11111章整合一、選擇題(每小題3分，共48分)1把鎂粉中混入的少量鋁粉除去，應(yīng)選用的試劑是()A稀鹽酸 B新制氯水C燒堿溶液 D純堿溶液【答案】C2將下列每組內(nèi)的四種物質(zhì)同時加入到水中，充分?jǐn)嚢韬?，既有氧化還原反應(yīng)發(fā)生，又有沉淀產(chǎn)生的一組是(酸均過量)()ANa2O2、NH4Cl、NaCl、Na2SO4BNa2CO3、BaCl2、K2S、鹽酸CKHCO3、Ca(OH)2、MgCl2、硫酸DFeO、AlCl3、Na2SiO3、硝酸【解析】A中無沉淀。當(dāng)酸過量時，B中無沉淀，也不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。C中最后有CaSO4沉淀，但無氧化還原反應(yīng)。D中FeO與HNO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，最終產(chǎn)生H2SiO3或H4SiO4沉淀?！敬鸢浮緿3有一無色溶液，可能含有K、Al3、Mg2、NH、Cl、SO、HCO、MnO中的幾種。為確定其成分，做如下實驗：取部分溶液，加入適量Na2O2固體，產(chǎn)生無色無味的氣體和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。下列推斷正確的是()A肯定有Al3、Mg2、NH、ClB肯定有Al3、Mg2、HCOC肯定有K、HCO、MnOD肯定有Al3、Mg2、SO【解析】因溶液無色，所以其中不含MnO，加入Na2O2后產(chǎn)生無色無味的氣體，說明原溶液中不含NH，繼續(xù)加入NaOH，沉淀只有部分溶解，所以其中既含有Mg2又含有Al3，由實驗可知原溶液中一定含有SO?！敬鸢浮緿4某種只含鐵和氧兩元素組成的化合物樣品A在高溫時與足量的CO充分反應(yīng)，生成的氣體被足量澄清石灰水吸收過濾，得沉淀的質(zhì)量是原樣品A質(zhì)量的倍，則下列說法正確的是()AA一定是Fe3O4BA可能是Fe3O4CA一定是純凈物D可能是FeO與Fe3O4形成的混合物【解析】設(shè)A的平均化學(xué)式為FeOx則FeOxxCOFexCO2xCO2xCa(OH)2=xCaCO3xH2O故有：解得：x所以A的平均化學(xué)式為Fe3O4，但不一定是Fe3O4，因為有如下可能：FeO和Fe2O3按物質(zhì)的量比11組成的混合物；FeO、Fe2O3和Fe3O4按物質(zhì)的量比11n組成的混合物?！敬鸢浮緽5取14.4 g草酸亞鐵(FeC2O4)，隔絕空氣加熱使其完全分解，結(jié)果得到7.2 g鐵的氧化物，此氧化物的化學(xué)式應(yīng)為()AFe2O3 BFeOCFe3O4 DFeOFe3O4【解析】14.4 g FeC2O4中含F(xiàn)e 0.1 mol 質(zhì)量5.6 g，則7.2 g鐵的氧化物中含氧質(zhì)量為7.2 g5.6 g1.6 g，n(Fe2)n(O2)11，化學(xué)式為FeO?！敬鸢浮緽6正在火星上工作的美國“勇氣”號、“機遇”號探測車的一個重要任務(wù)就是收集有關(guān)Fe2O3及硫酸鹽的信息，以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過H2O。以下敘述正確的是()A鋁熱劑就是單指Fe2O3粉和鋁粉的混合物B檢驗紅磚中的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟是：樣品粉碎加水溶解過濾向濾液中滴加KSCN溶液C分別還原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比為232D明礬屬硫酸鹽，是純凈物【解析】鋁熱劑應(yīng)為Al和過渡元素的氧化物所形成的混合物；Fe2O3的檢驗過程：樣品粉碎加酸溶解過濾向濾液中滴加KSCN溶液；還原相等量的Fe2O3需要的電子的物質(zhì)的量相等，所以其消耗H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比應(yīng)為1/21/31/2323。【答案】D7下列關(guān)于金屬的一些說法不正確的是()A金屬冶煉的本質(zhì)是金屬陽離子得到電子變成金屬原子B工業(yè)上金屬Mg、Al都是用電解法得到C越活潑的金屬越難冶煉D金屬的化合價越低越難冶煉【解析】越活潑的金屬越難冶煉，與金屬的化合價高低無關(guān)?！敬鸢浮緿8下列實驗中，溶液顏色有明顯變化的是()A少量明礬溶液加入到過量NaOH溶液中B往FeCl3溶液中滴入KI溶液，再滴入淀粉溶液C少量Na2O2固體加入到過量NaHSO4溶液中D往酸性高錳酸鉀溶液中滴入少量Fe2(SO4)3稀溶液【解析】在A選項中，反應(yīng)前后，溶液都為無色。在B選項中，向棕黃色的FeCl3溶液中滴加無色的KI溶液，由于Fe3能將I氧化成I2，再加淀粉溶液后，溶液變藍。在C選項中，NaHSO4溶液無色，(實質(zhì)是其中的水)與Na2O2固體反應(yīng)后，生成Na2SO4，所以溶液前后均無色。在D選項中，兩者不反應(yīng)，所以除稀釋外沒有明顯的顏色的改變?！敬鸢浮緽9下列金屬或氧化物可以完全溶解的是()A1 mol Zn與含1 mol HCl的稀鹽酸共熱B1 mol Cu與含2 mol H2SO4的濃硫酸共熱C1 mol Cu與含4 mol HNO3的濃硝酸共熱D1 mol MnO2與含4 mol HCl的濃鹽酸共熱【解析】A項中鹽酸的量不足，不能完全溶解；B項中理論上可以，但當(dāng)濃硫酸變?yōu)橄×蛩釙r，反應(yīng)不再進行，不能完全溶解；D項中理論上濃鹽酸和MnO2恰好完全反應(yīng)，但當(dāng)濃鹽酸變?yōu)橄←}酸時，反應(yīng)不再進行。【答案】C10諾貝爾化學(xué)獎獲得者施羅克等人發(fā)現(xiàn)金屬鉬的卡賓化合物可以作為非常有效的烯烴復(fù)分解催化劑。工業(yè)上冶煉金屬鉬的化學(xué)原理為：2MoS27O22MoO34SO2；MoO32NH3H2O=(NH4)2MoO4H2O；(NH4)2MoO42HCl=H2MoO42NH4Cl；H2MoO4MoO3H2O；用還原劑將MoO3還原成金屬鉬。則下列說法正確的是()AMoS2煅燒的尾氣可以直接排入空氣中BMoO3既是金屬氧化物，也是堿性氧化物CH2MoO4是一種強酸D利用H2、CO和Al還原等質(zhì)量的MoO3，所消耗的還原劑的物質(zhì)的量之比為332【解析】SO2是大氣污染物，不能直接排入空氣中，A選項錯誤；由反應(yīng)知MoO3是H2MoO4的酸酐，B選項錯誤；由反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)制酸的原理知H2MoO4是弱酸，C選項錯誤；22O，O2， O3，還原等質(zhì)量的MoO3即失去電子數(shù)相等，所以D選項正確?！敬鸢浮緿11往100 mL 3 mol/L的稀硝酸中加入一定量的鐵銅混合粉末，充分反應(yīng)后過濾，再往濾渣中滴入稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)有氫氣產(chǎn)生，則濾液中()A一定含F(xiàn)e2、不含F(xiàn)e3和Cu2B含F(xiàn)e3、不含Cu2、可能含F(xiàn)e3C可能含F(xiàn)e2、Fe3和Cu2D可能含F(xiàn)e3和Cu2、不含F(xiàn)e2【解析】銅和鐵與稀硝酸反應(yīng)分別生成Cu2和Fe3，往濾渣中滴入稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)有氫氣產(chǎn)生說明Fe過量，故反應(yīng)后的溶液中將不可能存在Cu2和Fe3。【答案】A12FeCl3溶液與下列物質(zhì)的反應(yīng)，其中與Fe3的水解無關(guān)的一組是()紫色石蕊試液碘化鉀煮沸的蒸餾水硫化氫苯酚鈉溶液銅粉小蘇打溶液鎂粉A BC D【解析】Fe3水解呈酸性，使紫色石蕊試液顯紅色；I與Fe3發(fā)生氧化還原反應(yīng)2Fe32I=2Fe2I2，與Fe3的水解無關(guān)；Fe33H2OFe(OH)3(膠體)3H，與Fe3的水解有關(guān)；H2S與Fe3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，與Fe3的水解無關(guān)；苯酚鈉遇Fe3顯紫色，與Fe3的水解無關(guān)；Cu2Fe3=Cu22Fe2，與Fe3的水解無關(guān)；小蘇打溶液中的HCO與Fe3發(fā)生雙水解；鎂粉加入到FeCl3溶液中有氣泡冒出，這是因為Fe3水解顯酸性。故與Fe3的水解有關(guān)的是，無關(guān)的是。【答案】D13如右圖所示，向一定量的鐵粉中加入一定體積12 molL1的硝酸，加熱充分反應(yīng)后，下列微粒在體系中一定大量存在的是NOFe3HNONO2A只有 BC D【解析】題中給出的12 molL1的硝酸是濃硝酸，如果鐵少則生成Fe3，如果鐵過量則生成Fe2，溶液中一定有NO，燒瓶中的氣體一定有NO2，H、NO不一定有。【答案】B14下列敘述中，正確的是()A在船舶的外殼裝上銅塊可防止其發(fā)生電化學(xué)腐蝕BMnO2、FeCl3和CuSO4都可加快H2O2的分解速率CFeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液加熱蒸干、灼燒都得到Fe2O3D用惰性電極分別電解CuCl2溶液和MgCl2溶液分別得到單質(zhì)Cu和Mg【解析】船舶的外殼裝上銅塊形成原電池，鐵作為負(fù)極而被腐蝕，A錯；FeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液加熱蒸干、灼燒分別得到Fe2O3、Fe2(SO4)3，C錯；用惰性電極電解MgCl2溶液得到Mg(OH)2、H2和Cl2，D錯?！敬鸢浮緽15某研究性學(xué)習(xí)小組探索鎂粉與FeCl3溶液反應(yīng)機理，做了如下兩組實驗：將鎂粉投入冷水中，未見明顯現(xiàn)象；將鎂粉投入FeCl3溶液中，觀察到有氣泡產(chǎn)生，溶液顏色逐漸變淺，同時逐漸產(chǎn)生紅褐色沉淀。則下列有關(guān)鎂與FeCl3溶液反應(yīng)的敘述中正確的是()A鎂只與FeCl3溶液中的Fe3直接反應(yīng)B氣泡是由鎂與FeCl3溶液中的水直接反應(yīng)產(chǎn)生的C紅褐色沉淀是由鎂與水反應(yīng)生成的Mg(OH)2與Fe3反應(yīng)所得到的D氣泡是由鎂與FeCl3水解產(chǎn)生的鹽酸反應(yīng)生成的【解析】FeCl3水溶液呈弱酸性是因為FeCl3水解產(chǎn)生鹽酸：FeCl33H2OFe(OH)33HCl；而加入鎂粉，Mg和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，故有氣泡產(chǎn)生；溶液顏色變淺是因為另有一部分鎂粉被Fe3氧化：2Fe3Mg=2Fe2Mg2；紅褐色沉淀的出現(xiàn)是由于Mg與鹽酸反應(yīng)，使Fe3水解平衡正向移動的結(jié)果?！敬鸢浮緿16(2007年江蘇)某合金(僅含銅、鐵)中銅和鐵的物質(zhì)的量之和為y mol，其中Cu的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a，將其全部投入50 mL b molL1的硝酸溶液中，加熱使其充分反應(yīng)(假設(shè)NO是唯一的還原產(chǎn)物)。下列說法正確的是()A若金屬剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金屬又開始溶解B若金屬全部溶解，則溶液中一定含有Fe3C若金屬全部溶解，且產(chǎn)生336 mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則b0.3D當(dāng)溶液中金屬離子只有Fe3、Cu2時，則a和b的關(guān)系沒法確定【解析】A項，溶液中還含有NO。B項，F(xiàn)e3是否含有取決于Fe和HNO3的量。C項，溶液中還含有NO。D項，由于溶液中只有Fe3、Cu2說明HNO3足量。故其濃度可由下面兩反應(yīng)求得：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O；3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O。【答案】A第卷 (非選擇題，52分)二、非選擇題(共52分)17(6分)某地污水中含有Zn2、Hg2、Fe3、Cu24種陽離子。甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計的從該污水中回收金屬銅的方案如下圖所示：(提示：Zn(OH)2溶于NaOH溶液)。甲乙丙(1)三種實驗方案中能制得純凈銅的方案是_。(2)在能制得純凈銅的方案中，會導(dǎo)致環(huán)境污染的操作步驟是_，污染原因是_，改進方法是_?！窘馕觥考追桨肝鬯屑覰aOH所得溶液中存在Cu2、Fe3、Hg2的氫氧化物，加熱分解后得到Fe2O3、CuO，用H2還原后制得的Cu不純凈，且產(chǎn)生汞蒸氣污染環(huán)境。乙方案加入過量鐵粉所得殘渣中會殘留鐵，直接加熱，還原所制得的銅不純，同時產(chǎn)生Hg的污染。只有丙方案以上兩個方面均考慮到了，制得的銅是純凈的，但丙方案中會產(chǎn)生汞蒸氣，有毒，污染環(huán)境，應(yīng)增加冷凝裝置加以回收、利用?！敬鸢浮?1)丙(2)Hg揮發(fā)變成蒸氣，Hg蒸氣有毒加上冷凝裝置，將氣態(tài)Hg變成液態(tài)Hg而回收18(12分)室溫下，單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無色氣體。在合適反應(yīng)條件下，它們可以按下圖進行反應(yīng)。又知E溶液是無色的，請回答：(1)A是_，B是_，C是_。(請?zhí)罨瘜W(xué)式)(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_。(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_?！窘馕觥緽為黃綠色氣體，則B為Cl2，C為無色氣體，且能與Cl2反應(yīng)，產(chǎn)物為E，E溶于水后又能和固體A反應(yīng)，重新生成無色氣體C，初步推測C為H2，E為HCl，A為金屬單質(zhì)。F為金屬氯化物。據(jù)FBD。而D是A和Cl2反應(yīng)得到的金屬氯化物，推斷A為變價金屬(Fe或Cu)，結(jié)合A與鹽酸反應(yīng)能制取H2，故A為Fe，B為Cl2，C為H2，其他物質(zhì)依次可推出?！敬鸢浮?1)FeCl2H2(2)2Fe3Cl22FeCl3(3)Fe2HCl=FeCl2H2(4)2FeCl2Cl2=2FeCl319(10分)已知：2Fe32I=2Fe2I2,2Fe2Br2=2Fe32Br。(1)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2，此時被氧化的離子是_，被氧化的離子的物質(zhì)的量分別是_。(2)如果向原溶液中通入3 mol Cl2，則被氧化的離子是_，其對應(yīng)的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量分別是_。(3)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，當(dāng)I、Fe2、Br完全被氧化時，c為_(用含a、b的代數(shù)式表示)?！窘馕觥?1)混合溶液中可被Cl2氧化的離子，n(I)2 mol，n(Fe2)3 mol，n(Br)4 mol，由于n(Cl2)2 mol，顯然不能將溶液中具有還原性的離子都氧化，則要按IFe2Br來進行，被氧化的離子的物質(zhì)的量按得失電子守恒計算；(2)原理、方法與(1)同；(3)根據(jù)得失電子守恒2n(Cl2)3n(FeI2)3n(FeBr2)得n(Cl2)即c1.5(ab)【答案】(1)I、Fe22 mol、2 mol(2)I、Fe2、Br1 mol、3 mol、0.5 mol(3)1.5(ab)20(12分)粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進行如下實驗：取適量A進行鋁熱反應(yīng)，產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成；另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 molL1鹽酸中，得溶液C；將中得到的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng)，放出1.12 L(標(biāo)況)氣體，同時生成溶液D，還殘留有固體物質(zhì)B；用KSCN溶液檢驗時，溶液D不變色。請?zhí)羁眨?1)中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實驗操作是_，產(chǎn)物中的單質(zhì)B是_。(2)中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是_。(4)若溶液D的體積仍視為0.15 L，則該溶液中c(Mg2)為_，c(Fe2)為_?！敬鸢浮?1)加少量KClO3，插上Mg條并將其點燃Fe(2)Fe2O36HCl=2FeCl33H2OMgO2HCl=MgCl2H2O(3)Fe2H=Fe2H2Fe2Fe3=3Fe2(4)0.67 molL12.3 molL121(12分)蛇紋石礦可以看做MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。由蛇紋石制取堿式碳酸鎂的實驗步驟如下圖所示(1)蛇紋石加鹽酸溶解后，溶液里除了Mg2外，還含有的金屬離子是_。氫氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mg(OH)2開始沉淀pH1.53.39.4(2)進行操作時，控制溶液pH78(有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見上表)Ca(OH)2不能過量，若Ca(OH)2過量可能會導(dǎo)致_溶解、_沉淀。(3)從沉淀混合物A中提取紅色氧化物作顏料，先向沉淀物A中加入_(填入物質(zhì)的化學(xué)式)，然后_(依次填寫實驗操作名稱)。(4)物質(zhì)循環(huán)使用，能節(jié)約資源。上述實驗中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是_(填寫物質(zhì)化學(xué)式)。(5)現(xiàn)設(shè)計一個實驗，確定產(chǎn)品aMgCO3bMg(OH)2cH2O中a、b、c的值，請完善下列實驗步驟(可用試劑：濃硫酸、堿石灰)：樣品稱量高溫分解_MgO稱量(6)18.2 g產(chǎn)品完全分解后，產(chǎn)生6.6 g CO2和8.0 g MgO，由此可知，產(chǎn)品的化學(xué)式中：a_，b_，c_?！窘馕觥?1)四種氧化物中只有SiO2不溶于鹽酸。MgO2HCl=MgCl2H2O；Fe2O36HCl=2FeCl33H2O，Al2O36HCl=2AlCl33H2O。(2)由沉淀表可知控制pH78時，F(xiàn)e3、Al3均與Ca(OH)2生成Fe(OH)3、Al(OH)3。若Ca(OH)2過量，堿性增強，pH>9.4時，Mg2會變?yōu)镸g(OH)2沉淀，而又會發(fā)生Al(OH)3OH=AlO2H2O使Al(OH)3溶解。(3)沉淀物A為Fe(OH)3與Al(OH)3，由其性質(zhì)可知，要分離出紅色氧化物顏料為Fe2O3，則需加過量NaOH，將Al(OH)3溶解，然后依據(jù)固液分離和固體灼燒的方法回答，發(fā)生2Fe(OH)3Fe2O33H2O反應(yīng)而得。(4)中生成的沉淀B為CaCO3，高溫煅燒可生成CO2，2Mg(HCO3)2Mg2(OH)2CO33CO2H2O也產(chǎn)生CO2，可循環(huán)利用。(5)見答案(6)據(jù)元素守恒可知：n(CO2)n(MgCO3)0.15 mol。鎂元素守恒可知：nMg(OH)2n(MgO)n(MgCO3)0.15 mol0.05 mol。根據(jù)前后質(zhì)量守恒可求n(H2O)0.15 mol，則abc313，即為最小整數(shù)比，可得?！敬鸢浮?1)Fe3、Al3(2)Al(OH)3Mg(OH)2(3)NaOH或Ca(OH)2過濾、洗滌、灼燒(4)CaCO3或CO2(5)用濃硫酸吸收水蒸氣稱量堿石灰吸收CO2前后的質(zhì)量(6)313111