（3）金属及其化合物——2026高考化学一轮复习单元测试卷含解析

这是一份（3）金属及其化合物——2026高考化学一轮复习单元测试卷含解析，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本大题共 11 小题，每小题4 分，共 44 分。每小题只有一个选项符合题意）
1.关于化合物的性质，下列推测不合理的是( )
A.与稀盐酸反应生成
B.隔绝空气加热分解生成
C.溶于氢碘酸（HI），再加萃取，有机层呈紫红色
D.在空气中，与高温反应能生成
2.下列有关钠及其化合物的说法，正确的个数为( )
①足量和质量相等的Na在常温和加热条件下反应，转移的电子数相等
②将与分别加入滴有酚酞的水中，溶液颜色变化相同
③等质量的与投入等量且足量水中充分反应后所得溶液的物质的量浓度相等
④取和混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b g，能测定混合物中质量分数
⑤除去粉末中混有的，可配制成溶液通入过量的，再低温结晶
A.1B.2C.3D.4
3.向铝粉中添加少量固体并充分混合，将其加热到1000 ℃时可与反应制备AlN，下列说法正确的是( )
A.AlN是一种金属材料
B.AlN与足量氢氧化钠溶液共热时生成氢氧化铝和氨气
C.该实验中少量能够破坏Al表面的薄膜
D.AlN与足量盐酸反应的离子方程式为
4.离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是( )
A.中均有非极性共价键
B.①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应
C.中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为2：1
D.当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同
5.研究表明，纳米0价金属能去除地下水中的，不同初始pH和不同金属组成对的去除效果如图所示。图1初始，图2初始，初始质量浓度均为，纳米级金属添加量均为。
下列说法正确的是( )
A.纳米铁的去除效果优于纳米镍
B.当加入金属为时，纳米铁含量越高，短时间内的去除效果越好
C.图1纳米镍反应内，，则的去除率为
D.其他条件相同时，pH越低去除效果越好
6.如图是铜及部分含铜粒子的价荷图。下列推断不合理的是( )
A.在酸性环境中，Cu变成a需要加氧化剂
B.转化成需要加碱
C.如果将高铜酸根离子（）填入图中，应该填在b的位置
D.在酸性环境中，可以歧化生成a和Cu
7.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下：
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融制备金属镁
C.“氯化”过程中发生的反应为
D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸发也可得到无水
8.高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿（含Zn、Fe元素的杂质）为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
下列说法错误的是( )
A.固体X主要成分是和S；金属M为Zn
B.浸取时，增大压强可促进金属离子浸出
C.中和调pH的范围为3.2~4.2
D.还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
9.研究小组探究与水反应。取1.56 g 粉末加入40 mL水中，充分反应得溶液A（液体体积无明显变化），进行以下实验。已知可氧化酚酞，破坏其结构，使酚酞遇碱不变色。
下列说法不正确的是( )
A.由②中现象i可知，与水反应有生成
B.由③、④可知，②中溶液红色褪去是因为大
C.由②、③、④可知，①中溶液红色褪去的主要原因不是大
D.向①中褪色后的溶液中滴加5滴盐酸，溶液最终变成红色
10.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图（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生成的离子方程式：
C.由③推测溶解度：
D.④中不宜通入过多，否则会造成产率降低
11.依据动力学原理，分解过程中会比优先向外扩散，随后扩散到表面分解产生和，而与的结合能力较强，不易扩散。如图为在一定条件下的热重分析图。
下列说法错误的是( )
A.第一阶段反应的化学方程式为
B.图中B点时，碳酸钙的分解率为60%
C.图中C点以后剩余固体的成分是CaO、MgO
D.第二阶段图像斜率明显加大可能是因为温度较高使反应速率加快
二、非选择题（本题共4小题，共56分）
12.（14分）黄铜矿（主要成分为）是分布最广的铜矿物，由黄铜矿为原料制备铜和铁红的工业流程如下所示。已知：溶浸时，产生S和CuCl，CuCl难溶于水，但能溶于浓HCl得到，请回答下列问题：
（1）实验室配制溶液时，一般将先溶解在浓盐酸中，然后加水稀释到所需要的浓度，请用离子方程式及必要的文字解释其原因：______________________________。
（2）写出能提高黄铜矿“溶浸”速率的一种措施：_______________；“溶浸”时发生反应的离子方程式为_______________________________________。
（3）操作I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为_______________操作。
（4）“溶浸”时，若直接加入洗涤剂溶解S时，铜元素浸取率的变化如图所示，未洗涤S时铜元素浸取率较低，其原因是______________________________________。
（5）“稀释”时发生反应的离子方程式为________________________________。
（6）实验室中灼烧氢氧化铁所用容器的名称为________________________，发生反应的化学方程式为_____________________________；写出铁红在生活中的一种用途：___________。
13.（14分）富马酸亚铁（结构简式为，）常用于治Fe疗缺铁性贫血，也可作食品营养强化剂。某化学兴趣小组用富马酸（）和制备富马酸亚铁，并对其纯度进行测定，过程如下：
步骤Ⅰ富马酸亚铁晶体的制备
（1）合成富马酸亚铁时使用如图所示装置（加热和夹持装置略去）。仪器A的名称是________________________，球形冷凝管的作用为______________________。
（2）调pH时最好选用的酸为____（填标号）。
a.盐酸b.硫酸c.硝酸
（3）合成富马酸亚铁的化学方程式为____________。
（4）煮沸过程中会持续通入氮气，其目的是____________________。
（5）水洗环节中，判断富马酸亚铁产品已洗净的实验方法是______________________________。
步骤Ⅱ产品纯度的测定
取0.4000 g样品置于250 mL锥形瓶中，加入15.00 mL硫酸，加热溶解后冷却，再加入50.00mL新煮沸过的冷水和2滴邻二氮菲指示液，此时溶液呈红色；立即用的硫酸铈铵标准液滴定（还原产物为），滴定终点溶液变为浅蓝色。平行测定三次，平均消耗22.00 mL标准液。
（6）滴定过程中硫酸铈铵标准液应装入_______（填“酸式”或“碱式”）滴定管。根据上述实验数据，测得产品的纯度是_______。
14.（14分）锌及锌合金广泛用于生产、生活。某小组拟以锌矿（主要成分是ZnS，含少量FeS等杂质）为原料采用多种方法冶炼锌的流程如下：
已知：是两性氢氧化物，易溶于NaOH溶液，也溶于氨水，能发生相关反应：，
（1）已知（部分结构如图所示）中采用杂化，由此推知：有________种结构。分子中键角为，与中配体键角不同的原因是________________________________________。
（2）明代宋应星著的《天工开物》中有关“升炼倭铅”的记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，封裹泥固……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红……冷定毁罐取出……即倭铅也。”已知：炉甘石的主要成分是，倭铅即指Zn。由此可知，古代炼锌方法类似上述三种方法中的_________（填标号，下同）。
a.半湿法b.火法c.全湿法
上述三种方法中，最佳方法是______________。
（3）“氧压酸浸”即在一定浓度稀硫酸中加入锌矿粉，并在加压下通入，除生成外，还能回收非金属单质。写出主要反应的离子方程式：___________。
（4）若将“氧化、调pH”步骤改为直接用过量的NaOH或氨水进行除杂，该操作是否会对“电解沉积”过程造成影响？_________（填“是”或“否”），请说明原因：__________________。
（5）“电解沉积”（以惰性材料为电极）中阳极反应式为___________。航母外壳常镶嵌一些锌块，这种保护航母的电化学方法叫___________。
15.（14分）化学小组探究不同盐对镁与水反应的影响。
(1)镁条与溶液反应
①I中生成的气体为，反应的化学方程式是_______。
②镁条与反应过程中生成的覆盖在镁条表面，导致反应缓慢。从沉淀溶解平衡的角度解释II中立即产生大量气泡的主要原因：_______。
(2)镁条与AgCl反应
资料：i.Ag不能溶于氨水，黑色难溶物能溶于氨水生成。
ii.，在酸性溶液中不稳定。
①补全与氨水反应的离子方程式：_______。
□_______+□_______。
②IV中生成的黑色固体可能是Ag或。设计实验方案检验该固体的成分：将反应后的镁条洗净，取表面的黑色固体置于浓氨水中放置一段时间，再向溶液中_______(填实验操作与现象)，证实固体是Ag不是。
(3)对比实验I和V，对生成气泡速率不同的原因提出如下假设：
假设1：资料表明，滤液中能钻入膜，破坏对镁的覆盖。
假设2：能与Mg反应生成Ag，形成原电池，增大Mg与反应的速率。
设计如下实验对上述假设进行验证。
①实验VI能够证实假设1，请补充横线上的试剂：_______。
②通过以上实验可以得到的结论是_______。
(4)实验IV中没有出现大量气体的可能原因是_______。
答案以及解析
1.答案：B
解析：中Fe为+3价，中的-OH比中的-OH更难电离，因此水解生成，溶于盐酸生成和，A项正确；由物质的化学式可知其C、O原子个数比为1：2，但题给产物C、O原子个数比不是1：2，B项错误；将HI氧化为，溶于呈紫红色，C项正确；在空气中，与高温反应能生成硅酸铁，D项正确。
2.答案：B
解析：Na和在常温和加热条件下反应分别生成、，质量相等的Na与足量在不同条件下反应，Na的化合价均升高1价，转移电子数相同，故①正确；将加入滴有酚酞的水中，由于生成氢氧化钠，溶液变红，过氧化钠与水反应生成NaOH，能够使酚酞变红，但具有强氧化性，最后溶液会褪色，溶液颜色变化不相同，故②错误；等质量的与物质的量不相等，因而与等量且足量水反应后所得溶液的物质的量浓度不相等，故③错误；a g 和混合物与足量稀硫酸充分反应，会逸出二氧化碳和水，只用碱石灰吸收，无法确定和的量，故④错误；可与过量的反应生成，可用于除杂，故⑤正确；选B。
3.答案：C
解析：AlN不是纯金属或合金，属于无机非金属材料，A错误；具有两性，能与NaOH溶液反应，则AlN与足量氢氧化钠溶液共热时生成四羟基合铝酸钠和氨气，B错误；分解产生的HCl能够破坏Al表面的薄膜，C正确；AlN与足量盐酸反应的离子方程式为，D错误。
4.答案：C
解析：的电子式为，既含离子键也含非极性共价键，的电子式为，只含离子键，A错误；①中水中的化合价均未发生变化，既不作氧化剂也不作还原剂，②中水中的部分H化合价降低，发生还原反应，B错误；由A中分析可知，C正确；①中转移，②中转移，则转移电子数相同时，生成的氧气和氢气的物质的量之比为，D错误。
5.答案：C
解析：由题图1、题图2信息可知，添加的是纳米镍时，质量浓度降低幅度大，则纳米铁的去除效果不如纳米镍，A项错误；由题图1可知，10 min内，增加纳米铁含量，去除效果无明显变化，B项错误；题图1纳米镍为催化剂，内，去除的，即，故的去除率为，C项正确；若pH太低，可与金属反应，则可能导致去除效果变差，D项错误。
6.答案：B
解析：a中Cu元素显+2价，在酸性环境中，Cu变成a失电子，需要加氧化剂，故A正确；由图可知，转化成需要加酸，故B错误；中铜元素显+3价，整个离子带1个单位负电荷，应该填在b的位置，故C正确；中铜元素为+1价，在酸性环境下可以发生歧化反应生成含+2价铜的a和单质铜，故D正确。
7.答案：D
解析：，加热溶液会促进水解生成，且HCl逸出，最终得不到无水，D项错误。
8.答案：D
解析：由思路分析③⑤可知，A正确；CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡，增大的压强即增大的浓度，可以消耗，使之转化为S，使平衡正向移动，促进金属离子的浸出，B正确；用调节溶液pH时，要使完全转化为沉淀，而Cu、Zn元素仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2~4.2，C正确；用还原变为Cu单质时，失去电子被氧化为，若还原时增大溶液的酸度，即增大，不利于失去电子，故不利于Cu的生成，D错误。
9.答案：D
解析：，将加入40 mL水中，充分反应得溶液A（液体体积无明显变化），完全反应生成氢氧化钠，则氢氧化钠溶液的浓度为。过氧化钠与水反应得到的溶液A中加入二氧化锰，有气体放出，该气体能使带火星木条复燃，说明是氧气，是在二氧化锰催化作用下发生了分解，说明与水反应有生成，A正确；②步骤ii中得到的氢氧化钠溶液浓度为1 ，与③步骤i中氢氧化钠溶液的浓度相等，现象都是滴加酚酞后，溶液变红色，10 min后溶液褪色，③步骤ii中滴加5滴6 盐酸后，氢氧化钠溶液的浓度减小，溶液变成红色，由④知，向等体积0.1 的氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红色，2 h后无明显变化，说明氢氧化钠溶液的浓度较大时，滴加酚酞，溶液变红色，一段时间后红色会褪去，浓度较小时，不能褪色，说明②中溶液红色褪去是因为大，B正确；根据B的分析可知，向2 mL 1 的氢氧化钠溶液中滴加酚酞，溶液变红色，溶液褪色需要10 min，而①中溶液变红色，20 s后就褪色，说明溶液红色褪去的主要原因不是大，而是过氧化氢的氧化作用，C正确；①中过氧化氢已将酚酞氧化，因此向褪色后的溶液再滴加5滴6 盐酸，溶液不能变成红色，D错误。
10.答案：C
解析：浓硫酸与Al在加热条件下能反应生成，A不符合题意；含溶液中加入溶液得到，发生的反应为，B不符合题意；由溶液中加入生成LiOH和可知，溶解度：，C符合题意；能与溶液反应生成，D不符合题意。
11.答案：B
解析：由题意可知和优先于向外扩散，因此第—阶段可视为碳酸镁分解，生成氧化镁和二氧化碳，而碳酸钙不反应，化学方程式为，A正确；第二阶段为碳酸钙分解，若其完全分解，质量分数变化为（76-52）%=24%，B点时，因碳酸钙分解损失的质量分数为（76-64）%=12%，可知此时碳酸钙分解率为50%，B错误；C点完全分解，固体成分为氧化镁和氧化钙，C正确；第二阶段反应温度高于第一阶段，温度越高反应速率越快，固体损失相同质量的时间短，曲线斜率较大，D正确。
12.答案：（1）氯化铁水解生成氢氧化铁和氢离子：，浓盐酸可以增大溶液中氢离子浓度，抑制铁离子的水解（3分）
（2）矿石粉碎、适当升温、搅拌等（1分）；（2分）
（3）过滤（1分）
（4）生成的硫覆盖在黄铜矿的表面，阻碍反应的进行（2分）
（5）（2分）
（6）坩埚（1分）；（2分）；制红色油漆、颜料等（1分）
解析：（1）氯化铁为强酸弱碱盐，水解生成氢氧化铁和氢离子：，浓盐酸可以增大溶液中氢离子浓度，抑制铁离子的水解；
（2）矿石粉碎、适当升温、搅拌等能加快反应速率，提高黄铜矿“溶浸”速率；已知：溶浸时，加入氯化铁反应产生S和CuCl，反应中硫化合价由-2变为0，铁离子化合价由+3变为+2、铜化合价由+2变为+1，结合电子守恒，反应为：；
（3）由分析，操作I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为分离固液的操作，为过滤；
（4）生成的硫覆盖在黄铜矿的表面，阻碍反应的进行，导致未洗涤S时铜元素浸取率较低；
（5）CuCl能溶于浓HCl得到，而稀释时，氯离子浓度降低，使得转化为CuCl沉淀，反应为：；
（6）实验室中灼烧氢氧化铁所用容器的名称为坩埚，发生反应为氢氧化铁受热分解为氧化铁和水，化学方程式为；铁红为红色固体，可以用于制红色油漆、颜料等。
13.答案：（1）恒压滴液漏斗（1分）；冷凝回流（1分）
（2）b（2分）
（3）（3分）
（4）防止产品富马酸亚铁晶体在煮沸过程中与空气接触而被氧化（2分）
（5）取最后一次洗涤液少许于试管中，先滴加几滴稀盐酸，再滴加溶液，若没有出现浑浊，则洗净（2分）
（6）酸式（2分）；93.5（2分）
解析：（1）由实验装置可知仪器A的名称为恒压滴液漏斗；球形冷凝管可以使气体冷凝回流，让反应物反应更为彻底。
（2）为避免引入杂质离子，且硝酸具有强的氧化性，因此调pH时最好用硫酸。
（3）富马酸先和反应生成，再和反应生成富马酸亚铁，因此合成富马酸亚铁的化学方程
式为。
（4）+2价铁离子具有还原性，易被空气氧化，而化学性质稳定，常作保护气，因此煮沸过程中持续通入氮气可防止产品富马酸亚铁晶体与空气接触而被氧化。
（5）水洗环节中，要判断富马酸亚铁产品是否已洗净，检验最后一次洗涤液中是否含有即可，用稀盐酸和溶液检验。
（6）中Ce为+4价，具有氧化性，能将橡胶管氧化，因此滴定过程中标准液应装入酸式滴定管中；富马酸亚铁中被氧化为，被还原为，发生的反应为，则存在关系式：富马酸亚铁，富马酸亚铁的物质的量为，故产品的纯度为。
14.答案：（1）1（1分）；四氨合锌离子中配体中N原子价层无孤电子对，而游离的分子中N原子价层有1个孤电子对，孤电子对对成键电子对排斥力较强，导致游离的分子中键角小（3分）
（2）b（2分）；c（2分）
（3）（2分）
（4）是（1分）；加入的过量NaOH或氨水会与反应生成或，“电解沉积”时较活泼的可参与反应，而较稳定，还原较难（2分）
（5）（1分）；牺牲阳极法（1分）
解析：（1）中锌离子采用杂化，该配合物呈正四面体结构，类比可推知，的空间结构只有1种（类似二氯甲烷）。
（2）碳酸锌受热分解生成氧化锌，氧化锌与煤炭发生置换反应生成锌，类似火法冶炼锌；全湿法既省略了易产生污染气体的焙烧步骤，又得到了具有工业价值的非金属单质（S），是三者中的最佳方法。
（3）硫化锌在稀硫酸中与氧气反应生成硫酸锌、硫和水，由原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒可写出离子方程式。
（5）电解硫酸锌溶液时，阳极上水发生氧化反应生成氧气和；锌与钢铁外壳构成原电池，锌为负极，保护钢铁外壳，这种保护法叫牺牲阳极法。
15.答案：(1)（2分）；溶液中的与反应（），降低溶液中浓度，促使的沉淀溶解平衡（）右移，破坏覆盖层，使镁与水持续反应（2分）
(2)（2分）；加入稀硝酸酸化，若加入氨水时黑色固体不能溶解，加入硝酸酸化后固体溶解（2分）
(3)4.4mL1ml/LKCl溶液（2分）；破坏膜的作用有限，而的原电池效应是主因，即与Mg反应生成Ag，形成原电池，加速反应（2分）
(4)浊液X中AgCl为沉淀，浓度极低，无法有效形成原电池，导致反应速率较慢（2分）
解析：化学小组探究不同盐对镁与水反应的影响，镁条与反应过程中生成的覆盖在镁条表面，溶液中的与反应，降低溶液中浓度，促使的沉淀溶解平衡右移，破坏覆盖层，使镁与水持续反应，以此解答。
（1）①I中生成的气体为，则Mg和反应生成和，化学方程式是：；
②镁条与反应过程中生成的覆盖在镁条表面，导致反应缓慢。从沉淀溶解平衡的角度解释II中立即产生大量气泡的主要原因为：溶液中的与反应（），降低溶液中浓度，促使的沉淀溶解平衡（）右移，破坏覆盖层，使镁与水持续反应。
（2）①与氨水反应生成，提供配体和反应介质，离子方程式为：；
②可溶于氨水生成，加入硝酸酸化会破坏络离子，释放并生成，没有固体剩余。Ag不能溶于氨水，取表面的黑色固体置于浓氨水中放置一段时间，仍然有固体存在，再加入稀硝酸酸化后，固体溶解,说明固体是Ag，而非。
（3）①实验VI需模拟滤液Y中的浓度，实验III中与KCl反应后，剩余浓度为0.88ml/L，接近1ml/L，则实验VI应该加入4.4mL1ml/LKCl溶液；
②实验VII中即使含和，仍仅有少量气泡，说明破坏膜的作用有限，而的原电池效应是主因，即与Mg反应生成Ag，形成原电池，加速反应。
（4）滤液Y中可能残留少量（或浓度更高），而浊液X中几乎被完全沉淀为AgCl，无法显著促进反应，故答案为：浊液X中AgCl为沉淀，浓度极低，无法有效形成原电池，导致反应速率较慢。
开始沉淀pH
1.9
4.2
6.2
沉淀完全pH
3.2
6.7
8.2
编号
①
②
③
④
操作
现象
溶液变红色，20 s后褪色
i.产生大量能使带火星木条复燃的气体
ii.溶液变红色，10 min后褪色
i.溶液变红色，10 min后溶液褪色
ii.变红色
溶液变红色，2 h后无明显变化
序号
试剂
现象
I
镁条和
微小气泡附着在镁表面，镁表面失去金属光泽
II
镁条和溶液
立即产生大量气泡
序号
试剂
现象
III
溶液和
溶液
生成大量白色沉淀，得到浊液X。
过滤，得到无色滤液Y
IV
镁条和浊液X
镁表面变为黑色，有少量气泡生成
V
镁条和滤液Y
镁表面变为棕黑色，迅速产生气泡
序号
试剂
现象
VI
镁条、_______和
有少量气泡缓慢逸出
VII
镁条、
溶液、和
溶液
有少量气泡缓慢逸出