第3章 金属及其化合物真题演练-【经纶学霸●蓝题】2025年学霸高考化学一轮复习

第三章金属及其化合物学霸高吉 第三章真题演练 ☑真题集训探究考向，剖析考点限时：30mim 剂。锂与液氨反应的装置如图（夹持装置 1.(2023·天津，4,3分)下列常见物质及用途， 略)。下列说法错误的是 ( 错误的是 ( A.氢氧化铝可用于治疗胃酸过多 干冰两] 冷却体系 B.SiO,可用于制造光导纤维 (-77C) 短片 C.Fe,03是铁红，可以用作染料 D.钠起火，可以使用水基灭火器扑灭 A.碱石灰有利于NH逸出 2.(2024·新课标，9,6分)实验室中利用下图 B.锂片必须打磨出新鲜表面 C.干燥管中均可选用P0 装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误 D.双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH, 的是 足棉花铁粉 Li扩+[e(NH)m] 5.(2023·浙江1月，16,3分)探究铁及其化合 物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确 的是 ( ) 肥皂液 A.反应为3Fe+4H,0(g)商温Fe,0,+4H, 选项 实验方案 现象 结论 短时间内 B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 往FeCL,溶液 Fe2的氧化能 无明显 C.用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 中加入Zn片 力比7m2弱 现象 D.使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 往Fe(S0,) 3.(2023·广东，10,3分)部分含Na或含Cu物 溶液先变 溶液中滴加 Fe与SCN 成血红色 质的分类与相应化合价关系如图所示。下列 B KSCN溶液，再 的反应不 后无明显 推断不合理的是 ( 加入少量 可逆 变化 K,S0,固体 +2 价 将食品脱氧剂 +1 样品中的还原 食品脱氧剂 溶液呈浅 C 铁粉溶于盐 样品中没有 单资氧化物 绿色 酸，滴加KSCN +3价铁 A.可存在c→d→e的转化 溶液 B.能与H,0反应生成c的物质只有b C.新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基 向沸水中逐滴 溶液先变 Fe"先水解得 加5~6滴饱和 成红褐色 Fe(OH),再聚 D.若b能与H,0反应生成O2,则b中含共价键 D FeCl,溶液，持 再析出沉 集成Fe(OH) 4.(2024·湖北，10,3分)碱金属的液氨溶液含 续煮沸 淀 沉淀 有的蓝色溶剂化电子[e(NH,),]是强还原 学霸高春引蓝题化学 6.(2024·黑吉辽，13,3分)某工厂利用铜屑脱 C.Mn(OH)2可溶于NH,CI溶液 除锌浸出液中的C并制备Zm,流程如下。 D.碱性：Ca(OH)2<Fe(OH)2 “脱氯”步骤仅Cu元素化合价发生改变。下 (3)酸性条件下，固体NaBiO3(微溶于水，其 列说法正确的是 ( 还原产物为无色的Bi+)可氧化Mn2+为 H04H,02锌漫出液 MnO,,根据该反应原理，设计实验验证Y中 钠屑 设钢 脱氰 艹脱氯液 含有Mn元素 回体 写出Mn2+转化为MnO,的离子方程式 锌浸出液中相关成分（其他成分无干扰）： 8.(2024·湖北，16,13分)铍用于宇航器件的构 离子 Zn2 Cu2 CI 筑。一种从其铝硅酸盐[Be3Al,(Si03)6]中提 浓度/(g·L) 145 0.03 取铍的路径如下： A.“浸铜”时应加入足量H,0,确保铜屑溶解 含HA过量 稀硫酸的煤油VaOH 完全 玻然 有 热璃液闲 B.“浸铜”反应：2Cu+4H”+H,02 Be,AL(SiO) Be(OH)→B 2Cu2+H2↑+2H20 却 液 C.“脱氯”反应：Cu+Cu2+2C一2CuCl 滤渣水相1含八A滤液2 的煤油 D.脱氯液净化后电解，可在阳极得到Z如 已知：Be2+4HA=BeA(HA)2+2H 7.(2024·浙江1月，18.10分)固态化合物Y 回答下列问题： 的组成为MgCaFeMn(CO)a,以Y为原料实 (1)基态Be2的轨道表示式为 现如下转化 (2)为了从“热熔、冷却”步骤得到玻璃态，冷 CO 却过程的特点是 气体D 因依E 牌液B 适黃C0 溶液C (3)“萃取分液”的目的是分离Be2+和A1+,向 NH.+NH.CI MnCO. 溶液A 过量烧碱溶液中逐滴加入少量“水相1”的溶 Fe(OH). Caco. 液，观察到的现象是 已知：NH,与溶液A中金属离子均不能形成 (4)写出反萃取生成Na,[Be(OH)4]的化学 配合物。 方程式： 请回答： “滤液2”可以进入 步骤再利用。 (1)依据步骤Ⅲ，MnC0,CaC0,和MgC0,中 (5)电解熔融氯化铍制备金属铍时，加入氯化 溶解度最大的是 写出溶液C中的 钠的主要作用是 所有阴离子 步骤Ⅱ (6)Be(OH)2与醋酸反应得到某含4个Be的 中，加入NH,CI的作用是 配合物，4个Be位于以1个0原子为中心的 (2)下列说法正确的是 (填字母)。 四面体的4个顶点，且每个Be的配位环境相 A.气体D是形成酸雨的主要成分 同，Be与Be间通过CHCO0相连，其化学式 B.固体E可能含有Na,CO, 为Cl2(2)①18~20②加水后.CuC+2C一CC1平衡 氧化，由Cr”转化为CO,可能是溶解的氧气和剩余 逆向移动，析出CuC沉淀③4[Cu(NH,)2]+4NH,+ 的H,0所致，C正确：0-80s时，溶液中含铬微粒转化过程 4NH+0,—4[Cu(NH,).]2+2H,0(3)①Cu+H,02+ 中Cr元素化合价变化为+6++6，+6→+3、+3→+6.依次发 2HCu2·+2H,0②220-30℃时，升高温度，腐蚀量有 生非氧化还原反应，还原反应和氧化反应，D错误 所增加，主要是因为温度升高使反应速率加快：30℃以上 7.(1)ABE(2)54.3(3)CD(4)分液漏斗 升高温度，腐蚀量降低，主要是因为H,O、分解、NH,挥发 (5)2Ca(0H),+s0g+4H△2Co*+s0+5H,0(6)若用 ③加人足量HNO,使沉淀溶解，再加入AgNO,溶液，观察是 草酸钠溶液代替草酸铵溶液，会有氢氧化亚钴沉淀生成，导 否出现白色沉淀 解析：(1)①腐蚀过程中氯化铁和铜发生氧化还原反应生成 致CuC,0,的产率降低(7)Co06Ca0+0,商温2Co,0, 氯化铜溶液和氯化亚铁溶液：②.废液中含铁离子，亚铁离 8.(1)Na,C0,(2)适当升高温度（或将含镍废料粉碎、适当 子和铜离子，得到铜需要加入过量铁发生置换反应生成铜 增大硫酸浓度等)Si0,,C(3)6Fe2“+C10,+6H一 单质，铁离子和铁反应生成亚铁离子，过滤得到铁和铜，溶 6Fe”+C+3H,0将Fe”氧化为Fe”,便于后续通过调pH 于盐酸过滤得到铜：ⅱ.最后得到的溶液为氯化铁溶液，为了 除去(4)4.7-6.7（或4.7≤pH<6.7)(5)分液漏斗体系 得到氯化铁溶液且不引入杂质离子，可以通入氯气和氯化 中存在化学平衡：N2(水相)+2HR(有机相)=一NR 亚铁反应生成氯化铁。(2)①为保持较快和较平稳的腐蚀 (有机相)+2H'(水相)，向体系中加人足量H,S0,溶液，体 速率，较快的反应速率要求时间越短越好，平稳则要求一定 系中H浓度增大，平衡体系逆向移动，镍元素由有机相NR 范围内浓度变化导致的反应时间变化较小，综合两点，得到 转变为水相中NS0,实现反萃取(6)蒸发浓缩，冷却至 腐蚀液中铜离子含量应选择：18~20g/100ml:2酸性腐蚀 30.8~53.8℃之间结品，过滤，洗涤、干燥得到NS04·6H,0 废液经过处理后，倒入一定量的水中，可得CC沉淀，加入 解析：含镍废料预处理后，加人稀硫酸进行酸浸，使N、A e(CuCl F元素转化为对应的可溶性硫酸盐，SO,,C等不溶物过滤 水Q= >K,CmC1+2C一CCI片平衡逆向移动， c2(C1) 后可除去，滤液中加人NaClO,使Fe·氧化生成Fe·,调节 析出CCI沉淀：③通入适量的氧气可使减性腐蚀液再生， 溶液pH,可使A,Fe生成氢氧化物沉淀除去，加入有机萃 产物之一为[Cu(NH,):]2”,结合电子守恒、原子守恒和电荷 取剂后，形成NR(有机相)，从而使N2·与水溶性杂质分 守恒配平离子方程式为4[Cu(NH,),]+4NH3+4NH+0, 离，加人稀硫酸进行反萃取，得到NS0,溶液，经过蒸发浓 一4[Cu(NH),]2“+2H,0。(3)①酸性条件下H,02腐蚀 缩、控温冷却结晶、过滤，洗涤、低温干燥等操作后，得到 金属铜反应生成铜盐和水，反应的离子方程式为C:+ NS0,·6H,0晶体.再进一步处理得到产品Ni,0,。(1)油 H,0,+2HC2+2H,D:②图2是研究碱性腐蚀液的温 脂，油污属于酯类，在减性条件下可以完全水解而被除去， 度对铜腐蚀量的实验结果，升高温度，腐蚀量变化的原因： 因此在预处理含镍废料时可以用热的N,CO,溶液进行碱 20~30℃时，升高温度，腐蚀量有所增加，主要是因为温度 浸。(2)提高浸出效率主要从加快反应速率，使反应更充分 升高使反应速率加快：30℃以上，升高温度，腐蚀量降低，主 等角度考虑，因此可采取的措施有适当升高温度、将含镍废 要是因为H,O2分解，NH,挥发；③检验转化完全的方法是： 料粉碎、适当增大硫酸浓度等：含镍废料中不溶于稀硫酸的 取少量洗涤后的碱转固体，加人足量HNO,使沉淀溶解，再 物质主要有S0,、C,因此酸浸完成后过滤得到的滤渣1主 加人AgNO,溶液.观察是否出现白色沉淀 要成分是SiO,C。(3)NaClO3具有氧化性，能把Fe·氧化 第三章综合测试 成Fe3·:因为Fe2+与N2生成氢氧化物沉淀的pH接近，如调 1.B解析：Mg不能与NaOH溶液发生反应，A错误；Mg,Ca均 pH除去Fe2”,会使Ni损失，因此需要把Fe氧化成Fe”后 为活泼金属，均采用电解熔融氯化物的方法冶炼，B正确：S 再除去，避免N2损失。(4)常温下，根据Ni(OH)(s)一 与Cu反应生成Cu,S,C错误：C0受热难以分解，应用热还 N(aq)+2OH(aq),结合表格数据得N·开始沉淀时 原法制取Cu.D错误 c(0H)=10mal·L,则Km[Ni(OH)2]=c(N2)× 2.D解析：该流程中得到的滤液中含有未反应的水合铝硅酸 c2(0H)=0.010×102=1056.当溶液中N2*浓度为 钠，则可循环利用的物质主要为含水合铝硅酸钠的滤液，D 0.1mal·L时，根据K[Ni(OH)2]计算得e(OH)= 错误 103mol·L',此时c(H)=10mol·L,为防止N2损 3.B解析：下C1.溶液中的C也能被酸性高锰酸钾溶被氧 失，溶液pH应小于6.7。同理可计算得A完全沉淀时溶液 化，干扰F的检验，故不能用酸性高锰酸钾溶液检验实验 pH=4.7,故为使A1~等杂质离子沉淀完全，pH应大于等于 I得到的溶液中含有Fe,B错误。 4.7。因此需要控制溶液的pH范围是4.7≤pH<6.7或4.7- 4.D解析：氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙沉淀，碳酸根离子浓 6,7。(5)实验室进行萃取实验时，需要用到的主要玻璃仪 度碱小，使C0+H,O→HC0:+OH平衡逆向移动.OH 器为分液漏斗、烧杯：该流程中用H,S0,反萃取的原理是体 浓度诚小，pH变小，D错误 系中存在化学平衡：N"(水相)+2HR(有机相)一NR 5.D解析：合金的熔点比各成分的熔点都低，该合金的熔点 (有机相)+2H(水相)，向体系中加人足量H,S0,溶液，体 低于金属镁、金属铝的熔点，A错误：MgH,中，H的化合价 系中甲浓度增大，平衡体系逆向移动，镍元素由有机相NR: 为-1，Mg的化合价为+2，B错误；在氮气条件下，一定温度 转变为水相中NS0,,实现反萃取。(6)根据表格数据，由 下熔炼，镁和氮气会发生反应：3Mg+N, 高盖Mg,,C错误； NS0,溶液获得稳定的NS0,·6H,O晶体的操作是：蒸发浓 混合物M反应方程式为MgH2+2HC一2H2↑+MgC12, 箱，冷却至30.8-53.8℃之闻结晶，过滤、洗涤、干燥得 2A1+6HC1= 一3H,↑+2A1C,。17 mol MgH,与盐酸完全反 到NiS0,·6H,0 应生成34mol氢气，12 mol Al与盐酸完全反应生成18mol 第三章真题演练 氢气，共放出52ml氢气，D正确。 1.D解析：钠能与水反应生成易燃性气体氢气，不能使用水 6.C解析：0-5s过程中，溶液中C元素的化合价都呈+6 基灭火器扑灭，D错误。 价，发生的离子反应为Cr20防+4H,02+2H一2C0s+ 2.B解析：铁与水蒸气在高温下发生反应生成Fe,O,和H, 5H,0,A错误；实验开始至30s,溶液中Cr0片一C0,一 反应的化学方程式为3Fe+4H,0(g)高温Fe,0,+4H,A正 C“,H0,作还原剂，失电子生成02等，发生的总反应离子 确：酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的 方程式为Cr,0+3H,0,+8H'一2Cr”+302↑+7H0,B错 蒸发，若移至湿棉花下方则难以产生高温，则实验效果不 误：30-808过程中，C元素由+3价升高到+6价，失电子被 好，B错误：用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可 学霸高考·蓝题·化学·014一 判断气体为氢气，C正确：由于该实验中的反应要在高温下 钙是强碱，氢氧化亚铁是弱碱.D错误。(3)①酸性条件下 发生，因此要使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉，D正确 固体NaBiO,可氧化M为MnO,取一定量Y于试管中，加 3.B解析：由图可知a、b,c对应物质分别为钠、氧化钠（或过 入适量硝酸溶解，再加入适量NaBiO,,观察到溶液变为紫红 氧化钠)、氢氧化钠或a、b,©，d对应物质分别为铜、氧化亚 色，则证明Y中含有锰元素：②根据题目信息可知M转化 铜、氧化铜、氢氧化铜。钠和氧化钠（或过氧化钠）都能 为MnO,的离子方程式为5NaB0,+14H+2Mn一 与H,O反应生成氢氧化钠.B错误 2Mn0+5Bi+7H,0+5Na。 4.C解析：本题利用Li和液氨发生反应L山+nNH,一1i+ 8.()☒ (2)快速冷却(3)无明显现象 [e(NH,).]制备Ie(NH,).]:碱石灰可以吸收浓氨水中 的水分，同时吸水过程放出大量热，使浓氨水受热分解产生 (4)BeA,(HA),+6NaOH =Na,Be(OH)]+4NaA+2H,O 氨气：利用集气瓶收集氨气：过量的氨气进人双口烧瓶中， 反萃取(5)增强熔融氯化被的导电性 在冷却体系中发生反应生成[(NH,)。]ˉ：装置末端的球形 (6)Be,0(CH,CO0) 干燥管中可装P,0,,除掉过量的氨气，同时防止空气中的水 解析：本题是化工流程的综合考查，首先铝硅酸盐先加热熔 进人引起副反应。碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物 融，然后快速冷却到其玻璃态，再加人稀硫酸酸浸过滤，滤 可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程放出大量热，有利 渣的成分为H,SiO,,“滤液1”中有Be2和A1",加人含HA 于NH,逸出，A正确：锂片表面有L,O,Ii,O会阻碍i和液 的煤油将B·萃取到有机相中，水相1中含有A,有机相 氨的接触.所以必须打磨出新鲜表面，B正确：装置中第一个 为BeA,(HA),加入过量氢氧化钠反萃取Be2使其转化 干燥管的作用是干燥氨气，P0,为酸性干燥剂，能与氨气反 为Na,[Be(OH),]进入水相2中，分离出含NaA的煤油，最 应，所以不能用P,O,,而装置末端的干燥管的作用为吸收过 后对水相2加热过滤，分离出B(OH):,通过系列操作得到 量的氨气，可用P,0。,C错误：双口烧瓶中发生的变化是1i+ 金属铍。(1)基态Be2的电子排布式为1，其轨道表示式 nNH,=Li'+[e(NH,).],D正确。 5.D解析：FeCl2溶液中加入7Zn片发生反应，Fe2+Zn 为回。（2)熔融态物质冷却凝周时，缓慢冷却会形成品体， Zn2“+fe,溶液由浅绿色变为无色，Fe的氧化能力比Zm 快速冷却会形成非品态，即玻璃态，所以从“热熔、冷却”步 强，A错误：溶液变成血红色的原因为F:”+3SCN一 骤得到玻璃态，其冷却过程的特点为快速冷却。(3)“滤液 F(SCN),,而SO和K对平衡无影响，B错误：铁离子可能 1”中有Be和A1”,加入含HA的煤油将Be2萃取到有机相 先与单质铁生成亚铁离子，则溶液呈绿色，C错误：向沸水中 中，侧水相1中含有A+,则向过量烧碱的溶液中逐滴加入 滴加饱和氯化铁溶液，制取F(OH),胶体，继续加热则胶体 少量水相1的溶液，可观察到无明显现象。(4)反萃取生 因聚沉变为沉淀，D正确。 成N2Be(OH),]的化学方程式为BeA2(HA),+6NaOH 6.C解析：铜屑中加人H,SO,和H,O,得到Cu,反应的离子 一Na2Be(OH):]+4NaA+2H,0,滤液2的主要成分 方程式为C+2H+日，0，一C2+2H,0.再加人锌浸出液 为NaOH,可进人反萃取步骤再利用。(5)氯化铍的共价性 进行“脱氯”，“脱氯”步骤中仅C如元素的化合价发生改变， 较强，电解熔融氯化被制备金属铍时.加人氯化钠的主要作 得到CCl固体，可知“脱氯”步骤发生反应的离子方程式为 用为增强熔融氯化铍的导电性。(6)由题意可知，该配合物 C2“+Cm+2CI一2CC1,过滤得到脱氯液，脱氯液净化 中有4个彼位于四面体的4个顶点上，四面体中心只有1个 后电解，Z·可在阴极得到电子生成Zm。“浸铜"时，铜屑不 0,Be与Be之间总共有6个CH,CO0,则其化学式为 能溶解完全，C山在“脱氟”步骤还需要充当还原剂，A错误： Be,O(CH,COO)。 “浸铜”时，铜屑中加人H,SO,和H,O,得到C”,反应的离 第四章非金属及其化合物 子方程式为C+2+H,02一Cu2+2H,0,B错误：“脱氯” 步骤中仅C,元素的化合价发生改变，得到CuC固体，即C 第1节卤族元素海水资源的开发利用 的化合价升高，C2“的化合价降低，发生归中反应，离子方程 1.D解析：将铜丝加热至红热，然后趁热插入盛有氯气的集 式为C,”+Cu+2C 一2CuC,,C正确：脱氯液净化后电 气瓶中，看到铜丝在氯气里剧烈燃烧.并生成棕黄色的烟，A 解，7n2应在阴极得到电子变为Zn,D错误 正确：氯气溶于水后，能与水发生歧化反应.生成HC0 7.(1)MgCO,CO,HCO,OH、C调节溶液pH.防止钙 和HC1,由于HCO见光易分解，所以久置氯水最终变为稀 离子，镁离子、锰离子转化为氢氧化物沉淀(2)BC 盐酸，B正确：光照盛有H,和CL,混合气体的集气瓶，因迅 (3)取一定量Y于试管中，加入适量硝酸溶解，再加入适 速化合并放出大量的热而使气体体积迅速膨胀，从而引起 量NaBiO,观察到溶液变为紫红色，则证明Y中含有锰元素 爆炸，C正确：常温下，干燥的氯气与F不能发生反应，若加 5NaBiO,+14H*+2Mn= =2Mn0+5Bi+7H,0+5Na 热或氯气潮湿，则可发生反应，D错误。 解析：Y中加入盐酸将碳酸根转化为二氧化碳，溶液A中主 2.B解析：为降低生产成本，工业生产中试剂①通常选挥 要有镁离子，锰离子，钙离子、亚铁离子、氯离子，若酸过量 Ca(OH)2,A错误：从MgCl2溶液中制得MgCl2·6H,0周 还有H”,加人氨气和氯化铵将亚铁离子转化为氢氧化亚铁 体，“一定操作”包含：蒸发浓缩、冷却结晶，过滤、洗涤、干 溶液B中主要含有镁离子，锰离子，钙离子，铵根离子，氯离 燥，B正确：由MgCl,·6HO获得无水MgCl2的方法是：在 子，步骤Ⅲ中通人C0,将钙离子与锰离子转化为沉淀。 干燥的HC气流中加热，C错误；电解熔融MgCL2时，产生的 (1)MnCO,、CaCO,和MCO,是l同种类型的沉淀，溶解度大 单质镁会和氮气进行反应，故不可用氨气.D错误。 的最后沉淀出来，由于通人二氧化碳，生成的沉淀是CaCO 3.B解析：①D中生成氯气，生成的氯气中含有挥发的氣化氢 和MCO,所以MC0,溶解度最大：溶液中加入盐酸引人 气体，故②中产生白色沉淀可能是挥发的氯化氢导致的，氯 阴离子氯离子，步骤Ⅲ中又通人C0引人碳酸根离子，溶液 气氧化氯化亚铁生成黄色氯化铁，氯气和水生成盐酸和漂 中还有碳酸氢根离子和氢氧根离子。(2)气体D是C0,不 白性次氯酸，使得石蕊溶液先变红后褪色。向淀粉-KI溶液 是形成酸雨的主要成分，A错误：固体E可能含有Na,CO, 中加人氯水，溶液变为蓝色，说明生成L,,可证明氯气的氧 当二氧化碳过量时反应方程式为2C0,+2八a△Na,C0,+ 化性强于碘，A正确：②中产生白色沉淀，有可能是挥发的 氯化氢气体中的氯离子与银离子生成氯化银沉淀，B错误： C0,当二氧化碳少量时反应方程式为C0,+2a△Na,0+ 氯化亚铁与氯气生成氯化铁溶液，氯元素的化合价从0价 CO.所以可能含有NaCO1,B正确：Mn(OH):可溶于NH,C 降为-1价，说明氯气有氧化性，C正确：溶液先变红后褪色 溶液，由于NH,C溶液呈酸性，NH,CI水解产生的H与 说明氯水有酸性和漂白性，D正确 Mn(0H),反应，C正确：碱性：Ca(OH)2>Fe(OH)2,氢氧化 4.B解析：装置A盛放NaCO、溶液和浓H,S0,并通人空气， 学霸高考·蓝题·化学·015一