1、化学人教版高中必修1金属及其化合物近三年高考试题汇编金属及其化合物近三年高考试题汇编一、选择题1(2010重庆卷,8)下列叙述正确的是()A铝制容器可盛装热的浓H2SO4BAgI胶体在电场中自由运动CK与水反应比Li与水反应剧烈D红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl3答案:C解析:A项,铝和铁在冷的浓H2SO4中钝化,热的浓H2SO4与铝反应;B项,由于AgI胶粒带电荷,在电场中能定向运动;C项,K的金属性比Li的强,与水反应更剧烈;D项,红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl5。评析:本题考查了化学基础知识,难度较小。得分的关键是注意D项中磷元素的变价。2(2010福建卷,9)下表各组物质中,满足下图
2、物质一步转化关系的选项是()选项XYZA.NaNaOHNaHCO3B.CuCuSO4Cu(OH)2C.CCOCO2D.SiSiO2H2SiO3答案:C解析:A项,NaHCO3无法直接转化为Na;B项,Cu(OH)2无法直接转化为Cu;D项,SiO2无法直接转化为H2SiO3,H2SiO3也无法直接转化为Si。评析:对常见元素及其化合物的考查。试题侧重考查学生的识记、再现能力,学生只要对元素及其化合物性质掌握得较牢固,则不难解答该题。3(2010安徽卷,13)将0.01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)()Na2O2 N
3、a2O Na2CO3 NaClA. B. C. D. 答案:C解析:四种物质溶于水后所得溶液中溶质分别是0.02 molNaOH,0.02 mol NaOH,0.01 mol Na2CO3,0.01 molNaCl;又因为CO32发生水解,故阴离子浓度大小顺序是,故选C。评析:本题考查钠的化合物的性质及盐的水解,属于中档题。若忽略了CO32的水解则会错选。4(2010江苏卷,10)下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是()选项实验操作实验目的或结论A某钾盐溶于盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体说明该钾盐是K2CO3B向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)
4、2粉末,搅拌一段时间后过滤除去MgCl2溶液中少量FeCl3C常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生说明常温下Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)DC2H5OH与浓硫酸170共热,制得的气体通入酸性KMnO4溶液检验制得气体是否为乙烯答案:B解析:A项,钾盐还可以是KHCO3;B项,Mg(OH)2消耗溶液中H致使溶液pH变大,Fe3可转化为沉淀而除去;C项,向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末会有BaCO3生成,但并不能说明Ksp(BaCO3)n(NaOH)。故分别与AlCl3反应时,若AlCl3过量,则甲中沉淀比乙中多;若
5、碱均过量,NaOH恰好与AlCl3反应生成沉淀,而此时NH3H2O剩余,则甲中和乙中沉淀一样多。故选B、D。评析:本题以氨水、NaOH溶液为载体,考查弱电解质的电离平衡。审题要认真,抓住“相同体积、相同pH”这一条件,结合NH3H2O是弱电解质,则不难解答。7(2010上海卷,22)由5 mol Fe2O3、4 mol Fe3O4和3 mol FeO组成的混合物中,加入纯铁1 mol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()A43 B32C31 D21答案:BC解析:当Fe与Fe2O3反应生成FeO时:FeFe2O3=3FeO,反应后
6、剩余n(Fe2O3)4 mol,n(FeO)3 mol3 mol6 mol,即反应后混合物中FeO与Fe2O3物质的量之比为32。当Fe与Fe2O3反应生成Fe3O4时:Fe4Fe2O3=3Fe3O4,反应后剩余n(Fe2O3)1 mol,n(FeO)3 mol,则反应后混合物中FeO与Fe2O3物质的量之比为31。故选B、C。评析:本题考查元素化合物知识及学生的计算能力,有一定难度。关键是分析反应的产物可能是什么。8(2009全国卷,11)为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是()A. B. C. D.
7、答案:A解析:设样品中含NaHCO3 x g,2NaHCO3Na2CO3CO2H2O m 284 106 62 x w1w2x(g),则Na2CO3的质量分数为:。9(2009全国卷,8)下列叙述中正确的是()A. 向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2 至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成B向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12C等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积相同D向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3结晶析出答案:D解析:A项,Ca
8、CO3与CO2、H2O反应生成的Ca(HCO3)2与NaHCO3不反应;B项,向Na2CO3溶液中滴加等物质的量的HCl时,发生反应:CO32H=HCO3,不生成CO2;C项,等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应时,NaHCO3产生的CO2多;D项,向饱和Na2CO3溶液中通入CO2时发生反应:Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3,反应中消耗H2O,且生成的NaHCO3溶解度小、质量多,故NaHCO3会结晶析出。10(2009北京卷,12)由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如右图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。下列推断不正确的是()A若X是Na
9、2CO3,C为含极性键的非极性分子,则A一定是氯气,且D和E不反应B若A是单质,B和D的反应是OHHCO3=H2OCO32,则E一定能还原Fe2O3C若D为CO,C能和E反应,则A一定为Na2O2,其电子式是Na2NaD若D为白色沉淀,与A摩尔质量相等,则X一定是铝盐答案:A解析:A项,当A为NO2时,3NO2H2O=2HNO3NO,HNO3与Na2CO3反应产生CO2,CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3,也符合框图;B项,由B和D的反应可知,B为强碱,则A为Na等非常活泼的金属,E为H2,X为CO2等酸性气体;C项,此时B为O2,X为C,C为CO2,CO2可与E(NaOH)反应;D项,
10、短周期元素形成白色沉淀有Mg(OH)2、Al(OH)3,且A与D的摩尔质量相等,则由Al(OH)3为78g/mol,推知A为Na2O2,B为NaOH,X为铝盐:4OHAl3=AlO22H2O,Al33AlO26H2O=4Al(OH)3。11(2009四川卷,11)向 m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸,恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c mol/L氢氧化钾溶液V mL,使金属离子刚好沉淀完全,得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止,得到固体p g。则下列关系不正确的是()Ac BpmCnm17Vc D. mpm答案:C解析:根据题意,反应过
11、程如下:A项,根据电子守恒关系可列出2V103c;B项,pm16;D项,极端假设法,若p g固体全为MgO,则质量为mg;若pg物质全为Al2O3,则质量为m g,实际应为两者之间;C项应为nm17V103c。12(2009上海卷,15)镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应,产生气体的体积(V)与时间(t)关系如右图。反应中镁和铝的()A物质的量之比为32 B质量之比为32C摩尔质量之比为23 D反应速率之比为23答案:A解析:由关系式:MgH2,2Al3H2,可知产生等量H2时,消耗Mg、Al物质的量之比为32,故A项正确。二者质量之比为43,摩尔质量之比为242789,反应速率之比为
12、32。13(2009上海卷,22)实验室将9 g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后,所得固体中含金属单质为18 g,则该氧化物粉末可能是()AFe2O3和MnO2 BMnO2和V2O5CCr2O3和V2O5 DFe3O4和FeO答案:AD解析: 9 g Al若全部参加反应总共失去电子的物质的量是:31 mol,由得失电子守恒知,生成18 g金属单质最多得到1 mol电子,(Al全部反应),也可能小于1 mol电子(Al不能全部反应),再结合平均值的思路分析如下:A项,Fe2O3:30.96mol;MnO241.31mol;B项,MnO2:1.31 mol, V2O5:
13、51.76 mol;C项:Cr2O3:31.03mol;V2O5:1.76mol;D项,Fe3O4:0.85mol, FeO:20.64 mol。综上分析可知:A、D选项正确。14(2008广东卷,6)相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应,至体系中均无固体物质,消耗碱量最多的是()AAl2O3 BAl(OH)3CAlCl3 DAl答案:D解析:四个选项中各种物质和NaOH溶液反应最终均生成NaAlO2,D项中Al的物质的量最高,消耗碱量最多。15(2008江苏卷,13)研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时,使用类似数轴的方法可以收到直观形象的效果。下列表达不正确的是()A密闭容
14、器中CuO和C高温反应的气体产物: BFe在Cl2中的燃烧产物:CAlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式: D氨水与SO2反应后溶液中的铵盐: 答案:B解析:A项反应为CuOCCuCO,2CuOC2CuCO2;B项中不论Fe过量与否都不生成FeCl2;C项反应为3OHAl3=Al(OH)3,4OHAl3=AlO22H2O;D项反应为NH3H2OSO2=NH4HSO3,2NH3H2OSO2=(NH4)2SO3H2O。16(2008北京卷,7) 1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是()ANa2CO3 BNa2O2Na2
15、CO3CNaOH Na2CO3 DNa2O2 NaOH Na2CO3答案:A解析:涉及的反应有:2NaHCO3Na2CO3CO2H2O2CO22Na2O2=2Na2CO3O22H2O2Na2O2=4NaOHO2CO22NaOH=Na2CO3H2O基于CO2与NaOH的反应,本题在计算时可处理成先让CO2与Na2O2全都反应,若剩余Na2O2,则再与H2O反应。2 mol NaHCO3受热分解产生1 mol CO2,已足以把Na2O2反应掉,故残留固体只有Na2CO3。17(2008四川卷,13)在a LAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2,恰好使溶液中的
16、SO42离子完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3气,则原溶液中的Al3离子浓度(mol/L)为()A. B. C. D. 答案:C解析:n(SO42)n(Ba2)bmol, n(NH4)n(NH3)c mol, 由电荷守恒得2n(SO42)3n(Al3)n(NH4),所以n(Al3)mol,c(Al3)molL1。二、非选择题18. (2010全国卷,28)有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液,它们都是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体;B、C、D和F是盐溶液,且它们的阴离子均不同。现进行如下实验:A有刺激性气味,用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾;将A分别加
17、入其他五种溶液中,只有D、F中有沉淀生成;继续加入过量A时,D中沉淀无变化,F中沉淀完全溶解;将B分别加入C、D、E、F中,C、D、F中产生沉淀,E中有无色、无味气体逸出;将C分别加入D、E、F中,均有沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶。根据上述实验信息,请回答下列问题:(1)能确定的溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式):_ _;(2)不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法:_。答案:(1)A NH3 E H2SO4 F AgNO3 C BaCl2(2)B Na2CO3或K2CO3 用铂丝沾取少量B,在氧化焰中灼烧,若焰色呈黄色则B为Na2CO3溶液;若透过蓝色
18、钴玻璃观察焰色呈紫色,则B为K2CO3溶液D Al2(SO4)3或MgSO4 取少量D,向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成,继续加过量NaOH溶液,若沉淀溶解,则D为Al2(SO4)3溶液,若沉淀不溶,则D为MgSO4溶液解析:(1)A为浓氨水,加到D、F中生成的沉淀应为不溶性的氢氧化物,而能溶于氨水的不溶物一定是银的化合物,D中可能含Mg2、Al3等,F是AgNO3溶液;E为H2SO4溶液,与B反应有CO2生成,则B应为可溶性碳酸盐,如Na2CO3、K2CO3等,B与C、D、F反应生成的沉淀应为不溶性的碳酸盐;将C分别加入D、E、F中生成的沉淀不溶于稀HNO3,沉淀必为BaSO4和AgCl,则
19、C为BaCl2,D为硫酸盐。(2)用焰色反应可确定B中所含的阳离子,向D中加过量的NaOH溶液,观察生成的沉淀是否溶解,以确定D中有何种阳离子。评析:本题以常见的几种酸和盐的鉴别为例,考查了学生的审题,接受信息,分析问题等综合能力。难度区分:难。19(2010课标全国卷,26)物质AG有下图所示转化关系(部分反应物、生成物没有列出)。其中A为某金属矿的主要成分,经过一系列反应可得到B和C。单质C可与E的浓溶液发生反应,G为砖红色沉淀。请回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:B_、E_、G_;(2)利用电解可提纯C物质,在该电解反应中阳极物质是_,阴极物质是_,电解质溶液是_;(3)反应的化
20、学方程式是_ _;(4)将0.23 mol B和0.11 mol氧气放入容积为1L的密闭容器中,发生反应,在一定温度下,反应达到平衡,得到0.12 mol D,则反应的平衡常数K_。若温度不变,再加入 0.50 mol氧气后重新达到平衡,则B的平衡浓度_(填“增大”、“不变”或“减小”),氧气的转化率_(填“升高”、“不变”或“降低”),D的体积分数_(填“增大”、“不变”或“减小”)。答案:(1)SO2 H2SO4 Cu2O(2)粗铜 精铜 CuSO4溶液(3)Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O(4)23.8 mol1L 减小 降低 减小解析:本题采用逆推法。由G为砖红色沉淀,
21、则G必为Cu2O,F为铜盐,又由C(单质)E(浓)FB,可能为Cu和浓H2SO4或Cu和浓HNO3的反应,又由BD的反应需高温、催化剂的条件,不难推出B为SO2、C为Cu、D为SO3、E为H2SO4、F为CuSO4。第(4)问2SO2O2 2SO3c始(molL1) 0.23 0.11 0c平(molL1) 0.11 0.05 0.12平衡常数K23.8mol1L。平衡时,温度不变,增大O2浓度,平衡向右移动,SO2平衡浓度减小,而O2自身转化率降低。对于SO3来说,虽平衡右移使其增加,但比不上总物质的量增加的趋势,故SO3的体积分数减小。评析:本题以无机推断为载体,考查了电化学、化学平衡、平
22、衡常数计算等知识,同时又涉及化学式、化学方程式等化学用语,属中档题。20(2010北京卷,25)由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料:由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。Al3在pH5.0时沉淀完全;Mg2在pH8.8时开始沉淀,在pH11.4时沉淀完全。实验过程:I向化合物X粉末中加入过量盐酸,产生气体A,得到无色溶液。.用铂丝蘸取少量I中所得的溶液,在火焰上灼烧,无黄色火焰。.向I中所得的溶液中滴加氨水,调节pH至56,产生白色沉淀B,过滤。.向沉淀B中加过量NaOH溶液,沉淀全部溶解。V
23、向中得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH至12,得到白色沉淀C。(1)I中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是_ _。(2)由I、判断X一定不含有的元素是磷、_ _。(3)中生成B的离子方程式是_ _。(4)中B溶解的离子方程式是_ _。(5)沉淀C的化学式是_。(6)若上述n(A)n(B)n(C)113,则X的化学式是_ _。答案:(1)CO2(2)钠、硅(3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4(4)Al(OH)3OH=AlO22H2O(5)Mg(OH)2(6)Mg3Al(OH)7CO3解析:实验过程分析:由I知,X中的阴离子有CO32或HCO3,无SiO32,因SiO322
24、H=H2SiO3,而题述是得到无色溶液;由知无Na,即X不是NaHCO3;由知,X中一定有铝元素,但不能确定是否有镁元素;由进一步明确铝元素的存在;由V知X中有镁元素,X是化合物,由此推知X是碱式碳酸镁铝。(6)n(CO2)nAl(OH)3nMg(OH)2113,根据电荷守恒可知X的组成为Mg3Al(OH)7CO3。评析:题目源于化学与生活,或者说化学与生活是出题的背景。要求考生基础扎实,自学能力强,再加上缜密的思维就能顺利解题。21(2010四川卷,26)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。该反应的氧化产物为_,当生成2 mol二氧化氯时,转移电子_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:_
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