2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其重要化合物章末綜合檢測.doc

第三章 金屬及其重要化合物章末綜合檢測(三)(時(shí)間：60分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題包括10小題，每小題6分，共60分)1.下列有關(guān)金屬的工業(yè)制法中，正確的是()A.制鈉：用海水為原料制得精鹽，再電解純凈的NaCl溶液B.制鐵：以鐵礦石為原料，CO還原得鐵C.制鎂：用海水為原料，經(jīng)一系列過程制得氧化鎂固體，H2還原得鎂D.制鋁：從鋁土礦中獲得氧化鋁再得到氯化鋁固體，電解熔融的氯化鋁得到鋁解析：選B。工業(yè)制鈉是電解熔融NaCl：2NaCl(熔融)2NaCl2，而電解NaCl溶液：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2得不到鈉，故A錯(cuò)誤；工業(yè)制鐵是用CO還原鐵礦石：3COFe2O32Fe3CO2，故B正確；工業(yè)制鎂是電解熔融MgCl2：MgCl2(熔融)MgCl2，故C錯(cuò)誤；工業(yè)制鋁是電解熔融的Al2O3：2Al2O3(熔融)4Al3O2，AlCl3是共價(jià)化合物，在熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，故D錯(cuò)誤。2.下列說法不正確的是()A.Na2O2能與CO2反應(yīng)，可用作呼吸面具的供氧劑B.Al2O3熔點(diǎn)高，可用于制作耐高溫儀器C.明礬能水解生成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑D.SiO2有導(dǎo)電性，可用于制備光導(dǎo)纖維解析：選D。Na2O2能與CO2反應(yīng)生成氧氣，常用作供氧劑，故A正確；Al2O3熔點(diǎn)高，硬度大，可用于制作耐高溫儀器，故B正確；明礬含有Al3，易水解生成氫氧化鋁膠體，具有吸附性，可用作凈水劑，故C正確；SiO2不具有導(dǎo)電性，故D錯(cuò)誤。3.金屬及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一。下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系中不全部是通過一步反應(yīng)完成的是()A.NaNaOHNa2CO3NaClB.FeFe(NO3)3Fe(OH)3Fe2O3C.MgMgCl2Mg(OH)2MgSO4D.AlAl2O3Al(OH)3AlCl3解析：選D。Al2O3不能通過一步反應(yīng)得到Al(OH)3，D錯(cuò)誤。4.下列有關(guān)金屬的說法中不正確的是()A.鈉是一種強(qiáng)還原劑，可以把鈦、鋯、鈮等從其熔融鹽中置換出來B.鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光，常用于制造信號(hào)彈和煙火C.銅能與氯化鐵溶液反應(yīng)，該反應(yīng)可以用于印刷電路板的制作D.鐵能與硫酸發(fā)生反應(yīng)，不能用鐵制容器貯存濃硫酸解析：選D。常溫下鐵在濃硫酸中發(fā)生鈍化，故可用鐵制容器貯存濃硫酸。5.(2018佛山模擬)“類推”這種思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中有時(shí)會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤結(jié)論，因此類推的結(jié)論最終要經(jīng)過實(shí)踐的檢驗(yàn)才能確定其是否正確。下列幾種類推結(jié)論中錯(cuò)誤的是()鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2；所有金屬與水反應(yīng)都生成堿和H2鐵露置在空氣中一段時(shí)間后會(huì)生銹；性質(zhì)更活潑的鋁不能穩(wěn)定存在于空氣中Al(OH)3、Cu(OH)2受熱易分解；Fe(OH)3受熱也易分解不能用電解熔融的AlCl3來制取金屬鋁；也不能用電解熔融的MgCl2來制取金屬鎂A.B.C. D.解析：選C?；顫娊饘兮c與水反應(yīng)生成NaOH和H2，金屬與水反應(yīng)不一定生成堿，如Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成Fe3O4和H2，錯(cuò)誤；鐵露置在空氣中一段時(shí)間后會(huì)生銹，是因?yàn)榘l(fā)生了電化學(xué)腐蝕，金屬鋁在空氣中和O2反應(yīng)表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止O2與內(nèi)部鋁反應(yīng)，所以鋁能穩(wěn)定存在于空氣中，錯(cuò)誤；難溶性堿受熱易分解，所以Fe(OH)3受熱也易分解，正確；AlCl3是共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電，故不能用電解熔融的AlCl3來制取金屬鋁；MgCl2是離子化合物，熔融狀態(tài)下導(dǎo)電，能用電解熔融的MgCl2來制取金屬鎂，錯(cuò)誤。6.甲、乙、丙、丁、戊五種物質(zhì)中，甲、乙、丙中均含有某種相同的元素，它們之間具有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物已略去)。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是()選項(xiàng)假設(shè)結(jié)論A甲為Al(OH)3丁可能是鹽酸B甲為Na2CO3溶液戊可能是CO2C甲為Fe丁可能是鹽酸D甲為N2戊可能是O2解析：選C。Al(OH)3為兩性氫氧化物，可與酸、堿反應(yīng)生成Al3、AlO，AlO和Al3可發(fā)生水解相互促進(jìn)的反應(yīng)生成Al(OH)3，A正確；甲為Na2CO3溶液，可與CO2反應(yīng)生成NaHCO3，與Ca(OH)2反應(yīng)生成NaOH，NaHCO3可與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3，B正確；甲為Fe，丁為鹽酸，則乙為FeCl2，丙可能為氯化鐵或氧化鐵等，但氯化鐵或氧化鐵與FeCl2均不反應(yīng)，C錯(cuò)誤；甲為N2，戊是O2，則丙為NO，乙可為NH3，NO和NH3反應(yīng)可生成N2，D正確。7.(2018北京海淀區(qū)模擬)元素及其化合物豐富了物質(zhì)世界，下列說法正確的是()A.銅在冷的濃硫酸中會(huì)鈍化，所以把銅放入冷的濃硫酸中無明顯現(xiàn)象B.NaOH溶液和AlCl3溶液相互滴加的現(xiàn)象不同C.金屬比非金屬易失電子，所以金屬可以置換非金屬，而非金屬不能置換金屬D.Al與熱水反應(yīng)困難，故活潑性不及Al的金屬在任何條件下均不能與H2O發(fā)生反應(yīng)解析：選B。 A.銅與冷的濃硫酸不反應(yīng)，不是因?yàn)殂~與濃硫酸發(fā)生鈍化，錯(cuò)誤；B.氫氧化鈉溶液滴入氯化鋁溶液中開始有沉淀后逐漸消失，而把氯化鋁滴入氫氧化鈉溶液中，開始無沉淀后逐漸產(chǎn)生沉淀，但不會(huì)消失，正確；C.金屬比非金屬易失電子，但非金屬可以置換金屬，如C與CuO的反應(yīng)，錯(cuò)誤；D.Al與熱水反應(yīng)困難，但活潑性不如Al的Fe與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，錯(cuò)誤。8.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述不正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A加熱放在坩堝內(nèi)的小塊鈉鈉先熔化成光亮的小球，燃燒時(shí)，火焰為黃色，燃燒后，生成淡黃色固體B在酒精燈上加熱鋁箔鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁并不滴落，好像有一層膜兜著C在FeCl2溶液中滴入NaOH溶液先生成白色沉淀，沉淀很快變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色D在空氣中久置的鋁條放入NaOH溶液中立刻產(chǎn)生大量無色氣泡，鋁條逐漸變細(xì)并逐漸發(fā)熱解析：選D。在空氣中久置的鋁條放入NaOH溶液中，其表面的Al2O3先與NaOH溶液反應(yīng)，不會(huì)立刻產(chǎn)生大量無色氣泡，D錯(cuò)。9.下列實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象與對應(yīng)的圖像不相符的是()解析：選C。NaOH溶液和AlCl3溶液按41混合后完全轉(zhuǎn)化為NaAlO2，繼續(xù)加入AlCl3溶液，發(fā)生反應(yīng)為Al33AlO6H2O=4Al(OH)3，A項(xiàng)正確；NaAlO2溶液中加入鹽酸立即有沉淀生成，繼續(xù)加入鹽酸，沉淀溶解，其反應(yīng)為NaAlO2HClH2O=Al(OH)3NaCl，Al(OH)33HCl=AlCl33H2O，B項(xiàng)正確；Na2CO3溶液中加入鹽酸先轉(zhuǎn)化為NaHCO3和NaCl，Na2CO3完全轉(zhuǎn)化為NaHCO3后，再加入鹽酸才產(chǎn)生氣體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；向含Mg2和Al3的溶液中加入NaOH溶液得到Mg(OH)2和Al(OH)3兩種沉淀，繼續(xù)加入NaOH溶液，Al(OH)3沉淀溶解，D項(xiàng)正確。10.現(xiàn)有CuO和Fe2O3的混合物a g，向其中加入 1.0 molL1的硝酸溶液200 mL，恰好完全反應(yīng)。若將2a g混合物用足量CO還原，充分反應(yīng)后剩余固體的質(zhì)量為()A.(2a1.6) g B.2(a1.6) gC.(a1.6) g D.3.2 g解析：選B。加入硝酸時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為CuO2HNO3=Cu(NO3)2H2O和Fe2O36HNO3=2Fe(NO3)33H2O，由此結(jié)合反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量為0.2 mol，可求出混合物中O原子的物質(zhì)的量為0.1 mol，則a g混合物中Cu和Fe原子的質(zhì)量為(a1.6) g，則2a g混合物用足量CO還原，充分反應(yīng)后可得到2(a1.6) g的固體。二、非選擇題(本題包括4小題，共40分)11.(8分)中學(xué)常見單質(zhì)A、B和甲、乙、丙三種化合物有如圖所示的轉(zhuǎn)換關(guān)系(部分產(chǎn)物未列出)。單質(zhì)A常作為食品包裝材料，甲是兩性氧化物。根據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系回答：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：單質(zhì)A，乙。(2)寫出單質(zhì)A與Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式：，利用該反應(yīng)的原理，可用于。(3)用單質(zhì)A做成的容器可以儲(chǔ)存和運(yùn)輸濃硫酸的原因是_。(4)寫出反應(yīng)的離子方程式：_。(5)工業(yè)上冶煉下列物質(zhì)通常不采用電解法的是。a.Na b.Mgc.Fe d.Ag (6)用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，需要的試劑還有。a.KCl b.KClO3c.MnO2 d.Mg解析：(1)根據(jù)圖示可以得到A為金屬Al，乙是金屬Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)得到的化合物，故為NaAlO2。(2)單質(zhì)A與Fe2O3發(fā)生的是鋁熱反應(yīng)，故反應(yīng)方程式為2AlFe2O3Al2O32Fe，鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用為焊接鋼軌等。(3)常溫下金屬鋁遇到濃硫酸會(huì)發(fā)生鈍化現(xiàn)象，故可用金屬鋁制容器儲(chǔ)存和運(yùn)輸濃硫酸。(5)冶煉活潑金屬K、Ca、Na、Mg、Al，一般用電解熔融的氯化物(Al是電解熔融的Al2O3)制得；熱還原法用于冶煉較不活潑的金屬Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用還原劑有C、CO、H2等；熱分解法冶煉不活潑的金屬Hg、Ag，用加熱分解氧化物的方法制得。(6)鋁熱反應(yīng)需要引發(fā)劑引發(fā)高溫反應(yīng)，用少量氯酸鉀和鎂條引發(fā)，點(diǎn)燃鎂條燃燒放熱使氯酸鉀分解生成氧氣助燃產(chǎn)生反應(yīng)，引發(fā)鋁熱反應(yīng)所需要的溫度。答案：(1)AlNaAlO2(2)2Al Fe2O3Al2O32Fe焊接鋼軌(3)常溫下Al單質(zhì)遇濃硫酸發(fā)生鈍化(4)2Al2OH2H2O=2AlO3H2(5)cd(6)bd12.(8分)在下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系中，反應(yīng)的條件和部分產(chǎn)物已略去?；卮鹣铝袉栴}：(1)若甲、乙是兩種常見金屬，且反應(yīng)是工業(yè)制鹽酸的反應(yīng)。反應(yīng)中甲在通常條件下和水劇烈反應(yīng)，除丙外，還生成一種焰色反應(yīng)為黃色的物質(zhì)，則工業(yè)上生產(chǎn)甲的一般方法是。A.熱分解法B.熱還原法C.電解法反應(yīng)中乙與H2O在高溫下反應(yīng)，除丙外，還生成一種有磁性的物質(zhì)，則乙在周期表中的位置為_；反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(2)若甲、乙是離子化合物，且反應(yīng)是工業(yè)上制漂白粉的反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。若反應(yīng)是實(shí)驗(yàn)室制備某氣體的反應(yīng)，該氣體分子為14電子結(jié)構(gòu)。則反應(yīng)的化學(xué)方程式是。在飽和氯水中加塊狀石灰石，能制得較濃HClO溶液，同時(shí)放出一種氣體，其反應(yīng)的離子方程式是_；寫出HClO的結(jié)構(gòu)式：。解析：(1)若甲、乙是兩種常見金屬，和水反應(yīng)生成丙，且反應(yīng)是工業(yè)制鹽酸的反應(yīng)，則丙是氫氣。甲和水反應(yīng)生成的產(chǎn)物中除丙(氫氣)外，還生成一種焰色反應(yīng)為黃色的物質(zhì)，則是氫氧化鈉，判斷甲為鈉，在工業(yè)生產(chǎn)中利用電解氯化鈉的方法得到金屬鈉。反應(yīng)中乙與H2O在高溫下反應(yīng)時(shí)，除丙外，還生成一種有磁性的物質(zhì)，則乙為鐵，鐵和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。(2)若甲、乙是離子化合物，且反應(yīng)是工業(yè)制漂白粉的反應(yīng)，則丙是氫氧化鈣，氫氧化鈣和氯氣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水。氣體分子為14電子結(jié)構(gòu)的物質(zhì)是乙炔，故反應(yīng)應(yīng)為碳化鈣和水的反應(yīng)。氯水中含有HCl和HClO：Cl2H2OHClHClO，在飽和氯水中加塊狀石灰石，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，促進(jìn)上述平衡右移，從而能制得較濃HClO溶液。答案：(1)C第四周期族3Fe4H2O(g)Fe3O44H2(2)2Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2OCaC22H2OCa(OH)2C2H22Cl2H2OCaCO3=Ca22Cl2HClOCO2HOCl13.(12分)(2018濰坊模擬)銅及其化合物在生產(chǎn)生活中有廣泛應(yīng)用，銅在化合物中的常見化合價(jià)有1、2。已知Cu2O與稀硫酸反應(yīng)，溶液呈藍(lán)色。(1)工業(yè)上可用Cu2SO22CuSO2反應(yīng)制取粗銅，該反應(yīng)中元素被還原。(2)將少量銅絲放入適量的稀硫酸中，溫度控制在50 ，加入H2O2溶液，一段時(shí)間后，升溫到60 ，再反應(yīng)一段時(shí)間后可制得硫酸銅，該反應(yīng)的離子方程式為。溫度控制在5060 的原因除了加快反應(yīng)速率外，還有_。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加熱，生成CuCl沉淀，寫出生成CuCl的離子方程式：_。(3)現(xiàn)向Cu、Cu2O和CuO組成的混合物中，加入2 L 0.6 molL1 HNO3溶液恰好使混合物溶解，同時(shí)收集到4 480 mL NO氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。Cu2O與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為_。若將上述混合物用足量的H2加熱還原，所得到固體的質(zhì)量為g。若混合物中含0.2 mol Cu，將該混合物與稀硫酸充分反應(yīng)，消耗H2SO4的物質(zhì)的量為mol。解析：(1)在該反應(yīng)中銅、氧元素的化合價(jià)降低，得到電子，被還原。(3)Cu2O與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式是3Cu2O2NO14H=6Cu22NO7H2O。硝酸發(fā)生反應(yīng)后氮元素的存在形式是Cu(NO3)2和NO，由2 L0.6 molL12nCu(NO3)24.480 L22.4 Lmol1得nCu(NO3)20.5 mol，n(Cu2)0.5 mol，所以若將上述混合物用足量的H2加熱還原，所得到固體的質(zhì)量為0.5 mol64 gmol132 g。若混合物中含0.2 mol Cu，則根據(jù)銅原子守恒可得：2n(Cu2O)n(CuO)0.3 mol；根據(jù)得失電子守恒可得：2n(Cu)2n(Cu2O)3(4.480 L22.4 Lmol1)，解得n(CuO)0.1 mol，n(Cu2O)0.1 mol，消耗H2SO4的物質(zhì)的量為0.1 mol0.1 mol0.2 mol。答案：(1)銅、氧(2)CuH2O22H=Cu22H2O防止H2O2分解2Cu22ClSOH2O2CuClSO2H(3)3Cu2O2NO14H=6Cu22NO7H2O320.214.(12分)某研究性學(xué)習(xí)小組擬探究在含Mg2、Al3的混合溶液中滴加NaOH溶液時(shí)，生成氫氧化物沉淀的過程。在0.1 molL1 MgSO4、0.05 molL1 Al2(SO4)3的混合溶液中滴加0.5 molL1 NaOH溶液，借助氫離子傳感器和相應(yīng)分析軟件，測得溶液的pH隨NaOH溶液加入的變化情況如圖所示。(1)為精確控制加入NaOH溶液的體積，可將NaOH溶液置于(填儀器名稱)中滴加。(2)圖中有三個(gè)pH增加緩慢的階段，第一階段(a點(diǎn)前)對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(3)對第二階段(b、c之間)溶液pH變化緩慢的本質(zhì)，小組同學(xué)做出如下推測，請補(bǔ)充推測2和3：推測1：生成Mg(OH)2沉淀，消耗OH；推測2：_；推測3：_。若推測1符合實(shí)際情況，則a點(diǎn)之前反應(yīng)的離子方程式為_，請據(jù)此描述Mg(OH)2和Al(OH)3兩種物質(zhì)在水溶液中溶解性的差異：_。(4)請分析e點(diǎn)后溶液中較大量存在的含金屬元素的離子并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)(可不填滿)：較大量存在的含金屬元素的離子檢驗(yàn)方法解析：(1)精確控制加入NaOH溶液的體積，應(yīng)用精確度為0.01 mL的堿式滴定管。(2)由圖像可知，pH變化緩慢的主要原因有生成Mg(OH)2沉淀，消耗OH；生成Al(OH)3沉淀，消耗OH；Al(OH)3沉淀溶解，消耗OH三種可能。第一階段(a點(diǎn)前)應(yīng)該是生成沉淀消耗了氫氧化鈉，故現(xiàn)象為生成白色沉淀并逐漸增多。(3)根據(jù)分析可知，pH變化緩慢的主要原因有生成Mg(OH)2沉淀，消耗OH；生成Al(OH)3沉淀，消耗OH；Al(OH)3沉淀溶解，消耗OH三種可能，若推測1符合實(shí)際情況，則b、c之間生成Mg(OH)2沉淀，消耗OH，a點(diǎn)之前應(yīng)該是產(chǎn)生氫氧化鋁沉淀的反應(yīng)，所以反應(yīng)的離子方程式為Al33OH=Al(OH)3，據(jù)此說明在堿性溶液中鋁離子比鎂離子更易沉淀，即Al(OH)3比Mg(OH)2更難溶于水。(4)de段應(yīng)為氫氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸根離子，所以e點(diǎn)后溶液中較大量存在的含金屬元素的離子為偏鋁酸根離子和鈉離子。檢驗(yàn)鈉離子應(yīng)用焰色反應(yīng)；檢驗(yàn)偏鋁酸根離子，應(yīng)滴加稀鹽酸，開始有白色沉淀產(chǎn)生，繼續(xù)滴加稀鹽酸，白色沉淀溶解。答案：(1)堿式滴定管(2)生成白色沉淀并逐漸增多(3)生成Al(OH)3沉淀，消耗OHAl(OH)3沉淀溶解，消耗OHAl33OH=Al(OH)3Al(OH)3比Mg(OH)2更難溶于水(4)Na用潔凈的鉑絲蘸取少量待測液在無色火焰上灼燒，若火焰呈黃色，表明存在NaAlO取少量待測液于試管中，滴加鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀，鹽酸過量時(shí)，沉淀又溶解，表明存在AlO