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1、老师用竞赛辅导专题四解析隆德县中学高二化学竞赛辅导（高二化学备课组）专题四金属及其重要化合物1.（ 2010上海高考T11 -3分）将0.4 g NaOH和1.06 g Na 2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加 O.lmol 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（ ）【规范解答】 选C。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：HCI+Na2CO3=NaHCO 3+NaCI，不放出气体，当再加入 0.1L时，此步反应进行完全；继

2、续滴加时，发生反应：NaHCO3+HCI =NaCI+H 2O+CO2 T;此时开始放出气体，分析图像可知选 C。2.（ 2010重庆高考T8 6分）下列叙述正确的是（ ）A.铝制容器可盛装热的浓 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CI2中燃烧生成PCI3【规范解答】 选Co A项，铝与热的浓硫酸会发生反应，在冷的浓硫酸中才会发生钝化，即铝可盛装冷的浓硫酸，所以 A错误。B项，AgI胶体粒子带电荷，所以在电场中会发生定向移动，不能自由运动， 所以B错误；C项，K的活泼性比Li强，所以K与水反应比Li与水反应剧烈，所以 C正确；D项，P与

3、少量CI2反应才生成PCI3,与大量CI2反应生成PCI5,所以D错误。3. （2010上海高考T4 - 2分）下列有关物质性质的描述不符合事实的是（ ）A 有机物不导电 B 金刚石是自然界中最硬的物质C . SO2可用作食品防腐剂 D . NO可用于某些疾病的治疗【规范解答】 选A。大多数的有机物不导电，但聚乙炔塑料就能导电， A错误；金刚石是自然界中最硬的物质，B正确；二氧化硫可用于杀菌、消毒，故可作为食品和干果的防腐剂， C正确；NO可用于心血管疾病的治疗，D正确。4. （2010上海高考T15 3分）除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是（ ）A . HNO3溶液（H2SO4）:适量B

4、aCl2溶液，过滤 B . CO2（SO2）：酸性KMnO 4溶液、浓硫酸，洗气C. KNO3晶体（NaCI）:蒸馏水，结晶 D. C2H5OH（CH 3COOH）:加足量 CaO，蒸馏【规范解答】 选A。 HNO3溶液中混有H2SO4时，加入氯化钡使得硝酸中又混入了新的杂质 HCI，因此应加入硝酸钡溶液过滤， A错误；SO2有还原性，可被酸性高锰酸钾溶液氧化为硫酸除去， B正确；硝酸钾的溶解度随温度升高而迅速变大，但 NaCI的溶解度随温度变化较小，一般用结晶或重结晶法分离，C错误；乙酸能和氧化钙反应生成不挥发的醋酸盐，但乙醇不与氧化钙反应，且乙醇易挥发，故加足量氧化钙蒸馏可以分离两者， D

5、正确。5. (2010 上海高考 T22 4分)由5mol Fe2O3、4mol Fe3O4和3mol FeO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 . 4:3 B . 3:2 C . 3:1 D . 2:l【规范解答】 选B、Co分析题给信息，混合物在高温下发生反应，可知当发生反应 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;当发温反应：4Fe2O3+Fe =3Fe3O4时，反应后混合物中含有 3molFe

6、O、1molFe2O3,贝U FeO与Fe2O3的物质的量之比咼温为3 : 1 ;当两反应均存在时，FeO与Fez3的物质的量之比处于两者之间，故 B、C均可能。6. (2010 上海高考T13 3分)下列实验过程中，始终无明显现象的是( )A . NO2通入FeSO4溶液中 B. CO2通入CaCb溶液中C. NH3通入 AlCl 3溶液中 D . SO2通入已酸化的 Ba(NO3)2溶液中【规范解答】 选Bo NO2通入水后和水反应生成具有强氧化性的硝酸，生成的硝酸将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变为棕黄色，排除 A ; CO2和CaCl2不反应，无明显现象，符合题意选 B ; NH3

7、通 入水后转化为氨水，氨水和 AlCl 3反应生成氢氧化铝沉淀，排除 C; SO2通入酸化的硝酸钡中， SO2被硝 酸氧化为硫酸，生成硫酸钡沉淀，排除 D。7.( 2011 北京高考 10) 25C、101kPa 下：1(1) 2Na (s) + 02(g) = Na 2O (s) AH1 = - 414 kJ mol-12(2)2Na (s) + O2(g) = Na 2O2 (s) AH2 = - 511 kJ mol-1下列说法正确的是( D )A.和产物的阴阳离子个数比不相等B.和生成等物质的量的产物，转移电子数不同C.常温下Na与足量O2反应生成Na2O,随温度升高生成 Na2O的速

8、率逐渐加快D.25 C、101kPa 下，Na2O2 (s) +2 Na (s) =2Na 2O (s) H =-317 kJ mol-18.( 2011江苏高考3)下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是 (A )A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化，可在常温下用铝制贮罐贮运浓硫酸B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D.铜的金属活泼性比铁的弱，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀9.（2011山东高考12）AI、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是 （C ）A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B.三者的单质放置在空气中只生成氧化

9、物C.制备AICI3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D.电解AICI 3、FeCb、CuCl2的混合溶液时阴极上依次析出 Cu、Fe、Al10.（2012重庆高考7）下列叙述正确的是 （C ）A.Fe与S混合加热生成 FeS2 B.NaHCO 3的热稳定性大于 Na2CO3C.过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成 D.白磷在空气中加热到一定温度能转化为红磷11.（2012四川高考13）向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸 0.5 L,固体物质完全反应 住成NO和Cu（NO3）2。在所得溶液中加入1.0 mol L-1的NaOH溶液1.0 L,此时溶液呈

10、中性，金属离子已完全沉淀 沉淀质量为39.2 g。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 2.6 mol L -1C.产生的NO在标准状况下的体积为 4.48 L D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余 HNO3为0.2 mol【解题指南】解答本题时可以按照以下流程【解析】 选B。根据题意得到的金属离子的沉淀为氢氧化铜 0.4 mol,根据元素守恒可以确定原混合物中有铜0.2 mol,有氧化亚铜0.1 mol,将溶液变成中性时消耗氢氧化钠 1 mol,沉淀铜离子只消耗了 0.8 mol,因此反应过程中硝酸过量 0.2 mol,由于固体

11、混合物与硝酸的反应为氧化还原反应 ，该反应过程中铜元素的化合价均升高为+2价,化合价升高了 0.4+0.2=0.6（moI），硝酸中氮原子的化合价由+5价降低为+2价,因此生成的一 氧化氮的物质的量为 0.2 mol,根据氮元素守恒可以判断原溶液中硝酸的物质的量为 1.2 mol,浓度为2.4mol L-1。12.（2012上海高考20）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿 ，其反应为：2CuFeS2+OCu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是 （ ）A.SO2即是氧化产物又是还原产物 B.CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化C.每生成1 molCu2S,有4 mol硫被氧化 D.每转移1.2 mol电

12、子，有0.2 mol硫被氧化【解析】 选A、D。反应中化合价发生改变的元素是铜由 +2价变成+1价,氧由0价变成-2价，一个硫离子 由-2价变成+4价，因此反应中CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，二氧化硫既是氧化产物又是还原产物 ；每生成1 molCu2S,有1 mol硫被氧化。13.（2012福建高考6）下列做法不正确的是 （C ）A.易燃试剂与强氧化性试剂分开放置并远离火源 B.用湿润的红色石蕊试纸检验氨气C.在50 mL量筒中配制0.100 0 mol L-1碳酸钠溶液 D.金属钠着火时，用细沙覆盖灭火14.（2012北京高考6）下列用品的有效成分及用途对应错误的是 （B ）ABCD用品

13、 * 1J1L有效成分NaClNa2CO3Al(OH) 3Ca(ClO)2用途做调味品做发酵粉做抗酸药做消毒剂15.（2012海南高考2）下列说法正确的是 （A ）A.食用白糖的主要成分是蔗糖 B.小苏打的主要成分是碳酸钠C.煤气的主要成分是丁烷 D.植物油的主要成分是高级脂肪酸16.（2012海南高考8）两种盐的固体混合物：加热时有气体产生，加水溶解时有沉淀生成，且沉淀溶于稀盐酸。满足上述条件的混合物是 （ ）A.BaCl 2 和（NH 4）2SO3 B.AaNO 3 和 NH 4ClC.FeCl3和 NaHC03 D.KCl 和 Na2CO3【解析】选A、Co A选项有铵盐，加热产生气体，

14、溶解得到BaSO3沉淀且溶于盐酸;B选项溶解得到的AgCl不溶于盐酸;C选项有碳酸氢盐，加热产生气体，溶解得到Fe（OH）3可溶于盐酸;D选项溶解得不到沉淀。17.（2012江苏高考7）下列物质的转化在给定条件下能实现的是 （ ）I AliOj -一E* MAlOjiaq -f AlfOlth= （V丈幔 MjU-S SOj - ll2SO4i is店WaOMq）亠土丄4 JsMlCTh 丄4 h屯CQ1 阻角 hct ljnq）占 丁 无朮Feil、5 旧肛：秋*q） 5 “ MgO扎 腕履 FL唱）j G莎4 加即【解析】选A。对于：第一步转化 Al 2O3+2NaOH2NaAIO 2+H

15、2O,第二步转化 2NaAlO 2+CO2+3H2O2Al（OH） 3J +N2CO3或 NaAIO 2+CO2+2H2OAl（OH） 3J +NaHCO; 对于：第一步转化不能一步实现，第二步转化SO3+H2O=H2SO4;对于：第一步转化 NaCI+CO 2+NH 3+H2O一NaHCO3 J +NHCI,第二步转化 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2f对于：第一步转化 Fe2O3+6HCI .2FeCl3+3H2O,第二步转化,FeCl3水解，得不到无水FeCb;对于：第一步转化 Ca（OH） 2+ MgCl2=Mg（OH） 2 J +CaQI,第二步转化 Mg（OH） 2丄M

16、gO+H 2O;所以选A。18.（2012天津高考2）下列单质或化合物性质的描述正确的是 （C ）A.NaHSO4水溶液显中性 B.SQ2与酸、碱均不反应C.NO2溶于水时发生氧化还原反应 D.Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCb和FeCl319.（2012天津高考1）根据下列物质的化学性质，判断其应用错误.的是（C ）A.酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒 B.CaO能与SO2反应，可作工业废气的脱硫剂C.明矶水解时产生具有吸附性的胶体粒子 ，可作漂白剂D.镧镍合金能大量吸收 H2形成金属氢化物，可作储氢材料20.（2012江苏高考5）下列有关物质的性质与应用不.相对应的是 （C ）A.明矶能

17、水解生成 Al（OH） 3胶体,可用作净水剂 B.FeCl3溶液能与Cu反应,可用于蚀刻印刷电路C.SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 D.Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料21.（2012山东高考12）下列由相关实验现象所推出的结论正确的是 （D ）A.CI 2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性B.向溶液中滴加酸化的 Ba（NO3）2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有 SC.Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应D.分别充满HCI、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升 ，说明二者易溶于水22.（2012江苏高考5）下列有关

18、物质的性质与应用不.相对应的是 （C ）A.明矶能水解生成 AI（OH） 3胶体,可用作净水剂 B.FeCl3溶液能与Cu反应,可用于蚀刻印刷电路C.SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆 D.Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料23.（2012广东高考12）下列陈述I、n正确并且有因果关系的是 （D ）选项陈述I陈述nASO2有漂白性SO2可使溴水褪色BSiO2有导电性SiO2可用于制备光导纤维C浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥 H2和CODFe3+有氧化性FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜24.（2013山东高考9）足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最

19、少的是 （A ）A.氢氧化钠溶液 B.稀硫酸 C.盐酸 D.稀硝酸25.（双选）（2013广东高考23）下列实验的现象与对应结论均正确的是 （A、C ）选项操作现象结论A将浓硫酸滴到蔗糖表面固体变黑膨胀浓硫酸有脱水性和强氧化性B常温下将Al片放入浓硝酸中无明显现象Al与浓硝酸不反应C将一小块Na放入无水乙醇中产生气泡Na能置换出醇羟基中的氢D将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应26.非选择题(2013浙江高考26)氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生 H2的化合物甲和乙。将 6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和 6.72 L的Hq已折算成标准状况

20、)。甲与水反应也能放出H2,同时还产生一种白色沉淀物 ，该白色沉淀可溶于 NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到 H2和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为 1.25 g L-1。请回答下列问题：(1)甲的化学式是 ；乙的电子式是 。(2)甲与水反应的化学方程式是 。(3)气体丙与金属镁反应的产物是 (用化学式表示)。乙在加热条件下与 CuO 反应可生成 Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式有人提出产物Cu中可能还混有CU2O,请设计实验方案验证之 。(已知：CU2O+2H +=Cu+Cu2+H2O)甲与乙之间 (填可能”或不可能”发生反应产生 H2,判断理由是 。H： X : H

21、答案：(1)AIH 3 (2)2AIH 3+6H2O = 2AI(OH) 3 J +6H f (3)Mg3N22NH 3+3CuO N2+3CU+3H 20 取样后加稀硫酸,如果溶液变蓝，说明产物中含有 Cu2O。反之则无 Cu2O (5)可能 AlH 3中H的化合价为-1价,NH3中H的化合价为+1价,因而有可能发生氧化还原反应生成 H227.(2010四川高考T26 15分)短周期元素形成的常见非金属固体单质 A与常见金属单质 B,在加热条件下反应生成化合物 C, C与水反应生成白色沉淀 D和气体E, D既能溶于强酸，也能溶于强碱。 E在足量空气中燃烧产生刺激性气体 G, G在大气中能导致

22、酸雨的形成。 E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。溶液F在空气中长期放置发生反应，生成物之一为 H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。请回答下列问题：(1) 组成单质A的元素位于周期表中第 周期，第 族。(2) B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为： 。(3) G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该项反应的氧化产物为 ，当生成2mol二氧化氯时，转移电子的物质的量为 mol。(4) 溶液F在空气中长期放置生成 H的化学反应方程式为 。(5) H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。答案：(1) 3 当 A ( 2) 2Al + 2NaOH + 2H 2O=2NaAI

23、O 2 + 3H2 T(3) 硫酸钠(或 Na2SO4) 2(4) 4Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2Na 2S2 (或 2 Na2S+O2+2H2O = 4NaOH + 2S ,Na2S + S=Na 2S2)(5)溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和(臭鸡蛋气味的)气体28.(2010海南高考T15 9分)A是自然界存在最广泛的H A族元素，常以化合物F存在。从单质 A起始发生的一系列化学反应可由下图表示:请回答下列问题:(1)A与水反应的化学方程式为 , E与水反应的化学方程式为 F的化学式为 , G和D的电子式分别为 和 (3)D与H反应可能生成的盐有 (填化学式);实际生产中

24、，可由F为原料制备单质 A，简述一种制备方法 答案：(1) Ca+2H2O=Ca(OH) 2+ H2 f, NaH+H 2O=NaOH+ H 2T29. (2011全国卷I 27)如图中,CaCl2，然后电解熔融状态的 CaCl2固体就可制得单质 Ca。A、B、C、D、E是单质，G、H、丨、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。已知：1反应C+G 超葺B+H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；2I是一种常见的温室气体，它和 E可以发生反应：2E+I 2F+D , F中E元素的质量分数为 60%。回答问题：(1) 中反应的化学方程式为 ；(2) 化合物I的电子式为 ，它的空间结构是

25、;(3) 1.6g G溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应， 计算至少需铜粉的质量 (写离子方程式和计算过程)(4) C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 ，反应后溶液与过量化合物 I反应的离子方程式为 ；(5) E在I中燃烧观察到的现象是 。答案：(1)2AI + FQ2O3高温 2Fe+ AI2O3 (2) 丄E 直线形(3)Fe2O3 + 6H*=2Fe3+ + 3出0 2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2n(Cu)=n(Fe2O3)= =0.01mol，至少需铜粉的质量为 O.OImol 64g/mol=0.64g160g/mol(4)2Al + 2OH + 2H2O=2AlO

26、 2 + 3H2fAIO2+ CO2+ 2H2O=Al(OH) 3J+ HCO3 一 OH+ CO2= HCO 3(5)镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着黑色固体30.(2011重庆高考-26)用于金属焊接的某种焊条，其药皮由大理石、水泥、硅铁等配制而成。(1) Al的原子结构示意图为 ; Al与NaOH溶液反应的离子方程式为 .(2) 30Si的原子的中子数为 ; SiO2的晶体类型为 (3) Al 3+与 Y n-的电子数相同，Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，则该族氢化物中沸点最低的 是 。(4) 焊接过程中，药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体，该气体是 。(5)

27、 经处理后的熔渣 36.0g (仅含Fe2O3、AI2O3、SQ2),加入足量稀盐酸，分离得到 11.0g固体；滤液中加入过量NaOH溶液，分离得到21.4g固体；则此熔渣中 Al 2O3的质量分数为 。【精讲精析】(3)根据Y所在族各元素的氢化物的水溶液均显酸性，可推知 Y为F,回答沸点时要考虑到HF中含有氢键；5)在熔渣中加入盐酸，发生的反应为： Fe2O3 + 6HCl=2FeCl 3 + 3H2O , Al 2O3+6HCl=2AlCl 3+ 3H2O , 11.0g为SiO2的质量。在滤液中加入过量 NaOH溶液，发生的反应为： FeCb +3NaOH=Fe(OH) 3 J+ 3Na

28、Cl AlCl 3+ 4NaOH=NaAlO 2+ 3NaCl + 2H2O，所得 21.4g 固体为 Fe(OH)3,根据关系式：2Fe(OH)3 Fe2O3214214 160 m=16 g21.4 g m由此可知：AI2O3 的质量 =36.0g 11.0g - 16.0 g = 9.0 g , 故Al 2O3的质量分数=仝0? 100% 25% 。36.0g答案： ；2AI+2OH -+2H2O= 2AIO 2-+3H 2 T (2) 16 原子晶体(3)HCI ( 4)CO2 ( 5)25%31.(2012四川高考26)下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液 ，相互之间的转化

29、关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去 )。已知A、B为气态单质,F是地壳中含量最多的金属元素的单质 ；E、H、I为氧化物,E为黑色固体，1为红棕色气体；M为红褐色沉淀。S请回答下列问题(1)B中所含元素位于元素周期表中第 周期, 族。A在B中燃烧的现象是 。D+EB的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量之比是 。(4)G+J : M的离子方程式 。(5)Y受热分解的化学方程式是 。答案:(1)3 W A(2)产生苍白色火焰(3)2 : 1(4)3AlO 2-+Fe3+6H2O3Al(OH) 3 J +Fe(OHO(5)4Fe(NO3)3 丄 2Fe2O3+12NO2f +3(2)T32.

30、(2012海南高考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 ；n :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。已知：KspFe(OH) 3=4.0 W38回答下列问题：(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为 ;过程I加入铁屑的主要作用是 ，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n中发生反应的化学方程式为答案：(1)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+ (2)加收铜 Cu和Fe加盐酸反应后过滤(3)FeCl2+Ca(OH)2.Fe(0H)2 J +CaQ 4Fe(OH)2+O2+2H2O一4Fe(OH)3(4)c(Fe3+)=4.0 杓-38琨10-9)34.0 XO-11 (mol/L)33.（2011江苏高考16）以硫铁矿（主要成分为Fe9）为原料制备氯化铁晶体（FeCb 6H2O）的工艺流程如下:回答下列问题：（1）在一定条件