2013高中化学6年高考真题精解精析 05 金属及其化合物
【2012高考】
（2012·四川）13.向27.2gCu 和Cu 2O 的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L ，固体物质完全反应，生成NO 和Cu(NO 3)2，在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH 溶液1.0L ，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g 。下列有关说法不正确．．．的是 A ．Cu 与Cu 2O 的物质的量之比为2∶1
B ．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L
C ．产生的NO 在标准状况下的体积为4.48L
D ．Cu 、Cu 2O 与硝酸反应后剩余HNO 3为
0.2mol
（2011·重庆）7．下列叙述正确的是 A.e F 与S 混合加热生成FeS 2
B. 3NaHCO 的热稳定性大于32CO Na
C.过量的铜与浓硫酸反应用一氧化氮生成 D ．白磷在空气中加热到一定温度能转化成红磷 【答案】C
【解析】Fe 与S 混合加热生成FeS ，A 项错误；NaHCO 3加热可以生成Na 2CO 3，B 项错误；过量铜与浓硝酸反应，过程中随硝酸浓度变小与铜反应生成一氧化氮，C 项正确；白磷在空气中加热可以与空气中氧气反应，D 项错误。
【考点定位】本题考查元素化合物的有关知识吗，考查的知识点有Fe 与S 的反应、NaHCO 3的稳定性、Cu 与HNO 3的反应等。
（2011·安徽）13．已知室温下，Al(OH)3的Ksp 或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1mol·L —1
的Fe(NO 3)3和Al(NO 3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH 溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH 溶液的体积的关系，合理的是
0 V(NaOH) n [A l (O H )3]
0 V(NaOH) n [A l (O H )3]
0 V(NaOH)
n [A l (O H )3]
0 V(NaOH)
n [A l (O H )3]
（2012·天津）2．下列单质或化合物性质的描述正确的是
A．NaHSO4水溶液显中性
B．SiO2与酸、碱均不反应
C．NO2溶于水时发生氧化还原反应
D．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3
【答案】：C
【解析】：硫酸氢钠在水溶液中完全电离为：NaHSO4=Na++H++SO42-，故溶液呈酸性，A错；二氧化硅属于酸性氧化物，其能和强碱反应，也能和氢氟酸反应，B错；二氧化氮溶于水和水反应生成硝酸和一氧化氮，属于氧化还原反应，C对；氯气具有较强的氧化性，铁在其中燃烧一定生成氯化铁，D错。
【考点定位】此题以元素化合物知识为基础，综合考查了物质性质、氧化还原反应等知识。
（2012·海南）8．两种盐的固体混合物：①加热时有气体产生，②加水溶解时有沉淀生成，且沉淀溶于稀盐酸。满足上述条件的混合物是
A．BaCl2和(NH4)2SO4 B．AgNO3和NH4Cl
C．FeCl3和NaHCO3 D．KCl和Na2CO3
（2012·上海）17．将l00mLl mol／L的Na2CO3溶液等分为两份．其中一份加入少许冰醋酸，另外一份加入少许Ba(OH)2固体，忽略溶液体积变化。两份溶液中c(CO32－)的变化分别是
A．减小、减小 B．减小、增大 C．增大、增大 D．增大、减小
【答案】B
【解析】加入少量醋酸发生的反应为HCO3－＋CH3COOH=CH3COO－＋H2O＋CO2↑，加入少量Ba(OH)2发生的反应为Ba2＋＋2OH－＋2HCO3－ =BaCO3↓＋CO32－＋2H2O，故答案选B。
【考点定位】本题考查NaHCO3的性质。
（2012·上海）22．PbO2是褐色固体，受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物，+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2；现将l mol PbO2加热分解得到O2，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2，O2和Cl2的物质的量之比为3：2。则剩余固体的组成及物质的量比是
A．1：1混合的Pb3O4、PbO B．1：2混合的PbO2、Pb3O4
C．1：4：l混合的PbO2、Pb3O4、PbO D．PbO2、Pb3O4、PbO
【答案】AD
【解析】根据氧化还原反应中得失电子守恒可知PbO2生成O2时，生成O2与生成的＋2价Pb(用PbO表示)的关系为：O2 ~ 2PbO，氧化还原反应中得失电子守恒可知由剩余固体与浓盐酸反应时，其中反应物中的＋4价Pb(用PbO2表示)与生成物Cl2的关系为：PbO2 ~ Cl2。由上述两个关系式及题目已知信息O2和Cl2的物质的量之比为3:2可知剩余固体中，PbO：PbO2=6:2=3:1。Pb3O4可以看做2PbO·PbO2，故选将四个选项中的Pb3O4换算为2PbO·PbO2时，选项A、D中的PbO：PbO2=3:1，选项B中的PbO：PbO2=4:3，选项C中的PbO：
PbO2=7:5。
【考点定位】本题考查铅的化合物的性质，考查氧化还原反应规律的应用。
（2012·江苏）5. 下列有关物质的性质与应用不踿相对应的是
A. 明矾能水解生成Al(OH)3胶体，可用作净水剂
B. FeCl3溶液能与Cu 反应，可用于蚀刻印刷电路
C. SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆
D. Zn 具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料
（2012·上海）二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空：
27．Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1：1，写出Se和浓HNO3的反应方程式________。
答案：
解析：
28．已知：Se+2H2SO4(浓)→2SO2↑+SeO2+2H2O；2SO2+SeO2+2H2O→Se+2SO42-+4H+
SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是______。
29．回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定：
①SeO2+ KI+ HNO3→ Se+ I2+ KNO3+ H2O ②I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI
配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。
30．实验中，准确称量SeO2样品0.1500g，消耗了0.2000 mol/L的Na2S2O3溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为___。
转移电子为4 mol，而1 mol Se生成SeO2转移的电子数是4 mol，因此化学方程式中HNO3的系数为2，而Se、NO、NO2、SeO2系数是1，另外配平H元素即可得到正确的化学方程式。(2)根据同一个化学反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，由第一个化学方程式可知氧化性H2SO4(浓)＞SeO2，由第二个化学方程式可知氧化性SeO2＞SO2，故氧化性大小H2SO4(浓)＞SeO2＞SO2。(3)可以采用化合价升降法配平，即Se元素化合价由＋4降低为0，化合价变化单位为4，而I元素化合价由－1价升高至0价，升高单位为1，根据升降相等，KI系数应该为4，故I2系数为2，然后配平其他元素原子即可；该反应中KI中的I元素失电子，而SeO2得电子。(4)根据配平后的化学方程式①与化学方程式②可得关系式：
（2012·上海）钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。完成下列计算：57．叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气，故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)氮气，至少需要叠氮化钠___g。
58．钠-钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钠-钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。
(1)计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)。
(2)计算并确定该钠-钾合金的化学式。
59．氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤，得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳，有下列反应：
2NaAl(OH)4+CO2→2Al(OH)3↓ +Na2CO3+H2O
己知通入二氧化碳336 L(标准状况下)，生成24 mol Al(OH)3和15 mol Na2CO3，若通入溶液的二氧化碳为112L （标准状况下)，计算生成的Al(OH)3和Na2CO3的物质的量之比。
60．常温下，称取不同氢氧化钠样品溶于水，加盐酸中和至pH=7，然后将溶液蒸干得氯化钠晶体，蒸干过程中产品无损失。
氢氧化钠质量(g) 氯化钠质量(g)
① 2.40 3.51
② 2.32 2.34
③ 3.48 3.51
上述实验①②③所用氢氧化钠均不含杂质，且实验数据可靠。通过计算，分析和比较上表3组数据，给出结论。
58．根据化学方程式：2Na ＋2H 2O=2NaOH ＋H 2↑，2K ＋2H 2O=2KOH ＋H 2↑，可知n(OH －
)=2n(H 2)=0．075 mol×2=0．15 mol 。c(OH －
)=
0.200L
0.15mol
＝0.75mol·L
－1
。设合金中钠和钾物质的量分别为a 和b ，则：a ＋b=0．075×2=0．15，
23a ＋39b=5．05 g ，解得a=0．050 mol ，b=0．10 mol ，n(Na):n(K)=1:2，该钠-钾合金的化学式为NaK 2。 59．溶液中通入CO 2，与NaOH 反应生成Na 2CO 3，与铝酸钠反应生成A l (O H )3和Na 2CO 3。由化学方程式：2NaAl(OH)4＋CO 2→2Al(OH)3↓＋Na 2CO 3＋H 2O ，可求出由CO 2与NaAl(OH)4生成Na 2CO 312 mol ，则CO 2与NaOH 反应生成Na 2CO 33 mol 。n(NaOH)=6 mol 。112 L 二氧化碳得物质的量：
1
mol L 4.22L
112－ ＝5 mol ，CO 2与NaOH
反应生成Na 2CO 33 mol 。CO 2与NaAl(OH)4生成Al(OH)3：(5－3)×2=4 mol，生成Na 2CO 32 mol ，则n(A l (O H )3)：n(Na 2CO 3)=4：5。 60．见“答案”。
【考点定位】本题考查化学计算与判断。
（2012·全国新课标卷）26.（14分）铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。
（1）要确定铁的某氯化物FeClx 的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54g 的FeClx 样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH -的阴离子交换柱，使Cl -和OH -
发生交换。交换完成后，流出溶液的OH -用0.40mol.L -1
的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL 。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx 中x 值： （列出计算过程）；
（2）现有一含有FeCl 2和FeCl 3的混合物样品，采用上述方法测得n （Fe ）：n （Cl ）=1:2.1，则该样品中FeCl 3
的物质的量分数为 。在实验室中，FeCl 2可用铁粉和 盐酸反应制备，FeCl 3可用铁粉和 反应制备；
（3）FeCl 3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为
（4）高铁酸钾（K 2FeO 4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl 3与KClO 在强碱性条件下反应可制取K 2FeO 4，其反应的离子方程式为 。
与MnO 2-Zn 电池类似，K 2FeO 4-Zn 也可以组成碱性电池，K 2FeO 4在电池中作为正极材料，其电极反应式为 ，该电池总反应的离子方程式为 。 【答案】 （1）3 （2）10% （0.10也可以） 盐酸 氯气 （3）2Fe 3+
+2I -=2Fe 2+
+I 2或2Fe 3+
+3I -=2Fe 2+
+I 3
-
（2012·江苏）20. (14 分)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。 (1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下： Al 2O 3(s)+AlC 13(g)+3C(s) =3AlCl(g)+3CO(g) △H=a kJ·mol －1
3AlCl(g)=2Al(l)+AlC 13(g) △H=b kJ·mol －1
①反应Al 2O 3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H = kJ·mol －1
(用含a 、b 的代数式表示)。 ②Al 4C 3是反应过程中的中间产物。Al 4C 3 与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃) 的化学方程式为 。
(2)镁铝合金(Mg 17Al 12 )是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg 、Al 单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg 17Al 122+17H 2=17MgH 2+12Al 。得到的混合物Y(17MgH 2 +12Al)在一定条件下可释放出氢气。
①熔炼制备镁铝合金(Mg 17Al 12)时通入氩气的目的是 。
②在6. 0 mol·L -1 HCl 溶液中，混合物Y 能完全释放出H 2。1 mol Mg 17 Al 12 完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应，释放出H 2 的物质的量为 。
③在0. 5 mol·L -1 NaOH 和1. 0 mol·L -1
MgCl 2溶液中， 图8
混合物Y 均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质的X －
射线衍射谱图如图8 所示(X －
射线衍射可用于判断某晶态物
质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH 溶液中，混合物Y 中产生氢气的主要物质是
(填化学式)。
(3)铝电池性能优越，Al-AgO 电池可用作水下动力电源，
其原理如图9所示。该电池反应的化学方程式为 。
【答案】 20. (14 分)
(1)①a+b ②Al 4C 3+12HCl=4AlCl 3+3CH 4↑
(2)②防止Mg 、Al 被空气氧化 ②52 mol ③Al (3)2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO 2+3Ag+H 2O
【解析】（1）根据盖斯定律，将题中所给两方程式相加得所求反应，对应的△H=（a+b ）kJ·mol －1
。含氢量最高的烃为CH 4，根据碳原子守恒，3个碳需要结合12个H 原子形成3个CH 4。再由铝原子守恒，4个铝需要结合12个Cl 形成4个AlCl 3，所以Al 4C 3与HCl 之间为1：12参加反应。（2）①镁、铝都是活泼的金属单质，容易被空气中的氧气氧化，通入氩气作保护气，以防止二者被氧化。②1mol Mg 17Al 12完全吸氢 17mol ，在盐酸中会全部释放出来。镁铝合金中的镁和铝都能与盐酸反应生成H 2，物质的量分别为17mol 、18mol ，则生成
图8
图9
氢气一共52mol。③镁与NaOH不反应，再根据衍射谱图可知，在NaOH溶液中产生氢气的主要物质是铝。（3）铝做负极，失电子被氧化，在碱性溶液中生成NaAlO2。氧化银做正极，得电子被还原为Ag，电解质溶液为NaOH 溶液，由此可写出总反应。
【考点定位】盖斯定律，铝及其化合物的性质以及电化学反应方程式
（2012·海南）14．(9分)
在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：
I：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；
II：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。
己知：Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38
回答下列问题：
(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为：
(2)过程I 加入铁屑的主要作用是，分离得到固体的主要成分是，从固体中分离出铜需采用的方法是；
(3)过程II中发生反应的化学方程式为；
(4)过程II中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为。(列式计算)
【2011高考】
1.（2011·北京高考卷）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。
【解析】NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，A正确；Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，B正确；混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，因此选项C不能测出混合物中Na2CO3质量分数；Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应，反应的方程式为
CO32－＋Ba2＋=BaCO3↓、HCO3－＋OH－＋Ba2＋=H2O＋BaCO3↓，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，选项D也正确。
【答案】C
（2011·福建卷）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
A B C D
化合物
Y CO2Fe2O3C2H5OH FeCl3
W MgO Al2O3C2H5ONa CuCl2
（2011·广东卷）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
【解析】本题考察镁及其化合物的性质、常见的基本实验操作。稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入水中，并及时搅拌，A是错误的；过滤时需要用玻璃棒引流，因此C不正确；蒸发溶液时应该用蒸发皿而不是表面皿，由MgCl2水解，所以加热时必需在HCl的气氛中加热才能得到MgCl2固体，所以D不正确。因此只有选项B是正确的。
【答案】B
（2011·山东卷）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AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Cu、Fe、Al
【解析】铝对应的氧化物Al2O3属于两性氧化物，A不正确；铝属于活泼金属其表面易被空气中氧气氧化形成一层致密的氧化膜而使铝不易被腐蚀；铁放置在空气可以直接发生化学腐蚀，例如铁与氯气直接反应而被腐蚀；铜放置在空气中会和空气中氧气、二氧化碳和水缓慢的反应生成碱式碳酸铜即铜绿，方程式为
2Cu+O2+CO2+H2O==C u2(O H)2C O3，因此选项B不正确；AlCl3、FeCl3、CuCl2均属于强酸弱碱盐，在溶液中会水解生成相应的氢氧化物和HCl，溶液在加热时会促进水解，同时生成的HCl挥发，进一步促进水解，当溶液蒸干后将最终将得到相应的氢氧化物，所以选项C正确；铝属于活泼的金属元素，在水溶液中Al3+不会放电生成铝单质；Fe3+在水溶液会放电但产物是Fe2+，而不是单质铁；只有Cu2+在阴极上得到电子生成单质铜。所以选项D也不正确。
【答案】C
（2011·重庆卷）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
（2011·上海卷）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，氧化产物能消毒杀菌
【解析】高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价，具有强氧化性，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质。
【答案】A
（2011·上海卷）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
【解析】本题考察炼铁原理。
【答案】D
(2011·福建卷)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①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：
2Fe3＋＋Fe === 3Fe2＋
2TiO2＋(无色) ＋Fe＋4H＋ === 2Ti3＋(紫色) ＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色) ＋Fe3＋＋H2O === TiO2＋(无色) ＋Fe2＋＋2H＋
加入铁屑的作用是____________。
（2）在②→③工艺中需要控制条件以形成TiO2·n H2O溶胶，该分散质颗粒直径大小在_____________范围。（3）若把③中制得的固体TiO2·n 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，K sp[Fe(OH)3]＝2.79×10-39,该温度下反应Fe (OH)3＋3H＋Fe3＋＋H2O的平衡常数K=_____________。（4）已知：TiO2 (s) ＋2 Cl2 (g)=== TiCl4(l) ＋O2(g) △H=+140KJ·mol-1
2C(s) ＋O2(g)=== 2CO(g) △H=—221KJ·mol-1
写出④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）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/℃－25.0 －68.8
沸点/℃136.4 57.6
此问设计精妙！利用数学关系巧妙代换求出反应的平衡常数，命题者的独具匠心可见一斑。
（4）涉及盖斯定律计算，比较常规，按要求写出方程式相加即可得出【答案】
TiO2(s)＋ 2C(s)＋2Cl2 (g)＝TiCl4(l)＋2CO(g) △H=—81KJ·mol-1
（5）依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处产生了废气，废液，废渣等。
（6）下表信息可以看出，SiCl4、TiCl4两者的沸点相差较大，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4可用蒸馏（或分馏）等方法。
这题是典型的化工流程题，问题设置不难。第（3）小问是亮点，精妙！个人觉得加上请计算
．．．该反应的平衡常数K可能设问更清晰。
【答案】（1）使Fe3+还原为Fe2+；生成Ti3+保护Fe2+不被氧化。
（2）10－9m～10－7m（或其他合理答案）；
（3）2.79×103；
（4）TiO2(s)＋ 2C(s)＋2Cl2 (g)＝TiCl4(l)＋2CO(g) △H=—81KJ·mol-1；
（5）产生三废（或其他合理答案）；
（6）蒸馏（或分馏，或精馏）。
（2011·广东卷）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①和②。
（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。
（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，所发生反应的离子方程式为Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O和H++OH－＝H2O。
（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 AlCl4――3e－＝4Al2Cl7―。
（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）①2Al＋Fe2O3高温
Al2O3＋2Fe ②4Al＋3SiO2
高温
2Al2O3＋3Si。
（2）H2和AlCl3；NaCl
（3）Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。
（4）阳极 Al +7 AlCl4――3e－＝4Al2Cl7―。
（5）致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触，使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生。（2011·天津卷）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。
；向稀硝酸溶液中加入铁粉反应的方程式为Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋2H2O＋NO↑，当铁粉过量时，铁会继续和Fe(NO3)3反应，生成Fe(NO3)2，方程式为Fe+2Fe(NO3)3＝3Fe(NO3)2。由方程式可知4mol硝酸生成1molFe(NO3)3，1molFe(NO3)3生成1molFe(NO3)2，即n(Fe2+)的最大值是1.5mol。
【答案】（1）第二周期第ⅥA族离子键共价键 H2SiO3（H4SiO4）
（2）
（3）8Al(s)＋3Fe3O4(s)＝9Fe(s)＋4Al2O3(s) △H＝－8aKJ/mol
（4）3Fe3O4＋28H＋＋NO3－=9Fe3＋＋14H2O＋NO↑
（5）
（2011·新课标全国卷）0.80gCuSO4·5H2O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0.10mol·L-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+）=________________mol·L-1（K ap[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。若在0.1mol·L-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_______________mol·L-1。
（4）因为K ap[Cu（OH）2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－) =2.2×10-20，当溶液的pH=8时，c (OH－)＝10－6，所以c(Cu2＋)＝2.2×10-8；硫酸铜溶液中通入过量H2S气体时反应的化学方程式为： CuSO4＋H2S=H2SO4＋CuS，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0.1mol·L-1，所以H+浓度是0.2mol·L-1。
【答案】（1）CuSO4·H2O；（2）CuSO4CuO＋SO3↑、CuSO4·5H2O、102℃；
（3）Cu＋2H2SO4△
CuSO4＋2H2O＋SO2↑
（4）2.2×10-8、0.2
570℃
12.（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）。
下列选项中正确的是_______________（填序号）。
①MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力
②Mg与F2的反应是放热反应
③MgBr2与Cl2反应的△H＜0
④化合物的热稳定性顺序为MgI2＞MgBr2＞MgCl2＞MgF2
⑤MgF2（s）+Br2（l）=MgBr2（s）+F2（g）△H=+600kJ·mol-1
[答案]（1）MgO，Mg3N2；（2）+2，；
（3）①②③⑤
命题立意：以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。
(2011·全国II卷)（15分）（注意：在试题卷上作答无效
．．．．．．．．．）
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：
① 反应能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；
② I 是一种常见的温室气体，它和E 可以发生反应：2E ＋I
点燃
2F ＋D ，F 中的E 元素的质量分数为60%.
回答问题： (1）①中反应的化学方程式为____________________________________________； (2）化合物Ⅰ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Ⅰ反应的离子方程式为_______________________________;
(5)E 在I 中燃烧观察到的现象是__________________________。
【答案】
（4）2Al ＋2OH －
＋2H 2O=2AlO 2
－
＋3H 2↑ AlO 2－
＋CO 2＋2H 2O=HCO 3－
＋Al(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
（2010·全国Ⅰ卷）下列叙述正确的是 A ．Li 在氧气中燃烧主要生成22Li O
B ．将SO 2通入2BaCl 溶液可生成3BaSO 沉淀
C ．将CO 2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸
D ．将NH 3通入热的CuSO 4溶液中能使Cu 2+
还原成Cu
【解析】A 错误，因为Li 在空气中燃烧只能生成Li 2O,直接取材于第一册课本第二章第三节； B 错误，酸性：HCl ＞H 2SO 3＞H 2CO 3所以通入后无BaSO 3沉淀，因为BaSO 3+2HCl=BaCl 2+H 2O+SO 2↑；D 错误，溶液中该反应难以发生，先是：2NH 3+2H 2O+CuSO 4=Cu(OH)2↓+(NH 4)2SO 4,接着Cu(OH)2
△
CuO+H 20,溶液中NH 3不能还原CuO 为Cu,
要还原必须是干燥的固态！C 正确，强酸制弱酸，酸性：H 2CO 3＞HClO,反应为：CO 2+H 20+Ca(ClO)2=CaCO 3↓+2HClO，直接取材于课本第一册第四章第一节；
【2010高考】
（2010·全国卷Ⅰ）能正确表示下列反应的离子方程式是 A ．将铜屑加入3+
Fe
溶液中：3+
2+2+2Fe
+Cu=2Fe +Cu
B ．将磁性氧化铁溶于盐酸：+
3+342Fe O +8H =3Fe +4H O
C ．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：2+
+332Fe +4H +NO =Fe +2H O+NO -
+↑
D ．将铁粉加入稀硫酸中：+322Fe+6H
=2Fe 3H ++↑
【答案】A
【命题意图】考查离子方程式的正误判断方法！
【点评】离子方程式正误判断是个老生常谈的问题了，本题出得太没有创意了，如D 这是个重现率很高的的经典错误，考生绝对做过原题！B 项也见得多，一般考查不是用盐酸而是用氢碘酸，有些专家多次指出，磁性氧化铁不溶于任何酸，这样的典型错误在高考题中再次出现，这道题就没什么意思了！A 直接取材于课本第二册，C 选项，考生也绝对做过，都是太常见不过了！
（2010·安徽卷）12.右图是一种稀硫对Fe-Gr 合金随Cr 含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是
A.稀硫酸对Fe-Cr 合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱
B.稀硝酸和铁反应的化学方程式是:Fe+6HNO 3(稀)—Fe(NO 3)3+3NO 2↑+3H 2O
C.Cr 含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe-Cr 合金的腐蚀性最强
D.随着Cr 含量增加，稀硫酸对Fe-Cr 合金的腐蚀性减弱 【答案】D
【解析】A选项应该说铬的含量大于13%，稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸硫酸弱。B应生成NO；C不能解释盐酸硝酸氢离子浓度相等，但硝酸腐蚀速度慢。
（2010·安徽卷）13.将0.01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)
①Na2O1 ②Na2O ③Na2CO3④NaCl
A.①>②>③>④
B.①>②>④>③
C.①=②>③>④
D.①=②>③=④
【答案】A
【解析】①②溶于水，溶质都是0.02moL,但前者有氧气生成，因此氢氧根浓度大，有①>②;③中碳酸根水解使得阴离子浓度稍大于④。因此有A正确。
（2010·福建卷）9。下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是
X Y Z
A Na NaOH NaHCO3
B Cu CuSO4 Cu(OH)2
C C CO CO2
D Si SiO2 H2SiO3
【解析】本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况，可用代入法，即把各选项中的X,Y,Z带入又吐的圆圈中进行判断，C中CO2在一定条件下与单质钠反应可以生成金刚石和碳酸钠。
（2010·上海卷）11．将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。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
（2010·上海卷）21．甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液，各加入10mL 0.1 mol·L-1 AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是
A．甲中沉淀一定比乙中的多 B．甲中沉淀可能比乙中的多
C．甲中沉淀一定比乙中的少 D．甲中和乙中的沉淀可能一样多
【答案】BD
【解析】此题考查了元素化合物知识。根据氢氧化铝的性质，其能溶于氢氧化钠但不溶于氨水，故此加入时，两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀；相同体积相同pH的两溶液中的溶质氨水大于氢氧化钠，当两者均不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠恰好时，生成的沉淀一样多；氨水和氢氧化钠都过量时，生成的沉淀氨水多；可知BD正确。
解法点拨：此题解答时，选用的是讨论法，其多用在计算条件不足，据此求解时需要在分析推理的基础上通过某些假设条件，加以讨论才能正确解答；故此在应用讨论法解题时，关键是先要分析条件与求解问题之间的联系，形成正确的解题方法。
（2010·上海卷）22．由5mol Fe2O3、4mol Fe3O4和3mol FeO组成的混合物，加入纯铁1mol并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是
A．4:3 B．3:2 C．3:1 D．2:l
（2010重庆卷）8．下列叙述正确的是
A．铝制容器可盛装热的H2SO4
B．Agl胶体在电场中自由运动
C．K与水反应比Li与水反应剧烈
D．红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl3
【答案】C
【解析】本题考察物质的性质。A项，铝与热的浓硫酸反应，错误。B项，AgL胶体吸附电荷而带电，故在电
CL反应，应场作用下做定向移动，错误。C项，K比Li活泼，故与水反应剧烈，正确。D项，P与过量的
2
PCL,错误。
生成
2
H SO中发生钝化，但是加热则可以发生反应，胶体自身不带电，但是它可以吸附误区警示：铝在冷、热
24
电荷而带电。由此警示我们，化学学习的平时学生一定要严谨，对细小知识点要经常记忆，并且要找出关键字、词。
（2010·全国卷Ⅰ）28．（15分）有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液，他们是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体；B、C、D和F是盐溶液，且他们的阴离子均不同。现进行如下实验：
①A有刺激性气味，用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾；
②将A分别加入其它五中溶液中，只有D、F中有沉淀产生；继续加入过量A时，D中沉淀无变化，F中沉淀完全溶解；
③将B分别加入C、D、E、F中，C、D、F中产生沉淀，E中有无色、无味气体逸出；
④将C分别加入D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀均不溶。
根据上述实验信息，请回答下列问题：
能确定溶液是（写出溶液标号与相应溶质的化学式）：
不能确定的溶液，写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法：
【解析】(I)由题干表述可知A和E不是盐，又由纯E为无色油状液体，推知E为硫酸（③步操作进一步确定）；（II）由题干和①步操作可知A为氨水； (III)再由②步操作可知F中阳离子为Ag+发生的反应为：Ag＋＋NH3·H2O=AgOH↓＋NH4＋；AgOH＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O；而常见的盐中只有AgNO3可溶于水，故F 为AgNO3；（IV）由③步操作可知B中阴离子应为CO32-,由于此无色无味的气体只能是CO2, B、C、D中能生成沉淀说明不能是HCO3-,而阳离子可是常见的K+、Na+、NH4+等待定（V）同样由②步操作D中能与氨水生成沉淀的无色溶液中常见的为阳离子为Mg2+或Al3+，而阴离子需待下步反应再确定；（VI）由④步操作生成的沉淀为可能为AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、H2SiO3(不合理)等，但限于题干所述中学常用试剂，则沉淀应为AgCl和BaSO4，才不溶于HNO3，一个是与AgNO3结合生成的沉淀，一个是与硫酸结合形成的沉淀，故C应该同时含有Ba2+和
Cl-即，C为BaCl2,进而推出D中阴离子应该为SO42-，因为题干所述盐溶液中阴离子均不同，故D为Al2(SO4)3或MgSO4其他解析见答案
【答案】(1)A NH3·H2O或NH3；E H2SO4 F AgNO3 C BaCl2
若C作为不能确定的溶液，进一步鉴别的方法合理，同样给分
（2）B Na2CO3或K2CO3用洁净的铂丝蘸取少量B，在酒精灯火焰中灼烧，若焰色呈黄色则B为Na2CO3溶液；若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色，则B为K2CO3溶液
D Al2(SO4)3或MgSO4 取少量D，向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成，继续滴加过量的NaOH溶液，若沉淀溶解，则D为Al2(SO4)3溶液，若沉淀不溶解，则D为MgSO4溶液
（2010·广东理综卷）32（16分）
碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。以β-锂辉石（主要成分为Li2O?Al2O3?4SiO2）为原材料制备Li2CO3的工艺流程如下：
已知：Fe 3+
、Al 3+
、Fe 2+
和Mg 2+
以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的PH 分别为3.2、5.2、9.7和12.4；Li 2SO 4、
LiOH 和Li 2CO 3在303K 下的溶解度分别为34.2g 、12.7g 和1.3g ． （1）步骤Ⅰ前，β-锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是_____________．
（2）步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有Li +
、SO 42-,另含有Al 3+
、Fe 3+
、Fe 2+
、Mg 2+
、Ca 2+
、Na +
等杂质，需在搅拌下加入_____________(填“石灰石”、“氯化钙”或“稀硫酸”)以调节溶液的PH 到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。
（3）步骤Ⅱ中，将适量的H 2O 2溶液、石灰乳和Na 2CO 3溶液依次加入浸出液中，可除去的杂质金属离子有______________．
（4）步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为________________． （5）从母液中可回收的主要物质是_____________． 【解析】（1）粉碎可以增大接触面积，加快反应速率 要增强溶液的碱性，只能加入石灰石
22H O 可以氧化2+Fe 为3+Fe ，石灰乳和23Na CO 使得3+2+2Mg Fe Ca +、、沉淀
步骤Ⅲ生成的沉淀是23Li CO ,离子方程式为：+
2-3232+=Li
CO Li CO ↓
母液中的溶质是Na OH 、24Na SO ，可以回收Na OH 。 【答案】（1）加快反应速率 （2）石灰石 （3）3+
2+2Mg Fe
Ca +、、 （4）+
2-3232+=Li
CO Li CO ↓
（5）Na OH 。
（2010·安徽卷）28.（13分）某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe （NO 3）3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究： [实验]制备银镜，并与Fe （NO 3）3溶液反应，发现银镜溶解。 （1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是 。
a.边振荡盛有2％的AgNO 3溶液的试管，边滴入2％的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2 mL 乙醛中
c.制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配制过程中，溶液的pH 增大 [提出假设]