1、高三一轮总复习讲与练单元综合测试3金属及其化合物单元综合测试三时间：90分钟满分：100分一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)1下列有关金属的说法中，正确的是()纯铁不容易生锈；钠着火用水扑灭；铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属；缺钙会引起骨质疏松，缺铁会引起贫血；青铜、不锈钢、硬铝都是合金；KSCN溶液可以检验Fe3A BC D答案A解析钠在常温时即可与水反应产生氢气，因此钠着火时不能用水扑灭，错；铝在空气中耐腐蚀，是因为铝与空气中的氧气反应，在铝的表面生成一层致密的氧化膜，阻止内部金属的氧化，错。2(2011重庆，7)下列叙述正确的是()AFe分
2、别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同BK、Zn分别与不足量的稀盐酸反应所得溶液均呈中性CLi、Na、K的原子半径和密度随原子序数的增加而增大DC、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强答案D解析本题主要考查了元素化合物的有关性质、元素周期律，考查了学生的知识应用能力。铁和氯气反应生成的是氯化铁，而铁和盐酸反应生成的是氯化亚铁，A错；Zn2水解显酸性，B错；钾的密度小于钠，C错；非金属性越强，其最高价氧化物的水化物的酸性越强，D正确。32010年10月1日，中国探月二期工程先导星“嫦娥二号”被长征三号丙运载火箭送上太空。该运载火箭卫星整流罩的端头帽为玻璃钢材料，前锥段和圆柱段均为铝合金
3、蜂窝夹层复合结构，外表面贴软木防热，倒锥段则为化铣网格结构。下列有关说法错误的是()A玻璃钢是一种复合材料B铝合金密度小，机械强度高C铝合金由铝与其他金属高温熔融而成，其中不可能含有非金属元素D铝合金在强碱溶液中能部分溶解答案C解析玻璃钢即玻璃纤维增强塑料，是一种复合材料；铝合金有很多种，如硬铝，其中含有硅，C项说法不正确。4常温下，将一定量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20 mL pH14的溶液，然后用1 mol/L的盐酸滴定，测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示，则下列说法正确的是()A原合金质量为0.92 gB图中V2为60C整个滴定过程中Na的浓度保持不变DOP段发生
4、的反应为：NaOHHCl=NaClH2O答案D解析Q点时，溶液中的溶质只有氯化钠，由钠和氯守恒可得：n(Na)n(NaCl)n(HCl)1 mol/L0.04 L0.04 mol，m(Na)0.92 g，A错；OP段之所以没有沉淀产生，是因为盐酸用于中和NaOH，D对；OP段消耗盐酸的体积为n(NaOH)剩/c(HCl)1 mol/L0.02 L1 mol/L0.02 L(20 mL)，即V120，所以PQ段消耗的盐酸为20 mL，QW段消耗盐酸是PQ段的3倍为60 mL，故V24060100，B错；整个滴定过程中，n(Na)保持不变，但溶液的体积不断增大，故Na的浓度是不断减小的，C错。5将
5、一定量的铁粉加入到一定浓度的稀硝酸中，金属恰好完全溶解，反应后溶液中存在：c(Fe2)c(Fe3)32，则参加反应的Fe和HNO3的物质的量之比为()A11 B516C23 D32答案B解析假设生成2 mol Fe(NO3)3和3 mol Fe(NO3)2，则共转移12 mol e，12 mol e可还原HNO3得到4 mol NO，参加反应的Fe和HNO3的物质的量之比为：。6某同学对铁的氧化物产生浓厚兴趣，查阅资料后制成以下卡片：在空气中把铁灼烧至500 就形成Fe3O4；温度再升高，可形成Fe2O3；在更高的温度下加热Fe2O3(约1 400 )时，可失去氧，又得到Fe3O4。即：FeF
6、e3O4Fe2O3下列说法正确的是()AFeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体B反应互为可逆反应C热稳定性顺序为：FeOFe2O3Fe3O4D四氧化三铁中铁元素的化合价复杂，若写成氧化物的形式则化学式可写为FeOFe2O3，若视四氧化三铁为一种盐其化学式可写为Fe(FeO2)2答案D解析Fe2O3为红色固体，A项错误；可逆反应的前提是反应条件相同，B项错误；在Fe3O4中铁呈现两种化合价：2、3，FeOFe2O3和Fe(FeO2)2的形式均符合，D项正确。7元素及其化合物构成了这个丰富多彩的物质世界，下列关于元素及其化合物的说法正确的是()A铜在冷的浓硫酸中会钝化，所以把铜片放入冷的浓硫酸
7、中无明显现象B向FeCl2溶液中加入NaOH溶液，产生的白色沉淀在空气中马上变成红褐色CNaOH溶液和AlCl3溶液相互滴加，现象不同D分别蘸有氨水和硝酸的玻璃棒相互靠近，会产生大量白烟答案C解析铜与浓硫酸的反应条件为加热，而不是因为钝化才不反应；向FeCl2溶液中加入NaOH溶液，产生白色沉淀，在空气中先迅速变成灰绿色，经过一段时间后才变成红褐色；向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先出现白色沉淀后消失，而向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液，开始无现象后出现白色沉淀；分别蘸有浓氨水和浓硝酸的玻璃棒相互靠近时，才会产生大量白烟，若浓度很小，一般不会产生白烟。8下表所列各组物质中，物质之间通过一
8、步反应就能实现如图所示转化的是()物质编号物质转化关系甲乙丙丁CuCuOCuCl2Cu(NO3)2Na2CO3NaOHNaHCO3CO2(NH4)2SO3CaSO3SO2NH4HSO3Al(OH)3Al2O3NaAlO2AlCl3A. BC D答案D解析物质间的转化，提示如下：9(2011江苏，9)NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质(见下图)。下列说法正确的是()A25 ，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应D上图所示转化反应都是氧化还原反应答案B解析该题考查了元素化合物
9、知识。因为碳酸氢根离子之间的缔合作用导致其溶解度比碳酸钠小，A错误。因为该反应属于氯元素的歧化反应，其化合价同时升高和降低，B正确。Cl2与铁在点燃条件下反应，C错误。因为生成苏打、小苏打的两个反应都不是氧化还原反应，D错误。10把金属钠和金属钠在空气中的燃烧产物P分别加入到足量的水中，生成的气体在一定条件下恰好完全反应，则与水反应的金属钠与被氧化成P的金属钠的质量比为()A2378 B21C11 D4678答案C解析2Na2H2O=2NaOHH2；2Na2O22H2O=4NaOHO2，2H2O22H2O。由题意知n(H2)n(O2)21，所以n(Na)n(Na2O2)21，再由Na元素守恒知
10、，与水反应的Na与被氧化为Na2O2的Na的物质的量之比为11，质量比亦为11。11X、Y、Z是三种常见元素的单质，甲、乙是两种常见的化合物，这些单质和化合物之间存在如图所示的转化关系，下列说法正确的是()AX、Y、Z一定都是非金属单质BX、Y、Z中至少有一种是金属单质C如果X、Y都为金属单质，则Z必为非金属单质D如果X、Y都为非金属单质，则Z必为金属单质答案C解析选项A，若X为Fe，甲为H2O，Z为O2，Y为H2时，符合转化关系，所以X、Y、Z不一定都是非金属单质；若X为C，甲为H2O，Z为O2，乙为CO，Y为H2时符合转化关系，故选项B、D错误；选项C，如果X、Y都为金属单质时，X、Y在反
11、应中失去电子，而金属单质在反应中不可能获得电子，所以Z一定是非金属单质。12下列曲线图(纵坐标为沉淀的量，横坐标为加入物质的物质的量)与对应的选项相符合的是()A向1 L浓度均为0.1 molL1的Ba(OH)2、NaAlO2混合液中加入0.1 molL1的稀H2SO4B向1 L浓度分别为0.1 molL1和0.3 molL1的AlCl3、NH4Cl的混合液中加入0.1 molL1的NaOH溶液C向烧碱溶液中滴加明矾溶液D向AlCl3溶液中滴加过量氨水答案A解析A项中，表示向浓度相同的Ba(OH)2、NaAlO2混合液中滴加等浓度稀硫酸时生成沉淀的过程：01阶段只生成BaSO4；11.5阶段发
12、生HAlOH2O=Al(OH)3，反应生成Al(OH)3沉淀；1.53阶段是生成的Al(OH)3沉淀又溶于稀硫酸的过程，A正确。B项中，铝离子结合氢氧根离子的能力比铵根离子强，先进行反应，生成1 mol氢氧化铝需要3 mol氢氧根离子，溶解1 mol氢氧化铝只需要1 mol氢氧根离子，B错误。C项中，形成1 mol偏铝酸根离子需要1 mol铝离子，消耗1 mol偏铝酸根离子只需要mol铝离子，C错误。D项中，氢氧化铝沉淀不能溶解于氨水中，D错误。13研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到直观形象的效果，下列表达不正确的是()答案C解析A正确，因为发生的反应为SO2
13、2NaOH=Na2SO3H2O和SO2NaOH=NaHSO3。B正确，因为发生的反应为AlOHH2O=Al(OH)3和AlO4H=Al32H2O。C不正确，因为不论配料比例是多少，发生的反应总是2Fe3Cl22FeCl3。D正确，因为如果铁过量，过量的铁与生成的Fe3继续反应，生成Fe2。14某化学小组为测定一定量的某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：方法：铜铝混合物测定生成气体的体积方案：铜铝混合物测定剩余固体的质量下列有关判断中不正确的是()A溶液A和B均可选用稀硝酸B溶液A和B均可以是盐酸或NaOH溶液C实验室中方案更便于实施D若溶液A选用浓硝酸，则测得的铜的质量分数偏小答案
14、A解析溶液B若选稀硝酸，与铜、铝都反应，则反应后无固体剩余，从而无法确定二者的量，A错误；若溶液A是盐酸或NaOH溶液，只和铝反应，根据气体或剩余固体的质量均可确定铝的量，B正确；气体体积测量较为困难，而称量剩余固体质量则较为容易，C正确；若溶液A选用浓硝酸，浓硝酸使铝钝化后与铜反应，生成的NO2易与水反应，使测量的气体体积偏小，测得的铜的质量分数也偏小，D正确。15部分氧化的FeCu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是()A滤液A中的阳离子为Fe2、Fe3、HB样品中Fe元素的质量为2.24 gC样品中CuO的质量为4.0 gDV896答案B解
15、析根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与Fe3不共存，则A项一定错误；最后的3.2 g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为2.24 g，B正确；铜元素共3.2 g，且Cu不可能完全被氧化成CuO，则C项错误；同理，2.24 g Fe元素不可能全是单质，故生成的氢气的体积小于896 mL，D错误。二、非选择题(本题包括6个小题，共55分)16(8分)铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。请回答：(1)由于氧化性Fe3Cu2，氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式是_。(2)硫酸铁可作絮凝剂，常用于净水，其原理是_(用离子方程式表示)。(3)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原
16、理是Fe3O44CO3Fe4CO2，若有1.5 mol Fe3O4参加反应，转移电子的物质的量是_。(4)下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是_(填字母)。陈述陈述判断A铁是地壳中含量最高的金属元素铁是人类最早使用的金属材料对；对；有B常温下铁与稀硫酸反应生成氢气高温下氢气能还原氧化铁得到铁对；对；无C铁属于过渡元素铁和铁的某些化合物可用作催化剂错；对；无D在空气中铁表面形成致密氧化膜铁不能与氧气反应对；对，有答案(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)Fe33H2O Fe(OH)33H(3)12 mol(4)B解析(1)氯化铁溶液腐蚀印刷电路铜板时，发生反应的方程式为2F
17、eCl3Cu=2FeCl2CuCl2，改写成离子方程式为：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(2)硫酸铁可作絮凝剂，常用于净水，其原理是Fe3发生水解生成具有很强吸附能力的Fe(OH)3胶体，离子方程式为Fe33H2O Fe(OH)33H。(3)反应Fe3O44CO3Fe4CO2,1 mol Fe3O4发生反应，电子转移总数为8e，故有1.5 mol Fe3O4参加反应时，转移电子的物质的量是12 mol。(4)铝是地壳中含量最高的金属元素，且Fe不是人类最早使用的金属材料，A项错误；“常温下铁与稀硫酸反应生成氢气”与“高温下氢气能还原氧化铁得到铁”均正确，且两者没有因果关系，B项正确；铁属于过渡
18、元素，C项错误；“在空气中铁表面形成致密氧化膜”与“铁不能与氧气反应”均不正确，且没有因果关系，D项错误。17(9分)AI分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)。已知H为主族元素的固态氧化物，F是红褐色难溶于水的沉淀，且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。请填写下列空白：(1)A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是_。(2)写出C、H物质的化学式：C_，H_。(3)写出反应、的化学方程式：反应：_；反应：_。(4)反应过程中的现象是_。答案(1)铁元素(2)FeCl2Al2O3(3)8Al3Fe3O44Al2O3
19、9Fe2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(4)生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色解析根据F是红褐色难溶于水的沉淀，可以推断F为Fe(OH)3进而推断E为Fe(OH)2，C为FeCl2，D为FeCl3，则B为Fe3O4。根据A到B的转化关系，可以推断A为Fe，则反应为Fe3O4和Al的反应，因此为Al，H为Al2O3，G为NaAlO2。18(7分)AG的转化关系如下图所示(部分反应物、产物和反应条件未标出)。已知：A、B为中学化学常见的金属单质，CG均为化合物，并且E和G均含有3种元素，E中所含3种元素分属3个不同的短周期；C是淡黄色固体，D既能与强酸溶液反应，又能
20、与强碱溶液反应；F溶液中加入AgNO3溶液产生不溶于稀硝酸的白色沉淀；E和G焰色反应均呈黄色。根据以上信息回答下列问题：(1)写出下列物质的化学式：C_，G_；(2)反应中，不属于氧化还原反应的是_；(3)将过量的E溶液逐滴加入F溶液中，出现的现象是_；(4)反应的离子方程式为_；(5)F和G溶液混合可以生成白色沉淀，反应的离子方程式为_；(6)反应中，若有31.2 g C参加反应，转移电子的物质的量为_。答案(1)Na2O2NaAlO2(2)(3)先产生白色沉淀，然后沉淀又逐渐溶解(4)2Na2O22H2O=4Na4OHO2(5)Al33AlO6H2O=4Al(OH)3(6)0.4 mol解
21、析结合框图关系，由已知条件和可以推知A为Na、B为Al；由已知条件知C是Na2O2、D是Al2O3；由已知条件和可以推知E为NaOH，G为NaAlO2。由已知条件可以推知F为AlCl3。根据框图关系可以推测反应为Na与H2O反应，反应为Na在O2中燃烧，反应为Na2O2与H2O反应，反应为Al与Cl2或盐酸反应，反应为Al与O2反应，反应为Al2O3与盐酸反应。所以反应中，属于非氧化还原反应的是。过量的NaOH溶液逐滴加入AlCl3溶液中，先生成Al(OH)3白色沉淀，然后Al(OH)3又溶解在过量的NaOH溶液中。NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合，发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀。根
22、据Na2O2与H2O反应的方程式可以看出，每2mol Na2O2参与反应，转移电子的物质的量为2mol。31.2g Na2O2为0.4 mol，所以反应中转移电子的物质的量为0.4 mol。19(10分)(2011江苏，16)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl36H2O)的工艺流程如下：回答下列问题：(1)在一定条件下，SO2转化为SO3的化学反应为2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式为K_；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为_。(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是_、_。(3)通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式
23、为_；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为_(写化学式)。答案(1)SO2NaOH=NaHSO3(2)提高铁元素的浸出率抑制Fe3水解(3)Cl22Fe2=2Cl2Fe3Cl2、HCl解析本题以硫铁矿制备氯化铁晶体为载体，考查了化学方程式的书写、化学平衡常数、尾气处理等知识。(1)根据化学反应方程式写出平衡常数表达式：K，过量二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸氢钠，反应的化学方程式：SO2NaOH=NaHSO3。(2)加入过量盐酸可保证铁元素浸出到溶液中，且三价铁离子容易水解，加酸可抑制其水解。(3)通氯气的目的是氧化亚铁离子，尾气中的有害气体是剩余的氯气以及盐酸挥发出的氯
24、化氢气体。20(9分)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CuSO45H2O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：实验步骤中试剂为_(填代号)，检验溶液A中Fe3的最佳试剂为_(填代号)。aKMnO4 b(NH4)2ScH2O2 dKSCN(2)由溶液C获得CuSO45H2O，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
25、程中有氨气逸出，应选用下列_装置回收(填代号)。(4)欲测定溶液A中Fe2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_滴定管(填“酸式”或“碱式”)。答案(1)cd(2)冷却结晶引流(3)NH3(或NH3H2O)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解析(1)为使Fe2、Fe3一块沉淀，要加氧化剂将Fe2氧化而又不引入新杂质，选H2O2；Fe3用SCN检验。(2)从溶液中析出晶体采用结晶法；过滤时要用到玻璃棒引流。(3)CaCl2溶液不与CO2反应，加入碱能反应，但又不能引入杂质，应通入NH3(或加入NH3H2O)；氨气
26、极易溶于水，吸收其要注意防倒吸，a装置广口瓶内的进气管长，容易倒吸，c装置中的倒置漏斗中、d中的多孔球泡全部浸入液面内，会发生倒吸。(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，会氧化碱式滴定管的橡胶管，故应选用酸式滴定管。21(12分)某研究性学习小组在网上收集到如下信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究：实验将燃烧的钠迅速伸入装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。提出假设假设1：白色物质是Na2O。假
27、设2：白色物质是Na2CO3。假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。设计实验方案验证假设该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究：实验方案实验操作实验现象结论方案1取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液溶液变成红色白色物质为Na2O方案2取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的CaCl2溶液出现白色沉淀静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无明显现象思考与交流(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是_。(2)乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为_。(3)通过方案1和方案2的实验，你认为上述三个假设中，_成立。你的理由是_。(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为_。(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点，并简述理由：_。答案(1)Na2CO3溶液
