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1、1 第第 9 讲讲常见金属及其化合物常见金属及其化合物 一、选择题(本题包括 8 个小题,每小题 6 分,共 48 分)1.2017 年 1 月 26 日,美国科学杂志刊发论文称发现了一种新材料金属氢,证实了一百多年前提出的存在金属氢的假说。下列事实不能说明氢可能具有金属性的是()A.可以把 H 写入金属活动性顺序 B.H 与 Na、K 等碱金属元素同属于第A 族 C.H 可以形成 H-D.H 与非金属反应,产物中 H 通常显正价 2.(2017 江苏化学,7)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()A.FeFeCl2Fe(OH)2 B.SSO3H2SO4 C.CaCO3CaOC
2、aSiO3 D.NH3NOHNO3 导学号 40414111 3.(2017 福建厦门模拟)一定条件下,中学化学常见物质甲、乙之间存在如下转化关系,乙是()乙甲乙 A.HCl B.FeCl2 C.KOH D.NaHCO3 4.(2017 四川乐山测试)甲、乙、丙、丁是中学化学常见的物质,且甲、乙、丙均含有同一种元素。甲、乙、丙、丁之间的转化关系如图所示。则乙不可能是()A.Al(OH)3 B.FeCl3 C.CO D.Na2CO3 5.(2017 甘肃平凉一模)将一定量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到 20 mL pH=14 的溶液,然后用 1 molL-1的盐酸滴定,沉淀质量与消耗盐酸
3、的体积关系如图所示,则下列选项正确的是()A.原合金质量为 0.92 g B.标准状况下产生氢气 896 mL C.图中 V2为 60 mL D.图中 m 值为 1.56 6.下列结论中正确的是()选项 实验 1 实验 2 结论 A 将 SO2通入石蕊溶液中 将 Na2O2加入酚酞溶液中 都是先变红后褪色 B 将少量 CO2和 H2O(g)通过足量 少量 NaHCO3溶液与过量 Ca(OH)2溶液混合 都有 Na2CO3生成 2 Na2O2固体 C 将 Na2O2固体加入 FeCl2溶液中 将 NaOH 溶液与 Fe2(SO4)3溶液混合 最终都有红褐色沉淀生成 D 1 mol Na2O2固体
4、与足量水反应 1 mol Fe 在足量 Cl2中燃烧 都是转移 2 mol 电子 7.(2017 河南百校联盟联考)下列示意图与对应的叙述相符的是()A.图表示向 AgNO3和 Cu(NO3)2的混合溶液中缓慢通入氨水 B.图表示向 NaOH 和 Ca(OH)2的混合溶液中通入 CO2 C.图表示向 KAl(SO4)2溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液 D.图表示向 NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸 导学号 40414112 8.(2017 山西太原二模)工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下。下列说法不正确的是()A.用铝土矿制备较高纯度 Al 的过程中常用到 NaOH 溶液、CO
5、2气体、冰晶石 B.石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐,都能与盐酸反应 C.在制粗硅时,被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比为 21 D.黄铜矿(CuFeS2)与 O2反应产生的 Cu2S、FeO 均是还原产物 二、非选择题(包括 3 个小题,共 52 分)9.(2017 北京顺义一模)(16 分)A、B、C 三种物质中均含有同一种元素,它们之间有如下图所示的转化关系(部分反应物已略去)。(1)若 A 是一种两性氧化物,B 的水溶液呈酸性,请写出反应和反应(由 A 一步转化为 B 或 C)的离子方程式:反应;反应。(2)若反应为置换反应,反应为化合反应,C 物质大量存在于海水中,是人体生理活
6、动不可缺少的物质。工业上可以用 C 来制取 A 或 B,请写出这两个反应的化学方程式:3 CA;CB。(3)若反应均为化合反应,反应为置换反应。当 A 为一种金属单质时,请写出反应和可能的离子方程式:;。10.(2017 山东菏泽一模)(18 分)氯离子插层镁铝水滑石可表示为 Mg2Al(OH)6ClxH2O是一种新型离子交换材料。某课外活动小组同学利用如图甲装置(固定装置略去)测定 Mg2Al(OH)6ClxH2O 的化学式,Mg2Al(OH)6ClxH2O 高温下分解为 MgO、Al2O3、HCl 和水蒸气。(1)装置连接后首先进行的操作是。(2)将一定质量的 Mg2Al(OH)6ClxH
7、2O 放在加热装置中充分加热,冷却后称量剩余固体的质量是 131 g,则其中 MgO 的质量是 g。(3)若只通过测定装置 C、D 的增重来确定 x,加热前先通入 N2排尽装置中的空气,称取 C、D 的初始质量后,再持续通入 N2。装置的连接顺序为 a(用接口处的小写字母表示)。实验过程中装置 C 吸收 HCl 气体,没有用如图乙所示防倒吸装置的理由是。完全分解后测得 C 增重 3.65 g,D 增重 9.90 g,则 x=。(4)下列实验方案也能测定 x 值的是,并且对不选方案说明不合理的理由:。(若两个方案都选,此问就不作答)方案 1:测定加热装置剩余固体的质量和装置 D 增重的质量 方案
8、 2:测定加热装置剩余固体的质量和装置 C 增重的质量(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成 Mg2Al(OH)6Cl1-2y(CO3)yzH2O,该生成物能发生类似的热分解反应。现以此物质为样品,用(3)中连接的装置和试剂进行实验测定 z,除测定 D 的增重外,至少还需测定下列数据中的(填字母)。A.样品质量 B.样品分解后残余物质量 C.装置 C 的增重 11.(2017 江苏南通三模)(18 分)某矿渣的成分为 Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2,工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如下:已知:Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O。部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH
9、 如下表所示:4 沉淀物 Cu(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 开始沉淀 pH 5.4 4.0 2.7 5.8 沉淀完全 pH 6.7 5.2 3.7 8.8 请回答下列问题:(1)为了加快反应的速率,可以采取的措施是(写两条)。(2)固体混合物 A 中的成分是。(3)反应完成后,铁元素的存在形式为(填离子符号);写出生成该离子的离子方程式。(4)沉淀 B 是,x 的范围是,y 的范围是。(5)操作 1 主要包括:、。洗涤 CuSO45H2O 粗产品不能用大量水洗,而用冰水洗涤。原因是。导学号 40414113 第 9 讲常见金属及其化合物 1.C解析 可以把 H 写
10、入金属活动性顺序,证明 H 有一定的金属性,A 正确。H 与 Na、K等碱金属元素同属于第A 族,证明 H 可能与 Na、K 等碱金属元素类似,具有金属性,B正确。金属无阴离子,H 可以形成 H-不能证明 H 具有金属性,C 错误。金属与非金属反应,金属显正价,H 与非金属反应,产物中 H 通常显正价,说明 H 可能具有金属性,D 正确。2.C解析 A 项,Fe 与 Cl2反应生成 FeCl3,错误;B 项,S 与 O2反应生成 SO2,错误;C项,CaCO3高温分解生成 CaO 和 CO2,碱性氧化物 CaO 与酸性氧化物 SiO2在高温条件下反应生成 CaSiO3,正确;D 项,NO 与
11、H2O 不反应,错误。3.D解析 由甲乙发生复分解反应可知,甲、乙均为化合物。由转化关系可知,甲为化合物,不会通过化合反应生成 HCl,A 错误。若乙为 FeCl2,甲乙的化合反应应属于氧化还原反应,但不满足甲乙发生复分解反应,B 错误。甲为化合物,不会通过化合反应生成KOH,C 错误。若甲为碳酸钠,与少量盐酸发生复分解反应生成乙(碳酸氢钠),碳酸钠、水、二氧化碳发生化合反应生成乙(碳酸氢钠),D 正确。4.B解析 甲、乙、丙、丁分别为 AlCl3、Al(OH)3、NaAlO2、NaOH 或分别为 C、CO、CO2、O2或分别为 NaOH、Na2CO3、NaHCO3、CO2时符合图示转化。5.
12、D 解 析 由 图 像 可 知,向 合 金 溶 解 后 的 溶 液 中 加 盐 酸,先 发 生 反 应NaOH+HClNaCl+H2O,后发生反应 NaAlO2+HCl+H2ONaCl+Al(OH)3,最后发生反应 Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O。合金溶解后剩余氢氧化钠的物质的量为 0.02 L1 molL-1=0.02 mol,由 NaOH+HClNaCl+H2O,则 V1为=0.02 L=20 mL,生 成 沉 淀 消 耗 的 盐 酸 为 40 mL-20 mL=20 mL,HCl 物 质 的 量 为 0.02 L1 molL-1=0.02 mol,由 NaAlO2+HCl+
13、H2ONaCl+Al(OH)3 0.02 mol 0.02 mol 0.02 mol 由钠元素及铝元素守恒可知,合金的质量为 0.04 mol23 gmol-1+0.02 mol27 gmol-1=1.46 g,A项错误;由 2Na+2H2O2NaOH+H2、2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2,生成氢气的物质的量为 0.02 mol+0.03 mol=0.05 mol,标准状况下的体积为 0.05 mol22.4 Lmol-1=1.12 L,B 项错误;由 Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O 可知,溶解沉淀需要 0.06 mol HCl,其溶液体积为 60 mL,则
14、V2为 40 mL+60 mL=100 mL,C 项错误;由上述计算可知,生成 Al(OH)3沉淀为 0.02 mol,其质量为 0.02 mol78 gmol-1=1.56 g,D 项正确。5 6.C解析 将 SO2通入石蕊溶液中,溶液只变红不褪色,A 错误。将少量 NaHCO3溶液与过量 Ca(OH)2溶液混合,生成 CaCO3、NaOH 和 H2O,B 错误。Na2O2与水反应生成 NaOH和 O2,NaOH 与 FeCl2反应生成 Fe(OH)2,O2将 Fe(OH)2氧化为 Fe(OH)3;NaOH 溶液与Fe2(SO4)3溶液反应生成 Fe(OH)3,C 正确。1 mol Na2O
15、2固体与水反应转移 1 mol 电子,1 mol Fe 在足量 Cl2中燃烧转移 3 mol 电子,D 错误。7.B解析 加入一定量的氨水时,Ag+、Cu2+分别形成 AgOH、Cu(OH)2沉淀,氨水过量时,AgOH、Cu(OH)2溶解,A 错误。CO2首先与氢氧化钙反应生成碳酸钙,然后与氢氧化钠反应生成碳酸钠,再与生成的碳酸钠反应生成碳酸氢钠,最后与碳酸钙反应生成碳酸氢钙,B 正确。先生成 BaSO4和 Al(OH)3,再加入 Ba(OH)2生成 BaSO4的同时 Al(OH)3溶解(此时生成沉淀的速度比前面减小),最后 Al(OH)3溶解完,只剩余 BaSO4沉淀,产生沉淀先快,再慢,最
16、后不变,C 错误。在 NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸,反应的化学方程式依次为NaAlO2+HCl+H2OAl(OH)3+NaCl、Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O,D 错误。8.B解析 用 NaOH 溶液溶解铝土矿,向滤液中通入 CO2,制取氢氧化铝沉淀,最后用冰晶石作助熔剂,电解氧化铝制取铝,A 正确。石英属于酸性氧化物,不与盐酸反应,玻璃属于混合物,B 错误。在制粗硅时,发生反应 SiO2+2CSi+2CO,被氧化的物质 C 与被还原的物质 SiO2的物质的量之比为 21,C 正确。黄铜矿(CuFeS2)与 O2反应,铜由+2 价降为+1 价被还原得到 Cu2S、氧由 0 价降至-2 价得到 FeO,所以 Cu2S、FeO 均是还原产物,D 正确。9.答案(1)Al2O3+6H+2Al3+3H2O Al2O3+2OH-2Al+H2O(2)2NaCl(熔融)2Na+Cl2 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2(3)2Fe3+Fe3Fe2+2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-(或 2Fe2+Br22Fe3+2Br-)解析(1)高中阶段所学具有两性的氧化物的代表为 Al
