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一、选择题(每小题3分，共48分)1．把镁粉中混入的少量铝粉除去，应选用的试剂是()A．稀盐酸B．新制氯水C．烧碱溶液D．纯碱溶液【解析】烧碱溶液不与镁粉反应，烧碱溶液与铝粉反应。【答案】C2．将下列每组内的四种物质同时加入到水中，充分搅拌后，既有氧化还原反应发生，又有沉淀产生的一组是(酸均过量)()A．Na2O2、NH4Cl、NaCl、Na2SO4B．Na2CO3、BaCl2、K2S、盐酸C．KHCO3、Ca(OH)2、MgCl2、硫酸D．FeO、AlCl3、Na2SiO3、硝酸【解析】A中无沉淀。当酸过量时，B中无沉淀，也不发生氧化还原反应。C中最后有CaSO4沉淀，但无氧化还原反应。D中FeO与HNO3发生氧化还原反应，最终产生H2SiO3或H4SiO4沉淀。【答案】D3．有一无色溶液，可能含有K＋、Al3＋、Mg2＋、NH＋4、Cl－、SO2－4、HCO－3、MnO－4中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生。下列推断正确的是()A．肯定有Al3＋、Mg2＋、NH＋4、Cl－B．肯定有Al3＋、Mg2＋、HCO－3C．肯定有K＋、HCO－3、MnO－4D．肯定有Al3＋、Mg2＋、SO2－4【解析】因溶液无色，所以其中不含MnO－4，加入Na2O2后产生无色无味的气体，说明原溶液中不含NH＋4，继续加入NaOH，沉淀只有部分溶解，所以其中既含有Mg2＋又含有Al3＋，由实验②可知原溶液中一定含有SO2－4。【答案】D4．某种只含铁和氧两元素组成的化合物样品A在高温时与足量的CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收过滤，得沉淀的质量是原样品A质量的5029倍，则下列说法正确的是()A．A一定是Fe3O4B．A可能是Fe3O4C．A一定是纯净物D．可能是FeO与Fe3O4形成的混合物【解析】设A的平均化学式为FeOx则FeOx＋xCO=====高温Fe＋xCO2xCO2＋xCa(OH)2===xCaCO3↓＋xH2O故有：100x56＋16x＝5029解得：x＝43所以A的平均化学式为Fe3O4，但不一定是Fe3O4，因为有如下可能：①FeO和Fe2O3按物质的量比1∶1组成的混合物；②FeO、Fe2O3和Fe3O4按物质的量比1∶1∶n组成的混合物。【答案】B5．取14.4g草酸亚铁(FeC2O4)，隔绝空气加热使其完全分解，结果得到7.2g铁的氧化物，此氧化物的化学式应为()A．Fe2O3B．FeOC．Fe3O4D．FeO·Fe3O4【解析】14.4gFeC2O4中含Fe0.1mol质量5.6g，则7.2g铁的氧化物中含氧质量为7.2g－5.6g＝1.6g，n(Fe2＋)∶n(O2－)＝5.6g56g·mol－1∶1.6g16g·mol－1＝1∶1，化学式为FeO。【答案】B6．正在火星上工作的美国“勇气”号、“机遇”号探测车的一个重要任务就是收集有关Fe2O3及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过H2O。以下叙述正确的是()A．铝热剂就是单指Fe2O3粉和铝粉的混合物B．检验红砖中的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤是：样品→粉碎→加水溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液C．分别还原amolFe2O3所需H2、Al、CO的物质的量之比为2∶3∶2D．明矾属硫酸盐，是纯净物【解析】铝热剂应为Al和过渡元素的氧化物所形成的混合物；Fe2O3的检验过程：样品→粉碎→加酸溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液；还原相等量的Fe2O3需要的电子的物质的量相等，所以其消耗H2、Al、CO的物质的量之比应为1/2∶1/3∶1/2＝3∶2∶3。【答案】D7．下列关于金属的一些说法不正确的是()A．金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子B．工业上金属Mg、Al都是用电解法得到C．越活泼的金属越难冶炼D．金属的化合价越低越难冶炼【解析】越活泼的金属越难冶炼，与金属的化合价高低无关。【答案】D8．下列实验中，溶液颜色有明显变化的是()A．少量明矾溶液加入到过量NaOH溶液中B．往FeCl3溶液中滴入KI溶液，再滴入淀粉溶液C．少量Na2O2固体加入到过量NaHSO4溶液中D．往酸性高锰酸钾溶液中滴入少量Fe2(SO4)3稀溶液【解析】在A选项中，反应前后，溶液都为无色。在B选项中，向棕黄色的FeCl3溶液中滴加无色的KI溶液，由于Fe3＋能将I－氧化成I2，再加淀粉溶液后，溶液变蓝。在C选项中，NaHSO4溶液无色，(实质是其中的水)与Na2O2固体反应后，生成Na2SO4，所以溶液前后均无色。在D选项中，两者不反应，所以除稀释外没有明显的颜色的改变。【答案】B9．下列金属或氧化物可以完全溶解的是()A．1molZn与含1molHCl的稀盐酸共热B．1molCu与含2molH2SO4的浓硫酸共热C．1molCu与含4molHNO3的浓硝酸共热D．1molMnO2与含4molHCl的浓盐酸共热【解析】A项中盐酸的量不足，不能完全溶解；B项中理论上可以，但当浓硫酸变为稀硫酸时，反应不再进行，不能完全溶解；D项中理论上浓盐酸和MnO2恰好完全反应，但当浓盐酸变为稀盐酸时，反应不再进行。【答案】C10．诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼金属钼的化学原理为：①2MoS2＋7O2=====高温2MoO3＋4SO2；②MoO3＋2NH3·H2O===(NH4)2MoO4＋H2O；③(NH4)2MoO4＋2HCl===H2MoO4↓＋2NH4Cl；④H2MoO4=====高温MoO3＋H2O；⑤用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法正确的是()A．MoS2煅烧的尾气可以直接排入空气中B．MoO3既是金属氧化物，也是碱性氧化物C．H2MoO4是一种强酸D．利用H2、CO和Al还原等质量的MoO3，所消耗的还原剂的物质的量之比为3∶3∶2【解析】SO2是大气污染物，不能直接排入空气中，A选项错误；由反应④知MoO3是H2MoO4的酸酐，B选项错误；由反应③和复分解反应制酸的原理知H2MoO4是弱酸，C选项错误；H02――→－2×e－H＋12O，C＋2O――→－2e－CO＋42，Al0――→－3e－Al2＋3O3，还原等质量的MoO3即失去电子数相等，所以D选项正确。【答案】D11．往100mL3mol/L的稀硝酸中加入一定量的铁铜混合粉末，充分反应后过滤，再往滤渣中滴入稀盐酸，发现有氢气产生，则滤液中()A．一定含Fe2＋、不含Fe3＋和Cu2＋B．含Fe3＋、不含Cu2＋、可能含Fe3＋C．可能含Fe2＋、Fe3＋和Cu2＋D．可能含Fe3＋和Cu2＋、不含Fe2＋【解析】铜和铁与稀硝酸反应分别生成Cu2＋和Fe3＋，往滤渣中滴入稀盐酸，发现有氢气产生说明Fe过量，故反应后的溶液中将不可能存在Cu2＋和Fe3＋。【答案】A12．FeCl3溶液与下列物质的反应，其中与Fe3＋的水解无关的一组是()①紫色石蕊试液②碘化钾③煮沸的蒸馏水④硫化氢⑤苯酚钠溶液⑥铜粉⑦小苏打溶液⑧镁粉A．②④⑧B．①②④C．③⑧D．②④⑤⑥【解析】Fe3＋水解呈酸性，使紫色石蕊试液显红色；I－与Fe3＋发生氧化还原反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，与Fe3＋的水解无关；Fe3＋＋3H2O=====煮沸Fe(OH)3(胶体)＋3H＋，与Fe3＋的水解有关；H2S与Fe3＋发生氧化还原反应，与Fe3＋的水解无关；苯酚钠遇Fe3＋显紫色，与Fe3＋的水解无关；Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，与Fe3＋的水解无关；小苏打溶液中的HCO－3与Fe3＋发生双水解；镁粉加入到FeCl3溶液中有气泡冒出，这是因为Fe3＋水解显酸性。故与Fe3＋的水解有关的是①③⑦⑧，无关的是②④⑤⑥。【答案】D13．如右图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积12mol·L－1的硝酸，加热充分反应后，下列微粒在体系中一定大量存在的是①NO－3②Fe3＋③H＋④NO⑤NO2A．只有①B．①⑤C．②④⑤D．①②③⑤【解析】题中给出的12mol·L－1的硝酸是浓硝酸，如果铁少则生成Fe3＋，如果铁过量则生成Fe2＋，溶液中一定有NO－3，烧瓶中的气体一定有NO2，H＋、NO不一定有。【答案】B14．下列叙述中，正确的是()A．在船舶的外壳装上铜块可防止其发生电化学腐蚀B．MnO2、FeCl3和CuSO4都可加快H2O2的分解速率C．FeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液加热蒸干、灼烧都得到Fe2O3D．用惰性电极分别电解CuCl2溶液和MgCl2溶液分别得到单质Cu和Mg【解析】船舶的外壳装上铜块形成原电池，铁作为负极而被腐蚀，A错；FeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液加热蒸干、灼烧分别得到Fe2O3、Fe2(SO4)3，C错；用惰性电极电解MgCl2溶液得到Mg(OH)2、H2和Cl2，D错。【答案】B15．某研究性学习小组探索镁粉与FeCl3溶液反应机理，做了如下两组实验：①将镁粉投入冷水中，未见明显现象；②将镁粉投入FeCl3溶液中，观察到有气泡产生，溶液颜色逐渐变浅，同时逐渐产生红褐色沉淀。则下列有关镁与FeCl3溶液反应的叙述中正确的是()A．镁只与FeCl3溶液中的Fe3＋直接反应B．气泡是由镁与FeCl3溶液中的水直接反应产生的C．红褐色沉淀是由镁与水反应生成的Mg(OH)2与Fe3＋反应所得到的D．气泡是由镁与FeCl3水解产生的盐酸反应生成的【解析】FeCl3水溶液呈弱酸性是因为FeCl3水解产生盐酸：FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl；而加入镁粉，Mg和盐酸反应产生H2，故有气泡产生；溶液颜色变浅是因为另有一部分镁粉被Fe3＋氧化：2Fe3＋＋Mg===2Fe2＋＋Mg2＋；红褐色沉淀的出现是由于Mg与盐酸反应，使Fe3＋水解平衡正向移动的结果。【答案】D16．某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为ymol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入50mLbmol·L－1的硝酸溶液中，加热使其充分反应(假设NO是唯一的还原产物)。下列说法正确的是()A．若金属剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属又开始溶解B．若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3＋C．若金属全部溶解，且产生336mL气体(标准状况)，则b＝0.3D．当溶液中金属离子只有Fe3＋、Cu2＋时，则a和b的关系没法确定【解析】A项，溶液中还含有NO－3。B项，Fe3＋是否含有取决于Fe和HNO3的量。C项，溶液中还含有NO－3。D项，由于溶液中只有Fe3＋、Cu2＋说明HNO3足量。故其浓度可由下面两反应求得：Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。【答案】A第Ⅱ卷(非选择题，52分)二、非选择题(共52分)17．(6分)某地污水中含有Zn2＋、Hg2＋、Fe3＋、Cu2＋4种阳离子。甲、乙、丙三位同学设计的从该污水中回收金属铜的方案如下图所示：(提示：Zn(OH)2溶于NaOH溶液)。甲污水――→＋NaOH溶液，过滤①沉淀――→△②CuO――→＋H2，△③Cu乙污水――→＋过量铁粉、过滤滤渣――→△②CuO――→＋H2，△③Cu丙污水――→＋过量铁粉，过滤①滤渣――→＋稀盐酸，过滤②滤渣――→△③CuO＋――→＋H2，△④Cu(1)三种实验方案中能制得纯净铜的方案是________。(2)在能制得纯净铜的方案中，会导致环境污染的操作步骤是________，污染原因是________________________________________________________________________，改进方法是__________________________________________________________。【解析】甲方案污水