專題三金屬及其化合物能力提升檢測卷

（本卷共20小題，滿分100分，考試用時75分鐘）

可能用到的相對原子質(zhì)量：H1Li7B11C12N14O16Na23Mg24Al27S32Cl

35.5K39Ca40Mn55Fe56Ni59Cu64

第I卷（選擇題共50分）

一、選擇題：本題共10個小題，每小題3分，共30分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符

合題目要求的。

1.“嫦娥五號”中使用了大量合金。下列有關金屬或合金的說法中不正硬的是

A.生鐵屬于合金

B.一般合金的熔點比各成分金屬的低

C.合金的化學性質(zhì)與其成分金屬的化學性質(zhì)不同

D.改變原料的配比、生成合金的條件，可以得到具有不同性能的合金

【答案】C

【解析】生鐵由鐵和碳等元素組成，屬于合金，故A正確；形成合金后，結構發(fā)生了改變，一般合金

的熔點比各成分金屬的低，故B正確；合金的化學性質(zhì)與其成分金屬的化學性質(zhì)相同，故C錯誤；改變原

料的配比、生成合金的條件，組成合金的成分、結構不同，對合金的性質(zhì)產(chǎn)生不同的影響，可以得到具有

不同性能的合金，故D正確；故選C。

2.生活中處處有化學，下列敘述正確的是

A.鉛筆芯的成分為二氧化鉛

B.青銅和黃銅是不同結構的單質(zhì)銅

C.碳酸氫鈉可做食品膨松劑

D.焰火中紅色來源于鈉鹽灼燒

【答案】C

【解析】鉛筆芯的主要成分為石墨，不是二氧化鉛，故A錯誤；青銅是在純銅中加入錫或鉛形成的合

金，黃銅為是由銅和鋅形成的合金，都均屬于混合物，不是銅單質(zhì)，故B錯誤；碳酸氫鈉受熱分解生成的

二氧化碳可使食品膨松多孔，可做食品膨松劑，故C正確；鈉鹽的焰色反應為黃色，不是紅色，故D錯誤；

故選C。

3.生活因化學更美好。以下生活用途和化學原理都正確且具有對應關系的是

選項生活用途化學原理

A維生素C幫助人體將Fe'+轉化為易吸收的Fe?+維生素C具有還原性

B葡萄酒中添加二氧化硫二氧化硫具有漂白性

C過氧化鈉用作呼吸面具中的供氧劑過氧化鈉分解放出氧氣

D明磯可用作凈水劑和消毒劑鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體

【答案】A

【解析】維生素C將Fe3+轉變?yōu)橐孜盏腇e2+,Fe元素的化合價降低，則維生素C中某元素的化合價

升高，失去電子具有還原性，A正確；葡萄酒中添加二氧化硫，因二氧化硫有較強的還原性，所以會優(yōu)先

被氧化，起到保護葡萄酒的作用，B錯誤；過氧化鈉能與水、二氧化碳反應生成氧氣，常用作呼吸面具中的

供氧劑，不是過氧化鈉分解產(chǎn)生氧氣，C錯誤；明磯可用作凈水劑，是因為鋁離子水解生成氫氧化鋁膠體吸

附凈水，起不到消毒的作用，D錯誤；故選A。

4.《天工開物》中“治鐵”原典中記載：“凡治鐵成器，取已炒熟鐵為之……凡爐中熾鐵用炭，煤炭居十

七，木炭居十三……即用煤炭也別有鐵炭一種，取其火性內(nèi)攻、焰不虛騰者，與炊炭同行而有分類也……

下列說法正確的是

A.熟鐵是純凈的鐵單質(zhì)，生鐵是鐵和碳的混合物

B.治鐵過程只涉及化合反應與置換反應，

C.鐵炭和炊炭均為碳元素的同素異形體

D.治鐵用到的煤炭和木炭均可還原鐵的氧化物

【答案】D

【解析】生鐵是鐵合金，屬于混合物，生鐵的含碳量為2%?4.3%,熟鐵指的是鋼，也是鐵合金，屬

于混合物，鋼的含碳量為0.03%?2%,A錯誤；治鐵過程中CO與鐵的氧化物反應生成鐵和CO2屬于氧

化還原反應，B錯誤；鐵炭和炊炭不互為同素異形體，鐵炭指鐵合金，為混合物，C錯誤；治鐵用到的煤炭

和木炭均可還原鐵的氧化物，使其還原為鐵單質(zhì)，選項D正確；故選D。

5.2022年春晚上，《只此青綠》驚艷了許多觀眾，生動還原了北宋名畫一《千里江山圖》。下列說法

合理的是

A.《千里江山圖》中青色來自藍銅礦顏料［CU(OH)/2CUCO3］可表示為3CUO-CO2-HQ

B.《千里江山圖》中綠色顏料銅綠的主要成分是氫氧化銅

C.《千里江山圖》中的紅色來自赭石(FezCh),其性質(zhì)穩(wěn)定，不易被空氣氧化

D.《千里江山圖》的畫布材質(zhì)為麥青色的蠶絲織品——絹，絹的主要成分是纖維素

【答案】C

【解析】《千里江山圖》中青色來自藍銅礦顏料［CU(OH『2CUCC>3］可表示為3CUO-2CO2-H2。，A錯

誤；《千里江山圖》中綠色顏料銅綠的主要成分是堿式碳酸銅，不是氫氧化銅，B錯誤；《千里江山圖》中的

紅色來自赭石，其主要化學成分為FqO,,C正確；《千里江山圖》的畫布材質(zhì)為麥青色的蠶絲織品一絹，

蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)，D錯誤。故選C。

6.關于北京冬奧會火炬，下列說法錯誤的是

A.外殼是碳纖維，屬于有機高分子材料

B.氫氣作燃料對環(huán)境友好無污染

C.點火段材料使用鋁合金是因為其密度小、性質(zhì)穩(wěn)定

D.含鈉元素的特殊配方使火焰呈黃色

【答案】A

【解析】碳纖維屬于無機非金屬材料，A錯誤；氫氣作燃料的燃燒產(chǎn)物是水，對環(huán)境友好無污染，B正

確；鋁合金密度小、性質(zhì)穩(wěn)定，輕便且穩(wěn)定，用作點火段材料，C正確；鈉元素的焰色反應為黃色，D正確；

故選Ao

7.下列說法正確的是

A.NazO在空氣中加熱可得固體Na2O2

B.Mg加入到過量FeCb溶液中可得Fe

C.FeS2在沸騰爐中與O2反應主要生成SO3

D.H2O2溶液中加入少量MnO2粉末生成H2和02

【答案】A

【解析】無水狀態(tài)下NazO?比NazO更穩(wěn)定，Na?。在空氣中加熱可以生成更穩(wěn)定的NazCh,故A正確；

Mg加入到FeCb溶液中，Mg具有較強的還原性，先與Fe3+反應，生成Mg?+和Fe?+,若Mg過量，Mg與

Fe2+繼續(xù)反應生成Mg?+和Fe,但由于反應中FeCb過量，Mg已消耗完，所以不會生成Fe,故B錯誤；FeS2

高溫

在沸騰爐中與發(fā)生的反應為：4FeS2+1102=2Fe2O3+8SO2,產(chǎn)物主要是SCh而不是SO3,故C錯誤；H2O2

溶液中加入少量Mn02粉末生成H2O和O2,D錯誤；故選A。

8.硫酸鐵溶液中加入少量Fe粉，溶液顏色變淺，要證明該過程發(fā)生了氧化還原反應，加入下列試劑

一定可行的是

A.KSCN溶液B.酸性高鋅酸鉀溶液

C.NaOH溶液D.銅粉

【答案】B

【解析】KSCN溶液用于檢驗Fe3+的存在，不能用于檢驗Fe2+,A不可行；酸性高鎰酸鉀溶液能將Fe?+

氧化為Fe3+,從而發(fā)生顏色變化，B可行；NaOH溶液既能與Fe2+反應，也能與Fe3+反應，由于Fe(OH)2、

Fe(OH)3的混合物與Fe(OH)3的顏色差異不明顯，所以難以確定Fe(OH)2的存在，C不可行；銅粉與Fe?+不

反應，不能證明Fe?+的存在，D不可行；故選B。

9.核潛艇上的核反應堆使用液態(tài)鋁鈉合金作載熱介質(zhì)。有關說法中正確的是

A.該合金的熔點介于鈉、鋁之間B.鋁鈉合金的良好傳熱性與自由電子有關

C.鈉或鋁形成的氧化物均為堿性氧化物D.原子半徑鈉大于鋁，金屬鍵鈉強于鋁

【答案】B

【解析】一般情況下，合金的熔點比各組分的熔點都低，則合金的熔點比鈉、鋁的熔點都低，故A錯

誤；鋁鈉合金屬于金屬晶體，溫度高的區(qū)域自由電子的能量增大，運動速率加快，與金屬離子的碰撞頻率

增加，自由電子把能量傳遞給金屬離子，從而具有導熱性，所以合金的良好傳熱性與自由電子有關，故B

正確；鈉或鋁形成的氧化物中過氧化鈉屬于過氧化物，氧化鋁屬于兩性氧化物，都不是堿性氧化物，故C

錯誤；鈉和鋁形成的晶體都是金屬晶體，鈉原子的原子半徑大于鋁，價電子數(shù)小于鋁，所以鈉的金屬鍵弱

于鋁，故D錯誤；故選B。

10.下列離子方程式中，能正確表達反應顏色變化的是

A.將“84”消毒液和潔廁靈混用會產(chǎn)生黃綠色氣體：CIO+C1+H2O=C12T+2OH

3+2+

B.向Mg(OH)2濁液中滴加足量FeCb溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀：3Mg(OH)2+2Fe=2Fe(OH)3+3Mg

+-

C.將SO2通入澳水中使其褪色：SO2+2H2O+Br2=2H+SO4+2HBr

D.NazCh在空氣中放置后由淡黃色變?yōu)榘咨?Na2C)2=2Na2O+O2T

【答案】B

【解析】“84”消毒液中的NaClO和潔廁靈中的HC1混用發(fā)生歸中反應會產(chǎn)生黃綠色氣體Cl2,反應的離

+

子方程式為：C1O+C1+2H=C12T+H2O,故A錯誤；向Mg(OH)2濁液中滴加足量FeCb溶液，生成紅褐色

3+2+

沉淀為Fe(OH)3,反應的離子方程式為：3Mg(OH)2+2Fe=2Fe(OH)3+3Mg,故B正確；SCh通入澳水中使

其褪色是發(fā)生氧化還原反應生成硫酸和HBr,都是強酸均可拆，反應的離子方程式為：SO2+2H2O+Br2=4H

++SO；-+2Br-,故C錯誤；過氧化鈉在空氣中與二氧化碳反應生成碳酸鈉，發(fā)生反應：

2Na2O2+2CO2=2Na2co3+O2,固體由淡黃色變?yōu)榘咨蔇錯誤；故選B。

二、選擇題：本題共5個小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，只有一項或兩項

是符合題目要求的。若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答案包括兩個選項，只

選一個且正確的得2分，選兩個且都正確的得4分，但只要選錯一個，該小題得0分。

11.某溶液含Na+、NH：、SO：、Cl\Fe2\Fe3+中的幾種，且各離子濃度相同。為確定其組成，進行

實驗：①取少量溶液，加入足量HNCh酸化的Ba（NO3）2（aq）,產(chǎn)生白色沉淀，過濾；②向濾液中加入足量的

NaOH（aq）,產(chǎn)生紅褐色沉淀，微熱，產(chǎn)生氣體。關于原溶液的說法正確的是

A.肯定沒有Fe3+B.需通過焰色反應確定Na+是否存在

C.Fe2\Fe3+都存在D.存在NH；、SO：、Cl\Fe2+

【答案】AD

【解析】該溶液中加入足量HNC）3酸化的Ba（NO）（aq）,產(chǎn)生白色沉淀，表明該沉淀為BaS?！彼栽?/p>

溶液中一定有SO：；向濾液中加入足量的NaOH（aq）,產(chǎn)生紅褐色沉淀，表明沉淀為Fe（OH）3,而由于溶液中

曾經(jīng)加入了HNC>3溶液，暫時無法確定原溶液中含有的是Fe?+或Fe3+或二者均有；微熱可產(chǎn)生氣體，表明該

氣體為NH,,則表明原溶液中含有NH：；最后依據(jù)題目信息“各離子濃度相同”，結合溶液中的正電荷與負

電荷數(shù)目相等，可判斷出溶液中必須還有有陰離子Cr，且Fe?+和Fe?+之間只能有Fe?+存在。各離子濃度相

等，設Fe元素形成的離子的電荷數(shù)目為x,依據(jù)電荷守恒，可列出式子c（C「）+2c（SO：）=c（NH；）+xc（Fex+）,

則x=2,所以只能含有Fe2+,而不含有Fe",A正確；依據(jù)實驗已經(jīng)確定陰離子只有C1和SO：,而確定的

陽離子有NH：和Fe”,題目還要求各離子濃度相等，正電荷數(shù)目已經(jīng)足夠多，不可能再有Na+,否則電荷

不守恒，B錯誤；依據(jù)實驗已經(jīng)確定陰離子只有C1和S03而確定的陽離子有NH；和Fe?+,題目還要求各

離子濃度相等，正電荷數(shù)目已經(jīng)足夠多，不可能再有Fe3+,否則電荷不守恒，C錯誤；依據(jù)分析可得出溶液

中含有的離子為NH：、SO：、Fe2+,D正確；故選AD。

12.向2mL0.2mol/LCuSO4溶液中滴加0.2mol/LNa2s。3溶液時溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀，

經(jīng)檢驗棕黃色沉淀中不含SO：。通過實驗探究棕黃色沉淀的成分。

實驗1：向棕黃色沉淀中加入稀硫酸，觀察到溶液變藍，產(chǎn)生紅色固體

淀粉溶液.[

KI溶液?取上層清液y無明顯現(xiàn)象

U，分成兩份鹽酸I

洗凈的棕黃色沉淀白色沉淀氯化鋼溶液y白色沉淀A

2+2+

已知：CuffiHjS04>Cu+Cu-Cu2+」~>CuIJ（白色）+L。

下列同學對實驗現(xiàn)象的分析正確的是

A.實驗1中加入稀H2sO4后溶液變藍可證實棕黃色沉淀中含有cu+

B.實驗2中加入KI溶液后產(chǎn)生白色沉淀，可證實棕黃色沉淀中含有Cu?+

C.實驗2中加入淀粉溶液后無明顯現(xiàn)象，說明不存在Cu?+

D.在「的存在下，Cu2+與SO；發(fā)生了氧化還原反應，產(chǎn)生Cui沉淀和SO，，說明棕黃色沉淀中含有C/+

和SO?

【答案】B

【解析】加入稀硫酸后，溶液變藍，說明溶液中有CM+,可能固體中就有Cl?+,不能說明棕黃色沉淀

中含有Cu+,A錯誤；根據(jù)已知條件Cu2+」^CuIJ（白色）+L,加入KI溶液后出現(xiàn)白色沉淀，說明棕黃色

沉淀中含有Cu2+,B正確；淀粉遇碘單質(zhì)變藍，實驗2加入淀粉無明顯現(xiàn)象，說明不存在碘單質(zhì)，不能說

明不存在Cu2+,C錯誤;根據(jù)實驗2中沉淀A為BaSCU,且加入淀粉無現(xiàn)象，則溶液中無b,Cu2+」fCuIJ（白

色）+L,L與SO/反應生成碘離子和硫酸根，硫酸根與氯化/f生成白色沉淀BaSCU,不是Ci?+與SO,反

應，D錯誤；故選B。

13.某混合物X由AI2O3、Fe2O3>Cu、SiCh中的一種或幾種物質(zhì)組成，某校課外興趣小組設計如圖實

驗方案進行探究：

一過后HQ廠藍色溶液

途役''814.92g固體過重Na：H,過濾>].92g固體

途徑b：9.4gX過量過濾》6.4g固體過;；°“92g固體

下列對混合物X成分的分析正確的是

A.Cu的質(zhì)量為1.92gB.Fe2O3的質(zhì)量為3g

C.AI2O3的質(zhì)量為OgD.SiCh的質(zhì)量為3g

【答案】CD

【解析】途徑I得到的4.92g固體部分溶于NaOH溶液，說明X中含有二氧化硅，且m（SiO2）=4.92g-1.92

g=3g,剩余的1.92g固體為單質(zhì)銅；又途徑I加入過量鹽酸時得到藍色溶液，則發(fā)生反應Fe2C)3+6H+=2Fe3+

+3氏0、Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,銅有剩余，說明Fe3+全部轉化為Fe?+,則加入過量鹽酸時發(fā)生的反應可

+2+2+

寫成Fe2O3+6H+Cu=2Fe+Cu+3H20o途徑III溶于NaOH溶液的固體質(zhì)量為9.4g-6.4g=3g,說明X中不

含AI2O3;6.4g固體為Fe2O3、Cu的混合物，加入過量鹽酸發(fā)生反應Fe2Ch+6H++Cu=2Fe2++Cu2++3H2O,剩

余1.92gCu,故FezCh的質(zhì)量為(6.4g-1.92g)x二=3.2g,Cu的質(zhì)量為6.4g-3.2g=3.2g,以此解題。由

160+64

分析可知Cu的質(zhì)量為3.2g,A錯誤；由分析可知Fe2O3的質(zhì)量為3.2g,B錯誤；由分析可知X中不含A12O3,

C正確；由分析可知SiO2的質(zhì)量為3g,D正確；故選CD。

14.某鋁熱劑由鋁粉和鐵的某種氧化物組成，二者恰好完全反應生成鐵單質(zhì)和氧化鋁。將該鋁熱劑均

分成兩份，同溫同壓下，一份直接與足量的NaOH溶液反應，放出H2體積為VI；另一份在完全發(fā)生鋁熱

反應后與足量的鹽酸反應，放出H2體積為V2L。下列說法錯誤的是

A.兩份生成氫氣的質(zhì)量比一定為《

V2

B.兩份消耗NaOH和HC1的物質(zhì)的量之比一定小于/

C.鋁熱劑中鋁和鐵元素的物質(zhì)的量之比一定為今

D.鋁熱劑中氧和鐵元素的物質(zhì)的量之比一定為9t

V2

【答案】C

【解析】設鐵的氧化物為FexOy,則鋁熱反應為gAl+FeQyA^ALOs+xFe,取含gmolAl的鋁熱劑

分兩等分進行實驗，則其中一份鋁的物質(zhì)的量為生成鐵的物質(zhì)的量為:mol；鋁與氫氧化鈉溶液反

應關系式為2Al~2NaOH~3H②，由生成氫氣的體積為Vi,可以計算出消耗n(NaOH)=[^mol,由

n(Al)=n(NaOH),可以算出丫=薩；鐵與鹽酸反應關系式為Fe~2HC1~凡，由生成氫氣的體積為V2,可

vm

以計算出用于產(chǎn)生氫氣消耗鹽酸的物質(zhì)的量為新mol,由n(Fe)=：n(HCl),算出*=新。根據(jù)同溫同壓

VmVm

下氣體的體積比等于氣體物質(zhì)的量之比，氫氣的摩爾質(zhì)量都為2g/mol,則兩份生成氫氣的質(zhì)量比一定為

V2

2Y

3xVV

A正確；兩份用于反應產(chǎn)生氫氣時消耗NaOH和HC1的物質(zhì)的量之比為一寸=升，而鹽酸還與產(chǎn)生的

f3V2

%

氧化鋁反應，故消耗NaOH和HC1的物質(zhì)的量之比小于其，B正確；鋁熱劑中鋁和鐵元素的物質(zhì)的量之

y2V|2V|

比為?=戈3=魯，c錯誤；鋁熱劑中氧和鐵元素的物質(zhì)的量之比為￥=*=J，D正確；故選C。

x“23V2X“2V2

2V^2-一

15.下列圖像表示錯誤的是

A.向鹽酸中滴加NaAlCh溶液

B.向NH4A1(SO4)2溶液中滴力口Ba(OH)2溶液

C.向H2s。4和HNO3物質(zhì)的量2：1的混合稀酸溶液中逐漸加入Fe粉

D.向NaOH和Ca(OH)2物質(zhì)的量2：1的混合溶液中通入C02

【答案】D

+3+

【解析】向鹽酸中滴加NaAKh溶液，開始時鹽酸過量，反應第一步：A1O；+4H=A1+2H2O,此時無

沉淀，設此時加入NaAlCh的物質(zhì)的量為Imol,的當酸中H+全部反應完畢后，消耗1molA1O2,生成1mol

3+

AF+,之后發(fā)生反應第二步：3A1O2+Al+6H2O=4Al(OH)3i,此時開始產(chǎn)生沉淀，AF+全部參加反應后沉淀

達到最大值，消耗3moiA10；,則無沉淀時消耗A10：的物質(zhì)的量與沉淀最大值時消耗Al。？的物質(zhì)的量之比

為1:3,A正確；向NH4Al(SO。2溶液中滴加Ba(0H)2溶液，設NH4A1(SC)4)2的物質(zhì)的量為2mol,反應第一

2+3+

步:3Ba+3SO^+2A1+6OH=2Al(OH)3；+3BaSO4i,此時沉淀增速最快,對應斜率最大,消耗3molBa(OH)2,

生成2moiA1(OH)3；第一步反應AF+全部沉淀，乘馀ImolSO：和2molNH：,之后發(fā)生反應第二步：Ba2++

SO^+2NH；+20H=BaSO4i+2NH3H2O,第二步SO：全部沉淀，沉淀達到最大值，消耗ImolBa(OH)2；再加

入lmolBa(OH)2時OH-過量，A1(OH)3溶解，發(fā)生反應第三步：2Al(OH)3+2OH-=2Ap+dHzCK擴大2倍，

與第一步生成的2molA1(OH)3對應),沉淀減少一部分;這三步反應消耗的Ba(OH)2的物質(zhì)的量之比為3:1:1,

B正確；H2s。4和HNO3物質(zhì)的量2:1的混合稀酸溶液中,H+與NO：之比為5:1,設HNO3的物質(zhì)的量為Imol,

則混合稀酸溶液中，H+的物質(zhì)的量為5mol,NO3的物質(zhì)的量為Imol,逐漸加入Fe粉，發(fā)生反應第一步：

3++3+

Fe+4H++NO3=Fe+NOT+2H2O,有氣體產(chǎn)生,當NC%全部消耗時，剩余ImolH,生成ImolFe^DImolNO,

消耗ImolFe；之后發(fā)生第二步反應：；Fe+Fe3+=：Fe2+（擴大;倍為了與第一步生成的1份Fe3+對應），無氣

體產(chǎn)生，當Fe3+全部轉化為Fe2+后，消耗0.5molFe；之后發(fā)生第三步反應：gFe+H+=gFe2++gH2T（剩余第

一步反應剩余l(xiāng)molH+,故方程式擴大：倍），有氣體產(chǎn)生，消耗0.5molFe；這三步反應消耗的Fe比例為

2:1:1,C正確；NaOH和Ca（OH）2物質(zhì)的量2:1的混合溶液中，Ca?+和OH之比為1:4,設NaOH的物質(zhì)的

量為2mol,則Ca2+和OH-物質(zhì)的量分別為Imol和4mol；通入CCh,發(fā)生反應第一步：Ca2++2OH+

CO2=CaCO31+H2O,此時有沉淀產(chǎn)生，當Ca2+完全沉淀時，沉淀達最大值，消耗ImolCCh;之后發(fā)生反應

第二步：2OH-+CO2=CO；+H2。，此時無現(xiàn)象，當0H-完全反應時，消耗ImolCCh；之后發(fā)生反應第三步：

CO；+CO2+H2O=2HCO；,此時無現(xiàn)象，當CO；完全反應時，消耗ImolCO2；再之后發(fā)生反應第四步：CaCO3+

2+

CO2+H2O=Ca+2HCO3,此時沉淀逐漸溶解，當CaCCh完全反應時沉淀完全溶解，消耗ImolCCh；則產(chǎn)

生沉淀消耗的C02的物質(zhì)的量:無現(xiàn)象消耗的CO2的物質(zhì)的量:沉淀溶解消耗的CO2的物質(zhì)的量=1:2:1,D錯

誤；故選D。

第n卷（非選擇題共50分）

三、非選擇題：本題共4個小題，共50分。

16.（10分）某班級化學興趣小組做如下實驗，請回答相關問題:

QQQQ

（1）甲組做金屬鈉在空氣中燃燒的實驗。實驗室取用金屬鈉的方法是__________________________

（2）金屬鈉燃燒時會生成黑色固體，黑色固體的可能來源是、。

（3）某同學想用金屬鈉和空氣制備純度較高的NazChC不考慮空氣中的N?）,可利用的裝置如下。

Inmiv

回答下列問題：

①裝置IV中盛放的藥品是,若沒有該裝置可能導致生成的NazCh中含有，其反應的

化學方程式為o

②若規(guī)定氣流的方向為從左到右，各儀器連接的順序是：空氣進入,接,

接__,接（填字母）。

③裝置II的作用是。

【答案】（1）打開盛放金屬鈉的試劑瓶，用銀子取出一小塊鈉，放在濾紙上吸干表面的煤油，再用小刀

切下所需大小的鈉塊，余下的放回原試劑瓶，蓋好瓶塞

（2）表面的煤油空氣中的二氧化碳（或酒精燈揮發(fā)的酒精；金屬鈉存在雜質(zhì)鐵元素，燃燒時生成鐵的氧

化物；答任意兩點即可）

（3）①氫氧化鈉溶液Na2cCh2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+02

②hgfeabc

③防止空氣中的水和二氧化碳進入裝置I

【解析】（3）要制備高純度的Na2O2,需要除去空氣中的CO2和水蒸氣。裝置III的作用是除去水蒸氣，

裝置IV的作用是用NaOH溶液除去C02,如果不除去CO2,則CCh會與NazCh反應生成Na2co3；裝置II連

接在硬質(zhì)玻璃管末端，作用是防止空氣中的水蒸氣和CO2進入裝置I。

17.（10分）現(xiàn)有一含NaCl、Na2cO3/OH2O和NaHCCh的混合物，某同學設計如圖所示的實驗裝置，

通過測量反應產(chǎn)生的CO2和H2O的質(zhì)量，來確定該混合物中各組分的質(zhì)量分數(shù)。

⑴實驗步驟：

①按圖（夾持儀器未畫出）組裝好實驗裝置后，首先進行的操作是O

②稱取樣品，并將其放入硬質(zhì)玻璃管中；稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。

③打開K1、K2,關閉K3,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，其目的是。

④關閉Ki、K2,打開K3,點燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為

⑤打開Ki，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后拆下裝置，再次稱量洗氣瓶C和U形管D的質(zhì)量。

（2）關于該實驗方案，請回答下列問題。

①若加熱反應后不鼓入空氣，對測定結果的影響是=

②E處干燥管中盛放的藥品是,其作用是,

如果實驗中沒有該裝置，則會導致測得的NaHCO3的質(zhì)量_______（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。

③若樣品質(zhì)量為wg,反應后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為祖ig、機2g,則混合物中Na2cO3JOH2O的

質(zhì)量分數(shù)為（用含w、加、恤的代數(shù)式表示）。

【答案】⑴①檢查裝置的氣密性③除去裝置中的水蒸氣和二氧化碳@2NaHCO3=^=Na2CO3+

H2OT+CO2TNa2cO310H2O=^=Na2co3+10H20T

（2）@Na2CO3-10H2O和NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)測定結果偏小，NaCl的質(zhì)量分數(shù)測定結果偏大

②堿石灰防止空氣中的C02和水蒸氣進入D中影響測定結果偏大③-----7^---------X100%

【解析】（2）①加熱后有部分C02和水蒸氣會殘留在裝置中，必須鼓入空氣使其完全被吸收，若不鼓入

空氣，則測得的NaHCO3和Na2cO3JOH2O的質(zhì)量分數(shù)會偏小，NaCl的質(zhì)量分數(shù)會偏大。②裝置E的作用

是防止空氣中的CO2和水蒸氣進入裝置D,故干燥管中盛放的藥品是堿石灰，如果沒有該裝置，會使測得

的NaHCCh的質(zhì)量偏大。③由題目信息知反應放出的C02的質(zhì)量為"22g,根據(jù)反應2NaHCC)3^^Na2cO3

+H2Ot+CO2t，可計算出該反應中產(chǎn)生水的質(zhì)量為警g,從而計算出Na2cChJOHzO分解產(chǎn)生水的質(zhì)量

為(“一號會)g,再根據(jù)Na2cO340H2O==Na2co3+IOH2OT，計算出Na2cO3/OH2O的質(zhì)量，最后計算出

混合物中Na2CO310H2O的質(zhì)量分數(shù)。

18.(15分)為探究Fe2+與SCN-能否形成配位化合物，某研究性學習小組進行如圖實驗：

探究I

廠0.5mL0.05mol,L-1

AKSCN溶液

I0.5mL0.05mol,L-1

守Fe2(S()4)3溶液(pH=0.5)

紅色溶液稀釋后分成3等份

?z-OSmTHOI0.5mLI，，mL

工2彳)05mol?L-<0.05mol-L-

7MgSO”溶液「FeSO4溶液

實驗i目實驗ii目實驗iiig

(1)配制FeSCU溶液應使用的蒸儲水。

(2)已知溶液顏色越深，色度越大。測得實驗i、ii、iii色度數(shù)據(jù)如表：

實驗iiiiii

色度0.0750.0490.015

實驗i的作用是,甲同學推測實驗iii色度比實驗ii小的原因可能有：①Mg2+和Fe2+對配合物

解離影響不同；②o

探究II

~3mL_

4mol?L-1

實驗ivKSCN溶潦充分振蕩加入X

N過濾歸5滴10%已

基本無色的氏5溶液為紅色并

FeCO3固體

3mL有紅褐色沉淀

3mL

4mol,L_1774mol?L_|V7

實驗vKCI溶液,充分振蕩口KSCN溶液I

過濾唱承即‘B

V的H2O2義

FeCO.,固體基本無色基本無色

(3)X為，實驗iv的紅色比實驗v深的原因為

(4)在探究I的基礎上進行探究II的目的為

(5)分析可利用KSCN溶液檢測Fe2\Fe3+混合溶液中Fe3+的原因：。

【答案】(1)煮沸冷卻

(2)空白實驗Fe2+與SCN-反應形成配合物

1

(3)3mL4mol-L的KC1溶液Fe?+與SCB形成配合物有利于FeCO3向溶解方向移動

(4)可以避免不同離子對配合物解離的影響

(5)Fe3+與SCB的絡合能力比Fe2+與SCN-的強，且Fe?+與SCM反應形成的配合物無色，不影響

Fe(SCN)3紅色的觀察

【解析】(2)單獨加入水，且加入的體積與加入其他試劑的體積相等，是為了進行實驗對比；

Fe2+與SCN一反應形成配合物，導致硫氧化鐵的含量降低，色度降低。

(3)對比實驗iv和v,為了前后數(shù)據(jù)一致，無其他變量的干擾，則X為3mL4moi的KC1溶液；實

驗iv中Fe2+與SCN—反應形成配合物，有利于碳酸亞鐵固體的溶解，使碳酸亞鐵溶解平衡正向進行。(4)探

究I中Mg2+和Fe2+對硫氧化鐵解離的影響不同，探究