《金属元素及其化合物》教师版.doc

1、- 1 -专题 金属元素及其化合物【典例精析】一、金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律例 1 （09 年北京）W、X 、Y 、Z 均为短周期元素，W 的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17；X 与 W 同主族；Y 的原子序数是 W 和 X 的原子序数之和的一半；含 Z 元素的物质焰色反应为黄色。下列判断正确的是A金属性：Y Z B 氢化物的沸点：C离子的还原性： D 原子及离子半径：XZYX【解析】有上信息可知 W、X 、Y 、Z 分别为 Cl、F 、Mg、Na 【答案】B 二金属的通性，合金的概念及其重要应用例 2 （08 年广东文基64）铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确

2、的是 BA不锈钢是铁合金，只含金属元素 B一定条件下，铁粉可与水蒸气反应C铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应 D在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀【解析】本题考查了常见金属铁及其合金，金属腐蚀的有关知识。铁是一种较活波的金属单质，在高温的条件下可以与水蒸气反应，A 为正确选项，不锈钢是由普通钢中加入铬、镍等多种元素炼成的钢材，里面含有 C 元素，B 是错项。C 项铁在氢的前面，能与盐酸反应，铁合金主要成分是铁，能与盐酸反应，是错项，很多同学误选这项，只看了前面的内容，后面不看。金属的腐蚀与金属的活波性有关，越活波，越易被腐蚀,因此 D 为错项。 【答案】A例 3 （07 年广东文基65）下列说法正

3、确的是A我国流通的硬币材质是金属单质 B所有的不锈钢都只含有金属元素C镁合金的硬度和强度均高于纯镁 D广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具【解析】有些不锈钢中还含有碳或硅元素，故 A 选项错误；我国流通的硬币是一种合金；合金的硬度和强度等机械性能要好于成分金属；铝在海洋中很容易被腐蚀。因此正确选项为 C。 【答案】C三以钠为代表的碱金属化合物性质及应用例 4 （09 年海南化学3）除去 NaHCO3 溶液中混有的少量 Na2CO3 可采取的方法是：A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液C加入澄清石灰水 D加入稀盐酸【解析】除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成份。溶液中可

4、用这样的方法： Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3。 【答案】A例 5. 某天然碱（纯净物）可看作由 CO2 和 NaOH 反应后的产物所组成。称取天然碱样品四份，溶于水后，分别逐滴加入相同浓度的盐酸溶液 30mL，产生 CO2 的体积（标准状况）如下表：（2000 年上海高考题）- 2 - 盐酸液的体积（mL ）30 30 30 30样品（g） 3.32 4.15 5.81 7.47二氧化碳的体积（mL ）672 840 896 672(1)由第组数据中的 CO2 体积与样品质量之比，可以推测用 2.49 g 样品进行同样的实验时，产生CO2_mL(标准状况) 。(2)

5、另取 3.32g 天然碱样品于 300加热分解至完全（300 时 Na2CO3 不分解） ，产生 CO2112mL（标准状况）和水 0.45g，计算并确定该天然碱的化学式。(3)已知 Na2CO3 和 HCl(aq)的反应分下列两步进行：Na2CO3+HClNaCl+NaHCO 3 Na2CO3+HClNaCl+CO 2+H2O由上表中第组数据可以确定所用的 HCL(aq)的浓度为 mol/L。(4)依据上表所列数据以及天然碱的化学式，讨论并确定上述实验中 CO2(标准状况)体积 V（mL）与样品质量 W（g）之间的关系式。【解析】试题以天然碱的组成及碳酸盐的性质为依托，构筑一道有层次、有深度

6、且思维容量较大的计算题。对信息的理解能力、对数据的观察和处理能力是解答本题的关键。(1)(672 mL/3.32 g)2.49 g=504 mL。(2)由题意可知，天然碱含 NaHCO3、Na 2CO3。n(NaHCO3)=2n(CO2)=2(112/22400)mol=0.01mol n(Na2CO3)=(672/22400)mol-0.01mol=0.02mol n(H2O)=(0.45g-(112/22400)mol18mol)/18mol=0.02mol所以天然碱组成为 2Na2CO3.NaHCO3.2H2O（式量 332） 。(3)7.47 g 样品中：n(Na 2CO3)=(7.4

7、7 g/332 g.mol-1)2=0.045 mol，则：Na2CO3 完全生成 NaHCO3 消耗 HCl：0.045mol；生成 672mLCO2 消耗 HCl：672mL/22400 mL.mol-1=0.03 mol。故 c(HCl)=(0.045 mol+0.03 mol)/0.030 L=0.025 mol/L。(4)30ml 盐酸中 n(HCl)=0.075mol，设样品与 HCl 反应全转化为 NaCl，由：2Na2CO3.NaHCO3+5HCl=5NaCl+3CO2+3H2O 知：需样品质量：(0.075mol/5)332 g/mol=4.98 g设样品中 Na2CO3 与

8、 HCl 反应完全转化为 NaHCO3（无 CO2 气体放出） ，由：(2Na2CO3.NaHCO3)+2HCl=2NaCl+3NaHCO3 知：需样品质量： (0.075mol/2)332 g/mol=12.45g讨论：0F YCY B原子半径 NaF【方法要领】掌握元素周期律，熟悉同周期同主族元素的性质递变规律。先确定位置，再用规律对比。B 项粒子半径大小的比较的采取“架桥”对比的方式：NaClF；【答案】A。2. 下列金属冶炼的反应原理，错误的是 （ ）A2NaCl(熔融) 2Na+Cl2 BMgO+H 2 Mg+H2O通 电 CFe 3O4+4CO 3Fe+4CO2 D2HgO 2Hg

9、+O2高 温 【方法要领】根据金属的活泼性和金属活动性顺序表来理解掌握金属冶炼的原理和方法。按照金属元素的活动性不同，金属的冶炼方法可以有电解法、还原剂还原法、加热分解法、物理法如 Au、Pt 等的冶炼等 电解法最强的金属冶炼手段几乎适合所有金属的冶炼，但考虑经济成本主要是针对活泼性强的金属来使用 KAl ； 热还原法主要适合中等活泼的金属，如 ZnCu。 注意还原性的强弱和化学平衡原理的使用。如 MgO 不能用 H2还原，因为 Mg 的还原性强于H2，但是可以用 C 来还原，如MgO+C = Mg+CO 反应条件是高温，此时产物 Mg 和 CO 均是气体。热分解法适合于不活泼的金属如 Ag、

10、Hg 的冶炼、物理法如 Au、Pt 等的冶炼等【答案】B 3 （09 年海南化学3）除去 NaHCO3 溶液中混有的少量 Na2CO3 可采取的方法是：A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液C加入澄清石灰水 D加入稀盐酸- 11 -【方法要领】除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成份。溶液中可用这样的方法： Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3【答案】A4.某溶液中可能含有 Fe2 、Mg 2 、Cu 2 、NH 4 、Al 3 中的一种或几种。当加入一种淡黄色固体并加热溶液时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，加入淡黄色固体的物质的量（横坐标）与析出沉淀和

11、产生气体的物质的量（纵坐标）的关系，如下图所示。请填写下列空白：在该溶液中含有的离子是 ，它们的物质的量浓度之比为 。所加的淡黄色固体是 （化学式） 。【方法要领】Al 3+3 =Al(OH)3和 Al(OH)3+ = +2H2O 图像“先升后降” 是两性特点，3 : 1OHHAl的关系是铝的特点。 “碱中产气 ”是氨的特点。文字信息中注意从特殊的关键字词中寻找突破口。图像信息中注意观察图像的横纵坐标的涵义、所给曲线的变化趋势，特别注意曲线的起点、终点、拐点（转折点）所蕴含的意义。【答案】NH 4 、Al 3 、Mg 2 ，n(Mg 2 )：n(Al 3 )：n(NH 4 )1：1：3。 Na

12、 2O2。5. 向 Fe2O3 和 Fe 粉组成的混合物中 ，加入适量的稀硫酸，各物质均恰好完全反应，测得所得溶液中不含 Fe3+,且 Fe2+与 H2 的物质的量之比为 41， 那么在反应中 Fe2O3、Fe、H 2SO4，之间的物质的量之比为（ ）A111 B124 C123 D 235【方法要领】有关混合物的计算必须高度重视反应的先后顺序。“优先原则”氧化性顺序：Fe 3+Cu 3+H +Fe 2+Zn 2+。【答案】B。6(09 天津卷7)下表为元素周期表的一部分，请参照元素 在表中的位置，用化学用语回答下列问题：21 世纪教育网（1） 、 、 的原子半径由大到小的顺序为_ 。（2）

13、、 、 的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 _。（3） 、 、 、中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：_。- 12 -（4）由表中两种元素的原子按 1：1 组成的常见液态化合物的稀液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）_a.MnO 2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4（5）由表中元素形成的常见物质 X、Y 、Z、M、N 可发生以下反应：X 溶液与 Y 溶液反应的离子方程式为_，N的单质的化学方程式为_。常温下，为使 0.1 mol/L M 溶液中由 M 电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的 Y 溶液至_。【方法要领】

14、本题以周期表为题材，考查原子半径比较，酸性强弱，电子式，离子方程式以及盐类水解等知识。（1） 位于同一周期，且排在的前面，原子半径大，而 在上一周期，比、少一个电子层，故半径最小。（2） 位于同一主族，上面的非金属性强，最高价含氧酸酸性强， 位于同一周期，且在后，非金属性强，对应的酸性强。（3）四种元素分别为氢、氧、钠和氯，离子键显然必须是钠盐，极性共价键则应有两种非金属组成。（4）液态 H2O2 可以在 MnO2、FeCl 3 等催化剂作用下发生分解反应。（5） 为 Al，可推断 Z 为 Al(OH)3，受热分解可产物 Al2O3，再电解即可得单质铝。M 仅含非金属的盐，显然铵盐，所以 X

15、与 Y 应为 AlCl3 与 NH3H2O 的反应，生成 NH4Cl。由于 NH 水解，故要使其浓度与Cl 相等，则要补充 NH3H2O。由电荷守恒知：C(NH )+ C(H ) C(Cl )+C(OH ),若 C(NH ) C(Cl )， 则 C(H )= C(OH )，即 pH=7。【答案】族周期IA 01 A A A A A A2 3 - 13 -7在下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是（ ）A. 在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多 B. 同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强C. 甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能 D. 将甲、乙作电极组成原电池时，甲是

16、负极【方法要领】金属活动性越强，其原子的失电子能力越强，但失电子能力与失电子数目无关。 金属单质的活动性越强，其离子的氧化性越弱。能与稀盐酸反应置换出 H2 的金属，在金属活动顺序表中应排在氢的前面，即活动性较强。两种不同金属做电极组成原电池时，较活动的金属作负极。【答案】C、D。8. 已知：25C 时， ， 。下列说法正确的是-122()5.60spKMgOH127.40spKMgFA25C 时，饱和 溶液与饱和 溶液相比，前者的 大2g2()cB25C 时，在 的悬浊液加入少量的 固体， 增大2()4NCl2C25C 时， 固体在 20ml0.01 mol 氨水中的 比在 20mL0.01

17、mol 溶液中gOH1Lspk1L4NHCl的 小spkD25C 时，在 的悬浊液加入 溶液后， 不可能转化成为2()MaNF2()MgOH2MgF【方法要领】A 项，Mg(OH) 2 的溶度积小，故其电离出的 Mg2 浓度要小一些，错；B 项，NH 4 可以结合 Mg(OH)2 电离出的 OH 离子，从而促使 Mg(OH)2 的电离平衡正向移动，C(Mg 2 )增大，正确。C 项，Ksp 仅与温度有关，故错；D 项，由于 MgF2 的溶度积更小，所以沉淀会向更难溶的方向进行，即可以生成MgF2 沉淀，正确。【答案】 B9.将 洁 净 的 金 属 片 A、 B、 C、 D 分 别 放 置 在

18、浸 有 盐 溶 液 的 滤 纸 上 面 并 压 紧 (如 图 所 示 )。 在 每 次 实 验 时 ，记 录 电 压 表 指 针 的 移 动 方 向 和 电 压 表 的 读 数 如 右 表 ：V.金 属 片滤 纸铜 片玻 璃 板金属 电子流动方向 电压(V)A ACu +0.78B CuB 0.15C CCu +1.35D DCu +0.30- 14 -已知：构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表的读数越大。请依据表中数据判断：(1)_金属可能是最强的还原剂；_金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。(2)若滤纸不用盐溶液浸润而改用 NaOH 溶液浸润，则在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出的是 _(填字

19、母)金属。其对应的原电池的电极反应式为：负极_，正极_。方法要领：形成原电池的条件：活泼性不同的两个电极，电解质溶液，闭合回路。通过电流方向了解金属的活泼性强弱关系，负极是活泼金属，外电路中电流由正极流向负极构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表的读数越大”【答案】(1)C 、B (2)B、2Cu+4OH 4e 2Cu(OH)2 (或 2Cu4e =2Cu2+)2H2O+O2+4e 4OH10. 把铝、铁混合物 1.1 g 溶于 200 mL 5molL 盐酸中，反应后盐酸的浓度变为 4.6molL1 (溶液体积变化忽略不计)求：（1）反应中消耗 HCl 的物质的量 （2）该混合物中铝、铁的物

20、质的量 【方法要领】列出反应方程式，设未知数，分析反应过程，找出正确的方程组解得。【答案】 （1）消耗 HCl 的物质的量： 0.2L5mol/L0.2L4.6mol/L=0.08mol （2）设 Al、Fe 的物质的量分别为 x、yAl3HCl Fe2HClx 3x y 2y 由 解得：27g/molx+56g/moly=1.1g3x+2y=0.08mol ) x=0.02moly=0.01mol)11 （09 年宁夏理综26）碱式碳酸铜可表示为： xCuCO3yCu(OH) 2zH2O，测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。（1）现采用氢气还原法，请回答如下问题：写出 xCuCO3yCu(OH)

21、 2zH2O 与氢气反应的化学方程式 ；试验装置用下列所有仪器连接而成，按氢气流方向的连接顺序是（填入仪器接口字母编号）：(a） （ ） （ ）（ ） （ ）（ ） （ ）（ ） （ ） （ ） （ ）（l）称取 23.9g 某碱式碳酸铜样品，充分反应后得到 12.7g 残留物，生成 4.4g 二氧化碳和 7.2g 水。该样品- 15 -的结晶水质量为 g，化学式为 ；(2）某同学以氮气代替氢气，并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成，你认为是否可行？请说明理由。 。【方法要领】 （1）本题的碱式碳酸铜与氢气反应看似一个很难的信息，其实细心一点只要把它理解为CuCO3 和 Cu(OH)2

22、 受热分解后产物 CuO 再与氢气反应，第 问题便可以解决；对于要能分析出测定反应后 CO2 和 H2O 质量，因此对于氢气发生器后仪器的选择是除氯化氢和水蒸气，防止对后续测定影响就可以了，因为测定 H2O 和 CO2 分别用浓硫酸和碱石灰是固定的。 （2）其实在分析（1）方程式书写时便得到了碱式碳酸铜热分解方程式：xCuCO 3yCu(OH)2zH2O (x+y)CuO+xCO2+(y+z)H2O，稍加分析可知，依据碱式碳酸铜、CuO、CO 2 和 H2O 质量（或其中任意三个量） ，即可计算出其组成。【答案】 （1）xCuCO 3yCu(OH)2zH2O+(x+y)H 2 (x+y)Cu+

23、 xCO2+(x+2y+z)H2Oak，jgf(hi)de(ed)hi(gf)bc(cb)l1.8 CuCO3Cu(OH) 2H2O（2）可行 根据反应 xCuCO3yCu(OH)2zH2O (x+y)CuO+ xCO2+(y+z)H2O，依据碱式碳酸铜、CuO、CO 2 和 H2O 质量（或其中任意三个量） ，即可计算出其组成。12.（08 年山东理综28）黄铜矿（ CuFeS2）是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可以制备硫及铁的化合物。（1）冶炼铜的反应为 8CuFeS221O 2 高 温 8Cu4FeO2Fe 2O316SO 2若 CuFeS2 中 Fe 的化合价为+2，反应中被还原的

24、元素是 （填元素符号） 。（2）上述冶炼过程中产生大量 SO2。下列处理方案合理的是 （填代号） 。a高空排放 b用于制备硫酸 c用纯碱溶液吸收制 Na2SO3 d用浓硫酸吸收（3）过二硫酸钾（K 2S2O8）具有强氧化性，可将 I 氧化为 I2：S2O82 2I =2 I 24通过改变反应途径，Fe 3 、Fe 2 均可催化上述反应。试用离子方程式表示 Fe3 对上述反应的催化过程。、 （不必配平） 。（4）利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣（含 Fe2O3、FeO 、SiO 2、AI 2O3）可制备 Fe2O3。方法为用稀盐酸浸取炉渣，过滤。滤液先氧化，再加入过量 NaOH 溶液，过滤，将沉淀洗涤

25、、干燥、煅烧得。据以上信息回答下列问题：a除去 Al3 的离子方程式是 。b选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有 FeO。- 16 -提供的试剂：稀盐酸 稀硫酸 KSCN 溶液 KMnO4 溶液 NaOH 溶液 碘水所选试剂为 。证明炉渣中含有的实验现象为 。【方法要领】(1)若 CuFeS2 中 Fe 的化合价为+2,则 Cu 化合价为+2,S 化合价为-2，分析化学方程式两边元素化合价的变化可知，化合价降低的元素被还原，有 Cu 和 O 元素。关于 SO2 的吸收问题，一是不能高空排放，因为这样做，没有从根本上解决污染问题；二是不能用浓硫酸吸收，因 SO2 难溶于浓硫酸。只有变废为宝，才

26、能符合“ 绿色化学” 的概念，答案选 b、c.（2）此题要从催化剂的本质出发，作为催化剂的物质要参与有关反应，但后来的反应必须又生成了催化剂。本题要求写出表示 Fe3+作催化剂的反应，因此，首先 Fe3+要参与反应，即有反应 2Fe3+2I-=2Fe2+ +I2，生成的 Fe2+又被 S2032-氧化生成了 Fe3+。此题若要求写出 Fe2+对上述反应的作催化剂的话，就应写成如下方程式：S 2082-+Fe2+=2SO42-+2Fe3+，2Fe 3+2I-=2Fe2+ +I2，虽是二个相同反应方程式，由于二者的前后顺序的颠倒，却产生了本质的区别。（3）此题考查是混合物的分离与提纯及常见离子的鉴

27、别。因 Al2O3 溶于酸后生成了 Al3+，Al 3+又能与过量 NaOH 的反应生成可溶性的钠盐（NaAlO 2） ，然后将溶液中的难溶物 Fe(OH)3 沉淀过滤出来，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得 Fe2O3。故除去 Al3+的离子方程式是 Al3+4 = +2H2O。要证明炉渣中含有 FeOAl的方法，最好利用 Fe2+的还原性，先将混合物溶于过量的稀硫酸中（FeOFe 2+） ，然后滴入 KMn04 溶液，观察其溶液是否褪色。注意所用酸不能是硝酸或盐酸，因硝酸会将 Fe2+氧化成 Fe3+；盐酸会还原 KMnO4 溶液而使之褪色，干扰了 Fe2+的检验。【答案】 （1）Cu、O （2）b

28、、c（3）2Fe 3 2 =2Fe2 I 2 S2O82 2Fe 2 =2 2Fe 3 （离子方程式不配平不扣分）I 24S（4）a：稀硫酸、KMnO 4 溶液 b：稀硫酸浸取炉渣所得溶液能使 KMnO4 溶液褪色【专题突破】1. （07 年广东化学12）为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是A将青铜器放在银质托盘上B将青铜器保存在干燥的环境中C将青铜器保存在潮湿的空气中D在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜2. （08 年广东化学6）相同质量的下列物质分别与等浓度的 NaOH 溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是 AAl BAl(OH) 3 CAl Cl3 DAl 2O33.

29、（08 年广东化学12）下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗- 17 -B当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用C在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀4. （08 年广东文基64）铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是 A不锈钢是铁合金，只含金属元素B一定条件下，铁粉可与水蒸气反应C铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀5. （08 年江苏化学13）研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到的直观

30、形象的效果。下列表达不正确的是A密闭容器中 CuO 和 C 高温反应的气体产物：12COCO2CO2n(CuO)BFe 在 Cl2 中的燃烧产物：11.5FeCl2FeCl23FeCl3n(l)FeCAlCl 3 溶液中滴加 NaOH 后铝的存在形式：34Al(OH)3+l()32-AlO2-n(NaOH)AlC3D氨水与 SO2 反应后溶液中的铵盐：6. （09 年福建理综7）能实现下列物质间直接转化的元素是单 质 氧 化 物 酸 或 碱 盐+O2 +H2O +NaOH或 HClA硅 B硫 C铜 D铁7. （09 年广东理基25）钢铁生锈过程发生如下反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH

31、)2； 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。下列说法正确的是A反应 、中电子转移数目相等 B反应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8.（09 年四川）向 m g 镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体 b L。向反应后的溶液中加入 c mol/L 氢氧化钾溶液 V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为 n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体 p g。则下列关系不正确的是A. B. C.n=m+17Vc D. 10.2bc

32、V125cpm53179m- 18 -9 （07 年广东化学23）已知某混合金属粉末中，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1molL -1 硫酸、2molL -2硝酸、2molNaOH 溶液、20%KSCN 溶液。完成以下实验探究过程：（1）提出假设：假设 1：该混合金属粉末中除铝外还含有 元素；假设 2：该混合金属粉末中除铝外还含有 元素；假设 3：该混合金属粉末中除铝外还含有 Fe、Cu 元素；（2）设计实验方案基于假设 3，设计出实验方案（不

33、要在答题卡上作答） 。（3）实验过程根据（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。【提示】在答题卡上按以下方式作答，注意前后内容对应；注意文字简洁，确保不超过答题卡空间。编号 实验操作 预期现象和结论10 （07 年山东理综29）铁及铁的化合物应用广泛，如 FeCl3 可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。（1）写出 FeCl3 溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式 。（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。正极反应 负投反应 。（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若 Cu2 、Fe 3 和 Fe2 的浓度均为 0.10molL1 ，请

34、参照下表给出的数据和药品，简述除去 CuCl2 溶液中 Fe3 和 Fe2 的实验步骤 。氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pHFe3Fe2Cu21.97.04.73.29.06.7- 19 -提供的药品：Cl 2 浓H 2SO4 NaOH溶液 CuO Cu（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种（水可任选） ，设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。有关反应的化学方程式 劣质不锈钢腐蚀的实验现象 参考答案：1 BD 2.A 3.AC 4A 5.B 6.B 7.A 8.C9.（1）Cu；Fe（顺序可交换）（3） 用药匙取

35、少许样品，加入试管 A 中，再用滴管取过量 NaOH 溶液并滴加到试管 A 中，充分反应后，静置，弃去上层清液，剩余固体备用 样品部分溶解，并有气体放出 往试管 A 的剩余固体中加过量稀硫酸，充分反应后，静置。取上层清液于试管 B 中，剩余固体备用 固体部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色，可能含铁往试管 B 中加入少许稀硝酸，再滴加 KSCN 溶液 溶液先变黄色，加 KSCN 后显血红色，结合可知，一定含铁 往剩余固体中加入稀硝酸，再滴加 NaOH 溶液 固体溶解，有无色刺激性气体产生并很快变成红棕色，溶液显蓝色，加 NaOH 溶液后有蓝色沉淀产生，一定含铜。10.（1）2Fe 3 Cu2F

36、e 2 Cu2（2）正极反应：Fe 3 e Fe 2 （或 2Fe3 2e 2Fe 2 ）负极反应：Cu2Cu 2 2e （或 Cu2e Cu 2 ）（3） 通入足量氯气将 Fe2 氧化成 Fe3 ； 加入 CuO 调节溶液的 pH 至 3.24.7；过滤（除去 Fe(OH)3）（4）CuOH 2SO4CuSO 4H 2O CuSO4FeFeSO 4Cu不锈钢表面有紫红色物质生成【专题综合】1 （09 年海南化学3）除去 NaHCO3 溶液中混有的少量 Na2CO3 可采取的方法是：A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液C加入澄清石灰水 D加入稀盐酸2 （09 年广东理基23）下列有关金属及其

37、合金的说法不正确的是A目前我国流通的硬币是由合金材料制造的B生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加C镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹- 20 -D日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用3 （08 年宁夏理综27）为测试一铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验（以下数据为多次平行实验测定结果的平均值）：方案一：将 a g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中，测得生成氢气的体积为 580 mL（标准状况） ；方案二：将 10 g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中，将反应后得到的溶液用 0.02000 molL-1的 KMnO4 溶液滴定，达到终点时消耗了 25.0

38、0 mL KMnO4 溶液。请回答下列问题：（1）配平下面的化学方程式（将有关的化学计量数填入答题卡的横线上）：KMnO4+FeSO4+H2SO4=Fe2(SO4)3+MnSO4+K2SO4+H2O（2）在滴定实验中不能选择 式滴定管，理由是 ；（3）根据方案一和方案二测定的结果计算，铁片中铁的质量分数依次为 和；（铁的相对原子质量以 55.9 计）（4）若排除实验仪器和操作的影响因素，试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。方案一 （填“准确”“不准确”“不一定准确”） ，理由 ；方案二 （填“准确”“不准确”“不一定准确”） ，理由 。4 （08 年广东化学21）某种催化剂为铁的氧

39、化物。化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加 KSCN 溶液后出现红色。一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3 的结论。（1）请指出该结论是否合理并说明理由 。（2）请完成对铁元素价态的探究：限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹：3 molL-1H2SO4、3 H2O2、6 molL -1HNO3、0.01 molL-1KmnO4、NaOH 稀溶液、 0.1 molL-1Kl、20 KSCN、蒸馏水。提出合理假设假设 1： ；假设 2： ；假设 3： 。设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡

40、上作答）实验过程根据 的实验方案，进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。- 21 -实验操作 预期现象与结论步骤 1：步骤 2：步骤 3：答案：1.A 2.B 3.（1）2 10 8 5 2 1 8（2）碱 KMnO4 是强氧化剂，它会腐蚀乳胶管（3） a45. .1（4） 不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应并能生成氢气的其他金属，会导致结果偏高；铁片中存在与稀硫酸反应而溶解、但不产生氢气的铁的氧化物，会导致结果偏低；如果上述情况均不存在，则结果准确不一定准确 如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的其他金属，生成的金属离子在酸性溶液中能被高锰酸钾氧化，会导致结果偏高

41、；如果铁片中存在与稀硫酸反应而溶解的铁的氧化物，生成的 Fe3+离子在酸性溶液中不能被高锰酸钾氧化，会导致结果偏低；如果上述情况均不存在，则结果准确4 （1）该结论不正确。稀 HNO3 有强氧化性，若该铁的价态为+2 价，则被氧化为+3 价同样可使 KSCN溶液变血红色。（2） 假设 1：催化剂中铁元素的价态为+3 价。假设 2：催化剂中铁元素的价态为+2 价。假设 3：催化剂中铁元素的价态既有+3 价也有+2 价。 实验操作 预期现象与结论步骤 1：用滴管量取一定量的 3 molL-1H2SO4 于试管中，加热煮沸数分钟以除去其中溶解的氧步骤 2：用钥匙取少许样品于试管中，用滴管加入步骤 1 中的稀硫酸，并加热，充分反应后得到 A 溶液固体溶解，溶液颜色有变化步骤 3：取少量步骤 2 中的 A 溶液于试管中，滴加 12 滴 KSCN 溶液，振荡（1）若溶液不变红色，则假设 2 成立（2）若溶液变红色，则假设 1 或假设 3 成立步骤 4：另取少量步骤 2 中的 A 溶液于试管中，滴加 12 滴 0.01 molL-1KMnO4 溶液，振荡试管结合步骤 3 中的（2）：（1）溶液呈紫红色，则假设 1 成立（2）若溶液紫红色褪去，则假设 3 成立- 22 -w.w.w.k.s.5.u.c.o.m