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单元检测3金属及其化合物一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意。1．下列有关金属元素特征的叙述正确的是（）A．金属元素的原子只有还原性，其阳离子只有氧化性B．金属元素的单质在常温下都为固体C．含金属元素的离子都是阳离子D．金属阳离子被还原不一定得到金属单质2

．化学与科学、社会，技术和环境密切相关。下列有关说法中错误的是（）A．三星堆出土的青铜器的材料属于合金B．灭活新冠疫苗的主要成分是蛋白质C．胃癌靶向用药的载体不能选择碳酸钡D．先污染再治理的原则符合绿色化学理念3．下列有关物质的描述及其

应用均正确的是（）A．Al、Al2O3、Al（OH）3、NaAlO2均能和NaOH溶液发生反应B．Na2O2中含有O2，所以过氧化钠可为潜水艇舱提供氧气C．FeCl3具有氧化性，用FeCl3溶液刻蚀印刷铜电路板D．Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到4．将一定质量

的Mg和Al混合物投入500mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。则下列说法中不正确的是（）A.NaOH溶液的物质的量浓度为5mol·L－1B．Mg和Al的总质量为

9gC．生成的H2在标准状况下的体积为10.08LD．硫酸的物质的量浓度为5mol·L－15．由碳酸锰矿（主要成分MnCO3，还含有FeCO3、MnO2、Al2O3、SiO2等）中提取金属锰的一种流程如下：下列有关说法不正确的是（）A．适当提高酸浸温度并不断搅拌，可以提高锰元素的浸出率B．

酸浸时，FeCO3溶于稀硫酸的离子方程式为：CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑C．用NaOH溶液和CO2两种物质，可将滤渣Ⅱ中的两种物质分离D．电解浸出过程中，溶液的pH值减小6．下列实验现象与对应结论均正确的是（）选项操作现象结论A常温下将铁片放

入浓硫酸中剧烈反应生成有刺激性气味气体常温下铁易与浓硫酸发生反应BAl2（SO4）3溶液中滴加过量稀氨水先生成白色沉淀，随后又溶解Al（OH）3能溶于氨水C向某溶液中滴加K3[Fe（CN）6]溶液析出蓝色沉淀该溶液中含有Fe2＋D将表面氧化的铜

丝从酒精灯的外焰慢慢移向内焰黑色的铜丝变红CuO被内焰中的乙醇蒸气氧化7.硫铁矿烧渣（含有FeO、Fe2O3、Fe3O4、SiO2等）是生产硫酸的固体废弃物，用其制备高效絮凝剂聚合氯化硫酸铁铝既能消除烧渣的危害，又能实现资源化利用，制备流程如图所示。下列有关说法错误的是（）A.离心沉降与过

滤都能实现固液分离B.使用次氯酸钠氧化含铁溶液时发生反应：ClO－＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2OC.水浴加热时，应将温度计插入水浴锅液面下D.聚合氯化硫酸铁铝可用于生活废水的杀菌消毒8．铝氢化钠（NaAlH4）是有机合成中的一种重要还原剂。以铝土矿（主要成分为Al

2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝氢化钠的一种工艺流程如图：下列说法中不正确的是（）A.为了提高“碱溶”效率，在“碱溶”前对铝土矿进行粉碎B.“滤渣”的主要成分在高温下可与铝单质发生化学反应C.“反应Ⅰ”的部分化学原理与泡沫灭火器的原理相同D

.“反应Ⅲ”为非氧化还原反应9．某酸性工业废水中含有一定量的Fe3＋、Cu2＋、Au3＋等离子。利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，设计如下工艺流程，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。下列说法不正确的是（）A.标号①②③处发生的反应均

为氧化还原反应B.标号③处加入的相应物质是稀硝酸C.标号①处发生的离子反应最多有三个D.铁红的化学式为Fe2O3，工业上常用作红色颜料10．利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下：

已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。下列相关说法错误的是（）A.用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的作用是去除油污、溶解镀锌层B.调节溶液A的pH产生Zn（OH）2沉淀，经抽滤、洗涤、灼烧即可制得ZnOC.由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程

中，须持续通N2，其原因是防止Fe2＋被氧化D.Fe3O4胶体粒子能用减压过滤法实现固液分离11．从铝土矿（主要成分为Al2O3，还有少量杂质）中提取铝的工艺流程及步骤如图：下列相关说法正确的是（）A.试剂

X为氨水B.操作Ⅰ、操作Ⅱ均为过滤C.金属铝与氧化铁混合，在高温下会发生剧烈反应，该反应的化学方程式为2Al＋Fe2O3=====高温2Fe＋Al2O3，Al2O3为还原产物D.反应Ⅱ的离子反应方程式为AlO－2＋2H2O＋CO2===Al（OH）3↓＋CO2－312．物质的存在形式往往与pH

有关，如常温下，NaHCO3溶液pH＝8.3；pH≤3.5，Al3＋才大量存在。下列说法错误的是（）A.向pH＝1的硝酸铝溶液中，加入Al（OH）3胶状固体，固体溶解B.向偏铝酸钠溶液中，加入硝酸铝，生成沉淀Al（OH）3C.向硝酸铝溶液中，加入碳酸氢钠溶液，生成沉淀与气泡D.向偏铝

酸钠溶液中，加入碳酸氢钠溶液，则无现象13．下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是（）选项ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeFeSO4溶液YFeCl3CuCl2AlFe2（SO4）3

ZCl2FeNaOH溶液Cu14.向含KAl（SO4）2和Al（NO3）3的混合溶液中逐滴加入1mol·L－1Ba（OH）2溶液至过量，加入Ba（OH）2溶液的体积和所得沉淀的物质的量的关系如图，下列说法错误的是（）A．图中A点沉淀为BaSO4和Al（OH）3混合物B．向C点溶液中

通入CO2气体，立即产生白色沉淀C．原混合液中c[KAl（SO4）2]∶c[Al（NO3）3]＝3∶1D．AB段反应的离子方程式为Al（OH）3＋2OH－===AlO－2＋2H2O15．某兴趣小组回收利用废易拉罐制备氢氧化铝的过程如下图所示。下列叙述错误的是（）A．加入

H2O2反应的离子方程式为：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OB．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋，说明Fe（OH）3比Al（OH）3难溶C．上述流程中可用NaHSO4代替NaHCO3D．该流程

可简化为：易拉罐――→NaOH溶液过滤滤液――→NaHCO3过滤Al（OH）3二、非选择题：本题共5小题，共55分。16．（10分）某化工厂用水钴矿（主要成分为Co2O3，还含有少量Fe2O3、Al2O3、MnO等）制取CoCl2，工艺流程如

图所示。已知：①氧化性：Co3＋>Cl2>H2O2>Fe3＋。②“浸出液”中含有的阳离子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Al3＋等。③常温下，部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如表所示（已知：

当离子浓度小于10－5mol·L－1时，认为该离子沉淀完全。金属离子Fe3＋Fe2＋Co2＋Al3＋Mn2＋完全沉淀的pH3.29.09.04.710.1回答下列问题：（1）“酸浸”过程中加入Na2SO3的主要作用是；写出Co2O3与盐酸反应的离子方程式：。（2）为了提高Fe2＋的转化速

率，可以适当升高温度，但不能过高，其原因是。（3）①加NaOH溶液是为了除Fe和Al，则常温时a的最小值是。②“滤液”中加入萃取剂的作用是。（4）为测定粗产品中CoCl2·6H2O的含量，称取一定质量的粗产品溶于水，加入足量AgNO3溶液，过滤、洗涤、将沉淀烘干后称量。通过计算发现粗产品中Co

Cl2·6H2O的质量分数大于100%，其原因可能是（答一条即可）。17．（12分）硫酸铁铵[NH4Fe（SO4）2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，

具体流程如下：回答下列问题：（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是。（2）步骤②需要加热的目的是，温度保持80～95℃，采用的合适加热方式是。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为（填标号）。（3）步骤③中选用足量的H2O2，理由是。分批加入H2O2，同

时为了，溶液要保持pH小于0.5。（4）步骤⑤的具体实验操作有，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。（5）采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150℃时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为。18．（9分）某化学小组在实验室制取Na2O2。查阅资料可知，钠与

空气在453～473K之间可生成Na2O，迅速提高温度到573～673K之间可生成Na2O2，若温度提高到733～873K之间Na2O2可分解。除Li外其他碱金属不与N2反应。（1）甲组设计制取Na2O2装置如图。①使用该装置制取的Na

2O2中可能含有的杂质为。A．Na3NB．Na2CO3C．Na2OD．NaOHE．NaHCO3②该小组为测定制得的Na2O2样品的纯度，设计装置如图：烧瓶中发生的主要反应的化学方程式是。分液漏斗和烧瓶用导管连接可使稀硫酸顺利流下，也可防止产生实验误差，若没有该导管将导致

测定结果（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。测定装置的接口从左至右正确的连接顺序是。（2）乙组从反应历程上分析该测定反应存在中间产物，从而导致测定结果（填“偏大”或“偏小”）。为证明其分析的正确性，设计实验方案如表所示：实验方案产生的现象Ⅰ.取烧瓶中的反应

液加入少量MnO2粉末有大量气泡逸出Ⅱ.向NaOH稀溶液中加入2～3滴酚酞溶液，然后加入少量的反应液溶液先变红后褪色Ⅲ.向反应液中加入2～3滴酚酞溶液，充分振荡，然后逐滴加入过量的NaOH稀溶液开始无明

显现象，加NaOH溶液先变红后褪色在上述实验中，能够证明乙组分析正确的最佳方案是（填实验序号）。根据上述实验可知，反应溶液中存在的中间产物与酚酞作用的条件是__________________________

______________________________________________________________________。（3）丙组根据上述提供的有关信息，设计了一个方案可准确的测定样品的纯度。请简述实验操作和需要测定的有关数据。19．（12分）金属钼具有高

强度、高熔点、耐磨抗腐性等优点，用于制火箭、卫星的合金构件。钼酸钠晶体（Na2MoO4·2H2O）是一种重要的金属缓蚀剂。利用钼矿（主要成分MoS2，还含少量钙、镁等元素）为原料冶炼金属钼和钼酸钠晶体的主要流程图如

下：（1）Na2MoO4·2H2O中钼元素的价态为，煅烧产生的尾气引起的环境危害主要是。（2）用浓氨水溶解粗产品的离子方程式是，由图中信息可以判断MoO3是氧化物（填“酸性”“碱性”或“两性”）。（3）操作Ⅰ是，操作Ⅱ所得的钼酸要水洗，

检验钼酸是否洗涤干净的方法是。（4）采用NaClO氧化钼矿的方法将矿石中的钼浸出，该过程放热。①请配平以下化学反应：NaClO＋MoS2＋NaOH===Na2MoO4＋Na2SO4＋NaCl＋H2O。②钼的浸出率随着温度变化如图，当温度高于50

℃后浸出率降低的可能原因是（写一点）。20．（12分）铝有多种化合物，在工业上用途广泛。氮化铝（AlN）中混有碳和氧化铝，为确定某氮化铝样品的纯度，进行如下实验：（已知：AlN＋H2O＋NaOH―→NaAlO2＋NH3↑）（1）称取5.00g样品，加入25mL5mol

·L－1的NaOH溶液，共热，样品中AlN和Al2O3完全反应，测得放出氨气1.68L（标准状况）。该样品中的AlN的质量分数为。（2）过滤上述混合溶液，向滤液中滴加2mol·L－1的盐酸，当滴至202mL时生成的白色沉淀恰好完全消失，5.00g样品中Al2O3的物质的量是多少？（写出计算过程

）碱式碳酸铝镁[MgxAly（OH）a（CO3）b·nH2O]可做为塑料填料。为确定某碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：（3）称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应，生成二氧化碳0.560L（标准状况）。

3.390g样品中含CO2－3g。（4）另取100.00g样品在空气中加热，固体质量随温度的变化如图所示（样品在270℃时已完全失去结晶水，600℃以上固体为金属氧化物的混合物）。①100.00g样品中含结晶水mol。②100.00g样品中OH－的物质的量是多少？（写出计算过程）③通过

计算推测该碱式碳酸铝镁的化学式。