高考化学(重庆专用)二轮专题提升练：专题十金属单质及其化合物

高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）专题十金属单质及其化合物一、小题对点练一、钠及其重要化合物1．下列说法不正确的是()。

A．碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多症B．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面会逐渐变暗C．发酵粉中主要含有碳酸氢钠，能使焙制出的糕点疏松多孔D．金属钠着火时，可以使用泡沫灭火器来灭火解析Na燃烧生成Na2O2能与CO2反应生成O2，Na与H2O反应生成H2，H2能燃烧，O2能助燃，因此Na失火时不能用泡沫灭火器灭火。

答案 D2．下列类比关系正确的是()。

A．钠与氧气在不同条件下反应会生成两种不同的氧化物，则Li与氧气反应也能生成Li2O或Li2O2 B．Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，则Na2O2与SO2反应也生成Na2SO3和O2C．Fe与Cl2反应生成FeCl3，则Fe与I2反应可生成FeI3D．Al与Fe2O3能发生铝热反应，则Al与MnO2也能发生铝热反应解析A项中Li与氧气反应只能生成一种氧化物Li2O；B项中具有氧化性的Na2O2与具有还原性的SO2反应可生成Na2SO4；C项中Fe与I2反应生成FeI2，因为碘的氧化性不够强。

答案 D3．一定量的Na2O2与CO2反应后的固体物质41.8 g，恰好与1 L 1 mol·L－1的稀盐酸完全反应，下列说法正确的是()。

A．41.8 g固体物质为Na2CO3B．41.8 g固体物质为0.1 mol Na2CO3和0.4 mol Na2O2的混合物C．41.8 g固体物质为31.2 g NaHCO3和10.6 g Na2CO3的混合物D．一定量的Na2O2为78 g解析如果41.8 g固体全为Na2CO3，即0.39 mol，则其不可能恰好与1 L 1 mol·L－1的稀盐酸完全反应，A错误；根据钠离子守恒，知B符合题意；Na2O2与CO2反应不可能生成碳酸氢钠，即C 错误；根据钠离子守恒，可求出一定量的Na2O2为0.5 mol，即39 g，所以D错误。

答案 B二、铝及其重要化合物4．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，含Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列判断正确的是()。

A．试剂X为稀硫酸B．反应Ⅱ的离子方程式为CO2＋AlO－2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3C．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的反应类型完全相同D．反应Ⅰ所得的沉淀无任何价值解析选项A，试剂X应是NaOH溶液。

选项B，溶液乙中含有AlO－2，AlO－2与过量CO2、H2O 反应生成Al(OH)3沉淀，正确。

选项C，反应Ⅰ、Ⅱ是复分解反应，反应Ⅲ是分解反应，反应Ⅳ是电解Al2O3生成Al，该反应有电子转移，是氧化还原反应。

选项D，反应Ⅰ所得沉淀的主要成分为Fe2O3，经提纯后可用作颜料或冶铁等。

答案 B溶液，生5．(2014·沙坪坝区模拟) 向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。

则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()。

A．a点对应的溶液中：Na＋、Fe3＋、SO2－4、HCO－3B．b点对应的溶液中：Na＋、S2－、SO2－4、Cl－C．c点对应的溶液中：Ag＋、Ca2＋、NO－3、F－D．d点对应的溶液中：K＋、NH＋4、I－、CO2－3解析向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液时，发生反应Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O,3AlO－2＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。

a点时溶液中有大量的OH－，A项中的Fe3＋、HCO－3不能大量存在。

b 点时溶质为NaCl和NaAlO2，B项中的所有离子可以大量共存。

c点时溶质为NaCl，C项中的Ag ＋不能大量存在，且F－和Ca2＋因能生成难溶的CaF2也不能大量共存。

d点时溶质为NaCl和AlCl3，Al3＋与D项中的CO2－3因发生相互促进的水解反应而不能大量共存。

答案 B三、铁、铜及其重要化合物(对应学生用书P71)6．Fe、Cu都是重要的金属元素。

下列说法正确的是()。

A．两者的单质放置在空气中均只生成氧化物B．两者的单质都能与稀硫酸反应产生氢气C．常温条件下，两种金属都能溶解于浓硝酸中D．制备FeCl3、CuCl2，均不能采用将其溶液直接蒸干的方法解析Cu放置在空气中可生成Cu2(OH)2CO3，A项错误；铜为不活泼金属，不能与稀硫酸反应生成氢气，B项错误；常温下，浓硝酸能够使铁钝化，C项错误；直接蒸干FeCl3、CuCl2溶液得到的固体分别是Fe(OH)3、Cu(OH)2，D项正确。

答案 D7．(2014·重庆潼南中学模拟)部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是()。

A．滤液A中的阳离子为Fe2＋、Fe3＋、H＋B．样品中Fe元素的质量为2.24 gC．样品中CuO的质量为4.0 gD．V＝896 mL解析根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与Fe3＋不共存，故A中无Fe3＋则A项错误；最后的3.2 g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为2.24 g，B项正确；样品中Cu元素和O元素共5.76 g－2.24 g＝3.52 g，则C项错误；2.24 g Fe元素不可能全是单质，故标准状况下生成的H2的体积小于896 mL，D项错误。

答案 B二、大题冲关练8．某化学兴趣小组对二氧化碳与氢氧化钠反应后溶液中的溶质进行如下探究：向300 mL 1 mol/L的NaOH溶液中通入一定量CO2，充分反应后将溶液蒸发结晶，得到一定量的白色固体。

(1)该兴趣小组根据NaOH与CO2的反应，认为该白色固体的组成可能有以下几种情况：______、______、______、Na2CO3和NaHCO3。

(2)当通入标准状况下CO2的体积为 2.24 L时，该白色固体的组成为________________________________(填写物质的化学式及对应质量)。

①请设计实验方案进行实验验证。

限选实验试剂：1 mol·L－1 HCl溶液、1 mol·L－1 MgCl2溶液、0.5mol·L－1 BaCl2溶液、1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液、甲基橙试液、酚酞试液。

(步骤可不填满也可增加)实验步骤预期现象和结论步骤1：步骤2：步骤3：②将该白色固体配成溶液，向溶液中滴加1 mol·L－1的盐酸。

下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是______。

(3)若该白色固体为Na 2CO 3和NaHCO 3，则白色固体的质量范围为______。

解析 (1)分析NaOH 与CO 2的反应，知该白色固体的组成可能有NaOH 和Na 2CO 3、只有Na 2CO 3、只有NaHCO 3、Na 2CO 3和NaHCO 3四种情况。

(2)n (NaOH)＝0.3 mol ，根据2NaOH ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2O ，通入标准状况下2.24 L CO 2，NaOH 有剩余，固体组成为0.1 mol NaOH 和0.1 mol Na 2CO 3。

①验证白色固体为NaOH 和Na 2CO 3，实质是检验混合物的溶液中同时有CO 2－3和OH －存在，向混合物的溶液中先加入过量的BaCl 2溶液检验CO 2－3，可以观察到有白色沉淀产生；过滤后，滤液中再加入酚酞试液检验OH －，观察到溶液变为红色。

②向NaOH 和Na 2CO 3混合溶液中滴加盐酸，发生反应：OH －＋H ＋===H 2O 、CO 2－3＋H ＋===HCO －3、HCO －3＋H ＋===H 2O ＋CO 2↑，则开始产生CO 2时消耗的n (HCl)＝n (NaOH)＋n (Na 2CO 3)＝ 4 g 40 g/mol ＋10.6 g 106 g/mol ＝0.2 mol ，V (HCl)＝0.2 mol 1 mol/L ＝0.2 L ，产生CO 2最多时n (CO 2)＝n (Na 2CO 3)＝10.6 g106 g/mol ＝0.1 mol ，当NaOH 、Na 2CO 3完全反应时，继续滴加盐酸不再产生CO 2，参加反应的n (HCl)＝n (NaOH)＋2n (Na 2CO 3)＝ 4 g 40 g/mol ＋10.6 g106 g/mol ×2＝0.3 mol ，V (HCl)＝0.3 mol1 mol/L ＝0.3 L ，C 对。

(3)假设白色固体全部为Na 2CO 3，则白色固体的质量为0.15 mol ×106 g/mol ＝15.9 g ，假设白色固体全部为NaHCO 3，则白色固体的质量为0.3 mol ×84 g/mol ＝25.2 g ，故白色固体的质量范围为15.9 g ～25.2 g 。

答案 (1)NaOH 和Na 2CO 3 只有Na 2CO 3 只有NaHCO 3 (2)4 g NaOH 和10.6 g Na 2CO 3 ①实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量0.5 mol·L 产生白色沉淀，说明白色固体中含有Na 2CO 3－1BaCl 2溶液步骤2：过滤，取2 mL 滤液于试管中，再向试管中滴加酚酞试液溶液变红色，说明白色固体中含有NaOH②C(3)15.9 g ～25.2 g9．(2013·重庆理综，8)合金是建筑航空母舰的主体材料。

(1)航母升降机可由铝合金制造。

①铝元素在周期表中的位置是___________________________，工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为______________。

②Al —Mg 合金焊接前用NaOH 溶液处理Al 2O 3膜，其化学方程式为____________________。

焊接过程中使用的保护气为__________________(填化学式)。

(2)航母舰体材料为合金钢。

①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为____________________________。

②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为______________。

(3)航母螺旋浆主要用铜合金制造。

①80.0 g Cu —Al 合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得到白色沉淀39.0 g ，则合金中Cu 的质量分数为________________________。

②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH 溶液调节pH ，当pH ＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH 为7.0、8.0时过滤沉淀。