（山东专用）2014届高三化学一轮复习专讲专练 （基础热身+能力提升+挑战自我）第四单元（含详解）.doc

【山东专用】2014届高三化学一轮复习专讲专练（基础热身+能力提升+挑战自我）：第四单元一、选择题(本题共6个小题，每题6分，共36分。每题只有一个正确选项)1下列有关金属的说法中正确的是()在人类对金属材料的使用过程中，性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用纯铁比生铁抗腐蚀性更强单质铝在空气中比较耐腐蚀，所以铝是不活泼金属正常人体缺钙会引起骨质疏松症，缺铁会引起贫血等疾病青铜、不锈钢、硬铝都是合金可通过焰色反应区分钾元素和钠元素ABC D2下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是()A在加入铝粉能产生氢气的溶液中：NH、Fe2、SO、NOB能使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液中：Na、NH、S2、BrC能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：Na、K、CO、NO、Al(OH)4D在含有大量Fe3的溶液中：NH、Na、Cl、SCN3下列叙述正确的是()Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能和CaCl2溶液反应得到白色沉淀钠在常温下不容易被氧化Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行Cu与HNO3溶液反应，由于HNO3浓度不同可发生不同的氧化还原反应A都正确 BC D4将表面被氧化的铜片和铁片，同时加入足量稀盐酸中，除尽氧化膜。再经充分反应后，溶液中一定含有的金属离子是()AFe3和Cu2 BFe2和Cu2CFe2 DFe2和Fe35在室温时，下列各组中的物质分别与足量NaOH溶液反应，生成盐的种类最多的是()ACl2、Al(NO3)3、SO2、SiO2BCO、Al、NaHCO3、N2O5CSiO2、NH4HCO3、SO3、CO2DCaO、CO2、Cl2、NH4Al(SO4)26已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化，化学方程式为2KMnO410FeSO48H2SO4=K2SO42MnSO45Fe2(SO4)38H2O，现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图D41所示。图D41则下列有关说法不正确的是()A图中AB段主要是高锰酸钾和碘化钾溶液反应B图中BC段发生的反应为2Fe32I=2Fe2I2C根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.25 molD向C点以后的溶液中加入少量KSCN溶液，溶液变红色二、填空题(本题包括4小题，共64分)7(13分)国务院强调“南水北调”工程必须坚持“三先三后”的原则。在调水工程中，沿途工业污水的任意排放是造成水质恶化的最大隐患。检测某工厂废液中，含有大量的Mg2、Al3、Cu2、Ag。试分析回答下列问题：(1)该废液中可能大量存在的一种阴离子是_(选填序号)。ASOBNO CClDCO(2)检验废液中铝元素的含量，需将其从废水样品中分离出来，所用的试剂可以是_，铝元素发生变化的离子方程式是_。在此过程实验操作中所需玻璃仪器有：_。(3)为了回收废液中的金属银，某同学设计了如下方案：图D42若依该方案获得银108 g，为保证不污染环境和氯气的循环利用，理论上应提供标准状况下的氢气_L。8(17分)下列转化关系中，X、Y是生活中用处广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A呈红棕色，C、D、E是中学常见的三种化合物。分析转化关系回答问题：图D43(1)请写出反应的化学方程式：_；(2)检验D溶液中金属阳离子的方法是_；(3)若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式_；(4)若试剂b是H2SO4，工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制高效净水剂Y(OH)SO4，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是_；(5)工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6 m3，则阴极产物的质量为_kg。9(16分)为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图D44所示实验方案，用含有铝、铁和铜的合金制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。图D44请回答：(1)步骤、中均需进行的实验操作是_。(2)溶液A中的离子主要有_；试剂X是_。(3)进行步骤时，该小组用如图D45所示装置及试剂将制得的CO2气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀逐渐减少，其原因是_(用离子方程式表示)；为了避免固体C减少，根据下图所示，改进的措施是_。图D45(4)从环境保护角度考虑，用固体F制备CuSO4溶液的化学方程式是_。10(18分)某研究性学习小组在网上收集到如下信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究：实验将燃烧的钠迅速伸入装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上黏附着白色物质。提出假设假设1：白色物质是Na2O。假设2：白色物质是Na2CO3。假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。设计实验方案验证假设该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究：实验方案实验操作实验现象结论方案1取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O方案2取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液出现白色沉淀静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无明显现象思考与交流(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是_。(2)乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为_。(3)通过方案1和方案2的实验，你认为上述三个假设中，_成立。你的理由是_。(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为_。(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由：_。1A解析 性质稳定的金属单质最早被人们冶炼和使用；纯铁无法构成原电池，而生铁可构成原电池；由于铝易在表面形成一层致密的氧化膜而耐腐蚀，铝属于活泼金属；区别钾元素和钠元素可用焰色反应，故选A项。2C解析 A项，加入铝粉能产生氢气的溶液可能是酸性溶液，也可能是强碱性溶液，若为酸性溶液，有NO则不会产生氢气，且H、Fe2、NO不能大量共存，若为碱性溶液，则OH与NH、OH与Fe2不能大量共存；B项，使淀粉碘化钾试纸变蓝的溶液具有氧化性，S2不能大量存在；C项，使红色石蕊试纸变蓝的溶液显碱性，各离子能大量共存；D项，Fe3与SCN不能大量共存，故选C项。3D解析 Na2O为碱性氧化物，而Na2O2不属于碱性氧化物，属于过氧化物；NaHCO3溶液与CaCl2溶液不发生反应；钠在常温下极易被氧化成Na2O；Na2O2与CO2、H2O反应时生成O2，而Na2O与CO2、H2O反应时无O2生成；Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，故选D项。4C解析 铜片和铁片表面的CuO和Fe2O3，加入足量的稀盐酸，先发生如下两个反应：CuO2H=Cu2H2O、Fe2O36H=2Fe33H2O。因为Fe比Cu活泼，Fe3的氧化性比Cu2的强，所以再发生反应：2Fe3Fe=3Fe2，若Fe3过量，则接着发生反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2，若Fe过量，则还会发生反应FeCu2=Fe2Cu，但不论哪种情况，溶液中都有Fe2存在。5A解析 要注意题中强调足量的NaOH溶液。选项A中生成的盐有NaCl、NaClO、NaAl(OH)4、NaNO3、Na2SO3和Na2SiO3 6种盐。选项B中CO不与NaOH溶液反应，其余依次生成NaAl(OH)4、Na2CO3和NaNO3 3种盐。选项C中依次生成Na2SiO3、Na2CO3和Na2SO4 3种盐。选项D中生成的盐分别是Na2CO3、NaCl、NaClO、NaAl(OH)4和Na2SO4 5种盐。故选A。6D解析 加入KI溶液后，AB段Fe3的物质的量不变，说明高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液反应后高锰酸钾过量，根据电子守恒可知，过量的n(KMnO4)为0.5 mol÷50.1 mol。继续加入KI溶液，Fe3的物质的量减少，发生反应2Fe32I=2Fe2I2，反应的n(Fe3)0.75 mol，所以生成0.75 mol Fe3消耗的n(KMnO4)为0.75 mol÷50.15 mol，则开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.25 mol。C点以后的溶液中不再含有Fe3，加入少量KSCN溶液，溶液颜色不变。7(1)B(3分)(2)NaOH溶液(1分)Al34OH=Al(OH)4(3分)漏斗、玻璃棒、烧杯(3分)(3)11.2(3分)解析 (1)SO、Cl与Ag不共存；CO与Cu2、Ag、Mg2、Al3都不共存。(2)利用Al(OH)3的两性将Al元素从废水样品中分离出来。在此过程需要的实验操作为过滤，故需玻璃仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯。(3)根据题中转化关系图有2AgCl2H2。即n(H2)n(Ag)×0.5 mol，V(H2)0.5 mol×22.4 L/mol11.2 L。8(1)Fe2O32Al2FeAl2O3(4分)(2)取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则证明有Fe3(3分)(3)2Al2OH6H2O=2Al(OH)43H2(4分)(4)2FeSO4H2SO42NaNO2=2Fe(OH)SO4Na2SO42NO(4分)(5)54(2分)解析 根据题意A为Fe2O3，X为铝，通过铝热反应生成氧化铝(B)和铁(单质Y)；D与Fe反应生成E，则试剂b为HCl或H2SO4，D、E是Fe3和Fe2盐。(4)E为FeSO4(铁的化合价为2价)Fe(OH)SO4(铁的化合价为3价)，而NaNO2(氮的化合价为3价)NO(氮的化合价为2价)。根据电子得失守恒、质量守恒定律即可配平反应方程式。(5)阳极反应：2O24e=O2，33.6 m3的氧气物质的量为1 500 mol，转移电子数为6 000 mol，阴极反应：Al33e=Al，故可以得到2 000 mol的Al，质量为：2 000 mol×27 g/mol54 000 g54 kg。9(1)过滤(2分)(2)Na、Al(OH)4、OH(3分)稀硫酸(2分)(3)Al(OH)33H=Al33H2O(3分)在装置、之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(合理答案即给分) (3分)(4)2CuO22H2SO42CuSO42H2O(3分)解析 (1)步骤、操作后均为一种固体、一种溶液，故操作为过滤。(2)由溶液A通入过量CO2后得到固体，再进一步转化为AlCl3，且合金中的金属只有Al溶于过量的NaOH溶液，故溶液A中肯定含有Na、OH及生成的Al(OH)4；根据后面得到的是绿矾和硫酸铜，故试剂X为H2SO4。(3)产生的氢氧化铝沉淀减少是因为浓盐酸有较强的挥发性，挥发出来的盐酸与氢氧化铝反应：Al(OH)33H=Al33H2O；改进措施是吸收掉挥发出来的HCl，故可以在装置和装置之间加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。(4)从环保的角度考虑，不能用铜与浓硫酸直接反应，否则会产生有毒气体二氧化硫，故可以通过2CuO22CuO，CuOH2SO4=CuSO4H2O，即总反应式为2CuO22H2SO42CuSO42H2O。10(1)Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞变红，且也有可能是Na2O和Na2CO3的混合物(3分)(2)Na2CO3(2分)(3)假设2(2分)方案2中出现的白色沉淀是CaCO3；方案2中滴加无色酚酞试液无明显现象，说明燃烧后的白色产物中没有Na2O存在，所以燃烧后的白色产物中仅有Na2CO3，白色沉淀为CaCO3(3分)(4)4Na3CO22Na2CO3C(4分)(5)不同意(2分)；因为反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律)(其他合理解释也对) (2分)解析 根据溶于水溶液呈碱性，不能得出一定含有Na2O，因为Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞试液变红。方案2加入过量的CaCl2溶液出现白色沉淀，滤液不能使酚酞试液变红，则白色固体为Na2CO3，不含Na2O，所以假设2成立。丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠，这是不可能的，因为反应物中没有氢元素，不会生成氢氧化钠。6