限时训练.docx
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限时训练
一、选择题
1．（2014·新课标卷Ⅱ）下列反应中，反应后固体物质增重的是（ ）
A．氢气通过灼热的CuO粉末
B．二氧化碳通过Na2O2粉末
C．铝与Fe2O3发生铝热反应
D．将锌粒投入Cu（NO3）2溶液
解析：
A.氢气通过灼热的CuO粉末发生的反应为CuO＋H2
Cu＋H2O，固体质量减小，错误；B.二氧化碳通过Na2O2粉末发生的反应为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，固体质量增加，正确；C.铝与Fe2O3发生铝热反应，化学方程式为2Al＋Fe2O3
Al2O3＋2Fe，固体质量不变，错误；D.将锌粒投入Cu（NO3）2溶液发生的反应为Zn＋Cu（NO3）2===Zn（NO3）2＋Cu，固体质量减小，错误。
答案：
B
2．（2015·黄冈一模）近年来，科技人员又研究得到一种新型材料——泡沫铝。
它是由发泡剂加到熔融或固体粉末的铝合金（合金是指金属跟其他金属或非金属所组成的具有金属特性的物质）中而制成的，其优点是硬度高，密度小（约为0.16～0.5g·cm－3），比木材还轻，可浮于水面，又有很大刚性，且隔热、保温，是一种良好的建筑材料和轻质材料，近几年就可大批量投放市场。
则下列关于泡沫铝的说法错误的是（ ）
A．泡沫铝是纯净物
B．泡沫铝是一种合金
C．泡沫铝是一种优质的建筑材料和轻质材料
D．泡沫铝可用于飞机制造
解析：
泡沫铝是一种合金，属于混合物，A错误。
答案：
A
3．（2015·荷泽调研）下列关于生铁和钢的叙述，正确的是（ ）
A．由铁矿石炼成铁是化学变化，由生铁炼成钢是物理变化
B．用铁制容器盛放硫酸铜溶液，容器易被腐蚀
C．生铁和钢都是铁碳合金，它们在性能和用途上差别不大
D．它们都能完全溶解在盐酸中
解析：
铁矿石炼铁和生铁炼钢都是化学变化，A错误；用铁制容器盛放硫酸铜溶液，因为发生化学反应要消耗铁，所以容易被腐蚀，B正确；生铁和钢都是铁碳合金，它们含碳量不同，在机械性能和用途上存在很大的差异，C错误；因生铁和钢中碳常温下稳定性好，不与稀盐酸反应，故生铁和钢不能全部溶于稀盐酸中。
答案：
B
4．（2014·安徽卷）下列有关Fe2（SO4）3溶液的叙述正确的是（ ）
A．该溶液中，K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存
B．和KI溶液反应的离子方程式：
Fe3＋＋2I－===Fe2＋＋I2
C．和Ba（OH）2溶液反应的离子方程式：
Fe3＋＋SO
＋Ba2＋＋3OH－===Fe（OH）3↓＋BaSO4↓
D．1L0.1mol·L－1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2gFe
解析：
Fe3＋与C6H5OH因发生络合反应而不能大量共存，A项错误；B项，此离子方程式电荷不守恒，错误；C项，离子配比错误，正确的写法为2Fe3＋＋3SO
＋3Ba2＋＋6OH－===2Fe（OH）3↓＋3BaSO4↓；D项，足量的Zn将0.1molFe2（SO4）3还原生成0.2molFe，质量为11.2g，正确。
答案：
D
5．（2015·唐山期末）下列有关钠、铁、铝性质的说法中不正确的是（ ）
A．在地壳中的含量：
Al>Fe>Na
B．均能与盐酸反应，生成物中金属价态数值：
Al>Fe>Na
C．钠、铝均能从FeCl3溶液中置换出铁
D．钠、铝均能与NaOH溶液反应，但参加反应的物质种类前者少于后者
解析：
Na不能从盐溶液中置换出金属单质。
答案：
C
6．（2015·石家庄诊断）对化学变化中金属表现出的性质认识正确的是（ ）
A．单质均只能作还原剂，离子只能作氧化剂
B．位于金属活动顺序表中前面的金属均可将后面的金属从它们的盐溶液中置换出来
C．一定条件下铝与铁的氧化物能发生置换反应
D．金属氧化物均是碱性氧化物
解析：
Fe2＋也可作还原刘，A错；K、Ca、Na与盐溶液反应时，先与水反应，不能置换出金属，B错；有些金属氧化物是两性氧化物，如Al2O3，D错。
答案：
C
7．（2015·徐州模拟）下列有关金属及其化合物的说法正确的是（ ）
A．Mg和Al都可以用电解法冶炼得到
B．Na2O和Na2O2与CO2反应的产物相同
C．MgO和Al2O3均只能与酸反应，不能与碱反应
D．Mg和Fe在一定条件下与水反应都生成H2和对应的碱
解析：
Na2O与CO2反应的产物为Na2CO3，Na2O2与CO2反应的产物为Na2CO3和O2，B错；Al2O3能与强碱反应，C错；铁与水反应生成H2与Fe3O4，D错。
答案：
A
8．（2015·四川模拟）1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120mL（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。
下列说法不正确的是（ ）
A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1
B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol/L
C．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%
D．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600mL
解析：
设铜镁合金中铜的物质的量为xmol，镁的物质的量为ymol,
解得x＝0.02，y＝0.01，x∶y＝2∶1，A项正确；浓硝酸中HNO3的物质的量浓度c＝
＝
mol/L＝14.0mol/L，B项正确；由关系式Cu～4HNO3～2NO2、Mg～4HNO3～2NO2得n（NO2）＝2n（Cu）＋2n（Mg）＝0.06mol，若设混合气体中NO2物质的量为z，则
2NO2 N2O4
始 0.06mol 0
变 0.06mol－z
平 z
z＋
＝
＝0.05mol，得z＝0.04mol，
NO2的体积分数为
×100%＝80%，C项正确；金属离子完全沉淀后，溶液中溶质为NaNO3，根据氮原子守恒可得n（NaNO3）＝n（HNO3）－n（NO2）＝14.0mol/L×0.05L－0.06mol＝0.64mol，则n（NaOH）＝n（NaNO3）＝0.64mol，加入NaOH溶液的体积V＝
＝0.64＝640mL，D项错误。
答案：
D
9．（2015·黄山一模）下列实验中，金属或固体可以完全溶解的是（ ）
A．在H2O2溶液中加入少量MnO2粉末
B．镀锌铁皮加入足量的NaOH溶液中
C．1mol铜片与含2molH2SO4的浓硫酸共热
D．常温下1mol铜片投入含4molHNO3的浓硝酸中
解析：
A项MnO2作催化剂，反应过程中质量不变；B项铁皮表面的镀锌层能溶于NaOH溶液，但铁不反应；C项反应过程中有水生成，浓硫酸变稀，不能继续溶解铜片。
答案：
D
10．（2015·泰州模拟）某化学小组在常温下测定一定质量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：
方案Ⅰ：
铜铝混合物
测定生成气体的体积
方案Ⅱ：
铜铝混合物
测定剩余固体的质量
下列有关判断中不正确的是（ ）
A．溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液
B．溶液A和B均可以选用稀硝酸
C．若溶液B选用浓硝酸，则测得铜的质量分数偏小
D．实验室中方案Ⅱ更便于实施
解析：
因铝具有两性，而铜不能与碱、无氧化性酸反应，所以A和B是盐酸或氢氧化钠溶液时，都与铝反应，A可行；又因测固体质量比测气体体积易进行，D正确；若A和B都是稀硝酸时方案Ⅱ无法实施，故B错误；若B是浓硝酸时则铝钝化，导致剩余固体质量增加，所以测得铜的质量分数偏小，C正确。
答案：
B
11．（2015·天门模拟）铜的冶炼过程大致可分为：
①富集，将硫化物矿进行浮选；
②焙烧，主要反应为：
2CuFeS2＋4O2===Cu2S＋3SO2＋2FeO（炉渣）；
③制粗铜，在1200℃发生的主要反应为：
2Cu2S＋3O2===2Cu2O＋2SO2；2Cu2O＋Cu2S===6Cu＋SO2↑；
④电解精炼铜。
下列说法正确的是（ ）
A．冶炼过程中的尾气可用来制硫酸
B．上述过程中，由1molCuFeS2制取1molCu时共消耗2molO2
C．在反应2Cu2O＋Cu2S===6Cu＋SO2↑中，只有Cu2O作氧化剂
D．电解精炼铜的过程中，每转移1mol电子时，阳极溶解铜的质量为32g
解析：
1molCuFeS2反应，焙烧时需要氧气2mol；生成的Cu2S转化为Cu2O还需要氧气，B不正确。
C项中作氧化剂的除Cu2O外还有Cu2S，不正确。
电解精炼铜时阳极除溶解铜外还溶解比较活泼的金属，当转移1mol电子时，溶解铜的量小于0.5mol。
答案：
A
12．（2015·东营质检）如图是三种稀酸对Fe－Cr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．稀硝酸对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，稀硝酸对Fe－Cr合金的腐蚀性减弱
解析：
本题考查金属腐蚀与合金组成关系，意在考查考生从图中提取信息解答问题的能力。
由题知，稀硝酸在铬的含量大于13%时，对Fe－Cr合金的腐蚀性较弱，A不正确；稀硝酸与铁反应产生的是NO，不是NO2，B不正确；从图中曲线的走势来看，腐蚀速率与溶液中H＋的浓度关系并不大（因为各种情况下H＋的浓度是一定的），主要还是取决于Cr的含量。
答案：
D
二、非选择题
13．（2014·江苏卷）磷酸铁（FePO4·2H2O，难溶于水的米白色固体）可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料。
实验室可通过下列实验制备磷酸铁。
（1）称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤。
反应加热的目的是___________________________。
（2）向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2＋。
为确定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2＋，离子方程式如下：
Cr2O
＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O
①在向滴定管中注入K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、____________和______________________________________。
②若滴定xmL滤液中的Fe2＋，消耗amol·L－1K2Cr2O7标准溶液bmL，则滤液中c（Fe2＋）＝________mol·L－1。
③为使滤液中的Fe2＋完全被H2O2氧化，下列实验条件控制正确的是____（填序号）。
A．加入适当过量的H2O2溶液
B．缓慢滴加H2O2溶液并搅拌
C．加热，使反应在较高温度下进行
D．用氨水调节溶液pH＝7
（3）将一定量的Na2HPO4溶液（溶液显碱性）加入到含有Fe3＋的溶液中，搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O。
若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色，则磷酸铁中混有的杂质可能为________。
解析：
（1）铁屑与稀硫酸反应时，加热的目的显然是加快反应速率。
（2）①滴定管中注入标准液前，需先检漏，再用蒸馏水洗净，最后用标准溶液润洗2～3次。
②c（Fe2＋）＝
＝
mol·L－1。
③为保证Fe2＋完全被H2O2氧化，H2O2应适当过量，且在搅拌下慢慢滴入，使Fe2＋与H2O2充分接触，A、B正确；因H2O2受热易分解，故不能加热，C错误；pH＝7时，Fe3＋完全沉淀为Fe（OH）3，D错误。
（3）Na2HPO4溶液呈碱性，少量Fe3＋转化为Fe（OH）3混入产品，使产品呈棕黄色。
答案：
（1）加快铁与稀硫酸反应速率
（2）①用蒸馏水洗净 用K2Cr2O7标准溶液润洗2～3次 ②
③AB
（3）Fe（OH）3（或氢氧化铁）
14．（2015·襄樊一模）铜及其化合物一般都具有特殊的颜色，例如Cu呈紫红色，Cu2O呈红色，CuO呈黑色，CuSO4·5H2O呈蓝色等。
研究性学习小组甲为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体中是否含有Cu2O进行了认真的探究。
Ⅰ.查阅资料：
①高温灼烧CuO生成Cu2O；②Cu2O在酸性条件下能发生下列反应：
Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O。
Ⅱ设计实验方案：
方案1：
取该红色试样溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化。
方案2：
取该红色试样溶于足量的稀硫酸中，观察溶液是否呈蓝色。
方案3：
称得干燥坩埚的质量为ag，取红色试样置于坩埚中称得总质量为bg，在空气中高温灼烧至质量恒定，称得最后总质量为cg。
（1）请你评价方案1和方案2。
如果你认为该方案合理，请简述其化学原理；如果你认为该方案不合理，请简述原因。
方案1：
_____________________________________________。
方案2：
_____________________________________________。
（2）方案3中，若确认红色粉末中含有Cu2O，则a、b、c应符合的数学关系为________，该实验方案最少得进行________次称量。
解析：
（1）方案不合理，因为稀硝酸具有强氧化性，能将Cu氧化成Cu2＋，使溶液呈现蓝色，无法验证，方案2若无Cu2O，则固体不溶解，溶液不变蓝色，若有Cu2O则会反应生成Cu2＋和Cu，使溶液变蓝色。
（2）若红色物质都是铜，则存在反应：
2Cu＋O2
2CuO，
4CuO
2Cu2O＋O2↑
得到关系：
2Cu～2CuO～Cu2O
128144
b－ac－a
解得c＝（9b－a）/8，而红色物质中存在Cu2O，则c<（9b－a）/8，称量时，要保证高温灼烧后质量不发生变化，则高温灼烧后要称量两次，若质量不变，则反应完全。
答案：
（1）不合理，因为铜和氧化亚铜均可与稀硝酸反应形成蓝色溶液
合理，因为氧化亚铜与稀硫酸反应生成Cu和Cu2＋，导致溶液呈蓝色
（2）c<（9b－a）/8 4
15．（2015·武汉一模）Ⅰ.某化学兴趣小组用含有铝、铁、铜的合金制取纯净的氯化铝溶液、绿矾晶体和胆矾晶体，以探索工业废料的再利用，其实验方案如下：
试回答下列问题：
（1）由滤液A制得AlCl3溶液有途径a和b两条，选择其中的合理途径。
理由是______________________________________________。
（2）从经济效益和环境保护角度考虑，用滤渣F制备胆矾溶液的化学方程式______________________________________________。
Ⅱ.某校化学研究学习小组，在学习金属的冶炼以后，对一氧化碳还原金属氧化物的实验非常感兴趣，他们查阅有关资料后分析。
（1）他们对相关装置进行分析和比较发现这些装置有各自的优点，同时也发现各个装置中均存在一些不足，具体看下表：
人教版、广东版、山东版
上海科学技术出版社
2005（7～8）化学教学杂志
现象明显、有环保意识
现象明显、有环保意识
现象明显、有环保意识
不足之处：
①反应结束滞留在装置中的一氧化碳无法处理，②进入硬质试管中的气体所含杂质没有处理，③经实验发现尾气点燃时有时燃烧有时不能燃烧，而且安全性差。
（2）在上述实验的基础上某同学设计了一氧化碳还原氧化铁相对更为合理的实验，重点避免了上述三个不足。
其中一氧化碳是利用甲酸和浓硫酸共热到60～80℃发生脱水反应得到的：
HCOOH
CO↑＋H2O
请根据以下各装置进行选择组成一套相对较为合理的实验装置图（某些装置可重复使用）
（3）回答以下问题：
①该实验装置合理的连接顺序是：
乙→______→_______→______→
______→丙。
②在反应时先产生一氧化碳气体，过一会再点燃加热氧化铁的酒精灯，原因是____________________。
A．因为一般反应从左到右进行
B．排除体系内的空气，使反应过程更安全
C．甲酸与浓硫酸反应可以产生大量的CO气体
D．此反应加热时间长有利于产生CO
③观察到硬质玻璃管中红棕色粉末变为黑色时停止加热，然后继续_____，以防止铁被氧化。
④硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是______________________。
解析：
Ⅰ.
（1）中滤液为NaAlO2，途径a加盐酸制得的AlCl3中含有NaCl杂质（或途径b制得的AlCl3中不含杂质），所以选择途径b。
（2）利用空气氧化Cu生成氧化铜，氧化铜再与硫酸反应可制得CuSO4。
Ⅱ.（3）①装置乙出来的气体先经过丁，利用Ca（OH）2除去CO中的杂质HCOOH，再经过戊，利用浓硫酸除去CO中的杂质水蒸气，然后经过甲，使一氧化碳还原氧化铁，出来的气体CO2中含有CO，通过丁Ca（OH）2除去CO2，再使丙收集CO，作为尾气处理；②反应时产生一氧化碳气体，排净体系内的空气，使反应过程更安全，选B；③继续通一氧化碳冷却至室温，以防止铁被氧化；④Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2。
答案：
Ⅰ
（1）选择途径b，途径a制得的AlCl3中含有NaCl杂质（或途径b制得的AlCl3中不含杂质）
（2）2Cu＋O2
2CuO，
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O（或
2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O）
Ⅱ（3）①丁 戊 甲 丁 ②B ③通一氧化碳冷却至室温（或通一会一氧化碳） ④Fe2O3＋3CO
2Fe＋3CO2
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