【文档说明】(通用版)高考化学复习检测08 金属及其化合物(含答案解析).doc,共(16)页,537.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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高考化学复习检测:08金属及其化合物1.某学生探究0.25mol·L-1Al2(SO4)3溶液与0.5mol·L-1Na2CO3溶液的反应,实验如下。下列分析错误的是()A.实验1中,白色沉淀a是Al(
OH)3B.实验2中,白色沉淀b中含有COC.检验白色沉淀a、b是否洗涤干净,不可使用相同的检验试剂D.实验1、2中,白色沉淀成分不同可能与混合后溶液的pH有关2.下列说法正确的是()A.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成B.制备Al(OH)3悬浊液:向1mol·L-1Al
Cl3溶液中加过量的6mol·L-1NaOH溶液C.AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3++4NH3·H2O+4+2H2OD.将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生3.下列离子方程式正确的是()A.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+
=Cu↓+2Na+B.碳酸氢钙溶液与足量氢氧化钠溶液混合:HCO3-+OH-=CO32-+H2OC.铁与稀硝酸反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑D.向NaAlO2溶液中通入少量CO2:CO2+2AlO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-4.下列关于铝及
其化合物的叙述正确的是()A.氧化铝坩埚可用于熔融NaOH实验B.铝与Fe2O3发生铝热反应,反应后固体物质增重C.氧化铝熔点很高,可作耐火材料D.明矾用作净水剂,可以除去废水中的铜离子5.下列说法中正确的
是()A.纯铁易被腐蚀,可以在纯铁中混入碳元素制成“生铁”,以提高其抗腐蚀能力B.我们使用合金是因为它比纯金属具有更优良的化学性质C.我国首艘航母“辽宁舰”上用于舰载机降落的拦阻索是特种钢缆,属于金属材料D.Na、Al、Cu可
以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到6.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是()A.碳酸钠溶液具有碱性,可用于治疗胃酸过多B.氧化镁熔点高,可用于制造耐火材料C.氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料D.氯化铁溶液呈酸性,可用于蚀刻铜电路板7.在Al2(SO4)
3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液,生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示,则原混合溶液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为()A.1∶2B.3∶1C.2∶1D.6∶18.某学生探究0.25mol·L-1Al2(SO4)3溶液与0.
5mol·L-1Na2CO3溶液的反应,实验如下。下列分析错误的是()A.实验1中,白色沉淀a是Al(OH)3B.实验2中,白色沉淀b中含有CO32-C.检验白色沉淀a、b是否洗涤干净,不可使用相同的检验试剂D.实验1、2中,白色沉淀成分不同可能与混合后溶液的pH有关9.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.Fe2Cl点燃FeCl2NaOH(aq)Fe(OH)2B.S2O点燃SO3HO2H2SO4C.CaCO3高温CaO2SiO高温CaSiO3
D.NH3NO2HOHNO310.下列各组物质物质的转化中,一定条件下均能一步实现的组合是()A.①②④B.①②③C.②③④D.③④⑤11.氮化锂(Li3N)常作固体电解质和催化剂,遇水蒸气剧烈反应生成氢氧化锂和氨气。某实验小组用一瓶氮气样品制备纯净的氮化锂的装置如图所示
。已知:连苯三酚碱性溶液能定量吸收少量O2,氯化亚铜盐酸溶液能定量吸收少量CO生成Cu(CO)Cl·H2O且易被O2氧化;在加热条件下,CO2与锂发生剧烈反应。下列说法正确的是()A.干燥管e中试剂为无水Cu
SO4,用于检验氮气中的水蒸气B.为了减少气体用量,先点燃酒精灯再通入氮气C.a、c中试剂分别为连苯三酚碱性溶液、浓硫酸D.a装置可以换成盛装赤热铜粉的硬质玻璃管12.下列除去杂质的方法正确的是()A.镁粉中混有少量铝粉:加入过量浓硫酸,充分反应,过滤、
洗涤、干燥B.含Mg2+的溶液中混有少量Al3+:加入过量氨水充分反应,过滤C.Mg(OH)2中混有少量Al(OH)3:加入过量NaOH溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥D.MgO中混有少量Al2O3:加入足量盐酸,充分
反应,过滤、洗涤、干燥13.美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质,下列有关说法不正确的是()A.该铝钠合金的熔点低于金属钠B.铝钠合金若投入一定量的水中可得无色溶液,则n(Al)≤n(Na)C.
铝钠合金投入足量氯化铜溶液中,会有氢氧化铜沉淀生成,也可能有铜析出D.若mg不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中,放出的H2越多,则铝的质量分数越小14.下列说法正确的是()A.镁着火时可用二氧化碳灭火器灭火B.生物
炼铜就是利用特殊的细菌将硫化铜直接转化为铜C.现代化学分析测试中,常借助一些仪器来分析化学物质的组成。如用原子吸收光谱确定物质中含有哪些金属元素D.铝比铁活泼,所以铝制品比铁制品更容易被腐蚀15.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.NaCl(熔融)NaOHNaAlO2B.CuOCu(OH)2Cu2OC.Cl2HClNH4ClD.CaCl2(aq)CaCO3CaSiO316.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.CuB.NaC.FeD.Al17.化学与
生活密不可分,下列说法错误的是()A.变压器铁芯是含硅4%的硅钢,有很高的导磁性B.还原铁粉可用作食品保鲜剂C.甲醛溶液可以用作食品防腐剂D.合金的硬度一般比成分金属大18.已知氧化性.现有一包铁粉和铜粉混合粉末,某实
验小组为了确定其组成,利用的溶液(其他用品略),与混合粉末反应,实验结果如下(假定反应前后溶液体积不变):分析表中数据,下列结论不正确的是()A.第①组反应后溶液中剩余B.第②、③组剩余固体全是铜C.第④组的滤液中D.原混合粉末中1
9.某化学兴趣小组利用还原铁粉处理含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的废水,所加还原铁粉的质量与溶液中Fe2+的浓度变化关系如下图(忽略溶液体积变化)。下列有关结论错误的是()A.加入铁粉质量
小于56g时发生的反应为Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2OB.当加入的铁粉质量超过168g后,溶液中的溶质只含有Fe(NO3)2(忽略Fe2+的水解)C.原废水中三种物质的氧化性由强到弱的顺序是HNO3>Fe(NO3)3>Cu
(NO3)2D.原废水中Fe(NO3)3的浓度为2mol/L,Cu(NO3)2的浓度均为1mol/L20.某电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金等,某小组设计如下资源综合利用的方案:已知:碲和
硫位于同主族,煅烧时Cu2Te发生的反应为Cu2Te+2O22CuO+TeO2,滤渣中TeO2溶于稀硫酸发生的反应为TeO2+H2SO4=TeOSO4+H2O。下列说法不正确的是()A.“高温”灼烧电镀污泥时铜碲和铬元素都被
氧化B.酸化Na2CrO4溶液时可用浓盐酸C.上述流程可以回收的金属单质有金和铜D.滤液3可以循环利用21.高铁酸钾(K2FeO4)是一种集强氧化性、吸附、絮凝于一体的新型多功能处理剂,其生产工艺如图所示:已知K2FeO4具有下列性质:①可
溶于水、微溶于浓KOH溶液②在0~5℃、强碱性溶液中比较稳定③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解④在酸性至碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2请完成下列填空:(1)已知Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不
改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,生产KClO应在温度___________的情况下进行(填“较高”或“较低”)。(2)生产K2FeO4的反应原理是:Fe(NO3)3+KClO+KOH→K2FeO4+KNO3+KCl+H2O(未配平),则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________
______。(3)K2FeO4在弱碱性条件下能与水反应生成Fe(OH)3和O2,则该反应的化学方程式为________________。(4)在“反应液Ⅰ”中加KOH固体的目的是___________。A.为下一步反应提供反应物B.与“反应液Ⅰ”中过量的Cl2继续反应,生成
更多的KClOC.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率D.使副产物KClO3转化为KCl(5)制备K2FeO4时,须将90%的Fe(NO3)3溶液缓慢滴加到碱性的KClO浓溶液中,并且不断搅拌。采用这种混合方式的原因是____________
___________(答出1条即可)。(6)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4晶体后,可以得到的副产品有________(写化学式)。(7)工业上常用“间接碘量法”测定高铁酸钾样品中高铁酸钾的含量,其方法是:用碱性的碘化钾溶液(pH为11~12)溶解3.96g高铁酸钾样品,调节pH为1,避光
放置40分钟至反应完全(高铁酸根离子全部被还原成铁离子),再调节pH为3~4(弱酸性)。以1.0mol/L的硫代硫酸钠标准溶液为滴定剂进行滴定(2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),当达到滴定终点时,用去硫代硫酸钠标准溶液15.00mL,则原高
铁酸钾样品中高铁酸钾的质量分数为______________。22.5.00gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。请回答下列问题:(1)试确定110℃时固体物质的化学式________________
_____;(2)取200℃所得样品,加热至280oC,该反应的化学方程式为:_______________;(3)将280oC所得产物在570℃下灼烧得到的主要产物是1.60g黑色粉末和一种氧化性气体,黑色粉
末的化学式为______________。(4)把该黑色粉末溶解于稀硫酸中,经浓缩、冷却,有晶体析出,该晶体其存在的最高温度是______;(5)天平两端各放一只质量相等的烧杯,内盛等体积等浓度的足量稀盐酸,将物质的量都为amol的铝和镁分别放入左盘和右盘的烧杯中,反应完毕后,在哪一盘的烧杯中加入
多少克同种金属才能平衡________。23.铜是生活中常见的金属,请回答下列问题:(1)Cu不活泼,通常情况下不与稀硫酸反应,但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后,溶液很快变蓝色,试写出该反应的离子方程式_
____________________________________。(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合,会析出Cu2(OH)2CO3绿色固体,试写出该反应的离子方程式__________________。(3
)火法炼铜的原理:Cu2S+O2高温,2Cu+SO2,在该反应中每生成1molCu,转移________mole-。(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________(填选项字母)。a.
粗铜接电源正极,发生氧化反应b.溶液中Cu2+向阴极移动c.电解过程中,阳极和阴极的质量变化相等d.利用阳极泥可回收Al、Zn等金属(5)据报道,有一种叫ThibacillusFerroxidans的细菌在有氧气存在的酸性溶液中,可将黄铜矿
中CuFeS2氧化成硫酸盐:4CuFeS2+2H2SO4+17O2===4CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。利用反应后的溶液,按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O):①检验溶液B中Fe3+是否被除尽的实验方法____________
___________________。②在实验室中,设计两个原理不同的方案,从溶液B中提炼金属铜(要求:一种方案只用一个反应来完成)。写出两种方案中涉及的化学方程式方案一:_________________
__________________________;方案二:______________________________________________。24.工业上用黄铜矿冶炼铜及对炉渣综合利用的一种工艺流程如图所示:(1)冶炼过程中得到Cu2O和Cu的混合物称为“泡铜”,其与
金属Al在高温条件下混合反应可得粗铜,反应化学方程式为_____________________________________________。(2)传统炼铜的方法主要是火法炼铜,其主要反应为:①2CuFeS2+4O2=====高温Cu2S+
3SO2+2FeO②2Cu2S+3O2=====高温2Cu2O+2SO2③2Cu2O+Cu2S=====高温6Cu+SO2↑每生成1molCu,共消耗________molO2。反应③中的氧化剂是________。(3)炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3
。根据流程回答下列问题:①加入适量NaClO溶液的目的是________________(用离子方程式表示)。②除去Al3+的离子方程式是____________________________。③选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。提供的试剂有:稀盐酸、稀硫酸、KS
CN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水。所选试剂是________,实验设计:__________________________________________________________________________________。答案解析1.答案为:C;2.
答案为:D解析:A.++H2OAl(OH)3↓+,只有沉淀生成,故A错误;B.Al(OH)3是两性氢氧化物,可以和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,故不能制备氢氧化铝悬浊液,B错误;C.Al(OH)3不溶于
过量稀氨水,C错误;D.Al3+与发生相互促进的水解反应,生成Al(OH)3沉淀和CO2气体,故D正确。3.答案为:D4.答案为:C;解析:氧化铝能与NaOH反应,氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH实验,A错误;根据质量守恒定律,反应后固体物质
的质量不变,B错误;氧化铝熔点很高,可用于制耐火砖、耐火坩埚、耐火高温实验仪器等,C正确;明矾净水时,Al3+水解生成Al(OH)3胶体,可吸附水中不溶于水的杂质形成沉淀,从而起到净水作用,铜离子无法除去,D错误。5.答案为:C;解析:纯铁抗腐蚀能力很强,生铁易腐蚀,A错误;合金比其成分金属具
有更加优良的物理机械性能,B错误;Na、Al用电解法冶炼,Cu可以用热还原法冶炼得到,D错误。6.答案为:B;解析:A.胃酸成分为盐酸,碳酸钠溶液碱性太强,不能用来治疗胃酸过多,故A错误;B.氧化镁熔点高且化学性质稳定,可用于制造耐火材料,故B正确;C
.氧化铁为红棕色固体,可用于制作红色涂料,与化学性质无关,故C错误;D.氯化铁与Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜,反应中氯化铁表现氧化性,与溶液的酸性无关,故D错误;综上所述,本题选B。7.答案为:A;解析:由图可以看出,溶解氢氧化铝用去10ml
NaOH,那么沉淀铝离子需要30mlNaOH,前面总共50ml,减去铝离子用去的30ml,那么镁离子沉淀用去的就是20mlNaOH,由沉淀时:Mg2+2NaOH、Al3+3NaOH,可知沉淀Mg2+、Al3+消耗NaOH的体积之
比为2:3,则n(Mg2+):n(Al3+)=1:1,在同一溶液中溶液的体积相同,Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为:1:2,故A正确。本题答案为A。8.答案为:C;解析:实验1在过量的硫酸铝溶液中加入碳酸钠溶液,过滤、洗涤,得到沉淀a,加入稀硫酸,沉淀溶解,没有气
泡,说明沉淀a中含有Al(OH)3。实验2在过量的碳酸钠溶液中加入硫酸铝溶液,过滤、洗涤,得到沉淀b,加入稀硫酸,沉淀溶解,并有少量气泡,说明沉淀b中含有Al(OH)3,同时含有碳酸盐。A.由以上分析可知,实验1中白色沉淀a是Al(OH)3,故A
项正确;B.实验2中有气泡生成,该气体为二氧化碳,可说明白色沉淀b含有CO32-,故B项正确;C.最后溶液中均含有硫酸根离子,检验沉淀是否洗涤干净,都可通过检验硫酸根离子的方法,即用盐酸酸化的BaCl2溶液
,观察是否有白色沉淀生成,故C项错误;D.实验1、2中,加入试剂的顺序不同,溶液的pH不同,生成的沉淀不同,说明白色沉淀的成分与溶液的pH有关,故D项正确。答案选C。9.答案为:C;解析:A.铁与氯气反应只能生成氯化铁,A错误;B.硫在空气或氧气中燃烧只能生成二氧
化硫,B错误;C.两步均能实现,C正确;D.NO不与H2O反应,D错误。10.答案为:B解析:①氢氧化钠与少量二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与足量二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与足量氢氧化钙反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水,一定条件下均能一步
实现;②铁在氯气中燃烧生成氯化铁,氯化铁与铁反应生成氯化亚铁,氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁,一定条件下均能一步实现;③氯化铝与足量氨水反应生成氢氧化铝,氢氧化铝与足量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠与盐酸反应生成氯化铝,一定条件下均能一步实现;④硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和氢气,硅酸
钠与盐酸反应生成氯化钠和硅酸,硅酸不能一步转化为硅单质,一定条件下无法全部一步实现;由以上分析可知,①②③中的反应一定条件下均能一步实现,④不能一步实现。选B。11.答案为:C;解析:A.干燥管e主要作用是
防止外界空气中的二氧化碳和水蒸气进入,干扰实验,应该装有碱石灰,故A错误;B.未发生反应前,装置中有空气,空气中含有氧气和二氧化碳,会干扰实验,在加热以前,需要先通入一段时间气体,排尽装置中的空气,故B错误;C.原料气中干扰气体要依次除去,a中盛放连苯三酚碱性溶液除去氧气,b中盛放氯化亚铜盐酸
溶液除去一氧化碳,c中盛放浓硫酸干燥,故C正确;D.a装置若换成盛装赤热铜粉的硬质玻璃管,可除去氧气,但同时生成的氧化铜可以和一氧化碳继续反应,生成二氧化碳,干扰实验,故D错误。综合以上分析,该题答案为C。12.答案为:C13.答案
为:D;解析:合金的熔点低于其组成金属,A正确;铝钠合金投入水中,发生2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,当n(Na)≥n(Al)时,金属全部溶解,得到无色溶液,
B正确;铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中,钠和水反应生成的NaOH可以和CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀,若n(Al)>n(Na),金属铝也会置换出金属铜,C正确;2Al~3H2↑,2Na~H2↑,等
质量的金属钠和金属铝比较,Al产生的氢气量多,所以放出的H2越多,铝的质量分数越大,D错误。14.答案为:C解析:A项、因为镁在点燃的条件下能和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,所以不能用液态二氧化碳来灭火,A错误;B项、微生物法是采用某些细菌能用空气
中的氧气氧化硫化铜矿石,最后转化成可溶的硫酸铜,B错误;C项、不同金属元素的原子吸收光谱不同,所以能用原子吸收光谱确定物质中含有哪些金属元素,C正确;D项、铝比铁活泼,但铝表面的氧化铝为致密的氧化物,所以铝制品比铁制品在空气中耐
腐蚀,D错误。15.答案为:C;解析:A、电解熔融的氯化钠得到钠和氯气,不能生成氢氧化钠,转化不能实现,选项A错误;B、氧化铜不能与水反应生成氢氧化铜,转化不能实现,选项B错误;C、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,氯化氢与氨气反应生成氯化铵,转化均能实现,选项C正确;D、二氧化碳不能与氯化
钙溶液反应生成碳酸钙,转化不能实现,选项D错误。答案选C。16.答案为:D解析:金属铝的表面可形成致密的氧化膜,保护内层金属不被空气氧化,故D符合题意。17.答案为:C;解析:含硅4%的硅钢具有导磁性,
可用作变压器铁芯,A正确;铁与氧气和水反应生成了铁锈,消耗了氧气,阻止了食品与氧气的反应,达到了食品保鲜的目的,B正确;甲醛溶液有毒,不能用作食品防腐剂,C错误;根据合金的性质可知,合金的硬度一般比成分金属大,D正确。18.答案为:C;解析:还原性:Fe>Cu,故Fe3
+优先Fe反应(Fe+2Fe3+=3Fe2+),Fe完全反应后若Fe3+有剩余,则再与铜反应(Cu+2Fe3+=Fe2++Cu2+),所以剩余的固体可以是铜,可以是铁和铜的混合物;根据第②组数据中可以得出FeCl3溶液全部参与反应,50mLFeCl3溶液能溶解金属质量为:2.4g-0.64g
=1.76g>1.2g,大于第①组溶解的金属质量,故第①组金属完全反应,且FeCl3有剩余;第②组实验中FeCl3溶液全部参与反应,FeCl3物质的量为:0.05L×1.2mol/L=0.06mol,假设只发生反应Fe+2Fe3+
=3Fe2+,参加反应金属的物质的量为0.03mol,溶解的Fe的质量为:0.03mol×56g/mol=1.68gg<1.76g,所以铁完全溶解的同时还有部分Cu溶解,则剩余的0.64g固体全部为Cu;第③组实验中溶解金属为:3.6g-1.92g=1.68g,混合物中F
e恰好完全反应、Cu不反应,剩余1.92g为Cu,合金中Fe与Cu的质量之比为:1.68g:1.92g=7:8;故第④组实验中,剩余固体为Fe、Cu,A.根据分析可以知道,第①组反应中金属完全反应,有分析知道,第②组实验2.4g合金溶解后,剩余的全是Cu,则溶解的合金为
2.4-0.64=1.76g,设1.76g合金含Fe、Cu的物质的量分别为x、y,可得56x64y=1.76,2x2y=0.06,解得x=0.02mol,y=0.01mol,由此可知2.4g合金中含Fe0.02mol,含Cu0.01=0.02mol,由此推知1.2g合金中含有铁0.01mol
,含有铜的物质的量为0.01mol,根据反应Fe+2Fe3+=3Fe2+、Cu+2Fe3+=Fe2++Cu2+可以知道,金属消耗铁离子的物质的量为:0.01mol×2+0.01mol×2=0.04mol,①反应后的溶液中铁离子浓度为:=0.4mol/L,故A正确;B.根据分析可以知道,第②、③
组剩余的全部为铜,故B正确;C.由上述分析可以知道,第④组实验剩余金属为Fe和Cu,参加反应金属为1.68g,其物质的量为0.03mol,由Fe+2Fe3+=3Fe2+,可以知道溶液中n(Fe2+)=0.09mol,故c(F
e2+)==1.8mol/L,故C错误;D.第③组实验中溶解金属为:3.6g-1.92g=1.68g,混合物中Fe恰好完全反应、Cu不反应,剩余1.92g为Cu,合金中Fe与Cu的质量之比为:1.68g:1.92g=7:8,则二者的物质的量之比为::=1:1,故D正确;本题答案为C。19.
答案为:D;解析:氧化性强弱:HNO3>Fe(NO3)3>Cu(NO3)2,加入还原铁粉,先于氧化性强的反应,即反应顺序是:Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O、Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2、Fe+Cu(NO3)2=Cu+
Fe(NO3)2;A、根据上述分析,加入铁粉质量小于56g,发生离子反应为Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O,故A说法正确;B、根据上述分析,当加入铁粉质量超过168g后,溶液中的溶质只含有Fe(NO3)2
,故B说法正确;C、0~56g没有Fe2+生成,说明Fe先于硝酸反应,消耗1mol铁,增加3molFe2+,即56~112g,铁与硝酸铁反应,112~168g铁与硝酸铜反应,氧化性强弱:HNO3>Fe(
NO3)3>Cu(NO3)2,故C说法正确;D、根据图像,每段消耗Fe质量为56g,即1mol,Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O141Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)212Fe+Cu(NO3)2=Cu+Fe(NO3
)211,则原废水中Fe(NO3)3的物质的量为(2mol-1mol)=1mol,物质的量浓度为1mol/1L=1mol·L-1,Cu(NO3)2物质的量为1mol,即Cu(NO3)2物质的量浓度为1mol·L-1,故D说
法错误。20.答案为:B;解析:该题为工艺流程图选择题型。结合流程图和已知条件分析:电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金,在高温煅烧后的烧渣(Na2CrO4、金单质、CuO和TeO2)加水后可以得到铬酸钠溶液和滤渣
(金单质、CuO和TeO2),滤渣加入稀硫酸后,TeO2和稀硫酸反应TeO2+H2SO4=TeOSO4+H2O,CuO与稀硫酸反应,固体1为金,最终滤液1中应主要含有TeOSO4和CuSO4,继续电解滤液1,
Cu2+放电得到铜单质,滤液2中TeOSO4与二氧化硫反应得到粗碲。A.电镀污泥含有碲化亚铜(Cu2Te)、三氧化二铬(Cr2O3)以及少量金,高温煅烧后产物为Na2CrO4、金单质、CuO和TeO2,分析反应前后元素化合价的变化:铜元素由+1价升至+2价,被氧化,碲元素由-2价升至+4价,被氧化
,铬元素由+3价升至+6价,被氧化,故A正确。B.酸化Na2CrO4溶液的目的是将Na2CrO4转化成Na2Cr2O7,Na2Cr2O7具有强氧化性,可与浓盐酸发生氧化还原反应,不能使用浓盐酸酸化,故B错误。C.上述流程中,金单质一直未参加反应且不溶于水,固体1为金单质;电解滤液1,Cu
2+放电得到铜单质,沉积固体2为铜单质,故C正确。D.电解滤液1时发生反应2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,生成的硫酸进入溶液2,同时溶液2中还有TeOSO4,通入二氧化硫发生3H2O+TeOSO4+2SO2=Te+3H2SO4,滤液3中主要有硫酸,酸化Na2CrO
4溶液和滤渣处理时都用到了硫酸,所以可以循环利用,故D正确。综合以上分析,该题答案为B。21.答案为:较低3∶24K2FeO4+10H2O=8KOH+4Fe(OH)3↓+3O2↑AB减少K2FeO4在过量Fe3+作用下的分解(
或K2FeO4在低温、强碱性溶液中比较稳定)KNO3、KCl25%(1)由工艺流程可知,利用Fe(OH)3与KClO制备K2FeO4,由信息可知温度较高KOH与Cl2反应生成的是KClO3,在低温下KOH与Cl2反应生成的是KClO,所以应选择低温较低
;(2)生产K2FeO4的反应原理是:Fe(NO3)3+KClO+KOH→K2FeO4+KNO3+KCl+H2O(未配平),Fe(NO3)3为还原剂,KClO为氧化剂,根据得失电子守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2;(3)K2FeO4在弱碱性条件下能与水反应
生成Fe(OH)3和O2,反应的化学方程式为4K2FeO4+10H2O=8KOH+4Fe(OH)3↓+3O2↑;(4)A.Fe(NO3)3与KClO反应时,要消耗KOH,A正确;B.根据生产工艺流程图可知,第①步Cl2过量,加入KOH固体后会继续反应生成KClO,B正确;C.因
温度较高时KOH与Cl2反应生成的是KClO3,而不是KClO,C错误;D.KClO3转化为KCl,化合价只降低不升高,不符合氧化还原反应原理,D错误;(5)信息可知,K2FeO4在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,将90%的Fe(NO3)3溶液缓慢滴
加到碱性的KClO浓溶液中,并且不断搅拌,可以减少K2FeO4在过量Fe3+作用下的分解;(6)根据生产工艺流程图,利用元素守恒可知,硝酸铁与次氯酸钾在碱性条件下反应得溶液II中含有高铁酸钾、硝酸钾和氯化钾,所以从溶液II中分离出
K2FeO4后,同时得到副产品有KCl、KNO3;(7)用碱性的碘化钾溶液溶解高铁酸钾样品,调节pH为1,高铁酸根与碘离子发生氧化还原反应,高铁酸根离子全部被还原成铁离子,碘离子被氧化成碘,根据电子得失守恒有关系2FeO42-~3I2,再根据反应2Na2S2O3+I2
=Na2S4O6+2NaI,得关系式2FeO42-~3I2~6Na2S2O3,所以高铁酸钾的质量为×1.0mol/L×0.015L×198g/mol=0.99g,则原高铁酸钾样品中高铁酸钾的质量分数为×100%=25%。22.答案为:CuSO4·3H2OCuSO4
·H2OCuSO4+H2OCuO102℃右盘24a/11g镁;(2)113℃时固体质量减少5.00g-3.56g=1.44g,即产生水的物质的量是1.44g÷18g/mol=0.08mol,则此时晶体中水的物质的量是0.1m
ol-0.08mol=0.02mol,所以结晶水和硫酸铜的物质的量之比是0.02:0.02=1:1,则113℃时固体物质的化学式CuSO4·H2O;258℃时固体质量减少5.00g-3.20g=1.8g,即产
生水的物质的量是1.8g÷18g/mol=0.1mol,则此时晶体中水的物质的量是0.1mol-0.1mol=0,所以258℃时固体物质的化学式CuSO4,因此取200℃所得样品,加热至280oC时反应的化学方程式为CuSO4·H2OCuS
O4+H2O;(3)0.02mol胆矾可以得到0.02mol氧化铜,质量是0.02mol×80g/mol=1.60g,所以温度为570℃灼烧得到的黑色粉末应是CuO,氧化性气体则为SO3;(4)把该黑色粉末溶解于稀硫酸中生成硫酸铜和水,经浓缩、
冷却,有晶体析出,得到的晶体为CuSO4•5H2O,根据图像可知其存在的最高温度是102℃;(5)根据题意,物质的量分别都为amol的铝和镁两种金属,分别发生反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑增重2mol2×27g-3×2g=48gam
ol24agMg+2HCl=MgCl2+H2↑增重1mol24g-2g=22gamol22ag则右盘增重小,所以右盘的烧杯轻,设应在右盘加入xmol镁才能平衡,根据方程式可知Mg+2HCl=MgCl2+H2↑增重1mol24g-2g=22
g(a+x)mol22(a+x)g因此有22(a+x)g=24ag解得x=a/11即应在右盘加入24a/11克镁才能平衡。23.答案为:(1)Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O(2)2Cu2+
+CO2-3+2H2O===Cu2(OH)2CO3↓+2H+(3)3;(4)ab(5)①取少量溶液B于试管中,加入KSCN溶液若变红证明含有铁离子,若加入后溶液不变红证明不含铁离子②CuSO4+Fe===FeSO4+Cu2CuSO4+2H2O=====通电2Cu+O2↑+
2H2SO4解析:(1)金属铜投入稀硫酸中不发生反应,但再加入H2O2溶液后铜开始溶解,溶液逐渐变为蓝色,说明过氧化氢在酸性溶液中具有氧化性,能溶解铜,离子方程式为:Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O。(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合,会析
出Cu2(OH)2CO3,反应的化学方程式为2Cu2++CO2-3+2H2O===Cu2(OH)2CO3+2H+。(3)反应中Cu元素化合价由+1降低到0,O元素化合价由0降低到-2,S元素化合价由-2升高到+4,由方程
式可知生成2molCu,转移6mol电子,则该反应中每生成1molCu,转移3mol电子。(4)精炼铜时,粗铜作阳极,连接电源正极,发生氧化反应,故a正确;溶液中Cu2+向阴极移动,故b正确;在阳极比铜活泼的金属先放电,所以阳极和阴极的质量变化不相等,故c错
误;Ag、Pt、Au不如铜活泼,铜放电后,Ag、Pt、Au从粗铜上脱落,利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属,故d错误。(5)检验溶液B中Fe3+是否被除尽的试剂是KSCN溶液,取少量溶液B于试管中,加入KSCN溶液,若溶液变红,则证明含有铁离子,若加入KSCN
后溶液不变红,则证明不含铁离子。②硫酸铜溶液得到金属铜的方法,可以加入铁粉置换铜,反应的化学方程式为:CuSO4+Fe===FeSO4+Cu;也可用惰性电极电解硫酸铜溶液,反应的化学方程式为:2CuSO4+2H2O=====通
电,2Cu+O2↑+2H2SO4。24.答案为:(1)3Cu2O+2Al=====高温Al2O3+6Cu(2)2.5Cu2O和Cu2S(3)①2Fe2++ClO-+2H+===2Fe3++Cl-+H2O②Al3++4OH-===AlO-2+2H2O③稀硫酸、KMnO
4溶液取少量高锰酸钾溶液于试管中,滴加经稀硫酸溶解的炉渣溶液,若高锰酸钾溶液的紫色褪去,证明含有Fe2+解析:(1)Al和Cu2O反应生成Cu,化学方程式为3Cu2O+2Al=====高温Al2O3+6Cu。(2)由题中的化学方程式知,生成6molCu,需要3
molCu2S,2molCu2O,共需要O215mol,每生成1molCu,共消耗O22.5mol;由化合价变化知,氧化剂为Cu2O和Cu2S。(3)由流程知,加入NaClO的目的是氧化Fe2+,离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+===2Fe3++Cl-+H2O,加入足量Na
OH溶液除去其中的Al3+;稀硫酸溶解矿石,然后用KMnO4溶液检验其中的Fe2+。