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2016-02-17
14.在CuO和铁粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸并微热。当反应停止后，滤出不溶物，并向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉并无任何变化。根据上述现象，确定下列结论中正确的是( )
A.不溶物一定是Cu
B.不溶物一定含铜，但不一定含铁
C.不溶物一定是Fe
D.溶液中一定含有Fe2+，但不一定含有Cu2+
解析：选B。根据题意，溶液中插入一枚铁钉后，铁钉无任何变化，说明溶液中的H+、Cu2+均不存在，也就是说Cu已经在插入铁钉之前析出，不溶物中一定含铜。若开始时铁粉足够多，不溶物中也可能含有铁粉，答案为B。
15.将一定质量的镁和铝混合物投入200mL稀硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。则下列说法不正确的是( )
A.镁和铝的总质量为9g
B.最初20mLNaOH溶液用于中和过量的稀硫酸
C.氢氧化钠溶液的物质的量浓度为5mol•L-1
D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2L
解析：选D。从图象中看到，从开始至加入NaOH溶液20mL，没有沉淀生成，说明原溶液中H2SO4溶解Mg、Al后有剩余，此时发生的反应为：H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O。当V(NaOH溶液)=200mL时，沉淀量最大，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3;当V(NaOH溶液)=240mL时，沉淀不再减少，此时全部为Mg(OH)2。故n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol。m(Mg)=0.15mol×24g•mol-1=3.6g;n(Al)=n[Al(OH)3]=0.35mol-0.15mol=0.2mol，m(Al)=0.2mol×27g•mol-1=5.4g，所以镁和铝的总质量为9g，A正确。从200mL到240mL，NaOH溶解Al(OH)3：NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O，则此过程消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol，故c(NaOH)=0.2 mol0.04 L=5mol•L-1，C正确。再由Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑可以计算出生成n(H2)=0.45mol，标准状况下V(H2)=0.45mol×22.4L•mol-1=10.08L，故D不正确。
二、非选择题(本题包括5小题，共55分)
16.(11分)在实验室里，某同学取一小块金属钠做钠与水反应的实验。试完成下列问题：
(1)切开的金属钠暴露在空气中，最先观察到的现象是____________________________，所发生反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
(2)将钠投入水中后，钠熔化成一个小球，根据这一现象你能得出的结论是①________________________________________________，
②_____________________________________________________。
将一小块钠投入盛有饱和石灰水的烧杯中，不可能观察到的现象是________。
A.有气体生成
B.钠熔化成小球并在液面上游动
C.烧杯底部有银白色的金属钙生成
D.溶液变浑浊
(3)钠与水反应的离子方程式为___________________________。
在反应过程中，若生成标准状况下224mL的H2，则转移的电子的物质的量为________。
(4)根据上述实验过程中钠所发生的有关变化，试说明将金属钠保存在煤油中的目的是________________________________________。
答案：(1)钠块表面由银白色变为暗灰色 4Na+O2===2Na2O
(2)钠与水反应放出热量 钠的熔点低 C
(3)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑ 0.02mol
(4)防止钠与空气中的氧气和水蒸气接触
17.(8分)A、B、C、D、E五瓶透明溶液，溶质分别是HCl、BaCl2、NaHSO4、Na2CO3、AgNO3中的一种。
①A与B反应有气体生成 ②B与C反应有沉淀生成
③C与D反应有沉淀生成 ④D与E反应有沉淀生成
⑤A与E反应有气体生成 ⑥在②和③的反应中生成的沉淀是同一种物质
请填空：
(1)在②和③的反应中，生成的沉淀的化学式是________。
(2)写出各溶液中溶质的化学式：A________，B________，C________，D________，E________。
(3)A与E反应的离子方程式是____________________________。
解析：根据反应现象，A与B反应有气体生成，A与E反应有气体生成，所以A是Na2CO3溶液，②和③的反应中生成的沉淀是同一种物质，B是HCl溶液，E是NaHSO4溶液，C是AgNO3溶液，D是BaCl2溶液。
答案：(1)AgCl (2)Na2CO3 HCl AgNO3 BaCl2 NaHSO4 (3)2H++CO32-===CO2↑+H2O
18.(12分)向20mL某物质的量浓度的AlCl3溶液中滴加2mol•L-1的NaOH溶液时，得到的Al(OH)3沉淀的质量与所滴加NaOH溶液的体积(mL)关系如图所示，试回答下列问题：
(1)图中A点表示的意义是_______________________________。
(2)图中B点表示的意义是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)总的反应用离子方程式可表示为_______________________
________________________________________________________________________。
解析：由题图可知：随着NaOH溶液的加入，AlCl3溶液中发生Al3+→Al(OH)3→AlO2-三者的转化。故A点表示得到Al(OH)3沉淀的最大量，B点表示Al(OH)3沉淀完全溶解，涉及的离子反应为：
Al3++3OH-===Al(OH)3↓，
Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O。
总的反应离子方程式为：
Al3++4OH-===AlO2-+2H2O。
答案：(1)生成Al(OH)3沉淀达最大值
(2)Al(OH)3沉淀完全溶解于NaOH溶液成为NaAlO2溶液
(3)Al3++4OH-===AlO2-+2H2O
19.(10分)根据图所示的化学反应框图解题。
(1)单质F是____________，溶液H中所含的主要离子是____________________________________。
(2)写出下列反应的化学方程式：
C+L―→F+E：________________________，
B―→F+H：__________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式：
E+Cl2―→G：__________________________________________，
G+C―→E：___________________________________________，
D―→H：_______________________________________________。
(4)由C―→E+F若改用浓酸，则不能选用的浓酸是________(填化学式)。
解析：解答此类问题，一般可以从正、逆双向思维入手。找到“突破口”，然后依图示逐渐扩展，直到“破译”整个网络，得到全部答案。从正向思维开始，由化合物A、单质B反应生成单质C和化合物D出发，这种两种固体之间发生的反应，在中学学过的不多，印象最深当属“铝热反应”，B还可以跟强碱溶液反应，可合理地假定单质B为铝，那么A应是一种不太活泼金属的氧化物，如铁的氧化物。从逆向思维开始，单质C与酸反应，说明该单质可能是金属;溶液E与Cl2反应及溶液G与单质C反应。说明这两个反应为氧化还原反应，并且说明单质C为变价金属单质，即为铁。
答案：(1)H2 Na+、AlO2-、OH-
(2)Fe+2HCl===FeCl2+H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
(3)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- 2Fe3++Fe===3Fe2+ Al2O3+2OH-===2AlO2-+H2O
(4)HNO3、H2SO4
20.(13分)如图实验装置用于验证某些物质的性质。在试管A中装入足量的固体NaHCO3，D为固定�