一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1．(2012·重庆高考)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．过量的铜与浓硝酸反应有一氧化氮生成
D．白磷在空气中加热到一定温度能转化为红磷
解析：选C。选项A，Fe与S混合加热生成FeS。选项B，NaHCO3受热分解生成Na2CO3，说明Na2CO3的热稳定性大于NaHCO3。选项C，Cu与浓硝酸反应过程中，随着反应的进行，硝酸浓度逐渐减小，稀硝酸与Cu反应可生成NO。选项D，白磷在空气中加热时可与O2反应生成P2O5，不可能得到红磷。
2．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分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性
C．Li、Na、K的原子半径和密度随原子序数的增加而增大
D．C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
解析：选D。A选项铁与氯气反应时生成FeCl3，与盐酸反应时生成FeCl2；B选项金属钾较活泼能与水反应，生成氢氧化钾而使溶液呈碱性；C选项碱金属元素中，随着原子序数的增加，其对应单质的密度总体趋势是依次增大的，但是钾反常，密度比钠小；根据元素周期律可知，酸性：碳酸<磷酸<硫酸<高氯酸，D选项正确。
3．(2012·济南模拟)MgO、Al2O3、SiO2是中学化学中常见的氧化物。下列有关说法不正确的是( )
A．MgO、Al2O3、SiO2分别是碱性氧化物、两性氧化物和酸性氧化物
B．三者均可以采用单质在空气中燃烧或加热的方法制得
C．MgO和Al2O3可以作为耐高温材料，SiO2可用于制作光导纤维
D．分别电解熔融状态的MgO、Al2O3、SiO2可以制得Mg、Al、Si
解析：选D。SiO2是共价化合物，熔融状态下不导电，不能通过电解的方法制备单质硅。
4．(2012·广州模拟)某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质，下列操作正确且能达到目的的是( )
A．将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后把水加入反应器中，观察硫酸铜溶液的颜色
B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成
C．将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体
D．将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿
解析：选D。正确操作应该是：将铜丝插入浓硫酸中加热，反应后取一定量的反应液加入盛有水的烧杯中，A错误；B中应该用红热的铜丝；Cu2＋水解，加热CuCl2溶液不能得到CuCl2固体，C错误；铜绿溶于盐酸而铜不溶于盐酸，故可用盐酸除去铜绿，D正确。
5．下列除杂质的操作中不正确的是( )
A．铁粉中混有铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应后过滤
B．FeCl2溶液中混有FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤
C．Na2CO3固体中混有少量NaHCO3：加入适量NaOH溶液
D．Al(OH)3中混有Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液后过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤
解析：选C。除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3，应使用加热的方法使NaHCO3分解。
6．某同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案：
方案①：2.7 g Al X溶液Al(OH)3沉淀
方案②：2.7 g Al Y溶液Al(OH)3沉淀
NaOH溶液和盐酸的浓度均是3 mol·L－1，如下图是向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH溶液和盐酸时产生沉淀的物质的量与加入盐酸和氢氧化钠溶液体积之间的关系，下列说法不正确的是( )
A．b曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液
B．在O点时两方案中所得溶液浓度相等
C．a、b曲线表示的反应都是非氧化还原反应
D．X溶液显酸性，Y溶液显碱性
解析：选A。n(Al)＝＝0.1 mol，n(HCl)＝3 mol/L×0.1 L＝0.3 mol，n(NaOH)＝3 mol/L×0.1 L＝0.3 mol，根据反应：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑可知，X为AlCl3溶液，Y为NaAlO2和NaOH的混合液，因此，图象中a表示X溶液中加入的是NaOH溶液，b表示Y溶液中加入的是盐酸，A选项错误。
7．(2012·西安模拟)在FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入过量的铁粉，若充分反应后溶液的质量没有变化，则原混合溶液中Fe3＋和Cu2＋的物质的量浓度之比为( )
A．2∶7 B．1∶7
C．7∶1 D．5∶14
解析：选A。单质铁可以参与两个反应：①将FeCl3还原为FeCl2，此过程固体的质量是减少的；②与CuCl2发生置换反应，此过程固体的质量是增加的。①中质量的减少量等于②中质量的增加量。设溶液的体积为1 L，溶液中FeCl3的浓度为x mol/L，CuCl2的浓度为y mol/L，质量增减为z g，则
Fe＋2FeCl3===3FeCl2
56 g 2 mol
z g x mol
Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2 Δm[来源:学科网]
1 mol (64－56) g
y md z g
56x/2＝(64－56)y,28x＝8y，x∶y＝2∶7。
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8．(12分)(2012·大连双基测试)已知A、B、C为中学化学中常见单质。室温下，A为固体，B和C均为气体。在适宜的条件下，它们有如图所示的转化关系。
回答下列问题。
(1)A、B、C三种单质的组成元素中的任意两种形成的化合物所属物质类别一定不是________。
①氢化物 ②酸 ③碱 ④盐 ⑤氧化物
理由是__________________________________________________________________。
(2)A、B、C三种元素中有一种是金属，则三种元素中可能是金属的是________，理由
是________________________________________________________________________。
(3)如果E溶液是一种强酸，写出E作为还原剂参加反应的离子方程式
________________________________________________________________________。
解析：本题的突破口是“E溶液＋A→D溶液＋C”，A为固体，C为气体，再结合框图中转化关系可以确定E溶液是一种酸，A是金属，C是H2。继而判断出B是Cl2或F2，A是Al、Mg或Na等金属。
(1)A、B、C三种单质的组成元素中没有氧元素，故不可能形成碱和氧化物。
(2)金属单质在常温下除汞外都是固体。
(3)如果E是强酸，则为HCl。HCl作为还原剂，最常见的是其与MnO2的反应。也可写HCl与KMnO4、NaClO等的反应。
答案：(1)③⑤ 氢化物、无氧酸、无氧酸盐均可由两种元素组成，且溶于水可以不发生变化，符合题意。碱必须由三种元素组成，不符合题意；氧化物虽由两种元素组成，但氧化物要么不溶于水，要么与水发生反应，也不符合题意(其他合理答案也可)
(2)A 金属单质在室温下不是气态物质
(3)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑
9．(14分)(2012·海南高考)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。
已知：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)过程Ⅰ加入铁屑的主要作用是__________________，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_____________________________[来源:Zxxk.Com]
________________________________________________________________________。(列式计算)
解析：(1)Fe3＋具有强氧化性，能将Cu氧化成Cu2＋。
(2)废液中含有Cu2＋，过程Ⅰ中加入过量铁屑发生反应：
Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu，分离出的固体是铜和铁。用盐酸溶解铁，可分离出铜。
(3)过程Ⅱ的滤液中含有FeCl2，加入石灰水后发生反应：FeCl2＋Ca(OH)2===Fe(OH)2↓＋CaCl2，鼓入空气后可将Fe(OH)2氧化为Fe(OH)3。
(4)由Ksp[Fe(OH)3]及pH＝5可知：c(Fe3＋)·c3(OH－)＝c(Fe3＋)×(10－9)3＝4.0×10－38，则c(Fe3＋)＝＝4.0×10－11 mol/L。
答案：(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋[来源:Z_xx_k.Com][来源:学科网ZXXK]
(2)回收铜 铜和铁 加盐酸后过滤
(3)FeCl2＋Ca(OH)2===Fe(OH)2↓＋CaCl2
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(4)c(Fe3＋)＝＝4.0×10－11 mol/L
10．(16分)(2012·海淀模拟)Na2O2是常见的氧化剂，某化学兴趣小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物。
[实验步骤]
Ⅰ.按如图所示装置(部分仪器未画出)组装仪器，并检查装置气密性。
Ⅱ.将0.6 g炭粉与3.9 g Na2O2均匀混合，装入试管中，在靠近试管口处放置一张湿润的氯化钯试纸(湿润氯化钯试纸遇CO变黑，可用于检验是否有CO生成)。[来源:Zxxk.Com]
Ⅲ.用酒精灯微热试管底部。
[实验现象]
试管中发生剧烈反应并产生火花，氯化钯试纸未变黑，澄清石灰水未变浑浊。
请回答下列问题。
(1)在图中方框内绘出仪器装置简图，使仪器装置图完整。
(2)装置B的作用是________________________________________________________。
(3)通过探究发现，装置A中发生的反应为2Na2O2＋CNa2CO3＋X，X的电子式是________________________________________________________________________。
(4)CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯(Pd)，同时生成另外两种物质。已知反应过程中转移6.02×1023个电子时，生成53 g Pd，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(5)将装置A中充分反应后所得产物溶于适量水中。所得溶液的溶质是____________(填化学式)。
解析：(1)可模仿实验室制取氧气或氨气的装置进行答题。注意试管口略向下倾斜。[来源:学&科&网]
(2)装置B作为安全瓶，可防止倒吸。
(3)根据元素守恒和原子守恒可知X是Na2O，其电子式为
(4)根据题意可知化学方程式中PbCl2与CO的物质的量之比为1∶1，其还原产物和氧化产物分别是Pb和CO2。又由于反应中生成三种物质，反应时有水参与，生成物中还有HCl。根据质量守恒定律可写出反应的化学方程式为PdCl2＋CO＋H2O===Pd＋CO2＋2HCl。
(5)由于Na2O溶于水生成NaOH，所以A中生成物溶于水所得溶液的溶质是Na2CO3和NaOH。
答案：(1)如图
(2)防止倒吸[来源:学科网ZXXK]
(3)
(4)PdCl2＋CO＋H2O===Pd＋CO2＋2HCl
(5)NaOH、Na2CO3
11．(16分)铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是________；Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为________________________________。
(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________；
A．Mg2＋ B．Fe2＋
C．Al3＋ D．Cu2＋
(3)氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：
回答下列问题：
①操作Ⅰ的名称是________；操作Ⅱ的名称是____________；操作Ⅱ的方法为____________。
②Na2CO3溶液可以除油污，原因是(用离子方程式表示)________________________。
③请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式：____________________________。
解析：(1)铁的氧化物中具有磁性的是Fe3O4，Fe3O4溶于过量的盐酸后溶液中存在的阳离子是Fe2＋、Fe3＋、H＋；Fe3O4溶于过量的浓硝酸后其中的Fe2＋会被氧化为Fe3＋，所以反应后的溶液中含有的盐是Fe(NO3)3和FeCl3。
(2)该溶液中加入过量的NaOH溶液后：Mg2＋→Mg(OH)2、Fe2＋→Fe(OH)2、Al3＋→AlO、Cu2＋→Cu(OH)2；过滤后滤渣中含有Mg(OH)2、Fe(OH)2、Cu(OH)2；高温灼烧后Mg(OH)2→MgO、Fe(OH)2→Fe2O3、Cu(OH)2→CuO；将MgO、Fe2O3、CuO投入过量盐酸后生成Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋，故应选择B、C。[来源:学科网ZXXK]
(3)①从流程图中知道经操作Ⅰ后得到滤渣，故该操作是过滤；操作Ⅱ是得到FeCO3沉淀后进行的，故该操作是洗涤；洗涤沉淀的操作为在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复数次。
②Na2CO3溶液可以除油污是因为碳酸根离子的水解：CO＋H2OHCO＋OH－。
③从流程图中分析，生成FeCO3沉淀的物质是Fe2＋和HCO，根据元素守恒得Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。
答案：(1)Fe2＋、Fe3＋、H＋ Fe(NO3)3、FeCl3
(2)BC (3)①过滤 洗涤 在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复数次
②CO＋H2OHCO＋OH－
③Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O
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