届高考化学一轮复习金属及其化合物测试题.docx
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届高考化学一轮复习金属及其化合物测试题
1、用一定量的铁与足量的稀H2SO4及足量的CuO制成单质铜，有人设计以下两种方案：
①Fe
H2
Cu ②CuO
CuSO4
Cu
若按实验原则进行操作，则两者制得单质铜的量的比较中，正确的是（）
A.①多B.②多C.相等D.无法判断
2、下列各组物质充分反应后，最终一定有白色沉淀生成的是（）
①过量Na2O2投入到FeCl2溶液中
②过量NaOH溶液和明矾溶液混合
③少量Ca（OH）2投入到过量NaHCO3溶液中
④向食盐和氨气的饱和溶液中通入过量CO2
⑤CaCl2与NaOH的混合溶液中通入过量CO2
⑥向NaAlO2溶液中通入过量CO2
A．①②⑥B．②③④C．③④⑥D．①⑤⑥
3、将一定量的Na2CO3与NaHCO3的混合物充分加热，可收集到标况下aL的气体，若将同样的混合物投入到足量盐酸中，会收集到标况下bL的气体，则Na2CO3物质的量分数为（）
A．
B．
C．
D．
4、把含有氧化铁的铁片投入到足量的稀盐酸中，直到铁片完全溶解，经分析该溶液中无Fe3+，且生成的Fe2+与反应生成的H2的物质的量之比为3：
1，则原混合物中Fe2O3与Fe的物质的量之比为（ ）
A.1：
1B.2：
5C.4：
1D.3：
1
5、某溶液中加入铝粉有氢气产生，该溶液中一定可以大量共存的离子组是（）
A.Na+、Fe3+、Cl-、ClO-B.Na＋、K＋、Ba2＋、HCO3-
C.Mg2+、NH4+、SO42-、Cl-D.Na＋、K＋、Cl-、SO42-
6、某FeSO4、Fe2（SO4）3、H2SO4的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子物质的量浓度相同，且SO42-的物质的量浓度为6mol/L，则此溶液最多可溶解铁粉的质量为（）
A.11.2gB.6.8g
C.19.6gD.22.4g
7、在200mL氯化镁和氯化铝的混合液中，Mg2+的物质的量浓度为0.3mol/L，Cl－的物质的量浓度为1.5mol/L。
要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，至少需要加入4mol/LNaOH溶液的体积为（）
A.30mLB.60mLC.90mLD.110mL
8、足量下列物质与等质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是（）
A.氢氧化钠溶液B.稀硫酸C.盐酸D.稀硝酸
9、向用盐酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，生成的沉淀质量与滴入NaOH溶液体积关系如图，则原混合溶液中MgCl2与FeCl3的物质的量之比为（）。
A.
B.
C.
D.
10、下列常见实验的现象或表述正确的是（ ）。
A.向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显血红色，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为血红色，该溶液中一定含有Fe2＋
B.为检验红砖中铁的价态，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液2～3滴，溶液变为血红色，说明红砖中只有三氧化二铁
C.制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁
D.将（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O试样溶于稀硝酸中，滴加KSCN溶液，出现血红色，说明检验前该试样已变质
11、过氧化钙是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。
某实验研究小组用下图所示的装置制取过氧化钙并测定产品的含量。
有关过氧化钙的性质如下:
外观与性状
溶解性
稳定性
过氧化钙（CaO2）
白色结晶，无臭无味，
有潮解性
难溶于水，且不溶于
乙醇、乙醚
常温下稳定，加热至
315℃时开始分解
回答下列问题:
I.过氧化钙的制备
称取7.5gCaCl2·H2O，用5mL水溶解，加入25mL30%的H2O2，边搅拌边滴加由5mL浓NH3·H2O和20mL冷水配成的溶液，保持在0～5℃下充分反应半小时后抽滤，得到粗产品CaO2·8H2O。
分别用少量冷水、乙醇洗涤该产品2～3次，在150℃下烘0.5～1h，冷却得到产品无水过氧化钙。
（1）图①盛装“CaCl2和H2O2混合液”的仪器名称______________________________。
（2）写出反应生成CaO2·8H2O的化学方程式___________________________________。
（3）抽滤后得到的晶体依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_________________________。
（4）用图②装置抽滤时，使用抽气泵抽真空前，应先关闭活塞____（填“a”或“b”）。
（5）反应温度以0～5℃为宜的原因__________________________________________________。
II.产品中CaO2含量的测定
准确称取0.15g无水过氧化钙样品于锥形瓶中，加入50mL水和15mL2mol/LHCl，振荡使之溶解，立即用0.02mol/L的KMnO4溶液滴定至溶液呈微红色且半分钟内不褪色为止，重复实验3次，平均消耗20.00mL.KMnO4溶液。
（1）产品中CaO2的质量分数为_______________________________。
（2）若滴定后仰视读数，则测得样品中CaO2的含量___________（填“偏高”“偏低”或“不变”）。
12、绿矾的化学式可表示为FeSO4·xH2O,在工农业生产中具有重要的用途。
某化学兴趣小组对绿矾的某些性质进行探究。
回答下列问题:
（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加少量稀H2SO4后，再滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。
充分振荡后，溶液逐渐变红。
溶液变红的原因是_________（用离子方程式表示）。
（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1g。
将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。
按下图连接好装置进行实验。
①下列实验操作步骤的正确排序为______（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
a．关闭K1和K2b．打开K1和K2，缓缓通入N2
c．点燃酒精灯，加热d．称量A
e．冷却到室温f．熄灭酒精灯
②判断A是否恒重的方法是__________。
③根据实验记录，绿矾化学式中结晶水数目x=____________（列式表示）。
（3）为探究硫酸亚铁的分解产物，将
（2）中已恒重的装置A接入由下图所示仪器组装而成的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2一段时间后，加热。
实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①反应中有两种气体产物生成，为检验该气体混合物的组成，请从下图所示的仪器中，选择合适的仪器（含其中的试剂），组成一套实验装置，该装置的连接顺序（按气体流向从左到右）依次为____→___→D（填装置序号）。
装置中除有气泡冒出外，其他证明实验结论的现象分别为_______。
②硫酸亚铁高温分解的化学方程式为____________。
13、纳米氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，在橡胶、玻璃、涂料等各个领域广泛的应用。
工业由粗氧化锌（含少量FeO、CuO等杂质）制备活性氧化锌的工业流程如下:
已知:
Fe3+、Fe2+、Cu2+完全沉淀的pH分别是:
3.2，8.1，6.7。
（1）“酸浸”时用的硫酸溶液的密度为1．4g/mL，质量分数为70%，则该硫酸的物质的量浓度为____。
（2）焙烧前粉碎的目的是____________________________________________。
（3）滤液中加锌粉的目的是_____________________________________。
（4）物质A的主要成分_______________（填化学式），检验A中阳离子的方法是_______________。
（5）滤液中加H2O2发生反应的离子方程式__________________________。
（6）6.82g碱式碳酸锌[aZn（OH）2·bZnCO3·cH2O]恰好溶解在40mL3mol/LHCl中，同时产生
448mLCO2（标准状况下），试推算碱式碳酸锌的化学式为___________________________。
14、无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。
工业上以铝土矿（Al2O3、Fe2O3）为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。
提示：
2Fe（OH）3
Fe2O3＋3H2O。
（1）铝在空气中有强的抗腐蚀性，原因是____________________。
（2）氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式为________________________。
（3）用Na2SO3溶液可除去冷却器排出的尾气中的Cl2，反应完后溶液呈碱性，此反应的离子方程式为_____________________。
（4）为测定制得的无水AlCl3产品（含杂质FeCl3）的纯度，称取16.25g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液中，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，得其质量为0.32g。
①写出上述除杂过程中涉及的离子方程式：
_________________、_________________。
②产品中AlCl3的质量分数为（只列出计算式，不计算结果）。
15、草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料,一种利用含钴废料（主要成分Co2O3），含少量Fe2O3、ZnO、Al2O3、CaO、MgO、碳及有机物等）制取草酸钴（CoC2O3）的工艺流程如下：
已知:
ZnO与Al2O3化学性质相似，既能溶于强酸又能溶于强碱。
（1）“550℃焙烧”的目的是__________。
（2）“浸出液”的主要成分是_________。
（3）“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+，反应的离子方程式为___________。
（4）“净化除杂1”过程中，先在40℃-50℃加入H2O2,其作用是_______（离子方程式表示）:
再升温至80-85℃,加入Na2CO3溶液,调pH至4.5以达到净化除杂的目的。
（5）为测定产品的纯度,将1g产品用适当试剂转化,得到草酸铵[（NH4）2C2O4]溶液。
已知NH3·H2O的Kb=1.76×10-5；H2C2O4的Ka1=5.9×l0-2,Ka2=6.4×10-5。
①判断NH4HC2O4溶液呈________（填“酸性”、“碱性”或“中性”）。
②将草酸钴溶液用过量稀硫酸酸化，用0.1000mol/LKMnO4溶液滴定,达到滴定终点时,共用去KMnO4溶液20.00mL,则草酸钴样品的纯度为____%。
16、下图表示有关的一种反应物或生成物（无关物质已略去），其中A、C为无色气体，请填写下列空白。
（1）B是____________，W是__________。
（填化学式）
（2）用单线桥法标出反应①电子转移的方向和数目：
_________________。
（3）写出G与Cu在加热条件下能反应生成E和F的物质的量之比为1∶1的化学方程式：
________________________________________________________________________。
（4）若W是酸式盐，_________gW加热分解的产物通过足量的Na2O2，固体Na2O2增重3g，则转移的电子总数为__________。
17、碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。
室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为（2？
x）Al2（SO4）3+3xCaCO3+3xH2O
2[（1？
x）Al2（SO4）3·xAl（OH）3]+3xCaSO4↓+3xCO2↑生成物（1？
x）Al2（SO4）3·xAl（OH）3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。
（1）制备碱式硫酸铝溶液时，维持反应温度和反应时间不变，提高x值的方法有___________________。
（2）碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH___________（填“增大”、“减小”、“不变”）。
（3）通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：
①取碱式硫酸铝溶液25.00mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300g。
②取碱式硫酸铝溶液2.50mL，稀释至25mL，加入0.1000mol·L？
1EDTA标准溶液25.00mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000mol·L？
1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00mL（已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1∶1）。
计算（1？
x）Al2（SO4）3·xAl（OH）3中的x值（写出计算过程）。
__________
18、铝是应用广泛的金属。
以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下：
注：
SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。
（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为_____________________。
（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH_________（填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是___________。
（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。
阳极的电极反应式为_____________________，阴极产生的物质A的化学式为____________。
（5）铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN。
在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是_____________________。
19、下列物质均为常见物质或它们的溶液，其中A为淡黄色固体，C、X均为无色气体，Z为浅绿色溶液，D为一种常见的强碱。
根据它们之间的转化关系（下图）,用化学用语回答问题。
（部分产物已省略）
（1）写出下列物质的化学式：
A______，B_______，D_______。
（2）A与SO3（g）的反应类似于A与X的反应，请写出A与S03（g）反应的化学方程式_______。
（3）向Z溶液中通入一定量的Cl2，写出检验Z中阳离子是否反应充全所需试剂：
______。
（4）物质E转化为物质F的现象为_____，化学方程式为______。
参考答案
1、【答案】B
【解析】解：
方案①中氢气还原氧化铜实验，开始时需先通入一部分氢气，排除装置中的空气，实验结束时还要通一会氢气，以防止生成的铜被氧化，如果不考虑先通后停，相同质量的铁生成铜的质量是相同的，但是由于部分氢气被浪费，从而导致铁的质量被多消耗一部分，所以导致方案①对应的铜减少，方案②生成的铜多，答案选B。
2、【答案】C
【解析】解：
①过氧化钠具有强氧化性，能将二价铁氧化成三价铁，所以最终会出现红褐色沉淀；
②明矾中的Al3+与过量的氢氧化钠会生成NaAlO2，得不到沉淀；
③少量Ca（OH）2与过量NaHCO3反应生成白色CaCO3沉淀、Na2CO3和水；
④向食盐和氨气的饱和溶液中通入CO2气体，会析出白色NaHCO3沉淀；
⑤CaCl2和NaOH的混合溶液中通入过量CO2气体，NaOH会与CO2反应生成NaHCO3，NaHCO3与CaCl2不反应；
⑥NaAlO2溶液与二氧化碳会生成Al（OH）3沉淀。
故③④⑥符合题意，选C。
3、【答案】B
【解析】
两次得到的二氧化碳的物质的量分别是
、
，根据方程式2NaHCO3
Na2CO3＋H2O＋CO2↑可知碳酸氢钠的物质的量是
。
根据碳原子守恒可知碳酸钠的物质的量是
，则Na2CO3物质的量分数为
。
答案选B。
4、【答案】B
【解析】解：
设原混合物中含有xmolFe，ymolFe2O3，根据方程式可知
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
y2y
2FeCl3+Fe=3FeCl2
2yy3y
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
（x-y）（x-y）（x-y）
则[3y+（x-y）]：
（x-y）=3：
1，解得y：
x=2：
5，答案选B。
5、【答案】D
【解析】解：
某溶液中加入铝粉有氢气产生，该溶液可为酸溶液，可能为碱溶液；Fe3+与OH-反应生成沉淀，ClO-与Cl-在酸性条件下生成氯气，A错误；HCO3-与酸反应生成二氧化碳，与碱反应生成碳酸根离子，B错误；Mg2+与OH-反应生成沉淀，NH4+与OH-反应生成一水合氨，酸性条件下都能共存，C错误；酸、碱环境下，四种离子都能大量共存，D正确；正确选项D。
6、【答案】A
【解析】解：
SO42-的物质的量为0.6mol。
发生反应：
2Fe3+＋Fe=3Fe2+，Fe+2H+=Fe2++H2↑。
当反应恰好完全进行时，形成溶液FeSO4。
设溶液中阳离子的浓度为xmol/L，则电荷守恒：
2x+3x+x=1.2，x=0.2,。
此溶液最多可溶解铁粉的质量为（0.1+0.1）×56g=11.2g。
故选A。
7、【答案】C
【解析】解：
根据溶液中阴离子、阳离子所带的电荷数相等有：
2c（Mg2+）+3c（Al3+）＝c（Cl-），2×0.3mol/L+3c（Al3+）＝1.5mol/L，解得c（Al3+）＝0.3mol/L，要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，要将Al3+转化为AlO2-，n（Mg2+）＝0.3mol/L×0.2L＝0.06mol，n（Al3+）＝0.3mol/L×0.2L＝0.06mol，根据：
Mg2++2OH-＝Mg（OH）2↓，0.06molMg2+反应需要0.12mol的OH-，根据Al3++4OH-＝AlO2-+2H2O可知0.06mol的Al3+需要0.24mol的OH-，则OH-的总物质的量为0.12mol+0.24mol＝0.36mol，因此V（NaOH）=0.36mol÷4mol/L=0.09L=90mL，答案选C。
8、【答案】A
【解析】
试题分析：
假设反应都产生3mol氢气，A．2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑反应产生3mol氢气，会消耗2molNaOH，B．2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑，反应产生3mol氢气，需消耗3mol硫酸，C．2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，反应产生3mol氢气，需消耗6molHCl；D．由于硝酸具有强的氧化性，与铝发生反应，不能产生氢气。
故反应产生等量的氢气，消耗溶质的物质的量最少的是氢氧化钠溶液，选项A正确。
9、【答案】D
【解析】试题分析：
向用盐酸酸化的MgCl2、FeCl3混合溶液中逐滴滴入NaOH溶液，氢氧化钠首先中和氢离子，当溶液酸性降低到一定程度时产生氢氧化铁沉淀，根据图像可判断产生氢氧化铁消耗氢氧化钠溶液的体积是（b—a）ml。
铁离子完全沉淀后氢氧化钠继续中和氢离子，当溶液碱性增强时开始产生氢氧化镁白色沉淀。
根据图像可知产生氢氧化镁消耗氢氧化钠溶液当体积是（d—c）ml，所以根据离子方程式Fe3＋＋3OH－＝Fe（OH）3↓、Mg2＋＋2OH－＝Mg（OH）2↓可知原混合溶液中MgCl2与FeCl3的物质的量之比为
，答案选D。
10、【答案】A
【解析】A．Fe2+与KSCN不反应，氯气可氧化Fe2+生成Fe3+，所以该溶液中一定含有Fe2+，故A正确；B．氧化铁和盐酸反应生成氯化铁溶液和水，三价铁遇KSCN溶液，会变红色，说明红砖中含有氧化铁，但不能说明红砖中只有三氧化二铁，故B错误；C．向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液发生复分解反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，搅拌后，氢氧化亚铁很容易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，得不到白色沉淀物质，故C错误；D．（NH4）2Fe（SO4）2？
6H2O溶于稀硝酸，容易把二价铁离子氧化成三价铁离子，所以滴加滴加KSCN溶液出现血红色，不能说明变质，故D错误；答案为A。
11、【答案】Ⅰ.
（1）三颈（烧）瓶
（2）CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl
（3）去除晶体表面的水
（4）a
（5）低于0℃，液体易冻结，使反应困难（或反应速率慢）；温度高，氨水及过氧化氢易分解
Ⅱ.
（1）48%
（2）偏高
【解析】解：
I.
（1）根据图①，盛装“CaCl2和H2O2混合液”的仪器名称是三颈（烧）瓶；
（2）CaCl2、H2O2与浓NH3·H2O反应生成CaO2·8H2O和2NH4Cl，反应方程式是CaCl2+H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O↓+2NH4Cl；
（3）CaO2·8H2O难溶于乙醇，乙醇易挥发，使用乙醇洗涤的目的是去除晶体表面的水；
（4）图②装置，活塞a与大气连通，使用抽气泵抽真空前，应先关闭活塞a；
（5）低于0℃，液体易冻结，使反应困难（或反应速率慢）；温度高，氨水及过氧化氢易分解，所以反应温度以0～5℃为宜；
II.
（1）设0.15g无水过氧化钙样品中含过氧化钙xg，
，
X=0.072g；产品中CaO2的质量分数
。
（2）若滴定后仰视读数，消耗高锰酸钾溶液的体积偏大，测得样品中CaO2的含量偏高。
12、【答案】
（1）4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
（2）①bcfead；②最后两次称量A的质量差不超过0.1克；③
（3）①C；B；生成白色沉淀、褪色；②2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑
【解析】解：
（1）在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加少量稀H2SO4后，再滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化。
可知样品中没有Fe（Ⅲ），但亚铁离子不稳定，易被空气中氧气氧化生成铁离子，最终溶液变红色，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，故答案为：
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；
（2）①实验时，为避免亚铁被氧化，应先通入氮气，冷却时注意防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为bcfead，故答案为：
bcfead；
②最后两次称量A的质量差不超过0.1克，可以判断A已经恒重，故答案为：
最后两次称量A的质量差不超过0.1克；
③直至A恒重，记为m3g，应为FeSO4和装置的质量，则m（FeSO4）=（m3-m1），m（H2O）=（m2-m3），则n（H2O）=
、n（FeSO4）=
，结晶水的数目等于
=
，故答案为：
；
（3）①实验后反应管中残留固体为红色粉末，说明生成Fe2O3，则反应中Fe元素化合价升高，S元素化合价应降低，则一定生成SO2，可知硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C为氯化钡，用于检验SO3，可观察到产生白色沉淀，B为品红，可用于检验SO2，品红褪色，故答案为：
C；B；产生白色沉淀、褪色；
②硫酸亚铁高温分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，方程式为2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑，故答案为：
2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
13、【答案】
（1）10mol·L-1
（2）增大接触面积，加快反应速率
（3）除去滤液中含有的Cu2+离子
（4）（NH4）2SO4
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