高考化学一轮复习 第4章 材料家族中的元素章末综合检测（四）鲁科版.doc

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1、1 / 14【2019【2019 最新最新】精选高考化学一轮复习精选高考化学一轮复习 第第 4 4 章章 材料家材料家族中的元素章末综合检测（四）鲁科版族中的元素章末综合检测（四）鲁科版章末综合检测(四)(时间：60 分钟；满分：100 分)一、选择题(本题包括 9 小题，每小题 5 分，共 45 分)1常温下把铝粉加入下列物质中，能产生氢气的是( )B稀硝酸A硫酸钠溶液 D氯化铵溶液C浓硫酸 解析：选 D。硫酸钠溶液呈中性，与 Al 不反应，A 项不能产生H2；稀硝酸具有强氧化性，B 项不能产生 H2；常温下铝粉在浓硫酸中钝化，C 项不能产生 H2；D 项中 NH 水解，溶液呈酸性，加入铝粉

2、时，Al 与 H反应产生 H2。2下列有关常见金属及其化合物的说法正确的是( )A向氯化铁溶液中加入还原性铁粉，溶液无明显颜色变化B铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe2O3 和 H2CAlCl3 与过量 NaOH 溶液反应生成Al(OH)4，则 AlCl3 与过量 NH3H2O 反应也生成 Al(OH)4D常温下，将 1 mol Cu 投入含 4 mol HNO3 的浓硝酸中，金属可完全溶解解析：选 D。向氯化铁溶液中加入还原性铁粉，二者反应生成氯化亚铁，溶液由黄色变为浅绿色，A 选项错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe3O4 和 H2，B 选项错误；氨水是弱碱，AlCl3与过量氨水反

3、应生成 Al(OH)3，C 选项错误；常温下，铜与浓硝酸反2 / 14应过程中，浓 HNO3 变为稀 HNO3，可继续与 Cu 反应，由题给条件可以判断金属铜完全溶解，D 选项正确。3下列除杂方法正确的是( )ASiO2 中含 Al2O3 杂质，可以加入足量 NaOH 溶液然后过滤除去BCO2 中含有 CO 杂质，可以通入盛有 CuO 的玻璃管且加热CCO2 中含有 HCl 杂质，可以通过盛有 Na2CO3 溶液的洗气瓶DNa2CO3 溶液中含有 Na2SiO3 杂质，可以通入足量的 CO2，然后过滤解析：选 B。A 项，SiO2、Al2O3 均与 NaOH 溶液反应；C 项，应通过盛有饱和

4、NaHCO3 溶液的洗气瓶；D 项，引入了新杂质 NaHCO3。4下列各组物质在不同条件下反应时，能得到不同的产物，且主要是由反应物的浓度不同引起的是( )Cu 和 HNO3Fe 和 H2SO4 Al 和 NaOHNaOH 和 CO2 BA DC 解析：选 A。常温下，铁遇浓硫酸发生钝化，加热条件下，铁与浓硫酸反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，正确；铜与浓硝酸反应时生成的还原产物是NO2，但与稀硝酸反应时生成的还原产物是 NO，正确；将 CO2 通入 NaOH 溶液中得到不同的产物是由 CO2 的用量不同引起的，当 CO2不足量时得到的是碳酸钠，当 CO2 过量时

5、得到的是碳酸氢钠，错误；Al 与 NaOH 溶液反应生成 NaAl(OH)4，与反应物浓度的大小无关，错误。3 / 145下列各组物质依次满足如图所示转化关系的是(图中箭头表示一步转化)( )abcdSiSiO2H2SiO3Na2SiO3AlAlCl3NaAl(OH)4Al(OH)3CuCuOCu(OH)2CuSO4NaNaOHNa2CO3NaHCO3BA DC 解析：选 D。根据图中物质转化关系判断。硅与氧气反应生成二氧化硅，但是二氧化硅不能直接与水反应生成硅酸，只能通过硅酸盐与强酸反应生成硅酸，同时硅酸钠也不能直接转化成二氧化硅，错误；铝与盐酸或氯气反应生成氯化铝，氯化铝与过量氢氧化钠溶液

6、反应生成四羟基合铝酸钠，四羟基合铝酸钠与足量盐酸反应生成氯化铝，四羟基合铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳生成氢氧化铝，氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝与盐酸(氢氧化钠溶液)反应生成氯化铝(四羟基合铝酸钠)，正确；铜在空气中加热生成氧化铜，氧化铜不能直接转变成氢氧化铜，错误；钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与少量(过量)二氧化碳反应生成碳酸钠(碳酸氢钠)，碳酸钠与氢氧化钡反应生成氢氧化钠，碳酸钠与足量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应(或碳酸氢钠固体加热)得到碳酸钠，碳酸氢钠与足量氢氧化钙反应生成氢氧化钠，正确。6在含 CuCl2、FeCl2、AlCl3、NaCl 的溶液中，加

7、入足量的Na2O 固体，在空气中充分搅拌反应后再加入过量的稀盐酸，溶液中离子数目减少的是( )4 / 14BAl3ANa DFe2CCu2 解析：选 D。A 项，Na2OH2O=2Na2OH，故 Na数目增多；B、C 两项，Al3Al(OH)4Al3、Cu2Cu(OH)2Cu2，故 Al3、Cu2数目无变化；D 项，Fe2Fe(OH)2Fe(OH)3Fe3，故 Fe2数目减少。7下列实验“操作和现象”与“结论”的对应关系正确的是( )选项操作和现象结论A常温下将铝片放入浓硝酸中，无明显变化Al 与浓硝酸不反应B向 01 molL1 Na2CO3溶液中滴加 2 滴酚酞溶液，溶液呈浅红色，微热，红

8、色加深盐类水解是吸热反应C向 FeCl3溶液中加入足量的铜粉，充分反应后，静置，取上层清液滴加几滴 KSCN 溶液，溶液不变红色氧化性：Cu2Fe3D将两极铁丝分别伸入硫酸铜溶液和硝酸银溶液中，两根铁丝上均有固体附着金属活动性顺序为 FeCuAg解析：选 B。常温下，铝遇浓硝酸会发生钝化，A 项错误；Na2CO3 为强碱弱酸盐，加热会促进其水解，溶液碱性增强，B 项正确；由反应 2Fe3Cu=2Fe2Cu2知，氧化性：Fe3Cu2，C 项错误；将两根铁丝分别伸入硫酸铜和硝酸银溶液中，两根铁丝上均有固体附着，只能证明金属的活动性FeCu，FeAg，D 项错误。8(2018最新调研)将一定质量的镁

9、铝混合物投入 200 mL 硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入 5 mol/L 的 NaOH 溶液，生成沉淀的物质的量 n 与加入 NaOH 溶液的体积 V 的变化如图所示：则下列说法不正确的是( )A镁和铝的总质量为 9 g5 / 14B最初 20 mL NaOH 溶液用于中和过量的硫酸C硫酸的物质的量浓度为 25 mol/LD生成的氢气在标准状况下的体积为 112 L解析：选 D。由图像知，nMg(OH)2015 mol，nAl(OH)3035 mol015 mol02 mol，则 m(Mg)015 mol24 g/mol36 g，m(Al)02 mol27 g/mol54 g，所以

10、镁和铝的总质量为 9 g；由图像知，最初 20 mL NaOH 溶液用于中和过量的硫酸；当沉淀达到最大值时，溶液中的溶质只有 Na2SO4，则有n(Na)2n(SO)，即 n(NaOH)2n(H2SO4)，所以，硫酸的物质的量浓度为25 mol/L；015 mol 的 Mg 生成的氢气在标准状况下的体积为 336 L，02 mol 的 Al 生成的氢气在标准状况下的体积为 672 L，所以镁和铝混合物生成的氢气在标准状况下的体积为1008 L，故选 D 项。9(2018贵阳一模)玻璃制造行业需要消耗大量硼酸(H3BO3)。工业上以铁硼矿(主要成分为 2MgOB2O3H2O 和 Fe3O4，还含

11、有少量 Fe2O3、FeO、CaCO3、Al2O3 和 SiO2 等)为原料生产硼酸的工艺流程如下：资料：(1)H3BO3 的溶解度在 20 、40 、60 、100 时分别为 50 g、87 g、148 g、402 g；(2)Fe3O4 是一种铁氧体磁性物质，不溶于水和酸；(3)Fe3、Al3、Fe2和 Mg2以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的 pH 分别为 32、52、97 和 124；(4)母液呈酸性。则下列推断不正确的是( )A浸出渣中只含 SiO26 / 14B热过滤的目的是防止温度降低时 H3BO3 从溶液中析出C除杂时需向浸出液中依次加入 H2O2 和 MgO，以除去Fe2、Fe3

12、、Al3等杂质离子D回收母液可以制得硫酸镁晶体解析：选 A。结合题给信息可知 Fe3O4 也不与硫酸反应，故浸出渣中还含有 Fe3O4，A 项错误；由资料(1)可知，为防止温度降低时 H3BO3 从溶液中析出，应采取热过滤，B 项正确；为使铁元素以氢氧化铁形式沉淀，加入 H2O2 氧化 Fe2，为防止引入其他离子，加入 MgO 调节溶液 pH，C 项正确；降温结晶得到硼酸晶体，母液中的溶质主要是硫酸镁，D 项正确。二、非选择题(本题包括 4 小题，共 55 分)10(10 分)某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3、Cu2、Au3等离子。有人设计了图中的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的

13、废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。填写下面空白：(1)图中标号处需加入的相应物质分别是_、_、_、_、_。(2)写出处发生反应的离子方程式：_；写出处发生反应的化学方程式：_。(3)铁红的化学式为_；分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途：铁红7 / 14_；氧化铜_。解析：(1)本实验的目的是用废铁屑、常用的酸和碱，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。因废水中含有Fe3、Cu2、Au3，所以首先加入废铁屑将 Cu 和 Au 都置换出来。Cu 和 Au 的分离可以利用 Cu 与稀硝酸能反应而 Au 不能将其分离，Cu2和 Fe2分别加入碱使其转化为沉淀，灼烧分别生

14、成它们的氧化物。(2)由于废水显酸性，又含有 Cu2、Au3、Fe3，因此加入铁屑发生反应的离子方程式为Fe2H=H2Fe2、FeCu2=CuFe2、3Fe2Au3=2Au3Fe2、2Fe3Fe=3Fe2。(3)铁红的化学式为 Fe2O3，铁红常用作红色颜料，氧化铜常用作制铜盐的原料。答案：(1)废铁屑 稀硫酸(或稀盐酸) 稀硝酸氢氧化钠 氢氧化钠(2)Fe2H=Fe2H2，2Fe3Fe=3Fe2，Cu2Fe=CuFe2，2Au33Fe=2Au3Fe23Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(3)Fe2O3 用作红色颜料 用作制铜盐的原料11(15 分)(2017高考全国卷)重

15、铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为 FeOCr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：回答下列问题：8 / 14(1)步骤的主要反应为FeOCr2O3Na2CO3NaNO3Na2CrO4Fe2O3CO2NaNO2上述反应配平后 FeOCr2O3 与 NaNO3 的系数比为_。该步骤不能使用陶瓷容器，原因是_。(2)滤渣 1 中含量最多的金属元素是_，滤渣 2 的主要成分是_及含硅杂质。(3)步骤调滤液 2 的 pH 使之变_(填“大”或“小”)，原因是_(用离子方程式表示)。(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液 3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，

16、过滤得到 K2Cr2O7 固体。冷却到_(填标号)得到的 K2Cr2O7 固体产品最多。a80 b60 c40 d10 步骤的反应类型是_。(5)某工厂用 m1 kg 铬铁矿粉(含 Cr2O3 40%)制备 K2Cr2O7，最终得到产品 m2 kg，产率为_。解析：(1) 1 mol FeOCr2O3 参与反应共失去 7 mol 电子，而1 mol NaNO3 参与反应得到 2 mol 电子，根据得失电子守恒，二者的系数比为 27。由于高温下碳酸钠能与陶瓷中的二氧化硅发生反应，所以该步骤不能使用陶瓷容器。(2)步骤中生成的氧化铁因不9 / 14溶于水而进入滤渣 1，所以滤渣 1 中含量最多的金

17、属元素是 Fe。结合流程图可知，滤渣 2 的主要成分是氢氧化铝及含硅杂质。(3)滤液2 中存在平衡：2CrO2HCr2OH2O，氢离子浓度越大(pH 越小)，越有利于平衡正向移动，所以步骤应调节滤液 2 的 pH 使之变小。(4)根据题图，可知温度越低，K2Cr2O7 的溶解度越小，析出的重铬酸钾固体越多，故 d 项正确。步骤中发生的反应为Na2Cr2O72KCl=K2Cr2O72NaCl，其属于复分解反应。(5)该铬铁矿粉中 Cr2O3 的物质的量为，根据 Cr 元素守恒可求得 K2Cr2O7的理论质量 m0294 gmol1103 kgg1 kg，所以产品的产率为100%100%。答案：(

18、1)27 陶瓷在高温下会与 Na2CO3 反应(2)Fe Al(OH)3(3)小 2CrO2HCr2OH2O(4)d 复分解反应(5)100%12(14 分)一些常见的单质、化合物有如图所示的转化关系(有些反应的条件和部分物质未全部列出)。已知在常温常压下，F为红棕色气体；L 为白色不溶于水的固体，它既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应；K 为红褐色难溶物，A、H 为生活中常见的两种金属；D 为非金属气态单质。(1)B 物质的化学式：_，D 的名称：_。(2)写出 JHI 的离子方程式：_。(3)FG 的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，写出该反应的化学方程式：10 / 14_。(4)铜与

19、 G 的浓溶液反应过程中可能发生反应的离子方程式为_。(5)M 放置在空气中颜色的变化为_，写出其发生变化的化学方程式：_。(6)H 的最高价氧化物可与 A 发生反应，其反应方程式为_。(7)写出检验 I 溶液中阳离子的实验方法：_。B、C、L 均是含有同一元素的化合物，用离子方程式写出以 B为主要原料制备 L 的可行方法：_。解析：常温常压下，F 为红棕色气体，则 F 为 NO2，非金属气态单质 D 与氧气反应得到 E、E 与氧气反应得到 NO2，可推知 D 为N2，E 为 NO，F 与水反应生成的 G 为 HNO3，金属 H 与硝酸反应生成J，J 与 H 反应生成 I，而 I 又能与硝酸反

20、应生成 J，则 H 为变价金属，故 H 为 Fe，J 为 Fe(NO3)3，I 为 Fe(NO3)2，M 为 Fe(OH)2。L 为白色不溶于水的固体，它既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应，则L 为两性物质，含有 Al 元素，由转化关系可知金属 A 为 Al，B 为AlCl3，C 为 NaAl(OH)4，NaAl(OH)4与 Fe(NO3)3 发生相互促进11 / 14水解反应得到 L 与 K，故 L 为 Al(OH)3，K 为 Fe(OH)3。(2)Fe(NO3)3与 Fe 反应的离子方程式为 2Fe3Fe=3Fe2。(3)FG 的反应为 3NO2H2O=2HNO3NO，该反应中氧化剂、还原剂

21、均为NO2，HNO3 为氧化产物，NO 为还原产物，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为 12。(4)铜与浓硝酸发生反应：Cu4H2NO=Cu22NO22H2O，随着反应进行，浓硝酸逐渐变成稀硝酸，此时发生反应：3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。(5)Fe(OH)2 白色沉淀暴露在空气中会迅速被 O2 氧化为灰绿色，最终变为红褐色的 Fe(OH)3，发生变化的化学方程式为 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(6)H的最高价氧化物为氧化铁，可与 Al 发生置换反应，其反应方程式为Fe2O32Al2FeAl2O3。(7)可通过向 AlCl3 溶液中滴加 NH3H2O来制备 Al(

22、OH)3，反应的离子方程式为 Al33NH3H2O=Al(OH)33NH。答案：(1)AlCl3 氮气 (2)2Fe3Fe=3Fe2(3)12 3NO2H2O=2HNO3NO(4)Cu4H2NO=Cu22NO22H2O、3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O(5)白色灰绿色红褐色 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(6)Fe2O32Al2FeAl2O3(7)取少量 I 溶液于试管中，加入少量铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，证明有 Fe2(或取少量待测液于试管中，先加入 KSCN 溶液无现象，再加入新制氯水，溶液变为血红色，则证明有 Fe2) Al33NH3H2O=Al(OH)33N

23、H 412 / 1413(16 分)(2016高考浙江卷)化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4 可作环保型阻燃材料，受热时按如下化学方程式分解：2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O10MgO3Al2O3。(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据：_。(2)用离子方程式表示除去固体产物中 Al2O3 的原理：_。(3)已知 MgO 可溶于 NH4Cl 的水溶液，用化学方程式表示其原理：_。磁性材料 A 是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：请回答：(1)A 的组成元素为_(用元素符号表示)，化学式为_。(2)溶液 C 可溶解铜片，列举该反应的一个实际应用：_。(

24、3)已知化合物 A 能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为 1518 gL1)，该气体分子的电子式为_。写出该反应的离子方程式：13 / 14_。(4)写出 FG 反应的化学方程式：_。设计实验方案探究溶液 G 中的主要微粒(不考虑 H2O、H、K、I)：_。解析：(1)Mg5Al3(OH)19(H2O)4 的分解反应是吸热反应，反应生成了大量的水蒸气和固体氧化物。吸热能降低环境的温度，固体氧化物能有效隔绝空气，而生成的水蒸气则能稀释空气，降低氧气的浓度，从而阻止燃烧的继续。(2)Al2O3 为两性氧化物，而MgO 能与酸反应，故应用碱溶液除去 Al2O3，离子方程式为

25、Al2O32OH3H2O=2Al(OH)4。(3)NH4Cl 水解使溶液呈酸性，能有效溶解 MgO，相应的化学方程式为MgO2NH4ClH2O=MgCl22NH3H2O 或NH4ClH2ONH3H2OHCl，MgO2HCl=MgCl2H2O。(1)由 C 中加入 KSCN 溶液后呈红色，可推出 B 为 Fe2O3，C为 FeCl3；由 F 能将 I2 还原为 I可知，E 应该是一种具有强还原性的气体，可初步推断 E 为 SO2，则 F 为 H2SO3。由以上分析可得 A中含有 Fe 与 S 两种元素，其中含有的铁元素的质量为 1680 g，物质的量为 0030 mol；含有的硫元素的质量为 1

26、280 g，物质的量为 0040 mol；A 的化学式为 Fe3S4。(2)FeCl3 溶解铜可用于制印刷电路板。(3)Fe3S4 与稀硫酸反应生成的气体的摩尔质量为 34 gmol1，故该气体为 H2S，其相应的电子式为，该反应的离子方程式为 Fe3S46H=3H2S3Fe2S。(4)FG 的化学方程式14 / 14为 H2SO3I2H2O=H2SO42HI；G 中需要检验的微粒有SO、H2SO3，具体实验方案为加入足量 BaCl2 检验 SO 的存在并除去SO，分离沉淀得到清液后，再向清液中加入氧化剂(如 H2O2)，若又有白色沉淀产生，说明存在 H2SO3。答案：(1)反应吸热降低温度，固体氧化物隔绝空气，水蒸气稀释空气(任写两条即可)(2)Al2O32OH3H2O=2Al(OH)4(3)MgO2NH4ClH2O=MgCl22NH3H2O(或NH4ClH2ONH3H2OHCl，MgO2HCl=MgCl2H2O)(1)S、Fe Fe3S4 (2)制印刷电路板(3) Fe3S46H=3H2S3Fe2S(4)H2SO3I2H2O=H2SO42HI 取溶液 G，加入过量 BaCl2 溶液，若产生白色沉淀，则有 SO；过滤后取滤液，滴加 H2O2 溶液，若再产生白色沉淀，则有 H2SO3