周测3

周测3金属及其化合物夯基提能卷③一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。1．[2019·河南三门峡模拟]中国丝绸有五千年的历史和文化。古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸，该“碱剂”的主要成分是一种盐，能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去，使丝绸颜色洁白、质感柔软、色泽光亮。这种“碱剂”可能是()A．草木灰B．火碱C．食盐D．胆矾答案：A解析：草木灰的主要成分是碳酸钾，属于盐，溶液呈碱性，A正确；火碱是NaOH，属于碱，B错误；食盐是氯化钠，属于盐，溶液呈中性，C错误；胆矾是CuSO4·5H2O，属于盐，溶液呈酸性，D错误。2．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()A．KB．NaC．FeD．Al答案：D解析：钾属于活泼金属，与氧气发生剧烈的反应，A项错误；钠属于活泼金属，与空气中的氧气发生反应生成氧化钠，氧化钠不能保护内层钠，B项错误；铁在空气中发生反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O，铁表面生成的Fe2O3不能保护铁，C项错误；在空气中金属铝表面形成Al2O3保护层，保护内层金属不被氧化，D项正确。3．金属及其化合物转化关系是化学学习的重要内容之一，下列各组物质的转化关系不能全部通过一步反应完成的是()A．Na→NaOH→Na2CO3→NaClB．Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3C．Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4D．Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3答案：D解析：A项，钠与水反应生成NaOH，再与二氧化碳反应生成碳酸钠，最后与氯化钙反应生成氯化钠；B项，Fe与氯气反应生成氯化铁，再与NaOH反应生成氢氧化铁沉淀，最后加热，氢氧化铁分解生成氧化铁；C项，Mg与盐酸反应生成氯化镁，再与NaOH反应生成氢氧化镁，最后与硫酸反应生成硫酸镁；D项，Al2O3→Al(OH)3不能一步转化。4．下列有关金属的工业制法中，正确的是()A．制钠：用海水为原料制得精盐，再电解饱和的NaCl溶液B．制铁：以铁矿石为原料，CO还原得铁C．制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，H2还原氧化镁得镁D．制铝：从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体，电解熔融的氯化铝得到铝答案：B解析：电解熔融的NaCl制取钠，A错误；电解氯化镁制取镁，C错误；电解熔融的氧化铝得到铝，D错误。5．向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol·L－1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是()A．在0～a范围内，只发生中和反应B．ab段发生反应的离子方程式为：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OC．a＝0.2D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2:1答案：D解析：向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，HCl先和NaOH反应生成水和氯化钠：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，继续滴加时，发生反应：HCl＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl，A错误；ab段发生反应的离子方程式为HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑，B错误；生成的CO2为0.01mol，根据碳元素守恒，混合物中碳酸钠的物质的量是0.01mol，所以两步反应：HCl＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑都消耗HCl0.01mol，即ab段加入0.1mol·L－1稀盐酸的体积是0.1L，所以a＝0.3，C错误；原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量分别是0.02mol和0.01mol，物质的量之比为2:1，D正确。6．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论A将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成，溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3＋B将铜粉加入1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼C用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低D将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液答案：D解析：稀硝酸中加入过量的铁粉，生成硝酸亚铁，溶液中没有三价铁离子，加入硫氰化钾溶液，溶液不变红，A项错误；铜的活泼性弱于铁，只能发生反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，B项错误；铝和氧气反应生成了氧化铝，又因氧化铝的熔点远高于铝的熔点，而氧化铝在铝的表面，所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落，C项错误；对于组成类似(阴、阳离子个数比相同)的难溶电解质，溶度积大的易转化为溶度积小的，D项正确。7．混合物M中可能含有Al2O3、Fe2O3、Al、Cu，为确定其组成，某同学设计如图所示分析方案：下列分析正确的是()A．若m1m2，则混合物M中一定含有Al2O3B．生成蓝色溶液的离子方程式为Cu＋Fe3＋===Cu2＋＋Fe2＋C．固体B既可能是纯净物，又可能是混合物D．要确定混合物M中是否含有Al，可取M加入适量盐酸答案：D解析：Al2O3和Al均能溶解在过量氢氧化钠溶液中，生成蓝色溶液说明含Cu2＋，固体A应为Fe2O3和Cu。若m1m2，则混合物M中可能含有Al2O3或Al或者是两者均有，A错误；离子方程式电荷不守恒，B错误；由于加了过量的盐酸，因此固体B只能是铜，不可能是混合物，C错误；要确定混合物M中是否含有Al，可取M加入适量盐酸，若产生气体，则一定含铝，否则不含铝，D正确。二、非选择题：共43分。8．(14分)[2019·辽宁模拟]实验室用粗铜(含杂质Fe)制备氯化铜。(1)采用如图所示的装置进行实验(部分仪器和夹持、加热装置已略去)。①仪器A的名称是________。②实验开始前，需要进行的操作是________________。③有同学认为应在装有浓硫酸的洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为________(填“是”或“不是”)必需的，原因是________________________________________________________________________。④实验过程中，装置C内的现象是______________。⑤NaOH溶液的作用是______________________，其中发生主要反应的离子方程式是________________、__________________。(2)若将C中所得固体加稀硫酸溶解。取少量溶液于小试管中，滴加2滴KSCN溶液，无明显现象。请用必要的文字和离子方程式解释原因：________________________________________________________________________。答案：(1)①分液漏斗②检查装置气密性③不是HCl对该反应无影响(合理即可)④铜粉红热，产生棕黄色的烟，放出热量⑤吸收未反应的氯气和氯化氢气体，保护环境(或其他合理解释)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2OH＋＋OH－===H2O(2)装置C中生成的氯化铁被未反应的铜还原成氯化亚铁，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋解析：(1)①根据图示，仪器A为分液漏斗。②该实验过程中涉及气体的制备，因此实验开始前，需要检查装置气密性。③HCl对该反应无影响，不需要在装有浓硫酸的洗气瓶前增加吸收HCl的装置。④实验过程中，装置C中氯气与铜反应生成氯化铜，铜粉红热，产生棕黄色的烟，放出热量。⑤氯气和氯化氢均会污染空气，因此需要用NaOH溶液吸收未反应的氯气和氯化氢气体。(2)加入KSCN，无现象，说明不含Fe3＋，故装置C中生成的氯化铁被未反应的铜还原成了氯化亚铁：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。9．(14分)某班同学用以下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是________________________________________________________________________。(2)甲组同学取2mLFeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为____________________________。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是________________________________________________________________________。(4)丙组同学取10mL0.1mol·L－1KI溶液，加入6mL0.1mol·L－1FeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验：①第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验②检验的离子是__________(填离子符号)；实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有__________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为__________。(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为__________________________；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成，产生气泡的原因是____________________________；生成沉淀的原因是__________________________________(用平衡移动原理解释)。答案：(1)防止Fe2＋被氧化(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2＋Fe3＋可逆反应(5)H2O2＋2Fe2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OFe3＋催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促进Fe3＋的水解平衡正向移动解析：(1)Fe2＋具有还原性，能被空气中的氧气氧化为Fe3＋，所以应在配制FeCl2溶液中加入少量铁屑，以防止Fe2＋被空气氧化。(2)Cl2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身得电子生成Cl－，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(3)煤油的作用是隔绝空气，以防止空气中的氧气将Fe2＋氧化，对实验产生干扰。(4)实验②向溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，说明溶液中一定含Fe2＋；碘易溶于CCl4，CCl4层呈紫色，Fe3＋遇KSCN溶液呈血红色；在I－过量的情况下，溶液中仍含有Fe3＋，说明该反应进行得不彻底，是可逆反应。(5)向H2O2溶液中加入酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，说明有Fe3＋生成，发生反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O；Fe3＋可以催化H2O2的分解反应，使H2O2分解放出O2，产生气泡；H2O2的分解反应放出热量，同时溶液中c(H＋)降低，促进Fe3＋的水解平衡正向移动，生成红褐色的Fe(OH)3沉淀。10．(15分)锰是冶炼工业中常用的添加剂。以碳酸锰矿(主要成分为MnCO3，还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下：已知25℃，部分物质的溶度积常数如下：物质Mn(OH)2Co(OH)2Ni(OH)2MnSCoSNiSKsp2.1×10－133.0×10－165.0×10－161.0×10－115.0×10－221.0×10－22(1)步骤