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高二化学竞赛辅导(金属及其化合物)


常见金属元素及其化合物(二)(2016.11.23)
1.一种新型净水剂 PAFC{聚合氯化铁铝,[AlFe(OH) n Cl 6 - n ] m ,n<5,m<10},广泛用于生活 用水的净化和废水的净化,有关 PAFC 的说法正确的是( ) A.PAFC 用于净化饮用水时,可以除去水中所有的有害物质 B.PAFC 中铁显+2 价 C.PAFC 可看做一定比例的氯化铝

和氯化铁的水解产物 D.FAFC 在强酸性或强碱性溶液中都能稳定存在 2.下列说法正确的是( ) A.金属比非金属易失电子,所以金属可以置换非金属,而非金属不能置换金属 B.不含金属元素的化合物也可能是离子化合物 C.变价金属一定是过渡元素 D.显酸性的溶液中溶质只能是酸或强酸弱碱盐 3.用如图装置不能达到实验目的是( )

A.用甲图装置比较 NaHCO3 和 Na2CO3 的热稳定性 B.用乙图装置制备 Fe(OH)2 C.用丙图装置制备并收集少量 NO2 气体 D.用丁图装置制取少量金属锰 4.下列叙述正确的是( ) A. Fe 分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同 B. K、Zn 分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性 C. Li、Na、K 的原子半径和密度随原子序数的增加而增大 D. C、P、S、Cl 的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强 + + + 2+ 3+ 3+ 225.某溶液中可能含有 H 、Na 、NH4 、Mg 、Fe 、Al 、SO4 、CO3 等离子.当向该溶液中加入一定 物质的量浓度的 NaOH 溶液时,发现生成沉淀物质的量随 NaOH 溶液的体积变化的图象如图所示,下列说法正确的 是( ) + + 2+ 3+ A.原溶液中含有的阳离子是 H 、NH4 、Mg 、Al 2+ B.原溶液中一定含有 SO4 和 Na 2C.原溶液中 SO4 的物质的量至少为 3.5mol D.反应最后形成的溶液中含有的溶质为 Na2SO4 6.下列对实验操作或对实验事实的描述正确的是( ) A.用瓷坩埚熔化各种钠的化合物
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B.实验室配制氯化亚铁溶液时,将氯化亚铁先溶解在盐酸中,然后用蒸馏水稀释,配好后再加 适量铁屑 C.分别向体积和 pH 均相同的盐酸和醋酸溶液中加入足量的锌粒,充分反应中产生的气体一样多 D.向氨水中滴加 Al2(SO4)3 溶液和向 Al2(SO4)3 溶液中滴加氨水现象不相同 7.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4 溶液,向地下深层渗透,遇到难 溶的 ZnS 或 PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS).下列分析一定正确的是( ) A.KSP(PbS)<Kap(CuS) B.原生铜的硫化物具有还原性,而铜蓝没有还原性 C.CuSO4 与 ZnS 反应的离子方程式是 Cu2++S2-═CuS↓ D.整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 8.某粗氧化铜样品中含少量氧化亚铁及不溶于酸的杂质,某化学兴趣小组利用该样品制取胆矾晶 体,测定胆矾晶体中结晶水的含量,并计算样品中氧化铜的含量,设计了如下方案进行实验.

请回答下列问题: (1)溶液 A 中所含有溶质是(填化学式)_________________________________ (2)物质 X 应选用(填字母)_______________________________ A.氢氧化钠 B.双氧水 C.铁粉 D.高锰酸钾 (3)沉淀Ⅱ的化学式为__________________,步骤③加入适量氢氧化铜将 pH 调到 4.0 的目的是 _____________________________________________________ (4)样品中氧化铜的质量分数是______________________________________________ 9.镁砂(MgO)是一种高温耐火材料。下图是氨法制取高纯镁砂的部分工艺流程

请回答:
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(1) MgCl2·6H2O 溶于水,溶液呈____(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 (2)蒸氨是将石灰乳通入氯化铵溶液中,并加热,写出该反应的化学方程式:________________。 (3)轻烧后的产物为_________________________________________________________________。 (4)检验沉淀已洗涤干净的方法是______________________________________________________。 (5)氨化反应过程中反应的离子方程式为________________________________________________。 (6)已知向 Mg(OH)2 沉淀中边滴加氯化铵溶液边振荡可观察到沉淀溶解,试解释该反应发生的原理 ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ (用离子方程式表示和文字说明)。 10.0.80gCuSO4·5H2O 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。

(1)试确定 200℃时固体物质的化学式______________

(2)取 270℃所得样品,于 570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化性气体,该反应的 化学方程式为______________。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中,经浓缩、冷却,有晶体析出,该 晶体的化学式为________________________,其存在的最高温度是_____________; (3)上述氧化性气体与水反应生成一种化合物,该化合物的浓溶液与 Cu 在加热时发生反应的化 学方程式为_______________________________________________________________________; 11.某炼铁废渣中含有大量 CuS 及少量的铁和铁的化合物, 工业上以该废渣为原料生产 CuCl2· 2H2O 的流程如下

请回答下列问题: (1)废渣中的铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀,其正极反应式为___________________。 (2) 高温煅烧时 CuS 发生的反应为: ___CuS + __NaCl + __O2→ ___CuCl2 + ____Na2SO4,
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配平该反应方程式。 (3)调 pH 后铁元素生成滤渣的离子方程式为______________ 。 (4)试剂 A 最好选用下列三种物质中的________(填序号): a.NaClO b.Cl2 c.浓硫酸 理由是_____________________________________________________________________________。 (5)分析下图溶解度曲线回答:

①为了获得 CuCl2·2H2O 晶体,对滤液 B 进行的操作是:蒸发浓缩、_________、滤液冷却结晶、 过滤得到产品。 ②“冷却结晶”过程中,析出 CuCl2·2H2O 晶体的合适温度或温度范围是____________。

参考答案: 3+ 2+ 8.(1)CuSO4、FeSO4、H2SO4 (2)B (3)Fe(OH)3 使 Fe 全部转化为 Fe(OH)3 沉淀,而与 Cu 分离 (4)44% 9.(1)酸性 (2)Ca(OH)2+2NH4Cl=2NH3↑+CaCl2+2H2O (3)MgO(或氧化镁) (4)取最后一次洗涤液少许,向其中滴加硝酸酸化的 AgNO3 溶液,若无白色沉淀生成,证明已经洗 涤干净 2+ + (5)Mg +2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4 2+ + (6)Mg(OH)2(s) Mg +2OH 、NH4 +OH =NH3·H2O,加入 NH4Cl 溶液,使 Mg(OH)2 的沉淀溶解平衡右移, 振荡使氨气逸出,最终使 Mg(OH)2 完全溶解 10.(1)CuSO4·H2O (2)CuSO4 CuO+SO3↑、CuSO4·5H2O;102℃

(3)Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+2H2O+SO2↑ - - 11.(1)2H2O+O2+4e =4OH (2)1 2 2 1 1 3+ (3)Fe +3OH = Fe(OH)3↓ 2+ 3+ (4)a;NaClO 能将 Fe 氧化为 Fe ,且 NaClO 溶液显碱性,能增大溶液 pH (5)①趁热过滤;②35~40℃
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