1、1第 3章金属及其化合物李仕才一、选择题【试一试】在废水处理领域中,H2S 或 Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25 ,某溶液含 0.02 molL1 Mn2、0.1 molL1 H2S,向该溶液中通入 HCl气体或加入 NaOH固体以调节溶液 pH,(忽略溶液体积的变化、H2S 的挥发)。当溶液的 pH5 时,Mn2开始沉淀为 MnS,则 MnS的溶度积为( )(已知:H2S 两级电离常数分别为 Ka11.3107,Ka27.01015)A1.3107 B7.01015 C9.11014 D1.821014【答案】D *1、一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
2、ApH5 的 H2S溶液中,c(H )c(HS )110 5 molL1BpHa 的氨水溶液,稀释 10倍后,其 pHb,则 ab1CpH2 的 H2C2O4溶液与 pH12 的 NaOH溶液任意比例混合:c(Na )c(H )c(OH )c(HC 2O )4DpH 相同的CH 3COONa,NaHCO 3,NaClO 三种溶液的 c(Na ):答案 D2、在研究金属钠与水反应的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )A将一小块 Na投入水中,钠浮于水面,说明钠的密度比水小B将一小块 Na投入滴有酚酞的水中,溶液变红,说明反应生成了碱C将一小块 Na投入 CuSO4溶液中,生成蓝色沉
3、淀,说明 Na没有 Cu活泼D点燃 Na与肥皂水反应产生的气泡,有尖锐爆鸣声,说明有 H2生成解析:钠比铜的活泼性强,将一小块钠投入 CuSO4溶液中,Na 首先与水反应生成 NaOH和 H2,然后 NaOH再与 CuSO4发生复分解反应,生成蓝色 Cu(OH)2沉淀,故在水溶液中 Na不能置换出 Cu。答案:C*3、(2017长沙一模)常温下,下列说法不正确的是( )A0.2 molL 1 的 NaHCO3溶液中:c(Na )c(HCO )c(OH )c(H )3B0.02 molL 1 的 NaOH溶液与 0.04 molL1 的 NaHC2O4溶液等体积混合:2c(OH )c(C 2O
4、)c(HC 2O )2c(H )24 4C叠氮酸(HN 3)与醋酸酸性相近,0.1 molL 1 NaN3水溶液中离子浓度大小顺序为 c(Na )c(N )c(OH )c(H )3D向氨水中逐滴滴入盐酸至溶液的 pH7,则混合液中 c(NH )c(Cl )42答案 B4、某溶液中含有 HCO 、SO 、CO 、CH 3COO 4种阴离子。向其中加入足量的3 23 23Na2O2固体后,溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)( )ACH 3COO BSO 23CCO DHCO23 3解析:Na 2O2与水反应生成 NaOH,HCO OH =CO H 2O,HCO 浓度减小,CO3
5、23 3浓度增大;SO 具有还原性,被 Na2O2氧化,浓度减小;CH 3COO 浓度几乎不变。23 23答案:A*5、(2017石家庄高三模拟)对于 CO23H 2 CH 3OHH 2O,下列说法能判断该反应达到平衡状态的是( )Av(CO 2) v(H2)13B3v 逆 (H2)v 正 (H2O)Cv 正 (H2)3v 逆 (CO2)D断裂 3 mol HH键的同时,形成 2 mol OH键答案 C6、有关 NaHCO3和 Na2CO3的性质,以下叙述错误的是( )A等质量的 NaHCO3和 Na2CO3与足量盐酸反应,在相同条件下 Na2CO3产生的 CO2体积小B等物质的量的两种盐与同
6、浓度盐酸完全反应,所消耗盐酸的体积 Na2CO3是 NaHCO3的两倍C将石灰水加入 NaHCO3溶液中不产生沉淀,加入 Na2CO3溶液中产生白色沉淀D相同条件下,同物质的量浓度的两种溶液,Na 2CO3溶液的 pH大于 NaHCO3溶液的 pH解析:NaHCO 3的摩尔质量小于 Na2CO3的摩尔质量,等质量的 NaHCO3和 Na2CO3,其物质的量的大小关系为 n(NaHCO3)n(Na2CO3),即在相同条件下 NaHCO3产生 CO2的体积大;物质的量相等的 NaHCO3、Na 2CO3与盐酸反应,消耗同浓度盐酸的体积 Na2CO3是 NaHCO3的两倍;NaHCO3溶液中 HCO
7、 与 OH 反应生成 CO ,CO 与 Ca2 结合生成 CaCO3沉淀;相同条件3 23 23下,等物质的量浓度的 Na2CO3溶液比 NaHCO3溶液的 pH大。答案:C*7、在 0.1 mol/l的 CH3COOH溶液中,下列关系正确的是 ( )3AC(CH 3COOH)C(H +)C(CH 3COO )C(OH )BC(CH 3COOH)C(CH 3COO )C(H +)C(OH )CC(CH 3COOH)C(CH 3COO )C(H +)C(OH )DC(CH 3COOH)C(CH 3COO )C(OH ) C(H +)【答案】A8、碱金属钫(Fr)具有放射性,它是碱金属元素中最重的
8、元素,根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质,其中不正确的是( )A在碱金属元素中它具有最大的原子半径B钫在空气中燃烧时,只生成化学式为 Fr2O的氧化物C它的氢氧化物的化学式为 FrOH,这是一种极强的碱D它能跟水反应生成相应的碱和氢气,由于反应剧烈而发生爆炸解析:Fr 与 O2点燃会生成更复杂的氧化物。答案:B*9、25时,在浓度均为 1molL-1的( NH4)2SO4 、(NH 4)2CO3 、( NH4)2Fe( SO4) 2的溶液中,测得其中 c(NH 4 )分别为 a、b、c(molL -1) ,则下列判断正确的是( ) A. abc B. cab C. bac D. a cb【
9、答案】B 10、下列有关铝及其化合物的叙述正确的是( )A铝粉与氧化镁共热可制取金属镁B足量铝分别与含 1 mol HCl、1 mol NaOH 的溶液反应,产生相同量的氢气C工业上用电解熔融 Al2O3的方法冶炼铝D在浓硝酸中加入等体积的浓硫酸后,立即加入铝片,铝片表面发生钝化解析:Mg 比 Al活泼,不能用铝粉与 MgO共热制取 Mg,A 错;据关系式2Al6HCl3H 2,2Al2NaOH3H 2,当 Al足量时,等物质的量的 HCl和 NaOH产生 H2的体积比为 13,B 错;浓 H2SO4溶于浓 HNO3中,溶液体积增大,放出大量热,促进 HNO3挥发,使两种酸的浓度减小,Al 片
10、不钝化,D 错。答案:C*11、下列混合溶液中,各离子浓度的大小顺序正确的是( )A 10mL0.1molL1 氨水与 10mL0.1molL1 盐酸混合: c(Cl )c(NH4+)c(OH )c(H+)B在 25时将 pH11 的 NaOH 溶液与 pH3 的 CH3COOH溶掖等体积混合:c (CH3COO )c(Na+)c(H+)c(OH )4C10mL0.1molL 1 CH3COOH溶液与 5mL0.2molL1 NaOH溶液混合 c(Na+)=c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)D等体积等浓度的 MOH强碱溶液和 HA弱酸溶液混合后:B. c(M +)c(A -)c(H +
11、)c(OH -)【答案】B 12、下列除去杂质的方法不正确的是( )A镁粉中混有少量铝粉:加入过量烧碱溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥B用过量氨水除去 Fe3 溶液中的少量 Al3CAl(OH) 3中混有少量 Mg(OH)2:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤,向滤液中通入过量 CO2后过滤DMgO 中混有少量 Al2O3:加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤、洗涤、干燥得到 MgO解析:氨水与 Fe3 和 Al3 均反应生成氢氧化物沉淀,不符合除杂的要求。答案:B*13、实验室里做下列实验需要使用温度计,而且温度计的水银泡在实验中不与任何液体接触的是A 制取硝基苯 B 由乙醇制乙烯C 石油的分馏 D
12、 由永久 硬水制软水【参考答案】C14、下列反应最终能生成 Fe3 的化合物的是( )过量 Fe与稀 HNO3溶液反应铁丝在硫蒸气中燃烧向 FeBr2溶液中通入少量 Cl2铁与 CuCl2溶液反应Fe(OH) 2露置于空气中A BC D解析:过量 Fe与稀 HNO3溶液反应生成 Fe(NO3)2、NO 和 H2O;Fe 与硫蒸气反应生成 FeS;由于 Fe2 的还原性强于 Br ,向 FeBr2溶液中通入少量 Cl2,先氧化 Fe2 生成Fe3 ;铁与 CuCl2溶液发生置换反应,生成 FeCl2和 Cu;Fe(OH) 2露置于空气中,被空气中 O2氧化,最终转化为 Fe(OH)3。答案:D*
13、15、不能用水浴加热的 实验是A 苯的硝化 B 乙酸乙酯的水解C 乙醇与浓硫酸作用制乙醚 D 测硝酸钾在水中的溶解度5【参考答案】C16、下列有关 Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是( )A该溶液中,K 、Fe 2 、I 、Br 可以大量共存B该溶液中,K 、NH 、Cl 、SCN 能大量共存4C和 Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe 3 SO Ba 2 3OH =Fe(OH)243BaSO 4D1 L 0.1 molL 1 该溶液和足量的 Zn充分反应,生成 11.2 g Fe解析:在 Fe2(SO4)3溶液中,含有 Fe3 和 SO ,I 遇 Fe3 发生氧化还原反应而不能24大量
14、共存,故 A选项错误;Fe 3 与 SCN 不能大量共存,故 B选项错误;Fe 2(SO4)3和 Ba(OH)2溶液反应的离子方程式应为 2Fe3 3SO 3Ba 2 6OH =2Fe(OH)33BaSO 4,故 C24选项错误;1 L 0.1 molL 1 该溶液和足量的 Zn充分反应,根据元素守恒铁元素完全被置换出来生成单质 Fe,质量为 11.2 g,故 D选项正确。答案:D17、金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用。下列关于金属的一些说法不正确的是( )A合金的性质与其组成金属的性质不完全相同B火烧孔雀石Cu 2(OH)2CO3制得铜也属于还原法C金属冶炼的本质是金属阳离子得到电
15、子变成金属原子D工业上金属 Mg、Cu 都是用热还原法制得的解析:合金的性质与其成分金属的性质不完全相同,如硬度、强度更大、熔点更低等,A正确;火烧孔雀石分解生成 CuO,CuO 被焦炭还原为单质 Cu,属于还原法制取,B 正确;金属冶炼就是把金属阳离子还原为金属原子,越活泼的金属,其阳离子的氧化性越弱,越难被还原,C 正确;工业上利用电解熔融 MgCl2的方法来制得金属镁,D 错误。答案:D18、(2018银川质检)纯碱和小苏打都是白色晶体,在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来,下面的方法中可行的是( )A在水杯中各盛相同质量的样品,分别加入等体积的白醋,观察反应的剧烈程度B分别
16、用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧,观察火焰颜色C将样品溶解,分别加入澄清石灰水,观察是否有白色沉淀D分别放在炒锅中加热,观察是否有残留物答案 A解析 碳酸钠与醋酸反应分步进行,首先反应产生碳酸氢钠和醋酸钠,然后是碳酸氢钠与醋酸反应产生醋酸钠、二氧化碳和水,产生气体,而碳酸氢钠中加入酸马上放出气体,所以根据反应放出气体的快慢就可迅速得到判断,A 正确;纯碱和小苏打都是钠盐,焰色反应火焰都为黄色,所以无法区别二者,B 错误;二者都能与氢氧化钙溶液发生反应产生碳酸钙白色沉淀,无法区别它们,C 错误;碳酸钠稳定,受热不分解,碳酸氢钠不稳定,受6热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水,也有固体残留物,所以
17、无法区分二者,D 错误。二、非选择题*1、工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与处理后的铅膏(主要成分为 PbSO4)发生反应:PbSO 4(s)CO (aq)?PbCO3(s)SO (aq)。某课题组以 PbSO4为原料23 24模拟该过程,探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。(1)上述反应的平衡常数表达式:K_。(2)室温时,向两份相同的 PbSO4样品中分别加入同体积、同浓度的 Na2CO3和 NaHCO3溶液均可实现上述转化,在_溶液中 PbSO4转化率较大,理由是_。(3)查阅文献:上述反应还可能生成碱式碳酸铅2PbCO 3Pb(OH)2,它和 PbCO3受热都
18、易分解生成 PbO。该课题组对固体产物(不考虑 PbSO4)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三:假设一:全部为 PbCO3;假设二:_;假设三:_。(4)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。定性研究:请你完成下表中内容。实验步骤(不要求写出具体操作过程) 预期的实验现象和结论取一定量样品充分干燥,_定量研究:取 26.7 mg的干燥样品,加热,测得固体质量随温度的变化关系如下图。某同学由图中信息得出结论:假设一不成立。你是否同意该同学的结论,并简述理由:_。答案 (1)cSO24cCO23(2)Na2CO3 Na 2CO3溶液中的 c(CO )大23(3)全部为 2PbCO3Pb
19、(OH)2 为 PbCO3和 2PbCO3Pb(OH)2的混合物7(4)实验步骤(不要求写出具体操作过程) 预期的实验现象和结论充分加热样品,将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的干燥管若无水硫酸铜不变蓝,则假设一成立;若无水硫酸铜变蓝,则假设一不成立同意,若全部为 PbCO3时,26.7 mg完全分解后最终固体质量应为 22.3 mg(或不同意,实验最终得到固体的质量与全部为 PbCO3分解所得固体质量相差不大,可能是实验过程中产生的误差引起的)(本题属于开放性试题,答案合理均可)2、比较下列四组反应,回答下列问题:一组:Na 2O2CO 2Na 2O2SO 2二组:Na 2O2FeCl 3(溶液
20、)Na 2O2FeCl 2(溶液)三组:SO 2通入品红溶液中,加热Na 2O2加入到品红溶液中,加热四组:NaOH 溶液滴入紫色石蕊溶液中Na 2O2固体加入到紫色石蕊溶液中(1)写出反应的化学方程式:_,有同学类比的反应写出的反应方程式为 2Na2O22SO 2=2Na2SO3O 2,你认为是否合理?_(填“合理”或“不合理”)。(2)比较分析、反应中可能发生的现象,相同点:_,差异:_。(3)预测可能的现象:_,可能的现象:_。(4)判断、反应中可能发生的现象:_;_。解析:(1)Na 2O2具有强氧化性,发生:Na 2O2SO 2=Na2SO4。(2)FeCl 3与 NaOH反应生成
21、Fe(OH)3,Fe(OH) 3是不溶性的红褐色沉淀;中 Fe2 具有强还原性,易被 Na2O2氧化并生成 Fe(OH)3,Na 2O2与溶液中的水剧烈反应会有 O2产生。(3)SO 2的漂白性是由于它能与某些有色物质生成易分解的无色物质,Na 2O2的漂白性是因其具有强氧化性。(4)Na 2O2与 H2O反应生成 NaOH,呈碱性,同时 Na2O2又有漂白性。答案:(1)2Na 2O22CO 2=2Na2CO3O 2 不合理 (2)均会有红褐色沉淀生成并有气体逸出 中气体明显少于中气体 (3)溶液红色褪去,加热后又恢复红色 溶液红色褪去,加热后不能恢复红色 (4)溶液变蓝 溶液先变蓝后褪色8*3、粒子种类各是什么?(1)NaHCO3溶液中:_。(2)Na2CO3溶液中:_。(3)NaHCO3和 Na2CO3的混合溶液中:_。(4)向 NaOH溶液中通入 CO2气体(任意量):_。答案 (1)(2)(3)(4)粒子种类都是离子:Na 、CO 、HCO 、OH 、H ;分子:23 3H2CO3、H 2O