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2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第一部分 必考部分 第3章 金屬及其化合物章末綜合檢測 新人教版 可能用到的相對原子質(zhì)量：H—1　C—12　N—14　O—16　F—19　Na—23　Mg—24　Al—27　S—32　Cl—35.5　Fe—56　Cu—64　Zn—65　Ag—108　Ba—137 第Ⅰ卷(選擇題　共54分) 一、選擇題(本題包括18小題，每小題只有一個選項(xiàng)符合題意，每小題3分，共54分，) 1．下列有關(guān)金屬的說法中不正確的是(　　) A．純鐵比生鐵的抗腐蝕性強(qiáng) B．青銅、不銹鋼、硬鋁都是合金 C．鋁在空氣中耐腐蝕，所以鋁是不活潑金屬 D．人體缺鈣會引起骨質(zhì)疏松癥，缺鐵會引起貧血 解析：生鐵中含有碳等雜質(zhì)，容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，加快鐵的腐蝕速率，A項(xiàng)正確；青銅是銅、錫、鉛等的合金，不銹鋼是鐵、鉻、錳等的合金，硬鋁是鋁、銅、鎂、硅等的合金，B項(xiàng)正確；鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑，在空氣中鋁的表面形成致密的氧化膜，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行，C項(xiàng)錯誤；鈣是形成人體骨骼的重要元素，鐵是合成血紅蛋白的重要元素，D項(xiàng)正確。 答案：C 2．(xx屆湖南省衡陽市第八中學(xué)高三上學(xué)期第三次月考)化學(xué)知識在生產(chǎn)和生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法中正確的是(　　) ①鈉的還原性很強(qiáng)，可以用來冶煉金屬鈦、鉭、鈮、鋯等?、贙、Na合金可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑　③發(fā)酵粉中主要含有碳酸氫鈉，能使焙制出的糕點(diǎn)疏松多孔?、躈a2O2既可作呼吸面具中O2的來源，又可漂白織物、麥桿、羽毛等　⑤碳酸鈉在醫(yī)療上是治療胃酸過多的一種藥劑?、廾鞯\常作為消毒劑 A．①②③④ B．①②③④⑤ C．①②③④⑥ D．①②③④⑤⑥ 解析：①金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)強(qiáng)于金屬鈦，可以將金屬鈦、鉭、鈮、鋯等從其熔融態(tài)的鹽中置換出來，所以可以用來冶煉金屬鈦、鉭、鈮、鋯等，故正確；②K、Na合金熔點(diǎn)低，可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，故正確；③碳酸氫鈉和酸反應(yīng)生成二氧化碳，所以發(fā)酵粉中主要含碳酸氫鈉，能使焙制出的糕點(diǎn)疏松多孔，故正確；④Na2O2和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，且又有強(qiáng)氧化性，有漂白性，所以Na2O2既可作呼吸面具中O2的來源，又可漂白織物、麥桿、羽毛等，故正確；⑤碳酸鈉堿性較強(qiáng)，所以不能用來治療胃酸過多，碳酸氫鈉在醫(yī)療上是治療胃酸過多的一種藥劑，故錯誤；⑥明礬是強(qiáng)酸弱堿鹽能水解生成氫氧化鋁膠體，膠體具有吸附性，所以可作凈水劑，不能作消毒劑，故錯誤；答案為A。 答案：A 3．(xx安徽六校聯(lián)考)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用說法正確的是(　　) A．過量的銅與濃硝酸反應(yīng)可生成NO B．Fe在O2中的燃燒產(chǎn)物可用于制紅色涂料 C．Na、Al、Cu可以分別用電解冶煉法、熱還原法和熱分解法得到 D．Fe2＋、SO2都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，前者表現(xiàn)出還原性，后者表現(xiàn)出漂白性 解析：開始時銅與濃硝酸反應(yīng)可生成NO2，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸變稀，這時稀硝酸與Cu發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NO氣體，A項(xiàng)正確；Fe與O2在點(diǎn)燃時產(chǎn)生Fe3O4，B項(xiàng)錯誤；Na、Al用電解法冶煉，Cu可以用熱還原法冶煉得到，C項(xiàng)錯誤；Fe2＋、SO2都有還原性，都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，D項(xiàng)錯誤。 答案：A 4．下列關(guān)于元素及其化合物的說法正確的是(　　) A．Fe在常溫下可與濃硝酸、稀硝酸、濃硫酸劇烈反應(yīng) B．Al、Cl2均能和NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且兩單質(zhì)的作用相同 C．Na久置于空氣中，可以和空氣中的有關(guān)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，最終生成Na2CO3粉末 D．制備FeCl3、CuCl2固體均可采用將溶液直接蒸干的方法 解析：常溫下，F(xiàn)e和濃硝酸、濃硫酸發(fā)生鈍化，A項(xiàng)錯誤；Al與NaOH溶液反應(yīng)，Al是還原劑，Cl2與NaOH溶液反應(yīng)，Cl2既作氧化劑，又作還原劑，B項(xiàng)錯誤；鈉久置于空氣中經(jīng)過一系列變化，最終生成Na2CO3，即Na→Na2O→NaOH→糊狀Na2CO3→Na2CO310H2O→Na2CO2粉末，C項(xiàng)正確；直接蒸干FeCl3、CuCl2溶液，得到的是二者的氫氧化物，D項(xiàng)錯誤。 答案：C 5．(xx鄭州一檢)下列物質(zhì)中屬于鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物的是(　　) ①M(fèi)gCO3?、贛g(OH)2　 ③MgO　④C?、軲g3N2　⑥CO　⑦H2 A．①②③ B．⑤⑥⑦　　 C．③④⑤ D．②③⑦ 解析：鎂條在空氣中點(diǎn)燃，和空氣中的氧氣、氮?dú)狻⒍趸挤磻?yīng)，生成物為MgO、Mg3N2、C，選C。 答案：C 6．下表各選項(xiàng)中，不能利用置換反應(yīng)通過Y得到W的一組化合物是(　　) 選項(xiàng) 化合物　　　 A B C D Y CO2 Fe2O3 SiO2 FeCl3 W MgO Al2O3 CO CuCl2 解析：Mg與CO2反應(yīng)，化學(xué)方程式為2Mg＋CO22MgO＋C，A項(xiàng)正確；Al與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)，化學(xué)方程式為Fe2O3＋2Al2Fe＋2Al2O3，B項(xiàng)正確；SiO2與C反應(yīng)，化學(xué)方程式為SiO2＋2C2CO↑＋Si，C項(xiàng)正確；Cu與FeCl3溶液反應(yīng)，化學(xué)方程式為Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2，該反應(yīng)不是置換反應(yīng)，D項(xiàng)錯誤。 答案：D 7．(xx屆湖北省棗陽市一中高三上學(xué)期10月月考)常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A．1.0 molL－1的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO B．甲基橙呈紅色的溶液：NH、Al3＋、F－、Cl－ C．某無色溶液中：Al3＋、HNO、Cl－、Br－ D．pH＝12的溶液：K＋、Na＋、CH3COO－、Ag(NH3) 解析：A.在酸性溶液中NO能將Fe2＋氧化，故A錯誤；B.甲基橙呈紅色的溶液顯酸性，在酸性溶液中F－不能大量存在，故B錯誤；C.Al3＋與HCO會發(fā)生雙水解反應(yīng)，不能大量共存，故C錯誤；D.pH＝12的溶液顯堿性，在堿性溶液中K＋、Na＋、CH3COO－、Ag(NH3)，相互間不發(fā)生反應(yīng)，也不能與氫氧根離子反應(yīng)，能夠大量共存，故D正確；故選D。 答案：D 8．(xx忻州實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)相同條件下，相同濃度的鹽酸分別與鎂、鋁、鐵3種金屬恰好完全反應(yīng)，產(chǎn)生相同體積的氫氣(相同狀況下)，則下列說法正確的是(　　) A．開始時，產(chǎn)生氫氣的速率相同 B．所得溶液的pH值相同 C．所得溶液的質(zhì)量相等 D．參加反應(yīng)的金屬的質(zhì)量比為12928 解析：化學(xué)反應(yīng)速率主要由內(nèi)因決定，Mg的活潑性最強(qiáng)，所以Mg與鹽酸反應(yīng)的速率最快，A項(xiàng)錯誤；三種金屬與鹽酸完全反應(yīng)后得到的溶液分別是MgCl2、AlCl3、FeCl2溶液，由于Mg2＋、Al3＋、Fe2＋三種離子的水解能力不同，所以溶液的pH也不相同，B項(xiàng)錯誤；根據(jù)質(zhì)量差可知，反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量不相同，C項(xiàng)錯誤。 答案：D 9．(xx南昌零模)下列反應(yīng)中，反應(yīng)后固體質(zhì)量一定減少的是(　　) A．鋁與V2O5發(fā)生鋁熱反應(yīng) B．鎂粉投入到FeCl3溶液中 C．碳粉與CuO混合物在試管中加熱 D．水蒸氣通入足量Na2O2粉末 解析：本題主要考查物質(zhì)之間的反應(yīng)，意在考查考生的分析能力和計算能力。A項(xiàng)，鋁與V2O5發(fā)生鋁熱反應(yīng)得到Al2O3和V，固體質(zhì)量不變；B項(xiàng)，少量Mg投入FeCl3溶液中會發(fā)生反應(yīng)：Mg＋2FeCl3===MgCl2＋2FeCl2，固體質(zhì)量減少，過量鎂投入FeCl3溶液中還會發(fā)生反應(yīng)：Mg＋FeCl2===Fe＋MgCl2，固體質(zhì)量可能會增加，由于鎂的量未知，故固體質(zhì)量的變化情況未知；C項(xiàng)，反應(yīng)后氧化銅變?yōu)閱钨|(zhì)銅，碳粉轉(zhuǎn)化為碳氧化物氣體，固體質(zhì)量一定減少；D項(xiàng)，發(fā)生反應(yīng)2H2O(g)＋2Na2O2===4NaOH＋O2，由差量法可知，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加。 答案：C 10．(xx屆河南省林州市一中高三上學(xué)期質(zhì)檢)從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下： 則下列說法正確的是(　　) A．試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸 B．操作I、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同 C．試劑c是氯氣，相應(yīng)的反應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ D．用酸性KMnO4溶液可檢驗(yàn)溶液W中是否還有Fe2＋ 解析：A.由最終要得到的氯化鐵及流程圖知b是鹽酸，錯誤；B.操作Ⅰ和操作Ⅱ是過濾，操作Ⅲ為蒸發(fā)結(jié)晶，故所用儀器有差異，錯誤； C．濾液X和Z中均含有氯化亞鐵，所以c為氯氣，正確；D.高錳酸鉀能氧化氯離子，錯誤。 答案：C 11．(xx山東煙臺一模)在指定溶液中一定能大量共存的離子組是(　　) A．1.0 molL－1 KNO3溶液中：H＋、Fe2＋、Cl－、SO B．pH＝1的溶液中：NH、Al3＋、SO、Br－ C．c(ClO－)＝1.0 molL－1的溶液中：Na＋、SO、S2－、Cl－ D．與鋁反應(yīng)產(chǎn)生H2的溶液中：Na＋、Mg2＋、HCO、SO 解析：A項(xiàng)，溶液中有H＋說明溶液顯酸性，在酸性溶液中NO有強(qiáng)氧化性，會氧化Fe2＋，不能大量共存；B項(xiàng)，pH＝1的溶液顯酸性，NH、Al3＋、SO、Br－均不反應(yīng)；C項(xiàng)，ClO－具有氧化性，SO、S2－具有還原性，因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能共存；D項(xiàng)，與鋁反應(yīng)產(chǎn)生H2的溶液可能顯酸性也可能顯堿性，兩種環(huán)境下HCO都不能大量存在。 答案：B 12．(xx河南八市聯(lián)考)中學(xué)常見物質(zhì)A、B、C、D存在下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件略去)。下列物質(zhì)中符合轉(zhuǎn)化關(guān)系的A的個數(shù)為(　　) ①金屬鈉　②硫單質(zhì)　③NH3　④Na2CO3?、軦lCl3溶液 ⑥單質(zhì)鐵 A．3 B．4　 C．5 D．6 解析：本題主要考查了常見元素及其化合物之間的轉(zhuǎn)化，意在考查考生靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力和綜合分析問題的能力。當(dāng)A為金屬鈉時，D可以為O2，此時B、C分別為Na2O、Na2O2，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；當(dāng)A為硫單質(zhì)時，D可以為O2，此時B、C分別為SO2、SO3，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；當(dāng)A為NH3時，D可以為O2，此時B、C分別為NO、NO2，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；當(dāng)A為Na2CO3時，D可以為HCl，此時B、C分別為NaHCO3、CO2，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；當(dāng)A為AlCl3溶液時，D可以為NaOH，此時B、C分別為Al(OH)3、NaAlO2，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系；當(dāng)A為單質(zhì)鐵時，D可以為HNO3，此時B、C分別為Fe(NO3)2、Fe(NO3)3，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系。本題選D。 答案：D 13．(xx福建省大田市第一中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考)工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2、Fe2O3等雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程： 對上述流程中的判斷正確的是(　　) ①試劑X為稀硫酸，沉淀中含有硅的化合物?、诜磻?yīng)Ⅱ中生成Al(OH)3的反應(yīng)為：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO?、劢Y(jié)合質(zhì)子(H＋)的能力由強(qiáng)到弱的順序是OH－>AlO>CO　④Al2O3熔點(diǎn)很高，工業(yè)上還可采用電解熔融AlCl3的方法冶煉Al A．①② B．②③　　 C．①④ D．③④ 解析：①由于溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀、碳酸氫鈉可知，溶液乙中含有偏鋁酸根、氣體Y為二氧化碳，故試劑X為氫氧化鈉溶液，不可能為硫酸，故①錯誤；②過量的二氧化碳與偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀與碳酸氫鈉，反應(yīng)方程式為：NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3＋NaHCO3，離子方程式為：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO，故②正確；③結(jié)合質(zhì)子的能力就是指堿性，結(jié)合質(zhì)子能力越強(qiáng)，相應(yīng)的酸放出質(zhì)子的能力就越弱，其對應(yīng)的酸的酸性就越弱，顯然酸性強(qiáng)弱HCO>Al(OH)3>H2O，堿性：OH－>AlO>CO，所以結(jié)合質(zhì)子能力：OH－>AlO>CO，故③正確；④氯化鋁是分子晶體，熔融時不存在鋁離子，電解熔融的氯化鋁不能獲得金屬鋁，故④錯誤；故選B。 答案：B 14．(xx河南八市聯(lián)考)將物質(zhì)的量均為a mol的Na和Al一同投入m g足量水中，所得溶液的密度為ρ gcm－3，則此溶液的物質(zhì)的量濃度為(　　) A. molL－1 B． molL－1 C. molL－1 D． molL－1 解析：本題主要考查了鈉、鋁的性質(zhì)和溶液濃度的計算，意在考查考生的分析判斷能力和計算能力。Na和Al一同投入m g足量水中時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2 ＋3H2↑。由于Na、Al的物質(zhì)的量均為a mol，結(jié)合化學(xué)方程式可知生成2a mol H2，所得溶液中只有NaAlO2一種溶質(zhì)，其物質(zhì)的量為a mol。所得溶液的質(zhì)量為m(Na)＋m(Al)＋m(H2O)－m(H2)＝(46a＋m)g，所得溶液的體積為 L，所得溶液的物質(zhì)的量濃度為 molL－1。故本題選A。 答案：A 15．(xx屆福建省廈門市六中高三上學(xué)期期中)中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)甲、乙、丙、丁之間存在轉(zhuǎn)化關(guān)系：甲＋乙→丙＋丁。下列說法正確的是(　　) A．若甲為銅，丁為氯化亞鐵，則乙一定是氯化鐵 B．若甲為碳，丁為硅，則丙一定是二氧化碳 C．若甲為鋁，丁為鐵，則乙一定是氧化鐵 D．若甲為鎂，丁為氫氣，則乙一定是酸 解析：A.若甲為銅單質(zhì)，丁為氯化亞鐵，根據(jù)質(zhì)量守恒，則乙一定是氯化鐵，故A正確；B.若甲為碳，丁為硅，是碳還原二氧化硅，則丙可能為CO，不一定是二氧化碳，故B錯誤；C.若甲為鋁單質(zhì)，丁為鐵單質(zhì)，屬于鋁熱反應(yīng)，乙為鐵的氧化物，則乙可能為氧化鐵，也可能為四氧化三鐵，故C錯誤；D.若甲為鎂，丁為氫氣，則乙可能為水，也可能為酸性溶液(可能為酸，也可能為鹽，如氯化銨溶液)，故D錯誤，故選A。 答案：A 16．(xx湖北天門高中一月調(diào)研)將8.34 g FeSO47H2O樣品隔絕空氣加熱脫水，其熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示。則下列說法不正確的是(　　) A．在100 ℃時，M的化學(xué)式為FeSO44H2O B．FeSO47H2O晶體中有4種不同結(jié)合力的水分子 C．FeSO4H2O存在的最高溫度為373 ℃ D．380 ℃的P加熱至650 ℃時的化學(xué)方程式為 2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑ 解析：8.34 g FeSO47H2O的物質(zhì)的量是0.03 mol。A項(xiàng)，在100 ℃時，M的質(zhì)量為6.72 g，減少了1.62 g水，剩余0.12 mol的水，所以FeSO4與H2O的物質(zhì)的量比是14，正確；B項(xiàng)，經(jīng)計算得晶體中水分子的結(jié)合力有3種，錯誤；C項(xiàng)，F(xiàn)eSO4H2O的物質(zhì)的量為0.03 mol，其質(zhì)量是5.10 g，所以由圖可知FeSO4H2O存在的最高溫度373 ℃，正確；D項(xiàng)，P對應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量是4.56 g，為FeSO4的質(zhì)量， Q點(diǎn)的質(zhì)量是2.40 g，為Fe2O3的質(zhì)量，所以從P到Q發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，正確。 答案：B 17．把鋁粉和Fe2O3粉末配成鋁熱劑，分成兩等份。一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后，再與足量鹽酸反應(yīng)；另一份直接放入足量的濃燒堿溶液中充分反應(yīng)。前后兩種情況下生成的氣體質(zhì)量比為(　　) A．21 B．32　　 C．23 D．11 解析：第一份發(fā)生的反應(yīng)有：鋁粉和Fe2O3發(fā)生反應(yīng)：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，鐵與鹽酸的反應(yīng)：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；第二份發(fā)生的反應(yīng)：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，故兩種情況下生成氣體的物質(zhì)的量之比23。 答案：C 18．某溶液中可能含有OH－、CO、AlO、SiO、SO、HCO、Na＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋等離子。當(dāng)向該溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸時，發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨鹽酸的體積變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．原溶液中一定含有的陰離子是：OH－、SiO、AlO、CO B．反應(yīng)最后形成的溶液中的溶質(zhì)為NaCl C．原溶液中一定含有Na2SO4 D．原溶液中含有CO與AlO的物質(zhì)的量之比為12 解析：由圖像可知，開始沒有沉淀生成，溶液中應(yīng)含有OH－，故Fe3＋、Mg2＋、Al3＋、HCO不能大量存在，一定含有Na＋；繼續(xù)滴加鹽酸，由圖像可知，溶液中應(yīng)含有AlO、SiO、CO，SO無法確定，A正確、C錯誤；反應(yīng)最后溶液中溶質(zhì)應(yīng)還有生成的AlCl3，B錯誤；二者發(fā)生反應(yīng)的關(guān)系式分別為CO～2H＋，AlO～Al(OH)3～3H＋，由圖像數(shù)據(jù)可知，CO與AlO的物質(zhì)的量之比為34，D錯誤。 答案：A 第Ⅱ卷(非選擇題　共46分) 二、非選擇題(本題包括4小題，共46分) 19．(xx屆福建省莆田市第二十五中學(xué)高三上學(xué)期第一次月考)(10分)將鐵粉、銅粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反應(yīng)(容器不參與反應(yīng))，試判斷下列情況溶液中存在的金屬離子和金屬單質(zhì)。 (1)若鐵粉有剩余，則容器不可能有__________________。 (2)若CuCl2有剩余，則容器中一定有________可能有________。 (3)若FeCl3和CuCl2都有剩余，則容器中不可能有________，一定有________。 解析：(1)鐵和鐵離子或銅離子反應(yīng)，所以溶液中肯定沒有鐵離子和銅離子。(2)因?yàn)殍F和物質(zhì)反應(yīng)都生成亞鐵離子，所以溶液中一定有亞鐵離子，因?yàn)殍F先和鐵離子反應(yīng)，再和氯化銅反應(yīng)，所以可能有鐵離子或銅粉。(3)若氯化鐵和氯化銅都有剩余，容器中不可能有鐵或銅，因?yàn)殍F或銅可以和氯化鐵反應(yīng)，一定有氯化亞鐵。 答案：(1)鐵離子或銅離子　(2)亞鐵離子　鐵離子或銅粉　(3)鐵或銅　氯化亞鐵 20．(xx山東曲阜師大附中一模)(12分)金屬單質(zhì)及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用非常廣泛，廢舊金屬的回收利用是重要研究課題。某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬利用含銅廢料(主要成分為Cu和CuO，還有少量的Al、Fe及其氧化物)生產(chǎn)膽礬，其實(shí)驗(yàn)方案如下： (1)上述流程中，操作1所得“濾液”的主要成分為________； (2)酸溶后所得溶液中的溶質(zhì)主要有________； (3)請寫出酸溶過程中單質(zhì)銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__________________；該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________； (4)試劑X可以是________； (5)操作3是一系列操作。其操作為________、冷卻結(jié)晶、過濾、________、干燥。 解析：(1)含銅廢料在用熱燒堿堿浸后，Cu、CuO、Fe及其氧化物均不能和NaOH反應(yīng)，只有鋁能和燒堿反應(yīng)：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，在操作1過濾之后，濾液的主要成分為NaAlO2。(2)經(jīng)過操作1后所得的濾渣為Cu、CuO、Fe及其氧化物，水洗后，加入足量的稀硫酸并通入氧氣，F(xiàn)e與硫酸反應(yīng)先生成FeSO4，后Fe2＋被氧氣氧化為Fe3＋，即最終生成了Fe2(SO4)3；CuO和硫酸反應(yīng)生成CuSO4；Cu先被氧氣氧化為CuO，后CuO和硫酸反應(yīng)生成CuSO4；酸溶后的溶液中的溶質(zhì)有生成的Fe2(SO4)3、CuSO4和過量的H2SO4。(3)Cu不能被稀硫酸氧化，但通入氧氣后，銅先被氧氣氧化，然后CuO和硫酸反應(yīng)，可得總反應(yīng)：2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O，H2SO4是強(qiáng)酸，CuSO4是可溶性鹽，都可以拆，離子方程式為：2Cu＋O2＋4H＋===2Cu2＋＋2H2O，在該反應(yīng)中，O2化合價降低，被還原，作氧化劑；Cu化合價升高，被氧化，作還原劑，氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為12。(4)加入試劑X的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH＝5.2，使溶液中的Fe3＋形成Fe(OH)3從而除去，所以應(yīng)該加入CuO或CuCO3，既反應(yīng)掉了H＋還不引入新雜質(zhì)。(5)經(jīng)過操作Ⅱ過濾后，所得的溶液是CuSO4溶液，若想最終得到膽礬CuSO45H2O，必須經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌并干燥。 答案：(1)NaAlO2　(2)Fe2(SO4)3、CuSO4和過量的H2SO4 (3)2Cu＋O2＋4H＋===2Cu2＋＋2H2O　12 (4)CuO(或CuCO3等其他合理答案)　(5)蒸發(fā)濃縮　洗滌 21．(12分)鋁土礦是工業(yè)上制取鋁的基本原料。為了除去鋁土礦中的少量Fe2O3和SiO2等雜質(zhì)制得純凈的Al2O3，某化學(xué)興趣小組設(shè)計探究實(shí)驗(yàn)，操作過程如圖所示： (1)操作過程中的試劑或方法：A是_____________，B是______________________，C是______________________。 (2)在溶液乙中通入過量CO2后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________。 (3)如果A、B互換，則通CO2應(yīng)改加________。 (4)如果A、B互換，將溶液乙蒸干并灼燒，所得固體產(chǎn)物的主要成分是_________(寫化學(xué)式) 解析：鋁土礦樣品中加入適量鹽酸，使Al2O3和Fe2O3溶解，溶液甲中含有AlCl3和FeCl3；在此溶液中加入過量NaOH溶液，使Fe3＋沉淀，Al3＋變成AlO；在溶液乙中通入過量CO2，使AlO變成Al(OH)3；加熱Al(OH)3即得到Al2O3。若先加NaOH溶液后加鹽酸，則乙溶液中含有Al3＋，要使Al3＋沉淀最好加入弱堿氨水。將含有AlCl3的溶液蒸干并灼燒，AlCl3水解生成Al(OH)3，最終得到Al2O3。 答案：(1)鹽酸　氫氧化鈉溶液　灼燒 (2)AlO＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO (3)氨水　(4)Al2O3 22．(12分)綠礬(FeSO47H2O)是中學(xué)階段常用的一種還原劑。 (1)久置的綠礬溶液容易被空氣氧化變質(zhì)，簡述檢驗(yàn)綠礬溶液已經(jīng)變質(zhì)的操作和現(xiàn)象：取少量待測液于試管中，__________________________________。 (2)綠礬溶液濃度的標(biāo)定 測定溶液中Fe2＋物質(zhì)的量濃度的方法是：a.量取25.00 mL待測溶液于錐形瓶中；b.用硫酸酸化的0.01000 molL－1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)；c.重復(fù)操作2次，消耗KMnO4溶液的體積分別為20.02 mL、24.98 mL、19.98 mL。 (已知滴定時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為： 5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O) ①判斷此滴定實(shí)驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)的方法是______________________。 ②計算上述濾液中Fe2＋物質(zhì)的量濃度________(保留四位有效數(shù)字)。 (3)探究保存綠礬溶液的有效措施 【反應(yīng)原理】Fe2＋在空氣中易氧化變質(zhì)，完成并配平下列離子方程式： Fe2＋＋____O2＋____ ____===____Fe(OH)3↓＋____Fe3＋ 【操作與現(xiàn)象】取4支試管，如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請在相應(yīng)位置上寫出試管①④的現(xiàn)象、操作。 添加試劑 10.0 mL FeSO4溶液 10.0 mL FeSO4 溶液＋2 mL煤油 10.0 mL FeSO4溶液＋1.0 g鐵粉 10.0 mL FeSO4溶液＋____ 3天內(nèi)的現(xiàn)象 _____________ 【分析與結(jié)論】設(shè)計試管①的作用是_____________________________________； 為了有效保存FeSO4溶液，你認(rèn)為最佳方案為__________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)綠礬氧化生成Fe3＋，檢驗(yàn)是否含有Fe3＋即可；(2)24.98 mL偏差太大舍去，兩次消耗的KMnO4溶液平均值為20.00 mL，c(Fe2＋)＝＝0.0400 molL－1；(3)由方程式可知設(shè)計實(shí)驗(yàn)要從防止Fe2＋被氧化和水解的角度分析，②③均是防止氧化，所以④應(yīng)為加入酸防止水解。 答案：(1)向其中滴入2滴～3滴的KSCN溶液，振蕩，溶液變成紅色　(2)①當(dāng)最后一滴KMnO4溶液滴入錐形瓶后，瓶內(nèi)溶液變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色　②0.0400 molL－1 (3)【反應(yīng)原理】12Fe2＋＋3O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋8Fe3＋ 【操作與現(xiàn)象】少量(3滴)硫酸　溶液顏色很快變成黃色，并出現(xiàn)棕黃色渾濁 【分析與結(jié)論】作空白對照實(shí)驗(yàn)　用煤油隔絕空氣，并加入少量的鐵屑和稀硫酸