高考化学金属及其化合物知识点练习题

高考化学金属及其化合物知识点练习题

专题五 金属及其化合物 1．【2016 年高考江苏卷】下列有关物质的性质与用途具有对应关系 的是（ ） A．SO2 具有氧化性，可用于漂白纸浆 B．NH4HCO3 受热 易分解，可用作氮肥 C．Fe2(SO4)3 易溶于水，可用作净水剂 D．Al2O3 熔点高， 可用作耐高温材料 【答案】D 【考点定位】本题主要是考查元素及其化合物性质和用途的判断 【名师点晴】掌握常见物质的性质和用途是解答的关键，注意相关基 础知识的积累。易错点是 A，注意理解二氧化硫的化学性质的多 样性，例如二氧化硫通入下列溶液中的现象与其体现的性质可总 结如下： 溶液 石蕊试液 加有酚酞 酸性 溴水 品红溶 氢硫酸 的 NaOH 溶 液 KMnO4 溶液 液 (H2S 溶液) 现象 变红 褪色 褪色 褪色 褪色 生成浅黄色 沉淀 SO2 的性 质 溶于水显酸 性 溶于水显 酸性 还原性 还原 性 漂白性 氧化性 2．【2016 年高考江苏卷】根据侯氏制碱原理制备少量 NaHCO3 的实 验，经过制取氨气、制取 NaHCO3、分离 NaHCO3、干燥 NaHCO3 四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是（ ） 【答案】C 【考点定位】本题主要是考查化学实验基础知识，元素化合物的性质 等判断 【名师点晴】化学实验常用仪器的使用方法和化学实验基本操作是进 行化学实验的基础，对化学实验的考查离不开化学实验的基本操 作，解答时注意掌握氨气的制备原理、物质的分离与提纯化学实 验等基本操作，掌握相关物质的性质是解答的关键，易错选项是 B 和 D，注意洗气瓶的气体通入以及碳酸氢钠的不稳定性。 3．【2016 年高考上海卷】下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐 酸两种试剂不能分离的是（ ） A．氧化镁中混有氧化铝 B．氯化铝溶液中混有氯化铁 C．氧化铁中混有二氧化硅 D．氯化亚铁溶液中混有氯化铜 【答案】D 【解析】 试题分析：A．MgO 是碱性氧化物与 NaOH 不能反应，而 Al2O3 是两 性氧化物，可以与 NaOH 发生反应产生 NaAlO2，过滤后洗涤， 就得到纯净的 MgO，错误；B．向溶液中加入过量的 NaOH 溶液， 氯化铁变为 Fe(OH)3 沉淀，氯化铝变为 NaAlO2，过滤，然后向 溶液中加入适量的盐酸，当沉淀达到最大值中，过滤，得到 Al(OH)3，再分别向两种物质的沉淀中加入适量的盐酸溶解，就 得到氯化铝溶液，除去了杂质，错误；C．二氧化硅是酸性氧化 物，可以与 NaOH 发生反应，而氧化铁与 NaOH 不能发生反应。 加入过量的 NaOH，然后过滤洗涤，就得到纯净的氧化铁，错误； D．二者都可以与 NaOH 发生反应，当再向得到的沉淀中加入盐 酸时，二者都溶解，不能分离、提纯二者，正确。 【考点定位】考查常见物质的性质和分离方法。 【名师点睛】把物质中混有的杂质除去而获得纯净物的过程叫提纯； 将相互混在一起的不同物质彼此分开而得到相应组分的各纯净 物的过程叫分离。物质的分离就是利用混合物中各物质的物理性 质或化学性质的差异，将它们分离开来，所以这类题目的实质还 是对物质性质的考查，只有熟练掌握了各物质的性质，特别是“与 众不同的个性”，才能快速准确的判断和解答。本题中涉及到镁、 铝、铁、铜、硅等元素的化合物，重点考查了氧化铝、氢氧化铝 的两性。对于答案 A，虽然氧化镁和氧化铝都是金属氧化物，但 根据氧化铝是两性氧化物的特点，可先用氢氧化钠溶液溶解将二 者分开，过滤得氧化镁固体和偏铝酸钠溶液，往偏铝酸钠溶液中 加入适量的盐酸可得氢氧化铝沉淀，过滤，将氢氧化铝加热可得 氧化铝；对于答案 B ，先加入足量氢氧化钠溶液，过滤，得氢 氧化铁和偏铝酸钠溶液，往偏铝酸钠溶液中加入适量的盐酸可得 氢氧化铝，过滤，然后用盐酸分别溶解氢氧化铁和氢氧化铝，可 得到氯化铝溶液和氯化铁溶液；对于答案 C，一个碱性氧化物， 一个是酸性氧化物，所以可先用氢氧化钠溶液溶解，过滤，得氧 化铁固体和硅酸钠溶液，往硅酸钠溶液中加入盐酸，过滤，将所 得沉淀加热即可得到二氧化硅。对于答案 D，由于氯化亚铁和氯 化铜都只能和氢氧化钠反应，且得到的沉淀又都溶于盐酸，所以 二者不能分离。 4．【2016 年高考上海卷】已知 NaOH+Al(OH)3→Na[Al(OH)4]。向集 满 CO2 的铝制易拉罐中加入过量 NaOH 浓溶液，立即封闭罐口， 易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过 程中没有发生的离子反应是（ ） A．CO2+2OH−→CO32−+H2O B． Al2O3+2OH−+3 H2O→2 [Al(OH)4] − C．2 Al+2OH−+6H2O→2 [Al(OH)4] −+3 H2↑ D．Al3++4 OH−→[Al(OH)4]− 【答案】D 【考点定位】考查铝及其化合物的性质。 【名师点睛】铝元素是自然界中含量最高的金属元素，人类对铝及其 化合物的应用量仅次于铁，因此铝及其化合物的性质、铝的冶炼 是历次考试的主要考点之一。重点掌握 Al、Al2O3、Al(OH)3 的 性质及有关反应的化学方程式、离子方程式的书写，有关 Al(OH)3 两性的图像题和计算，由铝土矿冶炼金属铝的工业流程等。一般 都具有一定难度，复习过程中要注意有关基础知识的积累和解题 技巧、方法的总结。 5．【2016 年高考新课标Ⅱ卷】某白色粉末由两种物质组成，为鉴别 其成分进行如下实验： ①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐 酸，有气泡产生，固体全部溶解； ②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存 在。 该白色粉末可能为（ ） A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3 C．Na2SO3 、BaCO3 D．Na2CO3、 CuSO4 【答案】C 【考点定位】考查物质的推断和性质。 【名师点睛】本题考查物质的推断和性质。该题既能检查学生元素化 合物基础知识的掌握情况，又能检查学生灵活应用知识的能力， 更能考查学生的逻辑推理能力，难度较大，解答时应认真分析 题干，找出明显条件和隐蔽条件。 [ 6．【2016届北京朝阳一模】某厂用Na 除掉苯中的水分。某次生产误 将甲苯当做苯投进反应釜中，由于甲苯中含水量少，最后反应釜 还残留大量的Na 。下列处理方法更合理、更安全的是（ ） A．打开反应釜，将Na 暴露在空气中与氧气反应 B．向反应釜通入Cl2，Na在Cl2 中燃烧生成NaCl C．向反应釜加大量H2O，通过化学反应“除掉”金属钠 D．向反应釜滴加C2H5OH，并设置放气管，排出氢气和热量 【答案】D 【解析】 试题分析： A .钠暴露在空气中会与空气中的水和氧气反应，但钠与 水反应放出大量热，当达到物质的着火点时，甲苯燃烧，引发火 灾，因此该处理方法不当，错误。B 选项钠在氯气中燃烧会放 出大量的热，当达到甲苯的着火点时，甲苯燃烧，引发火灾，因 此该处理方法不当，错误。C 钠与水反应放出大量的热，会导 致甲苯燃烧，引发火灾，错误。D.钠与苯酚反应，反应速度相对 缓慢，更安全、更合理，正确。 考点：考查实验室安全及钠的相关化学知识。 7．【2016 届北京西城一模】Na2CO3 俗称纯碱，是基本化工原料。下 列涉及 Na2CO3 的方程式中，正确的是（ ） A．Na2O2 与 CO2 反应生成 Na2CO3 Na2O2 +CO2 = Na2CO3 +O2 B．Na2CO3 溶液呈碱性 CO32－+H2O H2CO3+OH－ C．Na2CO3 溶液除去 CH3COOC2H5 中的 CH3COOH CO32 － +2H+= CO2↑+H2O D．饱和 Na2CO3 溶液处理水垢中的 CaSO4 CO32－ +CaSO4 = CaCO3+SO42－ 【答案】D 考点：考查元素化合物知识，涉及碳酸钠的性质。 8．【2016 届北京延庆一模】下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系 是（ ） 选项 实验 现象 结论 A． 将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加 KSCN 溶液 有气体生成，溶液呈血 红色 稀硝酸将 Fe 氧化为 Fe3＋ B． 将铜粉加入 1.0mol·L－1Fe2(SO4)3 溶液中 溶液变蓝、有黑色 固体出现 金属铁比铜活泼 C． 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在 酒精灯上加热 熔化后的液态铝滴落 下来 金属铝的熔点较低 D． 将 0.1mol·L－1MgSO4 溶液滴入 NaOH 溶液至不再有 沉淀产生，再滴加 0.1mol·L－1CuSO4 溶液 先有白色沉淀生成后 变为浅蓝色沉淀 Cu(OH)2 的溶解度比 Mg(OH)2 的小 【答案】D 考点：考查化学实验基本操作、现象、结论正误判断。 9．【2016 届郴州一模】下列有关金属及其化合物的说法正确的是（ ） A．铝和氢氧化钠溶液反应生成 Al（OH）3 和 H2O B．钠在空气中燃烧生成淡黄色的 Na2O C．铁在高温下与水蒸气反应生成 Fe2O3 和 H2 D．用碳酸钠和氢氧化钙反应制 NaOH 【答案】D 【解析】 试题分析：A、铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，错误，不选 A；B、钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，错误，不选 B； C、铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，错误，不 选 C；D、碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠， 正确，选 D。 考点：金属及其化合物的性质 10．【2016 届郴州一模】由氧化铜、氧化铁组成的混合物 a g，加入 2mol·L-1 的硫酸 50mL 时固体恰好完全溶解。若将 a g 该混合物在足量的一氧化碳中加热充分反应，冷却后固 体质量为（ ） A．1.6g B．(a-1.6)g C．(a -3.2)g D．无法计算 【答案】B 【解析】 试题分析：氧化铜和氧化铁组成的混合物与硫酸反应恰好完全溶解， 说明硫酸的物质的量恰好等于原氧化物中的氧原子的物质的量， 当混合物被一氧化碳还原，则固体质量等于原固体质量-氧原子 质量，硫酸的物质的量为 0.05×2=0.1 摩尔，则固体的质量为 a-16 ×0.1=a-1.6 选 B。 考点：混合物的计算 11．【2016 届南通三调】下列物质的转化在给定条件下能实现的是 （ ） A．NaCl(aq)――→CO2 NaHCO3(s)――→△ Na2CO3(s) B．CuCl2 ――→NaOH（aq）Cu(OH)2 葡萄糖 Cu C．Al ――→NaOH（aq）NaAlO2(aq)――→△ NaAlO2(s) D．MgO(s) ――→HNO3（aq） Mg(NO3)2(aq)――→电解Mg(s) 【答案】C 考点：钠的重要化合物的性质，葡萄糖的性质，铝的性质，金属的冶 炼 12．【2016 届苏州一模】利用铝热反应可以焊接钢轨。下列说法正确 的是（ ） A．铝、氧化铝中铝元素微粒的半径 r(Al3+)＜r(Al) B．工业上可用铝热反应的方法提取镁 C．在铝热反应中化学能全部转化为光能 D．在铝热反应中铁的还原性大于铝的还原性 【答案】A 【解析】 试题分析：A．铝离子含有 2 个电子层，铝原子含有 3 个电子层，则 微粒的半径大小为：r(Al3+)＜r(Al)，故 A 正确；B．由于铝的还 原性需要铝，无法通过铝热反应提取镁，工业上通常采用电解熔 融氯化镁的方法获得镁，故 B 错误；C．在铝热反应中，化学能 除了转化成光能，还转化为热能等能量，故 C 错误；D．铝热反 应中，被置换出的金属的还原性必须小于 Al 的，如铁的还原性 小于铝的还原性，故 D 错误；故选 A。 考点：考查铝热反应原理及其应用 13．【2016 届邯郸一模】已知 A、B、D、E 均为中学化学中的常见物 质，它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去)，则下列有关 物质的推断不正确的是（ ） A．若 A 是铁，则 E 可能为稀硝酸 B．若 A 是 CuO，E 是碳，则 B 为 CO C．若 A 是 NaOH 溶液，E 是 CO2，则 B 为 NaHCO3 D．若 A 是 AlCl3 溶液，E 可能是氨水 【答案】D 考点：考查元素化合物性质的分析应用 14．【2016 届江苏苏北四市一模】下列说法正确的是（ ） A．Fe 在少量 Cl2 中燃烧生成 FeCl2 B．石油的裂解、煤的干馏都是化学变化 C．化学反应的焓变与反应的途径有关 D．等质量的铜按 a，b 两种途径完全转化为硝酸铜，途径 a，b 消耗的硝酸一样多 途 径 a ： 【答案】B 【解析】 试题分析：A、Fe 在少量 Cl2 中燃烧生成 FeCl3，与量无关，故 A 错 误；B、石油裂解得到甲烷、乙烯等，煤的干馏得到苯等，均有 新物质生成，则均为化学变化，故 B 正确；C、焓变与反应的途 径无关，与起始状态有关，故 C 错误；D、a 中硝酸只作酸，b 中硝酸作氧化剂和酸，则等量 Cu 制备硝酸铜时，b 消耗的硝酸 多，故 D 错误；故选 B。 考点：考查了铁的化学性质；物理变化与化学变化的区别与联系；硝 酸的化学性质的相关知识。 15．【2016 届信阳、三门峡第一次联考】建构数学模型来研究化学问 题，既直观又简洁，下列建构的数轴模型正确的是( ) A ． 钠 在 氧 气 中 燃 烧 ， 钠 的 氧 化 产 物 ： B．铁在 Cl2 中燃烧，铁的氧化产物： C．A1Cl3 溶液中滴加 NaOH 溶液后体系中铝元素的存在形式： D ． FeI2 溶 液 中 通 入 Cl2 ， 铁 元 素 存 在 形 式 ： 【答案】D 考点：考查了钠的化学性质；氯气的化学性质；铁的化学性质、氧化 还原反应的相关知识。 16．【2016 届枣庄一模】下列说法正确的是（ ） A．若铁制品表面的铜镀层有破损，则会加快铁制品的腐蚀 B．向某溶液中加入 CCl4，CCl4 层显紫色，证明原溶液中存在 I- C．将 Na、Fe、Cu 分别在 Cl2 中燃烧，可得到 NaCl、FeCl2、CuCl2 D．将钠投入 NH4Cl 溶液中，只能生成一种气体 【答案】A 【解析】 试题分析：A、铁比铜活泼，若铁制品表面的铜镀层有破损，铁作负 极，会加快铁制品的腐蚀，故 A 正确；B、碘离子是无色的，向 某溶液中加入 CCl4， CCl4 层显紫色，证明原溶液中存在碘分子， 故 B 错误；C、Fe 在 Cl2 中燃烧，只能生成 FeCl3，故 C 错误； D、将钠投入 NH4Cl 溶液中，加热，会放出氢气和氨气，故 D 错误；故选 A。 考点：考查了金属的腐蚀与防护、萃取原理，金属的化学性质等相关 知识。 17．【2016 届凉山州二诊】现取 mg 镁铝合金在一定浓度的稀硝酸中 恰好完全溶解(硝酸的还原产物只有 NO)，向反应后的混合溶液 中滴加 bmol/LNaOH 溶液，当滴加到 VmL 时，得到沉淀质量恰 好为最大值 ng，则下列有关该说法中不正确的有（ ） A．标准状况下生成 NO 的体积为 B．沉淀中 OH-的质量为 17bVg C．恰好溶解后溶液中的 NO3-的物质的量为 D．与合金反应的硝酸的物质的量为 【答案】B 考点：考查了氧化还原反应的计算；镁、铝及其重要化合物的性质的 相关知识。 18．【2016 届北京东城一模】下列叙述正确的是（ ） A．NaOH 可用于治疗胃酸过多 B．CaO 可防止月饼等食品氧化变质 C．氢弹中用到的 2H、3H 互为同位素 D．向海水中加入净水剂明矾可以使海水淡化 【答案】C 【解析】 试题分析：A、氢氧化钠是强碱，具有强腐蚀性，不能用于胃酸过多 的治疗，故 A 错误；B、CaO 没有强还原性，故不能防止食品的 氧化变质，只能起到防潮的作用，故 B 错误；C、同种元素的不 同种原子互称同位素，故 2H、3H 互为同位素，故 C 正确；D、 明矾水解出的氢氧化铝能吸附水中的杂质，不能除去可溶于水的 溶质，即不能用于海水的淡化，故 D 错误；故选 C。 考点：考查了化学物质在生产、生活中的应用的相关知识。 19．【2016 届温州一模】某同学采用工业大理石（含有少量 SiO2、Al2O3、 Fe2O3 等杂质）制取 CaCl2·6H2O，设计了如下流程： 下列说法不正确．．．的是（ ） A．固体Ⅰ中含有 SiO2，固体Ⅱ中含有 Fe(OH)3 B．使用石灰水时，要控制 pH，防止固体Ⅱ中 Al(OH)3 转化为 AlO2 － C．试剂 a 选用盐酸，从溶液Ⅲ得到 CaCl2·6H2O 产品的过程中， 须控制条件防止其分解 D．若改变实验方案，在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全，滤去 沉 淀 ， 其 溶 液 经 蒸 发 浓 缩 、 冷 却 结 晶 也 可 得 到 纯 净 CaCl2·6H2O 【答案】D 考点：本题考查工艺流程。 20．【2016 届遵义二次联考】向一定量的 Cu、Fe2O3 的混合物中加入 300mL0.5mol/L 的 H2SO4 溶液，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中加入 KSCN 溶液后无红色出现。则原混合 物中 Cu 和 Fe2O3 物质的量之比为（ ） A．2 : 1 B．1 : l C．1 : 2 D．无法计算 【答案】B 【解析】 考点：重点考查铜与硫酸的反应条件即为：在加热的条件下浓硫酸会 与铜发生反应。