加熱；溫度過高造成NIMIC03分解，溫度過低NHJIC03的溶解度小

(4)過濾洗滌

(5)①Na2co3%=(106cV,X103)/G

②黃色變?yōu)槌壬野敕昼姴蛔儯籚2>V,則含有NaHCO,

【解析】(1)足量NaOH可以除去Mg"；Na￡03可以除去Ca。

+

(2)Na+HCO；i-NaHCOsI

(3)根據(jù)水浴加熱，溫度易控制且受熱均勻；溫度過高造成NHJIC03分解，溫度過低，

NHiHCO,的溶解度?。?/p>

(4)NH4HCO3與NaCl反應(yīng)生成NaHCOs,便有晶體析出，然后過濾、洗滌可得到NaHCOs。

(5)①酚猷做指示劑，用濃度為cmol/LHCl溶液滴定至溶液由紅色變成無色，說明CO?

+ll+fHC03反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)，所用鹽酸的體積為％mL,則碳酸鈉的質(zhì)量為lOScV.XlO^g,

其質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(106cWX10是/G.

②用甲基橙做指示劑，繼續(xù)用HC1滴定至溶液由黃色變成橙色，則HC03+H*=CO2+1M)反

應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)，所用HC1的體積為V2,如果％子,只有NazCO*如果V2>V,,則含有NaHCO：,。

8.鈉硫電池作為一種新型儲(chǔ)能電池，其應(yīng)用逐漸得到重視和發(fā)展。

(1)Al(Ng3是制備鈉硫電池部件的原料之一。由于A1(NO,容易吸收環(huán)境中的水分，

需要對(duì)其進(jìn)行定量分析。具體步驟如下圖所示：

①加入試劑a后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

②操作b為,操作c為。

③Al(NC)3)3待測(cè)液中，c(Al3t)=mol"L”(用m、v表示)。

(2)鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉(NaS)分別作為兩個(gè)電極的反應(yīng)物,

固體A1◎陶瓷(可傳導(dǎo)NaD為電解質(zhì)，其反應(yīng)原理如下圖所示：

①根據(jù)下表數(shù)據(jù)，請(qǐng)你判斷該電池工作的適宜溫度應(yīng)控制在范圍內(nèi)(填字母序

號(hào))。

物質(zhì)NaSA1203

熔點(diǎn)/℃97.81152050

沸點(diǎn)/七892444.62980

a.100℃以下b.100℃-300℃c.300℃-350℃d.350℃-2050℃

②放電時(shí)，電極A為極。

③放電時(shí)，內(nèi)電路中Na*的移動(dòng)方向?yàn)?填“從A至l」B”或“從B至IJA")。

④充電時(shí)，總反應(yīng)為NaS=2Na+xS(3<x<5),則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為。

【答案】⑴①A1*+3NH3.H2=A1(OH)3+3NH/

②過濾洗滌灼燒冷卻③1000m/51V

⑵①c②負(fù)③從A到B④Sx-2e=xS

【解析】(1)①根據(jù)操作流程可知實(shí)驗(yàn)原理是，A1(NO3)3和氨水反應(yīng)生成A1(OH)3,離子

方程式是AK+3NH；,H20=A1(0H)3+3NH.'O

②氫氧化鋁經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后生成三氧化二鋁，冷卻后稱量。

③n(AI2O3)=m/102mol,則n[Al(NO3)3]=2n(AI2O3)=m/51mol

3

C[A1(N03)3]=n[]/10-V=1000m/51vmol/L；

(2)①原電池工作時(shí)，控制溫度應(yīng)滿足Na和S處在熔融狀態(tài),則控制溫度是低于444.6℃,

高于115C,選擇c符合題意。

②原電池放電時(shí)，Na是負(fù)極被氧化。

③在原電池內(nèi)部，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，即A到B；

④原電池充電時(shí)，是電解池變化，陽(yáng)極反應(yīng)為Sx-2e=Xs

9.工業(yè)上由黃銅礦(主要成分CuFeSz)冶煉銅的主要流程如下：

氣體A

石英砂石英砂

黃銅礦.培燒》冰銅(mCuiSnFeS及燒

J泡銅(Cu：。、CuT一粗銅、精銅

1k熔渣B

(1)氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的

a.濃H2SO1b.稀HNO-c.NaOH溶液d.氨水

(2)用稀H2SO,浸泡熔渣B,取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈紅色，說明溶液中存

在(填離子符號(hào))，檢驗(yàn)溶液中還存在Fe2+的方法是(注明試劑、

現(xiàn)象)。

(3)由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為。

(4)以CuSO,溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精

煉，下列說法正確的是o

a.電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

b.粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)

c.溶液中Cu"向陽(yáng)極移動(dòng)

d.利用陽(yáng)極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬

(5)利用反應(yīng)2Cu+O2+2H2so產(chǎn)2CuS0,+2H2?？芍苽銫uSO”若將該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，其

正極電極反應(yīng)式為。

【答案】(1)cd

(2)Fe3+取少量溶液，滴加KMnO」溶液，KMnO,溶液褪色(其它答案只要合理)

(3)3CU20+2A1高溫AI2O3+6C11

(4)bd

+

(5)4H+02+4e-=2H20

【解析】(1)氣體A中的大氣污染物主要含二氧化硫，需用堿性溶液吸收，答案選cd。

(2)滴加KSCN溶液后呈紅色，說明存在Fe：證明Fe?+的方法一般是用酸性高鋸酸鉀

溶液，使其褪色證明存在Fe?+,具體操作取少量溶液，滴加KMnO”溶液，KMnO,溶液，其

現(xiàn)象是酸性高鐳酸鉀溶液褪色。

(3)由泡銅冶煉粗銅是用鋁單質(zhì)還原Cu2,發(fā)生的化學(xué)方程式為

3CU20+2A1局溫AI2O3+6CU

(4)粗銅的精煉中粗銅做陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，純銅做陰極，與外接電源負(fù)極相連，

發(fā)生還原反應(yīng)，在電解池中陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，在電解過程中還伴隨著熱量放出，所以

電能不可能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。選擇bd。

(5)原電池中正極發(fā)生還原反應(yīng)，元素化合價(jià)降低，在

2CU+02+2H2S04=2CUS04+2H20中，氧氣發(fā)生還原反應(yīng)，所以電極反應(yīng)式為,41廣+()2+41=2[120。

10.工業(yè)上由鋁土礦(主要成分是AUh和Fe@)和焦炭制備無水A1CL,的流程如下：

已知:A1CL,FeCl3,分別在183℃、315℃升華

(1)在焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)：

①Fez()3(s)+3C(s)0=2Fe(s)+3CO(g)AlI=-492.7kJ/mol

②3co(g)+Fe2O3(s)=A=2Fe(s)+3C02(g)AH=+25.2kJ/mol

反應(yīng)2Fe203(s)+3C(s)=△=4Fe(s)+3C02(g)AH=kj/mol?

(2)①AI2O3,CL和C在氯化爐中高溫下發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)生成ImolAlCh時(shí)轉(zhuǎn)移mol

電子;爐氣中含有大量CO和少量Ch,可用Na2s(X溶液除去CL,其離子方程式為o

在溫度約為700C向升華器中加入鋁粉，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。充分反

應(yīng)后溫度降至以下(填“183℃、315c之一)，開始分離收集A1CL。

②將A1CL-6HQ溶于濃硫酸進(jìn)行蒸儲(chǔ)，也能得到一定量的無水A1CL,此原理是利用

濃硫酸下列性質(zhì)中的(填字母序號(hào))。

①氧化性②吸水性③難揮發(fā)性④脫水性

a.只有①b.只有②c.只有②③d.只有②③?

(3)海洋燈塔電池是利用鋁、石墨為電極材料，海水為電解質(zhì)溶液，構(gòu)成電池的其正

極反應(yīng)式，與鉛蓄電池相比.釋放相同電量時(shí)，所消耗金屬電極材料的質(zhì)量比

m(Al):m(Pb)=。

【答案】(1)-467.5

2

(2)①3Cl2+S03-+H20=2Cl+S0?+2H-Al+FeCWFe+AlCh315℃②c

(3)02+4e+2H20=40H2:23

【解析】(1)由①+②得所求方程式，所以△H=-467.5kJ-mol

(2)①由2Al2()3+3C12+3C=2AlC13+3C0知，生成2molAlCh轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6,則ImolA1CL

22

時(shí)轉(zhuǎn)移3mol電子；根據(jù)題意得:Cl2+S03-+H20=2C1+S0,-+2If；Al+FeC13=Fe+AlCh由于

AlCk升華而FeCh不升華，溫度在應(yīng)315℃以下。

②此處只用到吸水性，難揮發(fā)性。

(3)氧氣在中性溶液中正極反應(yīng)：0z+4e+2H20=40H；設(shè)都放出6moie,需要Al2mol,

Pb3mol,其質(zhì)量比為2moiX27g/mol：3molX207g/mol=2：23。

11.黃銅礦主要成分是二硫化亞鐵銅(CuFeSD。黃銅礦經(jīng)熔煉、煨燒后得到粗銅和爐

渣，冶煉過程的主要反應(yīng)有：

①2CuFeS;+O2Cu;S+2FeS+SO2②Cu;S+022Cu+S0;

(1)二硫化亞鐵銅也可以表示為CuS?FeS,其中硫元素的化合價(jià)是。

(2)反應(yīng)②中還原劑是。

(3)某校學(xué)習(xí)小組用煉銅產(chǎn)生的爐渣(含F(xiàn)eQ、FeO、Si02,AUh等)制備鐵紅,進(jìn)

行如下實(shí)驗(yàn)。

①爐渣堿浸時(shí)反應(yīng)的離子方程式是、。

②濾渣1中加入硫酸并通入氧氣可使FeO轉(zhuǎn)化為Fe",該反應(yīng)的離子方程式

是;為檢驗(yàn)鐵元素是否被氧化完全，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是：取少量濾液2于試管

中o

【答案】(1)-2

(2)Cu2s

⑶①Si02+20H=Si0/+H20A1203+20H=2A102+HQ

②4Fe0+02+12H'=4Fe"+61l20再滴入2-3滴酸性高鐳酸鉀溶液，若紫色褪色，則氧化不完

全，反之氧化完全。

【解析】(1)二硫化亞鐵銅也可以表示為CuSFeS,其中硫元素的化合價(jià)是-2價(jià)；

(2)反應(yīng)②中Cu2s中Cu元素的化合價(jià)由+1價(jià)升高到+2價(jià)，硫元素的化合價(jià)由-2價(jià)升

高到+4價(jià)，被氧化，做還原劑；

2

(3)①爐渣中加入過量氫氧化鈉溶液發(fā)生的離子方程式是SiO2+2OH=SiO3+H2O,

AI2O3+2OH=2A10z+HO②濾渣1中加入硫酸并通入氧氣可使FeO轉(zhuǎn)化為Fe3\該反應(yīng)的

離子方程式是，4FeO+O2+12H'=4Fe"+6HQ；為檢驗(yàn)鐵元素是否被完全氧化，可難舍難分

濾液中是否含有Fe。應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是，取少量濾液2于試管中，再滴入2-3滴酸

性高鋅酸鉀溶液，若紫色褪色，則氧化不完全，反之氧化完全。

12.高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途。濕法、干法制備高鐵酸鹽的原理如

下表所示。

(1)工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀(KJeO,)的流程如圖所示：

NaOH

溶液Cl2F《NO3)3KOHU異丙醵

MaNO3sNaCl

①洗滌粗品時(shí)選用異丙醇而不用水的理由是

②反應(yīng)II的離子方程式為_______________________________

③高鐵酸鉀在水中既能消毒殺菌，又能凈水，是一種理想的水處理劑，它能消毒殺菌是

因?yàn)樗軆羲脑蚴恰?/p>

④已知25℃時(shí)Fe(0H)3的Ksp=4.0X10-38,反應(yīng)II后的溶液c(Fe")=4.OX105mol/L,

則需要調(diào)整到時(shí)，開始生成Fe(OH)3(不考慮溶液體積的變化)。

(2)由流程圖可見，濕法制備高鐵酸鉀時(shí)，需先制得高鐵酸鈉，然后再向高鐵酸鈉中

加入飽和KOH溶液，即可析出高鐵酸鉀。

①加入飽和KOH溶液的目的是。

②由以上信息可知：高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉(填“大”或“小”)。

濕法強(qiáng)堿性介質(zhì)中，F(xiàn)e(NO3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液

干法FezO：；、KNOJ、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物

(3)干法制備KzFeO」的反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為。

(4)高鐵電池是正在研制中的可充電干電池，高鐵電池具有工作電壓穩(wěn)定，放電時(shí)間

長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，有人以高鐵酸鉀、二氧化硫和三氧化硫原料，以硫酸酸鉀為電解質(zhì)，用惰性

電極設(shè)計(jì)成高溫下使用的電池，寫出該電池正極電極反應(yīng)式0

【答案】(1)①減少高鐵酸鉀的溶解損失

2

②3C10+1OOH+3Fe=2FeOr+3Cl+5H20

③高鐵酸鉀(KzFeO。有強(qiáng)氧化性；高鐵酸鉀的還原產(chǎn)物水解產(chǎn)生的Fe(0H)3膠體有吸附

性，使水澄清起凈水作用。

@3

(2)增大K'濃度,促進(jìn)LFeO,晶體析出；小

(3)3：1

22+

(4)2Fe04+6e-+8S03=2Fe+8S0?

【解析】(1)①為防止LFeOi的溶解，可用異丙醇洗滌，所以答案是減少??。鐵酸鉀

的溶解損失。

②C10在堿性條件下能將Fe"氧化為FeO,2；其離子方程式是

2

3C10+1OOH+3Fe=2FeO?+3Cl+5H20

③高鐵酸鉀在水中能消毒殺菌是因?yàn)樗袕?qiáng)氧化性，凈水的原因是高鐵酸鉀的還原物水

解產(chǎn)生Fe(0HV膠體，具有吸附性，能使水澄清。

a，3385M

@Ksp=c(Fe)c(OH)=4.0X10力所以/(OH)=4.OX10/4.OX10=1.OX10,

c(OH)=1.0X10ll,pH=3；

(2)①加入飽和的KOH溶液的目的是增大K'濃度，促進(jìn)LFeO,晶體析出；

②溶解度小的沉淀先析出來，所以高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉要小。

(3)干法制備LFeO"的反應(yīng)是Fe203+3KN03+4K0II=2K2Fe(h+3KN02+2H20,N元素化合價(jià)降

低，是氧化劑，F(xiàn)e的化合價(jià)升高，是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是3：1；

(4)高鐵酸鉀得電子，做氧化劑，所以在正極反應(yīng)的是FeO/,電極反應(yīng)是，

2FeO-+6e+8so3=2Fe"+8S0/

13.以黃鐵礦為原料制硫酸產(chǎn)生的硫酸渣中含F(xiàn)eD、SiO?、ALO3、MgO等。實(shí)驗(yàn)室模擬

工業(yè)以硫酸渣制備鐵紅(Fez。-),過程如下：

H;S(h濾渣ANaOH

1tI…

硫酸斷---酸液|-----*■|過濾|--T凋pH卜f|過泄］一?濾港B

鐵紅-一|研.卜—|烘干卜~|洗滌|*—H?0

(1)硫酸渣的成分中屬于兩性氧化物的是，寫出酸溶過程Fe。與稀硫酸反應(yīng)

的離子反應(yīng)方程式;

(2)生產(chǎn)過程中，為了確保鐵紅的純度，氧化過程需要調(diào)節(jié)溶液的pH的范圍是

(部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表)

沉淀物Fe(OH)3Al(0H)3Fe(OH)2Mg(OH)2

開始沉淀2.73.87.59.4

完全沉淀3.25.29.712.4

(3)濾渣A的主要成分為,濾液B可以回收的物質(zhì)有；

(4)簡(jiǎn)述洗滌過程的實(shí)驗(yàn)操作；

(5)已知硫酸渣質(zhì)量為wkg,假設(shè)鐵紅制備過程中，鐵元素?fù)p耗25%,最終得到鐵紅

的質(zhì)量為mkg,則原來硫酸渣中鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用最簡(jiǎn)分?jǐn)?shù)表達(dá)式表示)。

【答案】(1)ALO3Fe203+6H'=2Fe"+3HQ

(2)3.2—3.8

(3)Si02Na2solA12(S0I)3MgSOt

(4)沿玻璃棒向漏斗(過濾器)的沉淀加蒸儲(chǔ)水至淹沒沉淀，靜置使液體自然流出，

重復(fù)操作數(shù)次(3次)至沉淀洗滌干凈。

(5)14m/15w

【解析】(1)AI2O3為兩性氧化物，硫酸渣的成分中屬于兩性氧化物的是AI2O3；FezOs與

34

硫酸反應(yīng)生成Fe2(S0l)3和H20,離子方程式是Fe203+6H=2Fe+3H20；

(2)由題所給的數(shù)據(jù)可以看出，要使Fe"完全沉淀而其它離子不能沉淀，其pH范圍是

3.2-3.8;

(3)硫酸渣中SiOz不與硫酸反應(yīng)，所以濾渣A的主要成分是SiOx加入NaOH調(diào)節(jié)pH

后，F(xiàn)e"轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3沉淀，其它離子仍為硫酸鹽，所以濾液B可以回收的物質(zhì)有：

Na2soI、Ah(S0i)3、MgSOt,

(4)利用蒸儲(chǔ)水洗滌的方法是，沿玻璃棒向漏斗(過濾器)的沉淀加蒸儲(chǔ)水至淹沒沉

淀，靜置使液體自然流出，重復(fù)操作數(shù)次(3次)至沉淀洗滌干凈。

(5)mkg鐵紅含鐵元素的質(zhì)量為112m/160,所以硫酸渣中鐵元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

14m/15w(,

14.以冶鋁的廢棄物鋁灰為原料制取超細(xì)a-氧化鋁，既降低環(huán)境污染又可提高鋁資源

的利用率。已知鋁灰的主要成分為Al203(含少量雜質(zhì)SiOz、FeO、Fe。)，其制備實(shí)驗(yàn)

流程如下：

袍覆KFe[Fe(CN),]沉淀

(1)鋁灰中氧化鋁與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為o

(2)圖中“濾渣”的主要成分為(填化學(xué)式)。

(3)加30%的H2O2溶液發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為。

(4)煨燒硫酸鋁錢晶體，發(fā)生的主要反應(yīng)為：

1240℃

4[NH.,A1(SOI)2?12H.0]=2Al2O3+2NH3t+N2f+5S03t+3sozt+53Ho將產(chǎn)

生的氣體通過下圖所示的裝置。

氣體—?

飽和\aHSO，KMnO,溶液

溶液

①集氣瓶中收集到的氣體是（填化學(xué)式）。

②足量飽和NaHSO,溶液吸收的物質(zhì)除大部分H20（g）外還有（填化學(xué)

式）。

③KMnO4溶液褪色（MnO「還原為一）,發(fā)生的離子反應(yīng)方程式

為0

【答案】

（1）Al203+3H2SO4=A12（SO4）3+3H20（2分）

（2）SiO2（2分）

2+3

（3）2Fe*+H202+2H=2Fe++2H2O（2分）

（4）①M(fèi)（2分）②SO：,、NH3（2分，缺漏不給分）。

-

③2MnO.「+5SO2+2H20=2Mn+5so廠+4H，（2分）

【解析】

試題分析：（1）氧化鋁為兩性氧化物與酸、堿均反應(yīng)；（2）鐵的氧化物和氧化鋁溶于酸,

二氧化硅不溶形成濾渣；（3）溶液中的亞鐵離子不易除去，需把其