刷题大卷练3金属及其化合物

刷题大卷练3金属及其化合物保分卷③一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。

1．[2019·河南三门峡模拟]中国丝绸有五千年的历史和文化。

古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸，该“碱剂”的主要成分是一种盐，能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去，使丝绸颜色洁白、质感柔软、色泽光亮。

这种“碱剂”可能是()A．草木灰B．火碱C．食盐D．胆矾答案：A解析：草木灰的主要成分是碳酸钾，属于盐，溶液呈碱性，A正确；火碱是NaOH，属于碱，B错误；食盐是氯化钠，属于盐，溶液呈中性，C错误；胆矾是CuSO4·5H2O，属于盐，溶液呈酸性，D错误。

2．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()A．K B．Na C．Fe D．Al答案：D解析：钾属于活泼金属，与氧气发生剧烈的反应，A项错误；钠属于活泼金属，与空气中的氧气发生反应生成氧化钠，氧化钠不能保护内层钠，B项错误；铁在空气中发生反应：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3、2Fe(OH)3===Fe2O3＋3H2O，铁表面生成的Fe2O3不能保护铁，C项错误；在空气中金属铝表面形成Al2O3保护层，保护内层金属不被氧化，D项正确。

3．金属及其化合物转化关系是化学学习的重要内容之一，下列各组物质的转化关系不能全部通过一步反应完成的是()A．Na→NaOH→Na2CO3→NaClB．Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3C．Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4D．Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3答案：D解析：A项，钠与水反应生成NaOH，再与二氧化碳反应生成碳酸钠，最后与氯化钙反应生成氯化钠；B项，Fe与氯气反应生成氯化铁，再与NaOH反应生成氢氧化铁沉淀，最后加热，氢氧化铁分解生成氧化铁；C项，Mg与盐酸反应生成氯化镁，再与NaOH反应生成氢氧化镁，最后与硫酸反应生成硫酸镁；D项，Al2O3→Al(OH)3不能一步转化。

4．下列有关金属的工业制法中，正确的是()A．制钠：用海水为原料制得精盐，再电解饱和的NaCl溶液B．制铁：以铁矿石为原料，CO还原得铁C．制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，H2还原氧化镁得镁D．制铝：从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体，电解熔融的氯化铝得到铝答案：B解析：电解熔融的NaCl制取钠，A错误；电解氯化镁制取镁，C错误；电解熔融的氧化铝得到铝，D错误。

5．向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。

下列判断正确的是()A．在0～a范围内，只发生中和反应B．ab段发生反应的离子方程式为：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OC．a＝0.2D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2:1答案：D解析：向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，HCl先和NaOH反应生成水和氯化钠：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，继续滴加时，发生反应：HCl＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl，A错误；ab段发生反应的离子方程式为HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑，B错误；生成的CO2为0.01 mol，根据碳元素守恒，混合物中碳酸钠的物质的量是0.01 mol，所以两步反应：HCl ＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑都消耗HCl 0.01 mol，即ab段加入0.1 mol·L－1稀盐酸的体积是0.1 L，所以a＝0.3，C错误；原混合溶液中NaOH 与Na2CO3的物质的量分别是0.02 mol和0.01 mol，物质的量之比为2:1，D正确。

6．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()解析：稀硝酸中加入过量的铁粉，生成硝酸亚铁，溶液中没有三价铁离子，加入硫氰化钾溶液，溶液不变红，A 项错误；铜的活泼性弱于铁，只能发生反应2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋，B 项错误；铝和氧气反应生成了氧化铝，又因氧化铝的熔点远高于铝的熔点，而氧化铝在铝的表面，所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落，C 项错误；对于组成类似(阴、阳离子个数比相同)的难溶电解质，溶度积大的易转化为溶度积小的，D 项正确。

7．混合物M 中可能含有Al 2O 3、Fe 2O 3、Al 、Cu ，为确定其组成，某同学设计如图所示分析方案：下列分析正确的是( )A ．若m 1>m 2，则混合物M 中一定含有Al 2O 3B ．生成蓝色溶液的离子方程式为Cu ＋Fe 3＋===Cu 2＋＋Fe 2＋C ．固体B 既可能是纯净物，又可能是混合物D ．要确定混合物M 中是否含有Al ，可取M 加入适量盐酸答案：D解析：Al 2O 3和Al 均能溶解在过量氢氧化钠溶液中，生成蓝色溶液说明含Cu 2＋，固体A 应为Fe 2O 3和Cu 。

若m 1>m 2，则混合物M 中可能含有Al 2O 3或Al 或者是两者均有，A 错误；离子方程式电荷不守恒，B 错误；由于加了过量的盐酸，因此固体B 只能是铜，不可能是混合物，C错误；要确定混合物M中是否含有Al，可取M加入适量盐酸，若产生气体，则一定含铝，否则不含铝，D正确。

二、非选择题：共43分。

8．(14分)[2019·辽宁模拟]实验室用粗铜(含杂质Fe)制备氯化铜。

(1)采用如图所示的装置进行实验(部分仪器和夹持、加热装置已略去)。

①仪器A的名称是________。

②实验开始前，需要进行的操作是________________。

③有同学认为应在装有浓硫酸的洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为________(填“是”或“不是”)必需的，原因是________________________________________________________________________。

④实验过程中，装置C内的现象是______________。

⑤NaOH溶液的作用是______________________，其中发生主要反应的离子方程式是________________、__________________。

(2)若将C中所得固体加稀硫酸溶解。

取少量溶液于小试管中，滴加2滴KSCN溶液，无明显现象。

请用必要的文字和离子方程式解释原因：________________________________________________________________________。

答案：(1)①分液漏斗②检查装置气密性③不是HCl对该反应无影响(合理即可)④铜粉红热，产生棕黄色的烟，放出热量⑤吸收未反应的氯气和氯化氢气体，保护环境(或其他合理解释)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O H＋＋OH－===H2O(2)装置C中生成的氯化铁被未反应的铜还原成氯化亚铁，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋解析：(1)①根据图示，仪器A为分液漏斗。

②该实验过程中涉及气体的制备，因此实验开始前，需要检查装置气密性。

③HCl对该反应无影响，不需要在装有浓硫酸的洗气瓶前增加吸收HCl的装置。

④实验过程中，装置C中氯气与铜反应生成氯化铜，铜粉红热，产生棕黄色的烟，放出热量。

⑤氯气和氯化氢均会污染空气，因此需要用NaOH溶液吸收未反应的氯气和氯化氢气体。

(2)加入KSCN，无现象，说明不含Fe3＋，故装置C中生成的氯化铁被未反应的铜还原成了氯化亚铁：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。

9．(14分)某班同学用以下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。

回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。

在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是________________________________________________________________________。

(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。

FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为____________________________。

(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是________________________________________________________________________。

(4)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L－1 FeCl3溶液混合。

分别取2 mL此溶液于3 支试管中进行如下实验：①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6] 溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。

实验②检验的离子是__________(填离子符号)；实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有__________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为__________。

(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为__________________________；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成，产生气泡的原因是____________________________；生成沉淀的原因是__________________________________(用平衡移动原理解释)。

答案：(1)防止Fe2＋被氧化(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2＋Fe3＋可逆反应(5)H2O2＋2Fe2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O Fe3＋催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热，促进Fe3＋的水解平衡正向移动解析：(1)Fe2＋具有还原性，能被空气中的氧气氧化为Fe3＋，所以应在配制FeCl2溶液中加入少量铁屑，以防止Fe2＋被空气氧化。

(2)Cl2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，自身得电子生成Cl－，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。

(3)煤油的作用是隔绝空气，以防止空气中的氧气将Fe2＋氧化，对实验产生干扰。