备战高考化学走出题海之北京名校高三模拟试题分省分项精编版专题05金属及其化合物解析版Word文件下载.docx

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D．人体缺钙会引起骨质疏松症，缺铁会引起贫血

7．【北京市朝阳区2013年度高三第一学期期中考试卷】下列关于钠的化合物的说法正确的组合是

①NaCl可作厨房调味品，也可用于氯碱工业

②Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中的供氧剂

③Na2CO3水溶液显碱性，可用于去除油污

④NaHCO3受热易分解放出CO2，可用来制作糕点

A．只有①②③B．只有①③④C．只有②③④D．①②③④

【答案】D

【解析】

试题分析：

①NaCl可作厨房调味品，以电解食盐水为基础制取氯气、氢氧化钠等产品的工业称为“氯碱工业”，它是目前化学工业的重要支柱之一．氯碱工业的原理是：

2NaCl+2H2O

NaOH+H2↑+Cl2↑，

考点：

考查钠的化合物的化学性质

8．【北京市顺义区2013年度高三第二统练考试卷】下列物质及用途对应不正确的是

C

物质名称

氢氧化铝

碳酸钠

氢氧化钠

油脂

用途

做抗酸药

去除油污

做调味剂

制造肥皂

9．【北京市西城区2013年度高三二模考试卷】已知：

Li与Mg、Be与Al的性质相似。

下列判断正确的是

A．LiOH是强碱

B．Be与冷水剧烈反应 

C．Li在空气中不易被氧化 

D．Be（OH）2能与NaOH溶液反应

10．【北京市顺义区2013年度高三第二统练考试卷】下列进行性质比较的实验,不合理的是

A．比较Cu、Fe的还原性:

铜加入硫酸铁溶液中

B．比较氯的非金属性强于溴:

溴化钠溶液中通入氯气

C．比较高锰酸钾的氧化性强于氯气:

高锰酸钾中加入浓盐酸

D．比较镁的金属性强于铝:

取一小段去氧化膜的镁带和铝片，分别加入1.0mol·

L－1的盐酸中

【答案】A

11．【北京市朝阳区2013年度高三第一学期期中考试卷】下列叙述正确的是

A．将FeCl3溶液加热蒸干得到FeCl3固体

B．向Fe（NO3）2溶液中加少量盐酸，无明显现象

C．向氢氧化镁悬浊液中滴加FeCl3溶液，无明显现象

D．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，先出现白色沉淀，最终沉淀转化成红褐色

12．★【北京市朝阳区2013年度高三第一学期期中考试卷】下列说法正确的是

A．CO、CO2组成元素相同，都能将Fe2O3还原成Fe

B．SiO2、CO2均为酸性氧化物，均能与NaOH溶液反应生成盐

C．Na2O、Na2O2为相同元素组成的金属氧化物，与CO2反应产物相同

D．浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸均具有强氧化性，常温下均可用铝制容器盛放

因此，浓硫酸、浓硝酸常温下均可用铝制容器盛放，但稀硝酸不可以，常温下稀硝酸与铝发生反应，错误。

考查元素及化合物的有关性质。

13．【北京市朝阳区2013年度高三第一学期期中考试卷】下列关于铝及其化合物的说法不正确的是

A．Al既可用于食品包装，也可用做建筑材料

B．Al2O3既可用来冶炼金属Al，也可用做耐火材料

C．明矾[KAl（SO4）2·

12H2O]既可用做净水剂，也可用作消毒剂

D．Al（OH）3既可用作治疗胃酸过多的药物，也可用来制备一些铝盐

14．【北京市东城区2013年度高三第一学期期末统一练习

（一）考试卷】下列各组物质充分反应后过滤，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终不能得到纯净物的是

A．向漂白粉溶液中通入过量CO2

B．向带有氧化膜的铝片中加入盐酸

C．向含1molCa（HCO3）2的溶液中加入1molNa2O2

D．向含1molKAl（SO4）2的溶液中加入2molBa（OH）2

15．【北京市东城区普通校2013年度高三第一学期联考试卷】目前，铁是使用最广泛的金属之一，已知在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。

应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。

请回答下列的问题。

（1）铁在周期表中的位置是_______

（2）请写出该反应的化学方程式：

；

（3）曾利用铝和铁的氧化物反应原理来焊接钢轨，该反应的化学方程式为

（4）现有铁和铂组成的合金共amol，其中Pt的物质的量分数为x，研成粉末状后全部投入含bmolHNO3的稀溶液中，使其充分反应，且HNO3的还原产物只有NO。

试回答下列问题：

①随HNO3用量的增加，溶液中的金属离子和残留固体的成分依次有四种情况，请用粒子符号填写下表空白：

①

②

③

④

溶液中的金属离子

Fe2+

残留固体成分

Fe、Pt

Pt

②当x=0.5，且溶液中Fe3+与Fe2+和物质的量相等，在标准状况下共产生112mLNO。

则a=，b=，

【答案】

（9分）

⑴第四周期，第Ⅷ族（1分）

⑵3Fe+4H2O（g）===Fe3O4+4H2（2分）

⑶2Al+Fe2O3

Al2O3+2Fe（2分）（答案合理即给分）

⑷①（2分）

Fe2+Fe3+

Fe3+

②a=0.012，b=0.02（2分）

16．【北京市东城区示范校2013年度高三12月质量调研考试卷】

（10分）

铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。

请回答：

（1）钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时，正极的电极反应是。

（2）由于氧化性Fe3+>

Cu2+氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式是。

（3）硫酸铁可作絮凝剂，常用于净水，其原理是（用离子方程式表示）。

在使用时发现硫酸铁不能将酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是。

（4）磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原理是Fe3O4十4CO

3Fe+4CO2，若有1.5molFe3O4参加反应，转移电子的物质的量是。

（5）下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是（填字母）。

陈述Ⅰ

陈述Ⅱ

判断

铁是地壳中含量最高的金属元素

铁是人类最早使用的金属材料

Ⅰ对；

Ⅱ对；

有

常温下铁与稀硫酸反应生成氢气

一定温度下氢气能还原氧化铁得到铁

无

铁属于过渡元素

铁和铁的某些化合物可用作催化剂

Ⅰ错；

在空气中铁表面形成致密氧化膜

铁不能与氧气反应

（1）O2+2H2O+4e-=4OH-（2分）

（2）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+（2分）

（3）Fe3++3H2O

Fe（OH）3+3H+（2分）；

酸性条件抑制了铁离子的水解，无法生成氢氧化铁胶体，不能使悬浮物沉降除去（2分）

（4）12mol（1分）（5）B（1分）

17．★【北京市东城区2013年度高三第二学期质量调研考试卷】

（13分）

工业上由黄铜矿（主要成分CuFeS2）冶炼铜的主要流程如下：

（1）气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_______吸收。

a．浓H2SO4b．稀HNO3c．NaOH溶液d．氨水

（2）用稀H2SO4浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在（填离子符号），检验溶液中还存在Fe2＋的方法是（注明试剂、现象）。

（3）由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为。

（4）以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜（含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质）的电解精炼，下列说法正确的是。

a．电能全部转化为化学能b．粗铜接电源正极，发生氧化反应

c．溶液中Cu2＋向阳极移动　　　　　d．利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属

（5）利用反应2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为。

18．★（13分）

【北京市顺义区2013年度高三第二统练考试卷】利用工业炼铜后的炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3），制备无机高分子絮凝剂聚合氯化铝和净水剂高铁酸钠（Na2FeO4）。

其工艺流程如下（部分操作和条件略）：

Ⅰ.用稀盐酸浸取炉渣，过滤；

Ⅱ.向滤液中加入过量NaClO溶液，调pH约为3，过滤；

Ⅲ.溶液进行减压蒸发等操作,甩干后送入聚合炉中进行高温聚合，……得到聚合氯化铝。

Ⅳ.将Ⅱ中得到沉淀洗涤、干燥,再与NaClO和NaOH反应，生成高铁酸钠。

（1）稀盐酸溶解Fe2O3的离子方程式是。

（2）验证炉渣中含有FeO必要的化学试剂为。

（3）已知：

生成氢氧化物沉淀的pH

物质

Fe（OH）3

Al（OH）3

Fe（OH）2

开始沉淀时

1.5

3.4

6.3

完全沉淀时

2.8

4.7

8.3

①步骤Ⅱ中加入过量NaClO，反应的离子方程式是。

②根据表中数据解释步骤Ⅱ中，调pH约为3的目的是。

（4）该工业流程存在缺点，在步骤Ⅱ伴随着有氯气产生，此反应方程式是。

（5）步骤Ⅲ中在减压蒸发与甩干操作之间，还需进行的操作是。

（6）在步骤Ⅳ中，若该反应生成166gNa2FeO4转移3mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是。

化学技术的应用问题。

考查氧化铁的溶解、低价铁元素的检验，氢氧化物的沉淀调节，晶体的制备方法等。

19．★【北京市西城区2013年度高三一模考试卷】

（13分）以铝灰（主要成分为Al、Al2O3，另有少量CuO、SiO2、FeO和Fe2O3杂质）为原料，可制得液体聚合氯化铝Alm（OH）nCl3m-n，生产的部分过程如下图所示（部分产物和操作已略去）。

已知某些硫化物的性质如下表：

（1）操作I是。

Al2O3与盐酸反应的离子方程式是____。

（2）滤渣2为黑色，该黑色物质的化学式是。

（3）向滤液2中加入NaClO溶液至不再产生红褐色沉淀，此时溶液的pH约为3．7。

NaClO的作用是。

（4）将滤液3的pH调至4．2～4．5，利用水解反应得到液体聚合氯化铝。

反应的化学方程式是____。

（5）将滤液3电解也可以得到液体聚合氯化铝。

装置如图所示（阴离子交换膜只允许阴离子通过，电极为惰性电极）。

①写出阴极室的电极反应：

。

②简述在反应室中生成聚合氯他铝的原理：

（1）过滤（2分）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O（2分）

（2）CuS（2分）

（3）将Fe2+氧化为Fe3+，使转化为Fe（OH）3沉淀（2分）

（4）mAlCl3+nH2O=Alm（OH）nCl3m-n+nHCl（写“

”得分）（1分）

（5）①2H++2e-=H2↑（2分）

②电解过程中反应室中的Cl-通过阴离子交换膜进入阳极室，阴极室中的OH-通过阴离子交换膜进入反应室，生成聚合氯化铝。

（2分）

20．★【北京市通州区2013年度高三模拟考试

（一）考试卷】

（14分）碱式氯化铝[Al2（OH）nCl6-n]是利用工业铝灰和活性铝矾土为原料（主要含Al、Al2O3、SiO2及铁的氧化物）经过精制加工而成，此产品活性较高，对工业污水具有较好的净化效果。

其制备流程如下：

（1）原料需要粉碎，其目的是；

滤渣I的主要成分是；

（2）步骤①在煮沸过程中，溶液逐渐变为浅绿色，此时溶液中呈浅绿色的阳离子常采用加入试剂进行检验（填化学式）；

随后溶液又变为棕黄色，相关反应的离子方程式为；

（3）步骤②中加入适量的Ca（OH）2并控制pH，其目的：

一是生成碱式氯化铝；

二是；

已知碱式氯化铝的分散质粒子大小在1~100nm之间，则区别滤液I与碱式氯化铝两种液体的物理方法是；

若Ca（OH）2溶液过量，则步骤③得到的碱式氯化铝产率偏低，该反应的离子方程式为；

（4）某温度下若0.1molAlCl3溶于蒸馏水，当有2.5%水解生成Al（OH）3溶液时，吸收热量QkJ，该过程的热化学反应方程式为。

21．【北京市东城区2013年度高三第一学期期末统一练习

（一）考试卷】

（8分）某兴趣小组用废铁泥（主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe）制备磁性Fe3O4纳米材料的流程示意图如下：

已知：

R＝

，步骤⑤中，相同条件下测得Fe3O4的产率与R的关系如图所示。

（1）步骤②中，主要反应的离子方程式是______。

（2）已知：

Fe3+在pH＝2.8时沉淀完全；

Fe2+在pH＝6.3时开始沉淀，在pH＝8.3时沉淀完全。

步骤③中，用NaOH溶液调pH至9，原因是______。

（3）浊液D中铁元素以FeOOH形式存在。

步骤④中，反应的化学方程式是______。

（4）下列说法正确的是______（选填字母）。

a．步骤④中，当反应完成后需再加热一段时间

b．步骤⑤中，反应过程中需要不断补充碱液

c．步骤⑤恰好反应时，n（FeOOH）/n（Fe2+）=2:

1

d．当n（浊液D中FeOOH）/n（滤液B中的铁元素）=4/7时，Fe3O4的产率最高

正确；

d、根据图像可知，Fe3O4的产率最高时，+3价Fe与+2价Fe物质的量之比为1.75，所以当n（浊液D中FeOOH）/n（滤液B中的铁元素）=4/7时，Fe3O4的产率不是最高，错误。

本题考查化学流程的分析、方程式的书写。

22．★【北京市朝阳区2013年度高三第一学期期中考试卷】

（9分）有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下，以将黄铜矿（主要成分是CuFeS2，含少量杂质SiO2）氧化成硫酸盐。

运用该原理生产铜和绿矾（FeSO4·

7H2O）的流程如下：

回答下列问题：

（1）已知：

Cu2+

开始转化成氢氧化物沉淀时的pH

7.6

2.7

完全转化成氢氧化物沉淀时的pH

9.6

6.7

3.7

（1）加入CuO将溶液的pH调节到约为4，结合平衡移动原理解释该操作的原因。

（2）写出能实现反应Ⅲ的化学方程式。

（3）试剂b为。

（4）欲从滤液中获得绿矾晶体，操作Ⅰ应为浓缩、、。

（5）反应Ⅰ的化学方程式。

（3）Fe；

（4）结晶、过滤（5）4CuFeS2+17O2+2H2SO4═2Fe2（SO4）3+4CuSO4+2H2O

23.★【北京市大兴区2013年度高三一模考试卷】

（14分）某化学小组进行Na2O2与水反应的实验，如下图所示，该小组对试管c中红色褪去的原因进行探究。

（1）Na2O2中含有的化学键类型：

请写出a中反应的化学方程式。

查阅资料：

①当NaOH溶液pH≥13时，可以使酚酞由红色褪为无色；

②Na2O2与水反应分两步进行：

Na2O2+H2O=NaOH+H2O22H2O2=2H2O+O2↑

（2）请设计实验验证Na2O2与水反应后的溶液中有H2O2残留：

取少量b溶液于试管中，，证明溶液中有H2O2残留。

（3）结合资料，该小组同学针c中溶液红色褪去的原因提出以下假设：

①；

②溶液中H2O2破坏酚酞的结构；

③NaOH和H2O2共同作用结果。

（4）该小组同学测出c中溶液的pH为14，认为还不能排除假设②、③，于是又进行了如下实验，请完成下表空白处：

实验

操作

现象

结论

1

向少量H2O2中滴加2滴酚酞，放置一段时间，再加入NaOH溶液至pH=12

加入NaOH后，无色溶液先变红，后褪色

①

2

向少量NaOH溶液（pH=14）中滴加2滴酚酞；

再加适量稀盐酸至溶液pH=12

溶液先变红，后褪色；

加盐酸后，又出现红色，且不褪色

3

向Na2O2与水反应后的溶液（pH=14）中滴加2滴酚酞；

……

②

溶液pH大于13时，NaOH使变红的溶液褪色；

pH在8~13时，NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色

（5）某同学按取（4）中述实验2褪色后的溶液，加水稀释至pH=12，没有观察到溶液变红。

该同学推测实验2加盐酸后溶液变红还可能与温度有关，请写出理由：

24．★【北京市朝阳区2013年度高三第一学期期末考试卷】用含有Al2O3及少量Fe2O3和SiO2的铝土矿制备净水剂——液体聚合硫酸铝铁，工艺流程如下（部分操作和条件略）：

I．向铝土矿中加入过量H2SO4后，加热、搅拌、过滤。

II．向滤液中加入一定量的FeSO4·

7H2O和双氧水。

III．向溶液中加入Ca（OH）2固体，调节溶液的pH约为1，过滤。

IV．加入稳定剂，加热，得到产品。

（1）Fe2O3与H2SO4反应的离子方程式是___________。

（2）步骤I中过滤得到的滤渣成分是________（填化学式）。

（3）步骤I中H2SO4的浓度与反应温度会影响铁与铝的浸出率。

根据下图分析，步骤I中H2SO4浓度的适宜范围是__________，反应的适宜温度是_________。

（4）步骤II中增大n（Fe3+）的离子方程式是_________。

（5）步骤III得到碱式硫酸铝铁[AlFe（OH）n（SO4）m]的溶液，则步骤II中应增大n（Fe3+）到

n（Al3+）﹕n（Fe3+）=。

（6）研究表明，液体聚合硫酸铝铁的纯度越高，净水效果越好。

一些物质在20℃时的溶解度

Ca（OH）2

CaSO4

Na2SO4

溶解度/g

0.153

0.258

19.5

结合表中数据，解释步骤III中使用Ca（OH）2而不用NaOH的原因__________。

（7）铝土矿也可用于冶炼金属Al。

以金属Al作阳极，稀硫酸作电解液，通过电解会使金属Al的表面生成致密坚硬的氧化膜，其电极反应式是_________。

25．★【北京市朝阳区2013年度高三一模考试卷】

（14分）

某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等。

水垢会形成安全隐患，需及时清洗除去。

清洗流程如下：

Ⅰ．加入NaOH和Na2CO3混合液，加热，浸泡数小时；

Ⅱ．放出洗涤废液，清水冲洗锅炉，加入稀盐酸和少量NaF溶液，浸泡；

Ⅲ．向洗液中加入Na2SO3溶液；

Ⅳ．清洗达标，用NaNO2溶液钝化锅炉。

（1）用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是_____。

20℃时溶解度/g

CaCO3

Mg（OH）2

MgCO3

1．4×

10-3

2．55×

10-2

9×

10-4

1．1×

根据数据，结合化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程_____。

（3）在步骤Ⅱ中：

①被除掉的水垢除铁锈外，还有。

②清洗过程中，溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀，用离子方程式解释其原因_____。

（4）步骤Ⅲ中，加入Na2SO3的目的是。

（5）步骤Ⅳ中，钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe2O3保护膜。

①完成并配平其反应的离子方程式：

Fe+NO2-+H2O==N2↑++

②下面检测钝化效果的方法合理的是。

　　a．在炉面上滴加浓H2SO4，观察溶液出现棕黄色的时间

b．在炉面上滴加酸性CuSO4溶液，观察蓝色消失的时间

c．在炉面上滴加酸性K3[Fe（CN）6]溶液，观察出现蓝色沉淀的时间

d．在炉面上滴加浓HNO3，观察出现红棕色气体的时间

②bc

26．★【北京市朝阳区2013年度高三二模考试卷】

（1４分）

一位同学在复习时遇到这样一道习题：

某无色溶液中可能含有“H+、OH-、Na+、NO3-”，加入铝粉后，只产生H2，问该无色溶液中能大量存在哪几种离子。

（1）加入铝粉产生H2，说明铝具有______（填“氧化性”或“还原性”）。

（2）该同学分析：

若H+大量存在，则NO3-就不能大量存在。

设计实验证实如下：

装置

现象

ⅰ.实验初始，未见明显现象

ⅱ.过一会儿，出现气泡，液面上方呈浅棕色

ⅲ.试管变热，溶液沸腾

①盐酸溶解Al2O3薄膜的离子方程式是______。

②根据现象ⅱ，推测溶液中产生了NO，为进一步确认，进行如下实验：

实验

内容

现象

实验1

将湿润KI—淀粉试纸置于空气中

未变蓝

实验2

用湿润KI—淀粉试纸检验浅棕色气体

试纸变蓝

a.浅棕色气体是______。

b.实验1的目的是_______。

c.实验1、2说明反应生成了NO，将生成NO的离子方程式补充完整：

Al+

NO3+

____==

Al3++

NO↑+

____