高中化学-第三章-金属及其化合物-章末复习-新人教版必修1.doc

章末总结

专题一、差量法在解题中的应用
在一些化学反应中，经常会出现以下两种情况：一是在相同状态(固、液、气)下的反应物进行反应时，由于有沉淀或有气体生成，造成反应前后混合物的质量或体积不一样，存在质量差或体积差；二是在反应物状态不同的反应中，由于某种反应物部分参加反应，导致反应前后该物质存在质量差或体积差。依据反应前后的质量差或体积差进行的计算，简称差量法计算。差量法计算在钠及其化合物的计算中有着广泛的应用。
【例1】　等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后，体积变为原体积的(同温同压)，这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为(　　)
A.3∶4∶1
B．3∶3∶2
C．6∶7∶3
D6∶9∶0
答案　A
解析　设原混合气的总体积为V，
则V(N2)＝V(O2)＝V(CO2)＝
通过Na2O2后，体积变为
Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　　　ΔV
211
V－
这时V(N2)′＝V(N2)＝　　V(O2)′＝V(O2)＋＝
V(CO2)′＝V(CO2)－＝
依据阿伏加德罗定律，同温同压时气体的物质的量之比等于其体积之比。
n(N2)∶n(O2)∶n(CO2)＝V(N2)∶V(O2)∶V(CO2)
＝∶∶＝3∶4∶1
【例2】　加热4.54 g Na2CO3和NaHCO3的混合物至质量不再变化，剩余固体的质量为3.30 g。计算原混合物中Na2CO3的质量分数。
答案　26%解析　2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑，失去的质量为水和二氧化碳，题中失重为4.54 g－3.30 g＝1.24 g，则m(NaHCO3)＝×2×84 g＝3.36 g，则m(Na2CO3)＝4.54 g－3.36 g＝1.18 g，所以Na2CO3的质量分数为×100%＝26%。

专题二、Na2CO3和NaHCO3的性质及计算
Na2CO3和NaHCO3作为碳酸的正盐和酸式盐，二者既有区别又有联系。分析如下：
1．都能与强酸(H＋)反应产生CO2，但反应的剧烈程度不同，根据反应的剧烈程度可进行鉴别。
向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)：2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O；若向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足：)
HCl＋Na2CO3===NaCl＋NaHCO3(无气泡)，
HCl＋NaHCO3===NaCl＋CO2↑＋H2O。
由以上分析可知，不同的滴加顺序产生不同的现象，这就是不用其他试剂鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理。
2．遇石灰水时，反应的离子方程式虽不同，但都能反应生成CaCO3沉淀，故不能用石灰水鉴别它们。
3．遇NaOH溶液时，Na2CO3不反应、NaHCO3反应，但由于没有明显现象，故不能用NaOH溶液鉴别它们。
4．NaHCO3不稳定，受热分解可生成Na2CO3，这说明Na2CO3比NaHCO3稳定。同时也可用加热法除去混在Na2CO3中的NaHCO3。
5．CO2通入NaOH溶液，CO2少量时生成Na2CO3，CO2过量时，发生“CO＋CO2＋H2O===2HCO”的反应，最终生成NaHCO3。故用通CO2的方法可除去混在NaHCO3溶液中的Na2CO3。Na2CO3的溶解性强于NaHCO3的溶解性，在一定温度下饱和的Na2CO3溶液中通入CO2，会析出NaHCO3晶体，Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO2↓。
【例3】　现有25 mL 2 mol·L－1Na2CO3溶液和75 mL 1 mol·L－1的稀盐酸。①将Na2CO3溶液缓慢滴到稀盐酸中；②将稀盐酸缓慢滴加到Na2CO3溶液中，在标准状况下产生的气体的体积(　　)
A.均为0.84 L B.均为0.56 L
C．①>② D②>①
答案　C

故HCl不足：n(CO2)＝0.025 mol
【例4】　某化学课外活动小组欲制取纯Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂有：A
大理石；B盐酸；C氢氧化钠溶液；D澄清石灰水。
三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下：
甲：NaOH溶液Na2CO3溶液
乙：NaOH溶液NaHCO3Na2CO3固体Na2CO3溶液
丙：NaOH溶液NaHCO3溶液Na2CO3溶液
请完成下列问题：
(1)请指出甲、乙两方案的主要缺点：
甲方案_______________________________________________________。
乙方案_________________________________________________________。
(2)若采用丙方案制取纯Na2CO3溶液，其实验的关键有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)假设反应③所得的NaHCO3溶液中含有Na2CO3。现要利用A
～D四种试剂证明Na2CO3的存在，你所选择的试剂有______(填试剂代号)。
A.CuCl2溶液　　　　 B．MgSO4溶液
C．澄清石灰水 D稀盐酸
(4)假设反应②所得的Na2CO3固体中混有未分解的NaHCO3。乙同学选择澄清石灰水测定其中的NaHCO3的质量分数，乙同学能否达到实验目的？________(填“能”或“不能”)；若能，请说明计算所需的数据；若不能，请简要说明理由。
________________________________________________________________________。
答案　(1)CO2的通入量不易控制　过程繁琐，操作复杂
(2)反应③应充分进行；反应③与④所用NaOH溶液的体积应相等
(3)A或B
(4)能　固体样品质量和沉淀总质量
固体→固体→溶液等过程，过于繁琐。丙方案巧妙利用两等份NaOH溶液，向其中一份中通入过量CO2，使其转化为NaHCO3，再将两份混合，因发生NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O而生成纯净的Na2CO3溶液。(3)(4)应利用Na2CO3和NaHCO3的不同来求解。
专题三金属及其化合物的推断
1．突破点
(1)特殊颜色
①焰色反应：Na＋(黄色)、K＋(紫色)
②有色溶液
含有的离子,Fe2＋,Fe3＋,Cu2＋,MnO
颜色,浅绿色,黄色,蓝色,紫色
③有色固体
红色：Cu、Fe2O3(红棕色)
红褐色：Fe(OH)3
绿色：Cu2(OH)2CO3、FeSO4·7H2O
蓝色：Cu(OH)2、CuSO4·5H2O黑色：CuO、FeO、MnO2、炭黑
浅黄色：Na2O2、AgBr
白色：Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、Al(OH)3、Mg(OH)2
(2)特殊性质
①在一定条件下能漂白有色物质的淡黄色固体只有Na2O2。
②遇SCN－显红色的只有Fe3＋。
③常见的可溶于NaOH溶液的白色沉淀有Al(OH)3，可溶。
④不溶于水和稀HNO3(或HCl)的化合物：BaSO4(白色)、AgCl(白色)
(3)特征反应
①能与强酸反应产生气体的物质：活泼金属，如Na、Al、Zn等；不稳定的弱酸盐，如碳酸盐、碳酸氢盐等。
②能与碱反应产生气体的物质：如Al等单质；铵盐等。
③既能与强酸、又能与强碱反应的物质：
金属单质，如Al；两性化合物，如Al2O3、Al(OH)3等；弱酸铵盐，如NH4HCO3、(NH4)2CO3等；弱酸的酸式盐，如NaHCO3、NaHS等。
④能与H2O产生气体的物质：
活泼金属单质，如Na、K、Mg(加热)、Fe(高温)等；金属过氧化物，如Na2O2等。
(4)特殊的转换关系
①连续转化
NaNa2ONa2O2―→Na2CO3(或NaOH)

②三角转化

2．方法
按以下步骤分析题目，往往能迅速理清思路高效解题
筛选信息→筛选信息→联系知识→寻找突破口→推理判断→得出结论→验证
【例5】　已知有下图所示物质相互转换关系

试回答：
(1)写出B的化学式　　　　，D的化学式　　　　。
(2)写出由E转变成F的化学方程式_____________________________________。
(3)写出用KSCN鉴别G溶液的离子方程式_________________________________________________________；
向G溶液加入A的离子方程式________________________________________________________________________。
答案　(1)FeCl2　KCl
(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)Fe3++SCN-===[Fe(SCN)]2+
2Fe3++Fe===3Fe2+
解析　由焰色反应K+(紫色)和不溶于稀硝酸的白色沉淀(AgCl)一些特征现象或反应，可知G是化合物KCl；由白色沉淀在空气中被氧化转化为红褐色的沉淀，知道F为Fe(OH)3，推出白色沉淀E为Fe(OH)2，那么G就为FeCl3；A与FeCl3反应得到B，A与盐酸反应得到B和气体，那么B一定是亚铁盐溶液FeCl2，A是Fe，气体是氢气；与B反应的某溶液就是KOH

专题四可溶性铝盐与强碱反应的有关计算
1．求产物Al(OH)3的量当n(Al3＋)∶n(OH－)≥1∶3时，n[Al(OH)3]＝n(OH－)；
当1∶4＜n(Al3＋)∶n(OH－)＜1∶3时，
n[Al(OH)3]＝4n(Al3＋)－n(OH－)；
当n(Al3＋)∶n(OH－)≤1∶4时，n[Al(OH)3]＝0。
2．求反应物碱的量
当n[Al(OH)3]＝n(Al3＋)时，n(OH－)＝3n(Al3＋)；
当n[Al(OH)3]＜n(Al3＋)时，若碱不足，n(OH－)＝3n[Al(OH3)]，若碱过量，n(OH－)＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]。
【例6】　向20 mL 1mol·L－1的A
l2(SO4)3溶液中加入30 mL KOH溶液，充分反应得到0.78 g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度可能是(　　)
A.1 mol·L－1 B.3 mol·L－1
C．5 mol·L－1 D7 mol·L－1
答案　AC
解析　因为n(Al3＋)＝0.04 mol，n[Al(OH)3]＝0.01 mol，所以要考虑KOH不足和KOH过量两种情况，根据不同的角度，可以有不同的解题方法。
(1)当KOH不足时，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
n(KOH)＝3n[Al(OH)3]＝0.03 molc(KOH)＝＝1 mol·L－1
(2)当KOH过量时
解法一：按反应的过程顺序
①Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓生成n[Al(OH)3]＝0.04 mol消耗n(KOH)＝0.12 mol
②Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O溶解n[Al(OH)3]＝0.04 mol－0.01 mol＝0.03 mol
溶解0.03 mol Al(OH)3又消耗n(KOH)＝0.03 mol，故c(KOH)＝＝5 mol·L－1。

本题在解题过程中造成漏解，原因是忽略Al(OH)3部分溶解时的一种情况。如果解题过程中，作出沉淀随KOH溶液加入量的变化图象，从图象上可直观地观察到加入NaOH溶液时的两种情况，这样即可防止漏解。
已知n(Al3＋)和n[Al(OH)3]求n(OH－)时，
当n[Al(OH)3]＝n(Al3＋)时，n(OH－)＝3n(Al3＋)或3n[Al(OH)3]

当n[Al(OH)3]＜n(Al3+)时，有两种情况若碱不足，n(OH-)=
3n[Al(OH)3]；若碱过量，n(OH-)=4n(Al3+)-n[Al(OH)3]

专题六Fe2＋、Fe3＋的性质及检验
1．Fe2＋既有氧化性，又有还原性，Fe3＋具有较强的氧化性。
Fe2＋Fe3＋
如：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
(1)配制FeSO4溶液时加铁粉，防止Fe2＋被氧化，实验室制备Fe(OH)2时防止Fe2＋被氧化用新配FeSO4溶液，配制NaOH溶液的蒸馏水要煮沸。
(2)Fe2＋与MnO(H＋)、NO(H＋)等在水溶液中不能大量共存，Fe3＋与I－，S2－，SO在水溶液中不能大量共存，均是因为发生氧化还原反应。
(3)除杂，除去FeCl2(FeCl3)加H2O2或氯水，除去FeCl3(FeCl2)加Fe粉。
2．Fe3＋与Fe2＋的检验方法 (1)观察法
Fe3＋盐溶液呈棕黄色，Fe2＋盐溶液呈浅绿色。
(2)SCN－法
滴入KSCN或其他可溶性的硫氰化物溶液，呈血红色者是Fe3＋溶液，不变红但滴加少量氯水后变红色者为Fe2＋溶液。
(3)碱液法
分别加入碱液(如NaOH溶液)，生成红褐色沉淀者为Fe3＋溶液；先生成白色絮状沉淀，又迅速转变为灰绿色，最后变为红褐色者为Fe2＋溶液。
(4)KMnO4(或溴水)法
分别加入少量酸性KMnO4溶液(或溴水)，能使之褪色者为Fe2＋溶液，不能使之褪色者为Fe3＋溶液。
(5)铜片法
分别加入铜片，铜片溶解且溶液逐渐变为蓝绿色者为Fe3＋溶液，铜片不溶解，溶液颜色不变者为Fe2＋溶液。
【例7】　黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。
(1)冶炼铜的反应为：
8CuFeS2＋21O28Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2
若CuFeS2中Fe的化合价为＋2，反应中被还原的元素是____________________(填元素符号)。
(2)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性，可将I－氧化为I2：
S2O＋2I－===2SO＋I2
通过改变反应途径，Fe3＋、Fe2＋均可催化上述反应。试用离子方程式表示Fe3＋对上述反应催化的过程：______________________________________________________________
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________(不必配平)。
(3)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、A
l2O3)可制备Fe2O3。方法为：
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤。
②滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。
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。
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FeO的实验现象为____________________________________
____________________________________________________________。
答案　(1)Cu、O　(2)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
S2O＋2Fe2＋===2SO＋2Fe3＋
(离子方程式不配平不扣分)
(3)a.Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O
b．稀硫酸、KMnO4溶液
稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4溶液褪色
解析　(1)根据氧化还原反应中化合价变化情况判断出被氧化和被还原的元素
Cu和O的化合价都降低了，被还原。
(2)因为Fe3＋有氧化性，与I－发生氧化还原反应2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋，生成的Fe2＋具有一定的还原性，又可与S2O发生反应S2O＋2Fe2＋===2SO＋2Fe3＋。
(3)因为A
l(OH)3具有两性，可以溶解在NaOH溶液中，反应式为：Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O。
因为Fe2＋有还原性，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此可以用稀硫酸溶解炉渣后再在所
得溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，观察现象即可确定其中含有FeO。月
章末检测
一、选择题(本题包括15个小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个选项符合题意)
1．下列有关金属元素特征的叙述正确的是(　　)
A
.金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性
B．金属元素在化合物中一定显正价
C．金属元素在不同化合物中化合价均不相同
D金属元素的单质在常温下均为金属晶体
答案　B
解析　A
项因变价金属的低价金属离子既有氧化性又有还原性，故错；B项中，因金属原子只能失电子，不能得电子，所以在其化合物中一定显正价，是正确的；C项中没有变价的金属元素在不同化合物中其化合价均相同，不正确；D项中Hg在常温下为液态，不正确。
2．有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是(　　)
A.盐酸 B.烧碱溶液
C．氨水 DKSCN溶液
答案　B[
解析　将过量NaOH溶液分别加入上述几种溶液，无明显现象的是NaCl，生成白色沉淀且迅速变为灰绿色最后变为红褐色的是FeCl2，生成红褐色沉淀的是FeCl3，生成白色沉淀不溶解的是MgCl2，生成白色沉淀又溶解的是AlCl3，而氨水虽然能区分出NaCl、FeCl2、FeCl3，但不能将MgCl2与AlCl3区分开。
3．下面是比较过氧化钠和氧化钠性质异同点的有关叙述，其中错误的是(　　)
A.过氧化钠和氧化钠长期置于空气中最终产物相同
B．过氧化钠和氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应
C．过氧化钠和氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成
D过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物
答案　B
解析　因2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2；故C项正确，B错；置于空气中，最终都变为碳酸钠白色粉末，故A项正确；D项显然也正确。
4．某无色溶液中放入铝片后有氢气产生，则下列离子在该溶液中肯定可以大量存在的是(　　)
A.Na＋ B.Mg2＋ C.S2－ DHCO
答案　A
解析　A正确，Na＋在酸、碱性溶液中，因不发生反应皆可以大量存在；B不正确，Mg2＋在碱性溶液中，生成Mg(OH)2沉淀；C不正确，S－在酸性溶液中，与H＋反应，产生H2S；D不正确，HCO在酸性或碱性溶液中，与H＋或OH－都可以反应。
5．有关溶液中所含离子的检验，下列判断正确的是(　　)
A
.加入硝酸酸化，再滴加KSCN溶液后有红色物质生成，则原溶液中一定有Fe3＋存在
B．加入盐酸有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有大量的CO存在
C．用某溶液做焰色反应实验时火焰为黄色，则该溶液中一定有钠元素，可能有钾元素
D分别含有Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋和Na＋的四种盐溶液，只用NaOH溶液是不能一次鉴别开的
答案　C
解析　A
项也可能含Fe2＋；B项可能含有HCO；D项Mg(OH)2为白色沉淀，Cu(OH)2为蓝色沉淀，Fe(OH)2先是白色沉淀，且迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，Na＋与OH－无现象，故可一次鉴别。
6．下列各组物质相互混合进行反应，既有气体生成最终又有沉淀生成的是(　　)
①金属钠投入FeCl2溶液中；②过量的NaOH溶液和明矾溶液反应；③少量CaO投入到过量NaHCO3溶液中；④Na2O2投入到FeCl2溶液中
A.①③ B.③④ C.②③ D①④
答案　D
解析　①中Na与FeCl2溶液反应生成Fe(OH)2沉淀和H2，③中CaO与NaHCO3溶液反应生成CaCO3沉淀，④中Na2O2与FeCl2溶液反应生成Fe(OH)3沉淀[Fe(OH)2被氧化而成]和O2，②中过量的NaOH溶液和KAl(SO4)2溶液反应，一方面使Al3＋变为AlO，即无沉淀产生，另一方面也无气体生成。
7．下列各组物质相互作用，生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是(　　)
A.Na和O2 B.NaOH和CO2
C．NaHCO3和NaOH DNa2CO3和HCl
答案　C
解析　Na和O2在常温下反应生成Na2O，加热时生成Na2O2；NaOH与CO2反应时，CO2过量生成NaHCO3，不足时生成Na2CO3；Na2CO3与盐酸反应时，HCl过量，则生成CO2，不足时生成NaHCO3。
8．浓度均为0.1 mol·L－1的三种溶液等体积混合，充分反应后没有沉淀的一组溶液是(　　)
A.BaCl2　NaOH　NaHCO3
B．Na2CO3　MgCl2　H2SO4
C．AlCl3　NH3·H2O　NaOH
DBa(OH)2　CaCl2　Na2SO4
答案　B
解析　在题设条件下，A中发生的反应为NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O，Na2CO3＋BaCl2===2NaCl＋BaCO3↓，故A中有沉淀；B中发生的反应为Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O，故不可能产生沉淀；C中发生的反应为Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O，剩余的Al3＋发生反应：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH；D中发生的反应为Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH，有BaSO4沉淀；故选B。
9．将4.6 g金属钠投入到足量水中，得到a g溶液；将4.8 g金属镁投入到足量盐酸中，得到b g溶液，假设水的质量与盐酸的质量相等，则反应后两溶液的质量关系为(　　)
A.a＝b B.a＞b C.a＜b D无法判断
答案　A
解析　溶液的质量等于金属和水(或酸)的质量减去放出H2的质量。
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　△m
46　　　　　　　　　　　2　　　44
4．6 g　　　　　　　　　　　　　
4．4 g
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑　　△m
24　　　　　　　　　　2　　　
22
4．8 g　　　　　　　　　　　　
4．4 g
所以反应前后溶液质量的变化是相等的。
10．将两份质量均为m g的铝和镁的混合物，分别投入到足量的NaOH溶液和盐酸中，生成H2在同温同压下的体积比为1∶2，则原混合物中铝与镁的物质的量之比为(　　)
A.1∶2 B.1∶3 C.3∶1 D2∶3
答案　D
解析　设生成H2的物质的量分别为1 mol、2 mol。在NaOH溶液中：2A
l～3H2，需Almol；在盐酸中：mol Al生成1 mol H2，Mg生成(2 mol－1 mol)＝1 mol，由Mg～H2，需Mg 1 mol，故n(Al)∶n(Mg)＝2∶3。
备课资源　在含有Fe3＋和Cu2＋的溶液里，加过量铁粉，反应完全，滤出金属残渣，其质量恰好与加入铁粉的质量相等，则原混合溶液里的Fe3＋与Cu2＋的物质的量之比为(　　)
A.2∶3 B.1∶7 C.3∶5 D2∶7
答案　D
解析　设Fe3＋与Cu2＋的物质的量分别为x、y，则有：
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋　Cu2＋＋Fe===Fe2＋＋Cu　　△m

64　　56　　　　　　　　　8
x　　　　　　　　　y
　　　　　　　　　　　8y
根据题意，与Fe3＋反应的Fe的质量等于Fe与Cu2＋反应减少的质量，即×56＝8y，解得x∶y＝2∶7。
11．下列离子方程式正确的是(　　)
A.向氢氧化钠溶液中通入少量CO2
OH－＋CO2===HCO
B．铁跟稀硫酸反应　2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
C．硝酸铝溶液中加入过量氨水
Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O
D硫氰化钾溶液中加入三氯化铁溶液
Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
答案　D
解析　选项A中因CO2量少，产物应是CO；选项B铁与一些弱氧化剂反应，只能生成Fe2＋；选项C中，硝酸铝溶液中加入过量的氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH，Al(OH)3只能溶解在强酸强碱中，并不与弱碱反应，不能生成AlO；Fe(SCN)3相当于难电离物质，所以D正确。
12．在硫酸铁溶液中，加入a g铜，完全溶解后，又加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且a＞c，则下列说法正确的是(　　)
A.残余固体全部是铜
B．残余固体可能为铁和铜混合物
C．残余固体是铁，溶液中一定不含Cu2＋
D最后得到的溶液可能含有Fe3＋
答案　A
解析　a＞c，所以Cu2＋未全部被还原，推知铁不足，反应后溶液中存在Cu2＋，固体残渣只能是铜，溶液也一定不可能有Fe3＋。
13．16 g CH4完全燃烧，将生成物全部通过过量的Na2O2，Na2O2将增重(　　)
A.16 gB.32 gC.4 gD无法判断
答案　B
解析　16 g CH4完全燃烧生成CO2和H2O，但当混合物通过Na2O2时，C元素按CO被吸收，H元素完全被吸收生成NaOH。16 g CH4燃烧后被Na2O2吸收的质量应为1 mol CO的质量加上4 mol H的质量，共32 g。
14．铁和氧化铁的混合物共a mol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到b mol H2，且溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中铁的物质的量为(　　)
A.b mol B.(a－b) mol
C.(a－b) mol D(a＋b) mol
答案　D
解析　Fe2O3溶于盐酸生成FeCl3，Fe溶于盐酸生成FeCl2和H2。而加入KSCN不显红色说明无Fe3＋，因此Fe还与FeCl3反应。
　Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
n(Fe2O3)　　　　2n(Fe2O3)
n(Fe2O3)　2n(Fe2O3)
Feb mol＋2HCl===FeCl2＋H2↑b mol
则n(Fe2O3)＋n(Fe2O3)＋b mol＝a mol
n(Fe2O3)＝ mol
n(Fe)＝n(Fe2O3)＋b mol＝ mol
15．将a g Fe2O3、A
l2O3样品溶解在过量的200 mL浓度为0.1 mol·L－1的盐酸溶液中，然后向其中加入NaOH溶液，使Fe3＋、A
l3＋刚好完全沉淀，用去NaOH溶液100 mL，则NaOH溶液的浓度为(　　)
A.0.1 mol·L－1 B.0.2 mol·L－1
C．0.4 mol·L－1 D0.8 mol·L－1
答案　B
备课资源　现在AlCl3和MgSO4的混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液得到的沉淀的量与加入NaOH溶液的体积的关系如下图所示，则原溶液中Cl－、SO的物质的量之比为(　　)

A.1∶1 B.2∶3 C.3∶2 D6∶1
答案　D
二、非选择题(本题包括5个小题，共40分)
16．(8分)某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理(过氧化钠与潮湿二氧化碳反应)，设计用下列仪器来制取氧气并测量氧气的体积。

图中量气装置E是由甲、乙两根玻璃管组成的，它们用橡皮管连通，并装入适量水，甲管有刻度(0 mL～50 mL)，供量气用；乙管可上下移动，以调节液面高低。
实验室可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。试回答：
(1)上述装置的连接顺序是(填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略)：________________________________________________________________________。
(2)装置C中放入的反应物是　　　　　和　　　　。
(3)装置A
的作用是_________________________________________________________。
装置B的作用是____________________________________________________________。
(4)为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数，求其差值的过程中，应注意　　　　(填写字母编号)。
a．视线与凹液面最低处相平
b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数
c．读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平
d．读数时不一定使甲、乙两管液面相平
答案　(1)⑤③④⑥⑦②①⑧(⑥⑦顺序可对调)　(2)大理石　盐酸　(3)吸收混在O2中未反应的CO2　吸收CO2中混有的HCl　(4)ac
解析　本题的主要反应原理为2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2，因此依据先后顺序考虑以下几点：
①CO2的制取；②除去CO2中的杂质(HCl气体)；③CO2与Na2O2反应；④除去未反应的CO2；⑤准确测定产生的O2的体积，也就解决了(1)～(3)的问题，第(4)问联系量筒、容量瓶、滴定管等仪器读数方法选a，应用物理知识选c。
17．(8分)某化学小组欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性。请回答下列问题：
(1)除胶头滴管外，你认为本实验必不可缺少的一种玻璃仪器是____________________。
(2)请帮助他们完成以下实验报告：
实验目的：_________________________________________________________。
试剂：铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片、KSCN溶液。
实验记录(划斜线部分不必填写)

实验结论：Fe只有还原性；Fe3＋只有氧化性；Fe2＋既有氧化性，又有还原性。
(3)根据以上结论判断，下列物质中既有氧化性，又有还原性的有：________。(填序号)
A.Cl2　B．Na　C．Na＋　DCl－　E．SO2　F．NO2
(4)亚铁盐在溶液中易被氧化，而实验中需要纯净的亚铁盐溶液。那么保存亚铁盐溶液时应该如何防止亚铁盐被氧化__________________________，并简述Fe2＋的检验的方法__________________________________________________________________________。
答案　(1)试管
(2)探究铁及其化合物的氧化性和还原性
①2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
②Fe2＋具有氧化性③铁粉逐渐溶解，溶液由棕黄色变为浅绿色
④FeCl3溶液中加入铜片
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(3)A
EF
(4)在亚铁盐溶液中加入少量铁粉
取少量亚铁盐溶液加入几滴KSCN溶液，无明显现象，通入Cl2后溶液呈血红色，则存在Fe2＋
18．(6分)下图中A到F是化合物，G是单质

答案　NaHCO3　Na2CO3　Na2O2　NaOH
解析　化合物A
受热分解可生成三种化合物，在中学常见的化合物范围内，固体A
可能是不稳定的酸式盐或碱式碳酸铜，又因为A
分解产生的两种化合物都能与化合物E反应产生单质G，G可能为O2，E为Na2O2，据此可判断C、D应为H2O、CO2。再根据A、B在溶液中可通过与F、C反应相互转化，综合分析可确定C为CO2，D为H2O，则A为NaHCO3，B为Na2CO3。19．(9分)有一透明溶液，可能含有较大量的Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、Cu2＋、Na＋、H＋、SO、CO中的一种或几种，取此溶液做下列实验：
①取少量溶液加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成；
②取少量溶液加入过氧化钠粉末，溶液中有白色沉淀产生并逸出无色无味的气体，加入Na2O2的物质的量与析出沉淀的物质的量如图所示。试推断：

(1)溶液中一定含有的离子是______________。
(2)溶液中肯定不含有的离子是________________。
(3)可能含有的离子是____________。
答案　(1)Mg2＋、Al3＋、SO　(2)CO、H＋、Cu2＋、Fe3＋
(3)Na＋
解析　由实验①可知，上述离子中能与用盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀的只有SO2－4，CO2－3肯定不存在；实验②中，Na2O2粉末加到溶液中时，Na2O2会与其中的水发生反应生成NaOH和O2，因反应后得到了白色沉淀和无色无味的气体，所以溶液中肯定没有Fe3＋、Cu2＋；从图像的变化趋势中，我们可以判断溶液中肯定有Mg2＋和Al3＋，因溶液中加入Na2O2粉末时，立即产生了沉淀，因此溶液中不可能存在大量的H＋。上述实验中无法确定是否含有Na＋。
20．(9分)现有浓度各为1 mol·L－1 的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100 mL，加入一定量的铁粉，按下列情况填空(已知：氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋)
(1)反应完毕，铁粉有剩余。反应后的溶液中一定含______阳离子。
(2)反应完毕，有铜生成，铁粉无剩余。反应后的溶液中一定含________阳离子，该阳离子在溶液中物质的量的范围是________；反应后的溶液中可能含________阳离子。
(3)反应完毕后，无固体沉积物存在，反应后的溶液中一定含________阳离子。
答案　(1)Fe2＋