2010年高考化学试题分项专题十一 金属元素及其化合物

下列叙述正确的是

能正确表示下列反应的离子方程式是

有$A$、$B$、$C$、$D$、$E$和$F$六瓶无色溶液，他们都是中学化学中常用的无机试剂。纯$E$为无色油状液体；$B$、$C$、$D$和$F$是盐溶液，且他们的阴离子均不同。现进行如下实验：
①$A$有刺激性气味，用沾有浓盐酸的玻璃棒接近$A$时产生白色烟雾；
②将$A$分别加入其它五中溶液中，只有$D$、$F$中有沉淀产生；继续加入过量$A$时，$D$中沉淀无变化，$F$中沉淀完全溶解；
③将$B$分别加入$C$、$D$、$E$、$F$中，$C$、$D$、$F$中产生沉淀，$E$中有无色、无味气体逸出；
④将$C$分别加入$D$、$E$、$F$中，均有沉淀生成，再加入稀$HN{O}_3$，沉淀均不溶。
根据上述实验信息，请回答下列问题：
（1）能确定溶液是（写出溶液标号与相应溶质的化学式）：

（2）不能确定的溶液，写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法：

下图是三种稀酸对 $Fe-Cr$ 合金随 $Cr$ 含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是（）

将0.01$mol$下列物质分别加入100$ml$蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是（溶液体积变化忽略不计）
①$N{a}_2{O}_{2_{}}$          ②$N{a}_{2}O$          ③$N{a}_{2}C{O}_3$        ④$NaCl$

某研究性学习小组在网上收集到如下信息：$Fe(N{O}_3{)}_3$溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究：
【实验】制作银镜，并与$Fe(N{O}_3{)}_3$溶液反应，发现银镜溶解。
（1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是。
a. 边振荡盛有2%的$AgN{O}_3$溶液的试管，边滴入2%的氨水，至最初的沉淀恰好溶解为止
b．将几滴银氨溶液滴入2$ml$乙醛中
c．制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热
d．银氨溶液具有较弱的氧化性
e．在银氨溶液配置过程中，溶液的$PH$增大
【提出假设】
假设1：$F{e}^{3+}$具有氧化性，能氧化$Ag$。
假设2：$Fe(N{O}_3{)}_3$溶液显酸性，在此酸性条件下$N{O_3}^{-}$能氧化$Ag$。
【设计实验方案，验证假设】
(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出$F{e}^{2+}$，验证了假设1的成立。请写出$F{e}^{3+}$氧化$Ag$的离子方程式：。
（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示：$N{O_3}^{-}$在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。

【思考与交流】
（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立，则丙同学由此得出结论：$Fe(N{O}_3{)}_3$溶液中的$F{e}^{3+}$和$N{O_3}^{-}$都氧化了$Ag$。你是否同意丙同学的结论，并简述理由：。

将0．4$gNaOH$和1．069$N{a}_{2}C{O}_3$混合并配成溶液，向溶液中滴加0．1$mol/L$稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成$C{O}_2$的物质的量的关系的是

（多选）甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同$pH$的氨水和$NaOH$溶液，各加入10$ml$ 0．1 $mol/LAlC{l}_3$溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是

A．	甲中沉淀一定比乙中的多	B．	甲 中沉淀可能比乙中的多
C．	甲中沉淀一定比乙中的少	D．	甲中和乙中的沉淀可能一样多

由5$molF{e}_2{O}_3$ 、4$molF{e}_3{O}_4$和3$molFeO$组成的混合物,加入纯铁1$mol$并在高温下和$F{e}_2{O}_3$反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中$FeO$与$F{e}_2{O}_3$的物质的量之比可能是

下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是（）

工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
[探究一]
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移人硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是。
（2）另称取铁钉6.0$g$放入15．0$ml$．浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液$X$并收集到气体$Y$。
①甲同学认为$X$中除$F{e}^{3+}$外还可能含有$F{e}^{2+}$。若要确认其中的$F{e}^{2+}$，应先用选填序号）。
a．$KSCN$溶液和氯水         b．铁粉和$KSCN$溶液        c．浓氨水      d．酸性$KMn{O}_4$溶液
②乙同学取336$ml$（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：
$S{O}_2+B{r}_2+2H_{2}O=2HBr+H_{2}S{O}_4$然后加入足量$BaC{l}_2$溶液，经适当操作后得干燥固体2．33$g$。由于此推知气体$Y$中$S{O}_2$的体积分数为。
[探究二]
分析上述实验中$S{O}_2$体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含量有$H_2$和$Q$气体。为此设计了下列探究实验状置（图中夹持仪器省略）。

（3）装置$B$中试剂的作用是

（4）认为气体$Y$中还含有$Q$的理由是（用化学方程式表示）。
（5）为确认$Q$的存在，需在装置中添加$M$于（选填序号）。
a． A之前      b．A-B间       c．B-C间       d．C-D间
（6）如果气体$Y$中含有$H_2$，预计实验现象应是

（7）若要测定限定体积气体$Y$中$H_2$的含量（标准状况下约有28$ml$ $H_2$），除可用测量$H_2$体积的方法外，可否选用质量称量的方法？做出判断并说明理由。

碳酸锂广泛应用于陶瓷和医药等领域。已$\beta$-锂辉石（主要成分为$L{i}_{2}O·A{l}_2{O}_3·4Si{O}_2$）为原材料制备$L{i}_{2}C{O}_3$的工艺流程如下：

已知：$F{e}^{3+}$、$A{l}^{3+}$、$F{e}^{2+}$和$M{g}^{2+}$以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的$pH$分别为3.2、5.2、9.7和12.4；$L{i}_{2}S{O}_4$、$LiOH$和$L{i}_{2}C{O}_3$在303$K$下的溶解度分别为34.2$g$、12.7$g$和1.3$g$。
(1)步骤Ⅰ前，$B-$锂辉石要粉碎成细颗粒的目的是．
(2)步骤Ⅰ中，酸浸后得到的酸性溶液中含有$L{i}^{+},S{O_4}^{2-}$，另含有$A{l}^{3+},F{e}^{3+},F{e}^{2+},M{g}^{2+},C{a}^{2+},N{a}^{+}$等杂质，需在搅拌下加入(填"石灰石"、"氯化钙"或"稀硫酸")以调节溶液的$PH$到6.0~6.5，沉淀部分杂质离子，然后分离得到浸出液。
(3)步骤Ⅱ中，将适量的$H_2{O}_2$溶液、石灰乳和$N{a}_{2}C{O}_3$溶液依次加入浸出液中，可除去的杂技金属离子有。
（4）步骤Ⅲ中，生成沉淀的离子方程式为。
（5）从母液中可回收的主要物质是。

下列物质中既有氧化性又有还原性的是（）

$A～G$各物质间的关系如下图，其中$B$、$D$为气态单质。

请回答下列问题：
(1)物质$C$和$E$的名称分别为、；
(2)可选用不同的$A$进行反应①，若能在常温下进行，其化学方程式为；
若只能在加热情况下进行，则反应物$A$应为；
(3)反应②的化学方程式为；
(4)新配制的$F$溶液应加入以防止其转化为$G$。检验$G$溶液中阳离子的常用试剂是，实验现象为。

$A$是自然界存在最广泛的$ⅡA$族元素，常以化合物$F$存在。从单质A起始发生的一系列化学反应可由下图表示：

请回答下列问题：
(1)$A$与水反应的化学方程式为，$E$与水反应的化学方程式为；
(2)$F$的化学式为，$G$和$D$的电子式分别为；
(3)$D$与$H$反应可能生成的盐有(填化学式)；
(4)实际生产中，可由$F$为原料制备单质$A$，简述一种制备方法。

下列叙述正确的是

金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属$M$和$Ca$，并含有3.5%（质量分数）$CaO$。
（1）$Ca$元素在周期表中位置是，其原子结构示意图；

（2）$Ca$与最活跃的非金属元素$A$形成化合物$D$，$D$的电子式为；
（3）配平用钙线氧脱鳞的化学方程式：
 $P+$$FeO+$$CaO$ $C{a}_3(P{O}_4{)}_2+$$Fe$；
（4）将钙线试样溶于稀盐酸，加入过量$NaOH$溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色$M(OH{)}_n$，则检测$M^{n+}$的方法是（用离子方程式表达）；
（5）取1.6$g$钙线试样，与水充分反映，生成224$ml{H}_2$（标准状况），在向溶液中通入适量的$C{O}_{2_{}}$，最多能得到$CaC{O}_3$ 。

物质$A~G$有下图所示转化关系（部分反应物、生成物没有列出）。其中$A$为某金属矿的主要成分，经过一系列反应可得到$B$和$C$。单质$C$可与$E$的浓溶液发生反应，$G$为砖红色沉淀。

请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：$B$、$E$、$G$；
（2）利用电解可提纯$C$物质，在该电解反应中阳极物质是，阴极物质是，电解质溶液是；
（3）反应②的化学方程式是。
（4）将0.23$mol$$B$和0.11$mol$氧气放入容积为1$L$的密闭容器中，发生反应①，在一定温度下，反应达到平衡，得到0.12 $molD$，则反应的平衡常数$K=$。若温度不变，再加入0.50$mol$氧气后重新达到平衡，则$B$的平衡浓度填"增大"、"不变"或"减小"），氧气的转化率（填"升高"、"不变"或"降低"），$D$的体积分数（填"增大"、"不变"或"减小"）。