12．(2009·高考题改编)下列是中学化学中常见物质间的反应转化关系图，其中部分产物已略去。已知：A、D是单质，且C、E、G中均含有A单质中的元素，B、F、H中均含有D单质中的元素；常温下，除C、E外其他物质均为固体。

试回答下列问题：

(1)写出下列物质的化学式：A________，H________。

(2)写出下列变化的化学方程式：

E→G________________________________________________________________________，

D→F________________________________________________________________________，

E→A________________________________________________________________________。

(3)B的用途(至少说出一种)____________________________________________________。

解析：单质A与B高温下反应生成单质D与气态化合物C，C可与氧气反应生成E，推测E一定为非金属氧化物，而E又能与Mg反应生成单质A，推测E为CO₂，则A为单质碳。CO₂与Na₂O₂反应生成Na₂CO₃，因为单质D能与NaOH溶液反应，而固态单质能与NaOH溶液反应者，在中学阶段只有Al与Si，Al不能由碳单质与化合物反应制得，所以推断D为Si，则B为SiO₂，F为Na₂SiO₃。而Na₂SiO₃能与E(CO₂)、H₂O反应生成Na₂CO₃与H₂SiO3，H₂SiO₃受热分解生成B。

答案：(1)C　H₂SiO₃　(2)2Na₂O₂+2CO₂===2Na₂CO₃+O₂　Si+2NaOH+H₂O===Na₂SiO₃+2H₂↑　2Mg+CO₂C+2MgO　(3)制造光导纤维

11. 某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行研究。

(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分：

按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)

置换反应__________________________________________________________________；

化合反应_________________________________________________________________。

(2)用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可以观察到的现象是__________________________________________________。

解释此现象的离子方程式是____________________________________________________。

(3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO₂)反应来冶炼金属锰。

①用铝与软锰矿炼锰的原理是(用化学方程式来表示)

________________________________________________________________________。

②MnO₂在H₂O₂分解反应中作催化剂。若将适量MnO₂加入酸化的H₂O₂溶液中，MnO₂溶解产生Mn²⁺，该反应的离子方程式是__________________________________________。

解析：(1)由CuCl₂溶液中Cu²⁺的水解使溶液呈酸性，所以会有2Al+6H⁺===2Al³⁺+3H₂↑，也有2Al+3Cu²⁺===2Al³⁺+3Cu；单质铜在潮湿空气中由红色变为绿色，化学方程式可写出2Cu+O₂+H₂O+CO₂===Cu₂(OH)₂CO₃。

(2)用石墨作电极，电解AlCl₃溶液，电解的方程式为：

2AlCl₃+6H₂O2Al(OH)₃+3H₂↑+3Cl₂↑

持续电解，电解水，阴极：2H₂O+2e^－―→H₂↑+2OH^－从而使阴极区OH^－浓度增大，所以会看到有白色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解至消失。

(3)①类似于铝热反应

②根据题意可写出离子方程式：MnO₂+H₂O₂+2H⁺===Mn²⁺+O₂↑+2H₂O

答案：(1)2Al+6H⁺===2Al³⁺+3H₂↑　或2Al+3Cu²⁺===2Al³⁺+3Cu　2Cu+O₂+H₂O+CO₂===Cu₂(OH)₂CO₃　(2)白色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解至消失　Al³⁺+3OH^－===Al(OH)₃↓，　Al(OH)₃+OH^－===[Al(OH)₄]^－　(3)①3MnO₂+4Al高温,3Mn+2Al₂O₃

②MnO₂+H₂O₂+2H⁺===Mn²⁺+O₂↑+2H₂O

10．(2008·北京理综，28)由Fe₂O₃、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验(部分产物略去)：

(1)取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入CO₂，无明显变化，说明样品中不含有的物质是__________(填写化学式)。

(2)Z为一种或两种气体：

①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO₃溶液，则反应I中能同时生成两种气体的化学方程式是_____________________________________________________________。

②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z中两种气体的化学式是__________。

(3)向Y中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是____________________________________________________________(填写离子符号)。

(4)取Y中的溶液，调pH约为7，加入淀粉KI溶液和H₂O₂，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2 mol I^－时，共转移3 mol电子，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(5)另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。若溶液中一定不会产生Y中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是________(各组合中的物质用化学式表示)。

解析：由题干中框图转化的关系可知，Y中必含Cu，另有Fe²⁺；产生两种气体必须有C。

(1)上层清液中通入CO₂无明显现象说明无[Al(OH)₄]^－，进一步说明样品中无Al。

(2)①Z为一种气体，则必为CO₂，说明另一种气体为SO₂被NaHCO₃溶液除去，浓酸为浓H₂SO₄，反应为：C+2H₂SO₄(浓)CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O

②Z为两种气体，a为H₂O，则说明浓酸为浓HNO₃，Z中气体为NO和CO₂。

(3)Cl₂+2Fe²⁺===2Cl^－+2Fe³⁺；2Fe³⁺+Cu===2Fe²⁺+Cu²⁺循环反应，则溶液中阳离子为Fe³⁺、Cu²⁺和Cl₂与H₂O反应生成的H⁺。

(4)据题目信息可推知氧化还原反应为：4I^－+3H₂O₂+2Fe²⁺===2I₂+2Fe(OH)₃↓

(5)由题意分析无Cu生成，则必定是不发生Cu²⁺+Fe===Cu+Fe²⁺或2Al+3Cu²⁺===3Cu+2Al³⁺的置换反应，说明混合物中无Fe和Al。由题干框图知必含CuO和C。则组合可能为CuO、C；CuO、C、Fe₂O₃。

答案：(1)Al　(2)①C+2H₂SO₄(浓)CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O　②NO、CO₂　(3)Cu²⁺、Fe³⁺、H⁺　(4)2Fe²⁺+3H₂O₂+4I^－===2Fe(OH)₃↓+2I₂　(5)CuO、C或CuO、C、Fe₂O₃

9.　 (2009·山东理综，30)孔雀石主要含Cu₂(OH)₂CO₃，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO₄·5H₂O及CaCO₃，步骤如下：

请回答下列问题：

(1)溶液A中的金属离子有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺。从下列所给试剂中选择：实验步骤中试剂①为________(填代号)，检验溶液A中Fe³⁺的最佳试剂为________(填代号)。

a．KMnO₄　 b．(NH₄)₂S　 c．H₂O₂　 d．KSCN

(2)由溶液C获得CuSO₄·5H₂O，需要经过加热蒸发、________、过滤等操作。除烧杯、漏斗外，过滤操作还用到另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是________________。

(3)制备CaCO₃时，应向CaCl₂溶液中先通入(或先加入)________(填化学式)。若实验过程中有氨气逸出，应选用下列________(填代号)装置回收。

(4)欲测定溶液A中Fe²⁺的浓度，需要用容量瓶配制某标准溶液，定容时视线应________，直到________。用KMnO₄标准溶液滴定时应选用________管(填“酸式”或“碱式”)滴定。

解析：(1)由题意分析可知试剂①应为氧化剂，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺且不能引入新的杂质，故为H₂O₂；KSCN与Fe³⁺反应呈明显的血红色。

(2)由溶液到晶体的操作是加热蒸发、冷却结晶、过滤等基本操作；在过滤操作中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还用到玻璃棒，它的主要作用是引流。

(3)应先向CaCl₂溶液中加入碱性物质并且不引入新杂质，故应加NH₃·H₂O。NH₃的溶解度很大，应选用一套防止倒吸的装置，故选b。

(4)用容量瓶配制溶液定容时视线应平视凹液面，直到凹液面的最低点与刻度线相切；KMnO₄溶液具有强氧化性，能氧化碱式滴定管中的橡胶管，故选用酸式滴定管。

答案：(1)c　d　(2)冷却结晶　引流　(3)NH₃·H₂O或NH₃　b　(4)平视凹液面(或平视刻度线)　凹液面的最低点与刻度线相切　酸式

8．(2008·广东，22)铜在自然界存在于多种矿石中，如：

请回答下列问题：

(1)上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是________。

(2)工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu₂O+Cu₂S6Cu+SO₂↑，反应的氧化剂是__________。

(3)SO₂尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是__________________；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中1种酸和1种盐的名称____________。

(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：______________________________________________。

(5)下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是__________(填字母)。

解析：(1)根据矿石的主要成分分析可知：每1 mol Cu中含有的其他元素的质量Cu₂S中最小，因此Cu₂S中铜的质量分数最高。

(2)根据反应方程式：，可知Cu₂O和Cu₂S都作氧化剂。

(3)SO₂排放到大气中会造成酸雨，处理该尾气可得到有价值的化学品：H₂SO₄或Na₂SO₄。

(4)粗铜的精炼中，应将粗铜与电源的正极相连作阳极，而将纯铜与电源的负极相连作阴极，用铜盐CuSO₄、CuCl₂等盐溶液作电解质溶液。

(5)铜绿的成分为Cu₂(OH)₂CO₃，能与盐酸发生反应而除去，而Cu和盐酸不反应，A正确；铜在常温下和浓H₂SO₄不反应，因此B中前后无因果关系，B错误；在潮湿的空气中铁和铜形成原电池，铁作负极，铜作正极，铁易生锈，因此C也不正确；CuSO₄·5H₂O晶体转化为CuSO₄白色粉末是化学变化，CuSO₄为重金属盐，可以使蛋白质变性，因此可以作为消毒剂，因此D正确。

答案：(1)Cu₂S　(2)Cu₂S和Cu₂O　(3)形成酸雨，会对植物和建筑物等造成严重危害　硫酸、硫酸钠　(4)以硫酸铜→硫酸溶液为电解液。电解时，粗铜(阳极)中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，不如铜活泼的金属沉入电解槽形成“阳极泥”；溶液中的Cu²⁺得到电子沉积在纯铜(阴极)上　(5)AD

7. 把镁粉中混入的少量铝粉除去，应选用的试剂是(　)

A．盐酸　 　　　　　 B．氯水　 　　 　C．烧碱溶液 　　　　 　D．纯碱溶液

解析：盐酸跟镁、铝都反应，A错；氯水中有氯气和水反应的生成物--盐酸和次氯酸，镁、铝都会与其反应，B错；烧碱是氢氧化钠，铝有两性，可以跟氢氧化钠溶液反应放出氢气，铝变成四羟基合铝酸钠溶于水，镁不反应而分离，2Al+2NaOH+6H₂O===2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑，C对；纯碱溶液是碳酸钠溶液，镁、铝都不反应，D错。

答案：C

6．在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂，能观察到先生成沉淀后变澄清的是(　)

①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液　②四羟基合铝酸钠溶液中加盐酸　③氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液　④蛋白质溶液中滴入硫酸铜溶液　⑤氯化铝溶液中滴加氨水　⑥硝酸银溶液中滴加氨水　⑦氢氧化铁胶体中滴加硫酸

A．①②⑥⑦　 　 B．②③⑤⑦　 　　 C．①②④⑥　 　 D．③④⑤⑥

解析：①先生成Al(OH)₃沉淀，再生成可溶性的[Al(OH)₄]^－；②先生成Al(OH)₃，再生成可溶性的Al³⁺；③先生成[Al(OH)₄]^－，再生成Al(OH)₃，即一段时间后观察到沉淀出现；④蛋白质的变性，观察到有沉淀出现；⑤立即观察到沉淀出现但不会变澄清；⑥先生成AgOH沉淀，再生成可溶性的[Ag(NH₃)₂]⁺；⑦胶体的凝聚现象，先出现Fe(OH)₃沉淀，再发生酸碱中和，生成Fe³⁺。

答案：A

5．已知Ba[Al(OH)₄]₂可溶于水。下图表示的是向Al₂(SO₄)₃溶液中逐滴加入Ba(OH)₂溶液时，生成沉淀的物质的量y与加入Ba(OH)₂的物质的量x的关系。下列有关叙述正确的是(　)

A．a-b时沉淀的物质的量：Al(OH)₃比BaSO₄多

B．c-d时溶液中离子的物质的量：[Al(OH)₄]^－比Ba²⁺多

C．a-d时沉淀的物质的量：BaSO₄可能小于Al(OH)₃

D．d-e时溶液中离子的物质的量：Ba²⁺可能等于OH^－

解析：向Al₂(SO₄)₃溶液中滴加Ba(OH)₂溶液，开始阶段Al³⁺与OH^－、SO与Ba²⁺形成沉淀：2Al³⁺+3SO+3Ba²⁺+6OH^－===2Al(OH)₃↓+3BaSO₄↓，当Al₂(SO₄)₃与Ba(OH)₂的物质的量之比为2∶3时，所有离子恰好完全沉淀，沉淀的物质的量和质量均达到最大，此时对应的点为b点。在O-b范围内，BaSO₄的物质的量均比Al(OH)₃多；在b点后继续加入Ba(OH)₂，Al(OH)₃沉淀开始溶解：2Al(OH)₃+Ba(OH)₂===Ba[Al(OH)₄]₂，至d点时Al(OH)₃完全溶解，那么在b-d范围内BaSO₄比Al(OH)₃多，[Al(OH)₄]^－比Ba²⁺多[溶质是Ba[Al(OH)₄]₂]；d-e时沉淀只有BaSO₄，溶质是Ba[Al(OH)₄]₂和加入的Ba(OH)₂，所以

n(Ba²⁺)可能等于n(OH)^－。　

答案：BD

4．在硫酸铁溶液中，加入a g铜，完全溶解后，再加入b g 铁，充分反应后得到c g残余固体，且a>c。则下列说法正确的是(　)

A．残余固体全部是铜　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．残余固体可能为铁和铜的混合物

C．残余固体是铁，溶液中一定不含Cu²⁺　 　　　　　　 D．最后得到的溶液可能含有Fe³⁺

解析：涉及的反应有①Cu+2Fe³⁺===Cu²⁺+2Fe²⁺，②Fe+Cu²⁺===Fe²⁺+Cu，由于题目中a>c，说明Fe不足，Cu²⁺没有完全反应掉。故残留固体为Cu，当有单质铜存时，溶液中一定不含有Fe³⁺。

答案：A

3.　 下列各种冶炼方法中，可制得相应金属的是(　)

A．加热Al₂O₃　 　　　　　　　 B．加热CaCO₃

C．电解熔融NaCl　 　　　　 D．氯化钠与铝粉高温共热

解析：制铝不能通过加热，只能通过电解Al₂O₃；加热CaCO₃只能生成CaO；电解熔融NaCl：2NaCl(熔融)2Na+Cl₂↑；NaCl与铝粉高温共热不反应。

答案：C