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1、2012高考化学专题训练金属及其化合物1.（2011北京高考11）下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3,混合物中Na2CO3质量分数的是A.取a克混合物充分加热，建中b克B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体。2.（2011福建高考9）下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是选项化合物ABCDYCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl23.（2011广东高
2、考10）某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是A、将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探究讨Mg的活泼性B、将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C、将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D、将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体4.（2011山东高考12）Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D.电解AlC
3、l3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Cu、Fe、Al5.（2011重庆） 下列叙述正确的是A. Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同B.K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性C. Li、Na、K的原子半价和密度随原子序数的增加而增大D.C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强6（2011上海5）高铁酸钾( K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是A有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀
4、菌7（2011上海8）高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是A铁 B氮 C氧 D碳8.(2011福建高考24，14分)四氯化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料。由钛铁矿（主要成分是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：回答下列问题：（1）往中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：2Fe3Fe = 3Fe22TiO2(无色) Fe4H = 2Ti3(紫色) Fe22H2OTi3(紫色) Fe3H2O = TiO2(无色) Fe22H加入铁屑的作用是_。（2）在工艺中需要控制条件以形成TiO2n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小
5、在_范围。（3）若把中制得的固体TiO2n H2O用酸清洗除去其中的Fe (OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25时，KspFe(OH)32.7910-39,该温度下反应Fe (OH)33HFe3 H2O的平衡常数K=_。（4）已知：TiO2 (s) 2 Cl2 (g)= TiCl4(l) O2(g) H=+140KJmol-12C(s) O2(g)= 2CO(g) H=221KJmol-1写出中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：_。（5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是_（只要求写出一项）。（6）
6、依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4 ，可采用_方法。TiCl4SiCl4熔点/25.068.8沸点/136.457.6答案：（1）使Fe3+还原为Fe2+；生成Ti3+保护Fe2+不被氧化。 （2）109m107m（或其他合理答案）； （3）2.79103； （4）TiO2(s) 2C(s)2Cl2 (g)TiCl4(l)2CO(g)H=81KJmol-1； （5）产生三废（或其他合理答案）； （6）蒸馏（或分馏，或精馏）。9.（2011广东高考32，16分）由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程
7、如下：（注：NaCl熔点为801；AlCl3在181升华）（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为 和 。（2）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在 。（3）在用废碱液处理A的过程中，所发生反应的离子方程式为 。（4）镀铝电解池中，金属铝为 极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4 和Al2Cl7形式存在，铝电镀的主要电极反应式为 。（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是 。解析：本题
8、考察物质的提纯、实验条件的选择、方程式的书写、原电池及电解的应用。（1）铝属于活泼金属，在高温下可置换某些金属或非金属，因此有关反应的方程式为2AlFe2O3Al2O32Fe、4Al3SiO22Al2O33Si。（2）在高温下，氯气可与氢气、金属钠和铝反应生成HCl、NaCl和AlCl3，由于温度是700，所以AlCl3会升化变成气体，因此气泡的主要成分除Cl2外还含有HCl和AlCl3；NaCl熔点为801，此时NaCl不会熔化，只能在浮渣中存在，即浮渣中肯定存在NaCl。（3）尾气经冷凝后分为气体A和B，由框图可知A是氯气和氯化氢的混合气体，B是AlCl3，因此用废碱液处理A的过程中，所发
9、生反应的离子方程式为Cl22OH=ClClOH2O和H+OHH2O。（4）既然是镀铝，所以铝必需作阳极，由于熔融盐中铝元素和氯元素主要以AlCl4 和Al2Cl7形式存在，所以阳极的电极反应式为Al +7 AlCl43e4Al2Cl7。（5）铝在空气中易形成一层极薄的致密而坚固的氧化膜，它能阻止内部的金属继续被氧化，起到防腐蚀保护作用。答案：（1）2AlFe2O3Al2O32Fe 4Al3SiO22Al2O33Si。（2）H2和AlCl3；NaCl（3）Cl22OH=ClClOH2O。（4）阳极 Al +7 AlCl43e4Al2Cl7。（5）致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H
10、2O等接触，使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生。10.（2011天津，14分）图中X、Y、Z为单质，其他为化学物，它们之间存在如下转化关系（部分产物已略去）。其中，A俗称磁性氧化铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。回答下列问题：（1）组成单质Y的元素在周期表中的位置是 ；M中存在的化学键类型为 ；R的化学式是 。（2）一定条件下，Z与H2反应生成ZH4,ZH4的电子式为 。（3）已知A与1molAl反应转化为X时（所有物质均为固体）。放出aKJ热量。写出该反应的热化学方程式： 。（4）写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式： （5）向含4mol D的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量。假设
11、生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n(X2+)随n（X）变化的示意图，并标出n(X2+)的最大值。答案：（1）第二周期第A族 离子键 共价键 H2SiO3（H4SiO4）（2）（3）8Al(s)3Fe3O4(s)9Fe(s)4Al2O3(s) H8aKJ/mol（4）3Fe3O428HNO3=9Fe314H2ONO（5）11.（2011新课标全国，14分）0.80gCuSO45H2O样品受热脱水过程的热重曲线（样品质量随温度变化的曲线）如下图所示。请回答下列问题：（1）试确定200时固体物质的化学式_（要求写出推断过程）；（2）取270所得样品，于570灼烧得到的主要产物是黑色粉末和一种氧化
12、性气体，该反应的化学方程式为_。把该黑色粉末溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为_，其存在的最高温度是_；（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为_；（4）在0.10molL-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+）=_molL-1（KapCu（OH）2=2.210-20）。若在0.1molL-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的H+浓度是_molL-1。解析：（1）0.80gCuSO45H2O中含有CuSO4的质量为
13、。由图像可知当温度升高到102是时CuSO45H2O开始部分脱水，在113258时剩余固体质量为0.57g，根据原子守恒可计算出此时对应的化学式，设化学式为CuSO4nH2O，则有，解得n1，所以200时固体物质的化学式为CuSO4H2O；（2）由图像可知当温度超过258时，剩余物质恰好是CuSO4，高温下分解的化学方程式是CuSO4570CuOSO3；CuO溶于硫酸生成CuSO4，结晶析出生成胆矾即CuSO45H2O；由图像可知CuSO45H2O存在的最高温度是102；（3）SO3溶于水生成硫酸，浓硫酸在加热时与铜反应的化学方程式为Cu2H2SO4CuSO42H2OSO2（4）因为KapCu
14、（OH）2c(Cu2)c2(OH) =2.210-20，当溶液的pH=8时，c (OH)106，所以c(Cu2)2.210-8；硫酸铜溶液中通入过量H2S气体时反应的化学方程式为： CuSO4H2S=H2SO4CuS，忽略溶于体积变化根据原子守恒可知生成的硫酸的浓度是0.1molL-1，所以H+浓度是0.2molL-1。答案：（1）CuSO4H2O；（2）CuSO4570CuOSO3、CuSO45H2O、102；（3）Cu2H2SO4CuSO42H2OSO2（4）2.210-8、0.212.（2011海南，9分）镁化合物具有广泛用途，请回答有关镁的下列问题：（1）单质镁在空气中燃烧的主要产物是
15、白色的_，还生成少量的_（填化学式）；（2）CH3MgCl是一种重要的有机合成剂，其中镁的化合价是_，该化合物水解的化学方程式为_；（3）下图是金属镁和卤素反应的能量变化图（反应物和产物均为298K时的稳定状态）。来源:Zxxk.Com 下列选项中正确的是_（填序号）。MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力Mg与F2的反应是放热反应MgBr2与Cl2反应的H0化合物的热稳定性顺序为MgI2MgBr2MgCl2MgF2MgF2（s）+Br2（l）=MgBr2（s）+F2（g）H=+600kJmol-1答案（1）MgO，Mg3N2；（2）+2，；（3）命题立意：以
16、元素及其化合物为载体的综合考查，包括物质性质及反应方程式、特殊图表信息的处理。解析：（1）镁在空气中的燃烧产物有氧化镁和氮化镁；（2）化合物的水解要看化合物中离子的正负价，题中Mg是+2价，氯为-1价，则CH3为-1价，负价的与H+结合，正价的与OH-结合得产物；（3）能量越低越稳定，越稳定的物质内部化学键键能越大，故正确错误，其他各选项可类比反应热中能量计算。【技巧点拨】关于能量变化的题，万变不离其宗。有以下的规律：键的断裂与能量之间关系及盖期定律计算；结构相似的物质能量越低越稳定，物质内部的化学键键能越大；焓变值大小比较和放吸热判断。13(2011全国II卷27)（15分）（注意：在试题卷
17、上作答无效）下图中，A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。已知：反应能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；I是一种常见的温室气体，它和可以发生反应：2EI2FD，F中的E元素的质量分数为60%.回答问题：(1）中反应的化学方程式为_；(2）化合物的电子式为_,它的空间构型是_；(3）1.6g G 溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少所需铜粉的质量（写出离子方程式和计算过程）；(4）C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为_，反应后溶液与过量化合物反应的离子方程式为_;(5)E在I中燃烧观察到的现象是_。解析；中反应属于铝热反应，故C是单质铝，B是单质铁，H是氧化铝；中I是二氧化碳，D所单质碳，E是单质镁。F是由氧元素和镁元素组成，即氧化镁，所以A是氧气。答案：（4）2Al2OH2H2O=2AlO23H2 AlO2CO22H2O=HCO3Al(OH)3(5)镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着有黑色的碳 第 9 页 共 9 页