高考化学分类汇编金属元素及其化合物Word下载.docx
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A.①③②④ B.①③④② C.③④②① D.③①②④
.(2012海南∙10)下列叙述错误的是
A.生铁中含有碳,抗腐蚀能力比纯铁弱
B.用锡焊接的铁质器件,焊接处易生锈
C.在铁制品上镀铜时,镀件为阳极,铜盐为电镀液
D.铁管上镶嵌锌块,铁管不易被腐蚀
C
.(2012海南∙14)在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液处理和资源回收的过程简述如下:
Ⅰ:
向废液中投入过量铁屑,充分反应后分离出固体和滤液;
Ⅱ:
向滤液中加入一定量石灰水,调节溶液pH,同时鼓入足量的空气.
己知:
Ksp[Fe(OH)3]=4.0×
10−38
回答下列问题:
(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为,
(2)分离得到固体的主要成分是,从固体中分离出铜需采用的方法是;
(3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为;
(4)过程II中调节溶液的pH为5,金属离子浓度为。
(列式计算)
答案:
(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(2)回收铜Cu和Fe加盐酸反应后过滤
(3)FeCl2+Ca(OH)2=Fe(OH)2↓+CaCl24Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
(4)c(Fe3+)=4.0×
10-38÷
(10-9)3=4.0×
10-11mol·
L-1
.(2012江苏∙7)下列物质转化在给定条件下能实现的是
①
②
③
④
⑤
A.①③⑤B.②③④C.②④⑤D.①④⑤
A
.(2012江苏∙20)铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。
(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H=akJ·
mol-1
3AlCl(g)=3Al(l)+AlCl3(g)△H=bkJ·
①反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=kJ·
mol-1(用含a、b的代数式表示)。
②Al4C3是反应过程的中间产物。
Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式。
(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料,可在氩气保护下,将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。
该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为
Mg17Al12+17H2=17MgH2+12Al。
得到的混合物Y(17MgH2+12Al)在一定条件下释放出氢气。
①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是。
②在6.0mol·
L-1HCl溶液中,混合物Y能完全释放出H2。
1molMg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应,释放出H2的物质的量为。
③在0.5mol·
L-1NaOH和1.0mol·
L-1MgCl2溶液中,
混合物Y均只能部分放出氢气,反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
在上述NaOH溶液中,混合物Y中产生氢气的主要物质是
(填化学式)。
(3)铝电池性能优越,Al-AgO电池可用作水下
动力电源,其原理如右下图所示。
该电池反应
的化学方程式为:
。
(1)①a+b②Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑
(2)①防止MgAl被空气氧化
②52mol③Al(3)2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O
.(2012上海∙24)Al和Be具有相似的化学性质,写出BeCl2水解反应的化学方程式。
BeCl2+2H2OBe(OH)2+2HCl
.(2012上海∙25)研究表明26Al可以衰变为26Mg,可以比较这两种元素金属性强弱的方法是。
a.比较这两种元素的单质的硬度和熔点
b.在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液
c.将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用,并滴入酚酞溶液
d.将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用
bc
.(2012四川∙13)向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2,在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L,此时溶液呈中性。
金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2g。
下列有关说法不正确的是
A.Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1
B.硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L
C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48L
D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol
.(2012天津∙9)信息时代产生的大量电子垃圾对环境造成了极大的威胁。
某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线:
回答下列问题:
⑴第①步Cu与酸反应的离子方程式为;
得到滤渣1的主要成分为。
⑵第②步加入H2O2的作用是,使用H2O2的优点是;
调节pH的目的是使生成沉淀。
⑶用第③步所得CuSO4·
5H2O制备无水CuSO4的方法是。
⑷由滤渣2制取Al2(SO4)3·
18H2O,探究小组设计了三种方案:
上述三种方案中,方案不可行,原因是;
从原子利用率角度考虑,方案更合理。
⑸探究小组用滴定法测定CuSO4·
5H2O(Mr=250)含量。
取ag试样配成100mL溶液,每次取20.00mL,消除干扰离子后,用cmol/LEDTA(H2Y2-)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液bmL。
滴定反应如下:
Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+
写出计算CuSO4·
5H2O质量分数的表达式ω=;
下列操作会导致CuSO4·
5H2O含量测定结果偏高的是。
a.未干燥锥形瓶
b.滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡
c.未除静可与EDTA反应的干扰离子
⑴Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O或
3Cu+8H++2NO3-3Cu2++2NO↑+4H2O
⑵第②步加H2O2的作用是把Fe2+氧化为Fe3+,该氧化剂的优点是不引入杂质,产物对环境物污染。
调溶液PH的目的是使Fe3+和Al3+形成沉淀。
所以滤液2的成分是Cu2+,滤渣2的成分为氢氧化铁和氢氧化铝。
⑶第③步由五水硫酸铜制备硫酸铜的方法应是再坩埚中加热脱水
⑷制备硫酸铝晶体的甲、乙、丙三种方法中,甲方案在滤渣中只加硫酸会生成硫酸铁和硫酸铝,冷却、结晶、过滤得到的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质,方法不可行。
乙和丙方法均可行。
乙方案先在滤渣中加H2SO4,生成Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3,再加Al粉和Fe2(SO4)3生成Al2(SO4)3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。
丙方案先在滤渣中加NaOH,和Al(OH)3反应生成NaAlO2,再在滤液中加H2SO4生成Al2(SO4)3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。
但从原子利用角度考虑方案乙更合理,因为丙加的NaOH和制备的Al2(SO4)3的原子组成没有关系,造成原子浪费。
⑸考查中和滴定的简单计算和误差的分析。
×
100%,造成偏高的选c。
.(2012新课标∙26)铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物;
⑴要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可用离子交换和滴定的方法。
实验中称取0.54g的FeClx样品,溶解后进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH−的阴离子交换柱,使Cl-和OH-发生交换,交换完成后,流出溶液的OH-用0.40mol∙L−1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL,计算该样品中的物质的量,并求出FeClx中x值:
(列出计算过程);
⑵现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,采用上述方法测得n(Fe):
n(Cl)=1:
2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为,在实验室中,FeCl2可用铁粉和反应制备,FeCl3可用铁粉和反应制备;
⑶FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为;
⑷高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。
FeCl3与KClO3在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为。
与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为,该电池总反应的离子方程式为。
⑴n(Cl)=0.0250L×
0.40mol·
L-1=0.010mol
0.54g-0.010mol×
35.5g·
mol-1=0.19g
n(Fe)=0.19g/56g·
mol-1=0.0034mol
n(Fe):
n(Cl)=0.0034:
0.0