16.研究發(fā)現(xiàn)，硝酸越稀，還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低。某同學(xué)取適量的鐵鋁合金與足量很稀的硝酸充分反應(yīng)，沒有氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入4 mol/L NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是 ( )

A.OC段離子反應(yīng)方程式為H++OH-===H2O

B.溶液中n(NH4+)=0.012 mol

C.溶液中結(jié)合OH-能力最強(qiáng)的離子是H+，最弱的離子是Al3+

D.欲測定F點(diǎn)沉淀的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)步驟是：過濾、洗滌、干燥、稱量

【答案】C

考點(diǎn)：考查本題以圖像的形式考查了金屬與硝酸反應(yīng)、反應(yīng)的先后順序、混合物中含量的計(jì)算的知識(shí)

第II卷(共52分)

二、非選擇題(4小題，共52分)

17.(11分)鋁是一種重要的金屬，在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途，下圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程：

已知：①鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì);

②除硅的方法：溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)，能生成硅鋁酸鹽沉淀，化學(xué)反應(yīng)方程式為2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH。

回答下列問題：

(1)Al元素在元素周期表中的位置為 ;電解制取Al的化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物總能量 生成物總能量(填“大于”、“等于”或“小于”);二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為 。

(2)寫出向Al2O3與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 _____。

(3)濾渣A的主要成分為__________________________。

(4)在工藝流程第三步中，通入過量二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)方程式是_______________________。

(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)取鋁土礦ag，經(jīng)過上述工藝流程最后得到bgAl，則鋁土礦中的Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。

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)

應(yīng)方程式為NaAlO2 +CO2 +2H2O = Al(OH)3 ↓+NaHCO3。

(5)根據(jù)鋁原子守恒，2Al—Al2O3 ，經(jīng)過上述工藝流程最后得到bgAl，則Al2O3 的質(zhì)量為102b/54，Al2O3 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為102b/54a，實(shí)際上，在工藝流程中，由于2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O===Na2Al2Si2O8↓+4NaOH反應(yīng)的存在，鋁元素會(huì)損失，所以鋁土礦中的Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于102b/54ª，選B。

考點(diǎn)：考查由鋁土礦中制備鋁的工藝流程，鋁及其化合物的性質(zhì)。

18.(12分)A、B、C、D、E是中學(xué)常見的幾種化合物，相關(guān)物質(zhì)間的關(guān)系如下圖所示：

已知：X、Y是生活中常見的金屬單質(zhì)，A、B都是氧化物且A是紅棕色粉末。 回答下列問題： (1)單質(zhì)X與A反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________; (2)若試劑1和試劑2均是強(qiáng)電解質(zhì)。

①若試劑1和試劑2的酸堿性相同，則C溶液顯 (填“酸性”、“堿性”或“中性”);

②若試劑1和試劑2的酸堿性不同，試劑1和B的離子方程式是 。

(3)若試劑2是稀硝酸。

①Y單質(zhì)與稀硝酸反應(yīng)生成E時(shí)，Y單質(zhì)必須過量，寫出該反應(yīng)的離子方程式 。如果稀硝酸過量，可以選擇試劑 進(jìn)行驗(yàn)證。

②D的陽離子能夠與強(qiáng)堿、氯氣反應(yīng)，生成一種高效的凈水劑YO42-，寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式 。

【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)根據(jù)以上分析，單質(zhì)X與A反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。

(2)若試劑1和試劑2均是強(qiáng)電解質(zhì)。

①若試劑1和試劑2的酸堿性相同，因此均是鹽酸，則C氯化鋁，鋁離子水解溶液顯酸性;

②若試劑1和試劑2的酸堿性不同，則分別是氫氧化鈉和稀硫酸，試劑1和B反應(yīng)的離子方程式是Al2O3+2OH-=AlO2-+H2O。

(3)若試劑2是稀硝酸。

①Y單質(zhì)與稀硝酸反應(yīng)生成E時(shí)，Y單質(zhì)必須過量，則該反應(yīng)的離子方程式為3Fe +8H++2NO3-=3Fe2++3NO↑+4H2O;如果稀硝酸過量，則生成硝酸鐵，所以可以選擇試劑KSCN溶液進(jìn)行驗(yàn)證。

②D的陽離子能夠與強(qiáng)堿、氯氣反應(yīng)，生成一種高效的凈水劑YO42-，該反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2OH-+Cl2=FeO42-+Cl-+H2O。

考點(diǎn)：考查無機(jī)框圖題推斷

19.(14分)鐵的化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用廣泛。

(1)高鐵酸鉀(K2FeO4)具有強(qiáng)氧化性，是一種新型高效水處理劑，它在水處理過程中(鐵元素被還原為+3 價(jià))的兩個(gè)作用是____________、_____________。

(2)氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下圖。請回答下列問題：

①操作Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是____________、______________;

②操作I所得濾液中若加入堿性較強(qiáng)的(NH4)2CO3 溶液，還會(huì)產(chǎn)生 Fe(OH)2，可能的原因是： ，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= (填數(shù)值)�！疽阎�：Ksp(FeCO3) = 3.2×10-11，Ksp(Fe(OH)2) = 8.0×10-16】

③寫出在空氣中煅燒FeCO3獲得氧化鐵產(chǎn)品的化學(xué)方程式_____________________;

④煅燒如果不充分，產(chǎn)品中將有Fe2+ 存在，檢驗(yàn)產(chǎn)品中有無Fe2+的實(shí)驗(yàn)操作是_______。

(3)含 Cr2O72-的酸性廢水可加入FeSO4 將其轉(zhuǎn)化為無毒的Cr3+，反應(yīng)的離子方程式為 。

【答案】(1)殺菌消毒、吸附水中的雜質(zhì) (2)①過濾、洗滌 ②4.0×104 ③4FeCO3+O2Fe2O3+4CO2

④取少量產(chǎn)品于試管中，加硫酸溶解，再加入幾滴高錳酸鉀溶液，觀察溶液是否褪色

(3)Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

考點(diǎn)：考查無機(jī)物制備工藝流程圖的分析與應(yīng)用

20.(15分)已知氯化亞鐵的熔點(diǎn)674℃、沸點(diǎn)1023℃;三氯化鐵在300℃以上易升華，易溶于水并且有強(qiáng)烈的吸水性。在500℃條件下氯化亞鐵與氧氣可能發(fā)生多種反應(yīng)，反應(yīng)之一為： 12FeCl2 +3O22Fe2O3 +8FeCl3。某研究小組選用以下裝置(夾持裝置省略，裝置可重復(fù)選用)進(jìn)行反應(yīng)的探究�；卮鹣铝袉栴}：

(1)裝置的合理連接順序?yàn)锳、 、D，其中E裝置U形管左邊設(shè)計(jì)為粗導(dǎo)管的目的是 。

(2)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(3)反應(yīng)過程發(fā)現(xiàn)，裝置B中除生成紅棕色固體外，還觀察到黃綠色氣體，生成該氣體的化學(xué)方程式為 。

(4)待B中充分反應(yīng)后，停止加熱后，還需持續(xù)通氧氣至 。

(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：

①利用E裝置U形管里的固體驗(yàn)證Fe(OH)3是弱堿： 。

②測定裝置B的殘留固體中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)： 。

【答案】(1)CBEC(2分，少一個(gè)C扣1分，少兩個(gè)C扣2分，其它錯(cuò)誤均不給分);防止FeCl3冷凝在導(dǎo)管中，堵塞導(dǎo)管(2分，答到“防堵塞”即可得分)。

(2)2Na2O2 +2 H2O = 4NaOH + O2↑(2分，配平錯(cuò)扣1分，反應(yīng)物或生成物書寫錯(cuò)誤給0分，漏寫↑不扣分;)。

(3)4FeCl2 +3O2 2Fe2O3 +4Cl2(2分，配平錯(cuò)扣1分，反應(yīng)物或生成物書寫錯(cuò)誤給0分，反應(yīng)條件不作為采分點(diǎn))。

(4)硬質(zhì)玻璃管冷卻到室溫且裝置中的黃綠色氣體完全消失(2分，答到其中任意一點(diǎn)都得2分)。

(5)①取少量固體加水溶解(1分)，用pH試紙(或pH計(jì))測得溶液顯酸性(1分)，即證(共2分，少一點(diǎn)扣1分，其他合理答案也給分)。

②稱取一定質(zhì)量B中的殘留固體，加入足量的鹽酸(或硫酸等)溶解(1分)，加足量的H2O2氧化后(不答也可)再加入足量氫氧化鈉溶液得沉淀(1分)，過濾、洗滌、在空氣中充分灼燒至恒重稱量(1分)，計(jì)算。(共3分，其他合理答案也給分)

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價(jià)。