專題9測試題(時間:75分鐘滿分:100分)一、單項選擇題(共13題,每題3分,共39分。每題只有一個選項最符合題意)1.央視欄目《國家寶藏》不僅彰顯了民族自信、文化自信,還蘊含著許多化學知識。下列說法不正確的是()A.宋·王希孟《千里江山圖》中的綠色顏料銅綠,主要成分是堿式碳酸銅B.宋·《蓮塘乳鴨圖》緙絲中使用的絲,主要成分是蛋白質C.戰國·“曾侯乙編鐘”屬于青銅制品,青銅是一種銅錫合金D.清·乾隆“瓷母”是指各種釉彩大瓶,其主要成分是二氧化硅2.我國古代的青銅器工藝精湛,有很高的藝術價值和歷史價值。下列說法不正確的是()A.我國使用青銅器的時間比使用鐵器、鋁器的時間均要早B.《呂氏春秋》記載“金(即銅單質)柔錫柔,合兩柔則剛”,說明合金的硬度一般比其組分金屬大C.《本草綱目》載有名“銅青”之藥物,銅青是銅器上的綠色物質,則銅青就是青銅D.用蜂蠟做出銅器的蠟模,是古代青銅器的鑄造方法之一,蜂蠟的主要成分是有機化合物3.下列有關金屬鋁的敘述正確的是()A.鋁在常溫下不能與氧氣反應B.鋁不能與氯氣反應C.鋁能置換出Fe、Cr、Mn等金屬,是因為鋁的還原性強,且鋁轉化為氧化鋁時放出大量的熱D.鋁槽車能儲存濃硫酸、濃鹽酸,鋁合金是制造門窗、汽車、飛機的重要材料4.工業上,常用Mg還原法制取金屬Ti,反應原理如下:2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。下列說法正確的是()①該反應屬于置換反應;②該反應屬于氧化還原反應;③該反應表明Mg比Ti活潑;④Ti被譽為21世紀的重要金屬材料,在航天工業上有廣泛用途A.只有①② B.只有③④C.只有①②③ D.全部5.后母戊鼎是迄今世界上出土最大、最重的銅制禮器,享有“鎮國之寶”的美譽。下列相關說法錯誤的是()A.后母戊鼎由銅合金制成B.后母戊鼎的熔點高于純銅C.堿式碳酸銅可用于干法煉銅D.廢棄銅制品屬于可回收垃圾6.下列實驗裝置能達到實驗目的的是()選項AB實驗裝置實驗目的制備Fe(OH)2比較NaHCO3和Na2CO3的熱穩定性選項CD實驗裝置實驗目的實驗室制取Cl2排水法測量氧氣的體積7.下列敘述正確的是()A.常溫下,將鋁箔插入濃硝酸中,無明顯現象,說明常溫下鋁和濃硝酸不反應B.用熔融的AlCl3做導電性實驗,驗證AlCl3是離子化合物還是共價化合物C.用鉑絲蘸取溶液進行焰色反應,觀察到火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液D.常溫下,將SO2通入酚酞溶液無現象,說明SO2無法漂白指示劑8.下列關于金屬冶煉方法的敘述不正確的是()選項金屬存在形式冶煉方法A金游離態金子比沙子密度大,利用水洗法直接分離B銀化合態銀的金屬性弱,用加熱Ag2O的方法冶煉C鐵化合態用焦炭和空氣反應產生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物D鈉化合態鈉的金屬性強,一般還原劑很難將其還原出來,所以用電解飽和NaCl溶液的方法冶煉9.鋁熱反應常用于冶煉高熔點金屬,某小組探究Al粉與Fe3O4發生反應所得黑色固體的成分,實驗過程及現象如下(提示:鋁可與NaOH溶液反應2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑):下列說法不正確的是()A.反應①產生的氣體是H2B.反應②為Al2O3+2OH-2AlO2-+H2C.反應③的白色沉淀是Al(OH)3D.黑色固體中不含Al和Fe3O410.工業上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含Fe2O3雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如下:下列敘述正確的是()A.按上述流程,試劑X可以是氫氧化鈉溶液,也可以是鹽酸B.反應①過濾后所得沉淀為氧化鐵C.圖中所有的轉化反應都不是氧化還原反應D.反應②的離子方程式為2AlO2-+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+C11.Na、Al、Fe、Cu是中學化學中重要的金屬元素。它們的單質及其化合物之間有很多轉化關系。下表所列物質不能按如圖(“→”表示一步完成)關系相互轉化的是()選項ABCDaNaAlFeCubNaOHAl2O3FeCl3CuSO4cNaClAl(OH)3FeCl2CuCl212.元素價-類二維圖是學習元素化合物知識的重要模型,它以元素的化合價為縱坐標,以物質類別為橫坐標。下圖為鐵元素的價-類二維圖,其中的箭頭表示部分物質間的轉化關系。下列說法正確的是()A.鐵絲在氧氣中燃燒可實現上述轉化①B.轉化⑤中Na2FeO4可用于自來水消毒殺菌,等物質的量的Na2FeO4是HClO消毒效率的1.5倍C.轉化⑦的現象是灰綠色沉淀轉變為紅褐色D.加熱Fe(OH)3發生轉化⑥,加水可一步實現Fe2O3→Fe(OH)3的轉化13.某固體X由Cu2O、Fe、Fe2O3、NaAlO2、K2SO3中的四種組成,取固體粉末X進行連續實驗,實驗過程及產物如下:已知:Cu2O+2H+Cu2++Cu+H2O,下列說法不正確的是()A.固體A可能含有Cu2O和FeB.固體X可能含有Fe和Fe2O3C.氣體A具有氧化性、還原性、漂白性D.固體C是Cu二、非選擇題(共4題,共61分)14.(12分)硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫藥上作補血劑。某課外小組測定該補血劑中鐵元素的含量,并檢驗該補血劑是否變質。實驗步驟如下:請回答下列問題:(1)向步驟①濾液中滴加KSCN溶液后濾液變為血紅色,則該溶液中含有(填離子符號),檢驗濾液中還存在Fe2+的方法為(注明試劑、現象)。

(2)步驟②加入過量H2O2的目的是。

(3)步驟③中反應的離子方程式為。

(4)步驟④中一系列操作的步驟包括:過濾、、灼燒、、稱量。

15.(16分)某研究小組為了探究一種無機礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質,設計并完成如下實驗:另取10.80gX在惰性氣流中加熱至完全分解,得到6.40g固體1。請回答如下問題:(1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結構示意圖:,寫出氣體甲的電子式:。

(2)X的化學式是,在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學方程式為,X隔絕空氣加熱的原因是。

(3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是(用化學方程式表示)。

(4)一定條件下,氣體甲與固體1中的某種成分可能發生氧化還原反應,寫出一個可能的化學方程式:,并設計實驗方案驗證該反應的產物:。

16.(16分)A、B、C、X均為中學化學常見的物質,它們之間有如下轉化關系(副產物已略去)。試回答:(1)若X是強氧化性單質,則A不可能是。

a.Sb.N2c.Nad.Mg(2)若X為強堿溶液,則A可能為。

a.AlCl3 b.CO2 c.Mg d.Al2O3(3)若X是金屬單質,向C的水溶液中滴加AgNO3溶液,產生不溶于稀硝酸的白色沉淀,則B的化學式為;C溶液在儲存時應加入少量X,理由是(離子方程式表示)。

(4)若A、B、C為含有同一金屬元素的物質,X為氣體單質,C為淡黃色粉末,寫出A與X直接生成C的化學反應方程式:。

(5)若A、B、C均為含有C、H、O的有機化合物,A的摩爾質量為46g·mol-1,X為氣體單質,A與C在一定條件下反應生成具有濃郁香味的D。A中含有的官能團名稱和電子式為,寫出A與C反應的化學方程式:,寫出A→B反應的化學方程式:。

17.(17分)粉末狀試樣A是由等物質的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進行如下實驗:①取適量A進行鋁熱反應,產物中有單質B生成;②另取20gA全部溶于0.15L6.0mol·L-1鹽酸中,得溶液C;③將①中得到的單質B和溶液C反應,放出1.12L(標準狀況)氣體,同時生成溶液D,還殘留有固體物質B;④用KSCN溶液檢驗時,溶液D不變色。請填空:(1)①中引發鋁熱反應的實驗操作是,反應的化學方程式為,產物中的單質B是。

(2)②中所發生的各反應的化學方程式是。

(3)③中所發生的各反應的離子方程式是。

(4)若溶液D的體積仍視為0.15L,則該溶液中c(Mg2+)為,c(Fe2+)為。

一、單項選擇題(共13題,每題3分,共39分。每題只有一個選項最符合題意)1.央視欄目《國家寶藏》不僅彰顯了民族自信、文化自信,還蘊含著許多化學知識。下列說法不正確的是()A.宋·王希孟《千里江山圖》中的綠色顏料銅綠,主要成分是堿式碳酸銅B.宋·《蓮塘乳鴨圖》緙絲中使用的絲,主要成分是蛋白質C.戰國·“曾侯乙編鐘”屬于青銅制品,青銅是一種銅錫合金D.清·乾隆“瓷母”是指各種釉彩大瓶,其主要成分是二氧化硅答案D解析銅綠可作為綠色顏料,主要成分是堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3,A正確;緙絲是采用“通經斷緯”的技法織成的平紋織物,緙絲中使用的絲,主要成分是蛋白質,B正確;曾侯乙編鐘是一種銅錫合金,屬于青銅制品,C正確;“瓷母”是指各種釉彩大瓶,其主要成分是硅酸鹽,D不正確。2.我國古代的青銅器工藝精湛,有很高的藝術價值和歷史價值。下列說法不正確的是()A.我國使用青銅器的時間比使用鐵器、鋁器的時間均要早B.《呂氏春秋》記載“金(即銅單質)柔錫柔,合兩柔則剛”,說明合金的硬度一般比其組分金屬大C.《本草綱目》載有名“銅青”之藥物,銅青是銅器上的綠色物質,則銅青就是青銅D.用蜂蠟做出銅器的蠟模,是古代青銅器的鑄造方法之一,蜂蠟的主要成分是有機化合物答案C解析金屬被大規模使用的先后順序跟金屬的活動性有關,活動性越弱的金屬使用越早,所以我國使用青銅器的時間比使用鐵器、鋁器的時間均要早,故A正確;“金(即銅單質)柔錫柔,合兩柔則剛”說明銅錫合金的硬度比銅或錫的硬度都大,故B正確;銅在空氣中長時間放置,會與空氣中的氧氣、二氧化碳、水反應生成堿式碳酸銅,因此《本草綱目》載有名“銅青”之藥物,銅青就是銅銹蝕生成的堿式碳酸銅,故C錯誤;蜂蠟的主要成分是酯類化合物,是有機化合物,故D正確。3.下列有關金屬鋁的敘述正確的是()A.鋁在常溫下不能與氧氣反應B.鋁不能與氯氣反應C.鋁能置換出Fe、Cr、Mn等金屬,是因為鋁的還原性強,且鋁轉化為氧化鋁時放出大量的熱D.鋁槽車能儲存濃硫酸、濃鹽酸,鋁合金是制造門窗、汽車、飛機的重要材料答案C解析鋁在常溫下能與O2反應(表面生成氧化膜),A項錯誤;鋁與氯氣能反應生成AlCl3,B項錯誤;鋁與Fe2O3、Cr2O3、MnO2等發生鋁熱反應,C項正確;鋁槽車不能儲存濃鹽酸,D項錯誤。4.工業上,常用Mg還原法制取金屬Ti,反應原理如下:2Mg+TiCl42MgCl2+Ti。下列說法正確的是()①該反應屬于置換反應;②該反應屬于氧化還原反應;③該反應表明Mg比Ti活潑;④Ti被譽為21世紀的重要金屬材料,在航天工業上有廣泛用途A.只有①② B.只有③④C.只有①②③ D.全部答案D解析由單質Mg從化合物TiCl4中置換出金屬Ti,化合價發生變化,故①②正確;在反應中Mg作還原劑,Ti是還原產物,故Mg的還原性比Ti強,③正確;④Ti為性能優良的金屬,廣泛應用于航天工業,④正確。5.后母戊鼎是迄今世界上出土最大、最重的銅制禮器,享有“鎮國之寶”的美譽。下列相關說法錯誤的是()A.后母戊鼎由銅合金制成B.后母戊鼎的熔點高于純銅C.堿式碳酸銅可用于干法煉銅D.廢棄銅制品屬于可回收垃圾答案B解析后母戊鼎由青銅制成,青銅是銅錫合金,A正確;合金的熔點比組成合金的單一金屬的低,且硬度大,所以后母戊鼎的熔點低于純銅,B錯誤;堿式碳酸銅可以發生反應:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2↑+H2O,氧化銅可用于干法煉銅:CuO+H2Cu+H2O,所以堿式碳酸銅可用于干法煉銅,C正確;廢棄銅制品可回收利用,屬于可回收垃圾,D正確。6.下列實驗裝置能達到實驗目的的是()選項AB實驗裝置實驗目的制備Fe(OH)2比較NaHCO3和Na2CO3的熱穩定性選項CD實驗裝置實驗目的實驗室制取Cl2排水法測量氧氣的體積答案A解析鐵與稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣,打開止水夾用氫氣排盡裝置中的空氣,再關閉止水夾,將試管中的硫酸亞鐵溶液壓入氫氧化鈉溶液中,制得Fe(OH)2,故A正確;比較二者穩定性,應該將碳酸鈉放在外面的大試管中直接加熱,外面試管溫度高,Na2CO3也不發生分解,而內部試管溫度低,碳酸氫鈉發生分解,可說明碳酸鈉的穩定性大于碳酸氫鈉,故B錯誤;實驗室制取氯氣選用濃鹽酸和二氧化錳時需在加熱條件下進行,故C錯誤;過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣,利用排水法測量產生的氧氣的體積,應采用長管進氣,短管排水,故D錯誤。7.下列敘述正確的是()A.常溫下,將鋁箔插入濃硝酸中,無明顯現象,說明常溫下鋁和濃硝酸不反應B.用熔融的AlCl3做導電性實驗,驗證AlCl3是離子化合物還是共價化合物C.用鉑絲蘸取溶液進行焰色反應,觀察到火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液D.常溫下,將SO2通入酚酞溶液無現象,說明SO2無法漂白指示劑答案B解析常溫時,鋁箔在濃硝酸中“鈍化”,鋁箔與濃硝酸發生化學變化,形成致密的氧化膜,故A錯誤;AlCl3是共價化合物,熔融狀態以分子形式存在,不能導電,故B正確;鈉的焰色反應為黃色,可說明溶液中含有鈉元素,不一定是鈉鹽的溶液,可能為NaOH溶液,故C錯誤;二氧化硫溶于水后顯酸性,所以酚酞溶液無現象,不能說明SO2無法漂白指示劑,故D錯誤。8.下列關于金屬冶煉方法的敘述不正確的是()選項金屬存在形式冶煉方法A金游離態金子比沙子密度大,利用水洗法直接分離B銀化合態銀的金屬性弱,用加熱Ag2O的方法冶煉C鐵化合態用焦炭和空氣反應產生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物D鈉化合態鈉的金屬性強,一般還原劑很難將其還原出來,所以用電解飽和NaCl溶液的方法冶煉答案D解析金的活潑性很弱,在自然界中以游離態存在,根據密度的不同,可以采用水洗法分離得到金單質,A正確;常溫下,銀在自然界中以化合態存在,銀的金屬性較弱,可用加熱Ag2O的方法冶煉,B正確;鐵在自然界中以化合態存在,高溫下可用CO還原Fe2O3制備單質鐵,C正確;鈉的化學性質很活潑,在自然界中以化合態存在,一般還原劑很難將其還原出來,所以用電解熔融NaCl的方法冶煉,D錯誤。9.鋁熱反應常用于冶煉高熔點金屬,某小組探究Al粉與Fe3O4發生反應所得黑色固體的成分,實驗過程及現象如下(提示:鋁可與NaOH溶液反應2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑):下列說法不正確的是()A.反應①產生的氣體是H2B.反應②為Al2O3+2OH-2AlO2-+H2C.反應③的白色沉淀是Al(OH)3D.黑色固體中不含Al和Fe3O4答案D解析黑色固體與NaOH溶液反應沒有氣體生成,說明固體中不含金屬鋁,反應生成的溶液a可與CO2反應生成白色沉淀,說明固體中含有Al2O3,與NaOH溶液發生反應Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O,溶液a中含有NaAlO2。黑色固體與稀硫酸反應放出氣體,說明固體中含有Fe,溶液b遇KSCN溶液不變色,說明溶液b中不含Fe3+。黑色固體中可能含有少量Fe3O4,溶于稀硫酸生成Fe2(SO4)3和FeSO4,而Fe又可與Fe2(SO4)3反應生成FeSO4,故D10.工業上用鋁土礦(主要成分為Al2O3,含Fe2O3雜質)為原料冶煉鋁的工藝流程如下:下列敘述正確的是()A.按上述流程,試劑X可以是氫氧化鈉溶液,也可以是鹽酸B.反應①過濾后所得沉淀為氧化鐵C.圖中所有的轉化反應都不是氧化還原反應D.反應②的離子方程式為2AlO2-+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+C答案B解析由溶液乙通入過量的Y生成氫氧化鋁沉淀可知,溶液乙中含有AlO2-、氣體Y為二氧化碳,故試劑X為氫氧化鈉溶液,不可能為鹽酸,故A錯誤;Al2O3溶于氫氧化鈉溶液得到NaAlO2溶液,Fe2O3與氫氧化鈉溶液不反應,則過濾后所得沉淀為Fe2O3,故B正確;電解熔融Al2O3冶煉金屬鋁屬于氧化還原反應,故C錯誤;反應①過濾后所得溶液乙為NaAlO2溶液,向NaAlO2溶液中通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀和碳酸氫鈉,反應的化學方程式為NaAlO2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+NaHCO3,故D11.Na、Al、Fe、Cu是中學化學中重要的金屬元素。它們的單質及其化合物之間有很多轉化關系。下表所列物質不能按如圖(“→”表示一步完成)關系相互轉化的是()選項ABCDaNaAlFeCubNaOHAl2O3FeCl3CuSO4cNaClAl(OH)3FeCl2CuCl2答案B解析Na與水反應生成NaOH,NaOH與鹽酸反應生成NaCl,電解熔融的NaCl可得金屬鈉,A正確;Al與氧氣反應生成Al2O3,而Al2O3不能一步轉化為Al(OH)3,B錯誤;Fe在氯氣中燃燒生成FeCl3,FeCl3溶液與Fe反應生成FeCl2,FeCl2溶液與Zn反應可得Fe,C正確;Cu與濃硫酸加熱反應生成CuSO4,CuSO4溶液與BaCl2溶液反應生成CuCl2,CuCl2溶液與Fe反應可得Cu,D正確。12.元素價-類二維圖是學習元素化合物知識的重要模型,它以元素的化合價為縱坐標,以物質類別為橫坐標。下圖為鐵元素的價-類二維圖,其中的箭頭表示部分物質間的轉化關系。下列說法正確的是()A.鐵絲在氧氣中燃燒可實現上述轉化①B.轉化⑤中Na2FeO4可用于自來水消毒殺菌,等物質的量的Na2FeO4是HClO消毒效率的1.5倍C.轉化⑦的現象是灰綠色沉淀轉變為紅褐色D.加熱Fe(OH)3發生轉化⑥,加水可一步實現Fe2O3→Fe(OH)3的轉化答案B解析鐵絲在氧氣中燃燒生成Fe3O4,故A錯誤;轉化⑤中Na2FeO4可用于自來水消毒殺菌,1molNa2FeO4反應生成Fe3+轉移3mol電子,1molHClO反應生成Cl-轉移2mol電子,等物質的量的Na2FeO4是HClO消毒效率的1.5倍,故B正確;轉化⑦的現象是白色沉淀迅速變為灰綠色,最終變為紅褐色,故C錯誤;加熱Fe(OH)3生成Fe2O3,Fe2O3和水不反應,故D錯誤。13.某固體X由Cu2O、Fe、Fe2O3、NaAlO2、K2SO3中的四種組成,取固體粉末X進行連續實驗,實驗過程及產物如下:已知:Cu2O+2H+Cu2++Cu+H2O,下列說法不正確的是()A.固體A可能含有Cu2O和FeB.固體X可能含有Fe和Fe2O3C.氣體A具有氧化性、還原性、漂白性D.固體C是Cu答案B解析固體X由Cu2O、Fe、Fe2O3、NaAlO2、K2SO3中的四種組成,取固體粉末X加水溶解,其中只有NaAlO2、K2SO3可溶于水,則過濾后的溶液A可能含有NaAlO2、K2SO3中的一種或二種,向濾液中加入適量鹽酸,生成氣體A和固體B,說明濾液A中含有NaAlO2和K2SO3,生成的氣體A為SO2,固體B為Al(OH)3;向固體A中加入過量鹽酸,得固體C,由Cu2O+2H+Cu2++Cu+H2O可知,固體C為Cu,固體X中一定含有Cu2O;向溶液B中滴加KSCN溶液,無明顯現象,可知溶液B中不含Fe3+,結合反應Fe+2Fe3+3Fe2+和Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+,則固體A中一定含有Cu2O,結合X只有四種固體組成,則固體A中只可能含有Fe或Fe2O3中的一種。固體X中含有Cu2O、Fe和Fe2O3的一種、NaAlO2和K2SO3。由分析知固體A中一定含有Cu2O,只能含有Fe和Fe2O3中的一種,故A說法正確;X只有四種固體組成,固體X中只可能含有Fe和Fe2O3的一種,不可能同時含有,故B說法錯誤;氣體A為SO2,硫元素化合價為+4價,處于中間價,既有氧化性,又有還原性,另外SO2能使品紅褪色,具有漂白性,故C說法正確;向固體A中加入過量鹽酸,得固體C,由Cu2O+2H+Cu2++Cu+H2O可知,固體C為Cu,故D說法正確。二、非選擇題(共4題,共61分)14.(12分)硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫藥上作補血劑。某課外小組測定該補血劑中鐵元素的含量,并檢驗該補血劑是否變質。實驗步驟如下:請回答下列問題:(1)向步驟①濾液中滴加KSCN溶液后濾液變為血紅色,則該溶液中含有(填離子符號),檢驗濾液中還存在Fe2+的方法為(注明試劑、現象)。

(2)步驟②加入過量H2O2的目的是。

(3)步驟③中反應的離子方程式為。

(4)步驟④中一系列操作的步驟包括:過濾、、灼燒、、稱量。

答案(1)Fe3+取一定量濾液,滴加少量酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色(或取一定量濾液,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,產生藍色沉淀)(2)將Fe2+全部氧化為Fe3+(3)Fe3++3OH-Fe(OH)3↓[或Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3+3NH4+](4)洗滌冷卻解析(1)Fe3+遇KSCN溶液顯血紅色,該現象可說明溶液中含有Fe3+。在含有Fe3+的溶液中檢驗Fe2+,可使用酸性KMnO4溶液或K3[Fe(CN)6]溶液。(2)由流程圖可知,該實驗原理為:藥品中的Fe2+形成溶液,將Fe2+氧化為Fe3+,使Fe3+轉化為氫氧化鐵沉淀,再轉化為氧化鐵,通過測定氧化鐵的質量,計算補血劑中鐵元素的含量。步驟②加入過量H2O2的目的是將Fe2+氧化為Fe3+。(3)步驟③是沉淀Fe3+的過程,可加入NaOH溶液或氨水,離子反應為Fe3++3OH-Fe(OH)3↓或Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3+3NH4+。(4)步驟④中一系列操作是由氫氧化鐵懸濁液最終轉化為氧化鐵,氫氧化鐵需要過濾、洗滌,然后灼燒生成氧化鐵,冷卻后稱量氧化鐵的質量。15.(16分)某研究小組為了探究一種無機礦物鹽X(僅含四種元素)的組成和性質,設計并完成如下實驗:另取10.80gX在惰性氣流中加熱至完全分解,得到6.40g固體1。請回答如下問題:(1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結構示意圖:,寫出氣體甲的電子式:。

(2)X的化學式是,在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學方程式為,X隔絕空氣加熱的原因是。

(3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是(用化學方程式表示)。

(4)一定條件下,氣體甲與固體1中的某種成分可能發生氧化還原反應,寫出一個可能的化學方程式:,并設計實驗方案驗證該反應的產物:。

答案(1)○+20?(2)CaFe(CO3)2CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2↑如果不隔絕空氣,則X中的+2價鐵(FeCO3)容易被空氣中的氧氣氧化(3)4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3(4)2FeO+CO2Fe2O3+CO檢測Fe2O3:將固體用稀鹽酸溶解,加入KSCN溶液,若顯血紅色,表明產物中有Fe3+;檢測CO:將氣體通過灼熱的CuO,固體由黑色變為紅色,表明產物中有CO解析因X與鹽酸反應生成氣體甲,則X應為弱酸鹽,又因X受熱分解可生成氣體甲和固體1,可推知固體1應為金屬氧化物。因固體1中有與水反應的物質,且向溶液1中通入氣體甲先出現白色沉淀1后溶解,可推知固體1中含有CaO,氣體甲為CO2。根據白色沉淀2遇到空氣變為紅褐色沉淀,可知X中含有Fe2+。綜上分析,X應含有FeCO3和CaCO3。(1)白色沉淀1為CaCO3,鈣原子的結構示意圖為○+20?2??8??8??2?(2)10.80gX完全分解生成CO2的質量為10.80g-6.40g=4.40g,其物質的量為0.10mol,根據CaCO3CaO+CO2↑、FeCO3FeO+CO2↑可得:n(FeO)+n(CaO)=0.1mol,56g·mol-1×n(CaO)+72g·mol-1×n(FeO)=6.40g,解得:n(FeO)=n(CaO)=0.050mol,則X的化學式為CaFe(CO3)2。X在惰性氣流中受熱至完全分解的化學方程式為CaFe(CO3)2CaO+FeO+2CO2↑。加熱X時,如果不隔絕空氣,則X中的+2價鐵容易被空氣中的氧氣氧化。(3)Fe(OH)2被空氣中的O2氧化為Fe(OH)3,其化學方程式為4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3。(4)CO2具有氧化性,而FeO具有還原性,兩者可發生氧化還原反應,可能的化學方程式為CO2+2FeOFe2O3+CO。根據Fe3+與KSCN溶液的特征反應檢驗產物中的Fe2O3;利用CO的還原性檢驗產物中的CO。16.(16分)A、B、C、X均為中學化學常見的物質,它們之間有如下轉化關系(副產物已略去)。試回答:(1)若X是強氧化性單質,則A不可能是。

a.Sb.N2c.Nad.Mg(2)若X為強堿溶液,則A可能為。

a.AlCl3 b.CO2 c.Mg d.Al2O3(3)若X是金屬單質,向C的水溶液中滴加AgNO3溶液,產生不溶于稀硝酸的白色沉淀,則B的化學式為;C溶液在儲存時應加入少量X,理由是(離子方程式表示)。

(4)若A、B、C為含有同一金屬元素的物質,X為氣體單質,C為淡黃色粉末,寫出A與X直接生成C的化學反應方程式:。

(5)若A、B、C均為含有C、H、O的有機化合物,A的摩爾質量為46g·mol-1,X為氣體單質,A與C在一定條件下反應生成具有濃郁香味的D。A中含有的官能團名稱和電子式為,寫出A與C反應的化學方程式:,寫出A→B反應的化學方程式:。

答案(1)d(2)ab(3)FeCl32Fe3++Fe3Fe2+(4)2Na+O2Na2O2(5)羥基、·O····CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O解析(1)若X是O2、A是S,則B是SO2、C是SO3;若X是O2、A是N2,則B是NO、C是NO2;若X是O2、A是Na,則B是Na2O、C是Na2O2;若X是強氧化性單質,Mg在化合物中只顯+2價,則A不可能是Mg;答案選d。(2)若X為氫氧化鈉溶液,A為AlCl3,則B為氫氧化鋁沉淀、C為偏鋁酸鈉;若X為氫氧化鈉溶液,A為CO2,則B為碳酸氫鈉、C為碳酸鈉;Mg與NaOH溶液不反應;氧化鋁和氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉,偏鋁酸鈉和NaOH不反應;因此答案選ab。(3)若X是金屬單質,則X是變價金屬,X是Fe,A是Cl2,則B是FeCl3、C是FeCl2;FeCl2易被氧化,FeCl2溶液在儲存時應加入少量Fe,理由是2Fe3++Fe3Fe2+。(4)若A、B、C為含有同一金屬元素的物質,X為氣體單質,C為淡黃色粉末,則A是Na、X是O2,B是Na2O、C是Na2O2,Na與O2直接生成Na2O2的化學反應方程式為2Na+O2Na2O2。(5)A與C在一定條件下反應生成具有濃郁香味的D和水,該反應應為酯化反應,D