2016届高三化学金属及其化合物单元复习试题及答案

化学是一门以实验为基础的自然科学。查字典化学网为大家推荐了高三化学金属及其化合物单元复习试题及答案，请大家仔细阅读，希望你喜欢。

第Ⅰ卷 (选择题，共48分)

一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)

1.(2009靖江模拟)红珊瑚栖息于200～2000米的海域，产于台湾海峡、南中国海，它与琥珀、珍珠被统称为有机宝石.在中国，珊瑚是吉祥富有的象征，一直用来制做珍贵的工艺品.红珊瑚是无数珊瑚虫分泌的石灰质大量堆积形成的干支状物，其红色是因为在海底长期积淀某种元素，该元素是

()

A.NaB.FeC.SiD.Cu

解析：红珊瑚是无数珊瑚虫分泌的石灰质大量堆积形成的干支状物，而Fe(OH)3是红褐色物质，NaOH是易溶于水的，Cu(OH)2是蓝色的，硅酸盐也不是红色的，故只有B正确.

答案：B

2.(2009山东济南模拟)美国科学家在《Science》上发表论文，宣布发现了铝的超级原子结构Al13和Al14. 已知这类超级原子最外层电子数之和为40个时处于相对稳定状态.下列说法中，正确的是

()

A.Al13、Al14互为同位素

B.Al13超原子中Al原子间通过离子键结合

C.Al14最外层电子数之和为42，与第ⅡA族元素原子的性质相似

D.Al13和Al14都具有较强的还原性，容易失去电子生成阳离子

解析：Al13和Al14都是由多个Al原子构成的超原子，不是Al的同位素;Al13超原子中铝原子间是通过金属键结合的，不是离子键;Al14最外层电子数之和为314=42个价电子，比稳定结构(40个最外层电子)多2个电子，应与ⅡA族元素性质相似;Al13具有313=39个最外层电子，比稳定结构少1个电子，容易得到1个电子，应与卤素性质相似，具有较强的氧化性.

答案：C

3.如图所示装置，试管中盛有水，气球a盛有干燥的固体过氧化钠颗粒，U形管中注有浅红色的水已知，过氧化钠与水反应是放热的.将气球用橡皮筋紧缚在试管口，实验时将气球中的固体颗粒抖落到试管b的水中，将发生的现象是

()

A.U形管内红色褪去 B.试管内溶液变红

C.气球a被吹大 D.U形管水位d

解析：2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2，

因该反应生成O2且放出热量，故气球变大，U形管内液面c端下降，d端上升，故C正确，D错误;该反应是在试管内发生的且无酚酞，故A、B均错误.

答案：C

4.按下图装置通入X气体，并在管P处点燃，实验结果是澄清石灰水变浑浊，则X、Y可能是

()

A.H2和Fe2O3 B.CO和CuO

C.H2和Na2CO3 D.CO和Na2CO3

解析：能使澄清石灰水变浑浊的气体应为CO2，可以是CO与CuO在加热条件下反应产生的.

答案：B

5.下列各组溶液，不另加其他试剂就可以将它们分别开的是

()

A.NaCl，HCl，NaAlO2，NaHCO3

B.Na2SO4，KNO3，(NH4)2SO4，MgCl2

C.FeCl3，NaOH，AlCl3，HNO3

D.AgNO3，NaCl，Na2SO4，NaI

解析：不另加试剂鉴别多种物质有两种主要方法，其一是利用物理性质(主要是颜色)鉴别出其中的一种或几种，再以这种物质作为试剂，看能否区别出余下的物质;其二是假设其中的一种为已知，并以它作为试剂，看能否鉴别余下的物质.本题C中FeCl3呈棕黄色，将其加入其余三种物质中有红褐色沉淀产生的是NaOH，再将NaOH加入其他两种溶液中，有白色沉淀生成的是AlCl3，无变化的是HNO3.

答案：C

6.铁氧体(Fe3O4) 法是处理含铬废水的常用方法.其原理是：用FeSO4把废水中Cr2O2-7还原为Cr3+，并通过调节废水的pH，使生成物组成符合类似于铁氧体(Fe3O4或Fe2O3FeO)的复合氧化物(Crx+3Fe+32-xO3Fe+2O). 处理含1 mol Cr2O2-7废水至少需要加入a mol FeSO47H2O.下列结论正确的是

()

A.x=1，a=5 B.x=0.5，a=8

C.x=2，a=10 D.x=0.5，a=10

解析：据Cr原子守恒，复合氧化物(Crx+3Fe+32-xO3Fe+2O)的物质的量为2x mol，由Fe原子守恒有2x(3-x)=a，再根据电子守恒得2x(2-x)=16，联立解得x=0.5，a=10，故选D.

答案：D

7.下列各选项均有X、Y两种物质，将X缓缓滴入(通入)Y溶液中，无论X是否过量，均能用同一离子方程式表示的是

()

A稀盐酸碳酸钠溶液

B偏铝酸钠溶液硫酸溶液

C硫化钠溶液氯化铁溶液

D二氧化碳苯酚钠溶液

解析：A项中X不足时，反应为CO2-3+H+===HCO-3;X过量时，反应为CO2-3+2H+===CO2+H2O.

B项中，X不足时，反应为AlO-2+4H+===Al3++2H2O;X过量时，反应为AlO-2+H++H2O===Al(OH)3.

C项中，X不足时，反应为2Fe3++S2-===2Fe2++SX过量时，反应为2Fe3++3S2-===2FeS+S.

D项中无论CO2过量与否，反应均为CO2+ +

答案：D

8.(2009许昌调研)一定体积CO2和O2的混合气体通过足量的Na2O2后，所得气体体积变为原来的3/4，则CO2在原混合气体中的体积分数为

()

A.25% B.40% C.50% D.75%

解析：设原有混合气体共4体积，则反应后气体减少1体积.由

2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 V

2 1 1

V(CO2) 1

所以V(CO2)=2

(CO2)=2/4100%=50%

答案：C

9.俄罗斯西伯利亚研究人员开发出一种生物活性吸附剂，可以吸附水中的几乎全部微生物和噬菌体.据俄《科学信息》杂志报道，这种新的吸附剂由成本低廉、环保性能好的棉纤维素和主要成分为氢氧化铝的勃姆石制造而成. 下列有关说法中不正确的是

()

A.Al(OH)3既能够与盐酸反应又能够与NaOH溶液反应

B.纤维素和淀粉不是同分异构体

C.纤维素能够与醋酸发生酯化反应

D.实验室中Al(OH)3可以由偏铝酸盐和氨水制备

解析：Al(OH)3具有两性，可与酸或强碱反应;其实验室制备方法是用铝盐与弱碱氨水反应(氢氧化铝不溶于氨水);纤维素与淀粉都是高分子化合物，可用[(C6H10O5)n]表示，但其聚合度(n)不同，所以不是同分异构体;纤维素中分子中存在醇羟基，所以可以发生酯化反应.

答案：D

10.下列各组离子一定能大量共存的是

()

A.在含大量Fe3+的溶液中：NH+4、Na+、Cl-、SCN-

B.在强碱性溶液中：Na+、K+、AlO-2、CO2-3

C.在c(H+)=10-13 mol/L的溶液中：NH+4、Al3+、SO2-4、NO-3

D.在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl-、NO-3

解析：A项中Fe3+与SCN-反应;B项中在有OH-时该组离子能共存;C项中溶液中OH-与NH+4作用生成NH3D项中溶液中有H+时NO-3会将Fe2+氧化，故只有B符合题意.

答案：B

11.(2009山东临沂测试)托盘天平的两盘中各放一只盛有等体积、等物质的量浓度盐酸的小烧杯，调整天平平衡后向两烧杯中分别加入等质量的Fe粉和Zn粉，下列现象不可能出现的是

()

A.开始天平加锌的一端上升

B.最终天平加锌的一端上升

C.最终天平仍平衡

D.最终加铁的一端上升

解析：本题考查金属的化学性质，较难题.如果酸过量，由于锌的活动性大于铁，开始时锌产生氢气的速度快，加锌的一端上升，A对;但最终加锌的一端的增重大于加铁的一端的增重，最终加铁的一端上升，D对;如果金属过量，则加锌的一端和加铁的一端增重相同，最终天平仍平衡，C对.

答案：B

12.有两瓶失去标签的物质的量浓度相同的Na2CO3和NaHCO3稀溶液.下列鉴别方法和所得到的结论不正确的是

()

A.取少量未知溶液，分别滴加Ba(NO3)2溶液，有沉淀生成的为Na2CO3溶液

B.取少量未知溶液，分别滴加CaCl2溶液，有沉淀生成的为Na2CO3溶液

C.分别滴加酚酞试液，红色较深的是Na2CO3溶液

D.用pH试纸测定两溶液的pH，pH较小的为Na2CO3溶液

解析：Ba(NO3)2、CaCl2均能与Na2CO3反应产生白色沉淀，而均不能与NaHCO3反应，故A、B正确;Na2CO3的碱性比NaHCO3的碱性强，pH大，故C正确，D错误.

答案：D

13.有a、b、c、d、e 5种金属.已知：①e的氧化产物比d的氧化产物氧化能力强;②a投入e的盐溶液可得e的单质，而c投入e的盐溶液却不能获得e的单质;③在以a、d为极板形成的原电池中，d极上发生还原反应;④e投入b的盐溶液中，在e的表面有b析出;⑤c的碳酸盐的溶解度大于它的酸式碳酸盐.由此可推知五种金属的活动性由强到弱的顺序为

()

A.adbec B.cadeb C.aedbc D.cabed

解析：金属的活动性：①e

答案：B

14.将5.4 g Al投入到200.0 mL 2.0 mol/L的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余.该溶液可能为

()

A.HNO3溶液 B.Ba(OH)2溶液

C.H2SO4溶液 D.HCl溶液

解析：n(Al)=5.4 g27 g/mol=0.2 mol，n(H2SO4)=0.4 mol，n(HCl)=0.4 mol，但H2SO4是二元酸，而HCl是一元酸，和0.2 mol Al反应，H2SO4过量，HCl不足，n[Ba(OH)2]=0.4 mol，可知与Al反应时，Ba(OH)2过量不会有金属剩余.A中Al与HNO3反应无氢气产生，B中Ba(OH)2过量，2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2，C中H2SO4过量，所以选D.

答案：D

15.(2009常州模拟)将铁片投入下列溶液中，不放出气体，并且Fe片质量减轻的是()

A.CuSO4 B.H2SO4 C.AgNO3 D.FeCl3

解析：A项中Fe置换出Cu而使Fe片质量增大;B项中产生气体;C项中Fe置换出Ag而使Fe质量增大;D项发生反应：Fe+2FeCl3===3FeCl2而符合条件，故选D.

答案：D

16.(2009湖北宜昌高三调研)下列实验操作正确的是

()

A.向过量稀硫酸中加入除去油污的废铁屑，是制备硫酸亚铁的可行方案

B.向碳酸钠粉末中加入乙二酸溶液，生成大量气泡，说明乙二酸的酸性比碳酸强

C.向铝屑与硫酸反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，是制备氢氧化铝的最佳方案

D.在测定硫酸铜晶体中结晶水含量时，将CuSO4晶体加热至晶体完全变白色后，在空气中冷却后称量

解析：过量稀硫酸与废铁屑(含氧化铁)反应生成的硫酸亚铁中混有硫酸铁，产品不纯，应加入过量铁屑，A错;根据强酸制弱酸原理知，乙二酸与碳酸钠反应生成碳酸，碳酸分解产生二氧化碳和水，B正确;硫酸与铝反应生成硫酸铝，再与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝，因为氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，不易控制加入氢氧化钠溶液的量，C错;硫酸铜在空气中冷却时吸收空气中水分，使测定硫酸铜晶体中结晶水含量偏低，D错.

答案：B

第Ⅱ卷 (非选择题，共52分)

二、非选择题(本题包括6小题，共52分)

17.(8分)国务院强调南水北调工程必须坚持三先三后的原则.在调水工程中，沿途工业污水的任意排放是造成水质恶化的最大隐患.检测某工厂废液中，含有大量的Mg2+、Al3+、Cu2+、Ag+.试分析回答下列问题：

(1)该废液中可能大量存在的一种阴离子是________(选填序号).

A.SO2-4 B.NO-3 C.Cl- D.CO2-3

(2)检验废液中铝元素的含量，需将其从废水样品中分离出来，所用的试剂可以是________，铝元素发生变化的离子方程式是______________________.

(3)为了回收废液中的金属银，某同学设计了如下方案：

若依该方案获得银108 g，为保证不污染环境和氯气的循环利用，理论上应提供标准状况下的氢气________L.

解析：(1)SO2-4、Cl-与Ag+不共存;CO2-3与Cu2+、Ag+、Mg2+、Al3+都不共存.(2)利用Al(OH)3的两性将Al元素从废水样品中分离出来.

(3)根据题中转化关系图，2Ag～Cl2～H2

即n(H2)=12n(Ag)=12108 g108 g/mol=0.5 mol

V(H2)=0.5 mol22.4 L/mol=11.2L

答案：(1)B (2)NaOH溶液 Al3++4OH-===AlO-2+2H2O (3)11.2

18.(8分)(2009江西重点中学联考)KHCO3溶液中含溶质20 g，加入一定质量的单质或化合物X，恰好使溶液中溶质只有K2CO3，请你填写出X可能的化学式和质量.

(1)______________________________

(2)______________________________

(3)______________________________

(4)______________________________

解析：要让KHCO3转化为K2CO3，则应加入碱或能生成碱的物质，再考虑不引入新的杂质，则应加入K或K的化合物. 故可加入K、K2O、KOH、K2O2或KO2等物质.

答案：(1)K 7.8 g (2)K2O2 11 g (3)K2O 9.4 g (4)KOH 11.2 g(若考虑KO2也正确)

19.(10分)中学化学中几种常见物质的转化关系如下图所示：

将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体.

请回答下列问题：

(1)红褐色胶体中F粒子直径大小的范围：________.

(2)A、B、H的化学式：A__________、B__________、

H________.

(3)①H2O2分子的电子式为______________.

②写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式：

__________________________________.

(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：________________________________.

(5)在C溶液中加入与C等物质的量的Na2O2，恰好使C转化为F，写出该反应的离子方程式：____________________________.

解析：以红褐色胶体F是Fe(OH)3为突破口，再根据Fe(OH)3的生成和性质可推知：A为Fe，B为FeS，C为FeSO4，D为Fe2(SO4)3，E为(NH4)2SO4，H为稀H2SO4.

答案：(1)1～100 nm

(2)Fe FeS H2SO4(稀)

(3)①HO∶OH

②2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O

(4)取少量E于试管中，用胶头滴管滴入NaOH溶液，加热试管，在试管口放一湿润的红色石蕊试纸，观察到红色石蕊试纸变蓝，证明E中有NH+4存在

(5)4Fe2++4Na2O2+6H2O===4Fe(OH)3+O2+8Na+

20.(8分)(2009安徽合肥高三质检)等物质的量混合的NaHCO3和KHCO3的混合物4.60 g，与1.00 mol/L的盐酸反应.

(1)试分析，欲求标准状况下生成的CO2气体的体积，还需要什么数据________(用a表示，并注明单位).

(2)利用所确定的数据，求标准状况下CO2气体的体积(填写下表)：

所需数据取值范围生成CO2气体的体积

盐酸不足量时

盐酸足量时

(3)若NaHCO3和KHCO3的物质的量不相等，则4.60 g的混合物与足量盐酸完全反应时，标准状况下生成的CO2气体的体积大于________L，小于________L.

解析：(1)欲求标准状况下生成CO2气体的体积，还需知道盐酸的体积.(2)由题干数据知n(NaHCO3)=n(KHCO3)=0.0250 mol，则n(HCO-3)=0.0500 mol，当盐酸量不足时，n(HCl)0.0500 mol，即a0.0500 L;若盐酸足量，则a0.0500 L，产生CO2气体体积分别是27.4a L、1.12 L.

(3)当NaHCO3与KHCO3物质的量不相等时，若全部是NaHCO3产生CO2的量最多，当全部是KHCO3时，产生CO2的量最少，故生成CO2的体积22.44.60100 L

答案：(1)盐酸的体积a L

(2)

所需数据取值范围生成CO2气体的体积

盐酸不足量时0.050022.4a L

盐酸足量时0.05001.12 L

(3)1.03 1.23

21.(9分)铁是人类必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物，又已知：氧化性Cl2(SCN)2.速力菲主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物.该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸.某同学为了检测速力菲药片中Fe2+的存在，设计并进行如下实验：

(1)试剂1是________，试剂2是________，加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是______________________________;

(2)加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色的原因为_____________________.

(3)该同学猜想红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的Fe3+被还原为Fe2+，你认为该同学的猜想合理吗?

______________________________________.

若你认为合理，请说明理由(若你认为不合理，该空不用作答)

______________________________________.

若你认为不合理请提出你的猜想设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不用作答)______________________________.

解析：本题考查Fe2+的还原性及Fe3+的鉴别.Fe2+的溶液为浅绿色，由于Fe2+极易被O2、Cl2等氧化而变为黄色的Fe3+溶液，Fe3+通常由SCN-来检验：Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(红色溶液).由题给信息氧化性Cl2(SCN)2知：当向含Fe2+及SCN-的溶液中通Cl2时，2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-，若Cl2过量：2SCN-+Cl2===2Cl-+(SCN)2.

答案：(1)稀盐酸 KSCN溶液 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3

(2)少量的Fe2+转化为Fe3+，加入KSCN后显红色

(3)不合理，我的猜想是Fe(SCN)3中的SCN-被过量氯水氧化设计的实验为在褪色后的溶液中加入FeCl3溶液，仍不变红色(或在褪色后的溶液中加入KSCN溶液，变红色)

22.(9分)黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物.

(1)冶炼铜的反应为：

8CuFeS2+21O2=====高温8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2

若CuFeS2中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是________(填元素符号).

(2)上述冶炼过程产生大量SO2.下列处理方案中合理的是________(填代号).

a.高空排放

b.用于制备硫酸

c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3

d.用浓硫酸吸收