1、 天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 1高一化学 有关金属的计算题、图像题、推断题 2015/11/271200 时,11.6g CO2和水蒸气的混合气体与过量的 Na2O2充分反应后,固体质量增加了 3.6g,再将反应后剩余固体冷却后加入含有 Na 、HCO 、SO 、CO 等离子的水溶液中,若溶液体积保持不变,则下列说法中正确的是( 3 23 23)A原混合气体的平均摩尔质量为 23.2g/molB混合气体与 Na2O2反应过程中电子转移的物质的量为 0.25molC溶液中 SO 的物质的
2、量浓度基本保持不变23D溶液中 HCO 的物质的量浓度减小,CO 的物质的量浓度增大,但是 HCO 和 CO 的物质的量浓度之和基本3 23 3 23保持不变答案A解析解答本题时首先根据质量守恒定律确定产生 O2的量,然后利用 Na2O2与 CO2、水蒸气反应的物质的量的关系确定 CO2和水蒸气的物质的量。CO 2和 H2O与过量 Na2O2反应的化学方程式分别为:2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2,2Na2O22H 2O=4NaOHO 2,反应后固体为 Na2O2、NaOH、Na 2CO3的混合物。固体质量增加了 3.6g,即生成 O2的质量为 11.6g3.6g8g,物质的量为
3、8g32g/mol0.25mol,所以 CO2和 H2O的总物质的量为0.25mol20.5mol。原混合气体的平均摩尔质量为 11.6g0.5mol23.2g/mol。生成 O2的物质的量为 0.25mol,而生成 1 mol O2转移电子的物质的量为 2 mol,所以反应过程中电子转移的物质的量为 0.5 mol。剩余固体中含有 Na2O2具有强氧化性,能够将 SO 氧化为 SO ,所以 SO 的物质的量浓度减小。剩余固体中含有 NaOH,溶液中 HCO 的物质23 24 23 3的量浓度减小,CO 的物质的量浓度增大,但是固体中还含有 Na2CO3,所以 HCO 和 CO 的物质的量浓度
4、之和也要23 3 23增大。2某溶液中含有 HCO 、SO 、CO 、CH 3COO 四种阴离子,向其中加入足量的 Na2O2固体后,假设溶液体积无变3 23 23化,溶液中离子浓度基本保持不变的是( )ACO BHCO CCH 3COO DSO23 3 23答案C解析Na 2O2与 H2O反应后生成 O2和 NaOH,O 2氧化 SO ,NaOH 与 HCO 反应生成 CO ,CO 的量增加。23 3 23 233将 0.4 g NaOH和 1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加 0.1 molL1 稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成 CO2的物质的量的关系的是(
5、 )天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 2答案C解析此题考查了元素化合物、图像数据的处理知识。向 NaOH和 Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时,首先和 NaOH反应生成水和氯化钠,当滴入 0.1 L时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸和 Na2CO3开始反应,首先发生:HClNa 2CO3=NaHCO3NaCl ,不放出气体,当再加入 0.1 L时,此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:NaHCO3HCl= =NaClH 2OCO 2,此时开始放出气体,分析图像,可知选 C。4现有铝和过氧
6、化钠的固体混合物样品,加入稀盐酸使混合物完全溶解,所得溶液中 c(Al3 ) c(H ) c(Cl )128,则原固体混合物中铝元素与氧元素的质量比为( )A34 B932 C916 D98答案C解析根据反应后溶液中含有 H ,显然加入的盐酸过量,溶液中的溶质为 NaCl、AlCl 3、HCl,根据电荷守恒得:c(H ) c(Na )3 c(Al3 ) c(Cl ),设 c(Al3 )、 c(H )、 c(Cl )分别为 a、2a、8a,则 c(Na )3a,根据元素守恒,则 Al、Na 2O2的物质的量之比为 11.5,故 Al、O 的质量比为 127/(1.5216)9/16。5将 1.1
7、2 g铁粉加入 25 mL 2 mol/L的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是( )A铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl 基本保持不变B往溶液中滴入无色 KSCN溶液,溶液变红色CFe 2 和 Fe3 物质的量之比为 51D氧化产物和还原产物的物质的量之比为 25答案B解析 n(Fe)1.12 g/56 g/mol0.02 mol, n(Fe3 )0.025 L2 mol/L0.05 mol,由反应 2Fe3 Fe= =3Fe2可知 Fe3 过量,加入 KSCN显红色;溶液中 n(Fe2 )3 n(Fe)0.06 mol,溶液中 n(Fe3 )0.05 mol2 n(Fe)0.01 mol,即 F
8、e2 和 Fe3 的物质的量之比为 61;氧化产物与还原产物的物质的量之比为 12。6某同学设计下列方法对 A盐的水解液进行鉴定:由此得出的结论中,不正确的是( )AD 溶液中存在 Fe(SCN)3 B滤液中有 Fe3CB 为 AgBr DA 一定为无氧酸盐 FeBr2答案D解析根据 B、D 现象可确定 A是由 Fe3 和 Br 或由 Fe2 和 Br 组成的盐。7某 CuSO4、Fe 2(SO4)3、H 2SO4的混合溶液 100 mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且 SO 的物质24天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATI
9、ON CONSULTING CO.,LTD 3的量浓度为 6 mol/L,则此溶液最多可溶解铁粉的质量为( )A5.6 g B11.2 gC22.4 g D33.6 g答案C解析设阳离子浓度为 x,则根据电荷守恒:2 x3 x x26 mol/L,求得 x2 mol/L,其中能与 Fe反应的物质为 H 、Cu 2 、Fe 3 ,2Fe 3 Fe= =3Fe2 ,2H Fe= =Fe2 H 2,Cu 2 Fe= =Fe2 Cu,所以溶解 Fe的物质的量2 mol/L0.1 L 0.4 mol, m(Fe)0.4 mol56 g/mol22.4 g。2 mol/L0.1 L2 2 mol/L0.1
10、 L28某同学将某种金属分别与等体积的甲、乙两种溶液反应,所加金属的质量与相同条件下产生气体的体积关系如图所示,下列推论可能正确的是( )A金属是镁,甲溶液为 0.2 mol/L盐酸,乙溶液为 0.1 mol/L盐酸B. 金属是铁,甲溶液为 pH1 的醋酸溶液,乙溶液为 pH1 的盐酸C金属是铝,甲溶液为 0.1 mol/L盐酸,乙溶液为 0.1 mol/L氢氧化钠溶液D金属是铝,甲溶液为 0.1mol/L氢氧化钠溶液,乙溶液为 0.1 mol/L盐酸答案C解析根据图像可知甲、乙与过量金属反应时,乙与金属反应产生的气体多,由此可知 A、B 选项不正确;足量铝与等物质的量 NaOH、HCl 反应
11、,与 NaOH反应放出的氢气多,故 C项正确,D 项错误。9向一定量的 NaOH溶液中逐滴加入 AlCl3溶液,生成沉淀 Al(OH)3的量随 AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( )Aa 点对应的溶液中:Na 、Fe 3 、SO 、HCO24 3Bb 点对应的溶液中:Na 、S 2 、SO 、Cl 24Cc 点对应的溶液中:K 、Ag 、Ca 2 、NO 3Dd 点对应的溶液中:K 、NH 、CO 、SO4 23 24答案B解析发生反应为 ab 段 4NaOHAlCl 3=NaAlO23NaCl2H 2O,bc 段 3NaAlO2AlCl 36H
12、 2O=4Al(OH)33NaCl,分析各点对应溶液的成分,即可得出答案,a 点中含有大量 OH ,Fe 3 、HCO 不能共存;c 点溶液变为3NaCl,Ag 不能大量共存;d 点中溶液中含大量 AlCl3,CO 不能大量共存。2310下列固体物质各 1 mol:Na 2O NaOH Na 2O2 Na 2SO3,长期放置在空气中,固体质量增加的关系(不考虑潮解因素)正确的是( )天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 4A BC D答案B解析Na 2ONa 2CO3( m44);NaOHNa
13、2CO3(m13);Na 2O2Na 2CO3( m28);Na 2SO3Na 2SO4( m16),故 B项正确。11将物质的量均为 a mol的 Na和 Al一同投入 m g水中 (水足量),所得溶液的密度为 gcm3 ,则此溶液的物质的量浓度为( )A. molL1 B. molL11 000a50a m 446a mC. molL1 D. molL11 000a46a m 1 000a45a m答案C解析物质的量均为 a mol的 Na和 Al投入水中的反应为2Na2H 2O=2NaOHH 22 mol 2 mol 1 mola mol a mol mola22Al2NaOH2H 2O
14、= 2NaAlO23H 22 mol 2mol 2 mol 3 mola mol amol a mol a mol32所得溶液为 NaAlO2的溶液c(NaAlO2) molL1 。nV a mol23a 27a m 2a2 10 3L 1 000a46a m12常 温 下 , 将 一 定 量 的 钠 铝 合 金 置 于 水 中 , 合 金 全 部 溶 解 , 得 到 20 mL pH 14的 溶 液 , 然 后 用 1 mol/L的 盐 酸 滴 定 , 测 得生 成 沉 淀 的 质 量 与 消 耗 盐 酸 的 体 积 关 系 如 图 所 示 , 则 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A原
15、合金质量为 0.92 gB图中 V2为 60C整个滴定过程中 Na 的浓度保持不变D OP段发生的反应为:NaOHHCl= =NaClH 2O答案D解析Q 点时,溶液中的溶质只有氯化钠,由钠和氯守恒可得: n(Na) n(NaCl) n(HCl)1 mol/L0.04 L0.04 天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 5mol, m(Na)0.92 g,A 错; OP段之所以没有沉淀产生,是因为盐酸用于中和 NaOH,D 对; OP段消耗盐酸的体积为 n(NaOH)剩/c(HCl)1 mol/L
16、0.02 L1 mol/L0.02 L(20 mL),即 V120,所以 PQ段消耗的盐酸为 20 mL, QW段消耗盐酸是 PQ段的 3倍为 60 mL,故 V24060100,B 错;整个滴定过程中, n(Na )保持不变,但溶液的体积不断增大,故 Na 的浓度是不断减小的,C 错。13将一定量的铁粉加入到一定浓度的稀硝酸中,金属恰好完全溶解,反应后溶液中存在: c(Fe2 ) c(Fe3 )32,则参加反应的 Fe和 HNO3的物质的量之比为( )A11 B516C23 D32答案B解析假设生成 2 mol Fe(NO3)3和 3 mol Fe(NO3)2,则共转移 12 mol e ,
17、12 mol e 可还原 HNO3得到 4 mol NO,参加反应的 Fe和 HNO3的物质的量之比为: 。n Fen HNO3 56 6 4 51614(12 分)向明矾KAl(SO 4)212H2O溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液至过量。(1)写出可能发生的有关反应的化学方程式。(2)在图中,纵坐标表示生成沉淀的物质的量,横坐标表示加入 Ba(OH)2的物质的量。试在图中画出当溶液中明矾为1 mol时,生成的每一种沉淀的物质的量随 Ba(OH)2物质的量变化的曲线(在曲线上标明沉淀的化学式)。(3)向 a L物质的量浓度为 M mol/L的明矾溶液中滴加物质的量浓度为 n mol/L的
18、Ba(OH)2溶液 b L,用含 a、 M、 N的表达式表示:当 b满足_条件时,沉淀的总物质的量为最大值;当 b满足_条件时,沉淀的质量为最大值。答案(1)2KAl(SO 4)23Ba(OH) 2=K2SO43BaSO 42Al(OH) 3K2SO42Al(OH) 3Ba(OH) 2=2KAlO2BaSO 44H 2O(2)图见解析(3)1.5 aM nb 2 aM nb解析(1)设溶液中明矾的物质的量为 1 mol。则当滴加的 Ba(OH)2的物质的量分别在 01.5 mol和 1.5 mol2.0 mol时,所发生的反应的化学方程式分别为:2KAl(SO4)23Ba(OH) 2=K2SO
19、43BaSO 42Al(OH) 3 K2SO42Al(OH) 3Ba(OH) 2=2KAlO2BaSO 44H 2O 天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 6(2)从化学方程式可以看出,生成 BaSO4的物质的量随 Ba(OH)2的量的增加而增加,生成 Al(OH)3的物质的量随Ba(OH)2的量的增加而发生先增加后减少直至完全溶解的变化过程。(3)由方程式知,当加入了 1.5 mol Ba(OH)2时,生成沉淀的物质的量为 2.5 mol质量为 1.5 mol233 3 mol 2 mol2g
20、/mol1 mol78 g/mol427.5 g;由方程式 知,当继续滴加 0.5 mol Ba(OH)2时,沉淀的物质的量将减少 0.5 mol21 mol,沉淀的质量却增加 0.5 mol233 g/mol78 g38.5 g。所以,把明矾溶液中 Al3 恰好沉淀完全时,生成沉淀的总的物质的量最大,把 SO 沉淀完全时,生成沉淀的质量最大。2415把金属钠和金属钠在空气中的燃烧产物 P分别加入到足量的水中,生成的气体在一定条件下恰好完全反应,则与水反应的金属钠与被氧化成 P的金属钠的质量比为( )A2378 B21C11 D4678答案C解析2Na2H 2O=2NaOHH 2;2Na2O2
21、2H 2O=4NaOHO 2,2H 2O 2 2H2O。= = = = =点 燃 由题意知 n(H2) n(O2)21, 所以 n(Na) n(Na2O2)21,再 由 Na元 素 守 恒 知 , 与 水 反 应 的 Na与 被 氧 化 为 Na2O2的 Na的 物 质 的 量 之 比 为 1 1, 质 量 比 亦 为 1 1。16X、Y、Z 是三种常见元素的单质,甲、乙是两种常见的化合物,这些单质和化合物之间存在如图所示的转化关系,下列说法正确的是( )AX、Y、Z 一定都是非金属单质BX、Y、Z 中至少有一种是金属单质C如果 X、Y 都为金属单质,则 Z必为非金属单质D如果 X、Y 都为非
22、金属单质,则 Z必为金属单质答案C解析选项 A,若 X为 Fe,甲为 H2O,Z 为 O2,Y 为 H2时,符合转化关系,所以 X、Y、Z 不一定都是非金属单质;若 X为 C,甲为 H2O,Z 为 O2,乙为 CO,Y 为 H2时符合转化关系,故选项 B、D 错误;选项 C,如果 X、Y 都为金属单质时,X、Y 在反应中失去电子,而金属单质在反应中不可能获得电子,所以 Z一定是非金属单质。17下 列 曲 线 图 (纵 坐 标 为 沉 淀 的 量 , 横 坐 标 为 加 入 物 质 的 物 质 的 量)与 对 应 的 选 项 相 符 合 的 是 ( )天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN
23、XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 7A向 1 L浓度均为 0.1 molL1 的 Ba(OH)2、NaAlO 2混合液中加入 0.1 molL1 的稀 H2SO4B向 1 L浓 度 分 别 为 0.1 molL 1和 0.3 molL 1的 AlCl3、 NH4Cl的 混 合 液 中 加 入 0.1 molL 1的 NaOH溶液C向烧碱溶液中滴加明矾溶液D向 AlCl3溶液中滴加过量氨水答案A解析A 项中,表示向浓度相同的 Ba(OH)2、NaAlO 2混合液中滴加等浓度稀硫酸时生成沉淀的过程:01 阶段只生成BaSO4;11.5 阶
24、段发生 H AlO H 2O=Al(OH)3,反应生成 Al(OH)3沉淀;1.53 阶段是生成的 Al(OH)3沉淀又溶于稀2硫酸的过程,A 正确。B 项中,铝离子结合氢氧根离子的能力比铵根离子强,先进行反应,生成 1 mol氢氧化铝需要 3 mol氢氧根离子,溶解 1 mol氢氧化铝只需要 1 mol氢氧根离子,B 错误。C 项中,形成 1 mol偏铝酸根离子需要 1 mol铝离子,消耗 1 mol偏铝酸根离子只需要 mol铝离子,C 错误。D 项中,氢氧化铝沉淀不能溶解于氨水中,D 错误。1318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直观形象的效果,下列表达
25、不正确的是( )答案C解析A 正确,因为发生的反应为 SO22NaOH =Na2SO3H 2O 和 SO2NaOH= =NaHSO3。B 正确,因为发生的反应为 AlOH H 2O=Al(OH)3和 AlO 4H =Al3 2H 2O。C 不正确,因为不论配料比例是多少,发生的反应总是 2 22Fe3Cl 2 2FeCl3。D 正确,因为如果铁过量,过量的铁与生成的 Fe3 继续反应,生成 Fe2 。= = = = =点 燃 天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 819某化学小组为测定一定量的某
26、铜铝混合物中铜的质量分数,设计了如下实验方案:方法:铜铝混合物 测定生成气体的体积 足 量 溶 液 A 充 分 反 应方案:铜铝混合物 测定剩余固体的质量 足 量 溶 液 B 充 分 反 应下列有关判断中不正确的是( )A溶液 A和 B均可选用稀硝酸B溶液 A和 B均可以是盐酸或 NaOH溶液C实验室中方案更便于实施D若溶液 A选用浓硝酸,则测得的铜的质量分数偏小答案A解析溶液 B若选稀硝酸,与铜、铝都反应,则反应后无固体剩余,从而无法确定二者的量,A 错误;若溶液 A是盐酸或 NaOH溶液,只和铝反应,根据气体或剩余固体的质量均可确定铝的量,B 正确;气体体积测量较为困难,而称量剩余固体质量
27、则较为容易,C 正确;若溶液 A选用浓硝酸,浓硝酸使铝钝化后与铜反应,生成的 NO2易与水反应,使测量的气体体积偏小,测得的铜的质量分数也偏小,D 正确。20部分氧化的 FeCu 合金样品(氧化产物为 Fe2O3、CuO)共 5.76 g,经如下处理:下列说法正确的是( )A滤液 A中的阳离子为 Fe2 、Fe 3 、H B样品中 Fe元素的质量为 2.24 gC样品中 CuO的质量为 4.0 gD V896答案B解析根据题意,3.2 g滤渣一定是铜,而铜与 Fe3 不共存,则 A项一定错误;最后的 3.2 g固体为 Fe2O3,其中Fe元素的质量为 2.24 g,B 正确;铜元素共 3.2
28、g,且 Cu不可能完全被氧化成 CuO,则 C项错误;同理,2.24 g Fe元素不可能全是单质,故生成的氢气的体积小于 896 mL,D 错误。21(9 分)AI 分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)。已知 H为主族元素的固态氧化物,F 是红褐色难溶于水的沉淀,且 A、B、C、D、E、F 六种物质中均含同一种元素。天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATION CONSULTING CO.,LTD 9请填写下列空白:(1)A、B、C、D、E、F 六种物质中所含的同一种元素的名称是_。(2
29、)写出 C、H 物质的化学式:C_,H_。(3)写出反应、的化学方程式:反应:_;反应:_。(4)反应过程中的现象是_。答案(1)铁元素(2)FeCl2 Al 2O3(3)8Al3Fe 3O4 4Al2O39Fe= = = = =高 温 2Al2NaOH2H 2O=2NaAlO23H 2(4)生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色,最后变成红褐色解析根据 F是红褐色难溶于水的沉淀,可以推断 F为 Fe(OH)3进而推断 E为 Fe(OH)2,C 为 FeCl2,D 为 FeCl3,则B为 Fe3O4。根据 A到 B的转化关系,可以推断 A为 Fe,则反应为 Fe3O4和 Al的反应,因此为 Al
30、,H 为 Al2O3,G 为NaAlO2。22(7 分)AG 的转化关系如下图所示(部分反应物、产物和反应条件未标出)。已知:A、B 为中学化学常见的金属单质,CG 均为化合物,并且 E和 G均含有 3种元素,E 中所含 3种元素分属3个不同的短周期;C 是淡黄色固体,D 既能与强酸溶液反应,又能与强碱溶液反应;F 溶液中加入 AgNO3溶液产生不溶于稀硝酸的白色沉淀;E 和 G焰色反应均呈黄色。根据以上信息回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:C_,G_;(2)反应中,不属于氧化还原反应的是_;天津学大教育信息咨询有限公司TIANJIN XUEDA EDUCATION INFORMATI
31、ON CONSULTING CO.,LTD 10(3)将过量的 E溶液逐滴加入 F溶液中,出现的现象是_;(4)反应的离子方程式为_;(5)F和 G溶液混合可以生成白色沉淀,反应的离子方程式为_;(6)反应中,若有 31.2 g C参加反应,转移电子的物质的量为_。答案(1)Na 2O2 NaAlO 2(2)(3)先产生白色沉淀,然后沉淀又逐渐溶解(4)2Na2O22H 2O=4Na 4OH O 2(5)Al3 3AlO 6H 2O=4Al(OH)32(6)0.4 mol解析结合框图关系,由已知条件和可以推知 A为 Na、B 为 Al;由已知条件知 C是 Na2O2、D 是 Al2O3;由已知
32、条件和可以推知 E为 NaOH,G 为 NaAlO2。由已知条件可以推知 F为 AlCl3。根据框图关系可以推测反应为 Na与 H2O反应,反应为 Na在 O2中燃烧,反应为 Na2O2与 H2O反应,反应为 Al与 Cl2或盐酸反应,反应为 Al与 O2反应,反应为 Al2O3与盐酸反应。所以反应中,属于非氧化还原反应的是。过量的 NaOH溶液逐滴加入 AlCl3溶液中,先生成 Al(OH)3白色沉淀,然后 Al(OH)3又溶解在过量的 NaOH溶液中。NaAlO 2溶液与 AlCl3溶液混合,发生双水解反应生成 Al(OH)3沉淀。根据 Na2O2与 H2O反应的方程式可以看出,每 2mo
33、l Na2O2参与反应,转移电子的物质的量为2mol。31.2g Na 2O2为 0.4 mol,所以反应中转移电子的物质的量为 0.4 mol。23(9 分)孔雀石主要含 Cu2(OH)2CO3,还含少量 Fe、Si 的化合物。实验室以孔雀石为原料制备 CuSO45H2O及CaCO3,步骤如下:请回答下列问题:(1)溶液 A中的金属离子有 Cu2 、Fe 2 、Fe 3 。从下列所给试剂中选择:实验步骤中试剂为_(填代号),检验溶液 A中 Fe3 的最佳试剂为_(填代号)。aKMnO 4 b(NH 4)2ScH 2O2 dKSCN(2)由溶液 C获得 CuSO45H2O,需要经过加热蒸发、_、过滤等操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还用到另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是_。