热点专题训练：常见金属元素及其化合物（含解析）

专题训练(九) 常见金属元素及其化合物

时间：45分钟 分值：100分

一、选择题(每小题6分，共48分)

1．化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是( ) 选项 A B 现象或事实 用热的烧碱溶液洗去油污 漂白粉在空气中久置变质 施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用 FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作 解释 Na2CO3可直接和油污反应 漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3 K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效 FeCl3能从含有Cu2的溶液中置换出铜 ＋－C D 解析 A项烧碱是NaOH而不是Na2CO3，并且Na2CO3为强碱弱酸盐，其溶液因CO23发生水解反应而显碱性，油脂在碱性溶液中发生水解反应，生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油，并非Na2CO3直接与油脂发生反应。

B项酸与盐发生复分解反应符合“较强酸制取较弱酸”的规律，HCl、H2CO3和HClO的酸性强弱顺序为HCl>H2CO3>HClO，因此漂白粉发生变质时，Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O(g)反应生成CaCO3和HClO，HClO再分解为HCl和O2，而CaCl2与空气中的CO2不能发生反应。C项K2CO3为强碱弱酸盐，NH4Cl为强酸弱碱盐，草木灰与NH4Cl混合使用时，CO23与NH4发生水解相互促进

－

＋

反应生成NH3，降低肥效。D项FeCl3溶液可用于制造铜质印刷线路板，发生的反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，Fe3将Cu氧化为Cu2，并非发生置换反应。

＋

＋

答案 C

2．常温下，下列各组物质中，Y既能与X反应又能与Z反应的是( )

X Y[来源:学科网ZXXK] Al(OH)3 Z ① NaOH溶液 稀硫酸 ② ③ ④ KOH溶液 O2 FeCl3溶液 SiO2 N2 Cu B．①④ 浓盐酸 H2 浓硝酸 A.①③ 第 1 页 共 9 页

C．②④ D．②③

解析 ①组：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，2Al(OH)3＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋6H2O，故①组符合。②组：2KOH＋SiO2===K2SiO3＋H2O，但SiO2与浓盐酸不发生反应。③组：N2与O2在高温或放电条件下反应生成NO，N2与H2在高温、高压、催化剂条件下反应生成NH3，常温下均不反应。④组：2FeCl3＋Cu===CuCl2＋2FeCl2，Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。

答案 B

3．向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L的关系如图所示。下列判断正确的是( )

A．在0～a范围内，只发生中和反应

B．ab段发生反应的离子方程式为：CO23＋2H===CO2↑＋H2O

－

＋

－1

稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)

C．a＝0.3

D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1:2

解析 在0～a范围内，先发生中和反应，后发生CO23与H生成HCO3的反应，A项错误；ab

－

＋

－

段发生反应的离子方程式为HCO3＋H===H2O＋CO2↑，B项错误；因a～0.4范围内发生的反应是H＋HCO3===CO2↑＋H2O，n(CO2)＝0.01 mol，n(H)＝n(CO2)＝0.01 mol，所以a＝0.3，C项正确；由碳元素守恒可知溶液中n(CO2在0～a范围内，生成0.01 mol HCO3消耗0.1 3)＝n(CO2)＝0.01 mol，

－

－

＋

－

＋

－＋

L稀盐酸，故NaOH消耗稀盐酸的体积为0.2 L，n(OH)＝0.2 L×0.1 mol·L1＝0.02 mol，因此原混

－

－

合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2:1，D项错误。

答案 C

4．(2014·海淀区期末)下列实验现象不能说明相关结论的是( )

A．将铜与浓硫酸共热，产生使石蕊溶液变红的气体，说明浓硫酸具有酸性 B．将金属钠投入冷水中，钠熔为小球，说明钠与水的反应为放热反应且钠的熔点低 C．向AgCl浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色，说明AgCl的溶解平衡正向移动 D．向Al(OH)3沉淀中滴加NaOH溶液或盐酸，沉淀均消失，说明Al(OH)3是两性氢氧化物 解析 铜与浓硫酸共热，产生的SO2能使石蕊溶液变红，这体现了浓硫酸的氧化性，A项错误。 答案 A

5．下列有关物质性质的描述和该性质的应用均正确的是( ) A．FeCl3具有氧化性，用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板

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B．氢氟酸具有强酸性，用氢氟酸蚀刻玻璃

C．过氧化钠只有氧化性，用过氧化钠为潜水艇舱提供氧气 D．铜的金属活动性比铝弱，可用铜罐代替铝罐贮运浓硝酸

解析 2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板，A项正确；氢氟酸是弱酸，B项错误；过氧化钠与水反应，体现了过氧化钠的氧化性和还原性，C项错误；常温下，铝遇浓硝酸钝化，而铜与浓硝酸反应，不能用铜罐代替铝罐，D项错误。

答案 A

6．某溶液仅含Fe2、Na、Al3、Ba2、SO24、NO3、Cl中的4种离子，所含离子的物质的

＋

＋

＋

＋

－

－

－

量均为1 mol。若向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解)。下列说法不正确的是( )

A．若向该溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体的质量为72 g

B．若向该溶液中加入过量的稀硫酸，产生的气体遇空气能变成红棕色 C．若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN溶液，溶液显血红色 D．该溶液中所含的离子是：Fe2、Na、SO24、NO3

＋

＋

－

－

解析 向该溶液中加入过量的稀硫酸，有气泡产生，则H、Fe2、NO3之间一定发生氧化还原

＋

＋

－

反应，生成硝酸铁和NO气体，溶液中阴离子种类不变，则原溶液中一定存在SO24。已知溶液中含

－

有4种离子，所含离子的物质的量均为1 mol，由电荷守恒可知，一定含有Na。A项最终所得固体为氧化铁，其质量为0.5 mol×160 g/mol＝80 g，错误；B项生成的NO遇空气易被氧化成红棕色的NO2，正确；C项，向溶液中加酸，发生氧化还原反应生成Fe3，加KSCN溶液，溶液显血红色，

＋

＋

正确。由上述推断可知，该溶液中所含的离子是：Fe2、Na、SO24、NO3，D项正确。

＋

＋

－

－

答案 A

7．某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。下列分析错误的是( )

A．AB段的反应为：Fe＋2Fe3===3Fe2

＋

＋

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B．第二份溶液中最终溶质为FeSO4 C．混合酸中NO3物质的量为0.4 mol D．混合酸中H2SO4浓度为5 mol·L1

－

－

解析 由图象可知，OA段发生反应Fe＋4H＋NO3===Fe3＋NO↑＋2H2O，AB段发生反应Fe

＋

－

＋

＋2Fe3===3Fe2，BC段发生反应Fe＋2H===Fe2＋H2↑，反应中NO3全部参与反应，最终第二份

＋

＋

＋

＋

－

溶液中的溶质是FeSO4，A、B选项正确；第一份溶液中NO3全部参与反应，消耗铜的物质的量为19.2 g＋－＋

根据反应3Cu＋8H＋2NO3===3Cu2＋2NO↑＋4H2O可知，参与反应的HNO3－1＝0.3 mol，

64 g·mol

2为0.2 mol，所以混合酸中NO3物质的量为0.4 mol，C选项正确；第二份溶液中n(SO24)＝n(Fe)＝

－

－

＋

－

22.4 g0.8 mol－n(Fe)＝＝4 mol·L1，D选项错误。 －1＝0.4 mol，则混合酸中硫酸的浓度为0.2 L56 g·mol

答案 D

8．下列实验操作、现象和结论均正确的是( ) 选项 A B C 实验操作 向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸[来源:学科网] 向AgNO3溶液中滴加过量氨水 将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中 将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置 现象 均冒气泡 溶液澄清 溶液变蓝 下层溶液显紫红色 结论 两者均能与盐酸反应 Ag与NH3·H2O能大量共存 Cu与稀HNO3发生置换反应 ＋D 氧化性：I2> Fe3 ＋解析 根据物质的性质进行分析，且要保证操作、现象和结论的一致性。碳酸钠和碳酸氢钠均可与盐酸反应生成二氧化碳，A项正确。向AgNO3溶液中滴加过量氨水，最终生成银氨络离子，而使溶液澄清，B项错误。Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO和H2O，不属于置换反应，C项错误。将KI和FeCl3溶液混合后发生的反应为2Fe3＋2I===2Fe2＋I2，生成的碘被CCl4萃取且在下

＋

－

＋

层，因此下层溶液显紫红色。由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性知，氧化性关系：Fe3>I2，

＋

D项错误。

答案 A

二、非选择题(共52分)

9．(16分)(2014·新课标全国卷Ⅱ)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题：

(1)铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第________周期，第________族；PbO2的酸性比CO2的酸性________(填“强”或“弱”)。

(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为________________。

(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为______________；PbO2也可

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