適用于新高考新教材廣西專版2024屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)章末檢測卷三金屬及其化合物

章末檢測卷(三)金屬及其化合物(時(shí)間:90分鐘分值:100分)一、選擇題:本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.(2021浙江1月選考,8)下列說法不正確的是()A.鐵粉與氧化鋁發(fā)生的鋁熱反應(yīng)可用于焊接鐵軌B.鎂燃燒會發(fā)出耀眼的白光,可用于制造信號彈和焰火C.熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固,常用于制作模型和醫(yī)療石膏繃帶D.工業(yè)上可用氨水消除燃煤煙氣中的二氧化硫2.(2022浙江溫州高三二模)下列說法不正確的是()A.鈉與CuO在高溫下反應(yīng)生成Na2OB.可用Al與MgO發(fā)生反應(yīng)制取MgC.Na、F2等活潑的金屬和非金屬用電解法制得D.FeO在空氣里灼燒,能迅速被氧化成Fe3O43.(2022山東高三聯(lián)考)下列物質(zhì)的性質(zhì)或用途的敘述錯(cuò)誤的是()A.鹽酸可用于除去水垢中的CaSO4B.“84”消毒液消毒原理是利用了NaClO的強(qiáng)氧化性C.Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨的紅色顏料D.過氧化鈉可用作呼吸面具中的供氧劑4.(2022廣東卷)勞動(dòng)開創(chuàng)未來。下列勞動(dòng)項(xiàng)目與所述的化學(xué)知識沒有關(guān)聯(lián)的是()選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目化學(xué)知識A面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包Na2CO3可與酸反應(yīng)B環(huán)保工程師用熟石灰處理酸性廢水熟石灰具有堿性C工人將模具干燥后再注入熔融鋼水鐵與H2O高溫下會反應(yīng)D技術(shù)人員開發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板鋁能形成致密氧化膜5.(2022浙江卷)關(guān)于化合物FeO(OCH3)的性質(zhì),下列推測不合理的是()A.與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl3、CH3OH、H2OB.隔絕空氣加熱分解生成FeO、CO2、H2OC.溶于氫碘酸(HI),再加CCl4萃取,有機(jī)層呈紫紅色D.在空氣中,與SiO2高溫反應(yīng)能生成Fe2(SiO3)36.某黑色粉末可能是Fe3O4或Fe3O4與FeO的混合物,為進(jìn)一步確定該黑色粉末的成分,下列實(shí)驗(yàn)方案不可行的是()A.準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的黑色粉末,用H2充分還原,并用干燥劑收集所得水,獲得水的準(zhǔn)確質(zhì)量,進(jìn)行計(jì)算B.準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的黑色粉末,溶解于足量鹽酸,加熱蒸干溶液并在空氣中灼燒至質(zhì)量不變,稱量所得粉末質(zhì)量,進(jìn)行計(jì)算C.準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的黑色粉末,用CO充分還原,在CO氣流中冷卻后準(zhǔn)確稱量剩余固體的質(zhì)量,進(jìn)行計(jì)算D.準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的黑色粉末,與一定量鋁粉混合后點(diǎn)燃,充分反應(yīng)后冷卻,準(zhǔn)確稱量剩余固體質(zhì)量,進(jìn)行計(jì)算7.(2021廣東肇慶二模)銅及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)上有許多用途。某工廠以輝銅礦(主要成分為Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備不溶于水的堿式碳酸銅的流程如下。下列說法錯(cuò)誤的是()常溫下幾種物質(zhì)沉淀的pH表金屬離子Fe3+Cu2+Mn2+開始沉淀2.75.68.3完全沉淀3.76.79.8A.“浸取”過程生成的S為氧化產(chǎn)物B.“調(diào)pH”過程需要將溶液調(diào)至堿性C.“沉錳”過程中反應(yīng)的離子方程式:Mn2++HCO3-+NH3MnCO3↓+ND.“加熱”過程排出的NH3可以通入“沉錳”過程循環(huán)利用8.(2021湖北鄂東南教改聯(lián)盟聯(lián)考)我國正在推行垃圾分類,為研究廢舊電池的再利用,實(shí)驗(yàn)室利用舊電池的銅帽(主要成分為Zn和Cu)回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.“溶解”過程中加入H2O2溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2OB.溶液A中一定含有的溶質(zhì)有ZnSO4和CuSO4C.操作M中用到的玻璃儀器有燒杯、普通漏斗和玻璃棒D.通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等操作可得到ZnO9.(2021廣東華南師大附中三模)Mg3N2常用于制備其他超硬、耐高溫的氮化物,實(shí)驗(yàn)室通過CuO氧化NH3制得N2,然后使N2與鎂反應(yīng)得到Mg3N2。已知Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2,Mg3N2是一種淺黃色粉末,易水解。下列說法錯(cuò)誤的是()A.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃C處酒精燈,再點(diǎn)燃E處酒精燈B.裝置A中分液漏斗中的溶液為濃氨水C.裝置D與裝置F可以對調(diào)D.取反應(yīng)后裝置E所得固體少許,滴入蒸餾水,可檢驗(yàn)是否有Mg3N210.(2021河北衡水中學(xué)第一次聯(lián)考)已知D是生活中常見的紫紅色金屬,B、G為單質(zhì),C和F為氧化物,且H遇KSCN溶液顯紅色,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示(反應(yīng)生成的水已省略)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)①可以設(shè)計(jì)成原電池,實(shí)現(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能B.反應(yīng)②常用于野外焊接鐵軌C.F屬于金屬氧化物,也屬于堿性氧化物D.H中含有Fe3+,C的化學(xué)式可能為Fe3O4二、選擇題:本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。11.(2021遼寧鞍山一中模擬)CaH2是重要的供氫劑,遇水或酸能引起燃燒。利用下列裝置制備氫化鈣固體(提供的實(shí)驗(yàn)儀器不得重復(fù)使用)。下列說法正確的是()A.裝置①在加入試劑前必須檢查裝置氣密性B.儀器接口的連接順序?yàn)閍→c→b→f→g→d→eC.加熱裝置④之前必須檢查氣體的純度D.裝置③的主要作用是防止空氣中的CO2、H2O(g)進(jìn)入裝置④中12.(2021湖北襄陽等四市聯(lián)考)Cu與濃硝酸反應(yīng)生成氮的氧化物,這些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液,反應(yīng)過程及有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的是()A.若銅片為51.2g,則生成0.2molNaNO3B.常溫下,Cu遇濃硝酸發(fā)生鈍化,不可能發(fā)生上述反應(yīng)C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集的氮氧化物為20.16LD.反應(yīng)過程中生成的Cu(NO3)2既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物13.(2021湖北黃岡中學(xué)6月適應(yīng)考)NiSO4·6H2O易溶于水,其溶解度隨溫度升高明顯增大。以電鍍廢渣(主要成分是NiO,還有CuO、FeO等少量雜質(zhì))為原料制備該晶體的流程如圖:已知:25℃時(shí),Ksp(CuS)=8.9×10-35、Ksp(FeS)=4.9×10-18。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.溶解廢渣時(shí)不能用稀鹽酸代替稀硫酸B.除去Cu2+可采用FeSC.流程中a~b的目的是富集NiSO4D.“操作Ⅰ”為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶14.(2021山東臨沂高三聯(lián)考)Fe3O4中含有Fe2+、Fe3+,分別表示為Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ),以Fe3O4/Pd為催化材料,可實(shí)現(xiàn)用H2消除酸性廢水中的致癌物NO2-,其反應(yīng)過程示意圖如圖所示,下列說法不正確的是(A.Pd上發(fā)生的電極反應(yīng)為H2-2e-2H+B.Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用C.反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)還原為D.用該法處理后水體的pH降低15.(2021湖北武漢第一次質(zhì)檢)鋁氫化鈉(NaAlH4)是有機(jī)合成中的一種重要還原劑。以鋁土礦(主要成分為Al2O3,含SiO2和Fe2O3等雜質(zhì))為原料制備鋁氫化鈉的一種工藝流程如圖:下列說法中錯(cuò)誤的是()A.為了提高“堿溶”效率,在“堿溶”前對鋁土礦進(jìn)行粉碎B.“反應(yīng)Ⅰ”的部分化學(xué)原理與泡沫滅火器的原理相同C.“濾渣Ⅰ”的主要成分為氧化鐵和SiO2D.“反應(yīng)Ⅲ”的化學(xué)方程式為4NaH+AlCl3NaAlH4+3NaCl三、非選擇題:本題共5小題,共60分。16.(12分)(2021湖北選擇考適應(yīng)練)無水FeCl3是常用的芳香烴取代反應(yīng)催化劑,它具有易水解、易升華的性質(zhì)。鐵粉與氯氣反應(yīng)制備無水FeCl3的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:E和G用來收集產(chǎn)物?；卮鹣铝袉栴}:(1)通入氯氣后,A中觀察到有酸霧產(chǎn)生,C中P2O5的作用是。

(2)在E、G處收集產(chǎn)物是利用了FeCl3的性質(zhì)。

(3)實(shí)驗(yàn)過程中若F處出現(xiàn)堵塞,則在B處可觀察到的現(xiàn)象是?？赏ㄟ^(填簡單操作),使實(shí)驗(yàn)?zāi)芾^續(xù)進(jìn)行。

(4)I中反應(yīng)的離子方程式為。

(5)某同學(xué)用5.60g干燥鐵粉制得無水FeCl3樣品13.00g,該次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是。

(6)實(shí)驗(yàn)室中還常用SOCl2與FeCl3·6H2O晶體共熱制備無水FeCl3,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。檢驗(yàn)水合三氯化鐵原料中是否存在FeCl2的試劑是。

17.(12分)(2022寧夏石嘴山三模)某礦石中含有硅、鐵、鋁的氧化物,為綜合開發(fā)資源提高礦石的利用率,化工廠采取如圖工藝制備鐵紅和AlCl3·6H2O。該工藝條件下,有關(guān)金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表:金屬離子Fe3+Al3+Fe2+開始沉淀的pH2.23.79.5沉淀完全的pH(10-5mol·L-1)3.14.711.1請回答下列問題:(1)提高酸浸效率的措施是(答出一種即可),最適合選擇進(jìn)行酸浸。

(2)“氧化”步驟一般采用H2O2溶液,且分多次添加的方式。其涉及的離子方程式為。

(3)調(diào)節(jié)pH的范圍為。

(4)“洗滌”濾渣B的操作是

。

(5)寫出濾渣A與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。

(6)若礦石m1kg,最后獲得m2kgAlCl3·6H2O,則礦石中鋁元素的含量為×100%。(用最簡分?jǐn)?shù)表示)

18.(12分)(2021遼寧六校期初聯(lián)考)用含鉻不銹鋼廢渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)制取Cr2O3(鉻綠)的工藝流程如圖所示:回答下列問題:(1)Cr在元素周期表中的位置為。

(2)K2CO3中的CO32-的空間結(jié)構(gòu)為(3)“水浸”時(shí),堿熔渣中的KFeO2強(qiáng)烈水解生成的難溶物的化學(xué)式為。

(4)常溫下,“酸化”時(shí)溶液的pH=8,則c(Al3+)=mol·L-1。{已知:常溫下,Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33}

(5)濾渣b的主要成分為。

(6)“還原”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

(7)若在實(shí)驗(yàn)室里完成Cr(OH)3制取鉻綠的操作,需要的主要儀器有鐵架臺(帶鐵圈)、玻璃棒、。

19.(12分)(2021福建新高考適應(yīng)性測試)某研究性學(xué)習(xí)小組通過下列實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證AgI沉淀的生成會使I2的氧化能力增強(qiáng),可將Fe2+氧化?；卮鹣铝袉栴}:(1)由AgNO3固體配制0.1mol·L-1的AgNO3溶液50mL,下列儀器中不需要使用的有(寫出名稱),配制好的溶液應(yīng)轉(zhuǎn)移到試劑瓶中保存。

(2)步驟1的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是;步驟2無明顯現(xiàn)象;步驟3最終的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液中生成黃色沉淀,。由此可知,步驟3反應(yīng)的離子方程式為。

(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)漏掉步驟2,直接加入過量AgNO3溶液,也觀察到與步驟3相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該同學(xué)推測溶液中還有碘的離子(填離子符號)生成,并由此對I2氧化Fe2+產(chǎn)生了質(zhì)疑。

(4)為了證明AgI的生成使I2的氧化能力增強(qiáng)而將Fe2+氧化,學(xué)習(xí)小組在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充實(shí)驗(yàn):分別取少量的和步驟3試管中的上層清液置于試管a和試管b中,分別往兩支試管中加入過量的,觀察到的現(xiàn)象為。

20.(12分)(2021遼寧葫蘆島二模)NiSO4·6H2O是一種綠色易溶于水的晶體,廣泛應(yīng)用于化學(xué)鍍鎳、生產(chǎn)電池、醫(yī)藥工業(yè)、催化行業(yè)以及印染工業(yè)等行業(yè)中。由一種廢料(主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鎂、硅的氧化物)為原料制取NiSO4·6H2O的步驟如圖:已知:①鎳能溶于稀酸但溶解不完全,通常表現(xiàn)為+2價(jià);②常溫下Ksp(MgF2)=6.4×10-9,Ka(HF)=6.3×10-4。(1)NiSO4中陰離子的空間結(jié)構(gòu)為。

(2)“溶解”時(shí)加入H2O2溶液的目的是。

(3)“除鐵”時(shí)生成黃鈉鐵礬[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀,寫出其離子方程式:。

(4)向“除銅”后的濾液中加入NaF溶液,使Mg2+轉(zhuǎn)化為MgF2沉淀除去。若溶液的pH偏低,將會導(dǎo)致MgF2沉淀不完全,其原因是。

(5)“沉鎳”后所得濾液中,可循環(huán)使用的主要溶質(zhì)為(填化學(xué)式)。

(6)NiSO4在強(qiáng)堿溶液中用NaClO氧化,可制得堿性鎳鎘電池電極材料NiOOH。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(7)在制備NiSO4·6H2O晶體時(shí),常用無水乙醇代替蒸餾水做洗滌劑,原因是。

參考答案章末檢測卷(三)金屬及其化合物1.A解析鋁的還原性強(qiáng)于鐵,鐵粉與氧化鋁不能發(fā)生鋁熱反應(yīng),A錯(cuò)誤;鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光,可照亮黑暗的夜空和地面,故可用于制造信號彈和焰火,B正確;熟石膏與水混合成糊狀后很快凝固,轉(zhuǎn)化為堅(jiān)固的生石膏,故常用于制作模型和醫(yī)療石膏繃帶,C正確;SO2是酸性氧化物,可與氨水反應(yīng)生成(NH4)2SO3,故可用氨水消除燃煤煙氣中的SO2,D正確。2.B解析鈉具有強(qiáng)還原性,在高溫下與氧化銅反應(yīng)生成銅和氧化鈉,故A項(xiàng)正確;Al的金屬性比Mg的弱,不能用Al與MgO高溫下反應(yīng)制備Mg,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;Na具有強(qiáng)還原性,F2具有強(qiáng)氧化性,常用電解熔融鹽的方法制得Na和F2,故C項(xiàng)正確;FeO具有還原性,在空氣里灼燒,能被空氣中的氧氣氧化生成四氧化三鐵,故D項(xiàng)正確。3.A解析鹽酸不能與CaSO4反應(yīng),不能除去水垢中的CaSO4,應(yīng)先加入Na2CO3將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,水洗后再加入HCl除去,A項(xiàng)錯(cuò)誤;“84”消毒液的有效成分是NaClO,NaClO具有強(qiáng)氧化性,能使蛋白質(zhì)變性,可用于殺菌消毒,B項(xiàng)正確;Fe2O3是紅色固體,通常較穩(wěn)定,可用作油漆、涂料、油墨的紅色顏料,C項(xiàng)正確;過氧化鈉能與水、二氧化碳反應(yīng)生成氧氣,常用作呼吸面具中的供氧劑,D項(xiàng)正確。4.A解析小蘇打是NaHCO3,用作發(fā)泡劑的原理是小蘇打受熱分解生成CO2,在面包內(nèi)部形成許多氣孔,使得面包疏松多孔,A項(xiàng)符合題意;熟石灰具有堿性,可以與酸性廢水中的酸性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),B項(xiàng)不符合題意;鐵與水蒸氣在高溫條件下發(fā)生反應(yīng)生成Fe3O4,工人需要將模具干燥后再注入熔融鋼水,C項(xiàng)不符合題意;鋁易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化鋁薄膜,阻止內(nèi)部的鋁進(jìn)一步反應(yīng),故鍍鋁鋼板耐腐蝕,D項(xiàng)不符合題意。5.B解析題述物質(zhì)可看做Fe3+、O2-、(OCH3)-的組合,與稀鹽酸反應(yīng)時(shí),各元素價(jià)態(tài)不發(fā)生變化,生成氯化鐵、甲醇和水,A項(xiàng)合理;如果生成FeO、CO2、H2O,根據(jù)原子守恒可知該化合物的化學(xué)式為FeH3CO4.5,與題意不符,B項(xiàng)不合理;題述物質(zhì)溶于氫碘酸可將碘離子氧化為碘單質(zhì),加四氯化碳萃取時(shí),有機(jī)層呈紫紅色,C項(xiàng)合理;在空氣中,題述物質(zhì)與氧氣反應(yīng)可生成三氧化二鐵,三氧化二鐵與二氧化硅高溫反應(yīng)生成硅酸鐵,D項(xiàng)合理。6.D解析A項(xiàng)中,根據(jù)生成水的質(zhì)量可以計(jì)算得到氧元素的質(zhì)量,再根據(jù)黑色粉末的質(zhì)量得到鐵元素的質(zhì)量,進(jìn)而確定黑色粉末的成分,A正確;B項(xiàng)中,最后灼燒至質(zhì)量不變所得粉末是氧化鐵,依據(jù)氧化鐵的質(zhì)量可以計(jì)算得到鐵元素的質(zhì)量,再根據(jù)黑色粉末的質(zhì)量得到氧元素的質(zhì)量,進(jìn)而確定黑色粉末的成分,B正確;C項(xiàng)中,剩余固體是鐵,根據(jù)黑色粉末的質(zhì)量得到氧元素的質(zhì)量,進(jìn)而確定黑色粉末的成分,C正確;D項(xiàng)中,反應(yīng)前后都是固體,而且固體質(zhì)量不變,不能確定黑色粉末的成分,D錯(cuò)誤。7.B解析輝銅礦的主要成分為Cu2S,“浸取”過程中Cu2S→S,硫元素化合價(jià)升高,則S是氧化產(chǎn)物,A正確;“調(diào)pH”的目的是沉淀Fe3+,轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,若將溶液調(diào)至堿性,Cu2+、Mn2+均產(chǎn)生沉淀,B錯(cuò)誤;“沉錳”過程中加入NH4HCO3溶液,并通入NH3,發(fā)生反應(yīng)生成MnCO3沉淀,離子方程式為Mn2++HCO3-+NH3MnCO3↓+NH4+,C正確;由題圖可知,“加熱”排出NH3可通入“沉錳”8.D解析“溶解”過程中,加H2O2溶液的目的是氧化銅單質(zhì),使其能溶于酸生成硫酸銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O,A正確;溶液A中的主要溶質(zhì)為硫酸鋅和硫酸銅,B正確;操作M為過濾,需用到燒杯、普通漏斗和玻璃棒等儀器,C正確;硫酸鋅轉(zhuǎn)變成氫氧化鋅后再灼燒可得到氧化鋅,D錯(cuò)誤。9.C解析實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃C處酒精燈,利用C中生成的N2排出裝置內(nèi)的空氣,再點(diǎn)燃E處酒精燈,讓Mg和N2反應(yīng),A正確;裝置A中分液漏斗中盛有濃氨水,滴入生石灰中產(chǎn)生NH3,B正確;裝置D和F不能調(diào)換,D中濃硫酸用于吸收N2中的NH3和水,而堿石灰不能吸收NH3,C錯(cuò)誤;取反應(yīng)后裝置E所得固體少許,滴入蒸餾水,若有Mg3N2,則與水反應(yīng)生成白色沉淀Mg(OH)2和刺激性氣體NH3,D正確。10.C解析D是生活中常見的紫紅色金屬,則D是Cu;H遇KSCN溶液顯紅色,則H中含F(xiàn)e3+;B、G為單質(zhì),C和F為氧化物,B+C→F+G,則C為Fe2O3或Fe3O4,反應(yīng)②是鋁熱反應(yīng);由轉(zhuǎn)化關(guān)系推知,B為Al,G為Fe,F為Al2O3,E為AlCl3,A為CuCl2。反應(yīng)①為Al與CuCl2溶液的反應(yīng),為自發(fā)的氧化還原反應(yīng),故可以設(shè)計(jì)成原電池,A正確;反應(yīng)②為鋁熱反應(yīng),常用于野外焊接鐵軌,B正確;F為Al2O3,屬于兩性氧化物,C錯(cuò)誤;由上述分析可知,H中含F(xiàn)e3+,C為Fe2O3或Fe3O4,D正確。11.AC解析裝置①為啟普發(fā)生器,加入試劑之前必須檢查裝置的氣密性,A正確;裝置①中產(chǎn)生的H2會混有氯化氫、水蒸氣,通過裝置③可以除去這兩種雜質(zhì),所以儀器接口的連接順序?yàn)閍→d→e→f→g(g→f)→b→c,B錯(cuò)誤;為了防止金屬鈣與空氣中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),需要在加熱前通入氫氣排盡裝置④硬質(zhì)玻璃管中的空氣,通過檢查氫氣純度判斷空氣是否排盡,C正確;裝置③的作用是除去氫氣中混有的氯化氫、水蒸氣,D錯(cuò)誤。12.A解析分析整個(gè)反應(yīng)過程可知僅有兩種元素的化合價(jià)發(fā)生變化,即Cu→Cu2+,HNO3→NaNO2,51.2gCu的物質(zhì)的量為0.8mol,共失去電子0.8mol×2=1.6mol,由得失電子守恒可知HNO3→NaNO2得到1.6mol電子,故產(chǎn)物中NaNO2的物質(zhì)的量為0.8mol,由鈉原子守恒可得另一種產(chǎn)物NaNO3的物質(zhì)的量為0.2mol,A正確;常溫下,Cu能與濃硝酸反應(yīng),B錯(cuò)誤;部分NO2會轉(zhuǎn)化為N2O4,而N2O4在標(biāo)準(zhǔn)狀況下不是氣體,C錯(cuò)誤;反應(yīng)過程中生成的Cu(NO3)2是氧化產(chǎn)物,不是還原產(chǎn)物,D錯(cuò)誤。13.A解析溶解廢渣時(shí),發(fā)生的反應(yīng)主要是用酸將金屬氧化物溶解,加入稀鹽酸同樣可以達(dá)到目的,則能用稀鹽酸代替稀硫酸,A錯(cuò)誤;除去銅離子的操作為向溶液中加入硫化亞鐵將溶液中的銅離子轉(zhuǎn)化為更難溶的硫化銅,B正確;流程中a~b的過程為濃度較低的硫酸鎳溶液轉(zhuǎn)化為濃度較高的硫酸鎳溶液的過程,是富集硫酸鎳的過程,C正確;硫酸鎳溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥得到六水合硫酸鎳晶體,則操作Ⅰ為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,D正確。14.D解析由題圖可知,Pd上H2失電子生成H+,則電極反應(yīng)為H2-2e-2H+,A正確;Fe(Ⅲ)得電子生成Fe(Ⅱ),Fe(Ⅱ)失電子生成Fe(Ⅲ),則Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用,B正確;NO2-和Fe(Ⅱ)反應(yīng)生成N2,氮元素的化合價(jià)降低且Fe(Ⅱ)具有還原性,所以反應(yīng)過程中NO2-被Fe(Ⅱ)還原為N2,C正確;總反應(yīng)方程式為2H++2NO2-+3H2N2+4H2O,反應(yīng)過程中消耗了H+,所以用該法處理后水體的15.BC解析為了提高“堿溶”效率,在“堿溶”前對鋁土礦進(jìn)行粉碎,增大反應(yīng)物接觸面積,A正確;過濾Ⅰ所得濾液中含有過量的NaOH和NaAlO2,加入NaHCO3溶液后HCO3-分別與OH-、AlO2-反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為OH-+HCO3-CO32-+H2O、AlO2-+HCO3-+H2OCO32-+Al(OH)3↓,與泡沫滅火器的原理不同,B錯(cuò)誤;鋁土礦加NaOH溶解時(shí),Al2O3、SiO2溶解而Fe2O3不反應(yīng),則過濾所得濾渣Ⅰ主要成分為氧化鐵,C錯(cuò)誤;16.答案(1)除去酸霧(2)易升華(3)有氣泡產(chǎn)生適當(dāng)加熱F處(4)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(5)80.00%(6)FeCl3·6H2O+6SOCl2FeCl3+12HCl↑+6SO2↑鐵氰化鉀溶液解析(1)潮濕的氯氣通過濃硫酸時(shí),水與濃硫酸相遇放出大量的熱使?jié)饬蛩嶂械娜趸蛞莩?三氧化硫遇到瓶內(nèi)空氣中的水蒸氣形成酸霧,C中五氧化二磷的作用是除去酸霧,干燥的氯氣和鐵粉在D中反應(yīng)生成氯化鐵,因氯化鐵易升華,到達(dá)E、G后重新凝華收集得到氯化鐵,反應(yīng)不完的氯氣用I中NaOH溶液吸收,H中無水氯化鈣是防止I中水蒸氣進(jìn)入G中使氯化鐵水解。(3)實(shí)驗(yàn)過程中若F處出現(xiàn)堵塞,則氯氣進(jìn)入B中,看到有氣泡產(chǎn)生,然后進(jìn)入燒杯中的NaOH溶液中與NaOH反應(yīng);氯化鐵易升華,則可通過適當(dāng)加熱F處,使實(shí)驗(yàn)?zāi)芾^續(xù)進(jìn)行。(4)在I中未反應(yīng)完的氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水,反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。(5)由2Fe+3Cl22FeCl3可知,每2molFe反應(yīng)生成2molFeCl3,則5.60g(0.1mol)干燥鐵粉理論上可制得0.1molFeCl3,其質(zhì)量為0.1mol×162.5g·mol-1=16.25g,因此該次實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率是13.00g16.25g×(6)若直接加熱FeCl3·6H2O,氯化鐵會水解得氫氧化鐵和HCl,HCl揮發(fā),促進(jìn)氯化鐵水解,最終得到氫氧化鐵,實(shí)驗(yàn)室中常用SOCl2與FeCl3·6H2O晶體共熱制備無水FeCl3,說明該過程產(chǎn)生了HCl抑制了氯化鐵水解,結(jié)合原子守恒可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeCl3·6H2O+6SOCl2FeCl3+12HCl↑+6SO2↑;亞鐵離子與鐵氰化鉀相遇產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,因此檢驗(yàn)水合三氯化鐵原料中是否存在FeCl2的試劑是鐵氰化鉀溶液。17.答案(1)攪拌、升溫、將礦石粉碎、適當(dāng)增大酸的濃度鹽酸(2)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O(3)3.1≤pH<3.7(4)沿玻璃棒向過濾器中倒入蒸餾水至剛好沒過沉淀,待水自然流下后重復(fù)以上操作2~3次(5)SiO2+4HFSiF4↑+2H2O(6)18解析由題給流程可知,礦石加入鹽酸酸浸,鐵、鋁的氧化物溶解得到可溶性金屬氯化物,二氧化硅不與鹽酸反應(yīng),過濾得到含有二氧化硅的濾渣A和含有金屬氯化物的濾液A;向?yàn)V液A中加入過氧化氫溶液,將溶液中的亞鐵離子轉(zhuǎn)化為鐵離子;向氧化后的溶液中加入氧化鋁調(diào)節(jié)溶液pH在3.1≤pH<3.7范圍內(nèi),將溶液中鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,過濾得到氫氧化鐵濾渣B和含有氯化鋁的濾液B;灼燒濾渣A得到氧化鐵,向?yàn)V液B中加入少量稀鹽酸或者通入氯化氫,防止鋁離子發(fā)生水解,溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥得到六水氯化鋁晶體。(1)由最終制得六水氯化鋁晶體可知,酸浸時(shí)加入的酸溶液為鹽酸,攪拌、升溫、將礦石粉碎、適當(dāng)增大酸的濃度等措施可以提高酸浸效率;(2)由分析可知,向?yàn)V液A中加入過氧化氫溶液的目的是將溶液中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O;(3)由分析可知,向氧化后的溶液中加入氧化鋁調(diào)節(jié)溶液pH在3.1≤pH<3.7范圍內(nèi),將溶液中鐵離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀;(4)洗滌濾渣B的操作為沿玻璃棒向過濾器中倒入蒸餾水至剛好沒過沉淀,待水自然流下后重復(fù)以上操作2~3次;(5)濾渣A的主要成分為二氧化硅,二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)生成四氟化硅氣體和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2+4HFSiF4↑+2H2O;(6)若礦石m1kg,最后獲得m2kgAlCl3·6H2O,由鋁原子守恒可知礦石中鋁元素的含量為m2×103g18.答案(1)第四周期第ⅥB族(2)平面三角形(3)Fe(OH)3(4)1.3×10-15(5)H2SiO3、Al(OH)3(6)Cr2O72-+3SO32-+8H+2Cr3+(7)坩堝、泥三角解析(3)KFeO2中鐵元素顯+3價(jià),“水浸”時(shí)發(fā)生水解反應(yīng),鐵元素轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。(4)常溫下,“酸化”時(shí)溶液的pH=8,此時(shí)c(OH-)=10-6mol·L-1,則有c(Al3+)=Ksp[Al(OH)3]c3(OH-)(6)“還原”過程是向含K2Cr2O7等物質(zhì)的溶液中加入Na2SO3、H2SO4,“沉鉻”過程生成Cr(OH)3,據(jù)此推知物質(zhì)變化:Cr2O72-→Cr3+,SO32-→SO42-,結(jié)合守恒規(guī)律可寫出“還原”時(shí)的離子方程式:Cr2O72-+3S19.答案(1)分液漏斗、蒸餾燒瓶棕色(2)溶液變藍(lán)溶液藍(lán)色褪色2Fe2++I2+2Ag+2Fe3++2AgI↓(3)I3-(4)(NH4)2Fe(SO4)2溶