第三章 金属及其化合物（综合训练） （北京专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 以金属及其化合物为核心，整合基础概念、工业流程、实验探究与计算，通过新情境与真实问题考查化学观念与科学思维的综合训练。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念|4（金属冶炼、化学用语）|选择题，概念判断与工业实操|从金属冶炼原理到化合物性质，构建“结构-性质-应用”逻辑链| |工业流程|3（铝土矿制铝、废水处理）|非选择题，流程分析与原理推导|结合沉淀溶解平衡、氧化还原，体现物质转化的工业应用| |实验探究|4（两性氢氧化物递变、反应速率影响）|选择+非选择，实验设计与现象分析|通过对比实验验证金属性递变、氧化性差异，培养科学探究能力| |化学计算|2（合金组成、产率计算）|选择+非选择，定量分析|基于化学方程式与守恒思想，实现定性到定量的思维提升|

第三章 金属及其化合物 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．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 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Cl 35.5 Fe 56 Ni 59 Cu 64 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1．【原创】下列金属中，通常用电解法冶炼的是 A．铜 B．钠 C．汞 D．银 2．工业上用洗净的废铜屑为原料制备硝酸铜，下列4种方法中，适宜采用的是 A． B． C． D． 3．【新情境·融合工业实操判断化学用语正误】（2025·北京海淀·模拟预测）下列化学用语对事实的表述不正确的是 A．铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨： B．向溶液中加入过量氨水： C．用除去工业废水中的 D．电镀铜的阴极反应： 4．（25-26高三上·北京·期中）锂电池具有广泛应用。用废铝渣(含金属铝、锂盐等)获得电池级的一种工艺流程如下(部分物质已略去)： 下列说法不正确的是 A．①中加热后有生成 B．②中生成的离子方程式可能是： C．③能发生反应的原因是，溶解度： D．为提高产率，④中应通入过量的二氧化碳 5．【新情境·两性氢氧化物递变实验考法】（25-26高三上·北京·调研）某小组同学进行如下实验，验证同周期元素性质的递变规律。 下列说法错误的是 A．产生现象1的原因为 B．沉淀为，现象4为沉淀逐渐消失 C．对比现象3和现象4，可知沉淀属于两性氢氧化物 D．由实验可得出碱性：，进而得出金属性： 6．（25-26高三上·北京·阶段检测）小组同学探究和物质的反应，实验如下。下列分析不正确的是 装置 序号 物质 实验现象 ① 溶液（调） 铜粉溶解，溶液变为深棕色[经检验含] ② 溶液 铜粉溶解，溶液变为蓝绿色 ③ 溶液（调pH=1） 无明显变化 A．①中产生了，推测原因：时直接将还原为 B．②中铜粉溶解，推测原因： C．若向③中加入固体，推测铜粉会溶解 D．①②③现象的差异与物质氧化性（或还原性）的强弱有关 7．（25-26高三上·北京·期末）下列实验不能达到目的的是 A．除去中的少量HCl B．制取纯净的 C．验证与水反应生成 D．验证铁粉与水蒸气反应生成可燃性气体 A．A B．B C．C D．D 8．某小组同学欲通过实验探究影响金属与酸反应速率的因素，进行下列实验。 实验装置 序号 实验操作 实验现象 实验1 取下胶塞，放入一小片金属钠，迅速塞上胶塞 钠浮在液面上并来回移动，表面出现白色固体；白色固体逐渐沉到锥形瓶底部，液体不沸腾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为3 cm 实验2 取下胶塞，放入与钠表面积基本相同的镁条，迅速塞上胶塞 镁条开始时下沉，很快上浮至液面，片刻后液体呈沸腾状，同时产生大量白雾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为5 cm 下列说法不正确的是 A．实验1获得的白色小颗粒可用焰色反应检验其中的Na元素 B．对比实验1与实验2，不能说明钠比镁的金属活动性强 C．对比实验1与实验2，能说明同温下NaCl的溶解度比的小 D．金属钠、镁与盐酸反应的速率与生成物状态等因素有关 9．把5.1 g镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中，得到5.6 L H2(标准状况)该合金中铝和镁的物质的量之比为 A．1：1 B．2：1 C．3：2 D．2：3 10．【新情境·铝土矿制铝 + 冰晶石制备的工业流程情境】（2026·北京东城·一模）金属铝的生产原理示意图如下。 注：熔点为2050℃ 下列说法不正确的是 A．过程①中的主要反应： B．溶液2与反应后的滤液可用于过程① C．过程③中利用了硫酸的酸性和氧化性 D．能降低熔融所需温度，减少能耗 11．（2026·北京石景山·二模）下列方程式与所给事实相符的是 A．铁在氯气中燃烧：Fe + Cl2FeCl2 B．用MgO除去MgCl2溶液中的FeCl3：2Fe3+ + 3MgO + 3H2O= 2Fe(OH)3 + 3Mg2+ C．Cl2制备漂白粉：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O D．苯酚钠溶液中通入CO2，出现白色浑浊：2 + H2O + CO2→2+ Na2CO3 12．（2026·北京东城·二模）下列方程式不能准确解释相应实验的是 A．将二氧化碳通入氯化钙溶液中： B．将氯气通入氯化亚铁溶液中： C．将水滴入盛有过氧化钠的试管中： D．用同位素示踪法证实乙酸与乙醇的酯化反应的脱水方式为： 13．（25-26高三上·北京·期末）将等物质的量的和Al同时放入足量的水中，充分反应后收集到4.48 L混合气体(标准状况下)。下列说法不正确的是 A．加入的固体过氧化钠为7.8 g B．反应后有固体剩余 C．标准状况下，混合气体中氢气与氧气的体积比为3：1 D．反应后的溶液中含有的溶质是NaOH和 14．（25-26高三上·北京西城·期末）将铁钉放入浓硝酸中，生成少量气体后反应停止，得到黄色溶液a．设计实验探究溶液a显黄色的原因。 实验1：取少量溶液a，滴入几滴KSCN溶液，溶液变红，振荡后红色逐渐褪去，产生红棕色气体。另取少量溶液a，滴入NaOH溶液，产生红褐色沉淀。 实验2：取一定量Fe(NO3)3固体溶于水中，溶液为黄色，加硝酸酸化，溶液变为无色。 实验3：按如图装置进行实验。 序号 实验装置 X 实验现象 ① 浓硝酸 无色溶液变为黄色 ② 稀酸化的0.1mol/L Fe(NO3)3溶液 无色溶液变为黄色 ③ 稀酸化的0.3mol/L 溶液 无色溶液未变黄色 下列分析不正确的是 A．实验1说明溶液a中有Fe3+ B．实验1中产生红棕色气体说明SCN-被浓硝酸氧化为 C．实验2说明Fe3+本身的颜色不是造成溶液a显黄色的原因 D．综合以上实验，溶液a显黄色可能与遇浓硝酸、Fe3+有关 二、非选择题：共5题，共58分。 15．【新情境·新型发光配位化合物制备探究】（10分）（2026·北京·模拟预测）配合物{}具有特殊的发光性能，某实验小组进行的制备并探究其结构和性质的实验。配体dppy的结构简式为，相关物质的信息如下表所示。 物质 性质 相对分子质量 乙腈（） 无色强极性溶剂，与水互溶，易燃，有毒 41 蓝色固体，易溶于水和大多数有机溶剂 371 dppy 白色固体，易溶于有机溶剂 263 Z： 白色固体，遇水会反应，易被氧化 327.5 X： 白色固体，溶解度随溶剂极性增加而增大 1157 实验步骤如下： 的制备：向干燥的圆底烧瓶中依次加入约、乙腈（过量）和过量的粉，在65℃下磁力搅拌至反应完成；抽滤后再经旋转蒸发仪（如图所示）减压蒸除乙腈，得到0.629 g Z固体。 的制备：向圆底烧瓶中依次加入乙腈、dppy（过量）、粉（过量）和发生反应。反应结束后，将烧瓶中的反应液过滤后与适量苯经旋转蒸发仪浓缩溶液至约为，滴加试剂至产生白色浑浊。静置使浑浊溶液充分结晶，后用倾析法弃去上清液，用试剂洗涤，室温下晾干，超声使晶体从瓶壁上脱落后称重，得到产物。 (1)仪器a的名称为________。 (2)写出制备Z的化学方程式：________。Z中含有的化学键类型有________（填标号）。 a．离子键    b．键    c．键    d．氢键 (3)制备的实验中加入过量粉，其作用是________。 (4)旋转蒸发仪减压蒸出乙腈的操作中，减压和旋转的作用是________。 (5)旋转蒸发过程中，加入苯的作用是________。 (6)本实验中X的产率为________（列出计算式即可）。 16．（10分）（2026·北京·模拟预测）电镀企业日常生产会产生大量含金属离子的废水，这些金属离子一般毒性很大，必须严格处理后才能排放。某电镀工业园区内电镀综合废水的为，含、和，现采用分级回收工艺处理该废水并回收利用金属化合物，其工艺流程如下： 已知：常温下部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表(当金属离子的浓度时，视为沉淀完全)。 金属离子 开始沉淀的 4.3 6.1 7.2 沉淀完全的 5.6 7.1 9.2 (1)位于元素周期表中第___________周期第___________族。 (2)“还原”过程中与溶液反应的离子方程式是___________，“还原”后“调”需控制范围为___________。 (3)利用题中数据，计算常温下的 ___________。 (4)因来源容易、成本较低，工业上曾使用硫酸亚铁作“还原”过程的还原剂，但近年来逐渐被其他还原剂取代。该过程中硫酸亚铁作还原剂的主要缺点是___________。 (5)“沉”过程可能生成碱式碳酸镍 。 为测定该沉淀的组成进行下列实验：称取干燥沉淀样品 ，隔绝空气加热。该化合物的热重曲线如图所示，则___________。 (6)该工艺中获得的硫酸镍 在强碱中用溶液氧化，可沉淀出能用作镍铬电池正极材料的。写出该反应的离子方程式：___________。 17．（10分）钛用途广泛，焦磷酸镁(Mg2P2O7)不溶于水，是牙膏、牙粉的稳定剂。一种以含钛废料(主要成分为TiO2，含少量MgO、Cu、Al2O3、FeO、Fe2O3)为原料，分离提纯TiO2并制取少量焦磷酸镁的工艺流程如下： 已知：TiO2不与碱反应，与酸反应后以TiO2+的形式存在。回答下列问题： (1)“碱浸”和“酸浸”操作的目的是___________。 (2)适当升高温度可有效提高钛的浸出率，工业上“酸浸”时，温度选择40℃而不选择更高温度的原因是_______。 (3)“反应”步骤中加入适量铁粉，加入铁粉的目的为______；滤渣2的主要成分为_____填化学式)。 (4)“氧化”时S2O转化为SO的离子方程式为___________。 (5)离子浓度≤1.0x10-5mol·L-1时表示该离子沉淀完全。常温下，为了使Fe3+沉淀完全，调节pH的最小值为___________。(已知：Ksp[Fe(OH)3]=8.0x10-38，1g 2=0.3)。 (6)滤液III中加入Na4P2O7溶液生成焦磷酸镁(Mg2P2O7)的化学方程式为___________。 18．（14分）（2026·北京朝阳·二模）以硫铁矿烧渣(主要成分为、，含少量等)制备铁黑颜料的过程如下。 资料：开始沉淀时，沉淀完全时。 (1)碱浸 ①分离碱浸渣的方法是___________。 ②NaOH溶解的化学方程式是___________。 (2)还原 反应的离子方程式有___________。 (3)制备 过程及现象；向溶液中加入一定量的NaOH溶液，产生白色沉淀。缓缓通入空气并开始计时，观察到沉淀颜色逐渐加深，体系pH变化如图所示。经检验，时间段均有产生。 已知：时，浊液中主要存在、和少量。 ①产生白色沉淀的离子方程式是___________。 ②时间段，pH几乎不变。用方程式说明产生的原因：___________。 ③时间段，pH明显降低，清液中增大。结合方程式说明原因：___________。 (4)测定纯度 称取wg铁黑颜料，用酸溶解，加入溶液使转化为，除去剩余的后，用标准溶液滴定，消耗溶液V mL。滴定原理为：。计算产品中的纯度：___________。 已知：的摩尔质量为，其他微粒不干扰检测。 19．（14分）（2026·北京朝阳·一模）纯碱制备方法的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 (1)用离子方程式表示溶液显碱性的原因：______。 (2)自古我国西北盐湖地区就有“夏天晒盐、冬天捞碱”的传统。“冬天捞碱”体现了的溶解度______的特点。 (3)18世纪，用、C、混合加热制得，同时生成CaS和CO。该反应的化学方程式是______。 (4)20世纪初，我国化学工业科学家侯德榜创造性地提出了侯氏制碱法，流程如下。 已知： 盐 NaCl 溶解度/g (20℃，) 35.9 37.2 9.6 ①碳酸化”过程中发生主要反应的化学方程式是______。 ②在20℃时进行“碳酸化”，结合数据分析优先析出的原因：______。 ③母液Ⅰ“吸氨”有利于“盐析”时NaCl溶解，结合方程式解释原因：______。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 金属及其化合物 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．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 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Cl 35.5 Fe 56 Ni 59 Cu 64 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1．【原创】下列金属中，通常用电解法冶炼的是 A．铜 B．钠 C．汞 D．银 【答案】B 【详解】A．铜属于中等活泼金属，通常采用热还原法（如CO还原氧化铜、湿法炼铜）冶炼，A错误； B． 钠是非常活泼的金属，无法通过还原剂还原制备，工业上通常电解熔融氯化钠冶炼，反应为，B正确； C．汞是不活泼金属，通常采用热分解法（加热分解氧化汞）冶炼，C错误； D．银是不活泼金属，通常采用热分解法（加热分解氧化银）冶炼，D错误； 故答案选B。 2．工业上用洗净的废铜屑为原料制备硝酸铜，下列4种方法中，适宜采用的是 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．铜与稀硝酸反应：，生成有毒的NO气体污染环境，且硝酸利用率低，不适宜采用，A错误； B．铜先在空气中加热生成氧化铜，氧化铜再与稀硝酸反应生成硝酸铜和水，无有毒气体生成，硝酸利用率接近100%，原料成本低，适宜采用，B正确； C．铜与浓硝酸反应：，生成有毒的NO2气体污染环境，且硝酸利用率低，不适宜采用，C错误； D．铜与浓硫酸在加热条件下反应：，生成有毒的SO2气体污染环境，且后续使用硝酸钡成本高，还会产生硫酸钡废料，不适宜采用，D错误； 故选B。 3．【新情境·融合工业实操判断化学用语正误】（2025·北京海淀·模拟预测）下列化学用语对事实的表述不正确的是 A．铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨： B．向溶液中加入过量氨水： C．用除去工业废水中的 D．电镀铜的阴极反应： 【答案】B 【详解】A．铝热反应为高温下铝还原氧化铁得到铁单质，给出的化学方程式书写正确，该反应可用于焊接钢轨，A正确； B．向溶液中加入过量氨水时，生成的会继续和氨水反应生成可溶性的银氨络离子，不会得到沉淀，正确离子方程式为，B错误； C．为难溶物，硫离子和汞离子结合生成沉淀可除去工业废水中的，离子方程式书写正确，C正确； D．电镀铜时，阴极发生还原反应，铜离子得电子生成铜单质，电极反应式书写正确，D正确； 故选B。 4．（25-26高三上·北京·期中）锂电池具有广泛应用。用废铝渣(含金属铝、锂盐等)获得电池级的一种工艺流程如下(部分物质已略去)： 下列说法不正确的是 A．①中加热后有生成 B．②中生成的离子方程式可能是： C．③能发生反应的原因是，溶解度： D．为提高产率，④中应通入过量的二氧化碳 【答案】D 【详解】A．①表示废铝渣(含金属铝、锂盐等)加入浓硫酸，在280℃发生氧化还原反应，浓硫酸作氧化剂，化合价降低，得到的还原产物为，A正确； B．②中硫酸铝和碳酸钠发生双水解反应生成沉淀和，离子方程式为：，B正确； C．由③可知，碳酸锂沉淀与氢氧化钙溶液反应生成氢氧化锂和碳酸钙，发生了沉淀的转化，即溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀，溶解度：，C正确； D．④表示氢氧化锂和二氧化碳反应生成碳酸锂，不宜通入过量，否则水、碳酸锂与二氧化碳继续反应生成碳酸氢锂，造成产率降低，D错误； 故选D。 5．【新情境·两性氢氧化物递变实验考法】（25-26高三上·北京·调研）某小组同学进行如下实验，验证同周期元素性质的递变规律。 下列说法错误的是 A．产生现象1的原因为 B．沉淀为，现象4为沉淀逐渐消失 C．对比现象3和现象4，可知沉淀属于两性氢氧化物 D．由实验可得出碱性：，进而得出金属性： 【答案】D 【详解】A．溶液与氨水反应生成的沉淀X为，滴加盐酸时，与反应生成和，离子方程式为，现象1为沉淀逐渐消失，A正确； B．溶液与氨水反应生成的沉淀Y为，为两性氢氧化物，滴加溶液时会反应生成和水，现象4为沉淀逐渐消失，B正确； C．沉淀Y为，现象3（加盐酸沉淀消失）说明其能与酸反应，现象4（加NaOH沉淀消失）说明其能与碱反应，故是两性氢氧化物，C正确； D．只能与酸反应（碱性），既能与酸又能与碱反应（两性），说明碱性＞，金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，故金属性＞，D错误； 故答案选D。 6．（25-26高三上·北京·阶段检测）小组同学探究和物质的反应，实验如下。下列分析不正确的是 装置 序号 物质 实验现象 ① 溶液（调） 铜粉溶解，溶液变为深棕色[经检验含] ② 溶液 铜粉溶解，溶液变为蓝绿色 ③ 溶液（调pH=1） 无明显变化 A．①中产生了，推测原因：时直接将还原为 B．②中铜粉溶解，推测原因： C．若向③中加入固体，推测铜粉会溶解 D．①②③现象的差异与物质氧化性（或还原性）的强弱有关 【答案】A 【详解】A．实验③中，浓度、pH与实验①相同，无时铜粉不反应、无明显现象，说明pH=1时不能直接将还原为，分析错误，A符合题意； B．具有强氧化性，与反应的离子方程式为，分析正确，B不符合题意； C．由实验①现象可推断向③中加入固体后，酸性条件下会将氧化为，生成的可以氧化铜粉，铜粉会溶解，分析正确，C不符合题意； D．①中有和酸性条件下的，②中只有，③中只有酸性，不同体系中物质氧化性（或还原性）强弱不同，导致反应现象不同，分析正确，D不符合题意； 故答案选A。 7．（25-26高三上·北京·期末）下列实验不能达到目的的是 A．除去中的少量HCl B．制取纯净的 C．验证与水反应生成 D．验证铁粉与水蒸气反应生成可燃性气体 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．和碳酸氢钠不反应，HCl和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水、二氧化碳，用饱和碳酸氢钠可以除去中的少量HCl，故不选A； B．易被氧气氧化为氢氧化铁，该装置不能制取纯净的，故选B； C．与水反应，带火星的木条复燃证明反应生成，故不选C； D．铁和水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，点燃肥皂泡，产生爆鸣声，验证铁粉与水蒸气反应生成可燃性气体，故不选D； 选B。 8．某小组同学欲通过实验探究影响金属与酸反应速率的因素，进行下列实验。 实验装置 序号 实验操作 实验现象 实验1 取下胶塞，放入一小片金属钠，迅速塞上胶塞 钠浮在液面上并来回移动，表面出现白色固体；白色固体逐渐沉到锥形瓶底部，液体不沸腾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为3 cm 实验2 取下胶塞，放入与钠表面积基本相同的镁条，迅速塞上胶塞 镁条开始时下沉，很快上浮至液面，片刻后液体呈沸腾状，同时产生大量白雾；气球迅速鼓起，15 s时测量气球直径约为5 cm 下列说法不正确的是 A．实验1获得的白色小颗粒可用焰色反应检验其中的Na元素 B．对比实验1与实验2，不能说明钠比镁的金属活动性强 C．对比实验1与实验2，能说明同温下NaCl的溶解度比的小 D．金属钠、镁与盐酸反应的速率与生成物状态等因素有关 【答案】C 【详解】A．钠元素的焰色反应为黄色，因此实验1的白色小颗粒可用焰色反应检验其中的Na元素，A正确； B．虽然金属活动性Na强于Mg，但实验2中镁反应速率更快，是受到生成物状态等因素影响，因此对比两个实验不能说明钠比镁的金属活动性强，B正确； C．实验1中液体未沸腾、温度较低，实验2中液体沸腾、温度较高，溶解度受温度影响，两个实验温度不同，无法说明同温下NaCl的溶解度比的小，C错误； D．实验1中生成的NaCl固体析出覆盖在钠表面会减慢反应速率，实验2中易溶无此影响，说明金属与酸反应速率与生成物状态等因素有关，D正确； 故选C。 9．把5.1 g镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中，得到5.6 L H2(标准状况)该合金中铝和镁的物质的量之比为 A．1：1 B．2：1 C．3：2 D．2：3 【答案】A 【详解】反应产生的5.6 L标准状况下H2的物质的量n(H2)==0.25 mol。Mg是+2价金属，Al是+3价金属，假设合金中含有Mg、Al的物质的量分别是x、y，可得24x+27y=5.1 g；2x+3y=2×0.25 mol，两式联立，解得x=0.1 mol，y=0.1 mol，所以n(Al)：n(Mg)=y：x=1：1，故合理选项是A。 10．【新情境·铝土矿制铝 + 冰晶石制备的工业流程情境】（2026·北京东城·一模）金属铝的生产原理示意图如下。 注：熔点为2050℃ 下列说法不正确的是 A．过程①中的主要反应： B．溶液2与反应后的滤液可用于过程① C．过程③中利用了硫酸的酸性和氧化性 D．能降低熔融所需温度，减少能耗 【答案】C 【详解】A．由分析可知，加入NaOH溶液后，与氧化铝反应生成Na[Al(OH)4]，反应的离子方程式为，A正确；   B．溶液2为碳酸氢钠溶液，与反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，滤液含氢氧化钠可用于过程①，B正确；   C．过程③中氟化钙加入硫酸反应得到氟化氢：，没有化合价变化，没有发生氧化还原反应，利用了硫酸的酸性，C错误；   D．熔点为2050℃，加入后电解时熔融温度为970°C，所以加入能形成低熔点共熔物，降低熔融所需温度，减少能耗，D正确；   故选C。 11．（2026·北京石景山·二模）下列方程式与所给事实相符的是 A．铁在氯气中燃烧：Fe + Cl2FeCl2 B．用MgO除去MgCl2溶液中的FeCl3：2Fe3+ + 3MgO + 3H2O= 2Fe(OH)3 + 3Mg2+ C．Cl2制备漂白粉：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O D．苯酚钠溶液中通入CO2，出现白色浑浊：2 + H2O + CO2→2+ Na2CO3 【答案】B 【详解】A．氯气具有强氧化性，与变价金属铁反应时，会将铁直接氧化为最高价态（+3 价），生成FeCl3，而不是生成FeCl2，A错误； B．利用了调节pH促使杂质离子水解沉淀的原理，Fe3+在溶液中存在水解平衡：Fe3+ + 3H2OFe(OH)3 + 3H+，加入的MgO作为碱性氧化物，会消耗溶液中的H+，使水解平衡向右移动，促使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去，方程式与所给事实相符，B正确； C．工业上制备漂白粉使用的是氯气与石灰乳反应，得到的是CaCl2和Ca(ClO)2的混合物，而氯气与NaOH反应制得的是漂白液（主要成分为NaCl和 NaClO），C错误； D．根据“强酸制弱酸”原理，多元弱酸对应的酸性强弱顺序为：H2CO3> 苯酚> 碳酸氢根，因此，无论通入的CO2是少量还是过量，反应都只能生成碳酸氢钠NaHCO3，而绝不能生成Na2CO3，D错误； 故选B。 12．（2026·北京东城·二模）下列方程式不能准确解释相应实验的是 A．将二氧化碳通入氯化钙溶液中： B．将氯气通入氯化亚铁溶液中： C．将水滴入盛有过氧化钠的试管中： D．用同位素示踪法证实乙酸与乙醇的酯化反应的脱水方式为： 【答案】A 【详解】A．根据强酸制弱酸原理，与氯化钙溶液不反应，A符合题意； B．氯气可将氧化为，该离子方程式原子、电荷均守恒，能正确表示反应，B不符合题意； C．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，该化学方程式书写正确，C不符合题意； D．酯化反应的机理是酸脱羟基、醇脱氢，标记了的乙醇中，会进入酯中，生成普通水，该方程式符合反应机理，D不符合题意； 故选A。 13．（25-26高三上·北京·期末）将等物质的量的和Al同时放入足量的水中，充分反应后收集到4.48 L混合气体(标准状况下)。下列说法不正确的是 A．加入的固体过氧化钠为7.8 g B．反应后有固体剩余 C．标准状况下，混合气体中氢气与氧气的体积比为3：1 D．反应后的溶液中含有的溶质是NaOH和 【答案】B 【详解】A．质量=0.1mol×78g/mol=7.8g，A正确； B．通过计算可知，生成的NaOH过量，反应中Al完全消耗，无固体剩余，B错误； C．H2与O2体积比=1.5n:0.5n=3:1，C正确； D．生成NaOH为2n mol，Al消耗NaOH为n mol，剩余n molNaOH，同时生成n mol，溶质为两者，D正确； 故选B。 14．（25-26高三上·北京西城·期末）将铁钉放入浓硝酸中，生成少量气体后反应停止，得到黄色溶液a．设计实验探究溶液a显黄色的原因。 实验1：取少量溶液a，滴入几滴KSCN溶液，溶液变红，振荡后红色逐渐褪去，产生红棕色气体。另取少量溶液a，滴入NaOH溶液，产生红褐色沉淀。 实验2：取一定量Fe(NO3)3固体溶于水中，溶液为黄色，加硝酸酸化，溶液变为无色。 实验3：按如图装置进行实验。 序号 实验装置 X 实验现象 ① 浓硝酸 无色溶液变为黄色 ② 稀酸化的0.1mol/L Fe(NO3)3溶液 无色溶液变为黄色 ③ 稀酸化的0.3mol/L 溶液 无色溶液未变黄色 下列分析不正确的是 A．实验1说明溶液a中有Fe3+ B．实验1中产生红棕色气体说明SCN-被浓硝酸氧化为 C．实验2说明Fe3+本身的颜色不是造成溶液a显黄色的原因 D．综合以上实验，溶液a显黄色可能与遇浓硝酸、Fe3+有关 【答案】B 【详解】A．实验1中，取少量溶液a，滴入几滴溶液，溶液变红，这是铁离子特征检验现象，说明溶液a中含有；另取少量溶液a，滴入溶液，产生红褐色沉淀，进一步确认溶液a中含有，A正确； B．实验1中，红色褪去并产生红棕色气体，是因为浓硝酸将氧化，浓硝酸被还原为红棕色气体，因此产生红棕色气体不能说明被浓硝酸氧化为，B错误； C．实验2中，固体溶于水后溶液为黄色，这是由于水解产生显示黄色，加硝酸酸化后，铁离子水解受到抑制，减少，颜色消失溶液变为无色，说明溶液a显黄色并非本身的颜色导致的，C正确； D．实验3中，实验①和实验②中无色溶液变为黄色溶液，实验③中无色溶液未变黄色，说明溶于浓硝酸或在稀硝酸酸化下与共同作用时溶液显黄色，因此说明溶液a显黄色可能与遇浓硝酸、有关，D正确； 故答案选B。 二、非选择题：共5题，共58分。 15．【新情境·新型发光配位化合物制备探究】（10分）（2026·北京·模拟预测）配合物{}具有特殊的发光性能，某实验小组进行的制备并探究其结构和性质的实验。配体dppy的结构简式为，相关物质的信息如下表所示。 物质 性质 相对分子质量 乙腈（） 无色强极性溶剂，与水互溶，易燃，有毒 41 蓝色固体，易溶于水和大多数有机溶剂 371 dppy 白色固体，易溶于有机溶剂 263 Z： 白色固体，遇水会反应，易被氧化 327.5 X： 白色固体，溶解度随溶剂极性增加而增大 1157 实验步骤如下： 的制备：向干燥的圆底烧瓶中依次加入约、乙腈（过量）和过量的粉，在65℃下磁力搅拌至反应完成；抽滤后再经旋转蒸发仪（如图所示）减压蒸除乙腈，得到0.629 g Z固体。 的制备：向圆底烧瓶中依次加入乙腈、dppy（过量）、粉（过量）和发生反应。反应结束后，将烧瓶中的反应液过滤后与适量苯经旋转蒸发仪浓缩溶液至约为，滴加试剂至产生白色浑浊。静置使浑浊溶液充分结晶，后用倾析法弃去上清液，用试剂洗涤，室温下晾干，超声使晶体从瓶壁上脱落后称重，得到产物。 (1)仪器a的名称为________。 (2)写出制备Z的化学方程式：________。Z中含有的化学键类型有________（填标号）。 a．离子键    b．键    c．键    d．氢键 (3)制备的实验中加入过量粉，其作用是________。 (4)旋转蒸发仪减压蒸出乙腈的操作中，减压和旋转的作用是________。 (5)旋转蒸发过程中，加入苯的作用是________。 (6)本实验中X的产率为________（列出计算式即可）。 【答案】(1)（球形）干燥管（1分） (2) （2分） abc（2分） (3)防止生成的被氧化（1分） (4)降低乙腈沸点的同时增大蒸发面积，加快蒸发速率（1分） (5)降低X的溶解度，促进其结晶析出（1分） (6)（2分） 【详解】（1）仪器a为球形干燥管，内可装填干燥剂，作用是隔绝空气中水蒸气，防止Z、X遇水反应，同时隔绝氧气避免Cu+被氧化； （2）反应物有Cu(ClO4)2·6H2O、Cu、CH3CN；产物有[Cu(CH3CN)4]ClO4(Z)、H2O；反应条件65℃；方程式：Cu(ClO4)2·6H2O + Cu + 8CH3CN2[Cu(CH3CN)4]ClO4 + 6H2O； Z为[Cu(CH3CN)4]ClO4；a．离子键：内界配离子[Cu(CH3CN)4]+与外界之间存在离子键；b．σ键：CH3CN中C-H、C-C，配体CH3CN与Cu+的配位键均为σ键；中Cl-O单键也是σ键；c．π键：CH3CN中C≡N三键含2个π键；d．氢键不属于化学键，排除；故答案选abc； （3）Z易被氧化，Cu+还原性强，易被体系中微量O2氧化；过量Cu单质可作还原剂，优先与O2反应，保护产物中的Cu+不被氧化； （4）减压的作用：压强降低，液体沸点下降，低温蒸除乙腈，避免高温氧化Cu+；旋转的作用：烧瓶旋转，液体铺成薄膜，大幅增大气液接触面积，提升溶剂挥发速度，加快蒸发速率； （5）乙腈是强极性溶剂，苯为非极性溶剂；加入苯降低混合溶剂整体极性，X溶解度减小，达到过饱和，析出白色晶体； （6）制备X投入0.58g Z，dppy、Cu粉均过量，因此以Z的物质的量计算理论产量；配合物X：[Cu2(dppy)3(CH3CN)](ClO4)2，1分子X含2个Cu+； 1 mol Z([Cu(CH3CN)4]ClO4)含1 mol Cu+，因此：2 mol Z ~ 1 mol X；n(Z)==mol，理论n(X)=×mol，理论m(X)=××1157g；产率=×100%=。 16．（10分）（2026·北京·模拟预测）电镀企业日常生产会产生大量含金属离子的废水，这些金属离子一般毒性很大，必须严格处理后才能排放。某电镀工业园区内电镀综合废水的为，含、和，现采用分级回收工艺处理该废水并回收利用金属化合物，其工艺流程如下： 已知：常温下部分金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表(当金属离子的浓度时，视为沉淀完全)。 金属离子 开始沉淀的 4.3 6.1 7.2 沉淀完全的 5.6 7.1 9.2 (1)位于元素周期表中第___________周期第___________族。 (2)“还原”过程中与溶液反应的离子方程式是___________，“还原”后“调”需控制范围为___________。 (3)利用题中数据，计算常温下的 ___________。 (4)因来源容易、成本较低，工业上曾使用硫酸亚铁作“还原”过程的还原剂，但近年来逐渐被其他还原剂取代。该过程中硫酸亚铁作还原剂的主要缺点是___________。 (5)“沉”过程可能生成碱式碳酸镍 。 为测定该沉淀的组成进行下列实验：称取干燥沉淀样品 ，隔绝空气加热。该化合物的热重曲线如图所示，则___________。 (6)该工艺中获得的硫酸镍 在强碱中用溶液氧化，可沉淀出能用作镍铬电池正极材料的。写出该反应的离子方程式：___________。 【答案】(1) 四（1分） Ⅷ（1分） (2)（2分） （1分） (3)（1分） (4)分离得到的中会混有杂质，且需要增加工序分离，导致成本增加（1分） (5)2（1分） (6)（2分） 【详解】（1）Ni为28号元素，因此Ni位于元素周期表的第四周期第Ⅷ族； （2）在酸性条件下具有强氧化性，可以把氧化成，本身被还原成，因此反应的离子方程式为；调节pH，是为了让全部转化为，同时、不能沉淀，结合已知信息可知，pH的范围是； （3）完全沉淀时pH=7.1，，，的； （4）硫酸亚铁作还原剂时，会引入Fe3+，导致还原后的溶液中含有、和，调节pH时，中会混有，并且需要增加工序分离，导致成本增加； （5）由图可知，200摄氏度之前失去结晶水的物质的量为，则7.54g碱式碳酸镍的物质的量为0.02 mol，在200摄氏度到500摄氏度间，失去的CO2和H2O的质量为；最终得到的NiO的物质的量，因此；根据①②可求得，x=1，y=2； （6）由题意可知，在碱性环境中被氧化成NiOOH，被还原成，因此反应的离子方程式为。 17．（10分）钛用途广泛，焦磷酸镁(Mg2P2O7)不溶于水，是牙膏、牙粉的稳定剂。一种以含钛废料(主要成分为TiO2，含少量MgO、Cu、Al2O3、FeO、Fe2O3)为原料，分离提纯TiO2并制取少量焦磷酸镁的工艺流程如下： 已知：TiO2不与碱反应，与酸反应后以TiO2+的形式存在。回答下列问题： (1)“碱浸”和“酸浸”操作的目的是___________。 (2)适当升高温度可有效提高钛的浸出率，工业上“酸浸”时，温度选择40℃而不选择更高温度的原因是_______。 (3)“反应”步骤中加入适量铁粉，加入铁粉的目的为______；滤渣2的主要成分为_____填化学式)。 (4)“氧化”时S2O转化为SO的离子方程式为___________。 (5)离子浓度≤1.0x10-5mol·L-1时表示该离子沉淀完全。常温下，为了使Fe3+沉淀完全，调节pH的最小值为___________。(已知：Ksp[Fe(OH)3]=8.0x10-38，1g 2=0.3)。 (6)滤液III中加入Na4P2O7溶液生成焦磷酸镁(Mg2P2O7)的化学方程式为___________。 【答案】碱浸的目的是除去能与碱反应的Al2O3， 酸浸的目的是除去Cu，使TiO2生成 TiO2+（2分） 防止水解，减少损失；（1分） 将还原成（1分） （1分） （2分） 3.3（1分） （2分） 【详解】(1)“碱浸”的目的是除去能与碱反应的Al2O3，“酸浸”的目的是让TiO2以形式存在，同时产生，由于Cu不与硫酸反应，所以可以除去，故答案为：碱浸的目的是除去能与碱反应的Al2O3， 酸浸的目的是除去Cu，使TiO2生成 TiO2+； (2)温度过高，易导致水解程度增大，造成Ti的损失，故答案为：防止水解，减少损失； (3)“酸浸”后溶液中存在的离子有，所以加Fe时是将还原成便于在冷却结晶生成晶体而析出，所以滤渣2的主要成分为，故答案为：将还原成；； (4) “氧化”时，S2O与发生氧化还原反应生成，则，故答案为：； (5)当离子浓度≤1.0x10-5mol·L-1时表示该离子沉淀完全。由Ksp[Fe(OH)3]=8.0x10-38，可知完全沉淀时氢氧根离子浓度，则pOH≈1.7，则pH=3.3，故答案为：3.3； (6)滤液III中加入Na4P2O7溶液生成焦磷酸镁(Mg2P2O7)，则其化学方程式为：，故答案为：。 18．（14分）（2026·北京朝阳·二模）以硫铁矿烧渣(主要成分为、，含少量等)制备铁黑颜料的过程如下。 资料：开始沉淀时，沉淀完全时。 (1)碱浸 ①分离碱浸渣的方法是___________。 ②NaOH溶解的化学方程式是___________。 (2)还原 反应的离子方程式有___________。 (3)制备 过程及现象；向溶液中加入一定量的NaOH溶液，产生白色沉淀。缓缓通入空气并开始计时，观察到沉淀颜色逐渐加深，体系pH变化如图所示。经检验，时间段均有产生。 已知：时，浊液中主要存在、和少量。 ①产生白色沉淀的离子方程式是___________。 ②时间段，pH几乎不变。用方程式说明产生的原因：___________。 ③时间段，pH明显降低，清液中增大。结合方程式说明原因：___________。 (4)测定纯度 称取wg铁黑颜料，用酸溶解，加入溶液使转化为，除去剩余的后，用标准溶液滴定，消耗溶液V mL。滴定原理为：。计算产品中的纯度：___________。 已知：的摩尔质量为，其他微粒不干扰检测。 【答案】(1)过滤（1分） （2分） (2)、（2分） (3)（2分） （2分） 发生反应，该反应生成使溶液酸性增强，明显降低，同时生成使清液中增大（3分） (4)（2分） 【详解】（1）①碱浸后分离固体碱浸渣和溶液，分离固液的操作为过滤； ② 是两性氧化物，可与反应生成，化学方程式为； （2）酸浸后溶液中含有（铁氧化物溶解生成）和过量的，都可与单质反应，被还原为，反应的离子方程式有、； （3）① 与反应生成白色沉淀，离子方程式是； ②时间段发生反应 ，该反应中反应物、产物均不产生额外，浓度几乎不变，因此几乎不变； ③时间段发生反应，该反应生成，使溶液酸性增强，明显降低，同时生成，使清液中增大； （4）根据滴定反应，可得关系：，中的铁元素经处理后，共得到 ，因此，，则，，故纯度为。 19．（14分）（2026·北京朝阳·一模）纯碱制备方法的发展体现了化学科学与技术的不断进步。 (1)用离子方程式表示溶液显碱性的原因：______。 (2)自古我国西北盐湖地区就有“夏天晒盐、冬天捞碱”的传统。“冬天捞碱”体现了的溶解度______的特点。 (3)18世纪，用、C、混合加热制得，同时生成CaS和CO。该反应的化学方程式是______。 (4)20世纪初，我国化学工业科学家侯德榜创造性地提出了侯氏制碱法，流程如下。 已知： 盐 NaCl 溶解度/g (20℃，) 35.9 37.2 9.6 ①碳酸化”过程中发生主要反应的化学方程式是______。 ②在20℃时进行“碳酸化”，结合数据分析优先析出的原因：______。 ③母液Ⅰ“吸氨”有利于“盐析”时NaCl溶解，结合方程式解释原因：______。 【答案】(1)（2分） (2)随温度降低而显著减小（或受温度影响较大，低温下溶解度小）（2分） (3)（2分） (4) （2分） 20℃时，​的溶解度远小于体系中其他溶质的溶解度，反应后​最先达到饱和，因此优先析出（3分）​ 通入后发生反应：​，增大，促进“冷析“过程的析出，减小，有利于“盐析”时NaCl的溶解（3分） 【详解】（1）碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根离子发生水解使溶液中，水解以第一步为主。 离子方程式：； （2）冬天温度降低，碳酸钠晶体从盐湖中结晶析出，说明碳酸钠溶解度随温度降低显著减小（受温度影响大）； （3）反应物为、、，产物为、、，根据化合价升降配平：S从+6价降为-2价（得），C从0价升为+2价（每个C失），因此C的系数为4，配平后得到： ； （4） 碳酸化是饱和氨盐水和反应，析出碳酸氢钠，生成氯化铵： ；由表格溶解度数据可知，20℃时的溶解度远小于、的溶解度，反应生成后，相同温度下最先达到饱和，因此以沉淀形式优先析出；由表格溶解度数据可知，20℃时的溶解度远小于、的溶解度，反应生成后，相同温度下最先达到饱和，因此以沉淀形式优先析出。 20℃时，的溶解度远小于体系中其他溶质的溶解度，反应后最先达到饱和，因此优先析出；母液Ⅰ中含有未析出的，通入后发生反应：，增大，促进“冷析“过程的析出，减小，有利于“盐析”时NaCl的溶解。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 金属及其化合物 参考答案 一、选择题：共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B B B D D A B C A C B A B B 二、非选择题：共5题，共58分。 15．（10分） (1)（球形）干燥管（1分） (2) （2分） abc（2分） (3)防止生成的被氧化（1分） (4)降低乙腈沸点的同时增大蒸发面积，加快蒸发速率（1分） (5)降低X的溶解度，促进其结晶析出（1分） (6)（2分） 16．（10分） (1) 四（1分） Ⅷ（1分） (2)（2分） （1分） (3)（1分） (4)分离得到的中会混有杂质，且需要增加工序分离，导致成本增加（1分） (5)2（1分） (6)（2分） 17．（10分） 碱浸的目的是除去能与碱反应的Al2O3， 酸浸的目的是除去Cu，使TiO2生成 TiO2+（2分） 防止水解，减少损失；（1分） 将还原成（1分） （1分） （2分） 3.3（1分） （2分） 18．（14分） (1)过滤（1分） （2分） (2)、（2分） (3)（2分） （2分） 发生反应，该反应生成使溶液酸性增强，明显降低，同时生成使清液中增大（3分） (4)（2分） 19． （14分） (1)（2分） (2)随温度降低而显著减小（或受温度影响较大，低温下溶解度小）（2分） (3)（2分） (4) （2分） 20℃时，​的溶解度远小于体系中其他溶质的溶解度，反应后​最先达到饱和，因此优先析出（3分）​ 通入后发生反应：​，增大，促进“冷析“过程的析出，减小，有利于“盐析”时NaCl的溶解（3分） / 学科网（北京）股份有限公司 $