0912高考化学分类汇编金属元素及其化合物.docx
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0912高考化学分类汇编金属元素及其化合物
2009—2012年高考化学试题分类汇编—金属元素及其化合物
2012年高考
．（2012北京∙7）下列解释实验现象的反映方程式正确的是
A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2
B．向AgC1悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgC1+S2−=Ag2S↓+2C1−
C．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀
2HCO3−+Ca2++2OH−=CaCO3↓+CO32−+2H2O
答案：
B
．（2012大纲卷∙11）①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是
A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④
答案：
B
．（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
答案：
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
A.B.C.D.
答案：
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·mol－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）。
Al4C3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。
熔炼制备镁铝合金（Mg17Al12）时通入氩气的目的是。
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。
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：
。
答案：
（1）a＋bAl4C3＋12HCl=4AlCl3＋3CH4↑
（2）防止MgAl被空气氧化
52molAl（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。
答案：
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
答案：
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
答案：
B
．（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
答案：
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。
答案：
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:
0.0010=1:
3，x=3
⑵0.10，盐酸氯气
⑶2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2（或2Fe3＋＋3I－2Fe2＋＋I3－）
⑷2Fe（OH）3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42－＋5H2O＋3Cl－
FeO42－＋3e－＋4H2O=Fe（OH）3＋5OH－
2FeO42－＋8H2O＋3Zn=2Fe（OH）3＋3Zn（OH）2＋4OH－
．（2012重庆∙7）下列叙述正确的是
A．Fe与S混合加热生成FeS2
B．NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3
C．过量的铜与浓硫酸反应用一氧化氮生成
D．白磷在空气中加热到一定温度能转化成红磷
答案：
C
2011年高考题
．（2011福建卷∙9）下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（）
A
B
C
D
Y
CO2
Fe2O3
C2H5OH
FeCl3
W
MgO
Al2O3
C2H5ONa
CuCl2
答案：
D
．（2011广东卷∙10）某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是
A．将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性
B．将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg（OH）2沉淀的生成
C．将Mg（OH）2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀
D．将Mg（OH）2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体
答案：
B
．（2011重庆卷∙7）下列叙述正确的是
A．Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同
B．K、Zn分别与不足量的稀盐酸反应所得溶液均呈中性
C．Li、Na、K的原子半价和密度随原子序数的增加而增加
D．C、P、S、Cl的高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
答案：
D
．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图
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