【鲁教版】高三化学二轮专题(7)几种重要的金属化合物-精选练习(含解析)

专题7 几种重要的金属化合物1、铝碳酸镁[AlaMgb·（CO3）c·（OH）d·eH2O]用于治疗慢性胃炎．称取3.01g铝碳酸镁样品，溶于50mL2mol/L的盐酸（过量），收集到气体112mL（标准状况）；往所得溶液中加入40mL 3mol/L的NaOH溶液，过滤，将所得沉淀洗涤、干燥、称量得固体1.74g；再将滤液稀释到100mL，测得溶液中OHˉ的浓度为0.1mol/L．由计算可以确定e的值为（）A．4 B．5C．7 D．8【答案】A【解析】加入的盐酸中含有氯化氢的物质的量为：n（HCl）=2mol/L×0.05L=0.1mol，则反应后的溶液中n（Cl﹣）=0.1mol，生成二氧化碳的物质的量为：n（CO2）==0.005mol，根据C原子守恒，3.01g样品中含有0.005molCO32﹣；由于反应后氢氧根离子过量，则1.74g沉淀为氢氧化镁的质量，则氢氧化镁的物质的量为：=0.03mol，根据质量守恒可知，3.01g样品中镁离子的物质的量为0.03mol；40mL 3mol？L﹣1的NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为：3mol/L×0.04L=0.12mol，反应后溶液中氢氧根离子的物质的量为：n（OH﹣）=0.1 L×0.1 mol/L=0.01mol，反应后溶液中的溶质为NaCl、NaAlO2、NaOH，根据离子电荷守衡：n（Cl﹣）+n（OH﹣）+n（AlO2﹣）=0.12mol﹣0.1mol﹣0.01mol=0.01mol，根据质量守恒，3.01g ﹣）=n（Na+），则：n（AlO2样品中含有铝离子的物质的量为0.01mol；生成0.05mol二氧化碳需要消耗氯化氢0.1mol，0.01mol铝离子转化成偏铝酸根离子需要消耗0.04mol氢氧根离子，生成0.03mol氢氧化镁沉淀需要消耗0.06mol氢氧根离子，设3.01g样品中含有氢氧根离子的物质的量为x，则：0.1mol﹣0.01mol﹣x=0.12mol﹣0.04﹣0.06mol﹣0.01mol，解得：x=0.08mol，则 3.01g样品中含有水的质量为：3.01g﹣27g/mol×0.01mol﹣24g/mol×0.03mol﹣60g/mol×0.005mol﹣17g/mol×0.08mol=0.36g，该水的物质的量为：=0.02mol，所以a：b：c：d：e=n（Al3+）：n（Mg2+）：n（CO32﹣）：n（OH﹣）：n（H2O）=0.01mol：0.03mol：0.005mol：0.08mol：0.02mol=2：6：1：16：4，即：a=2、b=6、c=1、d=16、e=4，故选A．2、现有铝和过氧化钠的固体混合物样品，加入稀硫酸使混合物完全溶解，所得溶液中 c （Al3+）：c（SO42）：c（H+）=1：4：2，则原固体混合物中铝元素与氧元素的质量比为（）A．1：3 B．3：4C．9：8 D．9：16【答案】D【解析】根据反应后溶液中含有H+，知加入的硫酸过量，溶液中的溶质为硫酸钠、硫酸铝、硫酸，根据电荷守恒得：n（H+）+n（Na+）+3n（Al3+）=2n（SO42﹣），溶液中离子浓度之比物质的量之比，n（Al3+）、n（SO42﹣）、n（H+）分别为1mol、4mol、2mol，故n（Na+）=4mol×2﹣1mol×3﹣1mol×2=3mol，根据钠元素守恒计算n（Na2O2）=3mol×=1.5mol，则Al元素、O元素的质量比为：1mol×27g/mol：1.5mol×2×16g/mol=9：16，故选D．3、下列实验过程中产生沉淀的物质的量(Y) 与加入试剂的量(X)之间的关系正确．．的是（）A．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量且边滴边振荡B．向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸至过量且边滴边振荡C．向NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量D．向NaOH、Ba(OH)2、NaA1O2的混合溶液中逐渐通入二氧化碳至过量【答案】C【解析】试题分析：A．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量且边滴边振荡，先产生氢氧化铝沉淀：AlCl3+3NaOH＝Al（OH）3↓+3NaCl，继续滴加NaOH溶液，Al（OH）3和NaOH溶液反应，生成偏铝酸钠，沉淀溶解：NaOH+Al（OH）3＝NaAlO2+2H2O，所以沉淀量达到最大消耗NaOH，和沉淀溶解消耗NaOH的比为3：1；故A错误；B．向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸，开始阶段先产生氢氧化铝沉淀，发生反应：AlO2-+H++H2O＝Al（OH）3↓，随着盐酸的逐滴加入，则沉淀开始溶解，发生反应：Al（OH）3+3H+＝Al3++3H2O，所以沉淀量达到最大消耗的盐酸和沉淀完全溶解消耗的盐酸的物质的量之比是1：3．故B错误；C．向NH4Al（SO4）2溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，开始滴加NaOH发生反应为Al3++3OH-＝Al（OH）3↓，先产生氢氧化铝沉淀，当Al3+沉淀完全后，然后发生反应NH4++OH-＝NH3？H2O；NH4+，此时沉淀氢氧化铝的量不变，最后继续滴加NaOH，发生反应Al（OH）3+OH-＝AlO2-+2H2O，氢氧化铝沉淀溶解，沉淀量达到最大消耗NaOH，沉淀量不变和沉淀溶解消耗NaOH的比为3：1：1；故C正确；D．向NaOH、Ba（OH）2、NaA1O2的混合溶液中逐渐通入二氧化碳至过量，先发生反应：Ba（OH）2+CO2＝BaCO3↓+H2O，产生沉淀，然后发生反应：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O，此时沉淀的量不变，再发生反应2NaAlO2+CO2+3H2O＝2Al（OH）3↓+Na2CO3，产生沉淀，又发生反应：CO32-+H2O+CO2＝2HCO3-，BaCO3+H2O+CO2＝Ba（HCO3）2，沉淀部分溶解，故图象错误，D错误；故选：C。

4、实验室可利用硫酸厂炉渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁和绿矾（FeSO4？7H2O），聚铁的化学式为[Fe2（OH）n（SO4）3﹣0.5n]m，制备过程如图所示：下列说法不正确的是（）A．炉渣中FeS与硫酸和氧气的反应式为：4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2OB．气体M的成分是SO2，通入双氧水得到硫酸，可循环使用C．溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，若其pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏大D．向溶液X中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到溶液Y，再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等步骤得到绿矾【答案】C【解析】分析流程可知炉渣加入硫酸溶液同时通入氧气得到固体W为氧化还原反应生成的硫单质和SiO2等，溶液X为含有Fe3+离子的溶液，调节溶液PH得到溶液Z加热得到聚铁，溶液X中加入铁反应生成硫酸亚铁溶液Y，蒸发结晶得到硫酸亚铁晶体A、炉渣中FeS与硫酸和氧气反应生成硫单质硫酸铁和水，反应的离子方程式为4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2O，故A正确；B、炉渣加入硫酸溶液同时通入氧气得到固体W为氧化还原反应生成的硫单质和SiO2等，固体W灼烧得到气体为二氧化硫，故B正确；C、用pH试纸测定方法为：将试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液，点在试纸的中央，然后与标准比色卡对比．氢氧化铁的含量比硫酸亚铁高，若溶液Z的PH偏小，则聚铁中生成的氢氧根的含量减少，使铁的含量减少，故C错误；D、溶液X中加入过量铁粉，铁和硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁，通过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤析出得到绿矾，符合晶体析出步骤，故D正确；故选C．5、向某稀HNO3溶液中加入过量的铁粉，充分反应后溶器的底部尚有少量固体，现向容器中加入足量的稀H2SO4，下列说法正确的是（）A. 金属溶解，产生H2B. 金属溶解，溶液变黄色，产生无色气体，无色气体在空气中变红C. 金属溶解，溶液仍为浅绿色D. 金属不溶解，溶液变为黄色【答案】B【解析】过量的Fe和稀硝酸反应后，溶液中生成Fe(NO3)2，再加入稀H2SO4时，H+和NO3-共同作用，使Fe又被氧化，但不会产生H2而产生NO，因原来只剩下少量铁，故过量的稀硝酸又使Fe2+被氧化成Fe3+，溶液变为黄色，故选B项。

6、为证明一种炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)中含有FeO，现提供如下试剂：①稀盐酸、②稀硫酸、③KSCN溶液、④KMnO4溶液、⑤NaOH溶液、⑥碘水。

据此设计实验，所选试剂的组合可以为（）A．②③④ B．②⑤ C．②④ D．①⑥【答案】C【解析】本题炉渣中只有FeO具有还原性，故可以用酸性高锰酸钾检验，但用来溶解炉渣的酸不能是稀盐酸，稀盐酸中的氯离子容易被高锰酸钾氧化而干扰实验。

7、在1 L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质，其浓度分别为0.2 mol·L-1和1.5 mol·L-1，现向该溶液中加入39.2 g铁粉使其充分反应。

下列有关说法正确的是（）A．反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8 molB．反应后产生13.44 L H2（标准状况）C．反应后溶液中Fe2＋和Fe3＋物质的量之和为0.9 molD．由于氧化性Fe3+>H+，故反应中先没有气体产生后产生气体【答案】C8、将23gNa、18gAl、56gFe分别投入到盛有200g 7.3％的盐酸中，结果正确的是（）A．钠和盐酸反应最剧烈，产生的气体最多B ．铝和盐酸反应的速率仅次于钠，但产生的气体最多C ．铁和盐酸反应的速率仅次于钠，但产生的气体比钠多D ．反应结束时产生的气体一样多【答案】A9、已知：NaH 是一种离子化合物，与水反应放出氢气。

下列关于铯（Cs ）及其化合物的叙述不正确的是 （ ）A ．无水醋酸铯的化学式为CH 3COOCs ，易溶于水，其水溶液显碱性B ．碳酸氢铯加热即分解生成碳酸铯、二氧化碳和水C ．在Na 、K 、Rb 、Cs 中，Cs 熔点最高，密度最大D ．CsH 是离子化合物，与水反应可以生成H 2【答案】C【解析】CH 3COOCs 是强碱弱酸盐，因水解其水溶液显碱性，A 正确；依据碳酸盐及碳酸氢盐的稳定性，B 正确；在Na 、K 、Rb 、Cs 中，Cs 熔点最低，C 错；CsH+H 2O === H 2↑+CsOH ，D 正确。

10、某无色溶液能与镁反应放出氢气，此溶液中可能大量共存的离子组是A ．H +、Ba 2+、Mg 2+、Cl －B ．K +、Cl －、SO 42－、AlO 2－C ．K +、OH －、SO 32－、MnO 4－D ．Ca 2+、H +、Cl －、NO 3－【答案】A11、8月8日晚，北京奥运会开幕式上燃放五颜六色的焰火，在焰火火药中最不可能．．．含有的元素是( )A.锂B.铁C.钙D.铜【答案】B12、W 克下列物质电火花引燃后的产物通过足量的Na 2O 2后，固体增重大于W 克的是（ ）A ．CO 与H 2的混合气体B ．CH 3CH 2OHC ．HCOOHD ．CH 3COOH【答案】B试题分析：A ．H 2、CO 在整个过程中发生的化学方程式为：2H 2+O 22H 2O 、Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑；2CO+O 22CO 2、2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2 CO 3+O 2，由反应方程式可知，过氧化钠增加的质量即为H 2、CO 的质量，故A 错误；B ．乙醇分子式C 2H 6O ，可写成C·CO ？（H 2）n ，过氧化钠固体增重质量大于原物质的质量，故B 正确；C ．甲酸分子式CH 2O 2，可写成O·CO？（H 2）2，过氧化钠固体增重质量小于原物质的质量，故C 错误；D ．乙酸的分子式为C2H4O2，可写成（CO ）2？（H 2）2 ，因此过氧化钠增加的质量即为乙酸的质量，D 错误，答案选B 。