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1、提升训练 7 7 金属元素及其化合物 1 1.(2018学军中学模拟)下列说法中正确的是( ) A.过量的 Fe 与 Cl2反应生成 FeCl2 B.NaHCO3固体可以作干粉灭火剂,金属钠着火可以用其来灭火 C.硫酸可用于化肥、医药、农药的生产,金属矿石的处理 D.硫酸亚铁通常用作净水剂、消毒剂 2 2.下列说法不正确的是( ) A.工业制备镁的原理:MgCl2 Mg+Cl2 B.久置的硫酸亚铁溶液滴加 KSCN 溶液,溶液显血红色 C.钠可以从四氯化钛溶液中置换出金属钛 D.向氯化铵溶液中加入浓氢氧化钠溶液,加热,产生的气体使湿润的 pH 试纸变蓝 3 3.(2018东阳中学检测)某溶液中
2、可能存在 Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入 NaOH 溶液,开始时是白色 沉淀,后迅速变为灰绿色,最后变成红褐色。下列结论正确的是 ( ) A.一定有 Fe2+存在,一定没有 Fe3+、Mg2+ B.一定有 Fe3+存在,一定没有 Fe2+、Mg2+ C.一定有 Fe3+存在,可能有 Fe2+,一定没有 Mg2+ D.一定有 Fe2+存在,可能有 Mg2+,一定没有 Fe3+ 4 4.下列说法正确的是( ) A.工业上通过电解氯化钠溶液来制备金属钠和氯气 B.钢铁厂用热还原法冶炼铁 C.工业上电解熔融的 Al2O3来制备 Al的过程中不涉及氧化还原反应 D.MgCl2(aq) Mg(OH)2
3、 MgO Mg 5 5.下列各组物质依次表示 a、b、c、d,其中满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转 化)( ) A.Si、SiO2、H2SiO3、Na2SiO3 B.Fe2O3、Fe、FeCl2、FeCl3 C.Cu、CuO、Cu(OH)2、CuSO4 D.Na、Na2O2、NaOH、Na2CO3 6 6.为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有 Na2O2或 K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。下列关于 Na2O2的叙述正确的是( ) Na2O2中阴、阳离子的个数比是 11 Na2O2分别与水及 CO2反应产生等量氧气时,需水和 CO2的质量相
4、等 Na2O2分别与水及 CO2反应产生等量氧气时,转移电子的物质的量相等 1 Na2O2的漂白原理与 SO2的漂白原理相同 Na2O2与 SO2反应生成 Na2SO3与 H2O Na2O2能与 酸反应生成盐和水,所以 Na2O2是碱性氧化物 Na2O2与水反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原 剂 Na2O2投入紫色石蕊溶液中,溶液先变蓝,后褪色 A. B. C. D. 7 7.“”有一块铁的 氧化物 样品,用 140 mL 5.0 molL-1盐酸恰好将之完全溶解,所得溶液还能 吸收 0.025 mol Cl2,恰好使其中的 Fe2+全部转变为 Fe3+,则该样品可能的化学式为( ) A.F
5、e2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7 8 8.要证明某溶液中不含 Fe3+而可能含有 Fe2+,进行如下实验操作时最佳顺序为( ) 加入足量氯水 加入足量酸性 KMnO4溶液 加入少量 NH4SCN 溶液 A. B. C. D. 9 9.以下实验现象的描述错误的是( ) A.向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳,溶液变浑浊 B.向品红溶液中通入 SO2后溶液由红色褪为无色,加热后又变红色 C.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度会降低 D.向 Al2(SO4)3溶液中加入过量的氨水,先有白色沉淀产生,后沉淀溶解 1010.CuSO4是一种重要的化工原料,有关制备途径及性质如图所示。
6、下列说法错误的是( ) A.途径所用混酸中 H2SO4与 HNO3物质的量之比最好为 32 B.与途径相比,途径更好地体现了绿色化学思想 C.生成等量的硫酸铜,三个途径中参加反应的硫酸的物质的量:=d;c与强碱反应放出气体,c 为铝;c、e 在冷浓硝酸中发生钝 化,c、e 为铝和铁;a、b、c、d、e 分别是 Mg、Cu、Al、Ag、Fe,故 D 正确。 1212.C 根据 32 g 红棕色固体 Fe2O3可得 n(Fe)=0.2 mol2=0.4 mol,m(Fe)=0.4 mol56 gmol-1=22.4 g,36 g 铁矿石中氧元素的质量 m(O)=36 g-5.6 g-22.4 g=
7、8 g,n(O)=0.5 mol, 则铁矿石中铁的氧化物的化学式为 Fe4O5,其最终转化为红棕色固体 Fe2O3,铁的化合价发生变 化,所以发生了氧化还原反应,故 A 正确;根据以上分析,铁的氧化物的化学式为 Fe4O5,故 C 错 误,其溶于盐酸后得到的滤液中 n(Fe2+)n(Fe3+)=11,故 B 正确;若稀盐酸为 3.0 molL-1、 400 mL,反应前后体积变化忽略不计,则根据铁的氧化物中 O 元素的物质的量为 0.5 mol,所以 3 0.4 - 1 消耗盐酸中的氢离子为 1 mol,则滤液中剩余 H+的物质的量浓度是 molL-1=0.5 0.4 molL-1,故 D 正
8、确。 1313.答案: (1)FeCl2 KCl (2)4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 (3)Fe3+3SCN- Fe(SCN)3 2Fe3+Fe 3Fe2+ 解析: 由白色沉淀 E 置于空气中转化为红褐色沉淀 F,可见 E 为 Fe(OH)2,F 为 Fe(OH)3,G 为 FeCl3,从而推断出 A 为 Fe,B为 FeCl2;焰色反应呈紫色,说明溶液中含有 K+,从而确定 C 为 KOH,则 D 为 KCl。(1)B的化学式为 FeCl2,D的化学式为 KCl。(2)由 E 转变成 F 的化学方程式 5 为 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3。(3)用
9、 KSCN鉴别 FeCl3溶液的离子方程式为 Fe3+3SCN- Fe(SCN)3;向 FeCl3溶液中加入铁,发生反应的离子方程式为 2Fe3+Fe 3Fe2+。 1414.答案: (1)FeS (2)Fe3+3SCN- Fe(SCN)3 (3)Fe2O3+H2 2FeO+H2O 解析: (1)刺激性气体 B 溶于水得到中强酸再与 O2反应转化为强酸(形成酸雨)可知 B 是 SO2,再根据黄色溶液 D 遇 KSCN 呈血红色,表明 D 含 Fe3+,由此可知 A 由 Fe和 S 两元素组成,红 色粉末 C 是 Fe2O3,m(Fe2O3)=16.0 g,n(Fe2O3)=0.1 mol,n(
10、Fe)=0.2 mol,m(S)=17.6 g-0.2 mol56 gmol-1=6.4 g,n(S)=0.2 mol,故 A 的化学式是 FeS。(2)黄色溶液 D 是 Fe2(SO4)3溶 液,与 KSCN反应的离子方程式是 Fe3+3SCN- Fe(SCN)3。(3)Fe2O3在通入氢气条件下加热的 反应是氧化还原反应,Fe2O3是氧化剂,化合价降低,H2是还原剂,化合价升高,再根据产生物质 的量之比为 21 的两种化合物可写出该反应的化学方程式是 Fe2O3+H2 2FeO+H2O。 H 1515.答案: (1)B (2)HN H+ H- H 2CuH+2H+ Cu2+Cu+2H2 (
11、3)4Cu(OH)2+N2H4H2O 2Cu2O+N2+7H2O Cu+Cl-e- CuCl 白色沉淀逐渐变 为砖红色 2CuCl+2OH- Cu2O+H2O+2Cl- 取试样少量于试管中,加入稀硝酸溶解,再加硝酸 银溶液,若生成沉淀,则含有 CuCl,若无明显现象,则无 CuCl 解析: (1)碘水是棕褐色的,影响白色沉淀的观察,可以用苯把碘单质萃取出来,由于乙醇 与水以任意比例混溶,因此不能作萃取剂。 (2)NH5所有原子都达到稀有气体的稳定结构,即氮原子最外层达到 8 电子稳定结构,所 有氢原子达到 2 电子稳定结构,说明 NH5是由 NH + 和 H-组成的离子化合物。CuH 为难溶物质, 4 根据题干信息知+1价的铜在酸性条件下发生歧化反应生成 Cu2+和 Cu,反应产生的气体是 CuH 中的 H-与盐酸中 H+,发生归中反应产生的氢气。 (3)蓝色沉淀逐渐转化为砖红色,即氢氧化铜沉淀转化成氧化亚铜;无污染的气体只能是 N2。铜作阳极,先被氧化为 Cu+,再与溶液中的 Cl-结合生成 CuCl白色沉淀,即可写出阳极的 电极反应式。根据方法二的信息可知,CuCl在碱性条件下易转化为 Cu2O。得到的 Cu2O 中往往含有 CuCl,可以通过检验混合物中是否含有氯离子的方法来检验是否含有 CuCl,应先用 硝酸溶解,再检验氯离子。 6