2009~2011年几种重要的金属2012年高考题1．(2012北京∙7)下列解释实验现象的反映方程式正确的是A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗2Na+O2=Na2O2B．向AgC1悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色2AgC1+S2−=Ag2S↓+2C1−C．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，变成白色粘稠物2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 D．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水，出现白色沉淀2HCO3−+Ca2++2OH−= CaCO3↓+CO32−+2H2O答案：B2．(2012大纲卷∙11)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④答案：B3．(2012海南∙10)下列叙述错误的是A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀答案：C4．(2012海南∙14)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.己知:K sp[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) 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。
(列式计算) 答案:(1)2Fe3＋+Cu=2Fe2＋+Cu2＋(2)回收铜Cu和Fe 加盐酸反应后过滤(3)FeCl2 +Ca(OH)2=Fe(OH)2↓+CaCl24Fe(OH)2＋O2+ 2H2O4Fe(OH)3(4)c(Fe3＋)=4.0×10-38÷(10-9)3=4.0×10-11mol·L－15．(2012江苏∙7)下列物质转化在给定条件下能实现的是①②③④⑤A.①③⑤B.②③④C.②④⑤D.①④⑤答案：A6．(2012江苏∙20)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。
(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g) △H=a kJ·mol－13AlCl(g)=3Al(l)＋AlCl3(g) △H=b kJ·mol－1①反应Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的△H= kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。
②Al4C3是反应过程的中间产物。
Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式。
(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。
该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。
得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下释放出氢气。
①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是。
②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。
1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为。
③在0.5 mol·L－1 NaOH和1.0 mol·L－1 MgCl 2溶液中，混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是(填化学式)。
(3)铝电池性能优越，Al-AgO电池可用作水下动力电源，其原理如右下图所示。
该电池反应的化学方程式为：。
答案：(1)①a＋b ②Al4C3＋12HCl=4AlCl3＋3CH4↑(2)①防止Mg Al被空气氧化②52 mol ③Al (3)2Al＋3AgO＋2NaOH=2NaAlO2＋3Ag＋H2O7．(2012上海∙24)Al和Be具有相似的化学性质，写出BeCl2水解反应的化学方程式。
答案：BeCl2＋2H2O Be(OH)2＋2HCl8．(2012上海∙25)研究表明26Al可以衰变为26Mg，可以比较这两种元素金属性强弱的方法是。
a．比较这两种元素的单质的硬度和熔点b．在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液c．将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用，并滴入酚酞溶液d．将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用答案：bc9．(2012四川∙13)向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。
金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。
下列有关说法不正确的是A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1B．硝酸的物质的量浓度为2.6mol/LC．产生的NO在标准状况下的体积为4.48LD．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol答案：B10．(2012天津∙9)信息时代产生的大量电子垃圾对环境造成了极大的威胁。
某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜晶体的路线：Cu、Al Fe、AuPt ①稀H2SO4，浓HNO3加热，过滤滤液1滤渣1②H2O2,NaOH调溶液pH加热，过滤滤液2滤渣2③蒸发,冷却,结晶,过滤CuSO4·5H2OAl2(SO4)3·18H2O回答下列问题：⑴第①步Cu与酸反应的离子方程式为；得到滤渣1的主要成分为。
⑵第②步加入H2O2的作用是，使用H2O2的优点是；调节pH的目的是使生成沉淀。
⑶用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是。
⑷由滤渣2制取Al2(SO4)3·18H2O，探究小组设计了三种方案：甲：滤渣2H 2SO 4酸浸液乙：滤渣2H 2SO 4酸浸液丙：滤渣2NaOH 溶液滤液过滤H 2SO 4溶液蒸发,冷却,结晶,过滤蒸发,冷却,结晶,过滤适量Al 粉滤液过滤蒸发,冷却,结晶,过滤Al 2(SO 4)3·18H 2O Al 2(SO 4)3·18H 2O Al 2(SO 4)3·18H 2O 上述三种方案中， 方案不可行，原因是 ； 从原子利用率角度考虑， 方案更合理。
⑸探究小组用滴定法测定CuSO 4·5H 2O(M r =250)含量。
取a g 试样配成100 mL 溶液，每次取20.00 mL ，消除干扰离子后，用c mol/L EDTA(H 2Y 2－)标准溶液滴定至终点，平均消耗EDTA 溶液b mL 。
滴定反应如下：Cu 2++ H 2Y 2－＝CuY 2－+ 2H +写出计算CuSO 4·5H 2O 质量分数的表达式ω＝ ；下列操作会导致CuSO 4·5H 2O 含量测定结果偏高的是 。
a ．未干燥锥形瓶b ．滴定终点时滴定管尖嘴中产生气泡c ．未除静可与EDTA 反应的干扰离子答案：⑴Cu ＋4H ＋＋2NO 3－Cu 2＋＋2NO 2↑＋2H 2O 或 3Cu ＋8H ＋＋2NO 3－3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O⑵第②步加H 2O 2的作用是把Fe 2＋氧化为Fe 3＋，该氧化剂的优点是不引入杂质，产物对环境物污染。
调溶液PH 的目的是使Fe 3＋和Al 3＋形成沉淀。
所以滤液2的成分是Cu 2＋，滤渣2的成分为氢氧化铁和氢氧化铝。
⑶第③步由五水硫酸铜制备硫酸铜的方法应是再坩埚中加热脱水⑷制备硫酸铝晶体的甲、乙、丙三种方法中，甲方案在滤渣中只加硫酸会生成硫酸铁和硫酸铝，冷却、结晶、过滤得到的硫酸铝晶体中混有大量硫酸铁杂质，方法不可行。
乙和丙方法均可行。
乙方案先在滤渣中加H 2SO 4，生成Fe 2(SO 4)3和Al 2(SO 4)3,再加Al 粉和Fe 2(SO 4)3生成Al 2(SO 4)3,蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。
丙方案先在滤渣中加NaOH,和Al(OH)3反应生成NaAlO 2，再在滤液中加H 2SO 4生成Al 2(SO 4)3, 蒸发、冷却、结晶、过滤可得硫酸铝晶体。
但从原子利用角度考虑方案乙更合理，因为丙加的NaOH 和制备的Al 2(SO 4)3的原子组成没有关系，造成原子浪费。
⑸考查中和滴定的简单计算和误差的分析。
c mol·L －1×b×10−3×250g·mol －1×5ag×100%，造成偏高的选c 。
11．(2012新课标∙26)铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物；⑴要确定铁的某氯化物FeCl x 的化学式，可用离子交换和滴定的方法。
实验中称取0.54 g的 FeCl x 样品，溶解后进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH − 的阴离子交换柱，使Cl －和OH －发生交换，交换完成后，流出溶液的OH －用0.40mol ∙L −1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL，计算该样品中的物质的量，并求出FeCl x中x值：(列出计算过程)；⑵现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为，在实验室中，FeCl2可用铁粉和反应制备，FeCl3可用铁粉和反应制备；⑶FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为；⑷高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。
FeCl3与KClO3在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为。
与MnO2－Zn电池类似，K2FeO4－Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为，该电池总反应的离子方程式为。
答案：⑴n(Cl)=0.0250L×0.40mol·L－1=0.010mol0.54g－0.010mol×35.5g·mol－1=0.19gn(Fe)=0.19g/56g·mol－1=0.0034moln(Fe):n(Cl)=0.0034:0.0010=1:3，x=3⑵0.10，盐酸氯气⑶2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2(或2Fe3＋＋3I－2Fe2＋＋I3－)⑷2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42－＋5H2O＋3Cl－FeO42－＋3e－＋4H2O = Fe(OH)3＋5OH－2FeO42－＋8H2O＋3Zn = 2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－12．(2012重庆∙7)下列叙述正确的是A．Fe与S混合加热生成FeS2B．NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3C．过量的铜与浓硫酸反应用一氧化氮生成D．白磷在空气中加热到一定温度能转化成红磷答案：C2011年高考题13．（2011福建卷∙9）下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（）A B C DY CO2Fe2O3C2H5OH FeCl3W MgO Al2O3C2H5ONa CuCl2答案：D14．(2011广东卷∙10)某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是A．将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性B．将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C．将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D．将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体答案：B15．（2011重庆卷∙7）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分别与不足量的稀盐酸反应所得溶液均呈中性C．Li、Na、K的原子半价和密度随原子序数的增加而增加D．C、P、S、Cl的高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强答案：D16．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。
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