高考化学真题分类汇编专题 金属及其化合物
1．【2015新课标Ⅰ卷理综化学】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的是（）
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1.0 mol·L－1 Fe2(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的溶度积比
Mg(OH)2的小
【答案】D
【解析】A、稀硝酸与过量的Fe分反应，则生成硝酸亚铁和NO气体、水，无铁离子生成，所以加入KSCN溶液后，不变红色，现象错误；B、Cu与硫酸铁发生氧化还原反应，生成硫酸铜和硫酸亚铁，无黑色固体出现，现象错误；C、铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，现象错误；D、硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀（硫酸镁足量是关键信息），再加入硫酸铜，则生成氢氧化铜蓝色沉淀，
沉淀的自发转化
．．．．应该由溶解度小的向溶解度更小的沉淀转化，所以氢氧化铜的溶度积比氢氧化镁的溶度积小，正确，答案选D。
【考点定位】中学常见实验、常见反应的定性考查；难度为一般等级
【名师点晴】这种题主要考查考生读题获取的信息是否完整、是否抓住了关键词（A项中的“过量铁粉”、B项“有黑色固体出现”、C项“液态铝滴落”、D项“不再有沉淀产生”等）。学生的决断力也有考查，如看到B项“有黑色固体出现”，考生要坚信自己所学的Cu和Fe3+的反应而判断B项错误。
【注】本题同时分类于专题5、13
2．【2015新课标Ⅱ卷理综化学】食品干燥剂应无毒、无味、无腐蚀性及环境友好。下列说法
错误
．．的是（）
A．硅胶可用作食品干燥剂
B．P2O5不可用作食品干燥剂
C．六水合氯化钙可用作食品干燥剂
D．加工后具有吸水性的植物纤维可用作食品干燥剂
【答案】C
【考点定位】考查硅胶、P2O5、氯化钙、新型植物纤维等食品干燥剂中的应用
【名师点晴】本题从知识上考查了常见干燥剂在生活中的应用，考查了学生对知识理解、综合运用能力，对生活中的化学知识的运用情况，熟悉常见干燥剂的性质是答题的关键。
这道高考题为一道中下档题，难度偏低。
【注】本题分类于专题1、5、6
3．【2015新课标Ⅱ卷理综化学】用右图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是（）
选项①中物质②中物质预测②中的现象
A．稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡
B．浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体
C．氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀
D．草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色
【答案】D
【解析】A、氢氧化钠是强碱，碳酸钠是盐，因此盐酸首先中和氢氧化钠，然后再与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，最后盐酸与碳酸氢钠反应放出CO2，A错误；B、常温下铝在浓硝酸中钝化，反应很快同志，看不到红棕色NO2气体，B错误；C、氢氧化钠溶液开始
是过量的，滴入氯化铝生成偏铝酸钠，当氢氧化钠完全消耗后，再滴入氯化铝，铝离子与偏铝酸根离子反应生成白色沉淀氢氧化铝，C错误；D、草酸具有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确，答案选D。
【考点定位】本题主要是考查实验方案设计与评价，涉及碳酸钠、氢氧化钠与盐酸反应、铝及其化合物、钝化、氢氧化铝制备、浓硝酸、草酸、酸性高锰酸钾溶液等。
【名师点晴】该题以实验探究的形式考查元素及其化合物的性质，充分体现了金属元素化合物和非金属元素化合物考查的目的，有利于培养学生的思维能力、分析问题的能力、动手能力、观察能力等，能更全面地考查考生的综合素质和能力。掌握常见元素及其化合物的性质是答题的关键，注意基础知识的理解掌握和灵活运用。
【注】本题分类与专题5、13
4．【2015浙江理综化学】某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：
下列说法不正确
．．．的是（）
A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉
B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3，进入固体2
C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解
D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
【答案】D
NaOH溶液
控制pH
试剂X
足量酸
烧渣
固体1
溶液2
固体2
FeSO4·7H2O
溶液1
【考点定位】本题以流程图的形式考查离子反应、物质分离、实验流程、实验评价、实验条件控制等。涉及试剂的选择、溶液pH控制、硫酸亚铁性质、实验条件选择和控制等。【名师点晴】离子推断题的发展主要以离子反应为前提，主要考查学生在熟练掌握阴阳离子性质的基础上，进行定性推断，考查方式为离子的判断、离子间的反应方程式，在此基础上会结合相关化学量的计算，还有综合推断型，主要考查学生定性分析和定量分析的综合能力，还会出现与元素化合物知识相结合。考查学生的综合解题能力。考查了学生对知识理解、综合运用能力及阅读材料接受信息的能力和思维能力，对相关知识的掌握情况，能够很好地考查考生所掌握的化学知识结构。这道高考题为一道中高档题，能力要求较高。
【注】本题分类与专题5、15
5．【2015重庆理综化学】下列说法正确的是（）
A．I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强
B．P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强
C．Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应
D．SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4
【答案】B
【解析】A.非金属性Br>I,则HBr比HI的热稳定性强，A错误；B.非金属性P>Si,则H3PO4比H2SiO3的酸性强，B正确；C.Al2O3属于两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，MgO属于碱性氧化物，与NaOH溶液不反应，C错误；D.SO2在酸性环境中能被Ba(NO3)2氧化成硫酸钡，则SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液只得到BaSO4白色沉淀，D错误；答案选B。【考点定位】本题主要考查原子半径的大小比较，由非金属性强弱来比较气态氢化物的稳定性以及最高价含氧酸的酸性的强弱，铝、镁、硫的化合物的化学性质。
【名师点晴】元素周期表是元素周期律的具体表现形式，它是化学学习和化学研究的重要工具，随着原子序数的递增，元素原子的最外层电子排布，原子半径，元素的非金属性和元素的金属性均呈现周期性变化，将元素周期表的结构及元素周期律，氧化物的类别与性质，SO2、SO3的化学性质，氧化还原反应和硝酸盐的性质等联系起来，充分体现了元素及其化合物之间存在着相互联系和变化规律，该题基础性较强，是每年高考化学的热点。
【注】本题分类与专题5、6
6．【2015天津理综化学】下列关于物质或离子检验的叙述正确的是（）
A．在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3+，无Fe2+
B．气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气
C．灼烧白色粉末，火焰成黄色，证明原粉末中有Na+，无K+
D．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2
【答案】B
【考点定位】本题主要考查了常见物质、离子的检验，设计铁离子、水、钠离子、钾离子、二氧化碳气体。
【名师点睛】Fe3+与KSCN溶液的反应、Fe2+的检验、二者同时存在的检验，CuSO4固体与CuSO-
?5H2O的颜色区别、水的检验，钠离子、钾离子的焰色反应的应用、检验时操作的异同，4
二氧化碳的检验、二氧化碳与澄清石灰水的化学方程式、现象的判断，注意在进行物质或离子的检验或鉴别时，现象与结论的对应关系的描述，不同操作的关键点，使学生着重记忆物质的性质的本质区别，学会利用物质的性质分析检验的方案及现象。
【注】本题分类与专题3、5
7．【2015山东理综化学】某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入BaHCO3溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是（）
A．AlCl3B．Na2O C．FeCl2 D．SiO2
【答案】A
【解析】A、AlCl3可由单质Al与Cl2反应制得，AlCl3与Ba(HCO3)2反应生成CO2和Al(OH)3沉淀，同时有气体和沉淀产生，正确；B、Na2O与Ba(HCO3)2反应生成BaCO3沉淀、Na2CO3和H2O，没有气体生成，错误；C、因为Cl2具有强氧化性，Cl2与Fe反应只能生成FeCl3，FeCl2不能由两种单质直接反应生成，错误；D、SiO2不与Ba(HCO3)2反应，错误。
【考点定位】本题考查物质的性质，涉及了单质之间的反应以及反应现象的判断。
【名师点睛】解答本题的关键是熟练掌握单质和化合物的化学性质以及反应规律，根据氧化还原反应原理判断单质之间反应能否生成选项中的化合物，反应现象的判断需要根据反应物的反应规律，包含了相互促进的完全水解反应，酸式盐与碱的反应，酸性氧化物的性质，同时考查了考生运用所学知识分析实际问题的能力。
8．【2015福建理综化学】纯净物X、Y、Z转化关系如右图所示，下列判断正确的是（）
A．X可能是金属铜
B．Y不可能是氢气Array C．Z可能是氯化钠
D．Z可能是三氧化硫
【答案】A
【解析】
试题分析：A.若X是Cu，Y是Cl2，Cu在Cl2燃烧产生的Z是CuCl2，电解CuCl2溶液产生Cu和
Cl2，符合上述物质转化关系，正确。B．若X是Cl2，Y是氢气，氢气在氯气中燃烧产生Z是
HCl，电解HCl的水溶液，产生氢气和氯气，符合上述物质转化关系，错误。C．若Z是氯
化钠，则X、Y分别是Na和Cl2中的一种；电解氯化钠水溶液会产生氢气、氯气、氢氧化
钠，不能产生金属钠，不符合上述物质转化关系，错误。D．若Z是三氧化硫，而X、Y分别是O2和SO2中的一种，SO3溶于水产生硫酸，电解硫酸溶液，实质是电解水，产生氢气和氧气，不能产生O2和SO2，不符合上述转化关系，错误。
【考点定位】考查物质的性质及转化关系的正误判断的知识。
【名师点睛】在物质的化学性质及相互转化关系中，要充分利用物质的化学性质、反应条件及反应物生成物的种类，同时掌握电解原理并加以灵活应用。电解物质时首先要看清电解时阳极材料是活性电极还是惰性电极，活性电极是电极本身被氧化，惰性电极，就要看电解质溶液（或熔融电解质）的阴离子放电顺序确定阳极的电极反应，再根据电解质溶液（或熔融电解质）的阳离子放电顺序确定阴极电极反应式，利用在闭合回路中电子转移数目相等，将两个电极反应式叠加得到总反应方程式，了解电解原理，掌握物质的化学性质及相互装关系是解决本题的关键。
【注】本题分类与专题5、6
9．【2015北京理综化学】在通风橱中进行下列实验：
步骤
现象Fe表面产生大量无色气
泡，液面上方变为红棕色Fe表面产生少量红棕
色气泡后，迅速停止
Fe、Cu接触后，其表面产
生红棕色气泡
下列说法中不正确
．．．的是（）
A．Ⅰ种气体有无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O2=2NO2
B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应
C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化
【答案】C
【解析】 I是铁与稀硝酸反应生成无色气体NO，NO被空气中的氧气氧化生成红棕色的NO2气体，故A正确；II的现象是因为铁发生了钝化，Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应，故B正确；实验II反应停止是因为发生了钝化，不能用来比较稀硝酸和浓硝酸的氧化性强弱，物质氧化性强弱只能通过比较物质得电子能力大小来分析，故C错误；
III中Fe、Cu都能与硝酸反应，二者接触，符合原电池构成条件，要想验证铁是否为负极，发生氧化反应，可以连接电流计，故D正确。
【考点定位】考查Fe与硝酸的反应，涉及氮氧化物的性质、浓硝酸的强氧化性、原电池工作原理等
【名师点晴】利用铁与稀硝酸、浓硝酸的反应考查有关实验现象及解释，原电池理论等，学生应明确铁在稀硝酸中反应生成NO，在浓硝酸中发生钝化现象，并能根据反应实质判断浓稀硝酸的氧化性强弱，同时还要知道原电池的构成条件以及原电池工作原理。【注】本题分类与专题4、5
10．【2015安徽理综化学】下列有关说法正确的是（）
A．在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
B．Fe(OH)3胶体无色、透明，能发生丁达尔现象
C．H2、SO2、CO2三种气体都可用浓硫酸干燥
D．SiO2既能和氢氧化钠溶液反应也能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物
【答案】C
【解析】A、Na2CO3固体受热不易分解，故A错误；B、Fe(OH)3胶体是红褐色，故B错误；C、以上三种
气体都不与浓硫酸反应，能用浓硫酸干燥，故C正确；D、SiO2和氢氟酸反应，没有生成盐和水，不
是两性氧化物，故D错误；此题选C。
【考点定位】本题考查几种常见无机化合物的性质，包括盐、氧化物和氢氧化物的性质，还涉及到胶体的
性质。
【名师点睛】解决本题需要具备的知识基础是掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较，关键是化学性质中热稳
定性的比较；氢氧化铁胶体的性质中除了需要重点掌握其具有丁达尔现象，同时不能忽略它的颜色等
性质。在氧化物性质中考查了两性氧化物的概念，同时要注意二氧化硅作为酸性氧化物不能说明的
一个性质，它可以与氢氟酸反应。
【注】本题分类与专题5、6
11．【2015广东理综化学】下列实验操作、现象和结论均正确的是（）
【答案】BC
【解析】Na2CO3加热时产生的水珠是空气中的水凝结形成，不是分解生成的，A错；苯酚溶液
中滴加饱和溴水生成白色沉淀，说明产物三溴苯酚不溶于水，B对；淀粉溶液变成蓝色则生成了I2，说明氯水把I—氧化成了I2，故氧化性：Cl2>I2，C对；FeSO4溶液中先滴入KSCN 溶液再滴加H2O2溶液，溶液变成血红色，说明H2O2把Fe2+氧化为Fe3+，体现了Fe2+的还原性，没有体现氧化性，D错。
【考点定位】本题主要考查Na2CO3和NaHCO3固体、苯酚的性质，Cl2、I2氧化性强弱的比较以及Fe2+的检验，以及实验操作、现象、结论之间的关系。
【名师点睛】在判断实验操作、现象和结论的一致性的时候，先判断操作是否正确，如果操作正确能否得到相应的现象，再看结论与现象是否吻合，这一类题通常侧重于现象和结论的关系，判断现象和结论的一致性的时候一定要考虑到物质的性质，在整个实验中体现的是什么性质。
【注】本题分类于专题5、6
12．【2015海南化学】下列叙述正确的是（）
A．稀盐酸可除去烧瓶内残留的MnO2B．可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液C．稀硝酸可除去试管内壁的银镜D．煮沸自来水可除去其中的Ca(HCO3)2【答案】C、D
【解析】A、稀盐酸与MnO2不能发生反应，不能除去烧瓶内残留的MnO2，错误；B、NaOH 与玻璃中的SiO2会发生反应：2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O，产生的Na2SiO3有粘合性，将玻璃瓶与玻璃塞黏在一起，因此不能使用玻璃塞，要用橡胶塞，错误；C、稀硝酸具有强氧化性，能够与Ag发生反应产生可溶性的AgNO3，达到除去试管内壁的银镜的目的，正确；
D、煮沸自来水，Ca(HCO3)2不稳定，受热会发生反应：Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑，
达到除去Ca(HCO3)2的目的，正确。
【考点定位】本题考查物质的性质和用途。
【名师点睛】本题以试管的洗涤、药品的存放和硬水的软化为载体考查相关物质的性质。准确把握相关物质的性质是解题的关键。考查学生对基础知识掌握的熟练程度，体现了学以致用的思想。题目难度不大。
【注】本题分类与专题5、6
13．【2015江苏化学】在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是（）A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体
B．Mg、MgO中镁元素微粒的半径：r(Mg2＋)>r(Mg)
C ．在该反应条件下，Mg 的还原性强于C 的还原性
D ．该反应中化学能全部转化为热能
【答案】C
【解析】A 、C 还存在C 60、C 70等同素异形体，故A 错误；B 、同种元素的半径的比较，看电子
数，电子数越多，半径越大，r(Mg 2＋) 【考点定位】考查同素异形体、半径大小比较规律、能量之间的转化、还原性强弱比较等知识。 【名师点睛】涉及碳存在的同素异形体、半径大小比较、能量的转化、还原性强弱的比较， 同素异形体指同种元素组成，不同结构的单质，同素异形体的之间的转化是化学变化，半径的比较：设计到原子之间、原子和离子之间、离子之间的比较，熟记这些规律，培养学生对基础知识的运用。 14．【2015江苏化学】给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( ) A ．粗硅SiCl 4Si B ．Mg(OH)2MgCl 2(aq) Mg C ．Fe 2O 3FeCl 3(aq)无水FeCl 3 D ．AgNO 3(aq)[Ag(NH 3)2]OH(aq)Ag 【答案】A 【解析】A 、Si ＋2Cl 2=======高温 SiCl 4↑，SiCl 4＋2H 2=======高温 Si ＋4HCl ，故正确；B 、工业上制备Mg ， 是电解熔融状态下的氯化镁，故B 错误；C 、FeCl 3是强酸弱碱盐，直接加热蒸发最终得到的是氧化铁，故C 错误；D 、蔗糖是非还原性糖，不能与银氨溶液反应，故D 错误。 【考点定位】考查元素及其化合物的性质。 【名师点睛】涉及元素及其化合物的性质、水解原理等知识，工业制取硅，碳和二氧化硅制 取粗硅，混有未反应碳，然后和氯气反应，最后和氢气反应，最终得到纯硅，工业电解熔融状态下的氯化镁得到镁单质，FeCl 3是强酸弱碱盐，直接加热蒸发，促进水解，得到氧化铁，注意实验反应的细节问题。 蒸发 蔗糖 △ 盐酸 电解 盐酸 NH 3· H 2O H 2 高温 Cl 2 高温 【注】本题分类于专题5、6 15．【2015上海化学】检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是（） A．NaOH B．KMnO4C．KSCN D．苯酚 【答案】B 【考点定位】考查物质的鉴定的知识。 【名师点睛】硫酸亚铁含有的Fe2+有还原性，可以被强氧化剂KMnO4氧化为Fe3+，Fe2+与OH-会发生复分解反应，产生Fe(OH)2白色沉淀，这种物质不稳定，容易被空气中氧气氧化为红褐色Fe(OH)3沉淀，反应过程中会有灰绿色产生，而Fe3+与OH-会发生复分解反应，产生Fe(OH)3沉淀，遇苯酚溶液变为红色，而Fe2+则无现象，可以根据Fe2+、Fe3+的性质的不同加以鉴别，或确定某成分的存在。掌握Fe2+、Fe3+的性质是本题的关键。 16．【2015上海化学】与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是（） A．硫酸铜B．氢氧化钠C．硫酸亚铁D．二氧化硫 【答案】A 【解析】 试题分析：A. CuSO4是盐，属于电解质，加入氢硫酸，会发生反应：CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4，产生黑色沉淀，正确。B．氢氧化钠是碱，属于电解质，与氢硫酸发生反应： 2NaOH++H2S=Na2S+2H2O，产生的Na2S是可溶性的物质，没有沉淀产生，错误。C．硫酸亚铁是盐，属于电解质，由于酸性：硫酸>氢硫酸，属于二者不能发生反应，无沉淀产生，错误。D．二氧化硫与硫化氢会发生反应：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，产生沉淀，但是SO2是非电解质，不符合题意，错误。 【考点定位】考查物质的分类及反应现象的正确描述的知识。 【名师点睛】氢硫酸是酸，具有酸的通性，同时该物质具有还原性和不稳定性。可以根据其性质，结合反应产生的物质的溶解性大小，及物质的分类知识判断选项的正确性。以氢硫酸为线索，间接考查了物质的分类、物质的物理性质、化学性质是本题的目的。 【注】本题分类于专题5、6 17．【2015上海化学】（本题共12分） 白云石的主要成份是CaCO3·MgCO3，在我国有大量的分布。以白云石为原料生产的钙镁系列产品有广泛的用途。白云石经煅烧、熔化后得到钙镁的氢氧化物，再经过碳化实现Ca2+、Mg2+的分离。碳化反应是放热反应，化学方程式如下：Ca(OH)2 + Mg(OH)2 + 3CO2? CaCO3 + Mg(HCO3)2 + H2O 完成下列填空 （1）Ca(OH)2的碱性比Mg(OH)2的碱性（选填“强”或“弱”） Ca(OH)2的溶解度比Mg(OH)2的溶解度（选填“大”或“小”）（2）碳化温度保持在50~60℃。温度偏高不利于碳化反应，原因是 、。温度偏低也不利于碳化反应，原因是 。 （3）已知某次碳化时溶液中钙离子浓度随时间的变化如右图所示，在10 min到13 min 之内钙离子的反应速率为。15 min之后钙离子浓度增大，原因是 （用化学方程式表示）。 （4）Mg原子核外电子排布式为；Ca原子最外层电子的能量Mg 原子最外层电子的能量。（选填“低于”、“高于”或“等于”） 【答案】（1）强；大。 （2）平衡逆向移动、Mg(HCO3)2分解；反应速率慢。 （3）0.009mol/(L·min)；CaCO3+CO2+ H2O= Ca(HCO3)2。 （4）1s22s22p63s2；高于。 【解析】 （1）元素的金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的碱性就越强。由于金属性Ca>Mg，所以碱性Ca(OH)2>Mg(OH)2。Ca(OH)2微溶于水，而Mg(OH)2难溶于水， 所以溶解度：Ca(OH)2>Mg(OH)2。 （2）发生的碳化反应化学方程式如下：Ca(OH)2 + Mg(OH)2 + 3CO2? CaCO3 + Mg(HCO3)2 + H2O，该反应是放热反应，碳化温度保持在50~60℃。温度偏高不利于碳化反应， 原因是该反应是放热反应，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，不利于平衡 的正向移动；二是Mg(HCO3)2温度高，会发生分解反应，也不利于碳化。若温度偏 低，反应速率慢，反应产生物质的效率低，因此对反应的进行了不利。 （3）根据图示在10 min到13 min之内钙离子的反应速率为v(Ca2+)=(0.145-0.118)mol/L ÷3min= 0.009 mol/(L·min) 。15 min之后钙离子浓度增大，原因是产生的CaCO3与水 及溶解的CO2发生反应：CaCO3+CO2+ H2O= Ca(HCO3)2，产生了溶于溶解的 Ca(HCO3)2。 （4）Mg是12号元素，原子核外电子排布式为1s22s22p63s2；Ca与Mg是同一主族的元素，原子最外层电子数相同，但是由于Ca的原子半径比Mg大，最外层电子离原子 核较远，克服核对其吸引力强，容易失去，变为Ca2+。所以Ca原子最外层电子的能 量高于Mg原子最外层电子的能量。 【考点定位】考查第II主族的金属元素镁和钙的性质比较的知识。 【名师点睛】同一主族的元素原子，从上到下原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强，元素的金属性越强。其最高价氧化物对应的水化物的碱性越强。要根据发生反应的物质的性质确定反应条件、根据反应原理、化学反应速率等概念进行计算、判断。结合物质的结构和性质及定义判断是本题解决的关键。 全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题汇总及答案 一、高中化学铁及其化合物 1．排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，为了减少环境污染，变废为宝，利用废铁屑制得Fe2O3、Al2O3和金属Cu，过程如下。 请回答： （1）固体A的成分是________________（填化学式）。 （2）溶液B中的金属阳离子有___________________。 （3）试剂G是__________________（填名称）。 （4）B→D反应的离子方程式是_________________________。 （5）溶液E焰色反应呈黄色，试剂H是__________________。 【答案】Fe、Cu Fe2+、Al3+稀盐酸或稀硫酸 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl— NaOH溶液 【解析】 【分析】 【详解】 （1）向含Fe3+、Al3+、Cu2+的工业废水中加入过量的废铁屑，发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe+ Cu2+= Fe2++Cu，而铁屑是过量的，因此固体A的成分是Fe和Cu； （2）溶液B中的金属阳离子有反应产生的Fe2+和废水中原有的Al3+； （3）向Fe和Cu的混合物中加入过量的试剂G能产生溶液B和固体C，则试剂G为稀盐酸或稀硫酸，而固体C为不溶于稀盐酸或稀硫酸的Cu； （4）向溶液B中加入足量的氯水，Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，而Al3+不反应，因此离子方程式为2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl—； （5）溶液D的成分是Fe3+和Al3+，向其中加入过量的H溶液生成沉淀F和溶液E，且沉淀F经过灼烧生成铁红，则F为Fe(OH)3；溶液E的焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，且一定条件下能得到Al2O3，说明含有铝元素，则E为Na[Al(OH)4]；经过以上分析，可知H为NaOH溶液。 2．金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要作用．印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，有CuCl2和FeCl2生成．如图是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜、并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图： 2020年高考化学试题分类汇编——化学反应速率和化学平衡 化学反应速率和化学平稳 〔2018天津卷〕6．以下各表述与示意图一致的是 A ．图①表示25℃时，用0.1 mol·L －1 盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L － 1 NaOH 溶液，溶液的pH 随加入酸体积的变化 B ．图②中曲线表示反应2S O 2(g) + O 2(g) 2S O 3(g)；ΔH < 0 正、逆反应的平稳常数 K 随温度的变化 C ．图③表示10 mL 0.01 mol·L －1 KM n O 4 酸性溶液与过量的0.1 mol·L －1 H 2C 2O 4溶液混合时，n(Mn 2+) 随时刻的变化 D ．图④中a 、b 曲线分不表示反应CH 2＝CH 2 (g) + H 2(g)?? →C H 3C H 3(g)；ΔH< 0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化 解析：酸碱中和在接近终点时，pH 会发生突变，曲线的斜率会专门大，故A 错；正逆反应的平稳常数互为倒数关系，故B 正确；反应是放热反应，且反应生成的Mn 2+对该反应有催化作用，故反应速率越来越快，C 错；反应是放热反应，但图像描述是吸热反应，故D 错。 答案：B 命题立意：综合考查了有关图像咨询题，有酸碱中和滴定图像、正逆反应的平稳常数图像，反应速率图像和能量变化图像。 〔2018重庆卷〕10．()()()22COCl g CO g +Cl g ;0.H ??→?←??＞ 当反应达到平稳时，以下措施：①升温 ②恒容通入惰性气体 ③增加CO 的浓度 ④减压 ⑤加催化剂 ⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl 2转化率的是 A ．①②④ B ．①④⑥ C ．②③⑥ D ．③⑤⑥ 10. 答案B 【解析】此题考查化学平稳的移动。该反应为体积增大的吸热反应，因此升温顺减压均能够促使反应正向移动。恒压通入惰性气体，相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平 1．钨是熔点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中，其主要成分是铁和锰的钨酸盐（FeWO4、MnWO4），还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下： 已知： ①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。 ②上述流程中，钨的化合价只有在最后一步发生改变。 ③常温下钨酸难溶于水。 （1）钨酸盐（FeWO4、MnWO4）中钨元素的化合价为____，请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式__________。 （2）上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后，溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等，则“净化”过程中，加入H2O2时发生反应的离子方程式为____，滤渣Ⅱ的主要成分是____。 （3）已知氢氧化钙和钨酸钙（CaWO4）都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下Ca（OH）2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线，则： ①T1_____T2（填“>”或“<”）T1时Ksp（CaWO4）=____。 ②将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙，发生反应的离子方程式为____。2．稀土是一种重要的战略资源、氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3，它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下： 已知：Ⅰ.铈的常见化合价为+3、+4 Ⅱ.Ce4+可以与SO42-结合为[CeSO4]2+ Ⅲ. 焙烧时铈被氧化成四价，四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液。在盐酸浸出时，有少量铈进入滤液，且产生黄绿色气体。 回答下列问题： (1)氟碳铈矿焙烧的目的是__________________；焙烧最适宜温度为______________(填标号)。a.350~ 4 50℃ b.550～650℃ C.750℃以上 步骤①中少量铈进入稀土溶液发生反应的离子方程式是_________________________。 (2)铈富集物用含硼酸的盐酸溶液处理，使氟转化为四氟硼酸根离子，然后用可溶性钾盐将四氟硼酸根离子转变为KBF4沉淀并过滤除去。写出生成KBF4的离子方程式：________________。此法处理铈富集物的缺点是____________________。 (3)除云氟离子后向滤液中先加入NaOH 溶液，然后再加入NaHS除去铁与铅。加入NaOH 溶液的目的是____________________。 (4)写出此流程中铈的碳酸盐沉淀的化学式：______________________。 3．某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni，还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的 现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O晶体，其流程图如下： 回答下列问题： （1）“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，________________。（2）“酸浸”所使用的酸为_____________。 （3）“净化除杂”需加入H2O2溶液，其作用是__________________________。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀，列式计算此时的pH。___________________________ （4）“操作A”为_____、过滤、洗涤、干燥，即得产品。 （5）NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH，该反应的离子方程式为__________________。 （6）NiOOH可作为镍氢电池的电极材料，该电池的工作原理如下图所示，其放电时，正极的电极反应式为__________________________________。 4．钨是熔点最高的金属，也是重要的战略物资。自然界中钨矿石主要有黑钨矿和白钨矿两种。其中，黑钨矿主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4) 以及少量杂质(含 专题18 物质结构与性质（选修） 1．[2019新课标Ⅰ]在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是 (填标号 )。 A．B．C．D． （2）乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物，分子中氮、碳的杂化类型分别 是、。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子，其原因是，其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是(填“Mg2+”或“Cu2+”)。 （3）一些氧化物的熔点如下表所示： 氧化物Li2O MgO P4O6SO2 熔点/°C 1570 2800 23.8 ?75.5 解释表中氧化物之间熔点差异的原因。 （4）图(a)是MgCu2的拉维斯结构，Mg以金刚石方式堆积，八面体空隙和半数的四面体空隙中，填入以四面体方式排列的Cu。图(b)是沿立方格子对角面取得的截图。可见，Cu原子之间最短距离= pm，Mg原子之间最短距离y= pm。设阿伏加德罗常数的值为N A，则MgCu2的密度是 g·cm?3(列出计算表达式)。 【答案】（1）A （2）sp3sp3乙二胺的两个N提供孤对电子给金属离子形成配位键Cu2+ （3）Li2O、MgO为离子晶体，P4O6、SO2为分子晶体。晶格能MgO>Li2O。分子间力（分子量）P4O6>SO2 （4 23 330 A 824+1664 10 N a- ?? ? 【解析】（1）A.[Ne]3s1属于基态的Mg+，由于Mg的第二电离能高于其第一电离能，故其再失去一个电子所需能量较高； B. [Ne] 3s2属于基态Mg原子，其失去一个电子变为基态Mg+； C. [Ne] 3s13p1属于激发态 1．【2018新课标1卷】Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能，得到广泛应用。回答下列问题： （1）下列Li原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为____ _、_____（填标号）。 A．B． C．D． （2）Li+与H?具有相同的电子构型，r(Li+)小于r(H?)，原因是______。 （3）LiAlH4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH4中的阴离子空间构型是__ ____、中心原子的杂化形式为______。LiAlH4中，存在_____（填标号 ）。 A．离子键 B．σ键 C．π键 D．氢键 （4）Li2O是离子晶体，其晶格能可通过图(a)的Born? Haber循环计算得到。 可知，Li原子的第一电离能为________J·mol? 1，O=O键键能为______J·mol?1，Li2O晶格能为______J·mol?1。 （5）Li2O具有反萤石结构，晶胞如图(b)所示。已知晶胞参数为0.4665 nm，阿伏加德罗常数的值为N A，则Li2O的密度为______g·cm? 3（列出计算式）。 【答案】 D C Li+核电荷数较大正四面体sp3AB5204982908 【解析】分析：（1）根据处于基态时能量低，处于激发态时能量高判断； （2）根据原子核对最外层电子的吸引力判断； （3）根据价层电子对互斥理论分析；根据物质的组成微粒判断化学键； （4）第一电离能是气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，据此计算；根据氧气转化为氧原子时的能量变 化计算键能；晶格能是气态离子形成1摩尔离子晶体释放的能量，据此 解答； （5）根据晶胞中含有的离子个数，结合密度的定义计算。 点睛：本题考查核外电子排布，轨道杂化类型的判断，分子构型，电离能、晶格能，化学键类型，晶胞的计算等知识，保持了往年知识点比较分散的特点，立足课本进行适当拓展，但整体难度不大。难点仍然是晶胞的有关判断与计算，晶胞中原子的数目往往采用均摊法：①位于晶胞顶点的原子为8 2009年高考化学试题分类汇编:电化学基础 1．（09广东理科基础25）钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列说法正确的是 A．反应①、②中电子转移数目相等 B．反应①中氧化剂是氧气和水 C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 答案：A 解析： ①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A 项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。 2．（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O 。下列说法正确的是 A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。 答案：A 解析： 由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol 电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。 3．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 高考化学分类解析(十五)——碱金属 ●考点阐释 1.以钠为例，了解典型碱金属的物理和化学性质。 2.从原子的核外电子排布，理解ⅠA族元素（单质和化合物）的相似性和递变性。 3.以Na2O2为例，了解过氧化物的性质。 4.掌握钠的几种最重要的化合物（NaOH、Na2CO3、NaHCO3等）的性质和用途。 ●试题类编 (一)选择题 1.（2002年春上海，19）在烧杯中加水和苯（密度：0.88 g/cm3)各50 mL。将一小粒金属钠（密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是 A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动 2.（2001年全国理综，13）将a g含NaOH样品溶解在b mL 0.1 mol·L－1的硫酸中，再加入c mL 0.1 mol·L－1的氢氧化钡溶液，反应后所得溶液恰好呈中性，则样品中NaOH的纯度是（NaOH相对分子质量为40） A.［（b－c）/125a］×100% B.［（b－2c）/125a］×100% C.［（b－c）/250a］×100% D.［（8b－8c）/a］×100% 3.(2001年上海，11)碱金属与卤素所形成的化合物大都具有的性质是 ①高沸点②能溶于水③水溶液能导电④低熔点⑤熔融状态不导电 A.①②③ B.③④⑤ C.①④⑤ D.②③⑤ 4.(2001年上海，5)下列科学家中，为我国化学工业做出重大贡献的是 A.邓稼先 B.李四光 C.华罗庚 D.侯德榜 5.(2000年春，25)用1 L 1.0 mol·L－1 NaOH溶液吸收0.8 mol CO2，所得溶液中的CO-2 3的浓度之比约是 和HCO- 3 A.1∶3 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2 6.(1999年上海，6)下列俗称表示同一物质的是 A.苏打、小苏打 B.胆矾、绿矾 C.三硝酸甘油酯、硝化甘油 D.纯碱、烧碱 7.(1998年上海，23)已知酸性强弱顺序为H2CO3＞下列化学 方程式正确的是 专题9 有机化合物 Ⅰ—生活中常见的有机物 1．（2017?北京-7）古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于无机物的是 A．瓷器B．丝绸C．茶叶D．中草药 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】含有碳元素的化合物为有机物，有机物大多数能够燃烧，且多数难溶于水；无机 物指的是不含碳元素的化合物，无机物多数不能燃烧，据此分析。 A、瓷器是硅酸盐产品，不含碳元素，不是有机物，是无机物，故A正确； B、丝绸的主要成分是蛋白质，是有机物，故B错误； C、茶叶的主要成分是纤维素，是有机物，故C错误； D、中草药的主要成分是纤维素，是有机物，故D错误。 【考点】无机化合物与有机化合物的概念、硅及其化合物菁优网版权所有 【专题】物质的分类专题 【点评】本题依托有机物和无机物的概念考查了化学知识与生活中物质的联系，难度不大，应注意有机物中一定含碳元素，但含碳元素的却不一定是有机物。 Ⅱ—有机结构认识 2．（2017?北京-10）我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下。下列说法不正确的是 A．反应①的产物中含有水 B．反应②中只有碳碳键形式 C．汽油主要是C5～C11的烃类混合物 D．图中a的名称是2﹣甲基丁烷 【答案】B 【解析】A．从质量守恒的角度判断，二氧化碳和氢气反应，反应为CO2+H2=CO+H2O，则产物中含有水，故A正确； B．反应②生成烃类物质，含有C﹣C键、C﹣H键，故B错误； C．汽油所含烃类物质常温下为液态，易挥发，主要是C5～C11的烃类混合物，故C正确；D．图中a烃含有5个C，且有一个甲基，应为2﹣甲基丁烷，故D正确。 【考点】碳族元素简介；有机物的结构；汽油的成分；有机物的系统命名法菁优网版权【专题】碳族元素；观察能力、自学能力。 【点评】本题综合考查碳循环知识，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意把握化 学反应的特点，把握物质的组成以及有机物的结构和命名，难度不大。 C H， 3.（2017?新课标Ⅰ-9）化合物（b）、（d）、（p）的分子式均为66 下列说法正确的是 A. b的同分异构体只有d和p两种 B. b、d、p的二氯代物均只有三种 C. b、d、p均可与酸性高锰酸钾溶液反应 D. b、d、p中只有b的所有原子处于同一平面 【答案】D 【解析】A.（b）的同分异构体不止两种，如，故A错误 B.（d）的二氯化物有、、、、、， 故B错误 KMnO溶液反应，故C错误 C.（b）与（p）不与酸性4 D.（d）2与5号碳为饱和碳，故1，2，3不在同一平面，4，5，6亦不在同 一平面，（p）为立体结构，故D正确。 【考点】有机化学基础：健线式；同分异构体；稀烃的性质；原子共面。 【专题】有机化学基础；同分异构体的类型及其判定。 【点评】本题考查有机物的结构和性质，为高频考点，侧重考查学生的分析能力，注意把 握有机物同分异构体的判断以及空间构型的判断，难度不大。 Ⅲ—脂肪烃 工艺流程 1.(1). 加快酸浸和氧化反应速率（促进氧化完全） VO+Mn2++H2O(4). Mn2+(5). Fe3+、Al3+ (2). Fe2+(3). VO++MnO2+2H+=+ 2 (6). Fe(OH)3 (7). NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl= NaCl+Al(OH)3↓+H2O (8). 利用同离子效应，促进NH4VO3尽可能析出完全 Al(OH)-+H+=Al(OH)3↓+H2O 2．（1）除去油脂，溶解铝及其氧化物 4 （2）Ni2+、Fe2+、Fe3+ （3）O2或空气Fe3+ （4）0.01×(107.2?14)2[或10?5×(108.7?14)2] 3.2~6.2 （5）2Ni2++ClO?+4OH?=2NiOOH↓+ Cl?+H2O （6）提高镍回收率 实验大题 1.(1). 烧杯、量筒、托盘天平(2). KCl(3). 石墨(4). 0.09mol/L (5). Fe3++e-=Fe2+(6). Fe-2e-=Fe2+(7). Fe3+(8). Fe (9). 取活化后溶液少许于试管中，加入KSCN溶液，若溶液不出现血红色， 说明活化反应完成 2.（1）B （2）球形无油珠说明不溶于水的甲苯已经被完全氧化 （3）除去过量的高锰酸钾，避免在用盐酸酸化时，产生氯气 MnO-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 2 4 （4）MnO2 （5）苯甲酸升华而损失（6）86.0％ C （7）重结晶3．（1）圆底烧瓶饱和食盐水 （2）水浴加热Cl2+2OH?=ClO?+Cl?+H2O 避免生成NaClO3 （3）吸收尾气（Cl2）AC （4）过滤少量（冷）水洗涤（5）紫小于化学反应原理 1.(1). 2V2O5(s)+ 2SO2(g)? 2VOSO4(s)+ V2O4(s) ?H= -351 kJ?mol-1(2). 0.975 (3). 该反应气体分子数减少，增大压强，α提高。所以，该反应在550℃、 压强为5.0MPa＞2.5MPa＝p２的，所以p1=5.0MPa __________ 姓名：__________ 班级：__________ 评卷人得分 一、选择题 1．有机物X的结构简式如图，某同学对其可能具有的化学性质进行了预测，其中正确的是 ①可以使酸性KMnO4溶液褪色②可以和NaHCO3溶液反应③一定条件下能与H2发生加成反应 ④在浓硫酸、加热条件下，能与冰醋酸发生酯化反应 A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ①②③④ 2．下列离子方程式书写不正确的是 A. 用两块铜片作电极电解盐酸：Cu + 2H+H2↑ + Cu2+ B. NaOH溶液与足量的Ca(HCO3)2溶液反应：2HCO3-+ 2OH-+ Ca2+==CaCO3↓+ 2H2O C. 等物质的量的FeBr2和Cl2在溶液中的反应：2Fe2+ + 2Br- + 2Cl2==2Fe3+ + Br2 + 4Cl- D. 氨水吸收少量的二氧化硫：2NH3·H2O + SO2==2NH4+ +SO32- + H2O 3．元素周期表中钌(Ru)与铁相邻位于铁的下一周期，某钌光敏太阳能电池的工作原理如下图所示，图中Ru II*表示激发态。下列说法正确的是（） A. 电池工作时，直接将太阳能转化为电能 B. 镀铂导电玻璃的作用是传递I－ C. 电池的电解质溶液中I－和I3－的浓度不断减小 D. 电解质溶液中发生反应：2Ru3+ + 3I－= 2Ru2+ + I3－ 4．甲、乙、丙三种有机化合物的键线式如图所示。下列说法错误的是 A. 甲、乙的化学式均为C8H14 B. 乙的二氯代物共有7种（不考虑立体异构） C. 丙的名称为乙苯，其分子中所有碳原子可能共平面 D. 甲、乙、丙均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 5．ZulemaBorjas等设计的一种微生物脱盐池的装置如图所示，下列说法正确的是( ) A. 该装置可以在高温下工作 B. X、Y依次为阳离子、阴离子选择性交换膜 C. 负极反应为CH3COO-+2H2O-8e-=2CO2↑+7H＋ D. 该装置工作时，电能转化化学能 6．2019年北京园艺会主题是“绿色生活，美丽家园”。下列有关园艺会说法正确的是( ) A. 大会交通推广使用的是利用原电池原理制成太阳能电池汽车，可减少化石能源的使用 B. 妫汭剧场里使用的建筑材料第五形态的碳单质——“碳纳米泡沫”，与石墨烯互为同分异构体 C. 传统烟花的制作常加入含有铂、铁、钾、钙、铜等金属元素的发光剂，燃放时呈现美丽的颜色，大会庆典禁止使用 D. 秸秆经加工处理成吸水性的材料——植物纤维，可用作食品干燥剂，符合大会主题【答案】D 7．液态金属储能电池是一类成本较低的储能电池，其主体结构由三层密度不同的液体构成，上下两层液态金属分别作为电池两极，中间层的熔融盐在充放电过程中组成均保持不变。某种液态金属储能电池的结构如图所示，下列说法错误的是（） A. 该电池放电过程中钠电极发生氧化反应 B. 该电池充电时锌电极发生的反应是Zn-2e-=Zn2+ 专题05 元素及其化合物 1．[2019新课标Ⅰ] 固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课 题。下图为少量HCl 气体分子在253 K 冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是 A ．冰表面第一层中，HCl 以分子形式存在 B ．冰表面第二层中，H +浓度为5×10?3 mol·L ?1（设冰的密度为0.9 g·cm ?3） C ．冰表面第三层中，冰的氢键网络结构保持不变 D ．冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl 垐?噲?H ++Cl ? 【答案】D 【解析】 【分析】由示意图可知，在冰的表面第一层主要为氯化氢的吸附，第二层中氯化氢溶于水中并发生部分电离，第三层主要是冰，与氯化氢的吸附和溶解无关。 【详解】A 项、由图可知，冰的表面第一层主要为氯化氢的吸附，氯化氢以分子形式存在，故A 正确； B 项、由题给数据可知，冰的表面第二层中氯离子和水的个数比为10—4:1，第二层中溶解的氯化氢分子应少于第一层吸附的氯化氢分子数，与水的质量相比，可忽略其中溶解的氯化氢的质量。设水的物质的量为1mol ，则所得溶液质量为18g/mol× 1mol=18g ，则溶液的体积为18g/mol 1m 0.9ol g/mL ?×10—3L/ml=2.0×10—2L ，由第二层氯离子和水个数比可知，溶液中氢离子物质的量 等于氯离子物质的量，为10 —4 mol ，则氢离子浓度为-4-2102.l 010L mo ?=5×10—3mol/L ，故B 正确； C项、由图可知，第三层主要是冰，与氯化氢的吸附和溶解无关，冰的氢键网络结构保持不变，故C正确； D项、由图可知，只有第二层存在氯化氢的电离平衡HCl H++Cl—，而第一层和第三层均不存在，故D错误。 故选D。 【点睛】本题考查氯化氢气体在冰表面的吸附和溶解。侧重考查接受、吸收、整合化学信息的能力及分析和解决化学问题的能力，注意能够明确图像表达的化学意义，正确计算物质的量浓度为解答关键。 2．[2019江苏]下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A．NH4HCO3受热易分解，可用作化肥 B．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈 C．SO2具有氧化性，可用于纸浆漂白 D．Al2O3具有两性，可用于电解冶炼铝 【答案】B 【解析】A．NH4HCO3受热易分解和用作化肥无关，可以用作化肥是因为含有氮元素； B．铁锈的主要成分为Fe2O3，硫酸具有酸性可以和金属氧化物反应，具有对应关系； C．二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与有色物质化合成不稳定的无色物质，不涉及氧化还原，故和二氧化硫的氧化性无关； D．电解冶炼铝，只能说明熔融氧化铝能导电，是离子晶体，无法说明是否具有两性，和酸、碱都反应可以体现Al2O3具有两性。 故选B。 3．[2019江苏]下列有关化学反应的叙述正确的是 A．Fe在稀硝酸中发生钝化B．MnO2和稀盐酸反应制取Cl2 C．SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3D．室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2 【答案】C 【解析】 【分析】相同的反应物，条件不同（如温度、浓度、过量与少量），反应有可能也不同； A．钝化反应应注意必须注明常温下，浓硝酸与Fe发生钝化； B．实验室制备氯气的反应中应注意盐酸的浓度和反应温度； C．过量与少量问题应以少量物质为基准书写产物； 考点专练1 物质的量 两年高考真题演练 1.(2015·课标全国Ⅰ，8)N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A ．18 g D 2O 和18 g H 2O 中含有的质子数均为10N A B ．2 L 0.5 mol ·L －1亚硫酸溶液中含有的H ＋离子数为2N A C ．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol 氧气转移的电子数为0.2N A D ．密闭容器中2 mol NO 与1 mol O 2充分反应，产物的分子数为2N A 2．(2015·课标全国Ⅱ，10)N A 代表阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( ) A ．60 g 丙醇中存在的共价键总数为10N A B ．1 L 0.1mol ·L －1的NaHCO 3溶液中HCO －3和CO 2－3的离子数之和为0.1N A C ．钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，23 g 钠充分燃烧时转移电子数为1N A D ．235 g 核素235 92U 发生裂变反应：235 92U ＋10n ――→裂变9038Sr ＋136 54Xe ＋1010n ，净产生的中子(10n)数为10N A 3．(2015·四川理综，5)设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是( ) A ．2.0 g H 182O 与D 2O 的混合物中所含中子数为N A B ．常温常压下，4.4 g 乙醛所含σ键数目为0.7N A C ．标准状况下，5.6 L CO 2与足量Na 2O 2反应转移的电子数为0.5N A D ．50 mL 12 mol/L 盐酸与足量MnO 2共热，转移的电子数为0.3N A 4．(2015·广东理综，10)设n A 为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是( ) A ．23 g Na 与足量H 2O 反应完全后可生成n A 个H 2分子 B ．1 mol Cu 和足量热浓硫酸反应可生成n A 个SO 3分子 C ．标准状况下，22.4 LN 2和H 2混合气中含n A 个原子 D ．3 mol 单质Fe 完全转变为Fe 3O 4，失去8n A 个电子 5．(2014·江苏化学，6)设N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A ．1.6 g 由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1N A B ．0.1 mol 丙烯酸中含有双键的数目为0.1N A C ．标准状况下，11.2 L 苯中含有分子的数目为0.5N A D ．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1 mol 氧气，转移电子的数目为0.4N A 6．(2014·广东理综，10)设n A 为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是 ( ) A ．1 mol 甲苯含有6n A 个C —H 键 B ．18 g H 2O 含有10n A 个质子 C ．标准状况下，22.4 L 氨水含有n A 个NH 3分子 D ．56 g 铁片投入足量浓H 2SO 4中生成n A 个SO 2分子 7．(2014·四川理综，5)设N A 为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A ．高温下，0.2 mol Fe 与足量水蒸气反应，生成的H 2分子数目为0.3N A B ．室温下，1 L pH ＝13的NaOH 溶液中，由水电离的OH － 离子数目为0.1N A C ．氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时，电路中通过的电子数目为2N A D ．5NH 4NO 3=====△2HNO 3＋4N 2↑＋9H 2O 反应中，生成28 g N 2时，转移的电子数目为3.75 N A 8．(2014·江苏化学，18)碱式碳酸铝镁[Mg a Al b (OH)c (CO 3)d ·x H 2O]常用作塑料阻燃剂。 (1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用，是由于其受热分解需吸收大量热量和________。 (2)Mg a Al b (OH)c (CO 3)d ·x H 2O 中a 、b 、c 、d 的代数关系式为________。 (3)为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验： ①准确称取3.390 g 样品与足量稀盐酸充分反应，生成CO 2 0.560 L(已换算成标准状况下)。 ②另取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率(固体样品的剩余质量固体样品的起始质量 ×100%)随温度的变化如下图所示(样品在270 ℃时已完全失去结晶水，600 ℃以上残留固体为金属氧化物的混合物)。 高考化学一轮复习 金属及其化合物试题汇编 1.（2017年东城区期末） （12分）利用熔融碱焙烧工艺可从铝热法生产金属铬所得铬渣（Al、Al2O3、Cr2O3等）中浸出铬和铝，实现铬和铝的再生利用。其工作流程如下： （1）铝热法冶炼金属铬，是利用了金属铝的（填“氧化性”或“还原性”）。（2）溶液1中的阴离子有CrO42－、。 （3）过程Ⅰ，在Cr2O3参与的反应中，若生成0.4mol CrO42-，消耗氧化剂的物质的量是。（4）通入CO2调节溶液pH实现物质的分离。 ①滤渣A煅烧得到Al2O3，再用电解法冶炼Al。冶炼Al的化学方程式 是。 ②滤渣B受热分解所得物质可以循环利用，B是。 ③已知：2CrO42－＋2H+Cr2O72－＋H2O K＝4.0×1014 滤液3中Cr2O72－的浓度是0.04 mol/L，则CrO42－的浓度是mol/L。 （5）过程Ⅱ的目的是得到K2Cr2O7粗品，粗品再重结晶可制得纯净的K2Cr2O7。 不同温度下化合物的溶解度(g/100gH2O) 0°C 20°C 40°C 60°C 80°C 化合物名 称 NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 KCl 28.0 34.2 40.1 45.8 51.3 K2SO47.4 11.1 14.8 18.2 21.4 K2Cr2O7 4.7 12.3 26.3 45.6 73.0 Na2Cr2O7163 183 215 269 376 结合表中数据分析，过程Ⅱ得到K2Cr2O7粗品的操作是：，过滤得到K2Cr2O7粗品。 （10分）CuSO4用途广泛，以Cu为原料制CuSO4有多种方法。（1）实验室可用Cu与浓硫酸反应制CuSO4。 ①Cu与浓硫酸反应的化学方程式是________。 ②该方法制CuSO4存在的不足是________（写出任意一条）。（2）实验小组采取如下方法制CuSO4。 实验表明，Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率，加快原理可表述为：i. 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ ii. …… ii的离子方程式是________。 （3）用电解的方法制CuSO4，如右图所示。 ①与直流电源a 端相连的电极材料是 ________（填“铜片”或“石墨”）。 ②将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4溶液进行实验，发现得到的 CuSO4溶液pH比替换前升高，结合化学用语解释pH升高的 原因是________。 2019年高考化学真题分类汇编专题10：物质结构与性质 一、单选题（共2题；共8分） 1.（2019?江苏）反应NH4Cl+NaNO2=NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（） A. 中子数为18的氯原子： B. N2的结构式：N=N C. Na+的结构示意图： D. H2O的电子式： 2.（2019?全国Ⅰ）固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图。下列叙述错误的是（） A. 冰表面第一层中，HCl以分子形式存在 B. 冰表面第二层中，H+浓度为5×10?3 mol·L?1（设冰的密度为0.9 g·cm?3） C. 冰表面第三层中，冰的氢键网格结构保持不变 D. 冰表面各层之间，均存在可逆反应HCl H++Cl? 二、综合题（共4题；共57分） 3.（2019?江苏）A．[物质结构与性质] Cu2O广泛应用于太阳能电池领域。以CuSO4、NaOH和抗坏血酸为原料，可制备Cu?O。 （1）Cu2+基态核外电子排布式为________。 （2）的空间构型为________（用文字描述）；Cu2+与OH?反应能生成[Cu(OH)4]2?，[Cu(OH)4]2?中的配位原子为________（填元素符号）。 （3）抗坏血酸的分子结构如图1所示，分子中碳原子的轨道杂化类型为________；推测抗坏血酸在水中的溶解性：________（填“难溶于水”或“易溶于水”）。 （4）一个Cu2O晶胞（见图2）中，Cu原子的数目为________。 4.（2019?全国Ⅰ）【选修三：物质结构与性质】 在普通铝中加入少量Cu和Mg后，形成一种称为拉维斯相的MgCu2微小晶粒，其分散在Al中可使得铝材的硬度增加、延展性减小，形成所谓“坚铝”，是制造飞机的主要村料。回答下列问题： （1）下列状态的镁中，电离最外层一个电子所需能量最大的是(填标号)。 专题15 化学反应原理综合 1．[2019新课标Ⅰ]水煤气变换[CO(g)+H 2O(g)=CO 2(g)+H 2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题： （1）Shibata 曾做过下列实验：①使纯H 2缓慢地通过处于721 ℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被 还原为金属钴Co(s)，平衡后气体中H 2的物质的量分数为0.0250。 ②在同一温度下用CO 还原CoO(s)，平衡后气体中CO 的物质的量分数为0.0192。 根据上述实验结果判断，还原CoO(s)为Co(s)的倾向是CO_________H 2（填“大于”或“小于”）。 （2）721 ℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H 2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平 衡时体系中H 2的物质的量分数为_________（填标号）。 A ．＜0.25 B ．0.25 C ．0.25~0.50 D ．0.50 E ．＞0.50 （3）我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所 示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用?标注。 可知水煤气变换的ΔH ________0（填“大于”“等于”或“小于”），该历程中最大能垒（活化能）E 正=_________eV ，写出该步骤的化学方程式_______________________。 （4）Shoichi 研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中CO 和H 2分压随时间变化关系（如下图所示），催化 剂为氧化铁，实验初始时体系中的2H O p 和CO p 相等、2CO p 和2H p 相等。 2018年高考化学真题分类汇编 专题2 化学物质及其变化(必修1) Ⅰ—离子共存、离子反应与离子方程式 1.[2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是 L-1KI 溶液：Na+、K+、ClO-、OH- A. 0. 1 mol· L-1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+、NO3-、SO42- B. 0. 1 mol· L-1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO-、NO3- C. 0. 1 mol· L-1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42-、HCO3- D. 0. 1 mol· 【答案】B 【解析】A.I-与ClO-发生氧化还原反应: I-+ClO-=IO-+Cl-,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42-、Cu2+、NH4+、NO3-、SO42-在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。 【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱 反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉 淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双 水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的 附加条件。 2.[2018浙江卷-13]下列离子方程式正确的是 A. 大理石与醋酸反应：CO32－+2CH3COOH=2CH3COO－+H2O+CO2↑ B. 高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应：MnO4－+4Cl－+8H+==Mn2++2Cl2↑+4H2O C. 漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体：SO2+H2O+ClO-=SO42－+Cl－+2H+ D.氢氧化钠溶液与过量的碳酸氢钙溶液反应：OH－+Ca2++HCO3－==CaCO3↓+2H2O 【答案】D 【解析】大理石与醋酸反应，离子方程式为：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO－ +H2O+CO2↑，A错误；高锰酸钾与浓盐酸制氯气的反应，离子方程式为：2MnO4－+10Cl － +16H+=2Mn2++5Cl2↑＋8H2O，B错误；漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体，离子方程 式为：SO2(少量)+H2O+3ClO－=SO42－+Cl－+2H ClO，C错误； D.氢氧化钠溶液与过量 的碳酸氢钙溶液反应，离子方程式为：OH－+Ca2++HCO3－=CaCO3↓+2H2O，D正确。 【考点】离子反应与离子方程式 3.[2018浙江卷-25]某绿色溶液中含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42—、Cl—、CO32—和HCO3—离子中的若干种，取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水，可溶于酸) ①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B； ②取滤液B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是 A.溶液A中一定存在H+、SO42-和Cl— B.溶液A中不存在Mg 2+、CO32-和HCO3—，不能确定Na+的存在 C.第②步生成的白色沉淀中只有AgCl，没有Ag2CO3 D.溶液中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种，且可以用NaOH溶液判断 【答案】B 高考化学试题分类汇编-非金属及其化合物 1.（2011江苏高考3）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是 A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸 B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器 C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 解析：本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于必修一、选修四和必修二等课本内容。看来高三一轮复习一定注意要抓课本、抓基础，不能急功近利。 二氧化硅不与任何酸反应，但可与氢氟酸反应。二氧化氯中氯的化合价为＋4价，不稳定，易转变为－1价，从而体现氧化性。铜的金属活泼性比铁的差，在原电池中作正极，海轮外壳上装铜块会加快海轮外壳腐蚀的进程。 答案：A 2.（2011山东高考10）某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素 A.在自然界中只以化合态的形式存在 B.单质常用作半导体材料和光导纤维 C.最高价氧化物不与酸反应 D.气态氢化物比甲烷稳定 解析：依据原子核外电子的排布规律可知，在短周期元素中原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半的元素可以是Li或Si元素，但Li属于金属不符合题意，因此该元素是Si元素。硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相化合的，因此在自然界中硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在，选项A正确；硅位于金属和非金属的分界线附件常用作半导体材料，二氧化硅才用作光导纤维，选项B不正确；硅的最高价氧化物是二氧化硅，SiO2与酸不反应但氢氟酸例外，与氢氟酸反应生成SiF4和水，因此氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，选项C不正确；硅和碳都属于ⅣA，但硅位于碳的下一周期，非金属性比碳的弱，因此其气态氢化物的稳定性比甲烷弱，选项D也不正确。 答案：A 6．（2011上海7）下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是 A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2C．Na2S D．BaCl2 解析：A生成BaSO3沉淀；SO2溶于水显酸性，被Ba(NO3)2氧化生成硫酸，进而生成BaSO4沉淀；SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。 答案：D全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题汇总及答案
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