1、 1 （人教版人教版）高考一轮复习金属及其化合物单元验收试题高考一轮复习金属及其化合物单元验收试题 （时间：时间：400400 分钟，满分分钟，满分 100100 分分） 一、单项选择题：本题包括一、单项选择题：本题包括 1010 小题，每小题小题，每小题 6 6 分，共分，共 6060 分。分。 1下列有关金属的说法中正确的是( ) A钠在空气中燃烧只生成白色的氧化钠固体 B燃着的镁条伸入盛满二氧化碳的集气瓶中不能继续燃烧 C铜能与氯化铁溶液反应，该反应可以用于印刷电路板的制作 D铁能与硫酸发生反应，故不能用铁制容器贮存浓硫酸 解析：选 C。A 项，钠在空气中燃烧只生成淡黄色的过氧化钠固体，
2、故 A 错误；B 项， 燃着的镁条伸入盛满二氧化碳的集气瓶中能继续燃烧生成氧化镁和碳，故 B 错误；C 项，三 价铁离子能够氧化铜生成铜离子和二价铁离子， 所以可以用于印刷电路板的制作， 故 C 正确； D 项，浓硫酸具有强氧化性，常温下能够使铁钝化，形成致密氧化膜，阻止反应进行，所以 能用铁制容器贮存浓硫酸，故 D 错误。 2下列陈述、均正确并且有因果关系的是( ) 选项 陈述 陈述 A Fe2O3是红棕色粉末 Fe2O3常用作红色涂料 B NH3能使酚酞溶液变红 NH3可用于设计喷泉实验 C Al2O3难溶于水 Al2O3可用作耐火材料 D 金属钠具有强还原性 金属钠焰色反应呈黄色 解析：
3、选 A。因为 NH3易溶于水，所以可用于设计喷泉实验，B 项错误；Al2O3可用作耐 火材料是因其熔点高，C 项错误；焰色反应是物质燃烧时发生电子跃迁形成的，与钠的还原 性无关，D 项错误。 3下列各组离子在相应的条件下可以大量共存的是( ) A在碱性溶液中：CO2 3、K 、Cl、Na 2 B与铝粉反应放出氢气的无色溶液中：NO 3、Mg 2、Na、HCO 3 C在 c(H )/c(OH)11012 的溶液中：NH 4、Ca 2、Cl、K D在酸性溶液中：Fe2 、Na、NO 3、Cl 解析：选 A。B 项，与铝粉反应放出氢气的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，酸性条件 下 NO 3(H )与
4、Al 反应不产生氢气并且 HCO 3与 H 不能大量共存，碱性条件下，Mg2和 HCO 3不 能大量存在，故不符合题意；C 项，c(H )/c(OH)1012的溶液呈碱性，其中 NH 4、Ca 2不 能大量存在；D 项，酸性溶液中 NO 3具有强氧化性，会将 Fe 2氧化为 Fe3，故不可以大量共 存。 4如图所示，甲、乙、丙、丁分别代表 Na2CO3、NaOH、NaHCO3、CO2四种物质，a、 b、c、d、e、f 分别表示两种物质间的转化关系。对于图中两种物质间的转化，通过一步反 应就能实现的有( ) A只有 a、b、c、d B只有 b、c、d、e C只有 c、d、e、f Da、b、c、d
5、、e、f 解析：选 D。通过 Na2CO3与 Ba(OH)2的反应，能够实现反应 a；向 NaOH 溶液中通入过量 的 CO2，能够实现反应 b；NaHCO3与酸反应可以生成 CO2，能够实现反应 c；CO2与 NaOH 反应 可以生成 Na2CO3，能够实现反应 d；Na2CO3溶液中通入 CO2，能够实现反应 e；NaHCO3受热分 解或与 NaOH 反应，能够实现反应 f。综上所述，D 正确。 5.下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( ) A.将过量 SO2气体通入氨水中：SO2+2NH3H2O=2 NH 4+SO 2 3+H2O B.向 FeI2溶液中通入足量的氯气：2Fe2+2
6、I-+2Cl2=2Fe3+I2+4Cl- C. 向 氢 氧 化 钡 溶 液 中 逐 滴 加 入 少 量 碳 酸 氢 钠 溶 液 ： Ba2+2OH-+2HCO 3 =BaCO3+2H2O+CO2 3 D.向硝酸铁溶液中滴加足量 HI 溶液：Fe3+3 NO 3+12H +10I-=Fe2+5I 2+3NO+6H2O 解析：选 D。过量的 SO2与 NH3H2O 反应生成 NH4HSO3，A 错误；FeI2与足量的氯气反应 3 时，Fe 2+与 I-都被氧化，离子方程式中 Fe2+与 I-的个数比应为 12，B 错误；向氢氧化钡溶 液中逐滴加入少量碳酸氢钠溶液时，由于氢氧化钡过量，生成物中不应有
7、 CO 2 3，正确的离子 方程式为 Ba 2+OH-+H O 3=BaCO3+H2O，C 错误；向硝酸铁溶液中滴加足量 HI 溶液后，Fe 3+与 NO 3在酸性条件下都能将 I -氧化为 I 2，Fe 3+被还原为 Fe2+，NO 3被还原为 NO，D 项正确。 6下表各组物质之间通过一步反应能实现如图所示转化关系，且与表中条件也匹配的 是( ) 选项 X Y Z 反应条件或试剂 A Fe FeCl2 FeCl3 通入少量 Cl2 B Na2CO3 NaCl NaHCO3 先通入 CO2，再通入过量 NH3 C SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 加热 D NaAlO2 Al(OH)3
8、 Al2O3 加 H2O 解析：选 C。A 项，Fe 和 Cl2反应生成 FeCl3；B 项，应先通入 NH3，再通入 CO2；D 项， Al2O3不和 H2O 反应生成 Al(OH)3。 7.在 25101 kPa 下， 2Na(s)+1 2O2(g) Na2O(s) H1=-414 kJmol-1， 2Na(s)+O2(g)Na2O2(s) H2=-511 kJmol-1， 下列说法正确的是( ) A.和产物的阴阳离子个数比不相等 B.和生成等物质的量的产物，转移电子数不同 C.常温下 Na 与足量 O2反应生成 Na2O，随温度升高生成 Na2O 的速率逐渐加快 D.25101 kPa
9、下，Na2O2(s)+2Na(s)2Na2O(s) H=-317 kJmol-1 解析：选 D。在 Na2O 中阳离子是钠离子、阴离子是氧离子，Na2O2中阳离子是钠离子、 4 阴离子是过氧根离子，因此阴、阳离子的个数比都是 12，和产物的阴阳离子个数比 相等，A 错误；由钠原子守恒可知，和生成等物质的量的产物时，钠元素的化合价都是 由 0 升高到+1 价，则转移的电子数相同，B 错误；常温下 Na 与足量 O2反应生成 Na2O，随温 度升高生成 Na2O2，且速率逐渐加快，故 C 错误；热化学方程式 25、101 kPa 下： 2Na(s)+1 2O2(g) Na2O(s) H1=-414
10、 kJmol -1，2Na(s)+O 2(g)Na2O2(s) H2=-511 kJmol -1，2-可得：Na 2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s) H=-317 kJmol -1，D 正确。 8下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( ) 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 常温下铜片插入浓硫酸中 无明显现象 常温下铜在浓硫酸中钝化 B 将水蒸气通过灼热的铁粉 铁粉变成红棕色粉末 铁粉与水在高温下发生反应 C 将 SO2通入滴有酚酞的 NaOH 溶液中 溶液红色褪去 SO2具有漂白性 D 向某溶液中先加入稀盐 酸，后加入氯化钡溶液 先加稀盐酸无明显现 象，后加氯化钡溶液 有
11、白色沉淀生成 溶液中存在 SO2 4 解析：选 D。A 项常温下铜与浓硫酸不反应，但不是钝化，加热时铜与浓硫酸反应生成 硫酸铜、二氧化硫和水，能发生钝化的金属是铝和铁，A 不正确；B 项高温下铁与水蒸气反 应生成氢气和四氧化三铁，四氧化三铁是黑色的，氧化铁是红棕色的，B 不正确；C 项 SO2 是酸性氧化物，与氢氧化钠溶液发生反应生成亚硫酸钠和水，溶液碱性降低，红色消失。二 氧化硫的漂白性不能漂白酸碱指示剂，C 不正确；D 项向某溶液中先加入稀盐酸，无明显现 象，说明溶液中不存在 Ag 、CO2 3等。再加入氯化钡溶液产生白色沉淀，说明溶液中一定 含有 SO2 4，D 正确，答案选 D。 9某
12、溶液中可能含有 SiO2 3、OH 、CO2 3、SO 2 4、AlO 2、HCO 3、Na 、Mg2、Fe3、 Al3 等离子。当向该溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸时，发现生成沉淀的物质的量 随盐酸溶液的体积变化如图所示。下列说法正确的是( ) A原溶液中一定含有 Na2SO4 5 B原溶液中含有 CO2 3与 AlO 2的物质的量之比为 12 C反应最后形成的溶液中的溶质只有 NaCl D原溶液中一定含有的阴离子是 OH 、CO2 3、SiO 2 3、AlO 2 解析：选 D。由图像分析可知，开始无沉淀生成，说明加入的盐酸和溶液中的碱反应， 说明溶液中一定含 OH ，则与 OH不能大
13、量共存的 Fe3、Mg2、Al3、HCO 3不存在；随后反 应生成沉淀逐渐增多，说明可能是 AlO 2、SiO 2 3和 H 反应生成氢氧化铝沉淀和硅酸沉淀；继 续加入盐酸沉淀量不变，消耗盐酸的离子只能是 CO 2 3，反应完后继续加入盐酸，沉淀逐渐减 少，至不再改变，进一步证明沉淀是氢氧化铝和硅酸沉淀，氢氧化铝沉淀溶于盐酸，最后剩 余沉淀为硅酸；硫酸根离子不能确定是否存在，但根据溶液的电中性可知，溶液中一定含有 Na 。A 项，溶液中硫酸根离子不能确定，原溶液中不一定含有 Na 2SO4，故 A 错误；B 项，依 据图像可知与 CO 2 3反应的盐酸为 2 体积：CO 2 32H =CO 2
14、H2O，氢氧化铝溶解消耗的盐 酸体积为 4 体积： Al(OH)33H =Al33H 2O， 原溶液中含有 CO 2 3与 AlO 2的物质的量之比为 34，故 B 错误；C 项，反应最后形成的溶液中的溶质一定含有 NaCl 和 AlCl3，故 C 错误； D 项，依据判断，原溶液中一定含有的阴离子是 OH 、SiO2 3、AlO 2、CO 2 3，故 D 正确。 10.以铝土矿(主要成分为 Al2O3，杂质为 SiO2、Fe2O3等)为原料冶炼铝的流程如下，其 中滤液 b 呈碱性，下列说法中正确的是( ) A反应中的离子反应为 2OH Al 2O3=2AlO 2H2O B操作的内容：通入 C
15、O2、过滤、洗涤、灼烧 C操作为电解熔融状态的 Al2O3或用 CO 还原 Al2O3 D固体 b 灼烧后与铝反应可用于工业上冶炼相应的金属 解析：选 B。试剂 X 是盐酸或硫酸，试剂 Y 是强碱，滤液 b 是偏铝酸盐溶液，物质 C 是 Al2O3。NaAlO2转化为 Al2O3需要经过通入 CO2得到 Al(OH)3沉淀，过滤、洗涤、灼烧等操作， A 项错误、B 项正确；CO 不能从 Al2O3中还原出单质铝，C 项错误；固体 b 是 Fe(OH)3，灼烧 后得到 Fe2O3，铝可以置换出铁，但因成本太高不能用于工业冶炼铁，D 项错误。 二、非选择题：本题包括二、非选择题：本题包括 3 3
16、小题，共小题，共 4040 分。分。 11(12 分)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有 NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物 质。当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。 6 (1)NaN3是气体发生剂，受热分解产生 N2和 Na，N2的电子式为_。 (2)Fe2O3是主氧化剂，与 Na 反应生成的还原产物为_(已知该反应为置换反应)。 (3)KClO4是助氧化剂，反应过程中与 Na 作用生成 KCl 和 Na2O。KClO4含有化学键的 类型为_，K 的原子结构示意图为_。 (4)NaHCO3是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而发生分解，其化学方
17、程式为 _。 (5)100 g 上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到 N2 33.6 L(标准状况)。 用碱石灰除去的物质为_； 该产气药剂中 NaN3的质量分数为_。 答案：(1)N N (2)Fe (3)离子键和共价键 (4)2NaHCO3Na2CO3CO2H2O (5)CO2、H2O 65% % 解析：考查电子式，化学键类型，化学反应方程式的书写，化学计算等知识。 12.(14 分)已知三氯化铁的熔点为 306 ，沸点为 315 ，易溶于水并且有强烈的吸水 性， 能吸收空气里的水分而潮解。 某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究 实验。 (1)装置的连接顺序为_。 7 (2
18、)饱和食盐水的作用是_。 (3)反应一段时间后熄灭酒精灯，冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移 至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡)，充分反应后，进行如下 实验： 固体混合物 过量 稀盐酸 淡黄色溶液 试剂X 淡红色溶液 过量 H2O2溶液 深红色溶液 静置一段时间 红色褪去 淡黄色溶液中加入试剂X生成淡红色溶液的离子方程式为_。 淡红色溶液中加入过量 H2O2后溶液红色加深的原因是_。 (4)已知红色褪去的同时有气体生成，经检验为 O2。该小组同学对红色褪去的原因进行 探究。 取褪色后溶液三份，第一份滴加 FeCl3溶液无明显变化；第二份滴加试剂 X，溶液出
19、 现红色；第三份滴加稀盐酸和 BaCl2溶液，产生白色沉淀。 另取同物质的量浓度的 FeCl3溶液滴加 2 滴试剂 X，溶液变红，再通入 O2，无明显变 化。 实验说明_； 实验的目的是_； 得出结论：_。 答案：(1)aghdebcf (2)除去氯气中的氯化氢气体 (3)Fe 33SCN=Fe(SCN) 3 双氧水将 Fe 2氧化成 Fe3， 使 Fe(SCN) 3增多 (4)SCN 发生了反应而不是 Fe3发生反应 排除 H 2O2分解产生的 O2氧化 SCN 的可能 H 2O2将 SCN 氧化成 SO 2 4 解析：(1)浓硫酸具有吸水性能作氯气的干燥剂、碱石灰具有碱性而吸收氯气、饱和食
20、 盐水吸收氯化氢且能抑制氯气溶解， 装置排列顺序为气体的制取洗气干燥氯气和铁的 反应尾气处理， 所以装置连接顺序为 aghdebcf。 (3)Fe 3和 KSCN 反应生 成络合物硫氰化铁而使溶液呈红色，离子方程式为 Fe 33SCN=Fe(SCN) 3。(4)根据滴 加 FeCl3溶液无明显变化，说明 SCN 发生了反应而不是 Fe3发生反应，滴加稀盐酸和 BaCl 2 溶液，产生白色沉淀，说明生成了 SO 2 4；根据另取同物质的量浓度的 FeCl3溶液滴加 2 滴 8 试剂 X，溶液变红，再通入 O2，无明显变化，说明 O2不能氧化 SCN ，所以氧化 SCN的为双 氧水。 13 （14
21、 分）草酸钴用途广泛，可用于指示剂和催化剂制备。一种利用水钴矿主要成 分为 Co2O3， 含少量 Fe2O3、 Al2O3、 MnO、 MgO、 CaO 等制取 CoC2O4 2H2O 工艺流程如下： 已知：浸出液含有的阳离子主要有 H 、Co2、Fe2、Mn2、Ca2、Mg2、Al3等； 部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 完全沉淀的 pH 3.7 9.6 9.2 5.2 9.8 (1)浸出过程中加入 Na2SO3的目的是将_还原(填离子符号)。 (2)NaClO3的作用是将浸出液中的
22、Fe2 氧化成 Fe3，产物中氯元素处于最低化合价。该 反应的离子方程式为_。 (3)请用平衡移动原理分析加 Na2CO3能使浸出液中 Fe3 、 Al3转化成氢氧化物沉淀的原 因：_ _。 (4)萃取剂对金属离子的萃取率与 pH 的关系如图所示。滤液中加入萃取剂的作用是 _；使用萃取剂适宜的 pH 是_。 A接近 2.0 B接近 3.0 C接近 4.0 (5)“除钙、镁”是将溶液中 Ca2 与 Mg2转化为 MgF 2、CaF2沉淀。已知 Ksp(MgF2) 7.3510 11、K sp(CaF2)1.0510 10。当加入过量 NaF 后，所得滤液 c(Mg2)/c(Ca2) 9 _。 答
23、案：(1)Fe 3、Co3 (2)ClO 36Fe 26H=6Fe3Cl3H 2O (3)溶液中存在平衡 Fe 33H 2OFe(OH)33H 、 Al33H 2OAl(OH)33H ， 加入 碳酸钠后，H 与 CO2 3反应，使水解平衡右移，从而产生沉淀 (4)除去 Mn 2 B (5)0.7 解析：(1)亚硫酸钠溶液具有还原性，在浸出过程中加入 Na2SO3的目的是将 Fe 3、Co3 还原。 (2)NaClO3的作用是将浸出液中的 Fe 2氧化成 Fe3， 产物中氯元素处于最低化合价1 价，则根据氧化还原反应得失电子守恒，该反应的离子方程式为 ClO 36Fe 26H=6Fe3 Cl3H
24、 2O。(3)加 Na2CO3能使浸出液中 Fe 3、Al3转化成氢氧化物沉淀的原因是：Fe3 3H2OFe(OH)33H 、Al33H 2OAl(OH)33H ，加入碳酸钠后，H与 CO2 3反应， 使水解平衡右移，从而产生沉淀。(4)根据萃取剂对金属离子的萃取率与 pH 的关系。滤液 中加入萃取剂的作用是除掉锰离子；使用萃取剂适宜的 pH 是接近 3.0。(5)“除钙、镁”是 将溶液中 Ca 2与 Mg2转化为 MgF 2、CaF2沉淀。当加入过量 NaF 后，得到的是 MgF2、CaF2的过 饱和溶液， 根据溶液中氟离子的浓度相等， 则所得滤液c(Mg 2)/c(Ca2)K sp(MgF2)/Ksp(CaF2) 7.3510 11/1.0510100.7。
