专题三 元素及其化合物综合测试
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括19个小题，每小题3分，共57分)
1．(2013·吉林省质监·8)下列说法中正确的是( )
A ．常温下，浓硫酸、浓硝酸均能将金属铜氧化，且均能使铁钝化
B ．乙烯常用作植物催熟剂，乙酸常用作调味剂，乙醇常用于杀菌消毒
C ．玛瑙、水晶、钻石的主要成分均为SiO 2
D ．蛋白质、纤维素、蔗糖、天然橡胶都是高分子化合物
解析：A 项，常温下，浓硫酸不能和金属铜反应；C 项，钻石的主要成分是C 不是SiO 2；D 项，蔗糖不是高分子化合物。
答案：B
点拨：本题考查阿伏加德罗常数的计算，考查考生知识运用能力。难度中等。
2．(2013·海口市调研·10)已知下列转化关系中，M 、N 均为单质，则M 可能是( )
M ＋N ――→点燃 Q ――→溶于水 Q 溶液――→惰性电极电解
M ＋N
A ．H 2
B ．Na
C ．Fe
D ．Al
解析：钠、镁、铝的活泼性强，在电解其盐溶液时都不能得到金属单质，所以只有A 项符合，M 为氢气，N 为氯气，Q 为氯化氢，电解盐酸溶液可以得到氢气和氯气。
答案：A
点拨：本题考查元素化合物知识，考查考生分析问题的能力。难度中等。
3．(2013·河北省教学质监·11)下列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现图示变化的是( )
A.①④B．②③
C．①③D．②④
解析：②中N2不能通过一步反应得到NO2；③中NaOH不能通过一步反应得到Na2O。
答案：A
点拨：本题考查元素化合物知识，考查考生的理解、应用能力。难度较大。
4．(2013·河北省教学质监·14)在相同条件下，将相同物质的量的Na、Mg、Al分别加入盛有同浓度、同体积稀盐酸的甲、乙、丙三个烧杯中充分反应，生成气体的体积关系不可能是()
A．甲(Na)＞乙(Mg)＞丙(Al)
B．甲(Na)＞乙(Mg)＝丙(Al)
C．甲(Na)＜乙(Mg)＜丙(Al)
D．甲(Na)＝乙(Mg)＝丙(Al)
解析：金属与氢气的关系为2Na～H2、Mg～H2、2Al～3H2，金属消耗酸的关系：Na～HCl、Mg～2HCl、Al～3HCl，而如果酸不足，剩余的Na可与水继续反应，但Mg、Al 就会剩余。假设金属的物质的量为1 mol，产生气体体积关系如下表：
答案：A
点拨：本题考查Na、Mg、Al等金属的性质，考查考生分析、计算能力。难度较大。
5．(2013·乌鲁木齐地区诊断(一)·6)下列关于有机物的说法中，正确的一组是()
①淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应
②“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而成的一种燃料，它是一种新型化合物
③除去乙酸乙酯中残留的乙酸，加过量饱和碳酸钠溶液振荡后，静置分液
④石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化
⑤淀粉遇碘酒变蓝色，在加热条件下葡萄糖能与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应
⑥塑料、橡胶和纤维都是合成高分子材料
A ．①③⑤
B ．②④⑥
C ．①②⑤
D ．③④⑥
解析：淀粉、油脂、蛋白质都能发生水解，①正确；“乙醇汽油”是混合物，②错误；乙酸乙酯与碳酸钠不反应，乙酸与碳酸钠反应，③正确；石油的分馏是物理变化，煤的气化是化学变化，④错误；葡萄糖含有醛基，能与新制的氢氧化铜反应，⑤正确；橡胶和纤维也有天然的，⑥错误。
答案：A
点拨：本题考查常见有机物的性质。难度较小。
6．(2013·海口市一中第八次检测·6)25℃和101 kPa 时，乙烷、乙烯组成的混合气体50 mL 与过量的氧气混合并完全燃烧，恢复到原来的温度和压强，气体的总体积缩小了105 mL ，原混合烃中乙烷的体积分数为( )
A ．15%
B ．20%
C ．25%
D ．30%
解析：25℃和101 kPa 时，水为液体。
2C 2H 6＋7O 2―→4CO 2＋6H 2O ΔV
2 7 4 5
C 2H 4＋3O 2―→2CO 2＋2H 2O ΔV
1 3
2 2
则有： ???
V (C 2H 6)＋V (C 2H 4)＝50 mL 2.5V (C 2H 6)＋2V (C 2H 4)＝105 mL
解得V (C 2H 6)＝10 mL ，则乙烷所占的体积分数为10 mL 50 mL ×100%＝20%，B 项正确。
答案：B
点拨：本题考查有机物燃烧的计算，考查考生的计算能力。难度中等。
7．(2013·湖南省十二校第一次联考·9)制备纯净、干燥的氯气，并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是( )
A．①②B．②
C．②③D．②③④
解析：KMnO4与浓盐酸常温下即可反应，①是正确的；制得的Cl2中含有HCl气体和水蒸气，显然不能用NaOH溶液来吸收HCl，因为它同时也吸收Cl2，②是错误的；在用浓H2SO4干燥Cl2时，应是“长管进、短管出”，③是错误的；Cl2与金属的反应，若用图示中的装置，应将导管伸入试管底部，金属也应置于试管底部，且试管口不应加橡胶塞，更好的方法是用两端开口的硬质玻璃管，在右端连接盛NaOH溶液的尾气吸收装置，因而④也是错误的。
答案：D
点拨：本题考查实验室制备氯气，考查考生实验动手的能力。难度中等。
8．(2013·辽宁省五校高三期末联考·16)在1 L含0.1 mol NaAlO2和0.1 mol Ba(OH)2的混合溶液中，逐滴加入浓度为0.1 mol·L－1H2SO4溶液，下列图像中能表示反应产生沉淀的
物质的量与加入硫酸溶液体积之间关系的是()
解析：混合溶液中加入H2SO4，首先发生Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O,0.1 mol H2SO4刚好与0.1 mol Ba(OH)2完全反应生成0.1 mol BaSO4沉淀，且H2SO4电离出的H＋与Ba(OH)2电离出的OH－也刚好完全中和，再加入H2SO4，则发生反应：AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，即加入0.5 mol H2SO4时生成Al(OH)3为0.1 mol，继续加入H2SO4，则Al(OH)3会溶解，最终只有BaSO4沉淀。
答案：A
点拨：本题考查离子反应过程中图像的分析，考查考生对混合溶液中离子反应过程实质的理解。难度中等。
9．(2013·江西省师大附中，临川一中高三联考·11)将18 g铜和铁的混合物投入200 mL 稀硝酸中，充分反应后得到标准状况下2.24 L NO，剩余9.6 g金属；继续加入200 mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下2.24 L NO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法正确的是()
A．原混合物中铜和铁各0.15 mol
B．稀硝酸的物质的量浓度为1 mol/L
C．第一次剩余的9.6 g金属为铜和铁
D．再加入上述200 mL稀硝酸，又得到标准状况下2.24 L NO
解析：最初溶解8.4 g金属的组成可用极值法分析，由于剩余金属铁一定生成亚铁离子，生成标准状况下2.24 L NO，若全部溶解铁恰好8.4 g，所以最初溶解的全部是铁0.15
mol，同时根据方程式求出200 mL溶液中含硝酸0.4 mol，所以硝酸浓度为2 mol/L，B项
错误；再加硝酸沉淀溶解9.6 g，加入KSCN溶液，溶液不变红，硝酸与亚铁离子未反应，即所加硝酸恰好溶解金属，假设溶解的是铜，恰好9.6 g，即后来溶解的金属恰好为铜，C 项错误；即原固体中铁、铜各0.15 mol，A项正确；若再加硝酸0.4 mol与0.15 mol亚铁离子反应，可生成1.12 L标准状况下NO，D项错误。
答案：A
点拨：本题考查铁、铜及其化合物的计算。难度较大。
10．(2013·兰州一中高三第二次月考·5)新课程倡导合作学习和探究学习。科学的假设与猜想是科学探究的前提，在下列假设(猜想)引导下的探究肯定没有意义的选项是() A．探究SO2和Na2O2反应可能有Na2SO4生成
B．探究Na与水的反应生成的气体可能是O2
C．探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是CuO
D．探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入Cl2，酚酞红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致，还是HClO的漂白性
解析：A项，Na2O2具有强氧化性可以氧化强还原性的SO2生成Na2SO4；B项，钠没有氧化性不可能氧化－2价的氧；C项，浓硫酸具有强氧化性可以氧化Cu，且CuO是黑色的；D项，Cl2＋H2O===HCl＋HClO，生成物可以中和NaOH碱性减弱，HClO具有强氧化性可以漂白。
答案：B
点拨：本题考查推理能力，考查考生类推的能力。难度中等。
11．(2013·兰州一中高三第二次月考·8)某研究性学习小组做铜与浓硫酸反应实验时，发现试管底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去试管中的浓硫酸，将剩余固体(含少量浓硫酸)倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，黑色固体未溶解。过滤、洗涤后，向黑色固体中加入过量浓硝酸，黑色固体溶解，溶液呈蓝色，所得溶液加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得结论正确的是()
A．铜与浓硫酸反应所得白色固体不是CuSO4
B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO3
C．白色固体中夹杂的少量黑色物质可能是CuO
D．白色固体中夹杂的少量黑色物质中一定含有元素Cu和S
解析：A项，因倒入盛有少量水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，说明白色固体是CuSO4；B项，因倒入烧杯时含有少量硫酸，所以加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4；C项，CuO能与硫酸反应而溶解，所以黑色固体不是CuO；D项，加硝酸后黑色物质溶解溶液呈蓝色，且加BaCl2溶液后有白色沉淀生成，所以黑色物质一定含有元素Cu和S。
答案：D
点拨：本题考查物质性质，考查考生分析问题的能力。难度中等。
12．(2013·兰州市高三第二次月考·11)在试管中注入某红色溶液，给试管加热，溶液颜色逐渐变浅，则原溶液可能是( )
①滴有石蕊的H 2SO 4溶液 ②滴有酚酞的氨水溶液
③滴有酚酞的氢氧化钠溶液 ④滴有酚酞的饱和氢氧化钙溶液 ⑤滴有酚酞的Na 2CO 3溶液 ⑥溶有SO 2的品红溶液
A ．②⑥
B ．②④
C ．①③⑤
D ．②④⑥
解析：加热H 2SO 4溶液c (H ＋)不变，所以红色不变，①错误；加热氨气逸出碱性减弱，红色变浅，②正确；加热氢氧化钠溶液碱性不变，红色不变，③错误；加热Ca(OH)2的溶解度减小，饱和溶液有固体析出碱性减弱红色变浅，④正确；加热水解程度变大，碱性增强红色加深，⑤错误；加热不稳定的无色物质分解，恢复原来的红色，⑥错误。
答案：B
点拨：本题考查实验现象，考查考生对实验现象的分析能力。难度中等。
13．(2013·长沙市模拟(一)·16)500 mL KNO 3和Cu(NO 3)2的混合溶液中c (NO －
3)＝6.0 mol·L －1，用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L 气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为500 mL ，下列说法正确的是( )
A ．原混合溶液中c (K ＋)为2 mol·L －1
B ．上述电解过程中共转移6 mol 电子
C ．电解得到的Cu 的物质的量为0.5 mol
D ．电解后溶液中c (H ＋)为2 mol·L －1
解析：C 项，根据题意：阳极反应为4OH －＋4e －===2H 2O ＋O 2↑，阴极反应为Cu 2＋＋2e －===Cu 、2H ＋＋2e －===H 2↑；根据阴、阳两极上转移电子相同可列出2n (Cu)＋2n (H 2)
＝4n (O 2)，则n (Cu)＝12(1 mol ×4－1 mol ×2)＝1 mol ；A ，溶液中c (K ＋)＋2c (Cu 2＋)＝c (NO －3)，
则c (K ＋)＝2 mol·L －1；B 项，根据阳极反应，产生22.4 L O 2，转移4 mol 电子；D 项，根
据电极反应，阳极消耗4 mol OH －，阴极消耗2 mol H ＋，故电解后溶液中c (H ＋)＝2 mol 0.5 L ＝
4 mol·L －1。
答案：A
点拨：本题考查电解的有关计算，考查考生对电解过程的分析和计算能力。难度较大。
14．(2013·郑州市第一次质检·9)一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO 、SO 2、SO 3
和O 2。已知：SO 2、SO 3都能被碱石灰和氢氧化钠溶液吸收。用下图装置加热硫酸铜粉末直至完全分解。若硫酸铜粉末质量为10.0 g ，完全分解后，各装置的质量变化关系如下表所示。
A ．4CuSO 4=====△
4CuO ＋2SO 3↑＋2SO 2↑＋O 2↑
B ．3CuSO 4=====△
3CuO ＋SO 3↑＋2SO 2↑＋O 2↑
C ．5CuSO 4=====△
5CuO ＋SO 3↑＋4SO 2↑＋2O 2↑
D ．6CuSO 4=====△
6CuO ＋4SO 3↑＋2SO 2↑＋O 2↑
解析：根据表中数据可知参与反应的10 g 硫酸铜粉末质量减少5 g ，生成硫的氧化物为4.5 g ，生成氧气为0.5 g ，硫的氧化物与氧气的质量比9 1，直接分析四个选项，A 正确。
答案：A
点拨：本题考查实验探究与分析计算。难度较大。
15．(2013·太原市高三调研·20)用如图装置进行实验，将液体A 逐滴加入到固体B 中，下列叙述正确的是( )
A．若A为浓盐酸，B为KMnO4晶体，C中盛有紫色石蕊溶液，则C中溶液最终呈红色
B．实验仪器D可以起到防止溶液倒吸的作用
C．若A为浓氨水，B为生石灰，C中盛有AlCl3溶液，则C中溶液先产生白色沉淀后沉淀又溶解
D．若A为浓H2SO4，B为Cu，C中盛有澄清石灰水，则C中溶液变浑浊
解析：A项，KMnO4和浓盐酸反应生成Cl2，Cl2通入紫色石蕊溶液中先变红后褪色；B项，仪器D体积较大，能防止生成的气体溶于水而引起倒吸；C项，左侧装置生成的NH3通入AlCl3溶液中生成白色沉淀Al(OH)3，其不溶于弱碱，即使通入过量NH3也不会溶解；D项，常温下Cu和浓硫酸不反应。
答案：B
点拨：本题考查常见的化学反应，考查考生根据实验装置综合分析问题的思维能力。难度中等。
16．(2013·北京卷·12)用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是()
解析：题目一共给出了两种制备乙烯的方法，利用溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液制备乙烯时，乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸气等杂质。利用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时，乙烯中可能混有二氧化硫、二氧化碳、水蒸气等杂质。弄清楚了杂质，再考虑杂质对乙烯检验有无影响，若无影响便不需要除杂。
A．利用溴乙烷和氢氧化钠的乙醇溶液制备乙烯时，乙烯中可能混有溴乙烷、乙醇、水蒸气等杂质，乙醇也能使高锰酸钾酸性溶液褪色，因此在检验乙烯时，应先将气体通入水中以除去乙醇，防止其对乙烯检验的干扰。B.溴乙烷、乙醇、水蒸气都不能使溴的四氯化碳溶液褪色，因此对乙烯的检验没有影响，故可以不除杂质。C.利用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时，乙烯中混有的二氧化硫也能使高锰酸钾酸性溶液褪色，故检验乙烯前必须将二氧化硫除去。D.二氧化硫也能使溴的四氯化碳溶液褪色，故检验乙烯前必须将二氧化硫除去。
答案：B
点拨：知识：乙烯的制备、除杂、检验。能力：利用已学知识分析、解决问题的能力。试题难度：较大。
17．(2013·哈尔滨市质检·8)相对分子质量为100的烃，且含有4个甲基的同分异构体共有(不考虑立体异构)()
A．3种B．4种
C．5种D．6种
解析：10012＝8……4，但C 8H 4不可能含有4个甲基，所以该烃分子式为C 7H 16，含有
4个甲基的结构可能为：
答案：B
点拨：本题考查有机物同分异构体的种类，考查考生书写同分异构体的能力。难度中等。
18．(2013·沈阳市质测·12)用下列实验装置进行实验，能达到相应实验目的的是( )
A ．装置甲：乙醇与钠反应后直接点燃生成的气体
B ．装置乙：除去甲烷中混有的乙烯
C ．装置丙：实验室制取乙酸乙酯
D ．装置丁：可以制备硝基苯，也可以用于蔗糖水解的实验
解析：A 项，甲中乙醇与钠反应产生氢气，点燃时要先检验纯度；B 项，乙中除去甲烷中的乙烯，应选择通过溴水，如通过酸性高锰酸钾溶液，乙烯被氧化为CO 2，会引入杂质；C 项，丙中实验室制取乙酸乙酯应选择饱和Na 2CO 3溶液收集乙酸乙酯；D 项，丁中
制备硝基苯或蔗糖水解用水浴加热，可以将温度计插入水中控制反应温度。
答案：D
点拨：本题考查化学实验，考查考生对化学实验装置的分析能力，难度中等。
19．(2013·东北三省四市第二次联考·7)下列叙述正确的是()
A．乙烯和苯都能使溴水褪色，褪色的原理相同
B．乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应
C．淀粉、油脂、蛋白质的水解产物互为同分异构体
D．纤维素、聚乙烯、光导纤维都属于高分子化合物
解析：乙烯与溴水发生加成反应，苯萃取溴水中的溴而使溴水层褪色，原理不同，A 项错误；酸与醇的酯化、乙酸乙酯的水解都是取代反应，B项正确；淀粉水解最终产物是葡萄糖，油脂水解生成高级脂肪酸和甘油，蛋白质水解最终产物是氨基酸，这些产物不可能互为同分异构体，C.项错误；光导纤维的成分是二氧化硅，不是高分子化合物，D项错误。
答案：B
点拨：本题考查物质分类、常见有机物的性质、同分异构体等。难度较小。
二、非选择题(本题包括3小题，共43分)
20．(2013·北京卷·27)(12分)用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·x Fe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O，工艺流程如下(部分操作和条件略)：
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤；
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；
Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；
Ⅳ，加入MnSO4至紫红色消失，过滤；
V．浓缩、结晶、分离，得到产品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是_______________________。
(2)将MnO－4氧化Fe2＋的离子方程式补充完整：
1MnO－4＋Fe2＋＋________===1Mn2＋＋Fe3＋＋________
(3)已知：
生成氢氧化物沉淀的pH
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：________________________。
(4)已知：一定条件下，MnO－4可与Mn2＋反应生成MnO2。
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是____________________________。
④Ⅳ中加入MnSO4的目的是__________________________。
解析：(1)本小题考查常见的离子反应。(2)利用得失电子守恒，1个MnO－4反应转移5个电子，可知Fe2＋、Fe3＋的化学计量数为5，再结合电荷守恒，可知缺项为H＋和H2O，最后利用原子守恒配平。(3)由数据可知，Fe3＋沉淀完全时，pH＝2.8，由题干“调节溶液的pH约为3”可知，此时得到的沉淀为Fe(OH)3，而Fe2＋、Al3＋共存于滤液中。因此，可知步骤Ⅱ是用KMnO4将Fe2＋氧化为Fe3＋，使Fe3＋全部转化为Fe(OH)3沉淀，从而除去铁元素。(4)①浓盐酸与MnO2加热生成Cl2，Cl2为黄绿色，所以若产生黄绿色气体可判断MnO2的存在；②根据信息可知，MnO－4可与Mn2＋发生归中反应生成MnO2(沉淀)，而实验最终目的是生成Al2(SO4)3晶体，由此可知，加MnSO4是与过量MnO－4反应生成MnO2沉淀而除去MnO－4。
答案：(1)Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O(2)58H＋54H2O(3)pH约为3时，Fe2＋和Al3＋不能形成沉淀，将Fe2＋氧化为Fe3＋，可使铁完全沉淀(4)①生成黄绿色气体②除去过量的MnO－4
点拨：知识：简单氧化还原反应方程式的配平、离子反应方程式的书写、实验现象的描述。能力：依据信息分析问题的能力、实验能力。试题难度：中等。
21．(2013·天津卷·9)(17分)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
Ⅰ.经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下：
①检验装置的气密性；
②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；
④……
⑤体系冷却后，停止通入Cl 2，并用干燥的N 2赶尽Cl 2，将收集器密封。
请回答下列问题：
(1)装置A 中反应的化学方程式为______________。
(2)第③步加热后，生成的烟状FeCl 3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A 右端。要使沉积的FeCl 3进入收集器，第④步操作是________。
(3)操作步骤中，为防止FeCl 3潮解所采取的措施有(填步骤序号)________。
(4)装置B 中冷水浴的作用为________；装置C 的名称为________；装置D 中FeCl 2全部反应后，因失去吸收Cl 2的作用而失效，写出检验FeCl 2是否失效的试剂：________。
(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E 并注明试剂。
Ⅱ.该组同学用装置D 中的副产品FeCl 3溶液吸收H 2S ，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。
(6)FeCl 3与H 2S 反应的离子方程式为________________。
(7)电解池中H ＋
在阴极放电产生H 2，阳极的电极反应式为____________________。
(8)综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：
①H 2S 的原子利用率为100%；②________________。
解析：根据FeCl 3的性质及物质制备的相关知识解答。
(1)Cl 2和Fe 的反应为3Cl 2＋2Fe=====△
2FeCl 3。(2)根据FeCl 3加热易升华的性质，可以对反应管中沉积FeCl 3的部位加热，使其升华。(3)为了防止FeCl 3潮解，②赶尽装置中的空气，防止水蒸气存在；⑤冷却时要在Cl 2中冷却，并用干燥的N 2赶尽Cl 2。(4)装置B 中冷水浴的作用是将FeCl 3蒸气冷却为FeCl 3固体。装置C 为干燥管。检验
FeCl 2是否失效就是检验D 中是否存在Fe 2＋
，可以用K 3[Fe(CN)6]溶液检验，现象：若存在Fe 2＋，溶液中有蓝色沉淀生成。(5)Cl 2是有毒气体，可以用碱液吸收，如右图所示。
(6)H 2S 与FeCl 3发生氧化还原反应：2Fe 3＋＋H 2S===2Fe 2＋＋S ↓＋2H ＋。(7)因为阳极材料为石墨，故阳极是溶液中的Fe 2＋放电：Fe 2＋－e －===Fe 3＋。(8)实验Ⅱ的显著优点是①H 2S 的利用率高，②FeCl 3可以循环利用。
答案：(1)2Fe ＋3Cl 2=====△
2FeCl 3
(2)在沉积的FeCl 3固体下方加热
(3)②⑤
(4)冷却，使FeCl 3沉积，便于收集产品 干燥管
K 3[Fe(CN)6]溶液 (5)
(6)2Fe 3＋＋H 2S===2Fe 2＋＋S ↓＋2H ＋
(7)Fe 2＋－e －===Fe 3＋
(8)FeCl 3得到循环利用
点拨：知识：物质的制备、尾气的处理、离子的检验等化学实验知识，离子方程式和电极反应式的书写。能力：着重考查学生分析、解决问题的能力。试题难度：中等。
22．(2013·重庆卷·8)(14分)合金是建造航空母舰的主体材料。
(1)航母升降机可由铝合金制造。
①铝元素在周期表中的位置为________。工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为________。
②Al －Mg 合金焊接前用NaOH 溶液处理Al 2O 3膜，其化学方程式为_____________________________________________________。
焊接过程中使用的保护气为________(填化学式)。
(2)航母舰体材料为合金钢。
①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为________。
②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为________。
(3)航母螺旋桨主要用铜合金制造。
①80.0 g Cu－Al合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0 g，则合金中Cu的质量分数为________。
②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀，结合题图信息推断该合金中除铜外一定含有________。
解析：本题围绕金属材料命题，要根据题目设问的角度，联系相关知识解答。(1)①Al 元素在周期表中的第三周期第ⅢA族；提纯铝土矿通入CO2发生的反应为2AlO－2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO2－3。②Al2O3与NaOH溶液发生的反应为Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O；保护气应不能与金属反应，一般用稀有气体。(2)金属在海水中主要发生吸氧腐蚀；炼钢过程中为降低Si的含量，常加入CaCO3或CaO将SiO2转化为CaSiO3而除去。(3)①因加入过量的氨水会发生反应Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O，故得到的白色沉淀为Al(OH)3，物质的量为0.5 mol，据Al元素守恒可知Al的质量为13.5 g，则Cu的质量为66.5 g，Cu的质量分数约为83.1%。②由图像可知，Fe3＋在pH≈1.9时开始沉淀，在pH≈3.2时沉淀完全，依次类推。pH＝3.4时才开始出现沉淀，说明溶液中没有Fe3＋，则一般也无Fe2＋，因为Fe2＋在空气中会被氧化成Fe3＋，此时的沉淀为Al(OH)3；pH＝7.0时过滤出的沉淀为Al(OH)3和Cu(OH)2；pH＝8.0时过滤出的沉淀为Ni(OH)2。
答案：(1)①第三周期第ⅢA族CO2②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O Ar(其他合理答案均可得分)
(2)①吸氧腐蚀②CaCO3或CaO(3)①83.1%②Al、Ni
点拨：知识：金属材料、元素在周期表中的位置、铝的化合物的性质；金属的冶炼与腐蚀；混合物的计算及金属离子沉淀的pH。能力：运用所学相关知识分析问题生解决问题的能力。试题难度：中等。