专题9 金属与人类文明【单元卷·考点卷】-2024-2025学年高一化学单元速记·巧练（苏教版2019必修第二册）

专题9 金属与人类文明 考点概览 考点1 金属的冶炼方法 考点2 探究铁及其化合物的转化 考点3 金属材料的性能及应用 考点过关 考点1：金属的冶炼方法 1．从金属材料的发展历史来看，先是青铜时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事，这个先后顺序跟下列哪些性质有关 ①金属活动顺序；②地壳中金属元素的含量；③金属的延展性；④金属的导电性；⑤金属的冶炼难易程度 A．①④ B．①⑤ C．②③ D．④⑤ 2．某地区蕴藏着丰富的赤铁矿（主要成分为，还含有等杂质）、煤、石灰石和黏土。现拟在该地区建设大型炼铁厂，并相应建立焦化厂（焦化厂的主要产品有焦炭等）、发电厂、水泥厂，形成一定规模的工业体系。甲、乙、丙、丁为相应厂的主要原料，其中丙为 A．石灰石 B．煤 C．赤铁矿 D．黏土 3．高炉炼铁生产中下列说法正确的是 A．还原氧化铁的还原剂是焦炭 B．采用富氧空气可以得到纯铁 C．加石灰石的目的主要是为了除去过量碳 D．用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿 4．合理、高效地开发、利用金属矿物，将其中的金属从其化合物中还原出来，用于生成各种金属材料，这一过程在工业上称为金属的冶炼。下列有关金属的冶炼的说法不正确的是 A．电解熔融NaCl制取金属钠的反应中，钠元素被还原，氯元素被氧化 B．古法炼铜“曾青得铁则化为铜”的反应中，利用的是置换反应的原理 C．用铝热法原理炼铁的反应中，1mol被Al还原成Fe，转移9mol D．高炉炼铁的主要反应是用CO还原Fe2O3进行炼铁 5．金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下列有关金属冶炼的说法正确的是 A．高炉炼铁的还原剂是CO B．金属被人类开发利用的时间先后顺序主要取决于金属在地壳中的含量 C．纯铁的硬度比生铁高 D．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融氯化物的方法冶炼 6．下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是 选项 冶炼原理 方法 A 热分解法 B 电解法 C 热还原法 D 热分解法 A．A B．B C．C D．D 7．为证明铁、铜、银三种金属的活动性强弱，下列实验方案能达到目的的是 A．将铁、铜、银分别放入稀盐酸中 B．将铜分别放入氯化亚铁和硝酸银溶液中 C．将铜、银分别放入硫酸亚铁溶液中 D．将铁放入稀盐酸中，将铜放入硝酸银溶液中 考点2：探究铁及其化合物的转化 8．铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。下列有关铁及其化合物的说法中正确的是 A．赤铁矿的主要成分是 B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为和H2 C．除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质，可以向溶液中通Cl2 D．与产生红色沉淀 9．下列有关铁的氧化物的叙述中正确的是 A．、、都是黑色固体 B．、都不能与水反应 C．、都有磁性 D．、都只有氧化性 10．下列有关铁和铁的化合物的叙述中，正确的是 A．铁的性质较活泼，因此铁在自然界中只能以化合态存在 B．是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 C．溶液中生成的易被氧化，先转化为灰绿色沉淀，再转化为红褐色沉淀 D．高温下Fe能与水蒸气反应生成，故注入铁水的模具必须提前干燥 11．下列关于胶体的描述错误的是 A．胶体澄清透明，可稳定存在 B．胶体可用作净水剂和消毒剂 C．在外加直流电的作用下，胶体会发生定向移动是因为胶粒带正电 D．在胶体中逐滴滴加稀硫酸至过量，先产生红褐色沉淀后沉淀溶解 12．某小组设计如图装置制备较纯净的并保持较长时间。已知：苯难溶于水，密度小于水。 下列叙述错误的是 A．图1中添加苯，起隔离空气作用 B．利用图1装置制备时将胶头滴管插入液面下再挤压胶头 C．图2装置中铁粉需要稍过量 D．图2装置操作方法是先关闭止水夹a，一段时间后再打开a 13．下列关于 Fe2+和Fe3+的叙述中， 错误的是 A．Fe2+的水溶液呈浅绿色、Fe3+的水溶液呈棕黄色 B．缺铁性贫血的患者，应该补充Fe2+而不是Fe3+ C．Fe2+具有还原性，Fe3+具有氧化性 D．Fe2+溶液中滴入新制氯水中，出现血红色 14．某实验小组探究在与反应时向体系中滴加溶液，溶液变红色后又褪色的原因，提出如下假设：a．被还原；b．被氧化；c．被氧化。实验操作及现象如表所示，下列说法错误的是 实验 滴加试剂 现象 I i．向溶液中滴加2滴溶液 ii．再滴加5滴溶液(物质的量浓度约为约为5) i．无明显现象 ii．溶液变红，大约10秒左右红色褪去，并测得生成了两种可直接排放到空气中的气体 Ⅱ iii．取褪色后溶液两份，一份滴加溶液；另一份滴加溶液 iv．取褪色后溶液，滴加盐酸和溶液 iii．一份滴加溶液无现象；另一份滴加溶液出现红色 iv．产生白色沉淀 Ⅲ v．向溶液中滴加2滴溶液，观察现象；后通入，观察现象 v．先变红，通入氧气后无明显变化 A．实验I褪色后的溶液中变小 B．实验Ⅱ证明被氧化成 C．实验Ⅲ的目的是排除假设b D．通过实验Ⅱ、Ⅲ可验证假设c正确 15．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．是一种黑色粉末，在空气中受热发生转化② B．溶液与溶液在酸性条件下反应，可实现转化⑦ C．由转化⑤可预测：高铁酸盐具有强还原性 D．加热Fe(OH)3发生转化⑥，Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3 16．向硫酸铁溶液中加入铜，完全溶解后再加入铁，充分反应后得到残余固体，且，则下列说法正确的是 A．残余固体是铜和铁 B．最后得到的溶液中一定含有 C．将残余固体加入稀硫酸中，有气泡产生 D．最后得到的溶液中可能含有 考点3：金属材料的性能及应用 17．金属在人类文明进步和社会发展中起着重要的作用，下列关于金属的叙述正确的是。 A．金属都是银白色的固体，都具有较高的硬度和密度 B．金属元素的单质在常温下均为固体 C．金属单质都可以和酸发生置换反应产生氢气 D．金属在化合物中一定显正化合价 18．铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。工业上以赤铁矿(主要成分为)等为原料制备铁的设备如图，下列说法错误的是 A．在高炉中会发生反应：、 B．与钢相比，生铁的含碳量较高，硬度较大 C．高炉炼铁的尾气含有较多的粉尘和等有害物质，不可随意排放 D．的失电子能力较强，自然界中不存在铁单质 19．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列材料的使用中，属于合金的是 A．国产C919大飞机外壳材料 B．中国天眼用到的SiC C．陶瓷 D．橡胶轮胎 A．A B．B C．C D．D 20．近年来，具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展，下列有关新型无机非金属材料的叙述不正确的是 A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机部件 B．石墨烯是优良的新型材料可用作动力电池和超轻海绵 C．碳化硅具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料 D．利用二氧化硅的半导体性能，可以制成计算机通讯设备的芯片 21．下列有关无机非金属材料的说法不正确的是 A．高纯度的硅是制半导体的重要材料 B．古代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土 C．现代信息社会用于传递信号的光导纤维的主要成分为硅 D．碳纳米管，石墨烯等均属于新型无机非金属材料 22．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅及其化合物的叙述正确的是 A．硅酸盐中硅、氧原子之间以离子键形成硅氧四面体结构 B．玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品 C．既能和氢氧化钠溶液反应，又和氢氟酸反应，故是两性氧化物 D．“华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是单质硅 23．下列关于合金的说法不正确的是 A．储氢合金可用于以氢气为燃料的汽车 B．硬铝是铝合金的一种 C．钛合金可应用于航空航天、生物工程等领域 D．合金的熔点一定比各成分金属的低 24．下列关于金属及其化合物的说法错误的是 A．钠钾合金室温下呈液态，可作核反应堆的传热介质 B．碳素钢中添加Cr、Ni等合金元素，可作不锈钢材料 C．FeCl3溶液具有氧化性，可在覆铜板上刻蚀图形或文字 D．铝表面的氧化膜具有抗腐蚀性，铝制餐具可以长时间存放酸性或碱性食物 25．金属材料包括纯金属和它们形成的合金，合金在生产生活中有着广泛的应用，生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，下列有关生铁和钢的叙述不正确的是 A．生铁中碳的含量比钢中碳的含量高 B．用生铁炼钢的过程中发生了氧化还原反应 C．生铁和钢的硬度都比纯铁的硬度大 D．钢的化学性质和生铁的化学性质完全不同 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题9 金属与人类文明 考点概览 考点1 金属的冶炼方法 考点2 探究铁及其化合物的转化 考点3 金属材料的性能及应用 考点过关 考点1：金属的冶炼方法 1．从金属材料的发展历史来看，先是青铜时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事，这个先后顺序跟下列哪些性质有关 ①金属活动顺序；②地壳中金属元素的含量；③金属的延展性；④金属的导电性；⑤金属的冶炼难易程度 A．①④ B．①⑤ C．②③ D．④⑤ 【答案】B 【解析】铜比铁、铝都不活泼，最容易制备，最早被人类利用；金属铝比金属铁活泼，自然界中没有游离态的铝，从化合物中还原成单质比铁困难。所以金属的冶炼可从以下两个方面考虑：①金属活动顺序；⑤金属的冶炼难易程度，故选B。 2．某地区蕴藏着丰富的赤铁矿（主要成分为，还含有等杂质）、煤、石灰石和黏土。现拟在该地区建设大型炼铁厂，并相应建立焦化厂（焦化厂的主要产品有焦炭等）、发电厂、水泥厂，形成一定规模的工业体系。甲、乙、丙、丁为相应厂的主要原料，其中丙为 A．石灰石 B．煤 C．赤铁矿 D．黏土 【答案】A 【解析】煤燃烧可以发电，煤的干馏制造煤焦油，则甲为煤；赤铁矿、石灰石是炼铁的原料，石灰石和黏土是生产水泥的原料，则乙为赤铁矿，丙为石灰石，丁为黏土，故选A。 3．高炉炼铁生产中下列说法正确的是 A．还原氧化铁的还原剂是焦炭 B．采用富氧空气可以得到纯铁 C．加石灰石的目的主要是为了除去过量碳 D．用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿 【答案】D 【解析】A．焦炭发生的反应：C＋O2CO2、CO2＋C2CO，其中CO将铁矿石中的铁还原成铁单质，A错误； B．高炉炼铁得到的只是含碳量为2%～4.5%的生铁，不会得到纯铁，B错误； C．加入石灰石的目的是它在高温下分解成生石灰，继而再与SiO2反应生成CaSiO3炉渣，除去杂质SiO2， C错误； D．磁铁矿、赤铁矿都用于冶炼生铁的矿石，D正确； 故选D。 4．合理、高效地开发、利用金属矿物，将其中的金属从其化合物中还原出来，用于生成各种金属材料，这一过程在工业上称为金属的冶炼。下列有关金属的冶炼的说法不正确的是 A．电解熔融NaCl制取金属钠的反应中，钠元素被还原，氯元素被氧化 B．古法炼铜“曾青得铁则化为铜”的反应中，利用的是置换反应的原理 C．用铝热法原理炼铁的反应中，1mol被Al还原成Fe，转移9mol D．高炉炼铁的主要反应是用CO还原Fe2O3进行炼铁 【答案】C 【解析】A．电解熔融NaCl制取金属钠的反应中，Na+得电子生成Na，Cl-失电子生成Cl2，钠元素得电子被还原，氯元素失电子被氧化，A正确； B．曾青得铁则化为铜原理为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，属于置换反应，B正确； C．在铝热反应炼铁过程中，1molFe3O4被Al还原生成Fe，Fe元素化合价从+2、+3价降低为0价，转移电子数为1mol×2+2mol×3=8mol，C错误； D．高炉炼铁主要是利用CO的还原性将Fe2O3还原为Fe，D正确； 故答案选C。 5．金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下列有关金属冶炼的说法正确的是 A．高炉炼铁的还原剂是CO B．金属被人类开发利用的时间先后顺序主要取决于金属在地壳中的含量 C．纯铁的硬度比生铁高 D．工业上金属Mg、Al都是用电解熔融氯化物的方法冶炼 【答案】A 【解析】A．一氧化碳还原氧化铁生成铁，高炉炼铁的还原剂是CO，A正确； B．金属被人类开发利用的先后顺序主要取决于金属活动性，而不是金属在地壳中的含量，B错误 ； C．合金的特点是：硬度比纯金属大，但是熔点比纯金属低，C错误； D．工业上金属Mg是用电解熔融氯化物的方法冶炼，Al是用电解熔融氧化物的方法冶炼，D错误； 故选A。 6．下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是 选项 冶炼原理 方法 A 热分解法 B 电解法 C 热还原法 D 热分解法 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．Hg为不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将其从化合物中还原出来，即2HgO2Hg+O2↑，故A正确； B．Al为活泼金属，通常用电解熔融的方法冶炼，但氧化铝的熔点较高，加入冰晶石的目的是与氧化铝形成低熔点共熔物，即2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑，故B正确； C．铁是在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属，通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来，为热还原法，即Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，故C正确； D．铜在高温下会被氧化，不可以直接用加热分解的方法将铜从其化合物中还原出来，工业上采用湿法炼铜和火法炼铜，故D错误； 答案为D。 7．为证明铁、铜、银三种金属的活动性强弱，下列实验方案能达到目的的是 A．将铁、铜、银分别放入稀盐酸中 B．将铜分别放入氯化亚铁和硝酸银溶液中 C．将铜、银分别放入硫酸亚铁溶液中 D．将铁放入稀盐酸中，将铜放入硝酸银溶液中 【答案】B 【解析】A．将铁、铜、银三种金属丝分别放入稀盐酸中，铁表面有气泡产生，说明铁>氢；铜、银表面无现象，说明铜、银排在氢的后面；三种金属中铁的金属活动性最强，但无法证明铜、银的金属活动性顺序，故A错误； B．将铜丝放入硝酸银溶液中，表面有银白色物质析出，说明铜>银；将铜丝放入氯化亚铁溶液中，无现象，说明铁>铜；由此可知，三种金属的活动性顺序是：铁>铜>银，故B正确； C．将铜、银分别放入硫酸亚铁溶液中，均不反应，无法判断铜、银的活动性顺序，故C错误； D．将铁放入稀盐酸中，生成氢气，说明活动性铁大于氢；将铜放入硝酸银溶液中，表面有黑色物质析出，说明铜>银；但无法证明铁和铜的金属活动性顺序，故D错误； 故选B。 考点2：探究铁及其化合物的转化 8．铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。下列有关铁及其化合物的说法中正确的是 A．赤铁矿的主要成分是 B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为和H2 C．除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质，可以向溶液中通Cl2 D．与产生红色沉淀 【答案】C 【解析】A．赤铁矿的主要成分是，A错误； B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为和H2，B错误； C．FeCl2与Cl2反应生成FeCl3，除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质，可以向溶液中通Cl2，C正确； D．与产生红色的Fe(SCN)3，不是沉淀，D错误； 故选C。 9．下列有关铁的氧化物的叙述中正确的是 A．、、都是黑色固体 B．、都不能与水反应 C．、都有磁性 D．、都只有氧化性 【答案】B 【解析】A．、为黑色固体，为红棕色固体，A错误； B．、均难溶于水，与水不反应，B正确； C．又称磁性氧化铁，具有磁性，无磁性，C错误； D． 中铁元素为+3价、+2价，既有氧化性，又有还原性；中铁元素为+3价，具有氧化性，D错误； 故答案为：B。 10．下列有关铁和铁的化合物的叙述中，正确的是 A．铁的性质较活泼，因此铁在自然界中只能以化合态存在 B．是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 C．溶液中生成的易被氧化，先转化为灰绿色沉淀，再转化为红褐色沉淀 D．高温下Fe能与水蒸气反应生成，故注入铁水的模具必须提前干燥 【答案】C 【解析】A．铁的化学性质比较活泼，铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以+2价和+3价化合物的形态存在，A错误； B．Fe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，是一种黑色晶体，俗称磁性氧化铁，B错误； C．Fe(OH)2在空气中容易被氧化，先转化为灰绿色沉淀，再转化为红褐色Fe(OH)3沉淀，C正确； D．高温下Fe能与水蒸气反应生成而不是，故注入铁水的模具必须提前干燥，D错误； 故选C。 11．下列关于胶体的描述错误的是 A．胶体澄清透明，可稳定存在 B．胶体可用作净水剂和消毒剂 C．在外加直流电的作用下，胶体会发生定向移动是因为胶粒带正电 D．在胶体中逐滴滴加稀硫酸至过量，先产生红褐色沉淀后沉淀溶解 【答案】B 【解析】A．氢氧化铁胶体澄清透明而且稳定性相对较好，能稳定存在，A正确； B．氢氧化铁胶体具有吸附作用可用作净水剂，但是不能用作消毒剂，B错误； C．氢氧化铁胶粒带正电荷，因此在外加直流电作用下，会发生定向移动，称为电泳，C正确； D．在氢氧化铁胶体中逐滴滴加稀硫酸至过量，开始时因为酸的加入胶体发生聚沉生成氢氧化铁红褐色沉淀，随着酸的不断加入氢氧化铁沉淀与酸反应溶解，D正确； 故答案选B。 12．某小组设计如图装置制备较纯净的并保持较长时间。已知：苯难溶于水，密度小于水。 下列叙述错误的是 A．图1中添加苯，起隔离空气作用 B．利用图1装置制备时将胶头滴管插入液面下再挤压胶头 C．图2装置中铁粉需要稍过量 D．图2装置操作方法是先关闭止水夹a，一段时间后再打开a 【答案】D 【分析】图1中苯的密度比水小且难溶于水，可隔离空气，长胶头滴管伸入硫酸亚铁溶液可制备；图2中a处止水夹打开，铁和稀硫酸反应产生的氢气将装置中的空气排干净，关闭a处止水夹，左侧试管中压强增大，将硫酸亚铁溶液压入氢氧化钠溶液中，从而制备。 【解析】A．制备纯关键是排除干扰，苯的密度比水小，可隔离空气和硫酸亚铁接触，避免空气中氧化，A正确； B．将长胶头滴管伸入液面下，上层液体起液封作用，B正确； C．铁粉过量，能使稀硫酸完全反应产生足够的排尽装置内空气，且，避免生成铁离子，C正确； D．图2装置中有两个作用：一是利用氢气排出装置内空气，二是利用氢气产生气压将溶液由左侧试管压入右侧试管，与反应生成，操作是先打开止水夹，利用氢气排空气，后关闭止水夹，利用压强将硫酸亚铁溶液压入右侧试管中，D错误； 故选D。 13．下列关于 Fe2+和Fe3+的叙述中， 错误的是 A．Fe2+的水溶液呈浅绿色、Fe3+的水溶液呈棕黄色 B．缺铁性贫血的患者，应该补充Fe2+而不是Fe3+ C．Fe2+具有还原性，Fe3+具有氧化性 D．Fe2+溶液中滴入新制氯水中，出现血红色 【答案】D 【解析】A．含有Fe2+的水溶液呈浅绿色、含有Fe3+的水溶液呈棕黄色，A选项正确； B．相较于Fe3+，人体更容易吸收Fe2+，因此缺铁性贫血的患者需要补充Fe2+，B选项正确； C．Fe2+可以由+2价升高为+3价，具有还原性；Fe3+可以由+3价降低为+2价，具有氧化性，C选项正确； D．Fe2+溶液中滴入新制氯水，Fe2+被氯气氧化为Fe3+，溶液变为黄色，因未加入KSCN溶液，不会出现血红色，D选项错误； 故选D。 14．某实验小组探究在与反应时向体系中滴加溶液，溶液变红色后又褪色的原因，提出如下假设：a．被还原；b．被氧化；c．被氧化。实验操作及现象如表所示，下列说法错误的是 实验 滴加试剂 现象 I i．向溶液中滴加2滴溶液 ii．再滴加5滴溶液(物质的量浓度约为约为5) i．无明显现象 ii．溶液变红，大约10秒左右红色褪去，并测得生成了两种可直接排放到空气中的气体 Ⅱ iii．取褪色后溶液两份，一份滴加溶液；另一份滴加溶液 iv．取褪色后溶液，滴加盐酸和溶液 iii．一份滴加溶液无现象；另一份滴加溶液出现红色 iv．产生白色沉淀 Ⅲ v．向溶液中滴加2滴溶液，观察现象；后通入，观察现象 v．先变红，通入氧气后无明显变化 A．实验I褪色后的溶液中变小 B．实验Ⅱ证明被氧化成 C．实验Ⅲ的目的是排除假设b D．通过实验Ⅱ、Ⅲ可验证假设c正确 【答案】A 【分析】由题意知，实验I中向溶液中滴加2滴溶液，无明显现象，说明一开始不存在；实验Ⅱ向褪色后溶液中，一份滴加溶液无现象，另一份滴加溶液出现红色，说明被氧化，没有被还原；实验Ⅱ中取褪色后溶液，滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀，说明被氧化为；实验I测得生成了两种可直接排放到空气中的气体，由质量守恒可知为和；实验Ⅲ向溶液中滴加2滴溶液，通入后，溶液变红不褪色，说明氧气不能氧化。 【解析】A．实验I生成两种可直接排放到空气中的气体，由质量守恒可知为和，同时S元素被氧化为，则红色褪去的过程中发生的反应为，则溶液中变大，故A错误； B．实验Ⅱ中取褪色后溶液，滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀，说明被氧化为，故B正确； C．实验Ⅲ证明氧气不能氧化，侧假设b错误，故C正确； D．实验Ⅱ向褪色后溶液中，一份滴加溶液无现象，另一份滴加溶液出现红色，说明被氧化，没有被还原，实验Ⅲ通入后，溶液变红不褪色，说明氧气不能氧化，则实验 Ⅱ、Ⅲ说明溶液变红色后又褪色的原因是被氧化了，故D正确； 故选A。 15．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．是一种黑色粉末，在空气中受热发生转化② B．溶液与溶液在酸性条件下反应，可实现转化⑦ C．由转化⑤可预测：高铁酸盐具有强还原性 D．加热Fe(OH)3发生转化⑥，Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3 【答案】B 【分析】由图可知，①表示铁单质缓慢氧化转化为Fe2O3，②表示FeO被氧化转化为Fe2O3的过程，③表示Fe(OH)3和稀盐酸等反应转化为Fe3+，④表示Fe(OH)2和稀盐酸等反应转化为Fe2+，⑤表示被还原为Fe3+，⑥表示Fe(OH)3加热分解生成Fe2O3和水，由此分析。 【解析】A．是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热能迅速发生转化生成，A错误； B．溶液具有氧化性，在酸性条件下能将氧化为，反应的离子方程式为，B正确； C．由转化⑤可知，此转化为，铁元素化合价由，化合价降低被还原，说明高铁酸盐具有强氧化性，C错误； D．加热发生分解，难溶于水，不能与水反应重新生成，D错误； 故答案为：B。 16．向硫酸铁溶液中加入铜，完全溶解后再加入铁，充分反应后得到残余固体，且，则下列说法正确的是 A．残余固体是铜和铁 B．最后得到的溶液中一定含有 C．将残余固体加入稀硫酸中，有气泡产生 D．最后得到的溶液中可能含有 【答案】B 【分析】溶液中加入铜，发生反应，完全反应后，溶液中一定有、，可能剩余Fe3＋，再向溶液中加入铁后，氧化性>，Fe先与反应，再与反应置换出Cu，铁若有剩余，则Cu一定能被全部置换出来，即c＞a，而题干已知a＞c，说明残留固体中无Fe且Cu未被全部置换出来，最后得到的溶液中一定含有， 【解析】A．根据分析可知残余固体只有铜，没有铁，故A错误； B．a＞c，说明残留固体中无Fe且Cu未被全部置换出来，最后得到的溶液中一定含有，故B正确； C．残余固体为铜，加入稀硫酸中不反应，无气泡产生，故C错误； D． 氧化性：>，Fe先与反应，再与反应置换出Cu，则最后得到的溶液中不含，故D错误； 故答案为：B。 考点3：金属材料的性能及应用 17．金属在人类文明进步和社会发展中起着重要的作用，下列关于金属的叙述正确的是。 A．金属都是银白色的固体，都具有较高的硬度和密度 B．金属元素的单质在常温下均为固体 C．金属单质都可以和酸发生置换反应产生氢气 D．金属在化合物中一定显正化合价 【答案】D 【解析】A．金属不都是银白色的固体，如铜为紫红色，不都具有较高的硬度和密度，如钠密度较小，硬度较小，A项错误； B．金属元素的单质在常温下不均为固体，如汞为液体，B项错误； C．金属单质不都可以和酸发生置换反应产生氢气，如铜与稀硫酸、盐酸不反应，C项错误； D．金属原子在反应中易失去电子，所以金属在化合物中一定显正化合价，D项正确； 答案选D。 18．铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。工业上以赤铁矿(主要成分为)等为原料制备铁的设备如图，下列说法错误的是 A．在高炉中会发生反应：、 B．与钢相比，生铁的含碳量较高，硬度较大 C．高炉炼铁的尾气含有较多的粉尘和等有害物质，不可随意排放 D．的失电子能力较强，自然界中不存在铁单质 【答案】D 【解析】A．碳燃烧生成二氧化碳，高温下在高炉中会发生反应：，生成的一氧化碳还原氧化铁：，A正确； B．与钢相比，生铁的含碳量较高，硬度较大、抗压、性脆，B正确； C．由于高炉炼铁的尾气含有较多的粉尘和等有害物质，因此不可随意排放，需要进行回收处理，C正确； D．的失电子能力较强，但在自然界中也存在铁单质，即可以游离态的形式存在，D错误； 答案选D。 19．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列材料的使用中，属于合金的是 A．国产C919大飞机外壳材料 B．中国天眼用到的SiC C．陶瓷 D．橡胶轮胎 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．飞机外壳主要是合金制成的，A正确； B．碳化硅中不含有金属，属于无机非金属材料，B错误； C．陶瓷属于无机非金属材料，C错误； D．橡胶轮胎属于有机高分子材料制品，D错误； 故答案选A。 20．近年来，具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展，下列有关新型无机非金属材料的叙述不正确的是 A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机部件 B．石墨烯是优良的新型材料可用作动力电池和超轻海绵 C．碳化硅具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料 D．利用二氧化硅的半导体性能，可以制成计算机通讯设备的芯片 【答案】D 【解析】A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机部件，其化学式为Si3N4，故A正确； B．石墨烯材料是新型无机非金属材料，故B正确； C．碳化硅的硬度很大，具有优良的导热性能，是一种半导体，高温时能抗氧化，高纯度的单晶，可用于制造半导体、制造碳化硅纤维，属于新型无机非金属材料，故C正确； D．硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，利用硅的半导体性能可以制成计算机芯片和太阳能电池，故D错误； 故答案选D。 21．下列有关无机非金属材料的说法不正确的是 A．高纯度的硅是制半导体的重要材料 B．古代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土 C．现代信息社会用于传递信号的光导纤维的主要成分为硅 D．碳纳米管，石墨烯等均属于新型无机非金属材料 【答案】C 【解析】A．硅在元素周期表中处于金属和非金属过渡位置，导致硅单质的导电性介于导体和绝缘体之间，所以高纯度的硅单质是制作半导体的重要材料，A正确； B．瓷器属于硅酸盐产品，其主要原料为黏土，经高温烧制而成，B正确； C．由于二氧化硅能够使光发生全反射，现代信息社会用于传递信号的光纤的主要成分为二氧化硅，C错误； D．碳纳米材料，包括碳纳米管和石墨烯，是一类新型无机非金属材料，具有独特的物理和化学性质，有着广泛的应用，D正确； 故选C。 22．硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅及其化合物的叙述正确的是 A．硅酸盐中硅、氧原子之间以离子键形成硅氧四面体结构 B．玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品 C．既能和氢氧化钠溶液反应，又和氢氟酸反应，故是两性氧化物 D．“华为麒麟980”手机中芯片的主要成分是单质硅 【答案】D 【解析】A．硅酸盐中硅、氧原子之间以共价键形成硅氧四面体结构，故A错误； B．水晶项链的主要成分是二氧化硅，不是是硅酸盐制品，故B错误； C．SiO2能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水，为酸性氧化物；能和氢氟酸反应，是二氧化硅的一个特性，故C错误； D．硅具有半导体特性，广泛应用于制造手机芯片，故D正确； 故选D。 23．下列关于合金的说法不正确的是 A．储氢合金可用于以氢气为燃料的汽车 B．硬铝是铝合金的一种 C．钛合金可应用于航空航天、生物工程等领域 D．合金的熔点一定比各成分金属的低 【答案】D 【解析】A．储氢合金可释放氢气，从而用于以氢气为燃料的汽车，A正确； B．硬铝是由Al与Cu、Mg、Mn等元素形成的合金，B正确； C．钛合金密度小、强度大、综合性能强，可用于航空航天、生物工程等领域，C正确； D．一般合金的熔点比各成分金属的低，但多数汞合金比汞单质的熔点高，D错误； 故选D。 24．下列关于金属及其化合物的说法错误的是 A．钠钾合金室温下呈液态，可作核反应堆的传热介质 B．碳素钢中添加Cr、Ni等合金元素，可作不锈钢材料 C．FeCl3溶液具有氧化性，可在覆铜板上刻蚀图形或文字 D．铝表面的氧化膜具有抗腐蚀性，铝制餐具可以长时间存放酸性或碱性食物 【答案】D 【解析】A．钠、钾合金熔点低、导热性好，在常温下为液态，可用于核反应堆的热交换剂，A正确； B．添加镍和铬元素，可以改变普通钢的组成，得到不锈钢，从而使其具有特殊性能，B正确； C．FeCl3溶液具有氧化性，能和铜反应可在覆铜板上刻蚀图形或文字，C正确； D．铝及其表面的氧化铝均能与酸、碱反应，则铝制餐具不可以用来蒸煮或长期存放酸性或碱性食物，D错误； 故选D。 25．金属材料包括纯金属和它们形成的合金，合金在生产生活中有着广泛的应用，生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，下列有关生铁和钢的叙述不正确的是 A．生铁中碳的含量比钢中碳的含量高 B．用生铁炼钢的过程中发生了氧化还原反应 C．生铁和钢的硬度都比纯铁的硬度大 D．钢的化学性质和生铁的化学性质完全不同 【答案】D 【解析】A．生铁中含碳量比钢的高，故A正确； B．生铁炼钢目的是降低含碳量，用氧化剂把碳氧化为氧化物除去，发生了氧化还原反应，故B正确； C．生铁和钢都是合金，合金的硬度比成分金属大，故C正确； D．钢和生铁的主要成分都是铁，化学性质几乎相同，故D错误； 答案选D。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$