中学化学竞赛试题资源库——其它过渡元素1

中学化学竞赛试题资源库——其它过渡元素A组i．植物叶绿素与动物血红蛋白中所含的微量金属元素分别是A镁和铜B镁和铁C锌和铜D锌和铁ii．下列物质中，不属于合金的是A硬铝B黄铜C钢铁D水银iii．下列金属中属于有色金属的是A铁B锰C钠D金iv．利用新技术能将不锈钢加工成为柔软的金属丝，它和棉纤维一起编织成为防辐射的劳防服装，这是利用了金属的A耐腐蚀性B还原性C热传导性D延展性v．下列有关金属元素特征的叙述，正确的是A金属元素的原子只有还原性而离子只有氧化性B金属元素的单质在常温下均为固体C金属元素原子的价电子（参与形成化学键的电子）数都不超过4D在周期表中，过渡元素都是金属元素vi．下列关于金属元素特征的叙述正确的是[来源:学&科&网Z&X&X&K]A金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B金属元素在化合物中一般都显正价C金属元素在不同化合物中的化合价均不同D金属单质在常温下均为固体vii．钛和钛的合金被认为是21世纪的重要材料，它们具有很多优良的性能。如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，钛合金与人体有很好的“相容性”。下列用途不切合实际的是A用来做保险丝B用于制造航天飞机C用来制造人造骨D用于制造汽车、船舶viii．所谓合金，就是不同种金属（也包括一些非金属）在熔化状态下形成的一种熔合物或冷却后的固体，下表中金属难与表中其他金属形成二元合金的元素是FeCuZnAgAuW熔点/℃15351083419.5960.810633380沸点/℃30002595907221227075627AFe、AgBAu、AgCAu、CuDZn、Wix．镧（La）是一种活泼性比锌更强的稀土元素，它的氧化物分子式La2O3，La(OH)3是不溶于水的碱；而LaCl3、La(NO3)3都溶于水。现有下列几种组合①La2O3＋HCl②La＋HCl③La(OH)3＋HCl④NaCl＋La(OH)3⑤La＋Cl2⑥La2O3＋KCl能直接制得LaCl3的反应是A①②③④B①②③⑤C②③⑤⑥D①②③④⑤x．镧系元素的含水氯化物LaCl3·nH2O，加热脱水时，易发生水解。为了制得无水LaCl3，常常加入的脱水剂为AHCl（气流）BNH4Cl（固体）CP2O5（固体）D浓H2SO4xi．我国拥有世界上最大的稀土矿，品位甚高。若以RE表示稀土元素，则向RE的硫酸盐溶液中加入粉状的Na2SO4，可以使稀土元素转为沉淀，反应方程式为RE2(SO4)3＋Na2SO4＋xH2O→RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O↓（x＝1，2）。下列有关叙述正确的是A该反应为复分解反应B该反应一定在强碱溶液中进行C产生的沉淀物为复盐D产生的沉淀物一定是难溶物质xii．钛（Ti）被称为铁、铝之后的第二金属，以TiO2制取Ti的主要反应①TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO②TiCl4＋2Mg2MgCl2＋TiA反应①是置换反应B反应②是复分解反应C反应①中TiO2是氧化剂D反应②中金属镁是还原剂xiii．高温金属陶瓷广泛应用于火箭和导弹技术中。将铝粉、石墨和二氧化钛按一定比例混合均匀，涂在金属表面，在高温下煅烧：4Al＋3TiO2＋3C＝2Al2O3＋3TiC，留在金属表面的涂层是一种高温金属陶瓷。下列有关该反应说法正确的是ATiO2是氧化剂，C、Al是还原剂BTiC中钛元素为－4价CTiC是分子晶体，Al2O3是离子晶体D每生成1molTiC转移电子4molxiv．最近研究证明，钒对糖尿病的治疗有特殊的疗效，患者饮用含少量偏钒酸钠和食盐的混合溶液，4天后血液中的糖量即可恢复正常。但钒的化合物有毒，人吸收多了会得肺水肿。下列叙述正确的是A钒是过渡元素，在元素周期表中处于第四周期B人体血液中含的糖是蔗糖，医院注射所用的糖也是蔗糖C检测糖尿病患者尿液的实质就是检测含不含蔗糖DV2O5常用作制硫酸和有机合成的催化剂xv．2005年诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼钼的化学原理为：①2MoS2＋7O22MoO3＋4SO2，②MoO3＋2NH3·H2O＝(NH4)2MoO4＋H2O，③(NH4)2MoO4＋2HCl＝H2MoO4↓＋2NH4Cl，④H2MoO4＝MoO3＋H2O，⑤用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法中正确的是AMoS2煅烧产生的尾气不可直接排到空气中BMoO3是金属氧化物，也是碱性氧化物CH2MoO4是一种强酸[来源:学&科&网]D利用H2、CO和铝分别还原等量的MoO3，所消耗还原剂的物质的量之比为3︰3︰2xvi．过渡元素的化合物是高温超导物质研究的热点。某过渡元素A与氧形成的化合物叫金红石，其晶体的最小结构单元如右图。则下面有关金红石的说法正确的是A一定是共价化合物B可能是离子化合物C它的化学式为AO2D它的化学式为A3O2xvii．背景材料：①去年12月，我省北江因某企业超标排放含镉的污水，水体受到严重污AO染；②镉（元素符号Cd）和锌是同主族元素，在自然界中镉与锌、铅共生；③镉化合物中的硫化镉属低毒类；④专家表示“不能治一个污染有造成另一个污染”，在用药选择上，放弃了投放硫化钠的方案，使用了对人没有危害的无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁，根据以上材料，下列说法中正确的是A镉是ⅡA族元素B污染物镉离子的符号是Cd3＋C硫化镉和氢氧化镉都几乎不溶于水D治疗的两种方案都是使污染物与药剂发生氧化还原反应而除去xviii．2005年诺贝尔化学奖获得者施罗克等人发现金属钼的卡宾化合物可以作为非常有效的烯烃复分解催化剂。工业上冶炼钼的化学原理为①2MoS2＋7O22MoO3＋4SO2；②MoO3＋2NH3·H2O＝(NH4)2MoO4＋H2O；③(NH4)2MoO4＋2HCl＝H2MoO4↓＋2NH4Cl；④H2MoO4MoO3＋H2O；⑤用还原剂将MoO3还原成金属钼。则下列说法正确的是AMoS2煅烧产生的尾气可直接排空BMoO3是金属氧化物，也是碱性氧化物CH2MoO4是一种强酸D利用H2、CO和铝分别还原等量的MoO3，所消耗还原剂的物质的量之比为3︰3︰2xix．单质钛的机械强度高，抗蚀能力强，有“未来金属”之称，工业上常用硫酸分解钛铁矿（FeTiO3）的方法制取TiO2，再由TiO2制金属钛，主要反应有①FeTiO3＋3H2SO4＝Ti(SO4)2＋FeSO4＋3H2O②Ti(SO4)2＋3H2O＝H2TiO3↓＋2H2SO4③H2TiO3TiO2＋H2O④TiO2＋2C＋Cl2TiCl4＋2CO⑤TiCl4＋2Mg＝2MgCl2＋Ti下列叙述错误的是A反应①是非氧化还原反应B反应②是水解反应C反应④中TiO2是氧化剂D反应⑤是置换反应xx．将5mL0.1mol/L氯化铈（CeClx）溶液分别注入7支各盛有不同体积的0.25mol/L硝酸银溶液的试管中。右图表示生成氯化银沉淀的质量与所用硝酸银溶液体积的关系。则化学式中x的值是A1B2C3D4xxi．V2O3和V2O5按不同摩尔比混合可按计量发生完全反应。试问：为制取V6O13、V3O7及V8O17，反应物摩尔比各是多少？xxii．三氧化铀是一种两性氧化物，它在溶液中可以以UO22－和U2O72－形式存在，按要求写出UO3与强酸、强碱反应的离子方程式：（1）UO3表现酸性：（2）UO3表现碱性：xxiii．随着材料科学的发展，金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用，并被誉为“合金维生素”。已知钒的原子序数为23，回答下列问题：（1）钒被认为是一种稀土元素，广泛分散于各种矿物中，钾钒铀矿中的钒原子最外层已达8电子稳定结构，其化学式为K2H6U2V2O15，若用氧化物的形式表示，该化合物的化学式为。（2）测定钒含量的方法是先把钒转化成V2O5，V2O5在酸性溶液里转变成VO2＋，再用盐酸、硫酸亚铁、草酸等测定钒。请配平下列反应式并表示电子转移方向和数目：VO2＋＋H2C2O4→VO＋＋CO2＋H2O其中还原剂是；若消耗0.9g草酸，所对应钒元素质量是g。xxiv．金属钛的强度大，密度小，外观像钢，被誉为“太空金属”和“未来钢铁”。其单质和化合物的许多性质和金属铝很相似。请根据以上叙述回答下列问题：（1）常温下，钛在空气中具有很好的抗腐蚀性，是因为。（2）常温下TiCl4是一种无色液体，能发生强烈水解故可以作烟雾弹，请用化学方程式来表示其原理。（3）TiO2的水化物不溶于水，但在一定条件下既能溶于强酸，又能溶于强碱。请用电离方程式解释TiO2的水化物既能溶于强酸又能溶于强碱的原因。（4）常温下，钛不与水、稀盐酸、稀H2SO4或稀HNO3作用，但易溶于氢氟酸，推测其原因是A氢氟酸的酸性比其他酸强B氢氟酸的氧化性比其他酸强C氢氟酸的还原性比其他酸强D钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质xxv．下表是某种常见金属的部分性质：颜色状态硬度密度熔点导电性导热性延展性银白色固体较软2.70g/cm3660.4℃良好[来源:学科网ZXXK]良好良好将该金属投入冷水中无变化，投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息回答：（1）试推断该金属可能的一种用途，该金属的活动性比铜（填“强”或“弱”）（2）请自选试剂，设计实验探究该金属与铁的活动性强弱，并完成下表：猜想[来源:Zxxk.Com]验证方法实验现象该金属比铁活泼该金属活泼性比铁弱[来源:学&科&网Z&X&X&K]xxvi．TiO2（二氧化钛）是高级的白色颜料，它可用下列反应制得：FeTiO3＋2H2SO4＝TiOSO4＋FeSO4＋2H2O①TiOSO4＋2H2O＝TiO2·H2O＋H2SO4②制取TiO2的关键是②步反应。根据平衡移动的原理，为使反应②能够顺利进行，应采用，，等措施。xxvii．二氧化钛在现代社会里有广泛的用途，它的产量是一个国家国民经济发展程度的标志，我国至今产量不足尚需进口二氧化钛。“硫酸法”生产二氧化钛的原料是钛铁矿（主要成分是FeTiO3，还含有少量Mn、Zn、Cr、Cu等重金属元素及脉石等杂质），主要生产流程是：（1）将钛铁矿与浓H2SO4煮解：FeTiO3＋2H2SO4(浓)＝TiOSO4（硫酸钛酰）＋FeSO4＋2H2O（2）加水分解硫酸氧钛：TiOSO4＋(n＋1)H2O＝TiO2·nH2O＋H2SO4（3）煅烧TiO2·nH2OTiO2＋nH2O“硫酸法”生产TiO2排放出的废液对水体有哪些污染，请指出主要的三点。根据废液主要成分，提出一种处理上述废水的方法。xxviii．四氯化钛是工业上制备金属钛的重要原料。在常温下，它是一种极易水解的无色液体，沸点为136.4℃。工业制备TiCl4的反应原理为：TiO2＋2C＋2Cl2TiCl4＋2CO下图是实验室模拟工业生产制备氯化钛的反应装置，其主要操作步骤有：①连接好整套装置，在通Cl2前先通入干燥的CO2气体并持续一段时间；②当锥形瓶中的TiCl4的量不再增加时，停止加热，改通CO2气体直至电炉中的瓷管冷却为止；③将TiO2、炭粉混合均匀后，装入管式电炉中；④将电炉升温至800℃，一段时间后改通Cl2，同时在冷凝管中通冷凝水。试回答下列问题：（1）正确的操作程序是（填写操作步骤的序号）；（2）装置A中的化学反应方程式为；（3）操作①的目的是；（4）装置D中冷疑管进水口的位置是（填a或b），装置E的作用是；（5）少量TiCl4露置于空气中，可看到的现象是，其化学方程式可表示为；（6）钛被誉为“21世纪的金属”，在工农业生产、医疗、国防、科技等方面中有着极其广泛而重要的用途。工业上，常用金属镁在800℃高温和氩气氛围中还原TiCl4的方法制备钛，试写出该反应的化学方程式。xxix．二氧化钛是一种不溶于稀酸的物质，常用于制取金属钛。某种金红石矿石的主要成分是TiO2，含有Fe2O3和Al2O3杂质。一研究性学习小组设计如下方案制备金属钛，并得到其它副产品。（1）已知Fe(OH)3、Al(OH)3，开始沉淀的pH数据（见下表）氢氧化物Fe(OH)3A1(OH)3开始沉淀pH1.53.3向溶液I中滴加NaOH溶液，并调溶液