第三章 第二节 金属材料 测试卷 -2025-2026学年高一化学上学期同步测试卷（人教版必修第一册）

第三章 第二节 金属材料 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第三章 第二节 金属材料（人教版2019）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Ca 40 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于金属铝的冶炼方法正确的是 A．电解熔融 B．电解熔融 C．热还原法 D．热分解法 2．北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是 A．“烹胆矾则成铜”是物理变化 B．胆矾可用于配制波尔多液 C．胆矾可作为湿法冶铜的原料 D．“熬之则成胆矾”是蒸发结晶过程 3．中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中记载了很多化学研究成果。下列常见古诗文对应化学知识错误的是 选项 古诗文 化学知识 A “慈石()治肾家诸病，而通耳明目。” “慈石”属于金属氧化物 B 《本草经集注》中记载鉴别硝石()和朴硝()的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也。” 鉴别硝石和朴硝利用了焰色试验 C “墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”，“远上寒山石径斜，白云深处有人家” “白云”、“墨滴”均是胶体 D 《吕氏春秋·别关》中关于青铜的记载“金(铜)柔锡柔，合两柔则为刚” 合金的硬度通常小于各组分金属的硬度 A．A B．B C．C D．D 4．将34.8g铝铁铜合金分为两等份，一份投入足量的NaOH溶液中，产生6.72L(标准状况)气体，另一份投入足量的稀盐酸中，产生8.96L(标准状况)气体，则该合金中Al、Fe、Cu的物质的量之比为 A．2：1：1 B．3：1：1 C．3：2：1 D．3：1：2 5．物质性质决定用途。下列二者对应关系错误的是 A．对水体杀菌消毒，体现了的氧化性 B．制作豆腐时添加石膏，体现了的难溶性 C．常用于制造耐高温材料，体现了的高熔点 D．金属钠用作传热介质，体现了钠良好的导热性 6．下列除去杂质的方法，正确的是 选项 物质(括号内为杂质) 除杂方法 A 粉(粉末) 用磁铁吸引 B 加入装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶洗气 C 固体 加入足量氢氧化钠溶液反应充分后过滤 D 溶液 加入适量稀硫酸 A．A B．B C．C D．D 7．下列关于合金的说法中，正确的是 A．合金的熔点一定比各成分金属的低 B．在我国使用最早的合金是钢 C．生铁的含碳量为0.03%~2% D．稀土金属可以用于生产合金 8．镁、铝或铁的部分“价-类”二维图如图所示，下列叙述错误的是 A．若a为铝，铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应均产生，则d能与NaOH反应生成e B．若a为铁，铁在氧气中燃烧火星四射，产生黑色固体，则c在空气中能稳定存在 C．若a为镁，则在空气中灼烧c可以生成b D．若强磁铁能吸附a粉末，则均能与稀硝酸反应生成e 9．下列文物艺术品的主要成分属于无机非金属材料的是 艺术品 选项 A．清·丝绸团扇 B．清·茶叶锡罐 C．春秋·水晶笏板 D．清·弓弩箭 A．A B．B C．C D．D 10．工业上常以铝土矿(主要成分为，含少量)为原料冶炼金属铝，其工艺流程如图： 下列说法正确的是 A．“溶解”时发生反应的离子方程式为 B．“酸化”时可以用代替 C．“过滤2“中所得滤液的主要成分为 D．“熔融电解“时加入试剂X为冰晶石，用作催化剂 11．化学与生活紧密相连，下列解释不合理的是 A．“暖宝宝”发热原理：利用铁粉与氧气发生氧化还原反应放出热量 B．铝制易拉罐广泛使用：铝的金属性比铁强，抗腐蚀性优于铁 C．冰箱冷藏延长食物保质期：低温降低微生物酶的活性，使腐败反应速率减慢 D．用明矾净化黄河水：胶体具有吸附性 12．下列有关金属冶炼的说法错误的是 A．制Na：电解饱和食盐水 B．制Al：电解熔融(冰晶石) C．制Fe：CO还原 D．制Hg：加热HgO 13．下列离子方程式书写正确的是 A．固体与水反应： B．硫酸铝溶液中加入过量氨水： C．和的反应： D．酸性溶液中与反应生成 14．向和的混合溶液中先加入足量溶液，过滤，得到沉淀，然后向滤液中加入过量溶液，过滤，灼烧沉淀，得到固体，则原溶液中的物质的量浓度为 A． B． C． D． 15．从含镍催化剂(含 NiO、 等物质)中回收金属资源的流程如图所示： 已知： 完全沉淀的pH为9.0，温度过高会使结晶水合物分解失去结晶水，下列说法正确的是 A．“溶浸”和“酸浸”使用的试剂分别为NaOH 溶液和盐酸 B．“酸化”过程的离子方程式为 C．为确保生产效率，“浓缩结晶”应更改为“蒸发结晶” D．若杂质中含有 则可以在“酸浸”后加入 从而除去 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16．（11分）过氧化钙是一种微溶于水的白色固体，广泛用于水产养殖、污水处理等方面。 (1)与水反应缓慢，在水产养殖及运输中广泛用作释氧剂，增加水中溶解氧。请结合化学方程式和必要的文字说明解释与水反应较缓慢的原因 。 (2)实验室可用下列装置制备过氧化钙。 按气流方向从左到右，各仪器接口的连接顺序为(填字母编号) 。装置Ⅳ中的试剂为 ，装置Ⅲ的作用是 。 (3)上述实验制得的样品中会混有少量氧化钙。用下图装置测定样品中的质量分数。 ①与稀盐酸反应的化学方程式为 ②若称取样品的质量是，测得生成气体的体积为(已换算成标准状况)，则样品中的质量分数为 。 (4)一种工业制备过氧化钙的过程如下： 步骤Ⅰ中反应的化学方程式为 。 17．（11分）铝镁合金粉是烟花中的常见成分，其中的含量与烟花的安全有极大关系。某兴趣小组对某品牌烟花中所用铝镁合金粉中的含量进行测定(假设样品中的金属只含有。 Ⅰ．配制溶液 (1)需用托盘天平称量固体 。 (2)配制溶液的操作为： 。 称量→溶解→转移并洗涤→_______→_______→_______→_______→装瓶贴标签。(填写编号) ①盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀 ②向容量瓶中注入蒸馏水 ③轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀 ④当液面离容量瓶颈部的刻度线时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹面与刻度线相切 (3)配制溶液的过程中，玻璃棒的作用有 。 (4)下列操作会导致所配制的溶液浓度偏低的是_______。 A．定容时俯视刻度线 B．转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面 C．容量瓶用蒸馏水洗涤干净后未干燥，瓶内有少量蒸馏水 D．定容后塞上瓶塞反复摇匀静置后，发现液面低于刻度线，再加水至刻度线 Ⅱ．测定铝镁合金粉中的含量 (5)锥形瓶中反应的化学方程式为 。 (6)合金全部溶解后，待气体冷却至室温，垂直 (向上或向下)移动量气管至 后开始读数。 (7)根据国家标准，铝镁合金粉中的含量应介于。若实验样品质量为，测得生成气体体积为(标准状况)，则样品中铝的质量分数为 (保留两位有效数字)。 18．（11分）铜及其化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题： (1)下列关于铜的说法正确的是_______(填标号)。 A．金属铜能导电，但铜不属于电解质 B．实验室可利用铜与稀硫酸反应制备 C．铜不能通过一步反应转化为 D．常温下，氢气可将CuO还原为Cu (2)北宋沈括的《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾。烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。” ①胆矾的化学式为 ，长期存放的胆矾会风化生成无水硫酸铜，发生的反应属于四大基本反应类型中的 。 ②“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”反应的离子方程式为 。 (3)《千里江山图》是北宋王希孟创作的绢本设色画，是中国十大传世名画之一，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为]。与稀硫酸反应的离子方程式为 。 (4)实验室可利用Cu与浓硫酸在加热条件下的反应制备，反应的化学方程式为。 ①该反应中，氧化剂为 (写化学式)。 ②与性质类似，将通入澄清石灰水中至过量，可观察到的现象为 。 ③将Na投入溶液中，发生反应的化学方程式为 。 19．（11分）以锌灰(主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO)为原料制备的工艺流程如下(“→”表示部分过程略去)： (1)“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为 。 (2)“氧化”反应之一为。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为 (用元素符号表示)。 ②若“氧化”时使用“滤渣1”仍为和，但工业生产时仍不选择，其原因是 。 (3)实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 (4)“置换”时，加入过量Zn粉的目的是 。 (5)工业生产中若锌灰质量一定，为提高的产量，可采取的措施为 。 20．（11分）磷酸铁（，难溶于水的米白色固体）可用作食品添加剂和锂离子电池的正极材料，实验室可通过下列实验制备磷酸铁。 (1)称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤。加热的目的是 。 (2)向滤液中加入一定量氧化。 ①写出氧化的离子方程式： 。 ②为使滤液中的完全被氧化，下列实验条件控制正确的是 （填序号）。 A．加入适当过量的溶液     B．缓慢滴加溶液并搅拌 C．加热，使反应在较高温度下进行     D．用氨水调节 ③为确定加入的量，需先用标准溶液测定滤液中的浓度，离子方程式如下：（未配平）。 准确量取20.00mL滤液，用标准溶液滴定，消耗标准溶液24.00mL，则滤液中 （写出计算过程）。 (3)将一定量的溶液（溶液显碱性）与上述步骤获得的溶液混合，搅拌、过滤、洗涤、干燥，得到。 ①制备时，选用的加料方式是 （填序号）。 A．将溶液与溶液同时加入反应容器中 B．将溶液缓慢加入盛有溶液的反应容器中 C．将溶液缓慢加入盛有溶液的反应容器中 ②采用无水乙醇洗涤的目的是 。 ③若反应得到的固体呈棕黄色，则磷酸铁中混有的杂质可能为 。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 第二节 金属材料 测试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：第三章 第二节 金属材料（人教版2019）。 5．难度系数：0.65 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 O 16 Na 23 Al 27 S 32 Ca 40 Fe 56 Cu 64 一、选择题：本题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于金属铝的冶炼方法正确的是 A．电解熔融 B．电解熔融 C．热还原法 D．热分解法 【答案】B 【详解】活泼金属如Na、Mg、Al等通常用电解法制备，AlCl3为共价化合物，熔融状态不导电，故通常采用电解熔融Al2O3制备金属铝，故选B。 2．北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是 A．“烹胆矾则成铜”是物理变化 B．胆矾可用于配制波尔多液 C．胆矾可作为湿法冶铜的原料 D．“熬之则成胆矾”是蒸发结晶过程 【答案】A 【详解】A．“烹胆矾则成铜”涉及硫酸铜生成铜的化学反应，属于化学变化，A错误； B．胆矾（硫酸铜晶体）与石灰混合可配制波尔多液，B正确； C．胆矾溶解后与铁反应置换出铜，符合湿法冶铜原理，C正确； D．“熬之则成胆矾”是通过蒸发水分结晶得到胆矾，属于蒸发结晶过程，D正确； 故答案为A。 3．中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中记载了很多化学研究成果。下列常见古诗文对应化学知识错误的是 选项 古诗文 化学知识 A “慈石()治肾家诸病，而通耳明目。” “慈石”属于金属氧化物 B 《本草经集注》中记载鉴别硝石()和朴硝()的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也。” 鉴别硝石和朴硝利用了焰色试验 C “墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”，“远上寒山石径斜，白云深处有人家” “白云”、“墨滴”均是胶体 D 《吕氏春秋·别关》中关于青铜的记载“金(铜)柔锡柔，合两柔则为刚” 合金的硬度通常小于各组分金属的硬度 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．Fe3O4由金属元素Fe和非金属O组成，属于金属氧化物，A正确； B．硝石（KNO3）含K+，焰色反应为紫色（需钴玻璃），朴硝（Na2SO4）含Na+，焰色为黄色，通过燃烧观察颜色差异可鉴别，B正确； C．“墨滴”入水形成胶体，“白云”是微小水滴分散在空气中形成的气溶胶（胶体的一种），C正确； D．青铜是铜锡合金，合金硬度通常高于各组分金属，而题干描述“合两柔则为刚”强调合金变硬，D错误； 故选D。 4．将34.8g铝铁铜合金分为两等份，一份投入足量的NaOH溶液中，产生6.72L(标准状况)气体，另一份投入足量的稀盐酸中，产生8.96L(标准状况)气体，则该合金中Al、Fe、Cu的物质的量之比为 A．2：1：1 B．3：1：1 C．3：2：1 D．3：1：2 【答案】A 【详解】与NaOH反应时只有Al反应，生成H₂。标准状况下，与氢氧化钠溶液反应产生氢气的物质的量，铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为，由化学方程式可知n(Al)=0.2mol，则原合金中Al总物质的量为0.4mol。与稀盐酸反应时，Al和Fe均反应，Cu不反应。标准状况下，与稀盐酸反应产生氢气的物质的量，铝与稀盐酸反应产生氢气的物质的量与氢氧化钠溶液反应产生氢气的物质的量相同，为0.3mol，则铁与稀盐酸反应产生氢气的物质的量为n=0.4mol-0.3mol=0.1mol。铁与稀盐酸反应的化学方程式为，由化学方程式可知n(Fe)=0.1mol，则原合金中Fe总物质的量为0.2mol。合金质量为34.8g，m(Al)= 0.4mol×27g/mol=10.8g，m(Fe)=0.2mol×56g/mol=11.2g，则m(Cu)=34.8g-10.8g-11.2g=12.8g，，原合金中Cu总物质的量为0.2mol。因此n（Al）：n（Fe）：n（Cu）= 0.4：0.2：0.2 = 2：1：1，故答案选A。 5．物质性质决定用途。下列二者对应关系错误的是 A．对水体杀菌消毒，体现了的氧化性 B．制作豆腐时添加石膏，体现了的难溶性 C．常用于制造耐高温材料，体现了的高熔点 D．金属钠用作传热介质，体现了钠良好的导热性 【答案】B 【详解】A．具有强氧化性，因此能对水体进行有效的杀菌消毒，A正确； B．制作豆腐时添加石膏，利用的是在蛋白质胶体中加入电解质发生聚沉这一性质，与的溶解性无关，B错误； C．的高熔点直接支持其作为耐高温材料的用途，C正确； D．钠良好的导热性是其作为传热介质的关键性质，D正确； 故答案选B。 6．下列除去杂质的方法，正确的是 选项 物质(括号内为杂质) 除杂方法 A 粉(粉末) 用磁铁吸引 B 加入装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶洗气 C 固体 加入足量氢氧化钠溶液反应充分后过滤 D 溶液 加入适量稀硫酸 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．Fe和Fe3O4均能被磁铁吸引，无法实现分离，A项错误； B．Cl2与饱和NaHCO3反应，导致Cl2损失，还会生成二氧化碳气体，引入新的杂质，B项错误； C．CuO不与NaOH反应，但是会与NaOH反应生成，溶于水，可以通过过滤分离出CuO，C项正确； D．稀硫酸引入硫酸根离子，应选用适量稀盐酸避免新杂质生成，D项错误； 答案选C。 7．下列关于合金的说法中，正确的是 A．合金的熔点一定比各成分金属的低 B．在我国使用最早的合金是钢 C．生铁的含碳量为0.03%~2% D．稀土金属可以用于生产合金 【答案】D 【详解】A．合金的熔点一般比各成分金属低，但存在例外（如汞合金），因此“一定”表述绝对，A错误； B．我国使用最早的合金是青铜而非钢，钢是铁合金且出现较晚，B错误； C．生铁含碳量为2%~4.3%，而0.03%~2%是钢的含碳量，C错误； D．稀土金属可改善合金性能，常用于生产合金，D正确； 故选D。 8．镁、铝或铁的部分“价-类”二维图如图所示，下列叙述错误的是 A．若a为铝，铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应均产生，则d能与NaOH反应生成e B．若a为铁，铁在氧气中燃烧火星四射，产生黑色固体，则c在空气中能稳定存在 C．若a为镁，则在空气中灼烧c可以生成b D．若强磁铁能吸附a粉末，则均能与稀硝酸反应生成e 【答案】B 【详解】根据Fe、Al、Mg元素的价类二维图，可知a是Al、Mg(或Fe)，b是MgO或FeO，c是Mg(OH)2或Fe(OH)2，d是Fe(OH)3或Al(OH)3，e是或盐或盐，然后根据物质的性质及转化关系分析解答。 A．若a为铝，铝和盐酸、氢氧化钠溶液反应均产生，d是Al(OH)3能和NaOH反应生成，A正确； B．若a为铁，铁在氧气中燃烧火星四射，产生黑色固体，c为Fe(OH)2，在空气中会被氧气氧化为Fe(OH)3，不能稳定存在，B错误； C．若a为镁，c为Mg(OH)2，在空气中灼烧生成MgO，化学方程式：，C正确； D．若强磁铁能吸附a粉末，a为铁，b为FeO，c为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3，均能和稀硝酸反应生成，D正确； 故选B。 9．下列文物艺术品的主要成分属于无机非金属材料的是 艺术品 选项 A．清·丝绸团扇 B．清·茶叶锡罐 C．春秋·水晶笏板 D．清·弓弩箭 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．丝绸的主要成分为蛋白质，属于有机物，A错误； B．锡罐的主要成分为金属锡，属于金属材料，B错误； C．水晶的主要成分为二氧化硅，属于无机非金属材料，C正确； D．木架的主要成分为纤维素，属于有机材料，箭头属于金属材料，D错误； 故答案选C。 10．工业上常以铝土矿(主要成分为，含少量)为原料冶炼金属铝，其工艺流程如图： 下列说法正确的是 A．“溶解”时发生反应的离子方程式为 B．“酸化”时可以用代替 C．“过滤2“中所得滤液的主要成分为 D．“熔融电解“时加入试剂X为冰晶石，用作催化剂 【答案】A 【详解】铝土矿主要成分为，含少量，铝土矿加氢氧化钠“溶解”，氧化铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠，不溶于氢氧化钠溶液，过滤1分离出，滤液中通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤2分离出氢氧化铝，氢氧化铝灼烧生成氧化铝，电解熔融氧化铝得到金属铝。 A．“溶解”时氧化铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠，发生反应的离子方程式为，故A正确； B．氢氧化铝可溶于硫酸，“酸化”时不能用代替，故B错误； C．四羟基合铝酸钠与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，“过滤2”中所得滤液的主要成分为NaHCO3，故C错误； D．“熔融电解”时加入试剂X为冰晶石，用于降低氧化铝的熔点，故D错误； 选A。 11．化学与生活紧密相连，下列解释不合理的是 A．“暖宝宝”发热原理：利用铁粉与氧气发生氧化还原反应放出热量 B．铝制易拉罐广泛使用：铝的金属性比铁强，抗腐蚀性优于铁 C．冰箱冷藏延长食物保质期：低温降低微生物酶的活性，使腐败反应速率减慢 D．用明矾净化黄河水：胶体具有吸附性 【答案】B 【详解】A．铁粉氧化生成或，属于放热反应，A正确； B．铝的抗腐蚀性因氧化铝保护膜，而非金属活动性，B错误； C．低温降低反应速率和酶活性，C正确； D．胶体吸附悬浮物净化水质，D正确。 故选B。 12．下列有关金属冶炼的说法错误的是 A．制Na：电解饱和食盐水 B．制Al：电解熔融(冰晶石) C．制Fe：CO还原 D．制Hg：加热HgO 【答案】A 【详解】A．电解饱和食盐水生成的是、和，无法得到金属钠；制钠需电解熔融NaCl，方程式为，故A错误； B．工业制铝通过电解熔融，方程式为，描述正确，故B正确； C．工业炼铁用CO高温还原，方程式为，方法正确，故C正确； D．受热易分解为和，方程式为，描述正确，故D正确； 故答案为：A。 13．下列离子方程式书写正确的是 A．固体与水反应： B．硫酸铝溶液中加入过量氨水： C．和的反应： D．酸性溶液中与反应生成 【答案】B 【详解】A．过氧化钠是固体，与水反应时不能拆分为离子形式，正确方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH- + O2↑，A错误； B．硫酸铝与过量氨水反应生成Al(OH)3沉淀和硫酸铵，一水合氨为弱碱，应保留分子形式，该离子方程式正确，B正确； C．Fe(OH)3与HI发生氧化还原反应，三价铁能氧化I-为I2，而自身被还原为二价铁，正确方程式为2Fe(OH)3 + 6H+ + 2I- = 2Fe2+ + I2 + 6H2O，C错误； D．IO与I-在酸性条件下发生归中反应生成I2，根据得失电子守恒知，IO和I-的个数比为1:5，所给离子方程式中二者的比例为1:1，正确的离子方程式为IO3- +5I- +6H+ =3I2 +3H2O，D错误； 答案选B。 14．向和的混合溶液中先加入足量溶液，过滤，得到沉淀，然后向滤液中加入过量溶液，过滤，灼烧沉淀，得到固体，则原溶液中的物质的量浓度为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设原溶液中Al3+的浓度为c1 mol/L，Fe3+浓度为c2 mol/L，第一步反应：加入足量BaCl2，所有生成BaSO4沉淀，总物质的量为b mol；原溶液中来自Al2(SO4)3和Fe2(SO4)3，则有：；第二步反应：加入过量NaOH后，Fe3+生成Fe(OH)3，Al3+转化为，所得沉淀为Fe(OH)3，灼烧得Fe2O3（c mol），则有c2=，代入，得：，选B。 15．从含镍催化剂(含 NiO、 等物质)中回收金属资源的流程如图所示： 已知： 完全沉淀的pH为9.0，温度过高会使结晶水合物分解失去结晶水，下列说法正确的是 A．“溶浸”和“酸浸”使用的试剂分别为NaOH 溶液和盐酸 B．“酸化”过程的离子方程式为 C．为确保生产效率，“浓缩结晶”应更改为“蒸发结晶” D．若杂质中含有 则可以在“酸浸”后加入 从而除去 【答案】D 【详解】含镍催化剂中含 NiO、等物质。先将含镍催化剂用氢氧化钠“溶浸”，将Al2O3转化为 ，然后用硫酸“酸浸”，将NiO、Fe2O3溶解，调节pH得到氢氧化铁沉淀，滤液浓缩结晶得到NiSO4晶体，溶浸后滤液通入足量的CO2气体，得到氢氧化铝沉淀，氢氧化铝灼烧得到氧化铝。 A．溶浸目的是溶解Al2O3，应使用NaOH溶液；根据流程图，酸浸需得到NiSO4·7H2O，故酸浸试剂应为硫酸，故A错误； B．酸化过程通入过量CO2，与过量CO2反应生成Al(OH)3和HCO，反应的离子方程式为，故B错误； C．NiSO4·7H2O为结晶水合物，温度过高易失去结晶水，若改为蒸发结晶会导致结晶水流失，故C错误； D．酸浸后加入H2O2可将Fe2+氧化为Fe3+，调pH=3.2时Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，故D正确； 选D。 二、非选择题：本题共5个小题，共55分。 16．（11分）过氧化钙是一种微溶于水的白色固体，广泛用于水产养殖、污水处理等方面。 (1)与水反应缓慢，在水产养殖及运输中广泛用作释氧剂，增加水中溶解氧。请结合化学方程式和必要的文字说明解释与水反应较缓慢的原因 。 (2)实验室可用下列装置制备过氧化钙。 按气流方向从左到右，各仪器接口的连接顺序为(填字母编号) 。装置Ⅳ中的试剂为 ，装置Ⅲ的作用是 。 (3)上述实验制得的样品中会混有少量氧化钙。用下图装置测定样品中的质量分数。 ①与稀盐酸反应的化学方程式为 ②若称取样品的质量是，测得生成气体的体积为(已换算成标准状况)，则样品中的质量分数为 。 (4)一种工业制备过氧化钙的过程如下： 步骤Ⅰ中反应的化学方程式为 。 【答案】 (1)过氧化钙(CaO2)微溶于水，在常温下稳定，在潮湿空气及水中发生反应2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑，生成的Ca(OH)2微溶于水，会覆盖在过氧化钙表面 (2)agfbced或aggcbed 浓硫酸 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅱ中，使得制得的过氧化钙不纯 (3)2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2↑ 72% (4)Ca(OH)2+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O 【详解】（1）过氧化钠与水剧烈反应，但由于过氧化钙(CaO2)微溶于水，在常温下稳定，在潮湿空气及水中发生反应2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑，生成的Ca(OH)2微溶于水，会覆盖在过氧化钙的表面，使过氧化钙与水反应较过氧化钠缓慢。 （2）由题图知，制备过氧化钙时装置的连接顺序为：制备氧气的装置(Ⅰ)→气体干燥装置(Ⅳ)→O2与钙高温下反应的装置(Ⅱ)→防外界空气进入(Ⅲ)，故答案为agfbced或agfcbed；装置Ⅳ的作用是干燥氧气，因此选用的试剂为浓硫酸；装置Ⅲ中的试剂为碱石灰，其作用为防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅱ中，使制得的过氧化钙不纯。 （3）①CaO2与稀盐酸反应的化学方程式为2CaO2+4HCl=2CaCl2+2H2O+O2↑； ②氧气物质的量为=0.005mol，则CaO2的物质的量为0.01mol，样品中CaO2的质量分数为=72%； （4）根据题意，步骤Ⅰ中产生的是CaO2·8H2O，没有发生化合价变化，反应的化学方程式为Ca(OH)2+H2O2+6H2O=CaO2·8H2O。 17．（11分）铝镁合金粉是烟花中的常见成分，其中的含量与烟花的安全有极大关系。某兴趣小组对某品牌烟花中所用铝镁合金粉中的含量进行测定(假设样品中的金属只含有。 Ⅰ．配制溶液 (1)需用托盘天平称量固体 。 (2)配制溶液的操作为： 。 称量→溶解→转移并洗涤→_______→_______→_______→_______→装瓶贴标签。(填写编号) ①盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀 ②向容量瓶中注入蒸馏水 ③轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀 ④当液面离容量瓶颈部的刻度线时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至溶液凹面与刻度线相切 (3)配制溶液的过程中，玻璃棒的作用有 。 (4)下列操作会导致所配制的溶液浓度偏低的是_______。 A．定容时俯视刻度线 B．转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面 C．容量瓶用蒸馏水洗涤干净后未干燥，瓶内有少量蒸馏水 D．定容后塞上瓶塞反复摇匀静置后，发现液面低于刻度线，再加水至刻度线 Ⅱ．测定铝镁合金粉中的含量 (5)锥形瓶中反应的化学方程式为 。 (6)合金全部溶解后，待气体冷却至室温，垂直 (向上或向下)移动量气管至 后开始读数。 (7)根据国家标准，铝镁合金粉中的含量应介于。若实验样品质量为，测得生成气体体积为(标准状况)，则样品中铝的质量分数为 (保留两位有效数字)。 【答案】 (1)4.0g (2)②③④① (3)搅拌、引流 (4)BD (5) (6)向下 两管液面齐平 (7)52% 【详解】根据题意，M铝镁合金粉中，铝能与强碱反应：，镁不反应，测量产生H2的体积和物质的量，根据方程式系数关系计算Al的物质的量。 （1）配制溶液，需用托盘天平称量固体0.5L×0.2mol/L×40g/mol=4.0g，故答案为：4.0g； （2）配制溶液时，首先计算配制溶液所需的质量，再称量所需的，最后进行溶解、转移并洗涤、定容、摇匀、装瓶贴标签，故顺序为②③④①。 （3）配制溶液的过程中，玻璃棒的作用有：搅拌、引流，故答案为有：搅拌、引流； （4）A．定容时俯视刻度线，水未加到刻度线，浓度偏大，故A错误； B．转移溶液时不慎有少量液体洒到容量瓶外面，配制溶液浓度偏小，故B正确； C．容量瓶用蒸馏水洗涤干净后未干燥，瓶内有少量蒸馏水，对溶液浓度无影响，故C错误； D．定容后塞上瓶塞反复摇匀静置后，发现液面低于刻度线，再加水至刻度线，溶液被稀释，浓度偏小，故D正确； 故答案为：BD； （5）锥形瓶中Al和NaOH溶液反应生成H2和，化学方程式为：； （6）若气体生成结束后，水准管中的液面低于量气管中的液面，即量气管液面高，需调整至两管液面齐平时，量气管向下移动才能使两管液面齐平，故答案为：向下；两管液面齐平； （7）测得生成H2的体积为0.336L，物质的量为=0.015mol，由方程式可知n(Al)= =0.01mol，则样品中铝的质量分数为 =52%，故答案为：52%。 18．（11分）铜及其化合物在生产、生活中应用广泛。回答下列问题： (1)下列关于铜的说法正确的是_______(填标号)。 A．金属铜能导电，但铜不属于电解质 B．实验室可利用铜与稀硫酸反应制备 C．铜不能通过一步反应转化为 D．常温下，氢气可将CuO还原为Cu (2)北宋沈括的《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾。烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。” ①胆矾的化学式为 ，长期存放的胆矾会风化生成无水硫酸铜，发生的反应属于四大基本反应类型中的 。 ②“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”反应的离子方程式为 。 (3)《千里江山图》是北宋王希孟创作的绢本设色画，是中国十大传世名画之一，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为]。与稀硫酸反应的离子方程式为 。 (4)实验室可利用Cu与浓硫酸在加热条件下的反应制备，反应的化学方程式为。 ①该反应中，氧化剂为 (写化学式)。 ②与性质类似，将通入澄清石灰水中至过量，可观察到的现象为 。 ③将Na投入溶液中，发生反应的化学方程式为 。 【答案】 (1)AC (2) 分解反应 (3) (4) 溶液先变浑浊，后变澄清 、或 【详解】（1）A．铜属于金属单质，能导电，既不是电解质也不是非电解质，A正确； B．铜与稀硫酸不反应，不能用来制取氢气，B错误； C．铜先转化为Cu2+，再与碱反应生成Cu(OH)2，不能一步由Cu生成Cu(OH)2，C正确； D．氢气还原氧化铜需要加热到一定温度，D错误； 答案选AC； （2）①胆矾为五水硫酸铜，化学式为CuSO4·5H2O；CuSO4·5H2O会风化生成无水硫酸铜和水属于分解反应； ②“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”属于铁置换铜，反应的离子方程式为：； （3）与稀硫酸反应生成硫酸铜、二氧化碳和水，反应的离子方程式为：； （4）①在(浓)反应中，H2SO4中S的化合价降低得到电子，浓硫酸是氧化剂，Cu是还原剂； ②SO2缓慢通入澄清石灰水中，SO2会与Ca(OH)2反应生成难溶物质CaSO3，溶液会变浑浊；当SO2过量时，会生成酸式盐Ca(HSO3)2，Ca(HSO3)2的溶解度大于CaSO3，溶液又会变澄清；故现象为：溶液先变浑浊，后变澄清； ③将Na投入溶液中，钠先和其中的水反应生成氢氧化钠和氢气，随后氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，方程式为：、或。 19．（11分）以锌灰(主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO)为原料制备的工艺流程如下(“→”表示部分过程略去)： (1)“浸取”时，ZnO与盐酸反应的化学方程式为 。 (2)“氧化”反应之一为。 ①“氧化”时化合价升高的金属元素为 (用元素符号表示)。 ②若“氧化”时使用“滤渣1”仍为和，但工业生产时仍不选择，其原因是 。 (3)实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 (4)“置换”时，加入过量Zn粉的目的是 。 (5)工业生产中若锌灰质量一定，为提高的产量，可采取的措施为 。 【答案】 (1) (2)Fe、Mn 是分解的催化剂，造成的消耗量大 (3)漏斗 (4)将溶液中的全部置换出来 (5)将锌灰粉碎，增大反应物接触面积，使反应更充分；或者适当提高盐酸的浓度等 【详解】锌灰(主要成分为ZnO，含少量FeO、MnO、CuO)为原料制备的工艺流程为：“浸取”过程中加入盐酸，与固体物质反应，将金属元素溶解进入溶液中，在“氧化”步骤中加入KMnO4可以将Fe元素和Mn元素分别氧化为+3价的Fe(OH)3和+4价的MnO2，经过过滤后溶液中剩余Zn2+和Cu2+，加入Zn粉，将溶液中的Cu2+置换，并经过滤得到溶液。 （1）ZnO为碱性氧化物，能与盐酸反应生成氯化锌和水，化学方程式为：； （2）①在“氧化”步骤中，其中一个反应为，可知中锰元素显+2价，中锰元素显+4价，化合价升高；同时根据滤渣1成分可知，盐酸浸取的氯化亚铁经过氧化变成了氢氧化铁，铁元素化合价由+2变成+3，化合价升高； ②工业生产时不选择，其原因是在产物中的催化下会加速分解，造成的消耗量大，增加生产成本； （3）实验室进行“过滤”操作时，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； （4）Zn的金属活动性比Cu强，能将Cu从其盐溶液中置换出来，“置换”时为保证溶液中的全部置换出来，需要加入过量Zn粉； （5）工业生产中若锌灰质量一定，为提高的产量，可采取的措施为将锌灰粉碎，增大反应物接触面积，使反应更充分；或者适当提高盐酸的浓度等； 20．（11分）磷酸铁（，难溶于水的米白色固体）可用作食品添加剂和锂离子电池的正极材料，实验室可通过下列实验制备磷酸铁。 (1)称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤。加热的目的是 。 (2)向滤液中加入一定量氧化。 ①写出氧化的离子方程式： 。 ②为使滤液中的完全被氧化，下列实验条件控制正确的是 （填序号）。 A．加入适当过量的溶液     B．缓慢滴加溶液并搅拌 C．加热，使反应在较高温度下进行     D．用氨水调节 ③为确定加入的量，需先用标准溶液测定滤液中的浓度，离子方程式如下：（未配平）。 准确量取20.00mL滤液，用标准溶液滴定，消耗标准溶液24.00mL，则滤液中 （写出计算过程）。 (3)将一定量的溶液（溶液显碱性）与上述步骤获得的溶液混合，搅拌、过滤、洗涤、干燥，得到。 ①制备时，选用的加料方式是 （填序号）。 A．将溶液与溶液同时加入反应容器中 B．将溶液缓慢加入盛有溶液的反应容器中 C．将溶液缓慢加入盛有溶液的反应容器中 ②采用无水乙醇洗涤的目的是 。 ③若反应得到的固体呈棕黄色，则磷酸铁中混有的杂质可能为 。 【答案】 (1)加快反应速率 (2) AB (3)C 洗去杂质，减少溶解损失，利于干燥 氢氧化铁 【详解】（1）温度越高，反应速率越快，所以反应加热的目的是加快铁与稀硫酸反应速率，故答案为：加快Fe和稀硫酸的反应速率； （2）①酸性条件下，氧化生成铁离子，离子方程式； ②为使滤液中的完全被氧化； A.加入适当过量的溶液，导致铁离子能完全反应，故A正确； B.缓慢滴加溶液并搅拌，反应物接触面积增大，能使铁离子完全反应，故B正确； C.加热，使反应在较高温度下进行，虽然反应速率加快，但会使分解，故C错误；   D.用氨水调节溶液pH=7，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁杂质，故D错误；   故选AB； ③配平，则滤液中= ； （3）①一定量的溶液（溶液显碱性）与溶液混合，制备时，为防止氢氧根离子和铁离子反应生成氢氧化铁，应该将溶液缓慢加入盛有溶液的反应容器中，答案选C。 ②过滤后洗涤，采用无水乙醇洗涤的目的是洗去可溶性杂质，且固体在乙醇中溶解度小，能减少溶解损失，乙醇易挥发，利于干燥。答案：洗去杂质，减少溶解损失，利于干燥； ③碱性条件下，溶液中含有大量氢氧根离子，氢氧根离子和铁离子反应生成红褐色沉淀氢氧化铁，导致反应得到的固体呈棕黄色，则磷酸铁中混有的杂质可能为Fe(OH)3(或氢氧化铁)。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $