专题9 金属与人类文明 真题演练-【学霸黑白题】2025-2026学年高中化学必修第二册（苏教版）

过滤。(4)试剂a为铁粉(Fe),加入铁粉后，铁和硫酸反应生成硫 酸亚铁和氢气，铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，铁和硫酸铁反 应生成硫酸亚铁，反应的离子方程式分别是Fe+2H*一H2↑+ Fe2+、Fe+Cu2*一Fe2++Cu和Fe+2Fe3+—3Fe2+。(5)亚铁离子 能被氧气氧化为铁离子，滤液Ⅱ中可能含有因氧气的作用而产生的 少量Fe3+,Fe3+遇KSCN溶液显血红色。 20.根据步骤二得25.00mL溶液中未被氧化的n(Fe2+)= 5n(KMn04)=0.0400mol·L-1×0.020L×5=0.004mol,则250ml 绿肌洛流中未被氧化的a(”)一0004m=04m: 步骤三中得到的固体为Fe2O3,根据Fe元素守恒可得n(Fe)= 2n(Fez03)=2 160g·mF=0.05mml,则250nl溶液中 0.4g n(Fe)=0.005 molx 25.00mL=0.05mol,则被氧化的n(Fe)=(0.05 250mL 被氧化的Fe2+的质量 0.04)mol=0.01mol,Fe2+的氧化率= 原物质中Fe2+的总质量 100%.01 molx56gmol- 0.05molx56g·moX100%=20%。 专题9真题演练 黑题 真题体验 题号12345678 9 答案A AABAD CB CC 1.A解析：劳动英雄模范碑通常由石材或混凝土制成，属于无机非金 属材料（如硅酸盐类），A符合题意。 2.A解析：金代六曲葵花鎏金银盏是合金，属于金属材料：北燕鸭形玻 璃注是玻璃制品，汉代白玉耳杯是玉，新石器时代彩绘几何纹双腹陶 罐是陶器，都属于硅酸盐材料。 3.A解析：胆矾为硫酸铜晶体，化学式为CuS04·5H20,A错误；湿法 冶铜是用铁与硫酸铜溶液发生置换反应制取铜，B正确；加热浓缩硫 酸铜溶液可析出胆矾，故“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程，C正确； 铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜，D正确。 4.B解析：铝粉与氧化铁发生铝热反应时放出大量的热，因此生成的 铁是液态的，故其可用于焊接铁轨，但是铁粉与氧化铝不能发生铝热 反应，A错误：镁合金密度较小、强度较大、机械性能好，是制造汽车、 飞机、火箭的重要材料，B正确；钛合金为合金，属于金属材料，C错 误；六水合氯化镁没有自由移动的离子，不能导电，工业上通过电解 熔融的无水氯化镁制取金属镁，D错误。 5.AD解析：晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导 体材料，可用于制造晶体管、集成电路等，而二氧化硅常用于制造光 导纤维，A错误：氮化铝是一种高温结构陶瓷，属于新型无机非金属 材料，B正确；花岗岩的主要成分是石英、云母、长石等矿物，属于无 机非金属材料，C正确；硅酸的酸性小于碳酸，向硅酸钠溶液中通入 二氧化碳时，生成硅酸沉淀，根据C02通入量的多少反应生成碳酸 钠或碳酸氢钠，反应的离子方程式为Si0}+H20+C02 H2Si03↓+C03(C02少量)或Si03+2H20+2C02= H2Si03↓+2HC05(C02过量)，D错误；盐酸中滴加Na2Si03溶液，发 生反应生成硅酸沉淀，该反应的离子方程式为S0}+2H一 H2Si03↓，E正确。 正本参考答案 6.C解析：青花瓷上的蓝色花纹是由于使用了含有氧化钴的“青料” 绘制而成，与单质钴无直接关系，A错误；釉是一种覆盖在陶瓷表面 的物质，通常由无机物质组成，如硅酸盐、氧化物等，B错误；青花瓷 是一种釉面瓷，其材质属于无机非金属材料，主要成分为铝硅酸盐， C正确；青花瓷呈现青蓝色，不能确定铁元素的具体存在形式，F203 呈红色，D错误。 7.B解析：铁和水蒸气在高温下发生反应生成Fe304和H2,A正确； 酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的蒸发，若移至 湿棉花下方则难以产生高温，则实验效果不好，B错误：用木柴点燃 肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，C正确； 由于该实验中的反应要在高温下发生，因此要使用硬质玻璃试管盛 装还原铁粉，D正确。 8.C解析：氨水显碱性，会与Ag+、Cu+反应，不能大量共存，A错误； Fe3+、厂会发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误；醋酸显酸性，在 醋酸溶液中SO子、NH、Br、H均不会发生反应，能大量共存，C正 确：硝酸银中的Ag*会与C1反应生成沉淀，不能大量共存，D错误。 9.C解析：碱溶液与单质d反应生成漂白液，故单质d为C2,碱溶液 是NaOH;碱溶液NaOH与氧化物c(适量)反应得纯碱溶液，故氧化 物c为CO2:单质M与氧化物b反应得碱溶液，故单质M为Na,氧化 物b为H20:Na与单质a反应得氧化物，因此单质a为02。a为O2, 02可与灼热的铜反应生成黑色的氧化铜，A正确；b为H20,水蒸气 可与红热的铁在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，B正确；c为 C02,镁条在C02中燃烧生成氧化镁和碳，燃烧的镁条不熄灭，C错 误：d为Cl2,Cl2可与碘化钾反应生成碘单质，碘单质能使湿润的淀 粉试纸变蓝，D正确。 10.(1)分液漏斗液封，防止空气进人装置4(2)在装置2、3之间添 加控制开关(3)装置4内的空气没有排尽 解析：该装置制备FC(OH),白色沉淀的思路是在排尽空气的气氛 中，先将铁屑和稀硫酸反应得到FSO4,再利用气体产生的气压把 FeS04溶液压至装置4中与NaOH反应，得到Fe(0H)2。(1)仪器1 是分液漏斗，该反应需要置于无氧环境，可知装置5的作用是液封， 防止空气进入装置4。(2)实验开始时，关闭K2,打开K1,反应一段 时间后，再打开K2,关闭K1,发现3中溶液不能进入4中。如此操 作，产生该现象的原因在于仪器1产生的H,从左侧导管逸出，没有 足够的压强将FS04溶液挤出，因此需在装置2、3之间添加控制开 关。(3)灰绿色沉淀产生的原因是F(OH),被空气氧化，因为装置 4中空气没有完全排尽。 11.(1)Fe203Si02(2)增大固液接触面积，加快反应速率，提高黄 铁矿的利用率(3)7Fe2(S04)3+FeS2+8H,0△15FeS04+ 8H2S04(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤(5)+2 6Fe(NHa)zFe(CN)s+ClO3+6H*-6Fe(NHa)Fe(CN)s+3H2O+ Cl+6NH4(6)H202NH3·H20 解析：已知黄铁矿高温煅烧生成Fe203,反应原理为4FeS2+1102 煅桃2Fe,0,+8S02,故产生的红渣有Fe,0,和Si02等，将红渣粉碎 后加入足量的50%的H2S04溶液加热充分酸浸，反应原理为 Fe203+3H2S04一Fe2(S04)3+3H20,过滤出滤渣①，主要成分 为Si0,,向滤液中加入黄铁矿进行还原，将Fe3+还原为Fe2+,由(3) 可知不生成S单质，则硫元素被氧化为S0?,反应原理为14F3++ 黑白题45 FS2+8H20=15Fe2++2S0?+16H,然后进行工序①蒸发浓缩、 冷却结晶，得到FeS04晶体和母液（主要含有FeSO4溶液和 H2S04),加水溶解eS04晶体，向所得溶液中加入(NH4)2S04、 K4[Fe(CN)6]并用H2S04调节溶液的pH为3，进行沉铁过程，反 应原理为Fe2++2NH财+[Fe(CN)6]4一Fe(NH4)2Fe(CN)6↓，然 后过滤出沉淀，洗涤后加入H,S04和NaClO,进行氧化步骤，反应 原理为6Fe(NH4)2Fe(CN)6+ClO3+6H=6Fe(NH4)Fe(CN)6+ 3H2O+Cl+6NH4,过滤、洗涤、干燥即制得Fe(NH4)Fe(CN)6,据此 分析解题。(1)由分析可知，红渣的主要成分为F©20，滤渣①的主 要成分为S02。(2)黄铁矿研细的主要目的是增大固液接触面积， 加快反应速率，提高黄铁矿的利用率。(3)由分析可知，还原工序 中，不产生S单质，则硫元素被氧化为S0},反应原理为14Fe3++ FeS2+8H20=15Fe2++2S0?+16H+,故化学方程式为 7Pe,(S0,)3+FeS2+8H,0△15FeS0,+8H,S04。(4)由分析可知， 工序①的名称为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，所得母液主要含有 FS04溶液和H,S04,可以循环利用。(5)沉铁工序中产生的白色 沉淀Fe(NH4),Fe(CN)。中Fe的化合价为+2价，由分析可知，氧化 工序所发生反应的离子方程式为6Fe(NH4)2Fe(CN)6+CIO3+6H △6e(NH4)Fe(CN)6+3H,0+CI+6NH。(6)由分析可知，还原 工序所得的滤液中主要含有FS04溶液和H,S04,向滤液中先加入 一定量的H202溶液将Fe2+完全氧化为Fe3+,再向氧化后的溶液中 加人氨水至不再产生沉淀为止，过滤洗涤，对沉淀进行灼烧，即可制 得FC203·xH20和(NH4),S04,故所需要加入的试剂为H20, 和NH3·H20 全书综合检测 题号123456789101112131415 答案CAABBDB DBABCDBB 1.c 2A解折：乙烯的电子式为H:是是：HA结误。 3.A解析：因有聚合物包覆，散热效果差，镁基微马达贮运、使用时惧 高温，A错误。 4.B5.B6.D 7.B解析：经过一段时间的反应后，消耗氯气，反应中气体的物质的量 减少，所以压强减小，且生成的HC能够溶解于水，U形管右端的液 面降低，A正确；生成的HC能够溶解于水，溶液中氯离子浓度增大， 一段时间后U形管内溶液中c(Na*):c(Cl)<1:1,B错误；若水中 含有Na2SiO3,生成的HCl能够溶解于水，会与Na2Si03反应，在U形 管左端会规察到有白色胶状沉淀生成，C正确；V(CH4):V(CL2)= 1:4,设甲烷的物质的量为1mol,氯气的物质的量为4mol,光照条件下 发生取代反应，生成的四种有机取代物的物质的量比值为1：2：3：4， 由碳守恒得一氯甲烷的物质的量=中23401m,二氯甲烧的物 1 mol 质的量+24342=02ml,三氯甲烷的物质的量中23+4×3D 03m,四氯甲烧的物质的最44=04m,每取代-个氢 必修第二册·SJ 原子需要一个氯分子，所以所需氯气的物质的量为0.1mdl×1+ 0.2mol×2+0.3mol×3+0.4molx4=3mol,氯气转化率=3mo 4 mol 100%=75%,D正确。 8.D解析：实验室制取乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液收集乙酸乙酯， 不能用饱和氢氧化钠溶液收集乙酸乙酯，故选D。 9.B解析：绿原酸的分子式为C16H180g,B错误。 10.A解析：向FCL3溶液中加入足量铜粉，溶液黄色消失，发生反 应：2Fe3++Cu一2Fe2++Cu2+,此反应说明Fe3+的氧化性强于 Cu+,A正确：通入Cl2后溶液变红，说明存在Fe3+,但原溶液可能 直接含Fe3+,不一定是Fe+被氧化，结论不可靠，B错误：由于浓硝 酸受热也会分解生成红棕色的气体NO2,故红热的木炭加入浓硝 酸，有红棕色气体产生，不能说明浓硝酸与木炭发生反应，C错误； 放出的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明生成的是酸性气 体，不能说明溶液中有NH,D错误。 11.B解析：MoS2中钼元素的化合价为+4价，S元素的化合价为-2 价，焙烧时除了S被氧化生成S02外，Mo也被氧化生成Mo03,生成 1molS02时，转移的电子数大于6NA,A错误：“碱浸”时Na2C03 和Mo0,反应生成Na2MoO和CO2,B正确：该流程中结晶的目的 是得到钼酸钠品体(Na2MoO4·2H20),蒸发结晶无法得到 Na2Mo04·2H20,应该采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，C错误；该 工艺中排放出来的二氧化硫会造成酸雨，但二氧化碳不会造成酸 雨，D错误。 12.C解析：根据图1,4~8min,△c(Cl)=0.03mol·L-,平均反应速 率v(Cl)=7.5×10-3mol·L-1·min1,A错误；根据氯原子守恒， (Cl0;)=v(Cl),将图2纵坐标替换为v(Cl03),曲线与原图重 合，B错误；2~t3时间内v(C)减小，但仍在生成氯离子，n(C) 逐渐增大，C正确：2后(CI)下降，可能是由于反应物浓度减小， 反应速率减慢，不能判断该反应是吸热反应，D错误。 13.D解析：根据图示，燃料电池中通入燃料C2H。的a极为负极，通 人氧化剂N20的b极为正极，总反应方程式为C,H.+N20一 C2H4+H20+N2,c连接a极，排出的物质为C2H4,d连接b极，排出 的物质是N2和H20。根据分析，燃料电池中a为负极，b为正 极，A正确；a极的电极反应为C2H6-2e一C2H4+2H,所以H 通过质子陶瓷膜由a迁移到b,B正确；根据反应方程式可知，c连 接a极，排出的物质为C2H4,d连接b极，排出的物质是N2和H20, C正确；根据该燃料电池的总反应C2H6+N20一C2H4+H20+N2 可知，每降解1molN20,同时有1molC2H。脱氢，D错误。 14.B解析：根据图示，达到平衡前，NO2的浓度在不断增大，因此混合 气体的颜色逐渐变深，A正确：64s后，N,0,和NO,的浓度仍在发 生改变，64s时N204和N02的反应速率无法比较，B错误； v正(NO2)=2m逆(N204),正反应速率等于逆反应速率，能据此判断反 应达到化学平衡状态，C正确；前100s,N02的浓度从0.20mol·L- 变化为1.00mol·L-1,则v(N02)=0.80mol·L-1÷100s= 0.008mol·L-1·s1,D正确。 15.B解析：由图示并结合氧化性：NO3>Fe3+>H*可知，第一阶段发生 的反应为Fe+N0?+4H+一Fe3++N0↑+2H,0,A正确；第一阶段 消耗5.6g(0.1mol)Fe,反应消耗N03的物质的量为0.1mol,生 成NO的物质的量为0.1mol:第二阶段发生的反应为2Fe3++Fe 黑白题46专题9 真题演练 错题本 黑题 真题体验 限时：20min 1.*（2025·甘肃，T1,3分)下列爱国主义教 壳使用了钛合金，钛合金属于无机非金属 育基地的藏品中，主要成分属于无机非金属 材料 材料的是 ( D.(2022·浙江6月)工业上通过电解六水合 A.劳动英雄模范碑（南梁革命纪念馆藏） 氯化镁制取金属镁 B.红军党员登记表（红军长征胜利纪念馆藏） 5.*(双选)（高考组合题）下列说法或化学方 C.陕甘红军兵工厂铁工具（甘肃省博物馆藏）》 程式不正确的是 D.谢觉哉使用过的皮箱（八路军兰州办事处 A.(2022·浙江6月)晶体硅的导电性介于导 纪念馆藏) 体和绝缘体之间，常用于制造光导纤维 2.*（2024·黑吉辽卷，T1,3分)文物见证历 B.(2022·河北卷)制造5G芯片的氮化铝晶 史，化学创造文明。东北三省出土的下列文 圆属于无机非金属材料 物其主要成分不能与其他三项归为一类的是 C.(2022·辽宁卷)冰壶主材料花岗岩属于无 机非金属材料 A.金代六曲葵花鎏金银盏 D.(2022·全国甲卷)硅酸钠溶液中通入二氧化 B.北燕鸭形玻璃注 碳：SiO3+C02+H,0=HSi03+HC0, C.汉代白玉耳杯 E.(2022·淅江6月)盐酸中滴加Na2Si03溶 D.新石器时代彩绘几何纹双腹陶罐 液：Si03+2H*=H2Si03↓ 3.*(2020·全国卷Ⅱ，T7,6分)北宋沈括 6.(2024·江西，T1,3分)景德镇青花瓷素 《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以 有“国瓷”的美誉，是以黏土为原料，用含钴、 为涧。挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。 铁的颜料着色，上釉后一次性高温烧制而成 熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙 的青蓝色彩瓷。下列关于青花瓷说法正确 述错误的是 的是 A.胆矾的化学式为CuSO4 A.青蓝色是由于生成了单质钴 B.胆矾可作为湿法治铜的原料 B.表面的釉属于有机高分子膜 C.“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程 C.主要成分为铝硅酸盐 D.“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置 D.铁元素的存在形式只有Fe203 换反应 7.*(2024·新课标，T9,6分)实验室中利用 4.*(高考组合题)下列说法正确的是( 下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错 A.（2021·浙江1月)铁粉与氧化铝发生的铝 误的是 热反应可用于焊接铁轨 湿棉花铁粉 B.(2022·浙江1月)镁合金密度较小、强度 较大，可用于制造飞机部件 C.(2021·天津卷)奋斗者号潜水器载人舱外 肥皂液 必修第二册·SJ黑白题110 A.反应为3Fe+4H,0(g)商温Fe,0,+4H, (2)实验开始时，关闭K2,打开K,反应一段 B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好 时间后，再打开K2,关闭K,发现3中溶液 C.用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气 不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶 D.使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉 液能进入4中： 8.*(2022·湖北，4,3分)下列各组离子在给 (3)装置改进后，将3中反应后溶液压入4 定溶液中能大量共存的是 中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实验操作 ( A.在0.1mol·L1氨水中：Ag*、Cu2+ 过程分析没有产生白色沉淀的原因： N03、S0 B.在0.1mol·L1氯化钠溶液中：Fe3+、I、 11.**(2022,河北，T15,14分)以焙 烧黄铁矿（杂质为石英等）产生的 Ba2+、HC03 红渣为原料制备铵铁蓝Fe(NH,)Fe(CN)s颜 C.在0.1mol·L-1醋酸溶液中：S0、NH4 料。工艺流程如下，回答下列问题： Br、H H,S0, D.在0.1mol·L1硝酸银溶液中：K、 足量 (NH)SO H,SO Cl、Na、CO 黄铁矿 K.[Fe(CN)]H2SO. (50%) HO 加热 加热 加热NaClO, pH=3加热 9.*（2024,重庆，T8,3分)单质M的相关转 渣→酸浸 工 原 沉铁一氧他·千燥→铁 ① 化如图所示。下列说法错误的是 滤渣①滤渣② 氧化物b 单质d 漂白液 母液 单质单质氯化物直化址溶液氧化物造纯溶液 (1)红渣的主要成分为 (填化 A.a可使灼热的铜变黑 学式)，滤渣①的主要成分为 （填化 B.b可与红热的铁产生气体 学式)。 C.c可使燃烧的镁条熄灭 (2)黄铁矿研细的目的是 D.d可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 10.**(2019·浙江4月，T28,4 (3)还原工序中，不生成S单质的反应的化 分)某同学设计如图装置（气密 学方程式为 性已检查)制备Fe(OH),白色沉淀。 (4)工序①的名称为 所得母 液循环使用。 稀硫酸。 (5)沉铁工序产生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6 中Fe的化合价为 ,氧化工序发生反 应的离子方程式为 蒸馏水 铁屑 NaOH溶液蒸馏水 请回答： (6)若用还原工序得到的滤液制备Fez03· (1)仪器1的名称为 :装置5的作 xH20和(NH4)2S04,所加试剂为 和 用是 0 (填化学式，不引入杂质)。 专题9黑白题111