常见金属元素的单质及其化合物的综合应用知识点题库

下列反应通过一步反应不能实现的是（）

A . CuO→Cu（OH）₂ B . CaCO₃→CaCl₂ C . Na₂SO₄→NaCl D . Mg（NO₃）₂→KNO₃

下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是（）

①少量Ca（OH）₂投入过量NaHCO₃溶液中

②过量NaOH溶液和明矾溶液混合

③金属钠投入到FeCl₂中

④向NaAlO₂溶液中通入过量CO₂

⑤向饱和Na₂CO₃溶液中通入过量CO₂ ．

A . ①②③④⑤ B . 只有①④⑤ C . 只有②③ D . 只有③④

锰及其化合物有广泛应用．

（1）在稀硫酸酸化的双氧水中加入二氧化锰粉末，产生大量气泡，且黑色固体消失；向反应完全后的溶液中加入高锰酸钾溶液生成黑色沉淀．经检测：1mol KMnO₄完全反应转移3mol电子．在双氧水参与的反应中，二氧化锰除了作催化剂还作；写出加入高锰酸钾后产生黑色沉淀的离子方程式．
（2）菱锰矿是生产铁锰合金中锰的来源，其主要成分是碳酸锰．已知锰常见的化合价有+2、+4、+6、+7．在空气中灼烧菱锰矿生产四氧化三锰，然后用铝热反应制备锰．写出菱锰矿粉末在空气中高温灼烧生成四氧化三锰的化学方程式．如果冶炼1100kg锰，理论上消耗铝的质量为 kg．
（3）工业生产中为了制备硫酸锰，往往将硫酸锰溶液中亚铁离子氧化成铁离子，调节pH除去铁离子．向混合溶液中滴加稀硫酸酸化，加入软锰矿（主要成分是二氧化锰）氧化亚铁离子，写出该过程的离子方程式．
（4）酸性高锰酸钾可氧化乙醇，配平下列反应方程式：
KMnO₄+H₂SO₄+CH₃CH₂OH=K₂SO₄+MnSO₄+CH₃COOH+．

化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（）

选项	化学性质	实际应用
A	NH₃具有还原性	用作食品工业的制冷剂
B	K₂FeO₄易与H₂O反应生成Fe(OH)₃	用作水的消毒剂和絮凝剂
C	Ag₂O具有氧化性	用作银锌纽扣电池正极的活性物质
D	硫酸铝能与小苏打溶液反应	用作泡沫灭火剂原料

A . A B . B C . C D . D

硼铁混合精矿含有硼镁石[MgBO₂(OH)、磁铁矿(Fe₃O₄)、磁黄铁矿(Fe_xS)、品质铀矿(UO₂)等，以该矿为原料制备MgSO₄·H₂O和硼酸(H₃BO₃)的工艺流程如下：

已知： $\text{[math]}$ 在pH为4～5的溶液中生成UO₂(OH)₂沉淀。

回答下列问题：

（1） “酸浸”时，为了提高浸出率可采取的措施有： (至少答两个措施)，该步骤中NaClO₃可将UO₂转化为 $\text{[math]}$ ，则该反应的离子方程式为。
（2） “除铁净化”需要加入(填化学式)把溶液pH调节至4～5，滤渣的成分是。
（3） “蒸发浓缩”时，加入固体MgCl₂的作用是。
（4）铁精矿(Fe₃O₄、Fe_xS)经过一系列加工后，可用于制备氢氧化铁固体。已知T℃，
$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 回答下列问题：

①在T℃，假设Fe³⁺水解的离子方程式是： $\text{[math]}$ ，则该条件下Fe³⁺水解反应的平衡常数K=(用含以的字母表示)。

②在T℃向饱和Fe(OH)₃、Fe(OH)₂的混合溶液中，加入少量NaOH固体(忽略溶液体积变化)，则溶液中的c(Fe²⁺)／c(Fe³⁺)会(填“变大”“变小”或“不变”)，请结合相关数据推理说明：。

无水氯化锰 $\text{[math]}$ 在电子技术和精细化工领域有重要应用。一种由粗锰粉(主要杂质为Fe、Ni、Pb等金属单质)制备无水氯化锰的工艺如下(部分操作和条件略)。

I．向粗锰粉中加入盐酸，控制溶液的pH约为5，测定离子的初始浓度。静置一段时间后锰粉仍略有剩余，过滤；

II．向I的滤液中加入一定量盐酸，再加入 $\text{[math]}$ 溶液，充分反应后加入 $\text{[math]}$ 固体调节溶液的pH约为5，过滤；

III．向II的滤液中通入 $\text{[math]}$ 气体，待充分反应后加热一段时间，冷却后过滤；

IV．浓缩、结晶、过滤、洗涤、脱水得到无水MnCl₂。

各步骤中对杂质离子的去除情况

	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
初始浓度/mg·L^–¹	21.02	4.95	5.86
步骤I后/ mg·L^–¹	12.85	3.80	3.39
步骤II后/ mg·L^–¹	0.25	3.76	3.38
步骤III后/ mg·L^–¹	0.10(达标)	3.19(未达标)	0.12(达标)

已知：金属活动性Mn＞Fe＞Ni＞Pb

（1）锰和盐酸反应的化学方程式是。
（2）步骤I中：
①Fe²⁺浓度降低，滤渣中存在 $\text{[math]}$ 。结合离子方程式解释原因：。

②Pb²⁺浓度降低，分析步骤I中发生的反应为：Pb + 2H⁺ = Pb²⁺ + H₂↑、。
（3）步骤II中：
① $\text{[math]}$ 酸性溶液的作用：。

②结合离子方程式说明MnCO₃的作用：。
（4）步骤III通入H₂S后， Ni²⁺不达标而 $\text{[math]}$ 达标。推测溶解度：PbSNiS（填“>”或“<”）。
（5）测定无水 $\text{[math]}$ 的含量：将a g 样品溶于一定量硫酸和磷酸的混合溶液中，加入稍过量 $\text{[math]}$ ，使 $\text{[math]}$ 氧化为 $\text{[math]}$ 。待充分反应后持续加热一段时间，冷却后用b mol/L硫酸亚铁铵 $\text{[math]}$ 滴定 $\text{[math]}$ ，消耗c mL 硫酸亚铁铵。（已知：滴定过程中发生的反应为：Fe²⁺ + Mn³⁺ = Fe³⁺ + Mn²⁺）
①样品中MnCl₂的质量分数是（已知：MnCl₂的摩尔质量是126 g·mol^-1）。

②“持续加热”的目的是使过量的 $\text{[math]}$ 分解。若不加热，测定结果会（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（）

A . H₂SiO₃ $\text{[math]}$ SiO₂ $\text{[math]}$ SiCl₄ B . Cu $\text{[math]}$ Cu(NO₃)₂(aq) $\text{[math]}$ Cu(NO₃)₂(s) C . ClCH₂－CH₂Cl $\text{[math]}$ HOCH₂－CH₂OH $\text{[math]}$ HOOC－COOH D . Al $\text{[math]}$ Al₂O₃ $\text{[math]}$ NaAlO₂(aq)

在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（）

A . Na $\text{[math]}$ Na₂O $\text{[math]}$ Na₂CO₃ B . Fe $\text{[math]}$ Fe₂O₃ $\text{[math]}$ Fe(OH)₃ C . NaCl(aq) $\text{[math]}$ NaHCO₃(s) $\text{[math]}$ Na₂CO₃(s) D . Al₂O₃ $\text{[math]}$ Al³⁺ $\text{[math]}$ AlO $\text{[math]}$

下列物质的转化在给定条件下能实现的是（）

①SO₂ $\text{[math]}$ Na₂SO₃ $\text{[math]}$ Na₂SO₄

②Fe $\text{[math]}$ Fe₂O₃ $\text{[math]}$ Fe₂(SO₄)₃

③Al $\text{[math]}$ Al₂O₃ $\text{[math]}$ NaAlO₂

④N₂ $\text{[math]}$ NO $\text{[math]}$ NO₂ $\text{[math]}$ HNO₃

A . ① B . ①② C . ③④ D . 全部

已知A~K均为中学化学中常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系，其中A为两种物质组成的混合物，H、I、K为单质，H是气体，G是红褐色沉淀。(反应过程中生成的水及其他产物没有列出)

请回答以下问题：

（1）写出下列物质的化学式： H，J。
（2）写出A跟盐酸反应生成B的化学方程式：。
（3）写出C跟氯气反应生成E的化学方程式：.。

在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

下列物质间的转化在给定条件下不能实现的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

X、Y、Z、W四种物质的转化关系如图所示(“→”表示反应一步实现，部分物质和反应条件已略去)，则符合要求的X、Y、Z、W依次是（）

选项	X	Y	Z	W
A	Al	Cu	CuO	CuCl₂
B	HCl	NaCl	Na₂CO₃	NaOH
C	H₂O₂	O₂	H₂O	H₂CO₃
D	Fe₂O₃	FeCl₃	Fe(OH)₃	Fe

A . A B . B C . C D . D

已知A是一种金属单质，B显淡黄色，其转化关系如图所示，则C物质的以下性质错误的是（）

A . 溶液呈碱性 B . 与澄清石灰水反应产生白色沉淀 C . 受热易分解 D . 与足量盐酸反应放出气体

下列关于物质性质的说法中合理的是（）

A . 浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸均可用铝罐车运输 B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均可由相应的单质直接化合生成 C . 等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸充分反应，转移的电子数相等 D . 将 $\text{[math]}$ 通入酸性 $\text{[math]}$ 溶液中，溶液褪色，说明 $\text{[math]}$ 具有漂白性

黄铜矿(主要成分为 $\text{[math]}$ ，还含有少量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ )是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可用于制备绿矾(化学式为 $\text{[math]}$ )。

（1）黄铜矿“煅烧”时发生的反应为 $\text{[math]}$ 。若 $\text{[math]}$ 中Fe的化合价为+2价，则该反应中被还原的元素是(填元素符号)。
（2） “滤渣Ⅰ”的主要成分为，“滤渣Ⅲ”的主要成分为。(填化学式)
（3） “滤液Ⅱ”中含有的金属阳离子有(填离子符号)。
（4）上述"煅烧"过程会产生“炉气"(主要成分为 $\text{[math]}$ )。下列对“炉气”的处理方案中合理的是____(填标号)。

A . 高空排放 B . 用于制备硫酸 C . 用纯碱溶液吸收制 $\text{[math]}$ D . 用浓硫酸吸收
（5） “操作I”的名称为。
（6）由“滤渣Ⅲ”制备绿矾的过程中需要用到的试剂有(填名称)，“一系列操作”为。

镁菱锌矿(主要成分为ZnCO₃、MgCO₃等，含有少量FeCO₃、CaCO₃等杂质)可用于生产媒染剂、防腐剂ZnSO₄·7H₂O以及耐火材料MgO。制备工艺流程如下：

已知：65℃时K_sp[Mg(OH)₂]= 1.8×10^-11 K_sp[Zn(OH)₂]=2.0×10^-17 K_w=10^-13 lg2≈0.3

回答下列有关问题：

（1）浓盐酸浸取矿石时，保持较大液固体积比(如3：1)，目的是，还可采用(写出一种)等方式达到此目的。
（2） “氧化除铁”在90℃，控制溶液pH在4.0-5.0，得到针铁矿渣的离子方程式为。
（3） “沉锌”前，滤液(65℃)中含有0.50 mol·L^-1 Zn²⁺和1.8 mol·L^-1Mg²⁺ ，保持该温度，则应加入氨水调节pH在范围(c≤1.0×10^-5mol·L^-1 ，沉淀完全)。利用平衡移动原埋说明“沉锌”时加入氨水的作用是。
（4） “酸解”后获得ZnSO₄·7H₂O的操作依次经过蒸发浓缩、、过滤、洗涤、干燥。制得的ZnSO₄·7H₂O在烘干时需减压烘干的原因是。
（5） “滤液”中加入H₂C₂O₄饱和溶液产生MgC₂O₄沉淀。写出“灼烧”步骤的化学方程式。

实验室用FeSO₄、(NH₄)₂SO₄制备硫酸亚铁铵晶体[(NH₄)_mFe(SO₄) _n·xH₂O]，(NH₄)_mFe(SO₄) _n·xH₂O和硫代乙酰胺溶液反应制取纳米硫化亚铁(FeS)，反应流程如下：

下列有关说法错误的是（）

A . 配制硫酸亚铁溶液时需加入一定量的铁粉，目的是防止Fe²⁺被氧化 B . n、m的等量关系式是2n-m = 2 C . “反应1”条件下，硫酸亚铁铵晶体的溶解度大于FeSO₄与 (NH₄)₂SO₄的 D . “反应2”需在一定pH条件下进行，酸性过强或碱性过强均不利于FeS的生成

武当山金殿是铜铸鎏金大殿。传统鎏金工艺是将金溶于汞中制成“金汞漆”，涂在器物表面，然后加火除汞，使金附着在器物表面。下列说法错误的是（）

A . 鎏金工艺利用了汞的挥发性 B . 鎏金工艺中金发生了化学反应 C . 鎏金工艺的原理可用于金的富集 D . 用电化学方法也可实现铜上覆金

由铁及其化合物可制得FeSO₄·7H₂O、FeCl₃、K₂FeO₄等化工产品，它们在生产、生活中具有广泛应用。高炉炼铁的反应为 Fe₂O₃(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO₂(g) ΔH=-23.5 kJ·mol^-1。下列关于铁及其化合物的性质与用途不具有对应关系的是（）

A . FeCl₃溶液呈酸性，可用于制作印刷电路板 B . K₂FeO₄具有强氧化性，可用于水的消毒 C . 常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，可用铁制容器贮运浓硝酸 D . Fe₂O₃能与铝粉发生置换反应放出大量热，可用于焊接钢轨

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