【精品】高考化学真题分类解析【C单元】金属及其化合物(含答案).DOC
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1、化学高考精品资料C单元金属及其化合物 C1 钠及其化合物7C1 H52012北京卷 下列解释实验现象的反应方程式正确的是()A切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2NaO2=Na2O2B向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,白色沉淀变成黑色:2AgClS2=Ag2S2ClCNa2O2在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色黏稠物:2Na2O22CO2=2Na2CO3O2D向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀:2HCOCa22OH=CaCO3CO2H2O7B解析 本题通过金属元素及其化合物性质考查考生对化学方程式等化学用语的规范使用。切开的金属钠在空气中变暗是因为Na与空气
2、中的O2反应生成Na2O,A项错误;由于Ag2S比AgCl更难溶,向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液可实现沉淀的转化,生成Ag2S沉淀,B项正确;Na2O2在潮湿的空气中变为白色黏稠物是因Na2O2与空气中的水蒸气反应生成NaOH的缘故,C项错误;D项因澄清石灰水过量,反应后溶液中不会存在CO,CO全部与过量的Ca2结合生成CaCO3沉淀,所以正确的离子方程式为:HCOCa2OH=H2OCaCO3,D项错误。 C2 镁、铝及其化合物13H5 C2 C32012安徽卷 已知室温下,Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 molL1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3
3、混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是()图013C解析 本题主要考查化学反应的顺序问题,旨在考查考生运用基础知识解决实际问题的能力。因KKAlO2H2O,故C项图像符合实际情况。 C3 铁、铜及其化合物9C3、J42012天津卷 信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70% Cu、25% Al、4% Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:图0请回答下列问题:(1)第步Cu与酸反应的离子方程式为_;得到滤
4、渣1的主要成分为_。(2)第步加H2O2的作用是_,使用H2O2的优点是_,调溶液pH的目的是使_生成沉淀。(3)用第步所得CuSO45H2O制备无水CuSO4的方法是_。(4)由滤渣2制取Al2(SO4)318H2O,探究小组设计了三种方案:甲:,蒸发、冷却、结晶、过滤Al2(SO4)318H2O乙:,蒸发、冷却、结晶、过滤Al2(SO4)318H2O丙:,蒸发、冷却、结晶、过滤Al2(SO4)318H2O上述三种方案中,_方案不可行,原因是_;从原子利用率角度考虑,_方案更合理。(5)探究小组用滴定法测定CuSO45H2O(Mr250)含量。取a g试样配成100 mL溶液,每次取20.0
5、0 mL,消除干扰离子后,用c molL1 EDTA(H2Y2)标准溶液滴定至终点,平均消耗EDTA溶液至b mL。滴定反应如下:Cu2H2Y2=CuY22H写出计算CuSO45H2O质量分数的表达式w_;下列操作会导致CuSO45H2O含量的测定结果偏高的是_。a未干燥锥形瓶b滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c未除净可与EDTA反应的干扰离子9答案 (1)Cu4H2NOCu22NO22H2O或3Cu8H2NO3Cu22NO4H2OAu、Pt(2)将Fe2氧化为Fe3不引入杂质,对环境无污染Fe3、Al3(3)加热脱水(4)甲所得产品中含有较多Fe2(SO4)3杂质乙(5)100%c解析 本题通
6、过无机流程化工试题考查元素化合物知识,意在考查考生的实验能力和计算能力。(1)Cu与混酸反应的离子方程式为:Cu4H2NOCu22NO22H2O (氢离子浓度较大时相当于Cu与浓HNO3反应)或3Cu8H2NO3Cu22NO4H2O(氢离子浓度不很大时相当于Cu与稀HNO3反应);Au、Pt不溶于酸,以滤渣形式被过滤出来。(2)结合流程中滤液2和滤渣2得到产品可知调节pH的目的是使Al3、Fe3均转化为沉淀进入滤渣2中。(3)由胆矾制取无水硫酸铜可直接加热脱水即可。(4)因滤渣2中含有Fe(OH)3沉淀,甲方案没有除去酸浸时产生的Fe3,使制得晶体中含有大量杂质Fe2(SO4)3,故甲方案不可
7、取;方案乙中用铝与Fe3反应,产品中生成的含铝化合物增多,原子利用率高;丙中消耗的酸、碱多,原子利用率低。(5)a g样品中含有m(CuSO45H2O)(103b Lc mol/L)250 gmol1,故a g样品中CuSO45H2O的质量分数为:100%;未干燥锥形瓶对测定结果无影响,滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡使读取的消耗EDTA的体积减少,从而导致测定结果偏小,未除净与EDTA反应的干扰离子将使消耗EDTA体积变大导致测定结果偏高。28C3 F42012山东卷 工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:图0(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_吸收。a浓H2S
8、O4b稀HNO3cNaOH溶液 d氨水(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,说明溶液中存在_(填离子符号),检验溶液中还存在Fe2的方法是_(注明试剂、现象)。(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为_。(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是_。a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极,发生氧化反应c溶液中Cu2向阳极移动d利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属(5)利用反应2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O可制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为_。28答案
9、(1)c、d(2)Fe3取少量溶液,滴加KMnO4溶液,KMnO4褪色(3)3Cu2O2AlAl2O36Cu(4)b、d(5)4HO24e=2H2O解析 (1)焙烧时冰铜中的硫元素转化为SO2,所以气体A为SO2,应用碱液吸收SO2。(2)滴加KSCN溶液变红色说明溶液中含有Fe3,用KMnO4溶液检验含有Fe3的溶液中的Fe2。(3)高温下泡铜中的Cu2O与Al发生置换反应。(4)电解精炼粗铜,粗铜接电源的正极,作阳极,发生氧化反应,b对;电解时电解质溶液中的阳离子(Cu2)向阴极移动,c错;阳极上比Cu活泼的Al、Zn优先失电子变成离子进入电解质溶液,而比Cu不活泼的Ag、Pt、Au则不能
10、参与电极反应,以单质的形式沉积在阳极下方形成阳极泥,d对;电解时有一小部分电能转化为热能,a错。(5)电池反应的总方程式为2CuO24H=2Cu22H2O,负极电极反应式为2Cu4e=2Cu2,将电池反应的总方程式与负极电极反应式相减得正极电极反应式:4HO24e=2H2O。26C32012课标全国卷 铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的FeClx样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH的阴离子交换柱,使Cl和OH发生交换。交换完成后,流出溶液的O
11、H用0.40 molL1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中x值:_(列出计算过程);(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,采用上述方法测得n(Fe)n(Cl)12.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为_。在实验中,FeCl2可用铁粉和_反应制备,FeCl3可用铁粉和_反应制备;(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为_;(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为_。与MnO2Zn电池
12、类似,K2FeO4Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为_,该电池总反应的离子方程式为_。26答案 (1)n(Cl)0.0250 L0.40 molL10.010 mol054 g0.010 mol35.5 gmol10.19 gn(Fe)0.0034 moln(Fe)n(Cl)0.00340.01013,x3(2)0.10盐酸氯气(3)2Fe32I=2Fe2I2(或2Fe33I=2Fe2I)(4)Fe33OH=Fe(OH)3,2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO5H2O3Cl(或2Fe310OH3ClO=2FeO3Cl5H2O)FeO3e4H2O=Fe(
13、OH)35OH2FeO8H2O3Zn=2Fe(OH)33Zn(OH)24OH解析 (2)由题意得12.1,解得,故样品中FeCl3的物质的量分数为0.10。(3)Fe3将I氧化成I2(或I),书写离子方程式时要注意氢碘酸为强酸,反应的离子方程式为2Fe32I=2Fe2I2。(4)FeCl3与KClO在强碱性条件下发生复分解反应和氧化还原反应,可制取高铁酸钾,根据化合价升降的总数相等及电荷守恒原理可写出反应的离子方程式:“Fe33OH=Fe(OH)3、2Fe(OH)33ClO4OH2FeO3Cl5H2O(或2Fe310OH3ClO=2FeO3Cl5H2O)”;类比MnO2Zn电池电极反应式的书写
14、,K2FeO4Zn电池负极反应式为Zn2OH2e=Zn(OH)2,正极反应式为FeO4H2O3e=Fe(OH)35OH,负极反应式乘3与正极反应式乘2相加得电池总反应的离子方程式为3Zn2FeO8H2O=3Zn(OH)22Fe(OH)34OH。12D5C32012广东卷 下列陈述、正确并且有因果关系的是()选项陈述陈述ASO2有漂白性SO2可使溴水褪色BSiO2有导电性SiO2可用于制备光导纤维C浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥H2和CODFe3有氧化性FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜12.D解析 本题综合考查元素化合物的主要性质和用途,考查考生分析元素及其化合物的主要性质和应用问题以
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