届高考一轮化学金属及其化合物练习题附答案文档格式.docx

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“吐利风热之痰涎，取其酸苦涌泄也；

治诸血痛，脱肛……取其酸涩而收也………下列说法错误的是

A．治血痛的原因是利用了胶体的聚沉

B．白矾溶于水后微粒浓度排序:

c（H2O）>

c（SO42-）>

c（Al3+）>

c（K+）>

c（OH-）>

c（H+）

C．检测“无矾油条”是否含“矾”的方法是:

将油条加热碳化→加水溶解→过滤→滤液中逐滴加入NaOH溶液

D．白矾在油条中做膨化剂的原理是:

A13++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑

【答案】B

点睛：

本题考查明矾的性质和盐类的水解。

掌握铝离子的水解反应是解题的关键。

本题的易错点为D，要注意常见的双水解的组合，铝离子与碳酸根和碳酸氢根离子，铁离子与碳酸根和碳酸氢根离子，铝离子与偏铝酸根离子等。

3、下列有关金属及其化合物的说法错误的是（）

A．向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成

B．AlCl3、FeCl2、CuCl2均可通过化合反应制得

C．Fe与水蒸气高温条件下反应生成Fe3O4和H2

D．向FeCl3溶液中加入适量CuO,可得到红褐色沉淀

【答案】A

掌握常见金属及其化合物的性质是解答的关键，选项A是解答的易错点和难点，注意偏铝酸钠与碳酸氢钠不能发生水解相互促进的水解反应，因为二者水解均显碱性。

二者之所以发生是因为碳酸氢根的酸性强于氢氧化铝，依据较强酸制备较弱酸可知二者可以发生复分解反应生成氢氧化铝和碳酸钠。

4、有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列说法正确的是

A．晶体硅具有半导体性质，可用于生产光导纤维

B．玻璃中含有的SiO2可与NaOH溶液反应，故常用NaOH溶液雕刻玻璃纹饰

C．陶瓷、水泥、石英玻璃都属于硅酸盐材料

D．硅酸盐Na2Fe2Si3O9用氧化物的形式可表示为Na2O•2EeO•3SiO2

【答案】D

5、向四瓶盛有相同物质的量的NaOH溶液中通入体积不同的CO2气体后，得到①②③④四瓶溶液。

分别向四瓶溶液中逐滴加入等浓度的盐酸，产生的气体体积V（CO2）与所加盐酸体积V（HCl）的关系如下图所示，且图②③④中分别有OA<

AB、OA=AB、OA>

AB,则下列分析与判断正确的是（忽略CO2的溶解）

A．①中通入的CO2最少B．③中的溶质只有Na2CO3

C．有两种溶质的是②和③D．若④中OA>

2AB,则有c（NaHCO3）<

c（Na2CO3）

【解析】A．①中加入盐酸立即有CO2产生，说明溶质只有一种，即NaHCO3，故通入的CO2最多，是过量的，发生反应：

NaOH+CO2=NaHCO3，选项A错误；

B、③中OA=AB，说明溶质只有Na2CO3，发生反应：

Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，选项B正确；

C、②中OA<

AB，说明溶液中含有Na2CO3和NaHCO3两种溶质，③中OA=AB，说明溶质只有Na2CO3，④中OA>

AB，说明溶液中含有NaOH和Na2CO3两种溶质，选项C错误；

D、若④中OA>

2AB，结合③中反应情况，则有c（NaHCO3）>

c（Na2CO3），选项D错误。

答案选B。

6、下列物质的溶液中分别滴加Ba（OH）2溶液至过量，反应产生的沉淀的质量（m）或物质的量（n）随加入的Ba（OH）2溶液体积关系图像正确的是（　　）

解析：

向硫酸铝溶液中滴加氢氧化钡发生反应为3Ba（OH）2＋Al2（SO4）3===2Al（OH）3↓＋3BaSO4↓，如果继续加入氢氧化钡，则氢氧化铝开始溶解，沉淀质量减小，最终不再变化，图像不符合，A错误；

向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液发生的反应为2KAl（SO4）2＋3Ba（OH）2===3BaSO4↓＋K2SO4＋2Al（OH）3↓，继续加入氢氧化钡，氢氧化铝溶解，但仍然会产生硫酸钡沉淀，图像不符合，B错误；

向硫酸铝铵溶液中滴加氢氧化钡溶液发生的反应为2NH4Al（SO4）2＋3Ba（OH）2===3BaSO4↓＋（NH4）2SO4＋2Al（OH）3↓，继续加入氢氧化钡，氢氧化铝溶解，但仍然会产生硫酸钡沉淀，图像不符合，C错误；

根据C中分析可知D正确。

7、某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质）制备七水合硫酸亚铁（FeSO4·

7H2O），设计了如下流程：

下列说法不正确的是（　　）

A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉

B．固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3＋转化为Al（OH）3进入固体2

C．从溶液2得到FeSO4·

7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解

D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·

7H2O

考查离子反应，物质分离、元素及化合物。

流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3转化为硫酸盐，除去SiO2，然后用铁粉还原Fe3＋得到硫酸亚铁，A正确；

固体1为SiO2，分离FeSO4和Al2（SO4）3采用的是调控pH的方法，使Al3＋转化为Al（OH）3沉淀而与FeSO4分离，B正确；

Fe2＋容易被氧化，所以在得到FeSO4·

7H2O产品的过程中，要防止其被氧化和分解，C正确；

在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe（OH）2沉淀，但Fe（OH）2不稳定，很容易被氧化为Fe（OH）3，使制得的产品不纯，混有较多的杂质Fe2（SO4）3，D不正确。

答案选D。

8、向实验室做完铝热反应（Al和氧化铁）后的混合物中，加入足量稀硫酸将其溶解，室温下向所得溶液中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的离子组正确的是（　　）

A．通入过量Cl2:

Cl－、Fe2＋、SO

、Al3＋

B．加入过量NaOH溶液：

Na＋、AlO

、SO

、OH－

C．加入过量氨水：

Na＋、NH

、AlO

D．加入过量铜粉：

NO

、Fe3＋、SO

A项，通入氯气，Cl2能把Fe2＋氧化成Fe3＋，故错误；

B项，加入过量的氢氧化钠溶液，中和H＋，Fe3＋转化成Fe（OH）3，氢氧化铝表现两性，生成AlO

，因此反应后的溶液中存在的离子是Na＋、AlO

、OH－，故正确；

C项，氢氧化铝不溶于弱碱，反应后存在的离子是NH

，故错误；

D项，加入铜粉后，发生2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋，反应后离子有Cu2＋、Fe2＋、SO

、Al3＋、H＋，故错误。

9、FeSO4可发生如图所示的一系列反应，下列说法错误的是（　　）

A．碱式硫酸铁水解能产生Fe（OH）3胶体，可用作净水剂

B．为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3

需在较低温度下进行

C．可用KSCN溶液检验（NH4）2Fe（SO4）2是否被氧化

D．常温下，（NH4）2Fe（SO4）2在水中的溶解度比FeSO4的大

由图示中“FeSO4＋（NH4）2SO4===（NH4）2Fe（SO4）2（s）”知，（NH4）2Fe（SO4）2的溶解度比FeSO4小，D错误。

10、离子甲与微粒乙在溶液中的转化关系如下图所示，则离子甲不可能是

A．HCO3-B．NH4+C．A13+D．Mg2+

【解析】A、发生的反应是HCO3－＋OH－=CO32－＋H2O，CO32－＋2H＋=H2O＋CO2↑，HCO3－不符合转化关系，故A正确；

B、NH4＋＋OH－=NH3·

H2O，NH3·

H2O＋H＋=NH4＋＋H2O，符合转化关系，故B错误；

C、发生反应是Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O，AlO2－＋4H＋=Al3＋＋2H2O，符合转化关系，故C错误；

D、Mg2＋＋2OH－=Mg（OH）2↓，Mg（OH）2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O，符合转化关系，故D错误。

11、信息提示：

①CuCl2+Cu=2CuCl↓（白色）——该反应速率很慢

②2CuCl2+4KSCN=2CuSCN↓（白色）+（SCN）2+4KCl——该

反应速率很快

③（SCN）2，拟卤素，化学性质和氯气相似。

Cu（过量）与FeCl3溶液反应，静置后取上层清液，小明将KSCN溶液滴加到混合液中，他观察

到瞬间产生白色沉淀，局部出现红色；

振荡试管，红色又迅速褪去。

请你判断下列说法正确的是（）

A．白色沉淀是CuCl，是溶液中的CuCl2与Cu反应生成

B．红色物质是Fe（SCN）3，主要原因是溶液中的Fe

2+被空气中的O2氧化成Fe3+

C．红色迅速褪去原因是振荡溶液时（SCN）2把Fe（SCN

）3漂白了

D．用KSCN溶液检验Fe3+时，Cu2+存在会产生干扰

【解析】Cu（过量）与FeCl3溶液反应生成FeCl2和CuCl2溶液，将KSCN溶液滴加到混合液中，观察到瞬间产生白色沉淀，根据题意分析可知，不可能为CuCl白色沉淀，只能是CuSCN白色沉淀，A错误；

据2CuCl2+4KSCN=2CuSCN↓（白色）+（SCN）2+4KCl反应可知，反应生成了（SCN）2，把Fe2+氧化为Fe3+，导致溶液局部出现红色，B错误；

（SCN）2与氯气性质相似，其水溶液具有漂白性，但是（SCN）2漂白有机色质，不漂白无机物，C错误；

Cu2+会与SCN-反应生成CuSCN白色沉淀，干扰Fe3+的检验，D正确；

正确选项D。

二、非选择题

1、纳米材料一直是人们研究的重要课题，例如纳米级Fe粉表面积大，具有超强的磁性，高效催化性等优良的性质。

I、实验室采用气相还原法制备纳米级Fe，其流程如图所示:

（1）纳米级Fe和稀盐酸反应的离子方程式为__________。

（2）如何将FeCl2·

nH2O固体加热脱水制得无水FeCl2_______（用简要文字描述）。

（3）生成纳米级Fe的化学方程式为_________________。

II:

查阅资料:

在不同温度下，纳米级Fe粉与水蒸气反应的固体产物不同，温度低于570℃时生成FeO，高于570℃时生成Fe3O4。

甲同学用如图甲装置所示进行纳米级Fe粉与水蒸气反应的实验，乙同学用图乙所示的装置进行纳米级Fe粉与水蒸气的反应并验证产物。

（4）甲装置中纳米级F

e粉与水蒸气反应的化学方程式是_______________。

（5）甲装置中仪器a的名称为________________。

（6）乙同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分，进行了下列实验:

实验步骤

实验操作

实验现象

I

将反应后得到的黑色粉末X（假定为均匀的），取出少量放入另一试管中，加入少量盐酸，微热

黑色粉末逐渐溶解，溶液呈浅绿色；

有少量气泡产生

II

向实验I得到的溶液中滴加几滴KSCN溶液，振荡

溶液没有出现红色

根据以上实验，乙同学认为该条件下反应的固体产物为FeO。

丙同学认为乙同学的结论不正确，他的理由是______（用简要文字措述）。

（7）丁同学称取5.60gFe粉，用乙装反应一段时间后，停止加热。

将试管内的固体物质在干燥器中冷却后,称得质量为6.88g，则丁同学实验后的固体物质中氧化物的质量分数为____（结果保留三位有效数字）。

【答案】Fe+2H+=Fe2+ 

+ 

H2 

↑在干燥的HC1气流中加热FeCl2+H2

Fe+2HClFe+H2O（g）

FeO+H2蒸发皿加入KSCN溶液，溶液没有出现红色，也可能是因为Fe过量，与生成的Fe3+反应转化为Fe2+67.4%

（3）根据流程可知，FeCl2·

nH2O固体加入脱水得到FeCl2，然后N2、H2与FeCl2在高温条件下反应得到纳米级Fe，反应方程式为FeCl2+H2

Fe+2HCl。

（4）根据已知“纳米级Fe粉与水蒸气反

应，温度低于570℃时生成FeO”，甲装置用酒精灯加热，反应温度较低，产物为FeO。

Fe失电子，水中H得电子，生成氢气

，则反应方程式为Fe+H2O（g）

FeO+H2；

（5）仪器a为蒸发皿；

（6）加入KSCN溶液，溶液没有出现红色，说明溶液中没有Fe3+，可能是因为纳米级Fe粉与水蒸气反应的过程中Fe过量，Fe没有反应完；

将反应后的固体，加入少量的盐酸，也可能发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，所以看不到血红色。

故答案为：

加入KSCN溶液，溶液没有出现红色，也可能是因为Fe过量，与生成的Fe3+反应转化为Fe2+；

（7）用乙装置反应，反应温度高于570℃，则Fe粉与水蒸气反应的固体产物为Fe3O4。

反应后所得固体的质量为6.88g，其中氧原子的质量为m（O）=6.88g-5.60g=1.28g，则n（O）=

=0.08mol。

由关系式1Fe3O4～4O，可得n（Fe3O4）=0.02mol。

所以固体物质中氧化物的质量分数=

=

≈67.4%

（7）问中求“实验后的固体物质中氧化物的质量分数”，突破口为原子守恒及差量法。

根据原子守恒可知，所得固体中Fe元素的质量依然是5.60g，反应后固体所增加的质量即为产物中O元素的质量。

再根据反应条件推断产物为Fe3O4，根据O元素的质量，可求得产物Fe3O4的质量。

2、ZrO2常用作陶瓷材料，可由锆英砂（主要成分为ZrSiO4，也可表示为ZrO2·

SiO2，还含少量Fe2O3、Al2O3、SiO2等杂质）通过如下方法制取。

　已知：

①ZrO2能与烧碱反应生成可溶于水的Na2ZrO3，Na2ZrO3与酸反应生成ZrO2＋。

②部分金属离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀的pH如下表。

金属离子

Fe3＋

Al3＋

ZrO2＋

开始沉淀时pH

1.9

3.3

6.2

沉淀完全时pH

3.2

5.2

8.0

（1）熔融时ZrSiO4发生反应的化学方程式为______________________________________，

滤渣Ⅰ的化学式为________。

（2）为使滤液Ⅰ的杂质离子沉淀完全，需用氨水调pH＝a，则a的范围是________；

继续加氨水至pH＝b时，所发生反应的离子方程式为___________________________________。

（3）向过滤Ⅲ所得滤液中加入CaCO3粉末并加热，得到两种气体。

该反应的离子方程式为_________________________________________________________________。

（4）为得到纯净的ZrO2，Zr（OH）4需要洗涤，检验Zr（OH）4是否洗涤干净的方法是___________________________________________________________________。

答案：

（1）ZrSiO4＋4NaOH

Na2SiO3＋Na2ZrO3＋2H2O（3分）

H2SiO3（或H4SiO4）

（2）5.2～6.2　ZrO2＋＋2NH3·

H2O＋H2O===Zr（OH）4↓＋2NH

（3）2NH

＋CaCO3

Ca2＋＋2NH3↑＋CO2↑＋H2O（3分）

（4）取最后一次洗涤液，向其中滴加稀硝酸，再滴加硝酸银溶液，若无沉淀生成，则Zr（OH）4洗涤干净

（1）锆英砂在NaOH熔融下，生成Na2ZrO3、Na2SiO3、NaAlO2，Fe2O3不溶，再加入HCl酸浸时，Fe2O3溶解生成Fe3＋，Na2ZrO3转化成ZrO2＋，Na2SiO3转化成H2SiO3沉淀，NaAlO2转化成Al3＋，ZrSiO4与NaOH反应为非氧化还原反应，根据元素守恒可配平反应。

（2）加入氨水，使Fe3＋、Al3＋杂质除去，但不可使ZrO2＋沉淀，所以pH的范围为5.2～6.2。

继续加入氨水，使ZrO2＋转化为Zr（OH）4沉淀，根据电荷守恒知，产物有2molNH

生成，根据N守恒知，反应物有2molNH3·

H2O参加反应，根据H、O元素守恒知，反应物需要补充1molH2O。

（3）NH

水解显酸性，加入CaCO3可生成CO2，同时促进了NH

水解，生成NH3。

（4）过滤Ⅲ处的滤液为NH4Cl，Zr（OH）4沉淀是否洗涤干净，只要检验滤液中是否含有Cl－即可。