河南省罗山高中学年高二自主学习考点自检测试金属及其化合物Word下载.docx

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A．1：

1B．1：

3C．91：

94D．1：

94

根据溶液中的电荷守恒规律，N（H＋）+3N（Fe3＋）=N（Cl－），N（H＋）：

N（Cl－）=91：

94，解得N（Fe3＋）=1，所以Fe3＋和Cl－的个数比为1:

94，答案选D。

考查溶液中电荷守恒规律的应用

4．在常温下，下列溶液不能溶解铁的是

A．稀硫酸B．FeCl3溶液C．CuCl2D．浓硝酸

A、铁为活泼金属，可与稀硫酸反应生成氢气和硫酸亚铁，故A不选；

B、FeCl3可与铁发生反应生成FeCl2，故B不选；

C、铁比铜活泼，可知置换铜生成FeCl2，故C不选；

D、浓硝酸与铁发生钝化反应，在表面生成一层致密的氧化物膜，不能溶解铁，故D选；

故选D。

【考点定位】考查铁的化学性质

【名师点晴】本题考查铁的性质，为高频考点，侧重于学生的分析能力和元素化合物知识的综合理解和运用。

铁为活泼金属，具有较强的还原性，可与氧化性较强的物质发生氧化还原反应，如H+、Fe3+、Cu2+、Cl2、以及硝酸、浓硫酸等物质反应。

本题注意浓硫酸与铁发生钝化反应的性质。

5．下列有关物质的组成、性质、用途的说法。

正确的是

①Na2O2中的阳离子和阴离子个数比为1：

②常温下铝制容器可储运浓硫酸或浓硝酸

③盐酸既有氧化性又有还原性

④NO2，Fe（OH）3，FeC12都能直接通过化合反应制备

⑤H2S能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

所以它具有漂白性

A．②③④B．①②③C．①②③④D．①②③⑤

①Na2O2的电子式为

，故阴、阳离子的个数比为1：

2，错误；

②常温下，金属铝遇到浓硝酸和浓硫酸会钝化，所以常温下铝制容器可储运浓硫酸或浓硝酸，正确；

③盐酸中的氯离子具有还原性，氢离子具有氧化性，即盐酸既有氧化性又有还原性，正确；

④一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，属于化合反应，氢氧化亚铁能被空气中的氧气直接氧化为氢氧化铁，属于化合反应，金属铁可以和氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，属于化合反应，正确；

⑤H2S具有还原性，能被酸性高锰酸钾氧化，即H2S能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为它具有还原性，错误，正确的有②③④，故选A。

考查了元素及其化合物的结构和性质，涉及过氧化钠的结构、二氧化硫的化学性质、铝的化学性质、铁的氧化物和氢氧化物的性质的相关知识。

6．美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液态铝钠合金（单质钠和单质铝熔合而成）作载热介质，有关说法不正确的是（　　）

A．原子半径：

Na>

Al

B．若把铝钠合金投入一定量的水中只得到无色溶液，则n（Al）≤n（Na）

C．mg不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，若放出H2越多，则铝的质量分数越小

D．铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀生成

【答案】　C

【解析】　元素周期表中Na、Al位于同周期，钠的原子序数小于Al，故原子半径：

Al，A项正确；

Na与水反应生成NaOH，Al与NaOH反应生成NaAlO2，关系式为Na～NaOH～Al，得到无色溶液，说明Na、Al全部溶解，n（Al）≤n（Na），B项正确；

失去1mol电子，消耗Na为23g，而消耗Al为9g，故相同质量的Na、Al，后者放出氢气较多，在合金中Al的质量分数越高，放出的氢气就越多，C项错误。

7．某溶液含有①NO3-、②HCO3-、③SO32-、④CO32-、⑤

五种阴离子。

现向其中加入少量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度增大的是（设溶液体积无变化）

A．①B．④C．①④⑤D．④⑤

Na2O2加入溶液，与H2O反应生成NaOH和O2，NaOH与HCO3‾反应生成CO32‾，Na2O2及产物具有氧化性，能把SO32‾氧化为SO42‾，所以HCO3‾和SO32‾浓度减小，CO32‾和SO42‾浓度增大，NO3‾浓度不变，故D项正确。

本题考查离子浓度的判断。

8．下列物质的用途中，不正确的是

A．纯碱：

制玻璃B．烧碱：

治疗胃酸过多的一种药剂

C．过氧化钠：

制氧气D．小苏打：

发酵粉主要成份

【答案】B

A、制造玻璃的原料为石灰石、纯碱、石英，正确；

B、烧碱为NaOH，具有强腐蚀性，不能用来治疗胃酸过多，错误；

C、过氧化钠与CO2或H2O反应生成氧气，所以过氧化钠可用来制氧气，正确；

D、小苏打在面粉发酵时可产生CO2，所以小苏打是发酵粉的主要成分，正确。

本题考查物质的用途。

9．下列有关物质性质实验的叙述，正确的是

A.钠在空气中燃烧，生成淡黄色的氧化钠粉末

B.钠是一种强还原剂，可以把钛从其盐溶液中置换出

C.将灼热的铁丝放入盛有氯气的集气瓶中，生成棕黄色的氯化铁烟雾

D.Fe（OH）3胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒并沉降，因而常用于净水

钠在空气中燃烧生成过氧化钠，A错误；

钠的性质非常活泼，与水剧烈反应，故钠不能用于水溶液中的置换，B错误；

氯气与铁反应生成棕红色的烟，C错误；

氢氧化铁胶体表面积大，用于吸附水中的悬浮杂质而净水，D正确，答案选D。

胶体的性质

10．关于碳酸盐与碳酸氢盐的说法正确的是

A．热稳定性：

Ca（HCO3）2>

CaCO3

B．常温时的溶解度：

NaHCO3<

Na2CO3

C．等浓度时溶液的pH：

KHCO3>

K2CO3

D．等质量时与酸反应耗酸量：

KHCO3＝CaCO3

【解析】A项：

CaCO3难溶，Ca（HCO3）2可溶；

C项：

越弱越水解，等浓度时K2CO3溶液的碱性强；

D项：

两者的分子量均为100，但耗酸量不同；

11．FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，下列判断不正确的是

A．加人KSCN溶液一定不变红色

B．溶液中一定含Fe2+

C．溶液中一定不含Cu2+

D．剩余固体中一定含Cu

【答案】C

①当固体为铁、铜时，溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu，反应的方程式为：

2FeCl3+Fe＝3FeCl2、CuCl2+Fe＝Cu+FeCl2，所以溶液中一定没有Fe3+、Cu2+，一定含有Fe2+；

②当固体为铜时，溶液中一定没有Fe3+，Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu，所以溶液中一定没有Fe3+，可能含有Cu2+，一定含有Fe2+；

A、溶液中一定不含Fe3+，所以加入KSCN溶液不变红色，故A正确；

B、通过以上分析知，溶液中一定含有Fe2+，故B正确；

C、通过以上分析知，溶液中可能含有Cu2+，故C错误；

D、通过以上分析知，剩余固体中一定含Cu，故D正确；

故选C。

考查Fe3+、Cu2+的氧化能力大小的比较

12．向100mL0.1mol·

L–1硫酸铝铵NH4Al（SO4）2]溶液中逐滴滴入0.1mol·

L—1Ba（OH）2溶液。

随着Ba（OH）2溶液体积（V）的变化，沉淀总物质的量（n）的变化如图所示。

下列叙述正确的是

A．a点的沉淀总物质的量为0.03mol

B．Oa段发生反应的离子方程式是：

Al3++2SO42—+2Ba2++3OH–==Al（OH）3↓+2BaSO4↓

C．ab段发生反应的离子方程式是：

NH4++SO42—+Ba2++OH–==NH3·

H2O+BaSO4↓

D．反应到c点时，加入Ba（OH）2溶液的总体积为250mL

100mL0.1mol·

L–1硫酸铝铵NH4Al（SO4）2]溶液中溶质的物质的量是0.01mol.A、向100mL0.1mol·

L—1Ba（OH）2溶液，开始铝离子和硫酸根离子都生成沉淀，但铝离子完全沉淀时，硫酸根离子未完全沉淀，所以a点表示的是铝离子沉淀完全，此时发生的离子反应是2Al3++6OH-+3Ba2++3SO42-=2Al（OH）3↓+3BaSO4↓，所以沉淀的物质的量是0.01mol氢氧化铝沉淀和0.015mol硫酸钡沉淀，共0.025mol，错误；

B、根据A的分析，Oa段发生的离子反应是2Al3++6OH-+3Ba2++3SO42-=2Al（OH）3↓+3BaSO4↓，错误；

C、铝离子沉淀完全后，再加入氢氧化钡溶液，则剩余硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，发生反应的离子方程式是NH4++OH–==NH3·

H2O、SO42—+Ba2+=BaSO4↓，不可合并，错误；

D、c点时，0.01molNH4Al（SO4）2与氢氧化钡溶液完全反应生成偏铝酸钡、硫酸钡、一水合氨，钡离子的物质的量是0.02mol+0.005mol=0.025mol，则需要0.1mol·

L—1Ba（OH）2溶液的体积是0.25L=250mL，正确，答案选D。

考查对图像的分析，铝化合物的计算

13．（2015秋•桃源县校级月考）取某铁的氧化物样品，用140mL5mol/L盐酸恰好使其完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下0.56L氯气，使其中的Fe2+完全转化为Fe3+，该样品中可能的化学式是（）

A．Fe3O4B．Fe4O5C．Fe5O6D．Fe5O7

【解析】n（HCl）=0.14L×

5mol/L=0.7mol，n（Cl2）=

=0.0025mol，反应中HCl的H元素与氧化物中O元素全部结合生成H2O，则氧化物中n（O）=

×

n（HCl）=

0.07mol=0.035mol，反应后溶液成分为FeCl3，n（Cl﹣）=0.07mol+0.0025mol×

2=0.075mol，则n（Fe）=0.075mol×

=0.025mol，所以：

n（Fe）：

n（O）=0.025mol：

0.035mol=5：

7，该氧化物的化学式为Fe5O7，

故选D．

【点评】本题考查氧化还原反应的计算，题目难度中等，注意反应中HCl的H元素与氧化物中O元素全部结合生成H2O，反应后溶液成分为FeCl3，为解答该题的关键，做题时注意体会．

14．1.52g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:

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

沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜，比金属多氢氧根离子，所以氢氧根离子的质量为2.54-1.52=1.02g，即物质的量为1.02/17=0.06摩尔，说明铜和镁的物质的量为0.03摩尔，根据铜的物质的量为xmol，镁的物质的量为ymol，则有64x+24y=1.52x+y=0.03解x=0.02y-0.01，所以铜和镁的物质的量比为2:

1。

假设二氧化氮的物质的量为mmol，则四氧化二氮的物质的量为nmol，根据电子守恒有：

m+2n=0.06m+n=1.12/22.4解m=0.04，n=0.01，二氧化氮的体积分数=0.04/0.05=80%。

硝酸的物质的量浓度=1.40×

1000×

63%/63=14.0mol/L，当金属离子全部沉淀时，溶液为硝酸钠，根据氮原子守恒氢氧化钠的物质的量=14.0×

0.05-0.04-0.01×

2=0.64mol，则氢氧化钠的体积为0.64/1=640ml。

所以选D。

有关混合物的计算，硝酸的计算

15．8.34gFeSO4·

7H2O样品在隔绝空气条件下受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如图所示。

下列说法中正确的是（）

A．温度为78℃时固体物质M的化学式为FeSO4·

5H2O

B．温度为159℃时固体物质N的化学式为FeSO4·

3H2O

C．在隔绝空气条件下由N得到P的化学方程式为FeSO4

FeO＋SO3↑

D．取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650℃，得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成，Q的化学式为Fe2O3

8.34gFeSO4·

7H2样品物质的量=8.34g÷

278g/mol=0.03mol，其中m（H2O）=0.03mol×

7×

18g/mol=3.78g，如晶体全部失去结晶水，固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g，可知在加热到373℃之前，晶体失去部分结晶水，则A、温度为78℃时，固体质量为6.72g，其中m（FeSO4）=0.03mol×

152g/mol=4.56g，m（H2O）=6.72g-4.56g=2.16g，n（H2O）=2.16g÷

18g/mol＝0.12mol，则n（H2O）：

n（FeSO4）=0.12mol：

0.03mol=4：

1，则化学式为FeSO4•4H2O，A错误；

B．温度为l59℃时，固体质量为5.10g，其中m（FeSO4）=0.03mol×

152g/mol=4.56g，m（H2O）=5.10g-4.56g=0.54g，n（H2O）=0.54g÷

18g/mol=0.03mol，则n（H2O）：

n（FeSO4）=0.03mol：

0.03mol=1：

1，则化学式为FeSO4•H2O，B错误；

C．m（FeSO4）=0.03mol×

152g/mol=4.56g，则在隔绝空气条件下由N得到P的化学方程式为FeSO4•H2O

FeSO4+H2O，C错误；

D．加热至633℃时，固体的质量为2.40g，其中n（Fe）=n（FeSO4•7H20）=0.03mol，m（Fe）=0.03mol×

56g/mol=1.68g，则固体中m（O）=2.40g-1.68g=0.72g，n（O）=0.72g÷

16g/mol=0.045mol，则n（Fe）：

n（O）=0.03mol：

0.045mol=2：

3，则固体物质Q的化学式为Fe2O3，D正确，答案选D。

考查结晶水合物分解生成物判断

16．（8分）简要回答下列问题（并写出问题1、2、4的方程式）

（1）镁燃烧时不能用二氧化碳来扑灭，其原因是。

（2）为什么不能用铜制容器盛氯化铁溶液？

。

（3）当人误食重金属盐时，可以喝大量牛奶、蛋清或生豆浆解毒。

重金属盐使人中毒的原因是：

（4）冬季，渔民常在放干水的池塘里遍撒一些漂白粉，其目的是。

【答案】

（1）镁在二氧化碳中也能燃烧，2Mg+CO2=====2MgO+C。

（2）因为2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2，铜容器会被腐蚀。

（3）重金属盐使人体的蛋白质变性，导致蛋白质失去活性，发生中毒。

（4）因漂白粉与溶于水中的CO2发生反应Ca（ClO）2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO，HClO有强氧化性，能对池塘杀菌消毒。

（1）从镁与二氧化碳反应来考虑。

（2）考虑铜与氯化铁溶液会发生反应。

（3）重金属盐对人体的影响是使人体的蛋白质发生变性而失去生理活性，从而引发人体丧失生理功能的中毒现象，可以喝大量牛奶、蛋清或生豆浆那么牛奶、蛋清或豆浆中的蛋白质会和重金属离子结合，从而可以缓解人体血液中的蛋白质与重金属离子结合达到缓解中毒的作用。

（4）考虑漂白粉的性质和用途，漂白粉有杀菌消毒的作用，原因是生成的HClO有强氧化性。

利用化学知识解释有个化学现象。

17．在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，反应现象是，有关的离子方程式为；

在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，反应现象为，有关的离子方程式为。

【答案】生成白色沉淀（沉淀不溶解）；

Mg2++2OH－===Mg（OH）2↓；

先生成白色沉淀，后沉淀溶解（或沉淀消失）；

Al3++3OH－===Al（OH）3↓Al（OH）3+OH－===AlO2－+2H2O

MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，生成白色沉淀，继续滴加至过量，沉淀并不能溶解，反应的离子方程为Mg2++2OH－===Mg（OH）2↓，AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，有白色沉淀生成，继续滴加NaOH溶液至过量，白色沉淀逐渐溶解，有关的离子方程式为Al3++3OH－===Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH－===AlO2－+2H2O。

考查镁、铝化合物的性质。

18．铝铁合金在微电机中有广泛应用，某兴趣小组为利用废弃的铝铁合金设计了如下实验流程制备聚合硫酸铁和明矾：

（1）聚合硫酸铁是一种无毒无害、化学性质稳定、能与水混溶的新型絮凝剂，微溶于乙醇，其化学式可表示为Fe2（OH）x（SO4）y]n。

①聚合硫酸铁可用于净水的原理是。

②有人认为上述流程中的“氧化”设计存在缺陷，请提出改进意见：

；

浓缩时向其中加入一定量的乙醇，加入乙醇的目的是。

③加入试剂Y的目的是调节pH，所加试剂Y为；

溶液的pH对Fe2（OH）x（SO4）y]n中x的值有较大影响（如图1所示），试分析pH过小（pH＜3）导致聚合硫酸铁中x的值减小的原因：

图1图2

（2）明矾是一种常见铝钾硫酸盐。

①为充分利用原料，试剂X应为。

②请结合图2所示的明矾溶解度曲线，补充完整由滤液Ⅰ制备明矾晶体的实验步骤（可选用的试剂：

废弃的铝铁合金、稀硫酸、NaOH溶液和酒精）：

向滤液Ⅰ中加入足量的含铝废铁屑至不再有气泡产生，，得到明矾晶体。

（1）①聚合硫酸铁具有吸附作用；

②将稀HNO3改为H2O2（或O2、O3等）；

降低聚合硫酸铁的溶解度，以便析出；

所得产物易于干燥

③Fe2O3pH过小，会抑制Fe3+的水解

（2）①KOH

②过滤，向所得滤液中加入稀硫酸，生成白色沉淀，继续滴加稀硫酸至生成的沉淀溶解；

将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，用酒精洗涤晶体，干燥

（1）①聚合硫酸铁可用于净水的原理是聚合硫酸铁的Fe3+水解产生Fe（OH）3胶体，Fe（OH）3胶体具有很强的吸附作用，所以聚合硫酸铁可用于净水的原理是聚合硫酸铁具有吸附作用。

②在上述流程中的“氧化”过程中使用的氧化剂是HNO3，该氧化剂得到电子，被还原变为NO,会造成环境污染，改进的意见是使用绿色氧化剂H2O2（或O2、O3等），乙醇是有机物，聚合硫酸铁是盐，该物质在乙醇中的溶解度比在水中小，浓缩时向其中加入一定量的乙醇，就可以降低聚合硫酸铁的溶解度，以便析出；

乙醇容易挥发，便于使所得产物易于干燥。

③加入试剂Y的目的是消耗酸，调节溶液的pH，所加试剂应该既可以反应消耗酸，又不引入杂质，则Y为Fe2O3；

如图1所示，溶液的pH对Fe2（OH）x（SO4）y]n中x的值有较大影响，溶液的pH过小，pH＜3，会抑制Fe3+的水解，盐的水解程度减小，因此导致聚合硫酸铁中x的值减小；

（2）①为使Al、Fe合金中Al溶解，而Fe不溶解，，还不引入杂质离子，应该加入只与Al反应的KOH溶液；

明矾是一种常见铝钾硫酸盐。

所以试剂X应为KOH；

②根据图2所示的明矾溶解度曲线，可知温度升高，明矾的溶解度增大；

由滤液Ⅰ制备明矾晶体的实验步骤是向滤液Ⅰ中加入足量的含铝废铁屑至不再有气泡产生，过滤，除去固体杂质；

向所得滤液中加入少量稀硫酸，发生反应：

AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓,生成白色沉淀，继续滴加稀硫酸至生成的沉淀溶解；

发生反应：

Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O，将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，为减少明矾的溶解，用酒精洗涤晶体，干燥，得到明矾晶体。

考查制备聚合硫酸铁和明矾的流程分析等知识。

19．（10分）铁砂的主要成分是微粒状的磁性氧化铁、石英、石灰石等混合物。

某化学兴趣小组从铁砂中分离出磁性氧化铁，并进行铝热反应实验。

（1）取磁性氧化铁按图装置进行铝热反应，引发铝热反应的实验操作是______________，

现象很壮观，取少许反应生成的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色。

出现这种结果的原因，除了可能混有没反应的磁性氧化铁外，还有一个原因是。

（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的“铁块”中含有金属铝。

该实验所用试剂是_________，反应的离子方程式为___________________________________________。

（3）请写出此铝热反应的化学方程式：

每摩铝参与反应，转移的电子数为。

（4）生成除磁性氧化铁可做铝热反应实验外，下列哪些试剂也可以________。

A．CuOB．Na2O2C．MnO2D．MgO

（10分）

（1）铺KClO3，插镁条并将其点燃（1分）生成的红热的铁在掉落到蒸发皿过程中，表面被空气氧化为Fe3O4（1分）（答出新生成了Fe3O4即可）

（2）NaOH（1分）2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑（2分）

（3）8Al+3Fe3O4=

=4Al2O3+9Fe（2分）3NA（1分）

（4）A、C（2分）。

（1）取磁性氧化铁按图装置进行铝热反应，引发铝热反应的实验操作是铺KClO3，插镁条并将其点燃；

取少许反应生成的“铁块”溶于盐酸，向其中滴加KSCN溶液，发现溶液变血红色。

出现这种结果的原因，除了可能混有没反应的磁性氧化铁外，还有一个原因是生成的红热的铁在掉落到蒸发皿过程中，表面被空气氧化为Fe3O4；

（2）证明上述所得的“铁块”中含有金属铝简单的实验方案是用NaOH溶液，取该铁块，向其中加入NaOH溶液，若固体溶解，同时产生无色无味的气体，则证明含有Al。

反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑;

（3）此铝热反应的化学方程式是8Al+3Fe3O4=

=4Al2O3+9Fe；

（4）生成除磁性氧化铁可做铝热反应实验外，还可以作铝热剂