2022年2022年金属元素复习专项训练 .pdf

金属元素复习专项训练【例题精选】：例 1：某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只有单一的还原产物，当参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为21 时，还原产物为ANO2BNO CN2O DN2分析： 计算型选择题，一般可以通过概念，边界条件、极限、逻辑推理等进行巧解巧算， 以达到快速准确解决问题的目的。因参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为21，即每摩尔硝酸所得到的电子的物质的量必为偶数，则还原产物中氮的化合物必为奇数。答案： C 例 2： 某混合物含有 NaCl、 KCl 、 Na2CO3， 经分析知含钠 31.53%， 含氯 27.08%，则该混合物中含Na2CO3的质量分数为A25% B50% C80% D无法确定分析： 混合物中 Cl的物质的量等于KCl 和 NaCl 物质的量之和，求出NaCl和 KCl 含量之和， Na2CO3含量自然可以确定，设混合物质量为100 克，n27.0835.50.763Cl（mol），若 Cl全部来自 KCl ，则K C l%0.76374.5100100%56.8%，因 KCl 中 Cl质量分数比 NaCl 少，故混合物 KCl 与 NaCl 含量之和应小于 56.8%，而 Na2CO3的质量分数应大于156.8% = 43.2%，若 Cl全部来自 NaCl，则N aC l%0.76358.5100100% = 44.6%。同理，混合物中 KCl 与 NaCl 的含量之和应大于44.6%，而 Na2CO3的含量应小于 144.6% = 55.4%，可见 Na2CO3的含量应在 43.2%55.4%之间。答案： B 例 3：铁、铝、铜的合金8.94 克，投入足量的稀硫酸中，在标准状况下收集到 5600毫升氢气，并从溶液中捞出不溶解的金属0.64克，往溶液中加入过量氢氧化钠溶液，产生沉淀，过滤，称得沉淀物质量为9 克，铁、铝、铜三种金属物质的之比为A111 B551 C10101 D441 分析：在理解铁、 铝、铜化学性质的前提下， 认真审题， 分析清题中的反应，即可求得。铜与稀硫酸不反应，因此捞出的不溶解的金属0.64 克就是铜的质量。由于 Al(OH)3的两性，加入过量NaOH 溶液后， Al(OH)3与 NaOH 反应生成可溶性的 NaAlO2， 故沉淀物质的质量就是Fe(OH)2的质量。通过关系式 FeFe(OH)2，很快可以求得铁的质量为5.6 克，那么 Al 的质量为 8.940.645.6 = 2.7克，各金属的质量已知，即可求出物质的量分别为10mol，10mol，1mol。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - 答案： C 例 4：FeCl2溶液在空气中久置部分被氧化，发生如下反应：12FeCl23O2 = 8FeCl32Fe2O3，取一定体积此溶液并加入足量AgNO3溶液，反应完成后得到28.7 克 AgCl 沉淀。另取等体积此溶液并加入铁粉直到溶液不再使KSCN 溶液变红时，铁粉质量减少0.56 克。求 FeCl2被氧化的摩尔百分数？分析： FeCl2被 O2氧化后产生的两种 3 价物质，因此与 Fe反应的 FeCl3仅是被氧化后的部分产物。另外FeCl2被 O2氧化后溶液中 Cl数目没有变化。设被 O2氧化的 FeCl2有 x mol，12FeC l3O2Fe O8FeC l8FeC l4Fe12FeC l3FeC lFe356x0.56x0.03 mol22233332 设原溶液中有 FeCl2 y mol，2A gC lFeCl2143.5128.7yy0.1 mol2 FeCl2被氧化的摩尔百分数为：0 030 1100%30%.答案： 30% 例 5：一定温度下，向100克 10% NaOH溶液中投入 7.8 克 Na2O2，所得溶液密度为 1.1 克/厘米3。试求：（ 1）所得溶液的物质的量浓度是多少？（2）若向溶液中加入一定量二氧化碳气体，然后将溶液减压蒸干得一无结晶水的固体 28.5 克，则通入的二氧化碳气体在标准状况下的体积是多少？分析：2N a O2HO4N aO HO0.10.20.052222溶液溶 质总 质 量 ：N aO H1001%400.20.45m ol1007.80.0532106.2g（1）NaOH 的物质的量浓度：0.45106.21.110004.66m ol / L（2）28.5克固体可能有两种情况：a：NaOH 和 Na2CO3各 x mol 和 y mol。x2y0.4540 x106y28.5解不合理，舍去，故无此情况。b：Na2CO3和 NaHCO3各 x mol 和 y mol。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - 2xy0.45106x84y28.5x0.15 m oly0.15 m ol解 得共通入 CO2为：xy22.40.322.46.72升答案：（ 1）4.66 mol/L；（2）6.72L 【专项训练】：一、选择题：1、在下列物质中，常温下不与CO2反应的是 a：K；b：KOH 溶液；c：K2O2；d：K2SiO3溶液； e：KCl 溶液； f：K2CO3溶液。Aadf Bacdf Cbcdf Dae 2、Na2N3是离子化合物，它与水作用可产生NH3，下列叙述正确的是ANa3N 与盐酸反应可产生两种盐B在 Na3N 与水的反应中， Na3N 作还原剂CNa+与 N3的电了层结构都与氩原子结构相同DNa3N 中 Na+半径比 N3半径大3、在泡沫灭火器中放NaHCO3而不用 Na2CO3，下列解释不合理的是A与酸反应时， NaHCO3产生 CO2的速度快BNaHCO3受热易分解，而 Na2CO3受热不易分解C等质量的 NaHCO3与 Na2CO3和酸反应时前者产生CO2多DNaHCO3比 Na2CO3便宜4、a 升 CO2气体通过足量 Na2O2所得气体与 b 升 NO 混合时，可得到 c 升气体（相同状况），以下表达错误的是A若 ab，则c12abB若 ab，则c12abD若 a=b，则c12ab5、 如右图， 在密闭容器中，装入 2.3克金属钠和一定量的HgO，同时加热容器的两部分，反应后容器内空气的成分未变，那么，装入的 HgO 质量可能为a：21.7g b：24g c：43.4g d：10.85g Aa 或 b B只有 a Ca 或 d Db 或 c 6、 现有 100ml 3mol/L 的 NaOH 溶液和 100ml 1mol/L 的 AlCl3溶液， （1） 将 NaOH溶液分多次加到AlCl3溶液中，（2）将 AlCl3溶液分多次加到NaOH 溶液中。比较两种操作的结果是名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - A现象相同，沉淀量不等B现象相同，沉淀量也相等C现象不同，沉淀量相等D现象不同，沉淀量相等7、将 1 包由FeC lA lC lN a O2322、和以 114 的物质的量之比混合的粉末，投入盛有足量水的烧杯中，待反应完全后，静置过滤，最后所得沉淀的成分是AFe(OH)3BFe(OH)2CFe(OH)2和 Al(OH)3DFe(OH)2、Fe(OH)3和 Al(OH)38、下列说法中错误的是A氧气与金属的反应都是化合反应B两种酸的溶液间不可能发生化学反应C单质在气体中燃烧的反应都是化合反应D铝热反应都是放热反应9、下列叙述不正确的是A存在于 NaAlO2中的铝元素体现出一定的非金属性。B铝和氢氧化钠溶液反应产生氢气体现出铝元素的金属性。C金属铝既能和酸反应又能和碱反应，体现出铝是两性元素。D铝和氧化铁能发生铝热反应，体现出铝元素的金属性比铁元素强。10、欲从含少量 Al3+的 FeCl3溶液中除去 Al3+，最好应加入的试剂是ANaOH 溶液和盐酸BKOH 溶液和稀 H2SO4C氨水和盐酸D碳酸铵11、证明溶液中是否含有Fe2+，其操作可以是 a 加入少量 KMnO4溶液； b 滴入少许 KSCN 溶液； c 加入少许氯水。其中正确的是A先 a后 b B先 b 后 a C先 b 后 c D先 c 后 b 12、向含有 FeCl3和 BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2气体，有白色沉淀生成，过滤后向滤液中滴入KSCN 溶液时，无明显现象，由此得出的结论是A白色沉淀是 BaSO4B白色沉淀是 BaSO3C白色沉淀是 BaSO4和 BaSO3的混合物D滤液中所含的主要离子为：FeClH2、还可能有Ba213、将 m 克铁红和硫化亚铁组成的混合物溶解在足量盐酸中，结果得到n 克沉淀，则原混合物中FeS的质量为多少克A5m Bm5n Cm114nD114n14、根据FeC uC lFeC lC u2FeC lC u2FeC lC uC l22322，两个反应，判断FeFeCu322、的氧化性强弱顺序为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - AC uFeFe223BFeFeC u322CFeC uFe322DFeFeC u23215、取钢样 m 克，在 O2中燃烧得 CO2 n 克，则钢样中含碳量为Anm100%B3n11m100%C44mn100%D11m3n100%二、填空题：1、不用其它任何试剂，就可将下列三组溶液区别开，试简述做法、现象、结论，并写出相应的离子方程式（1）Na2CO3溶液和稀 H2SO4（2）NaOH 溶液和 AlCl3溶液2、工业上生产红矾钠（重铬酸钠Na2Cr2O7）及铬酐（ CrO3）的工艺流程如下：（1）焙烧（在空气中）铬铁矿（可视为FeOCr2O3，还有 Al2O3、SiO2）纯碱、石灰石的混合物，使铬转化为+6 价。（2）焙烧产物加水，并用硫酸调成中性溶液。（3）过滤、滤液加 H2SO4酸化、浓缩，结晶成红矾钠。（4）红矾钠加浓 H2SO4加热反应，反应完毕后，趁热分液，冷却压片，即得片状铬酐。写出完成以下各步反应的化学方程式。（1）焙烧FeOC r ON a C OON a C rOFe OC O2323224232 S i OC a C O23 （2）水浸、用 H2SO4调成中性的离子方程式（3）生成红矾钠的反应（4）分液得到的液体是a 生成它的化学方程式b 。（5）根据本题内容，写出铬酐的水化物的两种形式a 和b 。3、13.5克 Al 粉和a 克 Fe3O4恰好完全反应，且能放出207.54千焦热量。写出此反应热化学方程式b 。4、判断FeFeIIClCl3222、六种微粒中，氧化性是强的是a ，还原性最强的是b ，作为判断依据的离子方程式为c 。5、 将铁、铜与FeC lFeC lCuC l322、溶液放在某容器中， 分别在下述情况中，哪些阳离子（不考虑阴离子）或金属单质能同时存在。（1）反应后铁有剩余，则容器里还可能有。（2）反应后容器里除有相当量的Cu2+，则还可能有。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - 三、计算题：1、由 NaOH 和 NaHCO3组成的固体混合物18.4 克，放 在密闭容器中加热到 250，经充分反应后排出气体冷却， 称得剩余固体质量为16.6 克，试计算原混合物中 NaOH 的质量分数。2、在 2 升 FeCl3和 CuCl2的混合溶液中，通入足量的H2S 气体，使其完全反应，结果生成 0.2 mol 沉淀。将此沉淀滤出后，再往滤液中加入足量的铁粉使其完全反应，最后将溶液蒸干后，得到固体物质0.4 mol。求原混合溶液中FeCl3和 CuCl2的物质的量浓度是多少？名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - 【答案】：一、选择题：1、D 2、A 3、BD 4、B 提示： （1）2CO2NaO2NaCOO222232， （2） 2NO+O2=2NO2，由于有中间产物 O2， 所以将两反应加合得：CONONa ONaCONO222232。若 a = b得c12ab；若 a b，还应发生（ 1）反应（由于 Na2O2足量）此时c12ab；若 a b，则 NO 有剩余，所以此时c12ab。5、C 提示：空气成分未变， 即表示 HgO 分解产生的氧气全部与Na 作用，产生 Na2O2，Na2O 等产物，所以有三种情况 （1）Na2O，（2）Na2O2，（3）Na2O和 Na2O2，找出符合题意的两种情况既可。6、C 7、A 提示： Na2O2是强氧化剂。8、BC 9、C 10、A 11、C 12、AD 提示：加入 KSCN 后无现象，不存在Fe3+，也就是 Fe3+发生了反应，2FeSO2HO2FeSO4H322242，由此可知白色沉淀是BaSO4，不能有 BaSO3，因为 BaSO3在酸性溶液中不存在。13、BD 提示：发生反应：Fe O6HCl2FeCl3HO2332FeS2HClFeClHS2FeHS2Fe2HS22322（1）若二者恰好反应（FeHS32），因此生成 n 克 S沉淀。FeSS8832xn88 : 32x : nx114n 克（2）若 H2S不足，则混合物中含有FeS的质量与（ 1）同为114n克。（3）若 Fe3+不足，即 H2S 过量。则2FeS232yn2 : y32 : nyn16Fe O2Fe160nzn16160 : z2 :n16z5n3233 克FeS的质量为 m5n（克）14、D 15、BD 二、填空题：1、（1） 将 Na2CO3溶液滴入稀 H2SO4，有气泡，CO2HCOHO3222，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - 将稀硫酸逐滴滴入Na2CO3溶液，开始无气泡，COHHCO323。（2）将一滴 NaOH 滴入 AlCl3中，有白色沉淀Al3OHAlOH33，将 AlCl3滴入 NaOH 溶液中，开始无沉淀Al4OHAlO2HO322。2、（1）4FeOC r O8N a CO7O8N a C rO2FeO8C O2323224232S i OC a C O23高 温C a S i O CO32（2）AlOHH OAl OH223（3）2NaCrOHSONa Cr ONa SOHO2424227242（5）a：HCrO4；b：H2Cr2O73、a：43.5 克；b：8Al3Fe O9Fe4AlO3320.643423固固固固千 焦4、a：Cl2b：Ic：2Fe2I2FeICl2Fe2Fe2Cl322223、5、（1）Cu、Fe2+（2）Cu、Fe2+或 Fe2+、Fe3+三、计算题：1、54.3%。提示：在解本题时， 应全面考虑。因为在高温下 NaHCO3的分解只是一方面，另一方面分解产物CO2还会和 NaOH 反应，水在 250时是以气态存在的， 反应后被充分排出， 剩余物质里面没有水。 另外还要考虑到 NaOH 和 NaHCO3哪个过量的问题。 混合物加热时发生如下反应：2NaHCO3Na COCOHO2322，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，此两个反应合并为：NaOHNaHCONa COH O3232，若混合物中 NaOH 和 NaHCO3的物质的量之比为 11，加热后应失重：18.4MMMHONaOHNaHCO2318.4184084=2.67（克），若混合物中NaOH 和 NaHCO3的物质的量之比大于或小于11，则混合物的失重分别应小于或大于2.67克， 现混合物失重为 18.416.6=1.8 （克） ，说明混合物中 NaOH 过量。设 NaOH 质量为 x，NaHCO3的质量为 18.4x N aOHN aHCON a COHO841818.4x1.88418.4x181.8x103232克名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - NaOH 的质量分数为：1018 4100%54 3%.。2、FeCl3：0.1mol/L CuCl2：0.05mol/L 提示：设混合溶液中含CuCl2 x mol、FeCl3 y mol。C uC lHSC uS2H C lx m olx m olx m olx m ol2FeC lHS2FeC lS2H C ly m ol12y m oly m ol12y m oly m ol22322生成的沉淀 CuS和 S的物质的量之和为0.2 mol x12y0.2根据适量的铁粉与滤液中HCl 的反应：2H C lFeFeC lH2xy m ol122xy m ol22最后蒸干溶液得到FeCl2为 0.4mol 122xyy0.42x3y0.8x12y0.22x3y0.8x0.1 moly0.2 mol解 得FeCl3的物质的量浓度为：0.220.1 mol / LCuCl2的物质的量浓度为：0.120.05 mol / L名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - -