[精品]新高考化学真题分类精编C单元金属及其化合物及答案
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高考题分类目录
单元金属及其合物
1 钠及其合物
2.[2014·天津卷] 实验室制备下列气体时,所用方法正确的是( )
A.制氧气时,用N
2O
2
或H
2
O
2
作反应物可选择相同的气体发生装置
B.制氯气时,用饱和NHO
3
溶液和浓硫酸净气体.制乙烯时,用排水法或向上排空气法收集气体D.制二氧氮时,用水或NOH溶液吸收尾气
2.A [解析] 用N
2O
2
和水反应制取氧气,与用在MO
2
催下分解H
2
O
2
制取氧气的发生
装置相同,A项正确;饱和NHO
3
溶液显碱性,能与氯气反应,B项错误;相同条件下,
乙烯的密度与空气的密度相差不大,故不能用排空气法收集乙烯,项错误;NO
2
与水发
生反应3NO
2+H
2
O===2HNO
3
+NO,产生的NO仍是有毒气体,故不能用水吸收含NO
2
的尾
气,D项错误。
12.[2014·山东卷] 下列有关溶液组成的描述合的是( )
A.无色溶液中可能大量存在A3+、NH错误!未定义书签。
、-、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在N+、O-、SO错误!未定义书签。
、I-
.弱碱性溶液中可能大量存在N+、+、-、HO错误!未定义书签。
D.中性溶液中可能大量存在F3+、+、-、SO错误!未定义书签。
12.[解析] A3+、S2-发生水解互促反应不能大量共存,A项错误;酸性溶液中不能大量存在O-,B项错误;HO错误!未定义书签。
水解使溶液呈弱碱性,因此弱碱性溶液中可大量存在N+、+、-、HO错误!未定义书签。
,项正确;中性溶液中不能大量存在F3+,D项错误。
7.[2014·山东卷] 下表中对应关系正确的是( )
7B [解析] H 2===H 2与H 的反应为加成反应,A 项错误;油脂水解生成甘油和高级脂肪酸,淀粉水解的最终产物为葡萄糖,B 项正确;+2+===2++的反应中被还原的是
2+
,
项错误;N 2O 2与H 2O 的反应中氧剂、还原剂均为N 2O 2,2与H 2O 的反应中氧剂、还原剂均为
2
,D 项错误。
9. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 下列反应中,反应后固体物质增重的是( ) A .氢气通过灼热的O 粉末 B .二氧碳通过N 2O 2粉末 .铝与F 2O 3发生铝热反应 D .将锌粒投入(NO 3)2溶液
9.B [解析] 氢气能夺取灼热的O 中的氧,使固体质量减小,A 项错误;N 2O 2粉末
能夺取二氧碳中相当于O 的成分形成N 2O 3,固体质量增加,B 项正确;铝与F 2O 3发生铝热反应生成铁和氧铝,反应前后均是固体,固体质量不变,项错误;锌粒投入(NO 3)2溶液相对原子质量较大的锌置换出相对原子质量较小的铜,固体质量减小,D 项错误。
7. [2014·全国卷] N A 表示阿伏伽德罗常,下列叙述正确的是( ) A .1 FI 2与足量氯气反应时转移的电子为2N A B .2 L 05 ·L -1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷为N A .1 N 2O 2固体中含离子总为4N A
D .丙烯和环丙烷组成的42 g 混合气体中氢原子的个为6N A
7.D [解析] 1 FI 2与足量2反应时,F 2+被氧为F 3+,I -被氧为I 2,转移电子3N A ,A 项错误;2 L05 ·L -1的硫酸钾溶液中(SO 错误!未定义书签。
)=1 ,所带电荷为2N A ,B 项错误;N 2O 2由N +和O 错误!未定义书签。
(过氧根离子)构成,1 N 2O 2中的离子总为
3N A ,项错误;丙烯和环丙烷为同分异构体,其分子式均为3H 6,最简式为H 2,42 g 混合气中的氢原子个为错误!未定义书签。
×2N A =6N A ,D 项正确。
13. [2014·安徽卷] 室温下,在02 ·L -1 A 2(SO 4)3溶液中,逐滴加入10 ·L -1 NOH 溶液,实验测得溶液pH 随NOH 溶液体积的变曲线如图所示,下列有关说法正确的是( )
A .点时,溶液呈酸性的原因是A 3+水解,离子方程式为A 3++3OH - A(OH)3
B .~b 段,溶液pH 增大,A 3+浓度不变
.b ~c 段,加入的OH -主要用于生成A(OH)3沉淀 D .d 点时,A(OH)3沉淀开始溶解
13. [解析] A 3+水解的离子方程式为A 3++3H 2O A(OH)3+3H +,A 项错误;~b 段,A 3+与OH -作用生成A(OH)3沉淀,A 3+浓度不断减小,B 项错误;c 点溶液pH <7,说明溶液中还没有NAO 2生成,因此b ~c 段,加入的OH -主要用于生成A(OH)3沉淀,项正确;在c ~d 段pH 逐渐增大,说明沉淀逐渐溶解,到达d 点,A(OH)3沉淀已完全溶解,D 项错误。
9. [2014·北京卷] 下列解释事实的方程式不正确的是( ) A .测01 /L 氨水的pH 为11: NH 3·H 2O
NH 错误!未定义书签。
+OH -
B .将N 块放入水中,产生气体: 2N +2H 2O===2NOH +H 2↑
.用2溶液做导电实验,灯泡发光:
2
错误!未定义书签。
2++2-
D .A 片溶于NOH 溶液中,产生气体:
2A +2OH -+2H 2O===2AO 错误!未定义书签。
+3H 2↑
9. [解析] 01 /L 氨水的pH 为11,说明一水合氨为弱电解质,A 正确;钠与水反
应生成氢氧钠和氢气,B正确;用氯铜溶液作导电实验,是氯铜在水溶液中发生了电离:
2
===2++2-,错误;金属铝与氢氧钠溶液的反应生成偏铝酸钠和氢气,D正确。
23.(双选) [2014·广东卷] 甲~辛等元素在周期表中的相对位置如下表,甲与戊的原子序相差3,戊的一种单质是自然界硬度最大的物质,丁与辛属同周期元素。
下列判断正确的是( )
A.金属性:甲>乙>丁
B.原子半径:辛>己>戊
.丙与庚的原子核外电子相差13
D.乙的单质在空气中燃烧生成只含离子键的合物
23.B [解析] 金刚石是自然界中硬度最大的单质,因而戊是、己是S、庚为G、辛为G;既然丁与辛同周期,则甲与戊同周期,二者原子序相差3,所以甲为L、乙为N、丙为、丁为。
金属性:L<N<,A项错误;原子半径G>A>S>,B项正确;是19号元素,G是32号元素,原子序相差13,故核外电子相差13, 项正确;N在空气中燃烧生成
的N
2O
2
既含离子键又含共价键,D项错误。
10.[2014·全国卷] 下列除杂方案错误的是( )
10B [解析] 混合气体通过盛有NOH溶液的洗气瓶时,O
2
被吸收,再通过盛有浓硫
酸的洗气瓶时可将带出的水蒸气除去,得干燥、纯净的O,A项正确;NOH溶液可与NH
4
溶液发生反应NOH+NH
4===N+NH
3
↑+H
2
O,B项错误;
2
在饱和食盐水中的溶解度很小,
而H在饱和食盐水中的溶解度很大,混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶时H气体被吸收,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶时可除去带出的水蒸气,项正确;灼烧时,杂质NHO
3
发生反应2NHO
3错误!未定义书签。
N
2
O
3
+O
2
↑+H
2
O,D项正确。
3.[2014·四川卷] 能正确表示下列反应的离子方程式的是( ) A.
2
通入NOH溶液:
2+OH-===-+O-+H
2
O
B.NHO
3
溶液中加入稀盐酸:
O错误!未定义书签。
+2H+===O
2↑+H
2
O
.A
3
溶液中加入过量稀氨水:
A3++4NH
3·H
2
O===AO错误!未定义书签。
+4NH错误!未定义书签。
+2H
2
O
D.溶于稀HNO
3
:
3+8H++2NO错误!未定义书签。
===32++2NO↑+4H
2
O
3.D [解析] A项不满足电荷守恒和原子守恒,正确的离子方程式为
2
+2OH-===-
+O-+H
2O,错误;NHO
3
的电离方程式为NHO
3
===N++HO错误!未定义书签。
,NHO
3
与稀
盐酸反应,实质是HO错误!未定义书签。
和H+发生反应HO错误!未定义书签。
+H+===O
2
↑
+H
2O,B项错误;氢氧铝不能与过量氨水反应,A
3
中加入过量氨水,反应的离子方程式
为A3++3NH
3·H
2
O===A(OH)
3
↓+3NH错误!未定义书签。
,项错误;铜溶于稀硝酸生成硝
酸铜,还原产物为NO,则D正确。
2 镁、铝及其合物
3.[2014·四川卷] 能正确表示下列反应的离子方程式的是( ) A.
2
通入NOH溶液:
2+OH-===-+O-+H
2
O
B.NHO
3
溶液中加入稀盐酸:
O错误!未定义书签。
+2H+===O
2↑+H
2
O
.A
3
溶液中加入过量稀氨水:
A3++4NH
3·H
2
O===AO错误!未定义书签。
+4NH错误!未定义书签。
+2H
2
O
D.溶于稀HNO
3
:
3+8H++2NO错误!未定义书签。
===32++2NO↑+4H
2
O
3.D [解析] A项不满足电荷守恒和原子守恒,正确的离子方程式为
2
+2OH-===-
+O-+H
2O,错误;NHO
3
的电离方程式为NHO
3
===N++HO错误!未定义书签。
,NHO
3
与稀
盐酸反应,实质是HO错误!未定义书签。
和H+发生反应HO错误!未定义书签。
+H+===O
2
↑
+H
2O,B项错误;氢氧铝不能与过量氨水反应,A
3
中加入过量氨水,反应的离子方程式
为A3++3NH
3·H
2
O===A(OH)
3
↓+3NH错误!未定义书签。
,项错误;铜溶于稀硝酸生成硝
酸铜,还原产物为NO,则D正确。
1.[2014·四川卷] 与生活密切相关。
下列说法不正确的是( )
A.乙烯可作水果的催熟剂
B.硅胶可作袋装食品的干燥剂
.福尔马林可作食品的保鲜剂
D.氢氧铝可作胃酸的中和剂
1.[解析] 乙烯可以作生物调节剂,催熟果实,A正确;硅胶具有吸水性,可以作干燥剂,B正确;福尔马林中含有的甲醛具有毒性,不能作为食品的保鲜剂,错误;氢氧铝具有两性,可以中和胃酸,作胃酸中和剂,D正确。
30.[2014·山东卷] 离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系。
由有机阳离子、A
2
错误!未定义书签。
和A错误!未定义书签。
组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。
(1)钢制品接电的________极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为__________________________________________。
若改
用A
3
水溶液作电解液,则阴极产物为________。
(2)为测定镀层厚度,用NOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移 6 电子时,所得还原产物的物质的量为________。
(3)用铝粉和F
2O
3
做铝热反应实验,需要的试剂还有________。
. b.O
3 c.MO
2
d.Mg
取少量铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量稀H
2SO
4
,滴加SN溶液无明显现
象,______________(填“能”或“ 不能”)说明固体混合物中无F
2O
3
,由是
________(用离子方程式说明)。
30.(1)负 4A 2错误!未定义书签。
+3-===A +7A 错误!未定义书签。
H 2 (2)3
(3)b 、d 不能
F 2O 3+6H +===2F 3++3H 2O 、F +2F 3+===3F 2+ (或只写F +2F 3+===3F 2+)
[解析] (1)电镀时,镀件应连接电负极,作阴极;在阴极上发生还原反应,结合题中“电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应”可知阴极上的反应式是4A 2错误!未定义书签。
+3-===A +7A 错误!未定义书签。
;若改用A 3水溶液作电解液,则阴极反应是水电离出的H +得电子还原为H 2。
(2)用NOH 溶解铝镀层时发生反应:2A +2NOH +2H 2O===2NAO 2+3H 2↑,H 2是还原产物,当转移6 电子时,该反应可得到3 还原产物。
(3)引发铝粉和F 2O 3粉末反应的助燃剂为O 3,然后插入镁条,点燃镁条即可使铝热反应发生;混合物中即使含有F 2O 3,F 2O 3溶于酸后生成的F 3+与反应生成的F 发生氧还原反应生成F 2+,再加入SN 溶液后溶液也不显红色,因此不能证明反应后固体不含F 2O 3。
9. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 下列反应中,反应后固体物质增重的是( ) A .氢气通过灼热的O 粉末 B .二氧碳通过N 2O 2粉末 .铝与F 2O 3发生铝热反应 D .将锌粒投入(NO 3)2溶液
9.B [解析] 氢气能夺取灼热的O 中的氧,使固体质量减小,A 项错误;N 2O 2粉末能夺取二氧碳中相当于O 的成分形成N 2O 3,固体质量增加,B 项正确;铝与F 2O 3发生铝热反应生成铁和氧铝,反应前后均是固体,固体质量不变,项错误;锌粒投入(NO 3)2溶液相对原子质量较大的锌置换出相对原子质量较小的铜,固体质量减小,D 项错误。
9. [2014·福建卷] 常温下,下列各组物质中,Y 既能与反应又能与反应的是( )
A①③B.①④.②④D.②③
9.B [解析] ①中Y是两性氢氧物,常温下既能与NOH溶液反应又能与稀硫酸反
应;②中SO
2不能与浓盐酸反应;③中N
2
与O
2
在高温或者放电的条件下反应生成NO;N
2
与H
2在高温高压、催剂的条件下反应生成NH
3
;④中在常温下,2F
3
+===2F
2
+
2
,
4HNO
3(浓)+===(NO
3
)
2
+2NO
2
↑+2H
2
O,B项正确。
32.[2014·广东卷] 石墨在材料领域有重要应用。
某初级石墨中含SO
2
(78%)、
A
2O
3
(51%)、F
2
O
3
(31%)和MgO(05%)等杂质。
设计的提纯与综合利用工艺如下:
(注:S
4
的沸点为576 ℃,金属氯物的沸点均高于150 ℃)
(1)向反应器中通入
2
前,需通一段时间N
2
,主要目的是____________________。
(2)高温反应后,石墨中氧物杂质均转变为相应的氯物。
气体Ⅰ中的碳氧物主要为
________。
由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的反应方程式为____________________________________________。
(3)步骤①为:搅拌、________。
所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。
(4)由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程式为______________________________________________,100 g初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______g。
(5)石墨可用于自然水体中铜件的电防腐,完成如图防腐示意图,并作相应标注。
32.(1)排除装置中的空气
(2)O S
4+6NOH===N
2
SO
3
+4N+3H
2
O
(3)过滤AO错误!未定义书签。
和-
(4)AO 错误!未定义书签。
+H 3OOH 2H 3+2H 2O 错误!未定义书签。
H 3OO -+H 3H 2OH +A(OH)3↓ 78
[解析] (1)通入N 2的目的是为了排除装置中的空气(特别是氧气),防止在高温时石墨与氧气反应。
(2)高温反应后,SO 2、A 2O 3、F 2O 3、MgO 分别转为S 4、A 3、F 3、Mg 2。
因为石墨是过量的,故高温条件下,和SO 2、F 2O 3反应生成的是O 。
由于S 4的沸点为576 ℃,低于80 ℃,故气体Ⅱ为S 4,在NOH 溶液中水解生成N 2SO 3和N S 4+6NOH===N 2SO 3+4N +3H 2O 。
(3)A 3、F 3、Mg 2的沸点均高于150 ℃,在80 ℃下变为固体Ⅲ, A 3、F 3、Mg 2和过量NOH 反应后生成NAO 2、F(OH)3、Mg(OH)2和N ,通过过滤将沉淀F(OH)3和Mg(OH)2滤出,得到的溶液Ⅳ主要含NAO 2和N 。
(4)NAO 2发生水解导致溶液显碱性:NAO 2+2H 2O
A(OH)3+NOH ,加入乙酸乙酯后,发生水解:H 3OOH 2H 3+NOH 错误!未定义书签。
H 3OON +H 3H 2OH ,促使NAO 2彻底水解生成A(OH)3沉淀。
溶液Ⅳ转为沉淀Ⅴ的反应为NAO 2+2H 2O +H 3OOH 2H 3错误!未定义书签。
A(OH)3↓+H 3OON +H 3H 2OH 。
根据A 原子守恒,可知100 g 初级石墨可得[A(OH)3]=错误!未定义书签。
×2×78 g·-1=78 g 。
(5)水体中铜件的电防腐利用了电解保护法,该方法中石墨作阳极,铜件作阴极,即外加电流的阴极保护法;若将石墨与铜件直接相连,形成原电池,则铜作负极被氧,所以不可采用。
16.[2014·江苏卷] (12分)烟气脱硫能有效减少二氧硫的排放。
实验室用粉煤灰(主要含A 2O 3、SO 2等)制备碱式硫酸铝[A 2(SO 4)(OH)6-2]溶液,并用于烟气脱硫研究。
(1)酸浸时反应的方程式为____________________;滤渣Ⅰ的主要成分为________(填式)。
(2)加O 3调节溶液的pH 至36,其目的是中和溶液中的酸,并使A 2(SO 4)3转为A 2(SO 4)(OH)6-2。
滤渣Ⅱ的主要成分为________(填式);若溶液的pH 偏高,将会导致溶
液中铝元素的含量降低,其原因是__________________________(用离子方程式表示)。
(3)上述流程中经完全热分解放出的SO
2量总是小于吸收的SO
2
量,其主要原因是
________________________;与吸收SO
2
前的溶液相比,热分解后循环利用的溶液的pH 将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
16.(1)A
2O
3
+3H
2
SO
4
===A
2
(SO
4
)
3
+3H
2
O SO
2
(2)SO
43O
3
+2A3++3SO错误!未定义书签。
+3H
2
O===2A(OH)
3
+3SO
4
+3O
2
↑
(3)溶液中的部分SO错误!未定义书签。
被氧成SO错误!未定义书签。
减小
[解析] (1)粉煤灰中的A
2O
3
能与H
2
SO
4
反应生成A
2
(SO
4
)
3
,而SO
2
不能与H
2
SO
4
反应,
因而滤渣Ⅰ为SO
2。
(2)滤液为A
2
(SO
4
)
3
,与O
3
反应生成微溶物SO
4
,因而滤渣Ⅱ为SO
4。
溶液中存在A3++3H
2O A(OH)
3
+3H+,O
3
+2H+=== 2++H
2
O+O
2
↑,溶液的pH偏高,碱
性增强,会促进A3+水解,铝元素容易转为A(OH)
3
沉淀而导致溶液中铝元素含量降低。
(3)+4价S具有较强还原性,溶液中的SO错误!未定义书签。
容易被氧为SO错误!未
定义书签。
SO
2在水中溶解度较大且SO
2
溶于水生成H
2
SO
3
,且加热时部分H
2
SO
3
会被氧
为酸性更强的H
2SO
4
,因而比吸收SO
2
前酸性增强,pH减小。
12.[2014·山东卷] 下列有关溶液组成的描述合的是( )
A.无色溶液中可能大量存在A3+、NH错误!未定义书签。
、-、S2-
B.酸性溶液中可能大量存在N+、O-、SO错误!未定义书签。
、I-
.弱碱性溶液中可能大量存在N+、+、-、HO错误!未定义书签。
D.中性溶液中可能大量存在F3+、+、-、SO错误!未定义书签。
12.[解析] A3+、S2-发生水解互促反应不能大量共存,A项错误;酸性溶液中不能大量存在O-,B项错误;HO错误!未定义书签。
水解使溶液呈弱碱性,因此弱碱性溶液中可大量存在N+、+、-、HO错误!未定义书签。
,项正确;中性溶液中不能大量存在F3+,D项错误。
3 铁、铜及其合物
1.[2014·天津卷] 与生产、生活息息相关,下列叙述错误的是( )
A.铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性
B.用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染
.大量燃烧石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素
D.含重金属离子的电镀废液不能随意排放
1.B [解析] 锌的性质活泼,铁表面镀锌,铁被保护,A项正确;聚乳酸塑料易降解,而聚乙烯塑料难降解,是产生白色污染的主要污染物,B项错误;石燃料燃烧时生成大量的二氧碳,同时生成一氧碳、二氧硫等有害气体,还能产生大量的粉尘等有害颗粒物,故大量燃烧石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素,项正确;含重金属离子的电镀废液随意排放会造成水体污染,D项正确。
4.[2014·四川卷] 下列实验方案中,不能达到实验目的的是( )
4B [解析] 溴乙烷在氢氧钠溶液中加热发生水解生成乙醇、溴钠。
在酸性条件下
溴钠与硝酸银溶液反应产生淡黄色溴银沉淀,能达到实验目的,A正确;在F(NO
3)
2
中加
入H
2SO
4
后,发生反应的离子方程式为3F2++NO错误!未定义书签。
+4H+===3F3++NO↑
+2H
2
O,再向其中加入SN溶液后,溶液呈血红色,则该方案不能确定被检验出的F3+是
于F(NO
3)
2
变质,还是因为F(NO
3
)
2
溶于H
2
SO
4
后,F2+被HNO
3
氧,B错误;溴水加入碘钾,
若生成碘单质则四氯碳层呈紫色,说明单质溴的氧性强于单质碘,正确;沉淀由白色转变为红褐色,说明氢氧镁转为氢氧铁,即可验证氢氧铁的溶解度小于氢氧镁,D正确。
30.[2014·山东卷] 离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系。
由有机阳离子、
A
2
错误!未定义书签。
和A错误!未定义书签。
组成的离子液体作电解液时,可在钢制
品上电镀铝。
(1)钢制品接电的________极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应,阴极电极反应式为__________________________________________。
若改
用A
3
水溶液作电解液,则阴极产物为________。
(2)为测定镀层厚度,用NOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移 6 电子时,所得还原产物的物质的量为________。
(3)用铝粉和F
2O
3
做铝热反应实验,需要的试剂还有________。
. b.O
3 c.MO
2
d.Mg
取少量铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量稀H
2SO
4
,滴加SN溶液无明显现
象,______________(填“能”或“ 不能”)说明固体混合物中无F
2O
3
,由是
________(用离子方程式说明)。
30.(1)负4A
2错误!未定义书签。
+3-===A+7A错误!未定义书签。
H
2
(2)3
(3)b、d 不能
F 2O
3
+6H+===2F3++3H
2
O、F+2F3+===3F2+
(或只写F+2F3+===3F2+)
[解析] (1)电镀时,镀件应连接电负极,作阴极;在阴极上发生还原反应,结合题中“电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应”可知阴极上的反应式是
4A
2错误!未定义书签。
+3-===A+7A错误!未定义书签。
;若改用A
3
水溶液作电解液,
则阴极反应是水电离出的H+得电子还原为H
2。
(2)用NOH溶解铝镀层时发生反应:2A+
2NOH+2H
2O===2NAO
2
+3H
2
↑,H
2
是还原产物,当转移6 电子时,该反应可得到3 还原产
物。
(3)引发铝粉和F
2O
3
粉末反应的助燃剂为O
3
,然后插入镁条,点燃镁条即可使铝热
反应发生;混合物中即使含有F
2O
3
,F
2
O
3
溶于酸后生成的F3+与反应生成的F发生氧还原
反应生成F2+,再加入SN溶液后溶液也不显红色,因此不能证明反应后固体不含F
2O
3。
12.[2014·山东卷] 下列有关溶液组成的描述合的是( ) A.无色溶液中可能大量存在A3+、NH错误!未定义书签。
、-、S2-B.酸性溶液中可能大量存在N+、O-、SO错误!未定义书签。
、I-
.弱碱性溶液中可能大量存在N +、+、-、HO 错误!未定义书签。
D .中性溶液中可能大量存在F 3+、+、-、SO 错误!未定义书签。
12. [解析] A 3+、S 2-发生水解互促反应不能大量共存,A 项错误;酸性溶液中不能大量存在O -,B 项错误;HO 错误!未定义书签。
水解使溶液呈弱碱性,因此弱碱性溶液中可大量存在N +、+、-、HO 错误!未定义书签。
,项正确;中性溶液中不能大量存在F 3+,D 项错误。
9. [2014·山东卷] 等质量的下列物质与足量稀硝酸反应,放出NO 物质的量最多的是( )
A .FO
B .F 2O 3 FSO 4 D .F 3O 4
9.A [解析] F 2O 3与稀硝酸反应不能放出NO ,B 项错误;1 F 3O 4中含有1 F 2+,利用得失电子守恒可知生成1 NO 需消耗FO 、FSO 4、F 3O 4的物质的量均为3 ,FO 、FSO 4、F 3O 4的摩尔质量(g/)分别为:72、152、232,所以等质量的FO 、FSO 4、F 3O 4与足量稀硝酸反应,放出NO 物质的量最多的是FO 。
9. [2014·新课标全国卷Ⅱ] 下列反应中,反应后固体物质增重的是( ) A .氢气通过灼热的O 粉末 B .二氧碳通过N 2O 2粉末 .铝与F 2O 3发生铝热反应 D .将锌粒投入(NO 3)2溶液
9.B [解析] 氢气能夺取灼热的O 中的氧,使固体质量减小,A 项错误;N 2O 2粉末能夺取二氧碳中相当于O 的成分形成N 2O 3,固体质量增加,B 项正确;铝与F 2O 3发生铝热反应生成铁和氧铝,反应前后均是固体,固体质量不变,项错误;锌粒投入(NO 3)2溶液相对原子质量较大的锌置换出相对原子质量较小的铜,固体质量减小,D 项错误。
10. [2014·全国卷] 下列除杂方案错误的是( )
10B [解析] 混合气体通过盛有NOH溶液的洗气瓶时,O
2
被吸收,再通过盛有浓硫
酸的洗气瓶时可将带出的水蒸气除去,得干燥、纯净的O,A项正确;NOH溶液可与NH
4
溶液发生反应NOH+NH
4===N+NH
3
↑+H
2
O,B项错误;
2
在饱和食盐水中的溶解度很小,
而H在饱和食盐水中的溶解度很大,混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶时H气体被吸收,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶时可除去带出的水蒸气,项正确;灼烧时,杂质NHO
3
发生反应2NHO
3错误!未定义书签。
N
2
O
3
+O
2
↑+H
2
O,D项正确。
7.[2014·全国卷] N A表示阿伏伽德罗常,下列叙述正确的是( ) A.1 FI
2
与足量氯气反应时转移的电子为2N A
B.2 L 05 ·L-1硫酸钾溶液中阴离子所带电荷为N A
.1 N
2O
2
固体中含离子总为4N A
D.丙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个为6N A
7.D [解析] 1 FI
2与足量
2
反应时,F2+被氧为F3+,I-被氧为I
2
,转移电子3N A,
A项错误;2 L05 ·L-1的硫酸钾溶液中(SO错误!未定义书签。
)=1 ,所带电荷为2N A,
B项错误;N
2O
2
由N+和O错误!未定义书签。
(过氧根离子)构成,1 N
2
O
2
中的离子总为
3N A,项错误;丙烯和环丙烷为同分异构体,其分子式均为3H6,最简式为H2,42 g混合气中的氢原子个为错误!未定义书签。
×2N A=6N A,D项正确。
28.2014·安徽卷] 某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和炭粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图所示)。
从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):
错误!未定义书签。
(2)编号①实验测得容器中的压强随时间的变如图()所示。
2
时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了________腐蚀,请在图(b)中用箭头标出发生该腐蚀时电子的流动方向;此时,炭粉表面发生了________(填“氧”或“还原”)反应,其电极反应式是__________。
() (b)
(3)该小组对图()中0~
1
时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;
假设二:________;
……
(4)为验证假设一,某同设计了检验收集的气体中是否含有H
2
的方案。
请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。
错误!未定义书签。
28.(1)
(2)吸氧还原2H
2O+O
2
+4-===4OH-(或4H++O
2
-4-===2H
2
O)
(3)反应放热,温度升高
(4)
实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):
①药品用量和操作同编号①实验(多孔橡皮塞增加进、
出导管);
②通入氩气排净瓶内空气;
③滴入醋酸溶液,同时测量瓶内压强变(也可测温度
变,检验F2+等)。
如果瓶内压强增大,假设一成立。
否则假设一不成立。
[解析] (1)为得出影响规律,两个对比试验只能保留一个变量不同,实验②为探究醋酸浓度的影响,则所取碳粉质量、铁粉质量需要和实验①相同;对比实验①、实验③,二者所取碳粉质量不同,实验③的实验目的是探究碳粉含量对实验的影响。
(2)容器内气体压强变小,则容器内气体物质的量减少,说明发生了吸氧腐蚀;发生腐蚀时形成原电池,因此电子由负极(F)流向正极();在炭粉(正极)表面发生
的反应是溶解的O
2得电子还原为OH-(起始时,滴入醋酸,则电解质溶液酸性强,O
2
得电
子发生还原反应,与H+结合成H
2O,因此正极电极反应也可写成4H++O
2
+4-===2H
2
O)。
(4)锥形瓶内压强开始时变大的原因有两个:一是发生析氢腐蚀,二是反应放热,瓶内温度升高;为验证发生析氢腐蚀,可另取一装置,药品用量和实验操作与编号①的实验相同,根据需要可在橡皮塞上打孔,通过测量瓶内压强随时间的变、溶液中c(F2+)随时间的变等均可,利用测得据做出相应判断。
9.[2014·福建卷] 常温下,下列各组物质中,Y既能与反应又能与反应的是( )
A①③B.①④.②④D.②③
9.B [解析] ①中Y是两性氢氧物,常温下既能与NOH溶液反应又能与稀硫酸反
应;②中SO
2不能与浓盐酸反应;③中N
2
与O
2
在高温或者放电的条件下反应生成NO;N
2
与H
2在高温高压、催剂的条件下反应生成NH
3
;④中在常温下,2F
3
+===2F
2
+
2
,
4HNO
3(浓)+===(NO
3
)
2
+2NO
2
↑+2H
2
O,B项正确。
32.[2014·广东卷] 石墨在材料领域有重要应用。
某初级石墨中含SO
2
(78%)、
A
2O
3
(51%)、F
2
O
3
(31%)和MgO(05%)等杂质。
设计的提纯与综合利用工艺如下:
(注:S
4
的沸点为576 ℃,金属氯物的沸点均高于150 ℃)
(1)向反应器中通入
2
前,需通一段时间N
2
,主要目的是____________________。
(2)高温反应后,石墨中氧物杂质均转变为相应的氯物。
气体Ⅰ中的碳氧物主要为
________。
由气体Ⅱ中某物得到水玻璃的反应方程式为____________________________________________。
(3)步骤①为:搅拌、________。
所得溶液Ⅳ中的阴离子有________。
(4)由溶液Ⅳ生成沉淀Ⅴ的总反应的离子方程式为______________________________________________,100 g初级石墨最多可能获得Ⅴ的质量为______g。
(5)石墨可用于自然水体中铜件的电防腐,完成如图防腐示意图,并作相应标注。
32.(1)排除装置中的空气
(2)O S
4+6NOH===N
2
SO
3
+4N+3H
2
O
(3)过滤AO错误!未定义书签。
和-
(4)AO错误!未定义书签。
+H
3OOH
2
H
3
+2H
2
O错误!未定义书签。
H
3
OO-+H
3
H
2
OH+
A(OH)
3
↓78
[解析] (1)通入N
2
的目的是为了排除装置中的空气(特别是氧气),防止在高温时石
墨与氧气反应。
(2)高温反应后,SO
2、A
2
O
3
、F
2
O
3
、MgO分别转为S
4
、A
3
、F
3
、Mg
2。
因为石
墨是过量的,故高温条件下,和SO
2、F
2
O
3
反应生成的是O。
由于S
4
的沸点为576 ℃,低
于80 ℃,故气体Ⅱ为S
4,在NOH溶液中水解生成N
2
SO
3
和N S
4
+6NOH===N
2
SO
3
+4N+
3H
2O。
(3)A
3
、F
3
、Mg
2
的沸点均高于150 ℃,在80 ℃下变为固体Ⅲ, A
3
、F
3
、Mg
2
和过
量NOH反应后生成NAO
2、F(OH)
3
、Mg(OH)
2
和N,通过过滤将沉淀F(OH)
3
和Mg(OH)
2
滤出,
得到的溶液Ⅳ主要含NAO
2和N。
(4)NAO
2
发生水解导致溶液显碱性:NAO
2
+
2H
2O A(OH)
3
+NOH,加入乙酸乙酯后,发生水解:H
3
OOH
2
H
3
+NOH错误!未定义书签。
H
3OON+H
3
H
2
OH,促使NAO
2
彻底水解生成A(OH)
3
沉淀。
溶液Ⅳ转为沉淀Ⅴ的反应为NAO
2
+
2H
2O+H
3
OOH
2
H
3
错误!未定义书签。
A(OH)
3
↓+H
3
OON+H
3
H
2
OH。
根据A原子守恒,可知100
g初级石墨可得[A(OH)
3
]=错误!未定义书签。
×2×78 g·-1=78 g。
(5)水体中铜件的电防腐利用了电解保护法,该方法中石墨作阳极,铜件作阴极,即外加电流的阴极保护法;若将石墨与铜件直接相连,形成原电池,则铜作负极被氧,所以不可采用。
8.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 与社会、生活密切相关。
对下列现象或事实的解释正确的是( )。