1.将铁铝矾[Al2Fe(SO4)4·xH2O]溶于水中，得到浅绿色溶液，有关该溶液的叙述正确的是 ( )
A. 铁铝矾有净水作用，其水溶液显中性
B. 向该溶液中加入Na2S溶液，有淡黄色沉淀
C. 用惰性电极电解该溶液时，阴极区有沉淀
D. 在空气中，蒸干并灼烧该溶液，最后所得的残留固体为Al2O3、Fe2O3
【答案】C
考点：考查铁、铝及其化合物的性质。
2.下列物质的转化在给定条件下能实现的是 ( )
①Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3
②饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3
③Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
④MgCl2(aq)Mg(OH)2MgO
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.③④
【答案】C
考点：考查物质转化判断
3.下列有关元素化合物的说法正确的是 ( )
A.常温下，1mol铜片投入含有4mol HNO3的浓硝酸中，铜片可以完全溶解 B.Al与S直接化合可以得到Al2S3,Fe与S直接化合也可以得到Fe2S3 C.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液中，阴极上依次析出Al、Fe、Cu
D.等质量的钠铝合金中铝的含量越大，与足量盐酸反应时放出的氢气越少
【答案】A
【解析】
试题分析：A、常温下，1mol铜片投入含有4molHNO3的浓硝酸中，反应的方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，所以铜片可以完全溶解，A正确;B、Al与S直接化合可以得到Al2S3，Fe与S直接化合可以得到FeS，B错误;C、铝和铁是活泼的金属，因此电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液中，阴极上依次析出氢气、Fe2+、Cu，C错误;D、等质量的铝、钠与盐酸反应铝产生的氢气多，因此等质量的钠铝合金中铝的含量越大，与足量盐酸反应时放出的氢气越多，D错误，答案选A。
考点：考查常见元素及其化合物的性质
4.下列金属冶炼的反应原理，错误的是 ( )
A.2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ B.MgO+H2Mg+H2O
C.Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 D.2HgO2Hg + O2↑
【答案】B
考点：考查金属冶炼的判断
5.将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是 ( )
【答案】C
【解析】
试题分析：0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3的物质的量分别是0.01mol、0.01mol，加入稀盐酸后，HCl先与氢氧化钠反应，则消耗HCl的物质的量是0.01mol，因此稀盐酸的体积是0.01mol÷0.1mol/L=0.1L，然后HCl再与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，此时又消耗HCl的物质的量是0.01mol，稀盐酸的体积是0.1L，最后HCl再与0.01mol的碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体0.01mol，又消耗稀盐酸0.1L，所以对应的图像是C，答案选C。
考点：本题主要是考查对氢氧化钠、碳酸钠与稀盐酸反应图像的分析判断
6.下列实验能成功的是 ( )
①用加热法鉴别Na2CO3固体和NaHCO3固体
②用观察法区别Na2O粉末和Na2O2末
③用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
④用AlCl3溶液鉴别Na2CO3溶液和NaOH溶液
A.全部 B.①②④ C.②③④ D.①②③
【答案】B
【解析】
试题分析：①碳酸氢钠受热分解会产生二氧化碳气体，而碳酸钠受热不分解，可以鉴别，①正确;②过氧化钠是淡黄色固体，而氧化钠是白色固体，可观察外观进行区别氧化钠和过氧化钠，②正确;③澄清石灰水与Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都反应产生白色沉淀，所以不能用澄清石灰水进行鉴别，③错误;④氯化铝与碳酸钠溶液反应产生的白色沉淀不会溶解，而与氢氧化钠溶液反应开始产生的白色沉淀最终会完全溶解，可以鉴别，④正确，答案选B。
考点：考查对物质性质的应用，物质鉴别的判断
7.a molNa2O2和b molNaHCO3固体混合后，在密闭容器中加热到250℃，使其充分反应，当排出气体为两种气体时， a:b不可能为 ( )
A.3:4 B.4:5 C.2:3 D.3:2
【答案】D
考点：考查了混合物的计算、过氧化钠的性质的相关知识
8.有两种金属粉未的混合物26g，投入足量的稀硫酸中充分反应，产生11.2L标准状况时的氢气，此混合物可能是 ( )
A.Fe和Zn B.Al和Zn C.Mg和Al D.Fe和Cu
【答案】B
【解析】
试题分析：假设金属元素表现的化合价为+1价，则金属和氢气的物质的量关系为2:1，标准状况下产生11.2升氢气，即为0.5摩尔，则金属的物质的量为1摩尔，金属的平均相对原子质量为26/1=26,。A、铁盒硫酸反应时表现为+2价，则一价时相对原子质量为28，锌的一价的相对原子质量为65/2=32.5，都大于26，不选A;B、铝的一价相对原子质量为27/3=9，锌的一价相对原子质量为65/2=32.5，有大于26的，也有小于26的，所以选B;C、镁的一价相对原子质量为24/2=12，铝的一价相对原子质量为9，都小于26，不选C;D、铁的一价的相对原子质量为28，铜不和稀硫酸反应，相对原子质量为无穷大，都大于26，不选D。
考点： 金属和酸反应，平均相对原子质量
9.下列关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是 ( )
A.用如图装置可以制备沉淀 Fe(OH)2
B.配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度
C.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液会生成红色沉淀
D.向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化
【答案】C
考点：考查关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法正误判断的知识。
10.将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应，下列对反应情况设想的评价正确的是 ( )
选项 反应情况设想 评价 A 当铁、铜均不剩余时，溶液中一定有Fe2+、Cu2+，一定无Fe3+ 正确，Fe3+和Fe、Cu均可反应 B 当铁、铜均有剩余时，溶液中一定有Fe2+、Cu2+，无Fe3+ 正确，Fe和Cu与Fe3+都反应，故有Fe2+和Cu2+，无Fe3+ C 当铜有剩余，铁无剩余时，溶液中一定只有Fe2+，无Cu2+ 正确，Cu有剩余，故无Cu2+ D 当铁有剩余，铜无剩余时，溶液中一定有Fe2+、Cu2+ 不正确，不可能有Fe剩余，而铜不剩余，因为Fe比Cu优先于Fe3+反应 【答案】D
【解析】
考点：考查铁盐和亚铁盐的相互转变铜、金属及其重要化合物的主要性质。
11.取一定质量含Cu、Cu2O、CuO的固体混合物，将其分成两等份并进行下列转化，则转化过程中所加稀HNO3的物质的量浓度为 ( )
A.4.4mol·L -1 B.3.6mol·L -1 C.4.0mol·L -1 D.3.2mol·L -1
【答案】D
【解析】
试题分析：设其中一份中n(Cu)=xmol，n(Cu2O)=ymol，n(CuO)=zmol，依得失电子守恒和氧元素守恒，有：
=0.7mol亦即反应后生成的硝酸铜的物质的量为0.70mol则500mL稀硝酸中，n(HNO3)=0.70mol×2+0.200mol=1.600mol 于是：c(HNO3)=1.600mol/0.500L=3.2mol/L，
考点：考查化学计算
12.纯净物X、Y、Z转化关系如图所示，下列判断正确的是 ( )
A.X可能是金属铜 B.Y不可能是氢气
C.Z可能是氯化钠 D.Z可能是三氧化硫
【答案】A
【解析】
试题分析：A、X+Y→Z，Z电解生成X、Y，说明电解电解质本身，所以X可能是金属铜，Y可能为氯气，反应为：X+Y→Z，Cu+Cl2CuCl2，Z为CuCl2，电解CuCl2溶液：CuCl2Cu+Cl2↑，故A正确;B、X+Y→Z，Z电解生成X、Y，说明电解电解质本身，所以X可能是氯气，Y可能为氢气，反应为：X+Y→Z，H2+Cl22HCl，Z为HCl，电解HCl溶液：2HClH2↑+Cl2↑，故B错误;C、Z可能是氯化钠，X、Y只能为氢气、氯气中的一种，X+Y→Z，2Na+Cl22NaCl，Z电解：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，不符合Z电解生成X、Y条件，故C错误;D、Z可能是三氧化硫，X、Y只能为二氧化硫、氧气中的一种，X+Y→Z，2SO2+O22SO3，三氧化硫和水反应SO3+H2O=H2SO4生成硫酸，电解硫酸本质为电解水，电解水生成氢气和氧气，不符合Z电解生成X、Y条件，故D错误;故选A。
考点：考查无机推断
13.某学习小组进行了下图所示的实验，实验后组员之间的交流不合理的是 ( )
A.甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰
B.乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁
C.丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应
D.丁同学认为可用盐酸和KSCN溶液来验证产物中的三价铁
【答案】C
考点：考查铁与水蒸气反应的有关实验设计与探究
14.向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c mol·L-1氢氧化钾溶液V mL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体p g。则下列关系不正确的是 ( )
A.c=1000b/11.2V B.p=m+Vc/125
C.n=m+17Vc D.(5/3)m
【答案】C
考点：考查镁铝混合物的有关计算
15.“类推”这种思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否，下列几种类推结论中错误的是 ( )
①钠与水反应生成NaOH和H2;所有金属与水反应都生成碱和H2
②铁露置在空气中一段时间后就会生锈，性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中
③Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解，Fe(OH)3受热也易分解
④不能用电解熔融的AlCl3来制取金属铝;也不能用电解熔融的MgCl2来制取金属镁
A.①④ B.②④ C.①②④ D.①②③④
【答案】C
【解析】
试题分析：①钠与水反应生成NaOH和H2;而Fe与水蒸气发生反应：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2。因此不是所有金属与水反应都生成碱和H2，错误;②铁露置在空气中一段时间后就会生锈，性质更活泼的铝在空气中放置由于金属表面产生了一层致密的氧化物，对内层的金属起保护作用，因此Al能稳定存在于空气中，错误;③Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解产生金属氧化物和水，Fe(OH)3受热也易分解产生氧化铁和水，错误;④由于AlCl3是共价化合物，因此不能用电解熔融的AlCl3来制取金属铝;而MgCl2是离子化合物，因此可以能用电解熔融的MgCl2来制取金属镁，错误。故上述类推错误的是①②④，选项C符合题意。
考点：考查化学学习中的类推规律的正误判断的知识。
16.研究发现，硝酸越稀，还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取适量的铁铝合金与足量很稀的硝酸充分反应，没有气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4 mol/L NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.OC段离子反应方程式为H++OH-===H2O
B.溶液中n(NH4+)=0.012 mol
C.溶液中结合OH-能力最强的离子是H+，最弱的离子是Al3+
D.欲测定F点沉淀的质量，实验步骤是：过滤、洗涤、干燥、称量
【答案】C
考点：考查本题以图像的形式考查了金属与硝酸反应、反应的先后顺序、混合物中含量的计算的知识
第II卷(共52分)
二、非选择题(4小题，共52分)
17.(11分)铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：①铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质;
②除硅的方法：溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH。
回答下列问题：
(1)Al元素在元素周期表中的位置为 ;电解制取Al的化学反应中，反应物总能量 生成物总能量(填“大于”、“等于”或“小于”);二氧化碳的结构式为 。
(2)写出向Al2O3与氢氧化钠溶液发生反应的离子方程式 _____。
(3)滤渣A的主要成分为__________________________。
(4)在工艺流程第三步中，通入过量二氧化碳的化学反应方程式是_______________________。
(5)实验时取铝土矿ag，经过上述工艺流程最后得到bgAl，则铝土矿中的Al2O3质量分数为 。
A.=102b/54a B.>102b/54a C.<102b/54a D.均有可能
【答案】
(1)第三周期 ⅢA族 (1分) 小于 (1分) O=C=O(1分)
(2)Al2O3 +2OH-=2AlO2-+H2O (2分) (3)Fe2O3 Na2Al2Si2O8(2分)
(4)NaAlO2 +CO2 +2H2O = Al(OH)3 ↓+NaHCO3 (2分) (5)B(2分)
应方程式为NaAlO2 +CO2 +2H2O = Al(OH)3 ↓+NaHCO3。
(5)根据铝原子守恒，2Al—Al2O3 ，经过上述工艺流程最后得到bgAl，则Al2O3 的质量为102b/54，Al2O3 的质量分数为102b/54a，实际上，在工艺流程中，由于2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH反应的存在，铝元素会损失，所以铝土矿中的Al2O3质量分数大于102b/54ª，选B。
考点：考查由铝土矿中制备铝的工艺流程，铝及其化合物的性质。
18.(12分)A、B、C、D、E是中学常见的几种化合物，相关物质间的关系如下图所示：
已知：X、Y是生活中常见的金属单质，A、B都是氧化物且A是红棕色粉末。 回答下列问题： (1)单质X与A反应的化学方程式是________________________________; (2)若试剂1和试剂2均是强电解质。
①若试剂1和试剂2的酸碱性相同，则C溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”);
②若试剂1和试剂2的酸碱性不同，试剂1和B的离子方程式是 。
(3)若试剂2是稀硝酸。
①Y单质与稀硝酸反应生成E时，Y单质必须过量，写出该反应的离子方程式 。如果稀硝酸过量，可以选择试剂 进行验证。
②D的阳离子能够与强碱、氯气反应，生成一种高效的净水剂YO42-，写出有关反应的离子方程式 。
【答案】(12分，每空2分)(1)2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe (2)①酸性 ②Al2O3+2OH-=AlO2-+H2O
(3)①3Fe +8H++2NO3-=3Fe2++3NO↑+4H2O;KSCN溶液
②Fe 2++2OH-+Cl2=FeO42-+Cl-+H2O
(1)根据以上分析，单质X与A反应的化学方程式是2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。
(2)若试剂1和试剂2均是强电解质。
①若试剂1和试剂2的酸碱性相同，因此均是盐酸，则C氯化铝，铝离子水解溶液显酸性;
②若试剂1和试剂2的酸碱性不同，则分别是氢氧化钠和稀硫酸，试剂1和B反应的离子方程式是Al2O3+2OH-=AlO2-+H2O。
(3)若试剂2是稀硝酸。
①Y单质与稀硝酸反应生成E时，Y单质必须过量，则该反应的离子方程式为3Fe +8H++2NO3-=3Fe2++3NO↑+4H2O;如果稀硝酸过量，则生成硝酸铁，所以可以选择试剂KSCN溶液进行验证。
②D的阳离子能够与强碱、氯气反应，生成一种高效的净水剂YO42-，该反应的离子方程式为Fe2++2OH-+Cl2=FeO42-+Cl-+H2O。
考点：考查无机框图题推断
19.(14分)铁的化合物在生产生活中的应用广泛。
(1)高铁酸钾(K2FeO4)具有强氧化性，是一种新型高效水处理剂，它在水处理过程中(铁元素被还原为+3 价)的两个作用是____________、_____________。
(2)氧化铁是重要工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下图。请回答下列问题：
①操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别是____________、______________;
②操作I所得滤液中若加入碱性较强的(NH4)2CO3 溶液，还会产生 Fe(OH)2，可能的原因是： ，该反应的平衡常数K= (填数值)。【已知：Ksp(FeCO3) = 3.2×10-11，Ksp(Fe(OH)2) = 8.0×10-16】
③写出在空气中煅烧FeCO3获得氧化铁产品的化学方程式_____________________;
④煅烧如果不充分，产品中将有Fe2+ 存在，检验产品中有无Fe2+的实验操作是_______。
(3)含 Cr2O72-的酸性废水可加入FeSO4 将其转化为无毒的Cr3+，反应的离子方程式为 。
【答案】(1)杀菌消毒、吸附水中的杂质 (2)①过滤、洗涤 ②4.0×104 ③4FeCO3+O2Fe2O3+4CO2
④取少量产品于试管中，加硫酸溶解，再加入几滴高锰酸钾溶液，观察溶液是否褪色
(3)Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
考点：考查无机物制备工艺流程图的分析与应用
20.(15分)已知氯化亚铁的熔点674℃、沸点1023℃;三氯化铁在300℃以上易升华，易溶于水并且有强烈的吸水性。在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应，反应之一为： 12FeCl2 +3O22Fe2O3 +8FeCl3。某研究小组选用以下装置(夹持装置省略，装置可重复选用)进行反应的探究。回答下列问题：
(1)装置的合理连接顺序为A、 、D，其中E装置U形管左边设计为粗导管的目的是 。
(2)A装置中发生反应的化学方程式为 。
(3)反应过程发现，装置B中除生成红棕色固体外，还观察到黄绿色气体，生成该气体的化学方程式为 。
(4)待B中充分反应后，停止加热后，还需持续通氧气至 。
(5)设计实验：
①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱： 。
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数： 。
【答案】(1)CBEC(2分，少一个C扣1分，少两个C扣2分，其它错误均不给分);防止FeCl3冷凝在导管中，堵塞导管(2分，答到“防堵塞”即可得分)。
(2)2Na2O2 +2 H2O = 4NaOH + O2↑(2分，配平错扣1分，反应物或生成物书写错误给0分，漏写↑不扣分;)。
(3)4FeCl2 +3O2 2Fe2O3 +4Cl2(2分，配平错扣1分，反应物或生成物书写错误给0分，反应条件不作为采分点)。
(4)硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失(2分，答到其中任意一点都得2分)。
(5)①取少量固体加水溶解(1分)，用pH试纸(或pH计)测得溶液显酸性(1分)，即证(共2分，少一点扣1分，其他合理答案也给分)。
②称取一定质量B中的残留固体，加入足量的盐酸(或硫酸等)溶解(1分)，加足量的H2O2氧化后(不答也可)再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀(1分)，过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量(1分)，计算。(共3分，其他合理答案也给分)
考点：实验方案设计与评价。
