周测评(六) 铝和铜及其化合物金属材料-【衡水真题密卷】2027届高三化学学科素养周测评（辽鄂黑吉冀湘渝甘赣皖桂黔晋豫陕青宁蒙新藏滇川粤闽专版）

2026一2027学年度学科素养周测评（六） 化学·铝和铜及其化合物 金属材料 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 可能用到的相对原子质量：N一14A1一27 一、选择题：本题共10小题，每小题6分，共60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。 题号 2 5 6 7 9 10 答案 1.我国东汉青铜器一铜奔马（铜锡合金）具有极高艺术价值，但由于年代久远，其表面会有铜锈[化学 式：Cu2(OH)2CO3]生成。下列说法正确的是 ) A.Cu2(OH)2CO3属于碱 B.铜锡合金的硬度小于纯铜 C.铜锈的形成未涉及氧化还原反应 D.可以用适量的稀盐酸除去铜锈 2.下列有关铝及其化合物的叙述正确的是 A.将AlCl3溶液蒸干并灼烧得到无水A1Cl3 B.A1(OH)3是两性化合物，其化学式也可写成H3A1O3,故其可看成是一种三元酸 C.将等质量的A1片分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，可得到等质量的气体 D.2Al+2NaOH+6H2O一2Na[A1(OH)4]+3H2个，该反应的氧化剂是NaOH和H2O 3.A1(CH3)3常温常压下为液体，易燃易水解。下列说法错误的是 CHa A.AI(CH)3结构简式为 A H:C CH; B.Al(CH3)3与足量NaOH溶液反应生成白色沉淀和气体 C.A1(CH3)3着火后不可用泡沫灭火器灭火 D.Al(CH3)3可与AsH3形成配合物 4.探究铜及其化合物的性质，下列实验方案、现象和结论都正确的是 ( 选项 实验方案 现象 结论 向5mL浓度均为0.1mol·L1的MgCL2 [Mg(OH)2]> A CuC2混合溶液中加入3mL0.5mol·L1 出现蓝色沉淀 Kp [Cu(OH)2] NaOH溶液 硫酸铜粉末溶解 取适量硫酸铜粉末溶于水，再向溶液中加入足 后显蓝色，加足 氨分子结合铜离子能 量浓氨水 量浓氨水后得到 力强于水分子 深蓝色溶液 将铜和浓硫酸反应后的混合物倒人盛有稀盐 产生大量白色 C 说明铜和浓硫酸反应 酸、BaCl2混合溶液的烧杯中 沉淀 后硫酸有剩余 铝条表面出现紫 D 取一段未打磨的铝条，伸人稀CuSO4溶液 红色固体 铝活泼性比铜强 5.实验：向两支试管中分别加入NaOH溶液和稀盐酸，再加入铝片（过量），开始均未观察到明显现 学科素养周测评（六）化学第1页（共4页） 不自强而成功者，天下未知有也 象，一段时间后均产生气泡。反应结束后，将两支试管中的溶液混合，有白色沉淀产生。下列分 班级 析错误的是 () 铝片 姓名 ””””””” NaOH稀盐酸 溶液 A.两支试管中反应生成的气体均为氢气 得分 B.开始没有明显现象，说明铝与NaOH或盐酸反应的速率小 C.两支试管中生成等量气体时，反应消耗的铝的物质的量相等 D.生成白色沉淀的反应为A13++3[A1(OH)4]-一4A1(OH)3Y 6.部分含铜微粒的带电荷数与化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 +2↑a o 如+1 C b -2-1 +2 电荷数 A.a可能是[CuCl]2 B.往CuSO4溶液中加入过量氨水可能会生成d C.若c为氧化物，则蔗糖可以将新制Cu(OH)2转化为物质c D.常温下，b能与CO2、H2O和O2发生化合反应 7.铍及其化合物广泛应用于原子能、航天、电子、陶瓷等领域，是重要的战略物资。铍与相邻主族的铝元 素性质相似，如BeO和Be(OH)2均为两性化合物。BeO、Cl2和C在600~800℃下制备BeCl2且生 成一种毒性气体；1300℃下，用Mg还原BeF2制备铍。下列化学方程式或离子方程式书写正确的是 () A.用Be0制备BeCl2:2Be0+2Cl2+C6o0~s00℃2BeCL,+C0, B.BeO与稀硝酸反应：3BeO+10H++NO?一3Be3++NO个+5H2O C.Mg还原BeF,制Be:Mg十BeF,1 300 C Be-十MgF, D.向Na2Be(OH)4]溶液中通入过量的CO2:Be(OH)4]2-+CO2—Be(OH)2↓+CO?+H2O 8.某课外小组为探究金属铜的还原性，进行如下实验： ①将金属铜投人用HNO3酸化的pH=1的1.8ol·L1NaNO3溶液中，现象不明显。 ②将金属铜投入用盐酸酸化的pH=1的0.6mol·L1FCl溶液中，铜粉溶解，溶液变为蓝绿色。 ③将金属铜投入用HNO3酸化的pH=1的0.6mol·L1Fe(NO3)3溶液中，铜粉溶解，溶液变为深 棕色[经检验含Fe(NO)+],无气泡生成。 下列分析正确的是 () A.①说明pH=1的HNO3溶液不与铜粉反应 B.②证明氧化性：Fe3+>Cu+,还原性：Cu>Fe C.③中Fe(NO)2+的生成速率一定小于NO?被还原的速率 D.在①中加入少量绿矾，铜粉可溶解，溶液变为深棕色 9.金属材料对于促进生产发展发挥了巨大的作用。如图所示是两种金属及其化合物的转化关系（每一 步反应均反应完全)，其中X、Y是日常生活中常见的金属单质，M、N、Z是含有元素Y的化合物，反 应②是工业上制备金属X的方法之一，下列说法错误的是 () 学科素养周测评（六）化学第2页（共4页） 1 NaOH ①稀硫酸、 1③稀硫酸「 XSO M 溶液 」H0,溶液 YS0:H,0,溶液 (红褐色沉淀) 2 A.金属X、Y分别是Cu、Fe B.反应①和③与等量的HO2完全反应，则转移的电子数：①>③ C.YCl3溶液与X的反应不能证明还原性：Fe>Cu D.由转化关系可推知氧化性：H2O2>X2+>Y2+ 10.某小组同学欲探究Cu(OH)2和HCHO的反应产物。将6.0mol·L1NaOH溶液（过量）、 0.5mol·L1CuSO4溶液和37~40%的HCHO溶液按一定比例混合加热。实验记录如下。已 知：Cu2O十2H+一Cu2+十Cu十H2O。下列说法错误的是 ) 实验 Ⅱ 试剂用量 n(HCHO):n(CuSO)=1 n(HCHO):n(CuSO)=2:1 实验现象 砖红色固体生成，有少量气体产生紫红色固体生成，有大量气体产生 A.向I中的砖红色固体中加入足量稀硫酸，仍有固体存在，说明砖红色固体中有Cu B.可用X射线衍射技术确认实验I中砖红色固体含有Cu2O C.取少量反应后的溶液，加入过量盐酸，未产生使澄清石灰水变浑浊的气体，可证明甲醛的氧化产 物为HCOONa D.实验Ⅱ中Cu产生的主要原因为Cu2O沉淀继续被过量的HCHO还原所致 二、非选择题：本题共2小题，共40分。 11.(20分)1825年，奥斯特首先分离出了铝的单质。他首先用钾汞齐(K·Hg)还原氯化铝(A12CL6),然 后在低压下加热所得的铝汞齐(A1·3Hg)使汞气化（在空气中汞不和氧气反应）。回答下列问题： (1)生产、生活中铝合金材料应用广泛，其主要原因是 (2)采用钾汞齐、铝汞齐的目的是 ,钾汞齐与氯化铝反应的化学方 程式为 ,分离铝汞齐的操作原理类似下列哪 项操作？ (填标号)。 A.过滤 B.蒸馏 C.结晶 (3)地壳中铝的含量在金属元素中最高，但铝大规模的生产和应用在铜之后，其主要原因是 (4)铝粉可以除去碱性废水中的NO,同时生成一种碱性气体，该反应的离子方程式为 (5)AIN是一种新型无机非金属材料，制备原理为2A1+N,高温2AIN,AIN+3H,O一A1(OH)。 十NH3个（反应较慢）。测定样品纯度的装置如图所示。向分液漏斗中加入足量的NaOH稀溶 液，用过量稀硫酸吸收产生的NH3。实验完毕后，用水稀释烧杯中溶液至500mL。量取25.00mL 稀释后的溶液于锥形瓶中，滴几滴甲基橙溶液，用c2mol·L1NaOH溶液滴定过量的硫酸溶液至终 点，消耗NaOH溶液V2mL。AIN样品的纯度为 (列出计算式)，实际测定 结果偏低，可能的原因是 Vi mL c mol L 稀硫酸 m g AIN 粉末 1 学科素养周测评（六）化学第3页（共4页） 12.(20分)Cu2O常在玻璃、搪瓷工业中作红色染料。回答下列问题： (1)制备Cu20。 方法I.在碱性新制Cu(OH)2浊液中加入葡萄糖溶液，共热，制备Cu2O; 方法Ⅱ.在高温下，以CuO为原料制备Cu2O; 方法Ⅲ.可溶性铜盐在碱性条件下被肼(N2H4)还原制备Cu2O。 ①若方法Ⅱ制备实验在实验室中完成，则盛装CuO的仪器是 (填名称)；Cu2O十分稳 定，在1235℃熔化但不分解，从结构角度解释CuO在高温下可分解得到Cu2O: ②方法Ⅲ的氧化产物对环境友好，该反应的离子方程式： (2)探究Cu2O性质。 实验 操作及现象 向过量的稀硫酸中加入Cu2O粉末，振荡，得到蓝色溶液和红色固体M b 向Cu2O中加入过量氨水，得到无色溶液，久置空气中变为深蓝色溶液 将CuCI溶于冷盐酸中，加入NaOH溶液，先生成黄色沉淀，然后黄色沉淀在 空气中迅速变为橙色，最终变为红色固体(Cu2O) 已知：实验b中无色溶液中含[Cu(NH3)2]+;实验c中存在平衡CuCI(s)十CI-(aq)一 [CuCl]-(aq),CuOH呈黄色。 ①实验a中，在蒸馏水中加入M,无明显现象，再滴加KCN溶液，生成配位数为4、中心原子为 +1价的络离子，并产生无色气泡。KCN的作用是 ②实验b中，得到无色溶液的离子方程式为 该无色溶液常用于吸收CO,产物为[Cu(NH)3CO]+,该反应的正反应△H<0。要使失效的吸 收液“再生”，宜采用的条件是（填标号）。 a.高温、高压 b.高温、低压 c.低温、高压 d.低温、低压 学科素养周测评（六）化学第4页（共4页）2027 学科素养周测评 2026一2027学年度学科素养周测评（六） 化学·铝和铜及其化合物 金属材料 一、选择题 [Cu(H2O)4]2+转化为深蓝色[Cu(NH3)]2+,则 1.D【解析】Cu2(OH)2CO3是碱式碳酸铜，属于盐 氨分子结合Cu+能力强于水分子，B正确；硫酸铜 类而非碱，A错误；铜锡合金为青铜，其硬度通常 中也含有SO?,也会与Ba+生成沉淀，不能说明 大于纯铜，B错误；铜锈的形成过程中铜元素化合 硫酸有剩余，C错误；未打磨的铝条表面有一层氧 价升高，涉及铜的氧化、氧气的还原，属于氧化还 化铝薄膜，使内部的A1不能与Cu+接触，即伸入 原反应，C错误；稀盐酸可与碱式碳酸铜反应生成 硫酸铜溶液不反应，铝条表面不会出现紫红色固 氯化铜、水和二氧化碳，可以用适量的稀盐酸除去 体，D错误。 铜锈，D正确。 5.B【解析】开始时为铝片表面氧化铝薄膜参与反 2.C【解析】A1CL3溶液蒸干时，AI3+水解生成 应，故无气泡产生。一段时间后铝分别与盐酸、氢 A1(OH)3和HCl,HC挥发导致水解彻底，灼烧 氧化钠溶液均反应生成氢气，离子方程式分别 后最终产物为Al2O3,A错误；AI(OH)3是两性 为2A1+6H+—2A13++3H2个、2A1+2OH-+ 氢氧化物，其酸式电离：A1(OH)3十H2O 6H2O—2[A1(OH)4]-+3H2个，由于铝过量， 、一[AI(OH)4]十H+,属于一元酸，B错误；铝 氢氧化钠和盐酸都被反应完，反应后溶液混合发生 与足量盐酸或NaOH溶液反应的化学计量关系 反应为A13++3[A1(OH)]—4A1(OH)3,生 均为2A1~3H2,等质量的A1生成H2的物质的 成氢氧化铝沉淀。由分析可知，铝加入两支试管 量相等，因此气体质量相等，C正确；2A1十 中反应生成的气体都是氢气，A正确；开始没有明 2NaOH+6i,0一2Na[Ai(OH)]+3H2↑， 显现象，是因为铝表面的氧化铝先参与反应，B错 误；铝参与反应均失去3个电子，生成1个氢气均 反应中A1被氧化，H2O中+1价H被还原为 H2,氧化剂仅为H2O,D错误。 得到2个电子，根据得失电子守恒，铝与氢气的个 数比均为2：3，则两支试管中生成等量气体时，反 3.B【解析】A1Cl3中铝和氯形成3条共价键，推测 应消耗的铝的物质的量相等，C正确；生成的白色 CH2 沉淀为氢氧化铝，离子方程式为A13+十 三甲基铝的结构简式为 ,A正 3[A1(OH)4]—4A1(OH)3￥，D正确。 H.C CH 6.C【解析】[CuCl4]2-带2个负电荷，Cu的化合 确；A1(CH)3水解生成A1(OH)3和CH4,A1(OH)3 价为十2，A正确；CuSO4溶液与过量氨水反应生 与足量NaOH反应后生成Na[Al(OH)4],无白色沉 成[Cu(NH)4]2+,该微粒带2个正电荷，Cu化合 淀生成，B错误；泡沫灭火器的喷出物中有 HO,A1(CH3)3水解会产生易燃气体CH4,则不可用 价为+2，B正确；若c为氧化物，则c是Cu2O,蔗 糖中不含醛基，蔗糖不能将新制Cu(OH)2转化为 泡沫灭火器灭火，C正确；AsH3中As原子有孤对电 子，而A1的3p能级含有空轨道，则A1(CH)3可与 Cu2O,C错误；若b为Cu单质，可发生化合反应 AsH3形成配合物，D正确。 2Cu+O2+CO2+H2O-Cuz (OH)2CO3,D 4.B【解析】向5mL浓度均为0.1mol·L-1的 正确。 MgCl2、CuC2混合溶液中加入3mL0.5mol·L-1 7.C【解析】由元素守恒得用BeO、CL2、C制备 NaOH溶液，OH过量，可同时生成Mg(OH)2、 BeCl2时，生成的毒性气体为CO,则化学方程式 Cu(OH)2,与沉淀之间的转化无关，则不能说明对 为Be0+C十C6o0-8 ooBeCl十C0,A错误； 应难溶物的溶度积大小，A错误；硫酸铜粉末溶解 BeO类似氧化铝，则BeO与稀硝酸反应离子方程 后生成的[Cu(H2O)4]+显蓝色，加足量浓氨水后 式为BeO+2H+—Be++H2O,B错误；Mg还 ·16· ·化学· 参考答案及解析 原BeF2制Be,由守恒规律得，化学方程式为Mg十 可以将Cu(OH)2还原成不同价态的还原产物， Bef,13m℃Be十MgF,C正确；向Na e(OHD,]溶 实验I中有砖红色固体生成，则一定生成了砖红 液中通入过量的CO2应生成HCO?,对应离子方 色的Cu2O,反应方程式可能为HCHO+2Cu+ 程式为[Be(OH)4]2-+2CO2—Be(OH)2↓ 十5OH加热HC00十Cu,0Y+3H,0,则实 十2HCO,D错误。 验I中微过量的HCHO可能继续将部分Cu2O 8.D【解析】实验①现象不明显，可能因为pH=1 还原成Cu,同时生成少量H2,实验Ⅱ由于 的HNO3溶液与铜粉反应慢，不代表不反应，A HCHO超过量，将生成Cu2O全部还原为Cu,并 错误；②中发生反应2Fe3+十Cu一2Fe2+ 产生大量H2。加入稀硫酸后存在的固体可能为 十Cu+,只能得出氧化性：Fe3+>Cu2+,还原 Cu2O遇酸分解生成的Cu,不能据此判断砖红色 性：Cu>Fe2+,B错误；③中发生反应有a.2Fe3+ 固体中一定有Cu,A错误；可以用X射线衍射技 +Cu一2Fe2+十Cu2+、反应b.3Fe2++4H+ 术确定实验I中砖红色固体的结构，进而判断是 +NO3—3Fe3++N0个+2H20、反应c.Fe2+ 否为Cu2O,B正确；HCHO被氧化的产物可能 +NO—Fe(NO)2+,由题干知③中无气泡产生， 为HCOO或CO,若加入盐酸，产生了使澄清 说明反应b的反应速率小于或等于反应c, 石灰水变浑浊的气体，说明生成了CO?,未观察 即Fe(NO)+的生成速率大于或等于NO?被还 到现象，说明氧化产物为HCOONa,C、D正确。 原为NO的速率，C错误；结合C中分析得，在①中 二、非选择题 加入少量绿矾，先发生反应b产生Fe3+,Fe3+再与 11.(1)铝合金抗腐蚀性强(2分，合理即可) 铜反应，则铜粉可溶解，溶液变为深棕色，D正确。 (2)Hg保护钾、铝不易被氧化(2分) 9.B【解析】X、Y是日常生活中常见的金属单质， 6[K·Hg]+Al2Cl,-2[A1·3Hg]+6KC1(3 M、N、Z是含有元素Y的化合物，根据图中信息可 分)B(3分) 知，Z为红褐色沉淀，则Z为Fe(OH)3;M中加入 (3)大规模生产铝，需要电解A12O3制备铝，而电 NaOH溶液后得到Z,而YSO4中加入稀硫酸和 的发明较晚(2分，合理即可) (4)8A1+3N03+50H+18H20= H2O2可得到M,可知M为Fe2(SO4)3,YSO4为 8[A1(OH)4]-+3NH3↑(3分) FeSO4,Y为Fe,M中加入KSCN溶液得到N,则 N为Fe(SCN)3;反应②是工业上制备金属X的 （6)2c,V-c2V,)×41X109X20 ×100%(3分) m 方法之一，即为湿法炼铜，X为Cu,XSO4为 装置内有NH3残留(2分) CuSO4。根据分析可知，X为Cu,Y为Fe,A正 【解析】(1)铝合金具有密度小、硬度大、抗腐蚀 确；反应①的离子方程式为Cu十H2O2十2H+ 能力强等性能，生产、生活中铝合金材料应用广 Cu2++2H2O,反应③是H2O2在酸性溶液中 泛，其主要原因是铝合金抗腐蚀性强。 将Fe2+氧化成Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2+ (2)活泼金属形成汞齐后，受不活泼的汞的包裹， +H2O2+2H+—2Fe3++2H2O,等量的H2O2 还原性减弱，则采用钾汞齐、铝汞齐的目的是Hg 完全反应，转移的电子数相同，B错误；FeCl3溶液 保护钾、铝，使之不易被氧化；由题意得，钾汞齐 (YCl3溶液)与Cu(X)的反应为2FeCl,+Cu 与氯化铝生成铝汞齐，反应的化学方程式 2FeCl2+CuCl2,可以证明还原性：Cu>Fe+,不涉 为6[K·Hg]+A2Cl—2[A·3Hg]+6KCl; 及Fe、Cu还原性的比较，C正确；由流程中设计的 汞常温下呈液态，钾呈固态，二者形成汞齐后，转 离子反应：Cu十2H++H2O2-Cu2++2H2O、 化为液体混合物，利用沸点的差异可将二者分 Fe+Cu2+Cu十Fe2+得，氧化性：H2O2>Cu2+ 离，则分离铝汞齐的操作原理类似蒸馏，故选B。 >Fe2+,即H2O2>X2+>Y2+,D正确。 (3)铝是活泼金属，难以被还原，地壳中铝的含量 10.A【解析】利用HCHO的还原性，控制其比例 在金属元素中虽然最高，但铝大规模的生产和应 。17· 1 2027 学科素养周测评 用在铜之后，其主要原因是大规模生产铝，需要 ②4Cu2++8OH+N2H4=2Cu2O↓+N2↑ 电解Al2O3制备铝，而电的发明较晚。 +6H2O(4分) (4)铝粉可以除去碱性废水中的NO?,同时生成 (2)①形成[Cu(CN)4]3-,使Cu还原性增强(3分) 一种碱性气体NH3,由电子守恒规律得，Al转化 2Cuz O+4NH3 +H2O-2 [Cu(NH3)2]++ 为[A1(OH)4]-,该反应的离子方程式为8Al十 2OH-(4分)b(3分) 3NO+5OH+18HO—8[A1(OHD]-+3NH个. 【解析】(1)①灼烧固体选用坩埚；Cu+的价电子 (5)过量H2SO4与NaOH溶液反应的关系为 排布式为3d1,Cu2+的价电子排布式为3d,3d H2SO4~2NaOH,则n(H2SO4)(过量) 为3d轨道全充满的稳定状态。 -:mlL1×V2×103L×2×25mL 1、,500mL ②由“氧化产物对环境友好”知，氧化产物为N2, 反应的离子方程式为4Cu++8OH+N2H4 ←2c2V2X20X109mol:与NH,反应的 =2Cu2OV+N2个+6H2O。 (2)①根据氧化还原反应原理，氧化亚铜溶于稀硫 H2S04的物质的量为c1V1×20×10-3mol- 酸，生成硫酸铜和铜。红色固体是铜，铜不能与水 y:×20×10mol=(eV-2c:V,)× 1 反应，加入KCN溶液后，生成[Cu(CN)4]3-,产生 20X10-3mol,则AlN的物质的量为(c1V1- 氢气，说明生成络离子后，铜的还原性增强，能还原 1 水生成氢气，KCN的作用是形成[Cu(CN)4]3-,使 c2V2)×20×10-3mol×2=(2c1V1- Cu还原性增强。 c2V2)×20×10-3mol,AlN样品的纯度为 ②氧化亚铜溶于氨水生成[Cu(NH)2]+,根据 (2c1V1-c2V2)×41×10-3×20 ×100%;实际测 电荷守恒，还生成了碱，方程式为Cu2O+4NH m +H2O—2[Cu(NH3)2]++2OH-;依题意， 定结果偏低的可能原因是反应装置内的NH没 无色溶液吸收C。发生反应方程式 有完全被硫酸吸收，有NH3残留。 Cu(NH3)2](aq)+NHa (g)+CO (g) 12.(1)①坩埚(3分)Cu20中Cu+的价层电子排 [Cu(NH3)3CO]+(aq)△H<0,“再生”条件是 布式为3d°，为全充满的稳定结构(3分) 高温、低压，使平衡向左移动，答案选b。 2026一2027学年度学科素养周测评（七） 化学·氯及其化合物 一、选择题 氧化Fe3+生成FeO,离子方程式为3Cl2+ 1.A【解析】水垢主要成分有碳酸钙、碳酸镁等；新 16OH-+2Fe3+—2FeO+6C1-+8H20,B正 制氯水中的微粒有CI、CIO、H+、OH、HCIO、 确；乙中饱和食盐水除去C2中HCl,若去掉乙， H2O、C12,其中氢离子可使水垢消失，氯水具氧化 HCI会与丙中NaOH反应消耗OH,导致碱性 性可用于饮用水的杀菌消毒；“84”消毒液有效成 减弱，而Na2FeO4在酸性环境中不稳定，干扰制 分为NaClO;氯水中Cl无毒、ClO无毒；有2点 备，C正确；尾气为Cl2,需用碱性溶液（如NaOH) 错误；故选A。 吸收，丁装置为C2的检验装置（氯气将亚铁离子 2.D【解析】甲装置制备氯气，MnO2与浓盐酸反 氧化为铁离子，铁离子遇KSCN显红色)，不能充 应需加热，KCIO3与浓盐酸反应[KCIO3+6HCl 分吸收CL2,D错误。 (浓)一KC1+3C2个+3H2O]常温即可进行，均 3.C【解析】利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 可制备CL2,A正确；丙装置中C12在碱性条件下是实验室制法，工业上利用电解饱和食盐水制氯 ·18·