2019年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二板塊 專題三 金屬及其化合物 跟蹤檢測(cè)（九）金屬及其化合物命題點(diǎn)綜合練1(xx南京、鹽城、連云港二模)下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是()A二氧化硅熔點(diǎn)高，可用作光導(dǎo)纖維B過氧化鈉可與二氧化碳、水反應(yīng)生成氧氣，可用于潛水艇中作為氧氣的來源C明礬易溶于水，可用作凈水劑D二氧化硫有氧化性，可用于漂白紙張解析：選BSiO2用于光導(dǎo)纖維是利用了其光學(xué)性質(zhì)，A錯(cuò)誤；Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)后都能生成O2，B正確；明礬溶于水后生成Al(OH)3膠體，可作凈水劑，C錯(cuò)誤；SO2能與有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，可用于漂白紙張，D錯(cuò)誤。2(xx蘇州模擬)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是()A漂白粉在空氣中不穩(wěn)定，可用于漂白紙張B氨氣具有還原性，可用作制冷劑CNa2O2呈淺黃色，可用作潛水艇中的供氧劑D鈉和鉀的合金常溫下是液體，導(dǎo)熱性能好，可用于原子反應(yīng)堆的熱交換劑解析：選D A項(xiàng)，漂白粉與空氣中CO2和水蒸氣反應(yīng)生成次氯酸，可用于漂白紙張，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氨氣可用作制冷劑是因?yàn)榘睔庖滓夯?，液氨氣化吸收大量的熱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Na2O2可用作潛水艇中的供氧劑的原因是Na2O2能與CO2、水蒸氣反應(yīng)生成氧氣，錯(cuò)誤。3(xx如皋一模)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用相對(duì)應(yīng)的是()A碳酸鈉溶液呈堿性，可用于洗去鐵屑表面的油污B鋁易發(fā)生鈍化，可用于作飛機(jī)、火箭的結(jié)構(gòu)材料C炭具有還原性，可用于冶煉鈉、鎂、鋁等金屬D濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，可用于干燥二氧化硫氣體解析：選A油脂為高級(jí)脂肪酸甘油酯，能夠在堿性環(huán)境下水解生成可溶性物質(zhì)，碳酸鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽水解顯堿性，所以可以用于洗去鐵屑表面的油污，故A正確；鋁可用于作飛機(jī)、火箭的結(jié)構(gòu)材料是因?yàn)槠涿芏刃?，制成的合金機(jī)械性能強(qiáng)，與發(fā)生鈍化無關(guān)，故B錯(cuò)誤；鈉、鎂、鋁性質(zhì)活潑的金屬，用電解法制取，不能用碳還原法，故C錯(cuò)誤；濃硫酸做干燥劑是因?yàn)槠渚哂形?，且不能與二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。4(xx南京、淮安三模)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()A金屬鋁導(dǎo)電性能好，可用于制造電線、電纜B次氯酸有酸性，可用于自來水的殺菌消毒C油脂在堿性條件下水解，可用于制硬化油D晶體硅熔點(diǎn)高、硬度大，可用于制作半導(dǎo)體材料解析：選A 次氯酸用于殺菌消毒是利用其強(qiáng)氧化性，B錯(cuò)誤；油脂與H2發(fā)生加成反應(yīng)后制得硬化油，C錯(cuò)誤；硅位于金屬與非金屬的交界處，可用于制作半導(dǎo)體材料，D錯(cuò)誤。5(xx南京、鹽城、連云港二模)下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實(shí)現(xiàn)的是()ASiO2H2SiO3Na2SiO3B飽和食鹽水NaHCO3(s)Na2CO3(s)C海水Mg(OH)2(s)MgCl2(aq)Mg(s)DNH3N2HNO3解析：選BSiO2難溶于水，也不能與H2O反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)為侯氏制堿法原理，B正確；電解MgCl2溶液得到Mg(OH)2而不是Mg，C錯(cuò)誤；NH3被O2氧化得到NO，而不是N2，D錯(cuò)誤。6(xx揚(yáng)州一模)下表各組物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)能實(shí)現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，且與表中條件也匹配的是()選項(xiàng)XYZ箭頭上為反應(yīng)條件或試劑AFeFeCl2FeCl3通入少量Cl2BNa2CO3NaClNaHCO3先通CO2，再通過量NH3CSiO2Na2SiO3H2SiO3加熱DNaAlO2Al(OH)3Al2O3加H2O解析：選CFe與Cl2反應(yīng)生成的是FeCl3而不是FeCl2，A錯(cuò)誤；NaCl溶液中先通入NH3后通入CO2來制取NaHCO3，B錯(cuò)誤；Al2O3難溶于水，也不與H2O反應(yīng)，D錯(cuò)誤。7下列各組物質(zhì)中，物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化的是()物質(zhì)編號(hào)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系abcdFeCl2FeFeCl3CuCl2Na2ONaNa2O2Na2CO3NON2NO2HNO3Al2O3AlNaAlO2Al(OH)3A.BC D解析：選C中，da(Na2CO3Na2O)無法一步實(shí)現(xiàn)；中，bc(N2NO2)無法一步實(shí)現(xiàn)。8一定條件下，下列各組物質(zhì)能一步實(shí)現(xiàn)下圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是()選項(xiàng)XYZWAAlAl2O3NaAlO2Al(OH)3BFe3O4FeFeCl2FeCl3CH2SO4SO2SSO3DCH3CH2BrCH2=CH2C2H5OHCH2BrCH2Br解析：選BA項(xiàng)中Al2O3不能直接生成Al(OH)3；C項(xiàng)中S和SO3不能直接轉(zhuǎn)化；D項(xiàng)中C2H5OH和CH2BrCH2Br不能直接轉(zhuǎn)化。9(xx南京、鹽城一模)聚硅酸鐵是目前無機(jī)高分子絮凝劑研究的熱點(diǎn)，一種用鋼管廠的廢鐵渣(主要成分Fe3O4，含少量碳及二氧化硅)為原料制備的流程如下：(1)廢鐵渣進(jìn)行“粉碎”的目的是_。(2)“酸浸”需適宜的酸濃度、液固比、酸浸溫度、氧流量等，其中酸浸溫度對(duì)鐵浸取率的影響如圖所示。加熱條件下酸浸時(shí)，F(xiàn)e3O4與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。酸浸時(shí)，通入O2的目的是_。當(dāng)酸浸溫度超過100 時(shí)，鐵浸取率反而減小，其原因是_。(3)濾渣的主要成分為_(填化學(xué)式)。(4)“Fe3濃度檢測(cè)”是先用SnCl2將Fe3還原為Fe2；在酸性條件下，再用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2(Cr2O被還原為Cr3)，該滴定反應(yīng)的離子方程式為_。 解析：(2)Fe3為弱堿陽(yáng)離子，在溶液中能水解，且隨著溫度的升高，水解程度增大，從而導(dǎo)致浸取率減小。(3)廢鐵渣中通入O2和加入硫酸后，碳粉和SiO2不反應(yīng)，故濾渣的主要成分是C和SiO2。答案：(1)減小顆粒直徑，增大浸取時(shí)的反應(yīng)速率和提高鐵浸取率(2)Fe3O44H2SO4FeSO4Fe2(SO4)34H2O將FeSO4氧化為Fe2(SO4)3溫度超過100 明顯加快了Fe3水解反應(yīng)的速率，導(dǎo)致Fe3濃度降低(3)C和SiO2(4)6Fe2Cr2O14H=6Fe32Cr37H2O10(xx蘇錫常鎮(zhèn)二模)以硼鎂泥(主要成分為MgSiO3、Fe2O3及少量Al2O3、FeO和MnO)為原料制備高純Mg(OH)2的流程如下：已知：常溫下此體系中各氫氧化物開始沉淀與沉淀完全時(shí)的pH范圍如下表所示。pHMg(OH)2Mn(OH)2MnO(OH)2Fe(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3開始沉淀時(shí)9.37.17.87.63.72.3沉淀完全時(shí)10.810.89.89.64.73.7溫度高于340 時(shí)Mg(OH)2開始分解為MgO和H2O。(1)“浸取”時(shí)，為提高鎂的浸取率可行的措施為_(填字母)。 a將硼鎂泥制成漿料b降低浸取溫度c用鹽酸多次浸取(2)“浸取”時(shí)，MgSiO3與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。 (3)“除鐵、鋁”時(shí)，需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為_。(4)“除Mn2”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；過濾3所得濾渣中含有MnO(OH)2和_。 (5)“沉鎂”時(shí)，反應(yīng)溫度與Mg(OH)2的產(chǎn)率如上圖所示，當(dāng)溫度超過60 ，隨溫度再升高，Mg(OH)2產(chǎn)率反而降低，其原因可能是_。解析：(1)將硼鎂泥制成漿料后能增大接觸面積，a正確；降低溫度后浸取速率減慢，b錯(cuò)誤；用鹽酸多次浸取可提高浸取率，c正確。(3)除去“鐵、鋁”，使Fe3、Al3沉淀，但不能使Mn2、Mg2沉淀，故應(yīng)控制溶液4.7pH<7.1。答案：(1)ac(2)MgSiO32HCl(n1)H2O=MgCl2SiO2nH2O(3)4.7pH<7.1(4)Mn2H2O22OH=MnO(OH)2H2OMg(OH)2(5)氨水揮發(fā)加劇，導(dǎo)致溶液中氨水濃度降低11以硅孔雀石主要成分為CuCO3Cu(OH)2、CuSiO32H2O，含SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質(zhì)為原料制備CuCl2的工藝流程如下：SOCl2H2OSO22HCl(1)“酸浸”時(shí)鹽酸與CuCO3Cu(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。為提高“酸浸”時(shí)銅元素的浸出率，可以采取的措施有：適當(dāng)提高鹽酸濃度；適當(dāng)提高反應(yīng)溫度；_。(2)“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。 (3)“濾渣2”的主要成分為_(填化學(xué)式)；“調(diào)pH”時(shí)，pH不能過高，其原因是_。(4)“加熱脫水”時(shí)，加入SOCl2的目的是_。解析：(1)“酸浸”時(shí)鹽酸與CuCO3Cu(OH)2反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，由此確定產(chǎn)物，配平得化學(xué)方程式為CuCO3Cu(OH)24HCl=2CuCl2CO23H2O。為提高“酸浸”時(shí)銅元素的浸出率，可以采取的措施有適當(dāng)提高鹽酸濃度或適當(dāng)提高反應(yīng)溫度或適當(dāng)加快攪拌速率、適當(dāng)延長(zhǎng)酸浸時(shí)間。(2)硅孔雀石主要成分為CuCO3Cu(OH)2、CuSiO32H2O，含SiO2、FeCO3、Fe2O3等雜質(zhì)，根據(jù)流程圖，加鹽酸“酸浸”后溶液中只有Fe2可被氯氣氧化，“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl22Fe2=2Fe32Cl。(3)根據(jù)流程圖，經(jīng)氧化后溶液中陽(yáng)離子主要為Cu2和Fe3，加試劑X調(diào)節(jié)pH使Fe3完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而除去，Cu2仍留在溶液中，實(shí)現(xiàn)Cu2和Fe3的分離，最終制備CuCl2；“調(diào)pH”時(shí)，pH不能過高，否則Cu2轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀。(4)由已知：SOCl2H2OSO22HCl，“加熱脫水”時(shí)，加入SOCl2的目的是生成的HCl抑制CuCl2的水解。答案：(1)CuCO3Cu(OH)24HCl=2CuCl2CO23H2O 適當(dāng)加快攪拌速率、適當(dāng)延長(zhǎng)酸浸時(shí)間(2) Cl22Fe2=2Fe32Cl(3) Fe(OH)3防止Cu2轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀(4)生成的HCl抑制CuCl2的水解12(xx南通、揚(yáng)州、泰州模擬)NiCl2是化工合成中最重要的鎳源，工業(yè)上以金屬鎳廢料為原料生產(chǎn)NiCl2，繼而生產(chǎn)Ni2O3的工藝流程如下：下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 molL1計(jì)算)。氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3Ni(OH)2開始沉淀的pH1.16.53.57.1沉淀完全的pH3.29.74.79.2(1)為了提高金屬鎳廢料浸出的速率，在“酸浸”時(shí)可采取的措施有：適當(dāng)升高溫度；攪拌；_等。(2)酸浸后的酸性溶液中含有Ni2、Cl，另含有少量Fe2、Fe3、Al3等。沉鎳前需加Na2CO3控制溶液pH范圍為_。(3)從濾液A中可回收利用的主要物質(zhì)是_。(4)“氧化”生成Ni2O3的離子方程式為_。(5)工業(yè)上用鎳為陽(yáng)極，電解0.050.1 molL1 NiCl2溶液與一定量NH4Cl組成的混合溶液，可得到高純度、球形的超細(xì)鎳粉。當(dāng)其他條件一定時(shí)，NH4Cl濃度對(duì)陰極電流效率及鎳的成粉率的影響如下圖所示。NH4Cl的濃度最好控制為_。當(dāng)NH4Cl濃度大于15 gL1時(shí)，陰極有氣體生成，導(dǎo)致陰極電流效率降低，寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式：_。解析：(2)酸浸后的溶液中加入H2O2后，能將溶液中的Fe2氧化為Fe3，調(diào)節(jié)溶液的pH，需要將溶液中的Fe3、Al3轉(zhuǎn)變成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，但不能使Ni2沉淀，故應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的p H為4.77.1。(3)調(diào)pH后的溶液中主要含有NiCl2，加入Na2CO3沉鎳后，溶液中主要含有NaCl。(4)沉鎳后的濾渣中加入鹽酸生成NiCl2，加入NaClO和NaOH后，Ni2在堿性條件下被ClO氧化為Ni2O3，而ClO被還原為Cl，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、原子守恒可配平離子方程式。(5)由圖示看出，在NH4Cl的濃度為10 gL1時(shí)鎳的成粉率和陰極電流效率最高。答案：(1)增大鹽酸的濃度(或?qū)⒔饘冁噺U料粉碎等)(2)4.77.1(3)NaCl(4)2Ni2ClO4OH=Ni2O3Cl2H2O(5)10 gL12H2e=H2(或2NH2H2O2e=H22NH3H2O)13(xx無錫一模)稀土元素是周期表中B族鈧、釔和鑭系元素的總稱，金屬活潑性僅次于堿金屬和堿土金屬元素，它們的性質(zhì)極為相似，常見化合價(jià)為3價(jià)。無論是航天、航空、軍事等高科技領(lǐng)域，還是傳統(tǒng)工農(nóng)業(yè)，稀土的應(yīng)用幾乎無所不在。其中釔(Y)元素是激光和超導(dǎo)的重要材料。我國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的含釔礦石(Y2FeBe2Si2O10)，工業(yè)上通過如下生產(chǎn)流程可獲得氧化釔。已知：有關(guān)金屬離子形成氫氧化物沉淀時(shí)的pH見下表。離子開始沉淀時(shí)的pH完全沉淀時(shí)的pHFe32.73.7Y36.08.2Be(OH)22NaOH=Na2BeO22H2O請(qǐng)回答下列問題：(1)過濾所得濾液的溶質(zhì)主要有_。(2)欲從過濾所得混合溶液中制得Be(OH)2沉淀，最好選用鹽酸和_(填字母)兩種試劑，再通過必要的操作即可實(shí)現(xiàn)。aNaOH溶液b氨水cCO2 dHNO3寫出Na2BeO2與足量鹽酸發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_。(3)已知：25 時(shí)，KspFe(OH)34.01038。則該溫度下反應(yīng)Fe33H2OFe(OH)33H的平衡常數(shù)K_。(4)寫出煅燒過程的化學(xué)方程式：_。解析：(1)由于過濾得到的沉淀中加入了鹽酸，過濾后在濾液中加入氨水，后來又加入了草酸，故在“沉淀轉(zhuǎn)化”這一步中，生成了含Y元素的沉淀外，還生成了氯化銨、草酸銨。(2)由于Be(OH)2很容易溶于強(qiáng)堿，故應(yīng)選用弱堿。由“已知”可知，Be(OH)2具有兩性，故Na2BeO2中加入足量的鹽酸后生成BeCl2，反應(yīng)的離子方程式為BeO4H=Be22H2O。(3)因?yàn)镠2O為純液體，F(xiàn)e(OH)3為沉淀，故反應(yīng)的平衡常數(shù)K2.5105。(4)過濾得到的沉淀是Y2(C2O4)3，煅燒時(shí)生成了Y2O3的同時(shí)得到CO和CO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Y2(C2O4)3Y2O33CO3CO2。答案：(1)氯化銨、草酸銨、氯化鈉(2)bBeO4H=Be22H2O(3)2.5105(4)Y2(C2O4)3Y2O33CO3CO2