2024届高三化学高考备考一轮复习专题5金属及其化合物1_2.习题部分课件

这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习专题5金属及其化合物1_2.习题部分课件，共60页。
考点一　钠、镁、铝及其化合物
1.(2021江西上饶重点高中期中,3)下列有关物质性质与用途具有对应关 系的是 (　    )A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂B.SiO2熔点高、硬度大,可用于制光导纤维C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料D.CaO能与水反应,可用作食品干燥剂答案    D    
2.(2018课标Ⅱ,7,6分)化学与生活密切相关。下列说法错误的是 (　    )A.碳酸钠可用于去除餐具的油污B.漂白粉可用于生活用水的消毒C.氢氧化铝可用于中和过多胃酸D.碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查答案    D    
3.(2022广东,6,2分)劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有 关联的是 (　    )
答案    A    
4.(2023届内蒙古包头开学调研,12)亚硝酸钠俗称“工业盐”,其外观、口 感与食盐相似,人若误服会中毒。现将适量某样品(成分为亚硝酸钠或氯 化钠)溶于水配成溶液,分别取少量该溶液于试管中进行实验。下列方案 设计、现象和结论都正确的是 (　    )
答案    C    
5.(2022湖南,7,3分)铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下:下列说法错误的是 (　    )A.不宜用陶瓷作吸收塔内衬材料B.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率C.合成槽中产物主要有Na3AlF6和CO2D.滤液可回收进入吸收塔循环利用
6.(2022宁夏银川一中第六次月考,9)用海水制盐工业中的母液来生产金 属镁的一种工艺流程如下:下列说法错误的是 (　    )A.设计步骤①②③的主要目的是富集MgCl2B.脱水时在HCl气氛中进行可防止MgCl2发生水解C.步骤④电解熔融MgCl2时,阴极有金属Mg析出
D.电解得到的炽热镁粉可在氮气中冷却答案    D    
7.(2022青海海东一中模拟一,26)1971年,等通过3Mg2++4ClO-+2Cl-+2H2O  Mg(ClO)2·2Mg(OH)2+2Cl2↑反应制得Mg(ClO)2·2Mg(OH)2(BMHs,微溶于水),而1921年,Gerg.Kereszty等将Cl2通入Mg(OH)2悬浊液中进行制备BMHs却宣告失败。用下列装置制取BMHs,相关叙述错误的是  (　    ) 
A.向装置a烧瓶中滴入浓盐酸之前,应打开KB.装置b的广口瓶盛放的是饱和食盐水C.开始时,不断搅拌下先向三口烧瓶中加入MgCl2溶液,然后通入Cl2D.从反应完成后的三口烧瓶中分离得到BMHs,需经过过滤、洗涤及干燥 等操作答案    C    
8.(2021陕西西安中学期中,21)测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质 量分数的实验方案不合理的是 (　    )A.取a g混合物用酒精灯充分加热后质量减少b gB.取a g混合物与足量氢氧化钡溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b g固体C.取a g混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收后质量增加b gD.取a g混合物于锥形瓶中加水溶解,滴入1~2滴酚酞指示剂,用标准盐酸 滴定至终点,消耗盐酸V mL答案    C    
9.(2021河北,14,14分)化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业 和国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并 改进侯氏制碱法制备NaHCO3,进一步处理得到产品Na2CO3和NH4Cl。实 验流程如图:回答下列问题:(1)从A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3,正确的连接顺序是　　　        (按气流方向,用小写字母表示)。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或　　　　　　　　　　　　　　　。
 A B C D  E
(2)B中使用雾化装置的优点是　　　　　　　　　　　    。(3)生成NaHCO3的总反应的化学方程式为　　　　　　　　　　 　　     　　    。(4)反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液:①对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量 Na2O2,Na2O2增重0.14 g,则固体NaHCO3的质量为　　　    g。②向滤液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)  NaCl(aq)+NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH4Cl溶解度曲线, 需采用的操作为　　　    、　　　    、洗涤、干燥。
 (5)无水Na2CO3可作为基准物质标定盐酸浓度。称量前,若无水Na2CO3保 存不当,吸收了一定量水分,用其标定盐酸浓度时,会使结果　　　    (填 标号)。 A.偏高　　　　B.偏低　　　　C.不变
答案    (1)a-e-f-b-c-g　将玻璃塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔(2)增大反应物的接触面积,提高吸收效率(3)NaCl+CO2+NH3+H2O  NaHCO3↓+NH4Cl(4)①0.84　②冷却结晶　过滤    (5)A
考点二　铁、铜及其化合物　金属材料
1.(2022贵州毕节诊断性考试二,7)明代宋应星著《天工开物》记载:“凡 铜供世用,出山与出炉止有赤铜。以炉甘石或倭铅掺和,转色为黄铜,以砒 霜等药制炼为白铜;矾、硝等药制炼为青铜;广锡掺和为响铜;倭铅和写为 铸铜。初质则一味红铜而已”。下列说法错误的是 (　    )A.青铜的硬度大于纯铜B.黄铜为铜铅合金,制造锣类乐器一般用黄铜C.在炉甘石(主要成分ZnCO3)上滴加稀盐酸有气体放出D.CuSO4·5H2O失去结晶水变为CuSO4的过程是化学变化答案    B    
2.(2021河北,1,3分)“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重 大贡献,陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生 作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热,生铁 熔化灌入熟铁,再锻打成钢。下列说法错误的是     (　    )A.钢是以铁为主的含碳合金B.钢的含碳量越高,硬度和脆性越大C.生铁由于含碳量高,熔点比熟铁高D.冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3答案    C    
3.(2020课标Ⅲ,7,6分)宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色, 历经千年色彩依然,其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3],青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3]。下列说法错误的 是 (　    )A.保存《千里江山图》需控制温度和湿度B.孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化C.孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱D.Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3答案    C    
4.(2022广西名校联考一,7)化学与生产生活、社会息息相关,下列说法正 确的是     (　    )A.“谷雨种甘蔗”,甘蔗中的蔗糖是多糖B.铁粉可作为富脂食品包装中的抗氧化剂C.天然纤维和合成纤维的主要成分都是纤维素D.盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良答案    B    
5.(2023届四川成都七中零诊,14)下列物质的转化在给定条件下能实现的 是 (　    )A.NH3  NO2  HNO3B.Al  NaAlO2(aq)  NaAlO2(s)C.Fe  Fe2O3  FeD.CH2  CH2  C2H5OH  C2H5OC2H5答案    B    
6.(2021广东,10,2分)部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。 下列推断不合理的是 (　    ) A.a可与e反应生成bB.b既可被氧化,也可被还原C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体D.可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
7.(2021西藏拉萨一模,26)莫尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O,Mr=392]是一种重 要的还原剂,在空气中比一般的亚铁盐稳定。某学习小组设计如下实验 制备少量的莫尔盐。回答下列问题:Ⅰ.制取莫尔盐(1)连接装置,检查装置气密性。将0.1 ml (NH4)2SO4晶体置于玻璃仪器     　　　　　 (填仪器名称)中,将6.0 g洁净铁屑加入锥形瓶中。
(2)①打开分液漏斗玻璃塞,关闭活塞K3,打开K1、K2,加完55.0 mL 2 ml·L-1稀硫酸后关闭K1。A装置中反应的离子方程式为　　　　　　　　　     　　　　　　　    。②待大部分铁屑溶解后,打开K3、关闭K2,此时可以看到的现象为　　     　　　　    ,原因是　　　　　　　　　　　　　    。③关闭活塞K2、K3,采用100 ℃水浴蒸发B中水分,液面产生晶膜时,停止 加热,冷却结晶、　　　    、用无水乙醇洗涤晶体。装置A中的反应,稀 硫酸需过量,保持溶液的pH在1~2之间,其目的为　　　　　　　　　     　　　　　　    。④装置C的作用为　　　　　 ,装置C存在的缺点是 　　　　　 。
答案    (1)三颈烧瓶(或三颈瓶或三口瓶或三口烧瓶)(2)①Fe+2H+  H2↑+Fe2+②A中的液体被压入B中　A中产生氢气,使A中压强增大③过滤　抑制Fe2+水解或使铁粉充分反应④液封,防止空气进入三颈烧瓶氧化Fe2+　不能除去尾气中的H2
8.(2022北京,18,14分)白云石的主要化学成分为CaMg(CO3)2,还含有质量 分数约为2.1%的Fe2O3和1.0%的SiO2。利用白云石制备高纯度的碳酸钙 和氧化镁,流程示意图如下。已知:
(1)白云石矿样煅烧完全分解的化学方程式为　　　　　　　　　        。(2)NH4Cl用量对碳酸钙产品的影响如下表所示。
备注:i.MO浸出率=(浸出的MO质量/煅烧得到的MO质量)×100%(M代表 Ca或Mg)ii.CaCO3纯度计算值为滤液A中钙、镁全部以碳酸盐形式沉淀时计算出 的产品中CaCO3纯度。
①解释“浸钙”过程中主要浸出CaO的原因是　　　　　　　　　　     　　 　　    。②沉钙反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　        。③“浸钙”过程不适宜选用n(NH4Cl)∶n(CaO)的比例为　　    。④产品中CaCO3纯度的实测值高于计算值的原因是　　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　    。
(3)“浸镁”过程中,取固体B与一定浓度的(NH4)2SO4溶液混合,充分反应 后MgO的浸出率低于60%。加热蒸馏,MgO的浸出率随馏出液体积增大 而增大,最终可达98.9%。从化学平衡的角度解释浸出率增大的原因是     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　    。(4)滤渣C中含有的物质是　　　　　    。(5)该流程中可循环利用的物质是　　    。
答案    (1)CaMg(CO3)2  CaO+MgO+2CO2↑(2)①Ksp[Ca(OH)2]≫Ksp[Mg(OH)2],在一定量NH4Cl溶液中,CaO先浸出②Ca2++2NH3+CO2+H2O  CaCO3↓+2N ③2.4∶1④Ksp(CaCO3)Na2CO3C.“酸溶”时用浓盐酸代替硫酸,不利于保护环境D.“滤液”中通入过量的CO2可产生白色沉淀答案    B    
2.(2023届内蒙古霍林郭勒一中月考,22)甘氨酸亚铁[(H2NCH2COO)2Fe]是 一种补血剂,工业上用赤铁矿(含少量铝、铜、硅、锰的氧化物)制备甘氨 酸亚铁的流程图如下: 已知:甘氨酸(H2NCH2COOH)易溶于水,微溶于乙醇,具有两性。回答下列问题:
(1)“碱浸”去除的元素是　　　    ,“滤渣1”是　　　    (填化学式)。(2)“还原”时的还原产物是　 　　　    。(3)“沉淀”的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　    ,“副产 品”是　　    (写名称)。(4)柠檬酸的作用是防止Fe2+氧化,“反应”的化学方程式为　　　　　     　　　　　　　　　　    。(5)FeSO4·7H2O也是一种常用的补血剂,在空气中易变质,检验其是否变质 的试剂是　　　    ,某同学通过如下实验测定该补血剂中Fe2+的含量。①配制:用分析天平称取1.400 0 g FeSO4·7H2O样品,再用煮沸并冷却的蒸 馏水配制100 mL溶液。配制时还需要的定量仪器是　　　　　　       。
②滴定:用酸化的KMnO4溶液滴定用移液管移取25.00 mL FeSO4溶液于锥形瓶中,用0.010 0 ml·L-1的KMnO4溶液滴定,平行滴定3次,KMnO4溶液的平均用量为24.00 mL,则样品中Fe2+的含量为　    %(保留2位小数)。
答案    (1)Al、Si　MnO2(2)Fe2+、Cu(3)Fe2++2HC   FeCO3↓+CO2↑+H2O　硫酸铵(4)2H2NCH2COOH+FeCO3  (H2NCH2COO)2Fe+CO2↑+H2O(5)KSCN溶液　①100 mL容量瓶、量筒　②19.20
3.(2021河南部分名校摸底,23)硫酸锰广泛用于基肥、拌种、食品加工和 无机化工生产。以硬锰矿(组成为rMnO·MnO2·mH2O,含少量SiO2和Cu、 Fe、Ca化合物杂质)为原料制备MnSO4的一种工艺流程如图所示: 已知:Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20、Ksp[Mn(OH)2]=2×10-13、 Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38。
回答下列问题:(1)硬锰矿预先球磨、筛分的目的为　　　　　　　　　　    　　　　　　　　　　    。(2)“酸浸”时MnO2溶解反应的化学方程式为　　　　　　　　　　     　　　　　    ;滤渣1中所含成分的化学式为　　　　　　　    。(3)“萃取”时发生的反应为Fe3++S +(R3NH)2SO4+H2O+TBP [(R3NH)2Fe(OH)(SO4)2]·TBP+H+,Fe3+的萃取率与溶液pH的关系如图所 示。当pH=a时Fe3+萃取率最大的原因为　　　　　　　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。
(4)若省去“深度除钙”工序,会导致的后果为　　　　　　　　　　     　　　　　    。(5)若要使滤液3中c(Cu2+)≤2×10-5 ml·L-1、c(Mn2+)≥2.0 ml·L-1,则“调 pH”的合理范围为　　　　　　　    。(6)母液经处理后得到Na2SO4溶液,该溶液制备芒硝(Na2SO4·10H2O)的操作 为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。 (7)测定产品纯度:准确称量m g产品,加入适量浓磷酸和硝酸铵的混合液中(氧化产物为Mn3+),滴加指示剂,用c ml·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定
(杂质不参加反应),达到滴定终点时消耗标准溶液体积为V mL,则产品中 MnSO4的质量分数为　　　　　　    ;若读取滴定终点的标准溶液体积 时仰视,会导致所测结果　　　    (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
答案    (1)控制矿石颗粒大小,使“酸浸”反应速率更均匀,反应更充分(2)MnO2+Na2SO3+H2SO4  MnSO4+Na2SO4+H2O　SiO2、CaSO4(3)pHa时, pH增大,Fe3+转化为沉淀,导致Fe3+的萃取率降低(4)“沉锰”时生成CaCO3,使产品不纯(5)6.5≤pH≤7.5
(6)蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥(7) ×100%　偏大
4.(2021四川顶级名校一模,27)钛白粉(TiO2)是重要的白色颜料,LiFePO4是 锂离子电池的正极材料。一种利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3和少量Fe2 O3、CaO、SiO2)进行钛白粉和LiFePO4的联合生产工艺如下图所示: 回答下列问题:
(1)LiFePO4中铁元素的化合价是　　　    。(2)“酸浸”中主要发生的反应的化学方程式为　　　　　　　　　     　　　　　    ;“滤渣Ⅰ”的主要成分有　　　　　　　    。(3)“操作Ⅰ”加入过量A物质的目的是　　　　　　　　　　　　　     　　    ;硫酸亚铁晶体的溶解度如下表所示,其中绿矾(FeSO4·7H2O)容易 被氧化,则“操作Ⅱ”包括真空加热浓缩、　　　 　　　　　　    。
(4)“转化”利用的是TiO2+的水解过程,则其在90 ℃水解的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。“转化”后的滤液可返 回到　　　    工序循环利用。煅烧TiO2·xH2O获得的TiO2会发黄,发黄的 杂质可能是　　　    (填化学式)。(5)由“沉铁”到制备LiFePO4的过程中,所需17% H2O2溶液与草酸(H2C2O4)的质量比是　　　    。
(4)TiO2++(x+1)H2O  TiO2·xH2O↓+2H+ 酸浸　Fe2O3(5)20∶9
答案    (1)+2(2)FeTiO3+2H2SO4  TiOSO4+FeSO4+2H2OCaSO4、SiO2(3)将溶液中Fe3+还原为Fe2+,防止Fe2+被氧化(仅答出“将未反应的硫酸转 化为FeSO4”不可)　低于50 ℃降温结晶,过滤(洗涤)
5.(2022广东,18,14分)稀土(RE)包括镧、钇等元素,是高科技发展的关键 支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理,一种从该类矿(含 铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下: 已知:月桂酸(C11H23COOH)熔点为44 ℃;月桂酸和(C11H23COO)3RE均难溶
于水。该工艺条件下,稀土离子保持+3价不变;(C11H23COO)2Mg的Ksp=1.8×10-8;Al(OH)3开始溶解时的pH为8.8;有关金属 离子沉淀的相关pH见下表。
(1)“氧化调pH”中,化合价有变化的金属离子是　　    。(2)“过滤1”前,用NaOH溶液调pH至　　　　　    的范围内,该过程中 Al3+发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　    。(3)“过滤2”后,滤饼中检测不到Mg元素,滤液2中Mg2+浓度为2.7 g·L-1。 为尽可能多地提取RE3+,可提高月桂酸钠的加入量,但应确保“过滤2”前 的溶液中c(C11H23COO-)低于　　    ml·L-1(保留两位有效数字)。
(4)①“加热搅拌”有利于加快RE3+溶出、提高产率,其原因是　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　    。②“操作X”的过程为:先　　　　　　    ,再固液分离。(5)该工艺中,可再生循环利用的物质有　　　　　　　　　　　    (写化
学式)。(6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂Pt3Y。①还原YCl3和 PtCl4熔融盐制备Pt3Y时,生成1 ml Pt3Y转移　　    ml电子。②Pt3Y/C用作氢氧燃料电池电极材料时,能在碱性溶液中高效催化O2的还 原,发生的电极反应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　　　　    。
答案    (1)Fe2+(2)4.7≤pH