第三單元 金屬及其化合物測試題-2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)名師精講練

這是一份第三單元 金屬及其化合物測試題-2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)名師精講練，共15頁。試卷主要包含了下列說法不正確的是，下列有關(guān)說法不正確的是等內(nèi)容，歡迎下載使用。
?第三單元 金屬及其化合物測試題
1．下列有關(guān)金屬及其化合物的知識說法正確的是(　　)
A．可用Na與MgCl2溶液反應(yīng)制Mg
B．金屬單質(zhì)導(dǎo)電與電解質(zhì)溶液導(dǎo)電原因相同
C．常溫下氧氣與鋁不反應(yīng)，故常溫下鋁制品可以廣泛應(yīng)用。
D．觀察焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)為黃色火焰，則可證明該溶液中含有Na＋
2．下列說法不正確的是
A．[Cu(NH3)4]SO4可通過CuSO4溶液與過量氨水作用得到
B．鐵銹的主要成分可表示為Fe2O3·nH2O
C．鈣單質(zhì)可以從TiCl4中置換出Ti
D．可用H2還原MgO制備單質(zhì)Mg
3．a(chǎn)、b、c、d、e分別是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五種金屬中的一種。已知：①a、b均能與稀硫酸反應(yīng)放出氣體；②c與d的硝酸鹽溶液反應(yīng)，置換出單質(zhì)d；③b與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氣體；④b、e在冷的濃硫酸中鈍化。由此可判斷a、b、c、d、e依次是（ ）
A．Mg、Al、Cu、Ag、Fe B．Fe、Cu、Al、Ag、Mg
C．Mg、Cu、Al、Ag、Fe D．Al、Mg、Ag、Cu、Fe
4．下列有關(guān)說法不正確的是（ ）
A．“丹砂（HgS）燒之為水銀”，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
B．人類歷史上大多數(shù)重金屬發(fā)現(xiàn)和使用較早而輕金屬的發(fā)現(xiàn)和使用則較晚
C．《呂氏春秋?別類編》中“金（即銅）柔錫柔，合兩柔則剛”體現(xiàn)了合金硬度方面特性
D．醫(yī)用酒精中乙醇的體積分?jǐn)?shù)為95%
5．以色列理工學(xué)院的丹尼爾·謝德曼因“發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)晶體”而一人獨(dú)享了2011年度諾貝爾化學(xué)獎。某組成為Al65Cu23Fe12的準(zhǔn)晶體W具有低摩擦系數(shù)、高硬度、低表面能以及低傳熱性，正被開發(fā)為炒菜鍋的鍍層。下列有關(guān)說法中正確的是( )
A．W的熔點(diǎn)比鋁、鐵、銅的都高
B．將一定量W投入少量的鹽酸中，充分反應(yīng)后溶液中一定有Fe2+
C．等質(zhì)量W分別與足量NaOH溶液、鹽酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量之比為65：73
D．W在氯氣中完全燃燒時可形成AlCl3、FeCl3兩種離子化合物
6．探究Na2O2與水的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)如圖：

已知：H2O2?H++；?H++。下列分析不正確的是
A．①、④實(shí)驗(yàn)中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)
B．①、⑤中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，說明存在H2O2
C．③和④不能說明溶解性：BaO2> BaSO4
D．⑤中說明H2O2具有還原性
7．下列敘述Ⅰ和Ⅱ均正確，并有因果關(guān)系的是（ ）
選項(xiàng)
敘述Ⅰ
敘述Ⅱ
A
Al有一定的非金屬性
向氫氧化鋁沉淀中滴加鹽酸，沉淀溶解
B
相同條件下NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小
向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2，溶液變渾濁
C
鈉比銅的金屬性強(qiáng)
金屬鈉可從硫酸銅溶液中置換出銅單質(zhì)
D
I-還原性弱于Cl-
向NaI溶液中滴入少量氯水和CCl4，振蕩、靜置，溶液下層呈紫紅色
8．海水化學(xué)資源開發(fā)利用的部分過程如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A．用澄清的石灰水可鑒別NaHCO3和Na2CO3
B．從海水中得到粗鹽主要是通過蒸發(fā)操作實(shí)現(xiàn)的
C．在步驟③，中可通入Cl2使溴離子被還原為Br2
D．在步驟④中，SO2水溶液吸收Br2后，溶液的pH增大
9．我國首艘使用了鈦合金材料的國產(chǎn)航母已成功下水，鈦(Ti)常溫下與酸、堿均不反應(yīng)，但高溫下能被空氣氧化，由鈦鐵礦(主要成分是FeO和TiO2)提取金屬鈦的主要工藝流程如圖。下列說法錯誤的是( )

A．步驟Ⅰ中碳作還原劑
B．步驟Ⅱ中未發(fā)生氧化還原反應(yīng)
C．步驟Ⅲ中需在氬氣環(huán)境中進(jìn)行，防止金屬被空氣氧化
D．可用稀硫酸除去金屬鈦中的少量鎂
10．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，下列實(shí)驗(yàn)用如圖所示裝置不能完成的是

A．測定一定質(zhì)量的Cu和Mg混合物中Cu的含量
B．確定分子式為C2H6O的有機(jī)物分子中含活潑氫原子的個數(shù)
C．比較Fe3+和Cu2+對一定質(zhì)量的雙氧水分解反應(yīng)的催化效率
D．測定一定質(zhì)量的Na2SO4·xH2O晶體中結(jié)晶水?dāng)?shù)目
11．Mg與Br2反應(yīng)可生成具有強(qiáng)吸水性的MgBr2，該反應(yīng)劇烈且放出大量的熱。實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備無水MgBr2。下列說法錯誤的是

A．a(chǎn)為冷卻水進(jìn)水口
B．裝置A的作用是吸收水蒸氣和揮發(fā)出的溴蒸氣
C．實(shí)驗(yàn)時需緩慢通入N2，防止反應(yīng)過于劇烈
D．不能用干燥空氣代替N2，因?yàn)楦碑a(chǎn)物MgO會阻礙反應(yīng)的進(jìn)行
12．草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種淡黃色粉末，某課外小組利用下列裝置檢驗(yàn)草酸亞鐵晶體受熱分解的部分產(chǎn)物。

下列說法正確的是
A．若③和⑤中分別盛放足量NaOH溶液和CuO，可檢驗(yàn)生成的CO
B．實(shí)驗(yàn)時只需要在裝置①中反應(yīng)結(jié)束后再通入N2
C．若將④中的無水CaCl2換成無水硫酸銅可檢驗(yàn)分解生成的水蒸氣
D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，①中淡黃色粉末完全變成黑色，則產(chǎn)物一定為鐵
13．草酸亞鐵，在形成晶體時會結(jié)晶一定量的水；在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要用途，如照相的顯影劑，生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池的原料等。
已知：①草酸亞鐵不溶于水，可溶于酸；②Fe(SCN)63-+3C2O42-=Fe(C2O4)33-+6SCN-。
回答下列問題：
Ⅰ?甲同學(xué)檢查藥品發(fā)現(xiàn)該晶體顯淺黃色，認(rèn)為晶體不純，可能是因?yàn)椴糠值蔫F被氧化。為驗(yàn)證自己的猜想，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。取少量的晶體樣品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液無明顯變化。由此認(rèn)為晶體中不存在+3價的鐵。你認(rèn)為_______（填“正確”或“不正確”），理由是___________________________________。
Ⅱ?乙同學(xué)為測定草酸亞鐵晶體FeC2O4﹒xH2O中的結(jié)晶水含量，利用如下裝置：

①做實(shí)驗(yàn)前首先要_____________________________；
②稱取一定質(zhì)量的晶體，裝好藥品，開始實(shí)驗(yàn)接下來的實(shí)驗(yàn)步驟依次為__________，重復(fù)實(shí)驗(yàn)直至B中恒重。
a?點(diǎn)燃酒精燈，加熱 b?熄滅酒精燈 c?關(guān)閉K d?打開K，緩緩?fù)ㄈ肟諝?e?冷卻至室溫 f?稱量
Ⅲ?丙同學(xué)用滴定的方法也可以測定草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水的含量。取a克草酸亞鐵晶體溶入稀硫酸，再把所得溶液稀釋成500mL，取出50mL放入錐形瓶，向其中逐滴滴入未知濃度的酸性KMnO4溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色，且有氣泡冒出，當(dāng)溶液顏色突變成淺紫色，停止滴加。接著向溶液中加入稍過量的KI溶液和幾滴淀粉溶液，然后再用c mol/L的Na2S2O3溶液滴至終點(diǎn)。幾次實(shí)驗(yàn)平均耗用Na2S2O3溶液VmL。（2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI）
（1）寫出向溶液中滴加酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_____________________。
（2）上述試驗(yàn)中稀釋草酸亞鐵溶液時除燒杯和玻璃棒外，還必需的玻璃儀器有_____。
（3）x=_______________。
（4）若實(shí)驗(yàn)中滴入KMnO4溶液過多,則所得x值___________(填偏大、偏小或無影響)。
14．工業(yè)制得的氮化鋁(AlN)產(chǎn)品中常含有少量Al4C3、Al2O3、C等雜質(zhì)。某同學(xué)設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)分別測定氮化鋁(AlN)樣品中AlN和Al4C3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。已知①Al4C3與硫酸反應(yīng)可生成CH4；②AlN溶于強(qiáng)酸產(chǎn)生銨鹽，溶于強(qiáng)堿生成氨氣(忽略NH3在強(qiáng)堿性溶液中的溶解)；③該實(shí)驗(yàn)條件下的氣體摩爾體積為Vm L/mol，實(shí)驗(yàn)裝置如下(量氣管為堿式滴定管改裝)

實(shí)驗(yàn)過程：連好裝置后，檢驗(yàn)裝置的氣密性；稱得裝置D的初始質(zhì)量為ag；稱取bg AlN樣品置于裝置B的錐形瓶中，各裝置中加入相應(yīng)藥品，重新連好裝置；讀取量氣管中液面的初始讀數(shù)為x mL(量氣裝置左右液面相平)。
(1)①若先測量Al4C3質(zhì)量分?jǐn)?shù)，對K1、K2、K3三個活塞的操作是關(guān)閉活塞______，打開活塞______。
②當(dāng)_____時，說明反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束。讀取讀數(shù)之前，應(yīng)對量氣管進(jìn)行的操作為____；若量氣管中的液面高于右側(cè)球形容器中的液面，所測氣體體積______(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
③記錄滴定管的讀數(shù)為y mL，則Al4C3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________(用可能含a、b、x、y、Vm的代數(shù)式表示)。
④若無恒壓管，對所測Al4C3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響是______(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(2)若先測量AlN質(zhì)量分?jǐn)?shù)：首先關(guān)閉活塞K1，打開活塞K3，通過分液漏斗加入過量的某物質(zhì)，寫出AlN與過量的某物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________；反應(yīng)完成后，______(填該步應(yīng)進(jìn)行的操作)，最后稱得裝置D的質(zhì)量為cg，進(jìn)而測量AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
15．釩具有廣泛用途。黏土釩礦中，釩以+3、+4、+5價的化合物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4。采用以下工藝流程可由黏土釩礦制備NH4VO3。

該工藝條件下，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金屬離子
Fe3+
Fe2+
Al3+
Mn2+
開始沉淀pH
1?9
7?0
3?0
8?1
完全沉淀pH
3?2
9?0
4?7
10?1
回答下列問題：
(1)“酸浸氧化”需要加熱，其原因是___________。
(2)“酸浸氧化”中，VO+和VO2+被氧化成，同時還有___________離子被氧化。寫出VO+轉(zhuǎn)化為反應(yīng)的離子方程式___________。
(3)“中和沉淀”中，釩水解并沉淀為，隨濾液②可除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、___________，以及部分的___________。
(4)“沉淀轉(zhuǎn)溶”中，轉(zhuǎn)化為釩酸鹽溶解。濾渣③的主要成分是___________。
(5)“調(diào)pH”中有沉淀生產(chǎn)，生成沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________。
(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時，需要加入過量NH4Cl，其原因是___________。
16．高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料，工業(yè)上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦(還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制備，工藝如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：

相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0?1 mol·L?1]形成氫氧化物沉淀的 pH 范圍如下：
金屬離子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Al3+
Mg2+
Zn2+
Ni2+
開始沉淀的pH
8?1
6?3
1?5
3?4
8?9
6?2
6?9
沉淀完全的pH
10?1
8?3
2?8
4?7
10?9
8?2
8?9
(1)“溶浸”中二氧化錳與硫化錳可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)，推測“濾渣1”含有___________ 和SiO2；
(2)“調(diào)pH”除鐵和鋁，溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)范圍是________________之間。
(3)“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，寫出除Zn2+的方程式：__________________。
(4)“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高對沉淀Mg2+完全的影響是__________________(有利、不利、無影響)。
(5)在溶浸前，先把礦石研磨成粉末的原因：_______________________。


參考答案
1．D【解析】A、Na和水反應(yīng)生成NaOH和H2，NaOH和MgCl2反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，所以不能置換Mg，故A錯誤；B、金屬導(dǎo)電是自由電子定向移動，電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是溶液中離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，金屬單質(zhì)導(dǎo)電與電解質(zhì)溶液導(dǎo)電原因不同，故B錯誤；C、常溫下，鋁和氧氣生成一層致密的氧化鋁薄膜，阻止了內(nèi)部的鋁與氧氣的接觸，所以鋁制品可以廣泛利用，并不是因?yàn)槌叵落X和氧氣不反應(yīng)，故C錯誤；D、鈉元素焰色反應(yīng)為黃色，觀察焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)為黃色火焰，則可證明該溶液中含有Na+，故D正確。故選D。
2．D【解析】A．硫酸銅溶液與氨水反應(yīng)，當(dāng)氨水過量時發(fā)生反應(yīng)生成[Cu(NH3)4]SO4，A選項(xiàng)正確；
B．在鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時生成氫氧化亞鐵，總反應(yīng)為：2Fe+O2+2H2O═2Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2被氧化為Fe(OH)3：4Fe(OH)2+O2+2H2O=Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3分解即得鐵銹：2Fe(OH)3=Fe2O3?nH2O+(3-n)H2O，故所得鐵銹的主要成分為Fe2O3?nH2O，，B選項(xiàng)正確；
C．鈣還原性較強(qiáng)，鈣單質(zhì)可以從TiCl4中置換出Ti，C選項(xiàng)正確；
D．鎂屬于較活潑金屬，不能利用氫氣還原氧化鎂制備鎂，而是常用電解熔融MgCl2的方法，D選項(xiàng)錯誤；
答案選D。
3．A【解析】由信息③b與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氣體，可知b為Al；而由信息④b、e在冷的濃硫酸中鈍化，b為Al，推出e為Fe；結(jié)合①a、b均能與稀硫酸反應(yīng)放出氣體，可推出a為Mg；Cu與硝酸銀溶液反應(yīng)，置換出單質(zhì)銀，可知c為Cu，d為Ag。即a、b、c、d、e依次是Mg、Al、Cu、Ag、Fe，故本題答案為A。
4．D【解析】A．由“丹砂（HgS）燒之為水銀”可知，HgS加熱分解過程中需要持續(xù)加熱，由此可知該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故A不符合題意；
B．輕金屬的活潑性較好，制備難度較大，而重金屬的活潑性較差，較易制備，由于工業(yè)條件的限制，導(dǎo)致人類歷史上重金屬發(fā)現(xiàn)和使用較早，而輕金屬的發(fā)現(xiàn)和使用則較晚，故B不符合題意；
C．銅與錫的硬度均較低，而將二者混合制成合金時，硬度較高，體現(xiàn)了合金硬度方面特性，故C不符合題意；
D．醫(yī)用酒精中乙醇的體積分?jǐn)?shù)為75%，故D符合題意；
故答案為：D。
5．C【解析】A? W屬于合金，合金與組成它的各成分金屬相比，其熔點(diǎn)較低，A錯誤；
B? 此合金中含有的金屬中，鋁的還原性最強(qiáng)，當(dāng)酸量少時，溶液中一定存在Al3+，可能存在Fe2+，B錯誤；
C?W與足量的NaOH溶液、鹽酸反應(yīng)，生成氫氣的體積之比為 ，C正確；
D?合金與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生的AlCl3為共價化合物，不是離子化合物，D錯誤；
故合理選項(xiàng)是C。
6．B【解析】A．①中的反應(yīng)機(jī)理可以認(rèn)為過氧化鈉與水反應(yīng)生成過氧化氫與氫氧化鈉，過氧化氫分解生成水和氧氣，發(fā)生反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)，④中過氧化鋇再與稀硫酸反應(yīng)生成過氧化氫和硫酸鋇沉淀，過氧化氫分解生成水和氧氣，因此兩個試管中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)，A項(xiàng)正確；
B．①中過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，不能說明存在H2O2，B項(xiàng)錯誤；
C．④中過氧化鋇與硫酸反應(yīng)生成過氧化氫和硫酸鋇沉淀，證明酸性：硫酸＞過氧化氫，不能說明溶解性：BaO2＞ BaSO4，C項(xiàng)正確；
D．⑤中產(chǎn)生的氣體為氧氣，氧元素化合價升高，作還原劑，說明H2O2具有還原性，D項(xiàng)正確。
答案選B。
7．B【解析】A．向氫氧化鋁沉淀中滴加鹽酸，沉淀溶解，說明氫氧化鋁顯堿性，與Al的金屬性有關(guān)，故A錯誤；
B．相同條件下NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小，向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2反應(yīng)生成溶解度較小的NaHCO3，會有碳酸氫鈉固體析出，溶液變渾濁，故B正確；
C．鈉的金屬性雖然比銅強(qiáng)，但鈉在和硫酸銅溶液反應(yīng)時會先與水反應(yīng)生成NaOH和H2，無法置換出銅單質(zhì)，故C錯誤；
D．非金屬性Cl>I，所以Cl2的氧化性強(qiáng)于I2，則Iˉ的還原性強(qiáng)于Clˉ，故D錯誤；
故答案為B。
8．B【解析】海水蒸發(fā)溶劑得到粗鹽和母液，粗鹽通過精制得到精鹽，電解飽和食鹽水得到氯氣、氫氣和氫氧化鈉，工業(yè)上制得飽和食鹽水，依次通入氨氣、二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉，母液加氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，氫氧化鎂和酸反應(yīng)生成氯化鎂，制得氯化鎂，母液通入氯氣氧化溴離子為溴單質(zhì)，被二氧化硫吸收后發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成溴化氫溶液，富集溴元素，通入氯氣氧化溴化氫為溴單質(zhì)得到溴，以此解答該題。
A? 在NaHCO3或Na2CO3中加入澄清的石灰水，現(xiàn)象均為產(chǎn)生白色沉淀，所以不能用澄清的石灰水鑒別NaHCO3和Na2CO3，A錯誤；
B? 氯化鈉的溶解度隨溫度的變化不明顯，故從海水中得到粗鹽采用的是蒸發(fā)結(jié)晶的方法，B正確；
C? 步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaBr+Cl2= Br2+2NaCl，Br的化合價由-1價升高為0價，溴離子被氧化為Br2，C錯誤；
D? 步驟④中SO2水溶液吸收Br2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，溶液的酸性增強(qiáng)，pH減小，D錯誤；故答案為：B。
9．B【解析】步驟Ⅰ為鈦鐵礦(FeO和TiO2)和碳在高溫下發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成鐵，二氧化鈦和一氧化碳，步驟Ⅱ?yàn)槎趸伵c碳，氯氣在高溫下反應(yīng)生成四氯化鈦和一氧化碳，步驟Ⅲ為四氯化鈦和過量鎂粉在高溫下發(fā)生置換反應(yīng)生成氯化鎂和鈦，據(jù)此分析。
A．FeO和碳反應(yīng)生成鐵和碳的氧化物，步驟I中碳的化合價升高，碳作還原劑，故A正確；
B．步驟II中碳單質(zhì)參加反應(yīng)生成一氧化碳，氯氣被還原成四氯化鈦，屬于氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；
C．鎂是活潑的金屬，鈦在高溫下能被空氣氧化，所以步驟III需在氬氣環(huán)境中進(jìn)行，防止金屬被空氣氧化，C正確；
D．鈦常溫下與酸、堿均不反應(yīng)，鎂與稀硫酸反應(yīng)，可用稀硫酸除去金屬鈦中的少量鎂，故D正確；
答案選B。
10．D【解析】A? 在燒瓶中放入一定質(zhì)量的Cu和Mg混合物，然后將鹽酸從分液漏斗滴下，Mg與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，而Cu不能發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)氫氣體積計算鎂的質(zhì)量，進(jìn)而可計算得到混合物中Cu的含量，A正確；
B? 在燒瓶中放入足量金屬Na，然后將一定量的有機(jī)物從分液漏斗逐滴滴下，若產(chǎn)生氣體則有機(jī)物為乙醇，結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH，根據(jù)產(chǎn)生氫氣體積計算出分子式為C2H6O的有機(jī)物分子中含活潑氫原子的個數(shù)，若不產(chǎn)生氣體，則物質(zhì)結(jié)構(gòu)簡式為CH3-O-CH3，B正確；
D? 可通過對照實(shí)驗(yàn)比較單位時間內(nèi)Fe3+和Cu2+與雙氧水反應(yīng)產(chǎn)生氣體多少比較催化效率，C正確；
C? 該實(shí)驗(yàn)裝置需要測量生成氣體的量進(jìn)而計算，而測定Na2SO4·xH2O晶體中結(jié)晶水時不能產(chǎn)生氣體，因此使用該裝置不能完成實(shí)驗(yàn)，D錯誤；
故合理選項(xiàng)是D。
11．B【解析】A．冷凝管起到冷凝回流的作用，冷凝管內(nèi)冷凝水的方向?yàn)橄逻M(jìn)上出，則a為冷卻水進(jìn)水口，故A正確；
B．MgBr2具有較強(qiáng)的吸水性，制備無水MgBr2，需要防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入三頸燒瓶，則裝置A的作用是吸收水蒸氣，但無水CaCl2不能吸收溴蒸氣，故B錯誤；
C．制取MgBr2的反應(yīng)劇烈且放出大量的熱，實(shí)驗(yàn)時利用干燥的氮?dú)鈱逭魵鈳肴i燒瓶中，為防止反應(yīng)過于劇烈，實(shí)驗(yàn)時需緩慢通入N2，故C正確；
D．不能用干燥空氣代替N2，空氣中含有的氧氣可將鎂氧化為副產(chǎn)物MgO會阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，故D正確；
答案選B。
12．A【解析】A、利用②、③除去CO2，④中的無水氯化鈣將氣體干燥后，如果⑤中CuO固體轉(zhuǎn)變成紅色，則反應(yīng)一定生成CO，A正確；
B、實(shí)驗(yàn)開始后，裝置中的空氣對分解及檢驗(yàn)都有干擾，所以必須先通入N2除去裝置中的空氣，B錯誤；
C、由于從②、③溶液中導(dǎo)出的氣體會帶出水蒸氣，因此④中放置無水硫酸銅無法檢驗(yàn)分解生成的水蒸氣，C錯誤；
D、草酸亞鐵晶體分解剩余的固體為FeO，如果沒有完全變?yōu)楹谏灿锌赡苁怯捎诰w沒有完全分解，D錯誤；
答案選A。
13．I?不正確；根據(jù)已知C2O42-比SCN-更易與Fe3+結(jié)合II? ①檢查裝置氣密性②dabecf III? （1）3MnO4- + 5Fe2++5C2O42— + 24H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑或 3M（3）（50a-72cV）/(9cV)（4）偏小
【解析】I? 根據(jù)題給信息可知，C2O42-比SCN-更易與Fe3+結(jié)合，所以取少量的晶體樣品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液無明顯變化，不能判定晶體中不存在+3價的鐵，不正確；正確答案：不正確；根據(jù)已知C2O42-比SCN-更易與Fe3+結(jié)合。
II? ①做實(shí)驗(yàn)前首先要檢查裝置是否漏氣；正確答案：檢查裝置氣密性。
② 稱取一定質(zhì)量的晶體，裝好藥品，開始實(shí)驗(yàn)接下來的實(shí)驗(yàn)步驟：由于草酸亞鐵晶體中亞鐵離子易被氧氣氧化，所以要排凈裝置內(nèi)的空氣，打開K，緩緩?fù)ㄈ肟諝猓╠），然后點(diǎn)燃酒精燈，加熱（a），反應(yīng)發(fā)生，結(jié)束后，熄滅酒精燈（b），冷卻至室溫（e），關(guān)閉K （c），進(jìn)行稱量（f），重復(fù)實(shí)驗(yàn)直至B中恒重；正確的操作步驟為：dabecf。
III? （1）草酸亞鐵晶體中含有Fe2+和C2O42—，在酸性條件下，均能被KMnO4溶液氧化為Fe3+和CO2，而MnO4-被還原為Mn2+，根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒寫出離子方程式：3MnO4- + 5Fe2++5C2O42— + 24H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑或 3MnO4- + 5Fe2++5H2C2O4 + 14H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑ ；正確答案：3MnO4- + 5Fe2++5C2O42— + 24H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑或 3MnO4- + 5Fe2++5H2C2O4 + 14H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑ 。
（2）把草酸亞鐵溶液稀釋成500mL溶液時，除燒杯和玻璃棒外，還必需的玻璃儀器有500mL容量瓶、膠頭滴管；正確答案：500mL容量瓶、膠頭滴管。
（3）根據(jù)反應(yīng)：3MnO4- + 5Fe2++5C2O42— + 24H+ = 3Mn2+ + 5Fe3+ + 12H2O+10CO2↑可知，反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+把碘離子氧化為碘單質(zhì)，反應(yīng)為2Fe3++ 2I-= 2Fe2++ I2；生成的碘又被Na2S2O3還原為I-，反應(yīng)為2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI；根據(jù)上述反應(yīng)關(guān)系可知：n(FeC2O4﹒xH2O)= n(FeC2O4)= n(Fe2+)= n(Fe3+)=1/2n(I2)=n（Na2S2O3），n（Na2S2O3）= V×10-3×cmol，所以50mL溶液中n(FeC2O4﹒xH2O)=( V×10-3×c)mol，又原溶液為500mL，所以n(FeC2O4﹒xH2O)=( V×10-3×c)×(500/50)mol=10(V×10-3×c) mol；草酸亞鐵晶體ag，所以a/(144+18x)= 10( V×10-3×c)，x=（50a-72cV）/(9cV) ；正確答案：（50a-72cV）/(9cV) 。
（4）若實(shí)驗(yàn)中滴入KMnO4溶液過多，碘離子被氧化的量增多，消耗的n（Na2S2O3）= cV增多，根據(jù)x=（50a-72cV）/(9cV)關(guān)系可知，則所得x值偏??；正確答案：偏小。
14．(1)①K2、K3，K1②量氣管中液面不再變化；調(diào)整量氣管高度，使左右兩邊液面相平；偏小③④偏大（2）AlN+OH-+H2O=+NH3↑；打開K2，通入一段時間空氣
【解析】從實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟上看，本實(shí)驗(yàn)的原理是用足量硫酸與樣品中Al4C3完全反應(yīng)，量取生成的甲烷氣體，從而可測得Al4C3的百分含量；用足量NaOH溶液與樣品中AlN完全反應(yīng)，充分吸收生成的氨氣，并稱量其質(zhì)量，從而求得AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(1)①通過分液漏斗加入稀硫酸，硫酸與樣品中Al4C3完全反應(yīng)，量取生成的甲烷氣體，從而測得Al4C3的百分含量，故應(yīng)關(guān)閉活塞K2、K3，打開活塞K1。
②當(dāng)量氣管中液面不再變化時，說明反應(yīng)已經(jīng)結(jié)束。利用連通器原理，讀取讀數(shù)之前，應(yīng)對量氣管進(jìn)行的操作為調(diào)整量氣管高度，使左右兩邊液面相平；若量氣管中的液面高于右側(cè)球形容器中的液面，說明氣體的壓強(qiáng)大于大氣壓，所測氣體體積偏小。
③甲烷的體積為(x-y)mL，物質(zhì)的量為，根據(jù)碳原子的守恒，Al4C3的物質(zhì)的量等于甲烷的物質(zhì)的量的三分之一，所以Al4C3的質(zhì)量為，Al4C3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 = 。
④若無恒壓管，最終量氣管讀數(shù)偏大，根據(jù)上題公式，對所測Al4C3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響是偏大。
(2)若先測量AlN質(zhì)量分?jǐn)?shù)：首先關(guān)閉活塞K1，打開活塞K3，AlN溶于強(qiáng)酸產(chǎn)生銨鹽，溶于強(qiáng)堿生成氨氣，通過分液漏斗加入氫氧化鈉，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為AlN+OH-+H2O=+NH3↑；反應(yīng)完成后，打開K2，通入一段時間空氣，平衡氣壓，最后稱得裝置D的質(zhì)量為cg，進(jìn)而測量AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
15．（1）加快酸浸和氧化反應(yīng)速率（促進(jìn)氧化完全）（2）Fe2+；VO++MnO2+2H+=+Mn2++H2O（3）Mn2+，F(xiàn)e3+、Al3+（4）Fe(OH)3（5）NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl= NaCl+Al(OH)3↓+H2O（6）利用同離子效應(yīng)，促進(jìn)NH4VO3盡可能析出完全
【解析】黏土釩礦中，釩以+3、+4、+5價的化合物存在，還包括鉀、鎂的鋁硅酸鹽，以及SiO2、Fe3O4，用30%H2SO4和MnO2“酸浸氧化”時VO+和VO2+被氧化成，F(xiàn)e3O4與硫酸反應(yīng)生成的Fe2+被氧化成Fe3+，SiO2此過程中不反應(yīng)，濾液①中含有、K+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、；濾液①中加入NaOH調(diào)節(jié)pH=3?0~3?1，釩水解并沉淀為V2O5·xH2O，根據(jù)表中提供的溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH，此過程中Fe3+部分轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，部分Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀，濾液②中含有K+、Na+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Mn2+、，濾餅②中含V2O5·xH2O、Fe(OH)3、Al(OH)3，濾餅②中加入NaOH使pH>13，V2O5·xH2O轉(zhuǎn)化為釩酸鹽溶解，Al(OH)3轉(zhuǎn)化為NaAlO2，則濾渣③的主要成分為Fe(OH)3；濾液③中含釩酸鹽、偏鋁酸鈉，加入HCl調(diào)pH=8?5，NaAlO2轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀而除去；最后向?yàn)V液④中加入NH4Cl“沉釩”得到NH4VO3。
(1)“酸浸氧化”需要加熱，其原因是：升高溫度，加快酸浸和氧化反應(yīng)速率（促進(jìn)氧化完全），故答案為：加快酸浸和氧化反應(yīng)速率（促進(jìn)氧化完全）；
(2)“酸浸氧化”中，釩礦粉中的Fe3O4與硫酸反應(yīng)生成FeSO4、Fe2(SO4)3和水，MnO2具有氧化性，F(xiàn)e2+具有還原性，則VO+和VO2+被氧化成的同時還有Fe2+被氧化，反應(yīng)的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；VO+轉(zhuǎn)化為時，釩元素的化合價由+3價升至+5價，1molVO+失去2mol電子，MnO2被還原為Mn2+，Mn元素的化合價由+4價降至+2價，1molMnO2得到2mol電子，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒和電荷守恒，VO+轉(zhuǎn)化為反應(yīng)的離子方程式為VO++MnO2+2H+=+Mn2++H2O，故答案為：Fe2+，VO++MnO2+2H+=+Mn2++H2O；
(3)根據(jù)分析，“中和沉淀”中，釩水解并沉淀為V2O5·xH2O，隨濾液②可除去金屬離子K+、Mg2+、Na+、Mn2+，以及部分的Fe3+、Al3+，故答案為：Mn2+，F(xiàn)e3+、Al3+；
(4)根據(jù)分析，濾渣③的主要成分是Fe(OH)3，故答案為：Fe(OH)3；
(5)“調(diào)pH”中有沉淀生成，是NaAlO2與HCl反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，生成沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式是NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl= NaCl+Al(OH)3↓+H2O，故答案為：NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓或Na[Al(OH)4]+HCl= NaCl+Al(OH)3↓+H2O。
(6)“沉釩”中析出NH4VO3晶體時，需要加入過量NH4Cl，其原因是：增大NH4+離子濃度，利用同離子效應(yīng)，促進(jìn)NH4VO3盡可能析出完全，故答案為：利用同離子效應(yīng)，促進(jìn)NH4VO3盡可能析出完全。
16．（1）S（2）4?7～6 （3）Zn2＋+S2-=ZnS↓（4）不利（5）增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高浸取率
【解析】二氧化錳粉與硫化錳礦（還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素）在硫酸中酸浸，主要的反應(yīng)為：MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O，SiO2不溶于硫酸，過濾，濾渣1含有S和SiO2，濾液含有Mn2＋、Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Zn2＋、Ni2＋，加入MnO2將Fe2＋氧化為Fe3＋，加入氨水調(diào)節(jié)pH4?7～6之間，除去Fe3＋、Al3＋，濾渣2為Fe(OH)3、Al(OH)3，濾液中加入Na2S除去Zn2＋和Ni2＋，“濾渣3”的主要成分是NiS和ZnS，加入MnF2生成MgF2沉淀除去Mg2＋，濾渣4為MgF2，濾液主要含有Mn2＋，加入碳酸氫銨發(fā)生反應(yīng)：Mn2＋+2HCO3－=MnCO3↓+CO2↑+H2O，用硫酸溶解碳酸錳得到產(chǎn)品硫酸錳。
(1)“溶浸”中二氧化錳與硫化錳可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)，“溶浸”中二氧化錳與硫化錳反應(yīng)為：MnO2+MnS+2H2SO4=2MnSO4+S+2H2O，推測“濾渣1”含有S和SiO2；故答案為：S；
(2)調(diào)節(jié)pH的目的是除去Fe3＋、Al3＋，但不沉淀Mn2＋、Mg2＋、Zn2＋、Ni2＋，根據(jù)表pH的范圍為4?7～6；故答案為：4?7～6；
(3)“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，采用加入Na2S除去Zn2＋和Ni2＋，“濾渣3”的主要成分是NiS和ZnS，除Zn2+的方程式：Zn2＋+S2-=ZnS↓。故答案為：Zn2＋+S2-=ZnS↓；
(4)“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過高對沉淀Mg2+完全的影響是Mg2＋沉淀不完全，因?yàn)镕－與H＋結(jié)合形成弱電解質(zhì)HF，MgF2Mg2＋+2F－平衡向右移動；故答案為：不利；
(5)在溶浸前，先把礦石研磨成粉末的原因：增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高浸取率。故答案為：增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，提高浸取率。