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2009~2012年几种重要的金属 2012年高考题
1．(2012北京?7)下列解释实验现象的反映方程式正确的是
A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2
B．向AgC1悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgC1+S2?=Ag2S↓+2C1?
C．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀 2HCO3?+Ca2++2OH?= CaCO3↓+CO32?+2H2O 答案：B
2．(2012大纲卷?11)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是 A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④ 答案：B
3．(2012海南?10)下列叙述错误的是 A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈 C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液 D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀 答案：C
4．(2012海南?14)在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下:
Ⅰ:向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；
Ⅱ:向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH,同时鼓入足量的空气. 己知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10?38 回答下列问题:
(1) FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为 ，
(2) 分离得到固体的主要成分是 ，从固体中分离出铜需采用的方法是 ；
(3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为 ； (4)过程II中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为 。(列式计算) 答案:(1)2Fe3＋+Cu=2Fe2＋+Cu2＋ (2)回收铜 Cu和Fe 加盐酸反应后过滤 (3)FeCl2 +Ca(OH)2=Fe(OH)2↓+CaCl2 4Fe(OH)2＋O2+ 2H2O(4)c(Fe3＋)=4.0×10-38÷(10-9)3=4.0×10-11mol·L－1
5．(2012江苏?7)下列物质转化在给定条件下能实现的是 ①②③
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4Fe(OH)3
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④⑤
A.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤ 答案：A
6．(2012江苏?20)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。
(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下： Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g) △H=a kJ·mol－1 3AlCl(g)=3Al(l)＋AlCl3(g) △H=b kJ·mol－1 ①反应Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的△H= kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。
②Al4C3是反应过程的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式 。 (2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为 Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下释放出氢气。
①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是 。 ②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为 。 ③在0.5 mol·L－1 NaOH和1.0 mol·L－1 MgCl2溶液中，
混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是
(填化学式)。
(3)铝电池性能优越，Al-AgO电池可用作水下 动力电源，其原理如右下图所示。该电池反应 的化学方程式为：
。 答案： (1)①a＋b ②Al4C3＋12HCl=4AlCl3＋3CH4↑ (2)①防止Mg Al被空气氧化
②52 mol ③Al (3)2Al＋3AgO＋2NaOH=2NaAlO2＋3Ag＋H2O
7．(2012上海?24)Al和Be具有相似的化学性质，写出BeCl2水解反应的化学方程式 。 答案：BeCl2＋2H2OBe(OH)2 ＋2HCl
8．(2012上海?25)研究表明26Al可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是 。 a．比较这两种元素的单质的硬度和熔点 b．在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液
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c．将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞溶液 d．将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用 答案：bc
9．(2012四川?13)向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确的是 A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1 B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/L
C．产生的NO在标准状况下的体积为4.48L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol 答案：B
10．(2012天津?9)信息时代产生的大量电子垃圾对环境造成了极大的威胁。某―变废为宝‖学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4t及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线：
①稀H2SO4，Cu、Al浓HNO3Fe、Au加热，过滤Pt②H2O2,NaOH滤液1调溶液pH加热，过滤滤渣1滤液2滤渣2③蒸发,冷却,结晶,过滤5H2OCuSO4·18H2OAl2(SO4)3·
回答下列问题：
⑴第①步Cu与酸反应的离子方程式为 ；得到滤渣1的主要成分为 。
⑵第②步加入H2O2的作用是 ，使用H2O2的优点是 ；调节pH的目的是使 生成沉淀。 ⑶用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是 。 ⑷由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O，探究小组设计了三种方案： H2SO4蒸发,冷却,结晶,过滤H2SO4适量Al粉乙：滤渣2Al2(SO4)3·18H2O酸浸液滤液过滤蒸发,冷却,结晶,过滤NaOH溶液H2SO4丙：滤渣2Al2(SO4)3·18H2O滤液溶液过滤蒸发,冷却,结晶,过滤
上述三种方案中， 方案不可行，原因是 ；
从原子利用率角度考虑， 方案更合理。 ⑸探究小组用滴定法测定CuSO4·5H2O(Mr=250)含量。取a g 试样配成100 mL溶液，每次取20.00 mL，消除干扰离子后，用c mol/L EDTA(H2Y2－)标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA溶液b mL。滴定反应如下：Cu2++ H2Y2－＝CuY2－+ 2H+ 写出计算CuSO4·5H2O质量分数的表达式ω＝ ； 下列操作会导致CuSO4·5H2O含量测定结果偏高的是 。 a．未干燥锥形瓶
b．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡 c．未除静可与EDTA反应的干扰离子
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甲：滤渣2酸浸液Al2(SO4)3·18H2O Http://www.fhedu.cn
答案：⑴Cu＋4H＋＋2NO3－3Cu＋8H＋＋2NO3－
Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O或
3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
⑵第②步加H2O2的作用是把Fe2＋氧化为Fe3＋，该氧化剂的优点是不引入杂质，产物对环境物污染。调溶液PH的目的是使Fe3＋和Al3＋形成沉淀。所以滤液2的成分是Cu2＋，滤渣2的成分为氢氧化铁和氢氧化铝。
⑶第③步由五水硫酸铜制备硫酸铜的方法应是再坩埚中加热脱水
⑷制备硫酸铝晶体的甲、乙、丙三种方法中，甲方案在滤渣中只加硫酸会生成硫酸铁和硫酸铝，冷却、结晶、过滤得到的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质，方法不可行。乙和丙方法均可行。乙方案先在滤渣中加H2SO4，生成Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3,再加Al粉和Fe2(SO4)3生成Al2(SO4)3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。丙方案先在滤渣中加NaOH,和Al(OH)3反应生成NaAlO2，再在滤液中加H2SO4生成Al2(SO4)3, 蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。但从原子利用角度考虑方案乙更合理，因为丙加的NaOH和制备的Al2(SO4)3的原子组成没有关系，造成原子浪费。 ⑸考查中和滴定的简单计算和误差的分析。
c mol·L－1×b×10?3×250g?mol－1×5
×100%，造
ag
成偏高的选c。
11．(2012新课标?26)铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物；
⑴要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的 FeClx样品，溶解后进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH? 的阴离子交换柱，使Cl－和OH－发生交换，交换完成后，流出溶液的OH－用0.40mol?L?1的盐酸滴定，滴至终
点时消耗盐酸25.0mL，计算该样品中的物质的量，并求出FeClx中x值： (列出计算过程)； ⑵现有一含有FeCl2 和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1，则
该样品中FeCl3的物质的量分数为 ，在实验室中，FeCl2可用铁粉和 反应制备，FeCl3可用铁粉和 反应制备； ⑶FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为 ；
⑷高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO3在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为 。与MnO2－Zn电池类似，K2FeO4－Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为 ，该电池总反应的离子方程式为 。 答案：⑴n(Cl)=0.0250L×0.40mol·L－1=0.010mol 0.54g－0.010mol×35.5g·mol－1=0.19g n(Fe)=0.19g/56g·mol－1=0.0034mol n(Fe):n(Cl)=0.0034:0.0010=1:3，x=3 ⑵0.10，盐酸 氯气
⑶2Fe3＋＋2I－
2Fe2＋＋I2(或2Fe3＋＋3I－
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2Fe2＋＋I3－)
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⑷2Fe(OH)3 ＋3ClO－＋4OH－=2FeO42－＋5H2O＋3Cl－ FeO42－＋3e－＋4H2O = Fe(OH)3 ＋5OH－ 2FeO42－＋8H2O＋3Zn = 2Fe(OH)3 ＋3Zn(OH)2 ＋4OH－ 12．(2012重庆?7)下列叙述正确的是 A．Fe与S混合加热生成FeS2
B．NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3
C．过量的铜与浓硫酸反应用一氧化氮生成
D．白磷在空气中加热到一定温度能转化成红磷 答案：C
2011年高考题 13．（2011福建卷?9）下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（ ）
Y W A CO2 MgO B Fe2O3 Al2O3 C C2H5OH C2H5ONa D FeCl3 CuCl2 答案：D 14．(2011广东卷?10)某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是
A．将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性 B．将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成 C．将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀
D．将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体 答案：B 15．（2011重庆卷?7）下列叙述正确的是 A． Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同 B．K、Zn分别与不足量的稀盐酸反应所得溶液均呈中性 C． Li、Na、K的原子半价和密度随原子序数的增加而增加 D．C、P、S、Cl的高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强 答案：D
16．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是
A．25 ℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大 B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂
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