化学高考分类汇编金属及其化合物.docx
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化学高考分类汇编金属及其化合物
2010高考化学试题分类汇编
金属及其化合物
(2010全国卷1)
1.下列叙述正确的是
A.Li在氧气中燃烧主要生成
B.将SO2通入
溶液可生成
沉淀
C.将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸
D.将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu
(2010全国卷1)
2.能正确表示下列反应的离子方程式是
A.将铜屑加入
溶液中:
B.将磁性氧化铁溶于盐酸:
C.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:
D.将铁粉加入稀硫酸中:
(2010安徽卷)
3.右图是一种稀硫对Fe-Gr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果,下列有关说法正确的是
A.稀硫酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱
B.稀硝酸和铁反应的化学方程式是:
Fe+6HNO3(稀)—Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
C.Cr含量大于13%时,因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大,所以对Fe-Cr合金的腐蚀性最强
D.随着Cr含量增加,稀硫酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱
(2010安徽卷)
4.将0.01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)
①Na2O1②Na2O③Na2CO3④NaCl
A.①>②>③>④B.①>②>④>③
C.①=②>③>④D.①=②>③=④
(2010福建卷)
5.下列各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是
X
Y
Z
A
Na
NaOH
NaHCO3
B
Cu
CuSO4
Cu(OH)2
C
C
CO
CO2
D
Si
SiO2
H2SiO3
(2010上海卷)
6.将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。
下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是
(2010上海卷)
7.甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液,各加入10mL0.1mol·L-1AlCl3溶液,两烧杯中都有沉淀生成。
下列判断正确的是
A.甲中沉淀一定比乙中的多B.甲中沉淀可能比乙中的多
C.甲中沉淀一定比乙中的少D.甲中和乙中的沉淀可能一样多
(2010上海卷)
8.由5molFe2O3、4molFe3O4和3molFeO组成的混合物,加入纯铁1mol并在高温下和Fe2O3反应。
若纯铁完全反应,则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是
A.4:
3B.3:
2C.3:
1D.2:
l
(2010重庆卷)
9.下列叙述正确的是
A.铝制容器可盛装热的H2SO4
B.Agl胶体在电场中自由运动
C.K与水反应比Li与水反应剧烈
D.红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl3
(2010全国卷1)
10.有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液,他们是中学化学中常用的无机试剂。
纯E为无色油状液体;B、C、D和F是盐溶液,且他们的阴离子均不同。
现进行如下实验:
①A有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾;
②将A分别加入其它五中溶液中,只有D、F中有沉淀产生;继续加入过量A时,D中沉淀无变化,F中沉淀完全溶解;
③将B分别加入C、D、E、F中,C、D、F中产生沉淀,E中有无色、无味气体逸出;
④将C分别加入D、E、F中,均有沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶。
根据上述实验信息,请回答下列问题:
(1)能确定溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式):
(2)不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法:
(2010广东理综卷)
11.碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。
以
-锂辉石(主要成分为Li2O
Al2O3
4SiO2)为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下:
已知:
Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的PH分别为3.2、5.2、9.7和12.4;Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303K下的溶解度分别为34.2g、12.7g和1.3g.
(1)步骤Ⅰ前,
-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________.
(2)步骤Ⅰ中,酸浸后得到的酸性溶液中含有Li+、SO42-,另含有Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Na+等杂质,需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH到6.0~6.5,沉淀部分杂质离子,然后分离得到浸出液。
(3)步骤Ⅱ中,将适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液依次加入浸出液中,可除去的杂质金属离子有______________.
(4)步骤Ⅲ中,生成沉淀的离子方程式为________________.
(5)从母液中可回收的主要物质是_____________.
(2010安徽卷)
12.某研究性学习小组在网上收集到如下信息:
Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。
他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:
[实验]制备银镜,并与Fe(NO3)3溶液反应,发现银镜溶解。
(1)下列有关制备银镜过程的说法正确的是。
a.边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管,边滴入2%的氨水。
至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中
c.制备银镜时,用酒精灯的外焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配制过程中,溶液的pH增大
[提出假设]
假设1:
Fe1+具有氧化性,能氧化Ag。
假设2:
Fe(NO3)3溶液显酸性,在此酸性条件下NO3能氧化Ag。
[设计实验方案,验证假设]
(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe3+,验证了假设1成立。
请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式:
。
(3)乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容(提示:
NO
在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生)。
实验步骤(不要求写具体操作过程)
预期现象和结论
①
②
……
若银镜消失,假设2成立。
若银镜不消失,假设2不成立。
[思考与交流]
(4)甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2也成立。
则丙同学由此得出结论:
Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NO
都氧化了Ag。
你是否同意丙同学的结论,并简述理由:
。
(2010福建卷)
13.工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。
为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一]
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移人硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是。
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0ml.浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除
外还可能含有
。
若要确认其中的
,应先用选填序号)。
a.KSCN溶液和氯水b.铁粉和KSCN溶液c.浓氨水d.酸性
溶液
②乙同学取336ml(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:
然后加入足量
溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。
由于此推知气体Y中
的体积分数为。
[探究二]
分析上述实验中
体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含量有
和Q气体。
为此设计了下列探究实验状置(图中夹持仪器省略)。
(3)装置B中试剂的作用是。
(4)认为
气体Y中还含有Q的理由是(用化学方程式表示)。
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于(选填序号)。
a.A之前b.A-B间c.B-C间d.C-D间
(6)如果气体Y中含有
,预计实验现象应是。
(7)若要测定限定体积气体Y中
的含量(标准状况下约有28ml
),除可用测量
体积的方法外,可否选用质量称量的方法?
做出判断并说明理由。
(2010重庆卷)
14.金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂,某钙线的主要成分为金属M和
,并含有3.5%(质量分数)
.
(1)
元素在周期表中位置是,其原子结构示意图.
(2)
与最活跃的非金属元素A形成化合物D,D的电子式为,D的沸点比A与
形成的化合物E的沸点.
(3)配平用钙线氧脱鳞的化学方程式:
P+FeO+CaO
+Fe
(4)将钙线试样溶于稀盐酸后,加入过量
溶液,生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
.则金属M为______;检测
的方法是_____(用离子方程式表达).
(5)取1.6g钙线试样,与水充分反映,生成224ml.
(标准状况),在想溶液中通入适量的
,最多能得到
g.
答案
1.C
【解析】A错误,因为Li在空气中燃烧只能生成Li2O,直接取材于第一册课本第二章第三节;B错误,酸性:
HCl>H2SO3>H2CO3所以通入后无BaSO3沉淀,因为BaSO3+2HCl=BaCl2+H2O+SO2↑;D错误,溶液中该反应难以发生,先是:
2NH3+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4,接着Cu(OH)2
CuO+H20,溶液中NH3不能还原CuO为Cu,要还原必须是干燥的固态!
C正确,强酸制弱酸,酸性:
H2CO3>HClO,反应为:
CO2+H20+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO,直接取材于课本第一册第四章第一节;
【命题意图】考查无机元素及其化合物,如碱金属,氯及其化合物,碳及其化合物,硫及其化合物,氮及其化合物等A、B、C选项直接取材于高一课本,D取材于高二第一章氮族。
【点评】再次印证了以本为本的复习策略,本题四个选项就直接取材于课本,属于简单题,不重视基础,就有可能出错!
2.A
【解析】A正确,符合3个守恒;B错误,电荷不守恒,Fe3O4中Fe有两种价态,正确应该为:
Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O;C错误,得失电子不守恒,电荷不守恒;正确的应为:
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O;D错误,不符合客观实际,反应后铁只能产生Fe2+和H2;
【命题意图】考查离子方程式的正误判断方法!
【点评】离子方程式正误判断是个老生常谈的问题了,本题出得太没有创意了,如D这是个重现率很高的的经典错误,考生绝对做过原题!
B项也见得多,一般考查不是用盐酸而是用氢碘酸,有些专家多次指出,磁性氧化铁不溶于任何酸,这样的典型错误在高考题中再次出现,这道题就没什么意思了!
A直接取材于课本第二册,C选项,考生也绝对做过,都是太常见不过了!
3.D
解析:
A选项应该说铬的含量大于13%,稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸硫酸弱。
B应生成NO;C不能解释盐酸硝酸氢离子浓度相等,但硝酸腐蚀速度慢。
4.A
解析:
①②溶于水,溶质都是0.02moL,但前者有氧气生成,因此氢氧根浓度大,有①>②;③中碳酸根水解使得阴离子浓度稍大于④。
因此有A正确。
5.解析:
本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况,可用代入法,即把各选项中的X,Y,Z带入又吐的圆圈中进行判断,C中CO2在一定条件下与单质钠反应可以生成金刚石和碳酸钠。
6.C
解析:
此题考查了元素化合物、图像数据的处理知识。
向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时,首先和NaOH反应生成水和氯化钠,当滴入0.1L时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸和Na2CO3开始反应,首先发生:
HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加入0.1L时,此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;此时开始放出气体,分析图像,可知选C。
易错警示:
解答此题的易错点是,不能准确理解向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应。
是分步进行的,首先发生的是HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl;进行完全后,再发生:
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
7.BD
解析:
此题考查了元素化合物知识。
根据氢氧化铝的性质,其能溶于氢氧化钠但不溶于氨水,故此加入时,两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀;相同体积相同pH的两溶液中的溶质氨水大于氢氧化钠,当两者均不足量时,生成的沉淀氨水多;氨水过量,氢氧化钠不足量时,生成的沉淀氨水多;氨水过量,氢氧化钠恰好时,生成的沉淀一样多;氨水和氢氧化钠都过量时,生成的沉淀氨水多;可知BD正确。
解法点拨:
此题解答时,选用的是讨论法,其多用在计算条件不足,据此求解时需要在分析推理的基础上通过某些假设条件,加以讨论才能正确解答;故此在应用讨论法解题时,关键是先要分析条件与求解问题之间的联系,形成正确的解题方法。
8.BC
解析:
此题考查了化学计算知识。
分析题给混合物和高温下发生的反应,可知当Fe2O3+Fe=3FeO时,反应后混合物中含有6molFeO、4molFe2O3,则FeO与Fe2O3的物质的量之比为:
3:
2;当发生反应:
Fe2O3+Fe+FeO=Fe3O4时,反应后混合物中含有2molFeO、4molFe2O3,则FeO与Fe2O3的物质的量之比为:
1:
2;当两反应均存在时,FeO与Fe2O3的物质的量之比处于两着之间,故BC可能。
知识归纳:
极端假设法是指根据已知的条件,把复杂问题假设为处于理想的极端状态,站在极端的角度去分析、考虑问题,使其因果关系显得十分明显、简单,从而迅速地作出正确判断的方法。
比如此题中我们就假设了两个极端,首先确定两个极端,然后确定范围,最后选择。
9.C
【解析】本题考察物质的性质。
A项,铝与热的浓硫酸反应,错误。
B项,AgL胶体吸附电荷而带电,故在电场作用下做定向移动,错误。
C项,K比Li活泼,故与水反应剧烈,正确。
D项,P与过量的
反应,应生成
错误。
【误区警示】铝在冷、热
中发生钝化,但是加热则可以发生反应,胶体自身不带电,但是它可以吸附电荷而带电。
由此警示我们,化学学习的平时学生一定要严谨,对细小知识点要经常记忆,并且要找出关键字、词。
10.【解析】(I)由题干表述可知A和E不是盐,又由纯E为无色油状液体,推知E为硫酸(③步操作进一步确定);(II)由题干和①步操作可知A为氨水;(III)再由②步操作可知F中阳离子为Ag+发生的反应为:
Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+;AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O;而常见的盐中只有AgNO3可溶于水,故F为AgNO3;(IV)由③步操作可知B中阴离子应为CO32-,由于此无色无味的气体只能是CO2,B、C、D中能生成沉淀说明不能是HCO3-,而阳离子可是常见的K+、Na+、NH4+等待定(V)同样由②步操作D中能与氨水生成沉淀的无色溶液中常见的为阳离子为Mg2+或Al3+,而阴离子需待下步反应再确定;(VI)由④步操作生成的沉淀为可能为AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、H2SiO3(不合理)等,但限于题干所述中学常用试剂,则沉淀应为AgCl和BaSO4,才不溶于HNO3,一个是与AgNO3结合生成的沉淀,一个是与硫酸结合形成的沉淀,故C应该同时含有Ba2+和Cl-即,C为BaCl2,进而推出D中阴离子应该为SO42-,因为题干所述盐溶液中阴离子均不同,故D为Al2(SO4)3或MgSO4其他解析见答案
【答案】
(1)ANH3·H2O或NH3;EH2SO4FAgNO3CBaCl2
若C作为不能确定的溶液,进一步鉴别的方法合理,同样给分
(2)BNa2CO3或K2CO3用洁净的铂丝蘸取少量B,在酒精灯火焰中灼烧,若焰色呈黄色则B为Na2CO3溶液;若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色,则B为K2CO3溶液
DAl2(SO4)3或MgSO4取少量D,向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成,继续滴加过量的NaOH溶液,若沉淀溶解,则D为Al2(SO4)3溶液,若沉淀不溶解,则D为MgSO4溶液
【命题意图】考查学生的分析与综合能力,涉及到无机元素及其化合物的性质,离子反应,未知物的推断,物质的检验,常见物质量多与量少的反应不同,现象不同等,此题综合性强,难度大,区分度很好,是一道不可多得的经典好题!
【点评】此题一改过去每年元素推断的通病,思维容量显著增大能力要求高,与2008年全国卷I理综28题有得一拼,比2009年的第29题出得高超一些,相比以前的无机推断显然有质的飞跃,看到命题人在进步!
但是此题是不是一点瑕疵没有呢?
x显然不是,例如本题条件很宽广,没太明显的限制条件,因而答案是丰富多彩的,这不会给阅卷者带来喜出望外,只会增加难度,不好统一评分标准,也就缺乏公平性!
特别是B和C上就有争议,如B还可能是(NH4)2CO3,C还可能是BaBr2、BaI2等,当然限制一下沉淀颜色就排除了C的歧义!
11.解析:
(1)粉碎可以增大接触面积,加快反应速率
(2)要增强溶液的碱性,只能加入石灰石
(3)
可以氧化
为
,石灰乳和
使得
沉淀
(4)步骤Ⅲ生成的沉淀是
离子方程式为:
(5)母液中的溶质是
、
,可以回收
。
答案:
(1)加快反应速率
(2)石灰石
(3)
(4)
(5)
。
12.答案
(1)ade
(2)Fe3++Ag=Fe2++Ag+
(3)①将银镜在硝酸铜溶液中
(4)同意4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe(OH)3+9Ag++3NO
解析:
本题第
(1)小题是考查学生实验,最后2小题具有较大的开放度。
13.解析:
(1)铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化阻止反应进一步进行
(2)+2价亚铁离子能使算话的高锰酸钾褪色,溶液中已经有+3价铁离子,选择a会造成干扰,选c会造成两种沉淀,受氢氧化铁颜色的影响无法辨别
(3)A除去
,B可以检验A中是否完全除去
(4)
(5)Q为
,他与二氧化硫一样都能使澄清石灰水便浑浊,选择a或b受二氧化硫的影响无法判断Q的存在;选择d,Q被碱石灰吸收
(6)氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝
(7)中学阶段的质量称量选择托盘天平,分度值0.1g,无法精确称量出差量。
答案:
(1)铁钉表面被钝化(或其他合理答案)
(2)①d②66.7%(或其他合理答案)
(3)检验
是否除尽
(4)
(5)c
(6)D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝
(7)否,用托盘天平无法称量D或E的差量
可,用分析天平称量D或E的差量
14.
(1)第四周期第ⅡA族,
(2)
,高
(3)2P+5FeO+3CaO
Ca3(PO4)2+5Fe
(4)Fe;Fe+3SCN-=Fe(SCN)3
(5)1.1
【解析】本题考查钙、铁的知识。
(1)Ca为20号,位于第四周期,第IIA族。
(2)最活泼的金属为:
F,
为离子化合物,
为分子晶体,故
的沸点高。
(3)P从0价升至+5价,
从+2价降至0价,根据得失电子守恒有,P前配2,
前配5.(4)有颜色变化可知,红褐色
为
与KSCN变血红色。
(5)
与
中只有
与水能反应生成
,由
~
得,n(
)=0.224/22.4=0.01mol。
n(
)=1.6×3.5%/56=0.01MOL。
由钙守恒得,m(
)=(0.01+0.001)×100=1.1g。