金属及其化合物 章末综合检测卷（解析版）-备战2026年高考化学一轮精讲精练复习讲义（新教材新高考）

这是一份金属及其化合物 章末综合检测卷（解析版）-备战2026年高考化学一轮精讲精练复习讲义（新教材新高考），共17页。试卷主要包含了表示下列变化的方程式不正确的是，探究含铜化合物性质的实验如下等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。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 S 32 Fe 56 Cu 64
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．
1．下列操作不能达到实验目的的是
A．用无水检验甲苯中的少量水B．用湿润的蓝色石蕊试纸检验
C．用溶液检验水中是否含有苯酚D．用溶液检验溶液是否变质
【答案】B
【详解】A．无水遇水变蓝色，所以可以用无水检验甲苯中的少量水，故A不符合题意；
B．应用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝色，不能用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3，故B符合题意；
C．苯酚与溶液作用显紫色，可以用溶液检验水中是否含有苯酚，故C不符合题意；
D．溶液变质说明溶液中含有Fe3+，遇Fe3+变红色，可以用溶液检验溶液是否变质，故D不符合题意；
故选B。
2．在给定条件下，下列选项所示物质间的转化均能一步实现的是
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】A．由于HCl的酸性强于H2CO3，故向CaCl2溶液中通入CO2不会反应生成CaCO3，A不符合题意；
B．氨气催化氧化生成一氧化氮，不是二氧化氮，B不符合题意；
C．MgCl2溶液中加入石灰乳反应生成Mg(OH)2沉淀，煅烧Mg(OH)2可得到MgO，物质间的转化均能一步实现，C符合题意；
D．Cl2具有强氧化性，Fe与少量Cl2点燃反应生成FeCl3，而不是FeCl2，D不符合题意；
故选C。
3．实验室中，下列试剂保存方法正确的是
A．液溴加水封保存在广口试剂瓶中B．硝酸银溶液保存在棕色细口试剂瓶中
C．高锰酸钾与苯酚存放在同一药品柜中D．金属锂保存在盛有煤油的广口试剂瓶中
【答案】B
【详解】A．液溴为液体，应使用细口瓶保存，广口瓶通常用于固体，加水封正确但试剂瓶选择错误，A错误；
B．硝酸银溶液见光易分解，棕色细口瓶避光且适合液体保存，B正确；
C．高锰酸钾是强氧化剂，苯酚有还原性，两者混合可能反应，不能放在同一药品柜中，C错误；
D．锂密度小于煤油，无法被煤油浸没隔绝空气，保存方法错误，应保存在固体石蜡中，D错误；
故选B。
4．将投入硝酸中，恰好完全反应，向反应后的溶液中加入溶液，恰好完全沉淀，将生成的气体与一起通入足量溶液中，气体恰好被完全吸收生成。下列判断正确的是
A．生成的气体中只有NOB．
C．D．
【答案】C
【详解】A．由分析可知，的物质的量为=0.04ml，若生成的气体中只含有NO，由方程式3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可知，0.04mlCu需要消耗HNO3，而硝酸中n(HNO3)=0.12ml，③
C．溶液与的反应在工业上用于制作印刷电路板
D．由转化关系可推知氧化性：
【答案】B
【详解】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，根据图中信息可知，Z为红褐色沉淀，因此Z为，M中加入NaOH溶液后得到Z，而YSO4中加入稀硫酸和H2O2可得到M，可知M为，YSO4为FeSO4，Y为Fe，M中加入KSCN溶液得到N，则N为；反应②是工业上制备金属X的方法之一，可知为湿法炼铜，X为Cu，XSO4为CuSO4，据此作答。
A．根据分析可知，X为，Y为，A项正确；
B．反应①的离子方程式为，反应③是在酸性溶液中将氧化成，反应的离子方程式为，等量的完全反应，则转移的电子数相同，B项错误；
C．溶液(溶液)与的反应为，在工业上用于制作印刷电路板，C项正确；
D．同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，根据题中的离子反应：、，可知氧化性：，即，D项正确；
故答案选B。
15．某化学兴趣小组用KSCN溶液和溶液探究的还原性时出现异常现象，实验如下：
下列说法错误的是
A．实验②中发生的氧化还原反应有两种
B．实验②中红色溶液含有胶体
C．实验③中发生的氧化还原反应：
D．对比实验①与实验③，可以判定酸性条件下可以氧化
【答案】A
【详解】①向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴人KSCN溶液，pH＜1，然后滴入过氧化氢溶液发生氧化还原反应，生成铁离子，形成红色溶液，铁离子在过氧化氢分解反应中作催化剂，有氧气产生，10秒左右红色褪去，说明SCN-被氧化为，对比③可知，氧化剂应为过氧化氢，过氧化氢将SCN-被氧化为；
②向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴入KSCN溶液，pH＜5，然后滴入过氧化氢溶液，溶液变红且不褪色，说明亚铁离子被氧化为铁离子，铁离子对过氧化氢分解起到催化剂作用，有气体生成(经检验为O2)，经检验有丁达尔效应，说明生成了氢氧化铁胶体；
③向盐酸酸化的氯化亚铁溶液中滴人KSCN溶液，pH＜1，然后通入足量氧气，溶液变红且不褪色，说明氧气氧化亚铁离子生成铁离子，滴加盐酸和BaCl2溶液，无白色沉淀，经检验无丁达尔效应，说明无硫酸钡沉淀和氢氧化铁胶体生成，排除了过氧化氢分解生成的氧气氧化SCN-的可能。
A．实验②中发生的氧化还原反应有亚铁离子被过氧化氢氧化为铁离子，过氧化氢分解生成氧气，氧气氧化亚铁离子，不只两种，故A错误；
B．②中检验有丁达尔效应，说明红色溶液中含有胶体，故B正确；
C．③中通入足量氧气溶液变红色说明，发生的氧化还原反应为：，故C正确；
D．对比实验①和实验③，实验③排除了生成的氧气氧化的可能，可以判定酸性条件下可以氧化，故D正确；
故答案选A。
二、非选择题：本题共4小题，共55分。
16．（11分）综合利用、CO对构建低碳社会有重要意义。
(1)、、MgO均能吸收。如果寻找吸收的其他物质，下列建议合理的是 (填字母)。
A．可在碱性氧化物中寻找
B．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
C．可在具有强氧化性的物质中寻找
(2)可用于吸收、释放，原理是在 ，与接触后生成；平衡后加热至，反应逆向进行，放出，再生，写出与反应的化学方程式： 。
(3)如图所示，利用缺铁氧化物(如)可实现的综合利用、构建低碳环保社会。
过程Ⅰ反应中二氧化碳作 (填“氧化”或“还原”)剂，每生成3ml的可转化的体积为 (标准状况)。
(4)我国某科研团队用CPe和催化剂串联催化二氧化碳制甲烷(反应微观过程如图所示)。
请根据图示写出催化过程②的反应方程式： ；总的来看，1ml二氧化碳完全转化为甲烷过程中转移的电子数为 。
(5)下图为海水吸收并进行碳循环的原理示意图。
请根据图示写出“钙化”中释放的化学方程式： 。
【答案】
(1)AB
(2)或
(3)氧化 22.4L
(4)
(5)
【详解】（1）、、MgO 都属于碱性氧化物，且为ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物，但不具有强氧化性，故AB合理；
故答案为：AB；
（2）在 ，与为反应物，生成，则根据质量守恒可知，有或生成；加热至，反应逆向进行，与为生成物；则反应方程式为或；
故答案为：或；
（3）从图中可看出，过程Ⅰ中转化为，碳元素的化合价由+4价降低为0价，被还原，则为氧化剂；过程Ⅰ反应方程式为，则每生成3ml的消耗1ml，即转化的体积为22.4L(标准状况）；
故答案为：氧化；22.4L；
（4）从反应微观过程可看出，催化过程②、转化为，根据质量守恒，有生成，故反应方程式为；总反应方程式为，转化为，碳元素化合价由+4价降低为-4价，转移电子为，故1ml二氧化碳完全转化为甲烷过程中转移的电子数为；
故答案为：；；
（5）根据图示看出，“钙化”过程生成、释放，反应物为与，则根据质量守恒有生成，化学方程式为；
故答案为：。
17．（11分）A、B、C、D、E、X是中学化学中常见的无机物，且均由短周期元素组成，存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。
(1)若A为非金属单质，X为黑色粉末状非金属单质，回答下列问题：
①B的电子式为 ，D的结构式为 。
②B的水溶液常用塑料瓶保存，不能用玻璃试剂瓶，理由是 (用化学方程式表示)。
(2)若A为一种淡黄色的固体化合物，回答下列问题：
①X可以是含铝的盐溶液，则向D溶液中通入足量的，发生反应的离子方程式为 ，写出E的一种用途 。
②X可以是造成酸雨的成分之一，测得溶液呈酸性，其原因是 。
(3)若A为白色固体化合物，C的分子空间构型为三角锥型，则：
①组成物质A的非金属元素在元素周期表中的位置是 。
②下列说法正确的是 (填字母)。
a．C物质是电解质 b．E可用NaOH溶液进行吸收处理
c．B化学性质稳定，高温下难以分解 d．C与反应的氧化产物可能不止一种
【答案】
(1)
(2) 治疗胃酸过多 电离程度大于其水解程度
(3)第2周期第VA族 bd
【详解】（1）若A为非金属单质，X为黑色粉末状非金属单质，则X为C，则C为O2，D为CO2，E为CO，A为F2，与水反应生成B为HF和氧气；①B为HF，H和F共用1对电子对，电子式为，D为CO2，C和O共用2对电子对，结构式为：O=C=O；
②B为HF，水溶液氢氟酸不能用玻璃试剂瓶，原因是玻璃中二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，化学方程式为；
（2）若A为一种淡黄色的固体化合物，则A为Na2O2，
①过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，B为O2，C为NaOH，X可以是含铝的盐溶液，与足量NaOH溶液反应生成D为Na[Al(OH)4]，通入足量的反应生成Al(OH)3沉淀和碳酸氢钠，发生反应的离子方程式为，Al(OH)3具有弱碱性，用途是治疗胃酸过多；
②X可以是造成酸雨的成分之一则X为SO2，NaOH与过量SO2反应生成E为NaHSO3，NaHSO3中存在电离平衡和水解平衡，测得0.1ml/L NaHSO3溶液呈酸性，其原因是电离程度大于其水解程度；
（3）若A为白色固体化合物，C的分子空间构型为三角锥型则为NH3，A为Mg3N2，氮化镁和水反应生成B为Mg(OH)2和C为NH3，氨气和氧气反应生成D为NO，继续氧化生成E为NO2，①A为Mg3N2，组成物质A的非金属N元素在元素周期表中的位置是第2周期第VA族；
②a．C为NH3，氨气在熔融状态下不能导电，是非电解质，故a错误；
b．E为NO2，是有毒气体，可用NaOH溶液进行吸收处理，两者反应生成硝酸钠和亚硝酸钠，故b正确；
c．B为Mg(OH)2，高温下能分解生成MgO和水，故c错误；
d．C为NH3，氨气在纯氧中燃烧：氧化产物是N2，氨气与氧气催化剂、高温下反应：氧化产物是NO，故d正确；
故选bd。
18．（11分）钒触媒常用作转化为的催化剂。一种从废钒触媒（含、、等）中回收的工艺如下图：
已知：①易溶于硫酸；
②为两性氧化物，溶于酸生成，在高温下易被还原；
③“滤饼”的主要成分为。
回答下列问题：
(1)基态钒原子的简化电子排布式为 。
(2)“浸取”步骤，参与反应的化学方程式为 。
(3)“氧化”步骤，生成的离子方程式为 。
(4)“碱溶”步骤，加入的量不宜过多，原因是 。
(5)“沉钒”步骤，加生成沉淀。该步骤需要加入过量的，请从平衡的角度解释原因 。
(6)“滤液1”和“滤液2”中都含有的盐是 。
(7)“煅烧”步骤需要通入一定量的空气，原因是 。
【答案】
(1)[Ar]
(2)
(3)
(4)加入过多，后续会消耗更多，增加成本
(5)过量，增大浓度，平衡向生成方向移动，便于完全沉淀
(6)、
(7)提供氧化氛围，防止在高温下被还原
【详解】废钒催化剂(含有、、)加入稀硫酸，不溶液于稀硫酸，则滤渣为，滤液中含有、Fe3+、K+、Na+、H+、Al3+ 、，加氯酸钠进行氧化生成沉钒，转化为，沉钒过滤后成为滤饼，滤饼主要成分为，滤液中含有、Fe3+、K+、Na+、H+、Al3+、Cl-、，滤饼中加入，转化为NaVO3；加入稀硫酸调节pH=2，与氯化铵反应生成 沉淀，煅烧分解为V2O5，据此分析；
（1）钒是第23号元素，基态钒原子的简化电子排布式为[Ar]；
（2）为两性氧化物，溶于酸生成，“浸取”步骤，参与反应的化学方程式为；
（3）“氧化”步骤，氯酸钠具氧化性做氧化剂， 被氧化生成的离子方程式为：；
（4）“碱溶”步骤，加入的量不宜过多，原因是：加入过多，后续调节pH值，会消耗更多，增加成本；
（5）加生成沉淀，加入过量的，过量，增大浓度，平衡向生成方向移动，便于完全沉淀；
（6）由分析可知，“滤液1”（加稀硫酸浸取和氧化步骤） 和“滤液2”（碱溶和调pH步骤）都含有的盐是、；
（7）煅烧分解为V2O5是产生，具有氧化性，具有还原性，故提供氧化氛围，防止在高温下被还原；
19．（11分）硫酸铁铵是一种重要铁盐。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，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中选用的理由是 ，分批加入的理由是 ，加入足量的理由是 ，溶液要保持小于0.5的理由是 。
(4)检验硫酸铁溶液是否还有亚铁离子的试剂是 (填化学式)。
(5)步骤⑤的具体实验操作有 ，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
(6)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，样品必须干燥，检验样品是否已经干燥合格的方法是 ，将样品加热到时，失掉1.5个结晶水，失重。硫酸铁铵晶体的化学式为 。
【答案】
(1)碱煮水洗
(2)加快反应速率 水浴加热 C
(3)将Fe2+氧化为Fe3+的同时自身被还原为H2O，不引入新杂质 防止反应放热过多导致部分H2O2分解 将Fe2+全部氧化为Fe3+，提高产率 抑制Fe3+水解
(4)
(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤
(6)在干燥前用托盘天平称量样品的质量，然后将样品放在干燥器中，在干燥过程中定期取出样品进行称量，当连续两次称量的重量基本不变(或变化小于0.1g)时，可认为干燥已合格
【详解】废铁屑中含有油污，油污在碱性条件下可水解，且碱和Fe不反应，所以可以用碱性溶液除去废铁屑中的油污，然后向干净的铁屑中加入稀硫酸并水浴加热，稀硫酸和Fe发生置换反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤除去废渣得到滤液，滤液中含有未反应的稀硫酸和生成的硫酸亚铁，向滤液中加入H2O2，Fe2+被氧化为Fe3+而得到硫酸铁溶液，然后向硫酸铁溶液中加入硫酸铵固体，然后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵固体，以此解答该题。
（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，油污在碱性条件下容易水解，所以工业上常常用热的碳酸钠溶液清洗油污，即碱煮水洗。
（2）步骤②加热的目的是为了加快反应速率；温度保持80~95 ℃，由于保持温度比较恒定且低于水的沸点，故采用的合适加热方式是水浴加热。铁屑中含有少量硫化物，硫化物与硫酸反应生成硫化氢气体，硫化氢在水中的溶解度不大，可以用氢氧化钠溶液吸收硫化氢气体，为了防止倒吸可以加装倒置的漏斗，故选择C装置。
（3）步骤③中选用的理由是它能将Fe2+氧化为Fe3+，同时自身被还原为H2O，不引入新杂质；H2O2受热易分解，为防止反应放热过多导致部分H2O2分解，分批加入；同时为了将Fe2+全部氧化为Fe3+，需加入足量；为抑制Fe3+水解，溶液保持小于0.5，从而提高产率。
（4）检验亚铁离子的试剂是，能与反应生成蓝色沉淀，现象十分明显。
（5）步骤⑤后得到硫酸铁铵晶体，则该步具体的实验操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，再经干燥可得到样品。
（6）检验硫酸铁铵样品是否已经干燥合格的方法：在干燥前用托盘天平称量样品的质量，然后将样品放在干燥器中，在干燥过程中定期取出样品进行称量，当连续两次称量的重量基本不变(或变化小于0.1g)时，可认为干燥已合格。硫酸铁铵晶体的化学式为，其相对分子质量为266+18x，失去1.5个结晶水，失重，则，解得x12，则硫酸铁铵的化学式为。
20．（11分）离子反应在科学研究和实际应用中有着广泛的应用。按要求回答下列问题：
I．某化合物W由三种元素(均不位于同一周期)组成，以W为研究对象设计如图实验，设每一步反应均充分进行：
已知：气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；红棕色固体F可用作红色涂料。
(1)沉淀C的化学式为 。
(2)盐酸溶解沉淀D时发生反应的离子方程式为 。
(3)化合物W可表示为 。
II．有X、Y、Z、R四种可溶性盐，它们的阳离子分别是、、、中的一种，阴离子分别是、、、中的一种。(每种离子不重复出现)
①把四种盐分别溶于盛有蒸馏水的四支试管中，只有R盐的溶液呈蓝色。
②若向四支试管中分别通入氯气，Y盐的溶液中有黄色沉淀生成，Z盐的溶液中有白色沉淀生成。
③若向四支试管中分别滴入足量稀硫酸，X盐和Z盐的溶液中均有白色沉淀生成，Y盐的溶液中产生有刺激性气味的气体。
(4)R的化学式为 。
(5)Y盐的溶液与氯气反应的离子方程式为 。
(6)分析氯气通入Z盐的溶液中产生白色沉淀的原因： (用文字说明)。
【答案】
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)氯气溶于水，与水作用有氯离子生成，氯离子结合银离子得到白色的氯化银沉淀
【详解】Ⅰ．1.58g化合物W与足量NaOH溶液反应生成气体B，气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，为NH3，n(N)=n(NH3)，生成的沉淀C在空气中灼烧得到红棕色固体F，红棕色固体F可用作红色涂料，则为Fe2O3，n(Fe)=2n(Fe2O3)，化合物W由三种元素(均不位于同一周期)组成，含有N、Fe和另一种元素X，溶液A中含有X元素的钠盐(或含有X的酸根离子)，通入CO2气体生成沉淀D，沉淀D能与盐酸反应，则D具有两性、常见为Al(OH)3，说明X为Al元素，结合质量守恒确定W的化学式；
Ⅱ．8种离子可形成四种可溶性盐，根据共存问题可知，Ag+不能和、Cl-、S2-三种离子共存，而只能和结合为AgNO3；Ba2+不能与S2-、共存，而只能和Cl-结合为BaCl2；Cu2+不能和S2-共存，只能与结合为CuSO4，Na+结合S2-组成Na2S，即四种物质分别为：BaCl2、AgNO3、CuSO4、Na2S；①四种盐溶液只有R盐的溶液呈蓝色，则R为CuSO4；②向四种溶液中分别通入氯气，Y盐的溶液中有黄色沉淀生成，Z盐的溶液中有白色沉淀生成，则Y为Na2S、Z为AgNO3；③向四种溶液中分别滴入足量稀硫酸，X盐和Z盐的溶液中均有白色沉淀生成，Y盐的溶液中产生有刺激性气味的气体，则Y为Na2S、X为BaCl2、Z为AgNO3，所以X、Y、Z、R四种盐分别为BaCl2、Na2S、AgNO3、CuSO4，据此分析解答。
（1）由上述分析可知，化合物W中Fe元素的化合价为+3，沉淀C为Fe(OH)3；
（2）沉淀D为Al(OH)3，与盐酸反应时的离子方程式为3H++Al(OH)3=Al3++3H2O；
（3）由上述分析可知，化合物W与NaOH溶液反应时生成氨气的量n(NH3)= =0.02ml，红棕色固体F为Fe2O3，n(Fe2O3)==0.01ml，由上述分析可知第三种元素X为Al，根据质量守恒，n(Al)=，n(Fe)：n(N)：n(Al)=2×0.01ml：0.02ml：0.0067ml=3：3：1，故W的化学式为AlFe3N3；
（4）由上述分析可知，X、Y、Z、R四种盐分别为BaCl2、Na2S、AgNO3、CuSO4；
（5）Y为Na2S，与Cl2反应生成NaCl和S单质，离子方程式为S2-+Cl2=S↓+2Cl-；
（6）Cl2通入AgNO3溶液中产生白色沉淀的原因是：Cl2溶于水，与水作用生成HCl，Cl-结合Ag+生成白色的AgCl沉淀。选项
X
Y
Z
甲
乙
A
C
Si
O2
SiO2
CO2
B
Mg
C
O2
CO2
MgO
C
O2
S
H2
H2S
H2O
D
O2
N2
H2
NH3
H2O
①
②
③
溶液变红，大约10秒左右红色褪去，有气体生成(经检验为)。取褪色后溶液，滴加盐酸和溶液，产生白色沉淀
溶液变红且不褪色，有气体生成(经检验为)，经检验有丁达尔效应
溶液变红且不褪色，滴加盐酸和溶液，无白色沉淀，经检验无丁达尔效应