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- 2021-05-22 发布
钠、镁、铝、铁和铜等金属单质及其化合物的性质
（答题时间：70 分钟）
1、常温下铁制容器可以盛放的试剂是 （ ）
A、浓硝酸 B、稀硫酸
C、浓盐酸 D、硫酸铜溶液
2、从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平。下图表示了三
种金属被人类开发利用的大致年限，之所以有先后，主要取决于（ ）
A、金属的导电性强弱
B、金属在地壳中的含量多少
C、金属的化合价高低
D、金属的活动性大小
3、将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗→“出汗”→
变成白色固体（粉末），下列有关叙述不正确的是 （ ）
A、表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠
B、“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
C、最后变成碳酸钠粉末
D、该过程的所有化学反应均为氧化还原反应
4、用铝热法还原下列氧化物，制得金属各 1mol，消耗铝最多的是 （ ）
A、MnO2 B、WO3
C、Cr2O3 D、Fe2O3
5、下列物质能通过化合反应直接制得的是（ ）
①FeCl2 ②H2SO4 ③NH4NO3 ④HCl
A、只有①②③ B、只有②③
C、只有①③④ D、全部
6、等量镁铝合金粉末分别与下列 4 种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是 （ ）
A、2mol·L－1H2SO4 溶液
B、18mol·L－1H2SO4 溶液
C、6mol·L－1KOH 溶液
D、3mol·L－1HNO3 溶液
7、铝和镓的性质相似，如 M（OH）3 都是难溶的两性氢氧化物。在自然界镓常以极少量
分散于铝矿，如 Al2O3 中。用 NaOH 溶液处理铝矿（A12O3）时，生成 NaAlO2、NaGaO2 而
后通入适量 CO2，得 Al（OH）3 沉淀，而 NaGaO2 留在溶液中（循环多次后成为提取镓的原
料）。发生后一步反应是因为 （ ）
A、镓酸酸性强于铝酸
B、铝酸酸性强于镓酸
C、镓浓度小，所以不沉淀
D、Al（OH）3 是难溶物
8、钢铁“发蓝”是将钢铁制品浸到某些氧化性的溶液中，在钢铁的表面形成一层四氧化
三铁的技术过程。其中一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热
到 130℃反应。其过程可以用如下化学方程式表示：
①3Fe+NaNO2+5NaOH===3Na2FeO2+H2O+NH3↑
②3Na2FeO2+2NaNO2+4H2O===3Na2FeO4+2NH3↑+2NaOH
③5Na2FeO2+Na2FeO4+6H2O===2Fe3O4+12NaOH
下列说法正确的是 （ ）
A、反应①不是氧化还原反应
B、该生产过程不产生任何污染
C、整个反应过程中，每有 5.6gFe 参加反应转移 0.8mol 电子
D、反应②中的氧化剂是 NaNO2
9、金属钒（V）在材料科学上有重要作用，被称为“合金的维生素”。以下是测定矿石中
钒的含量的两个反应：
（1）用稀硫酸溶解五氧化二钒，得到（VO2）2SO4 溶液。写出该反应的化学方程式
；该反应 （选填“是”或“不是”）氧化还原反应。
（2）用已知浓度的硫酸酸化的 H2C2O4（H2C2O4 中 C 为+3 价）溶液，滴定（VO2）2SO4
溶液，完成下列离子方程式，短线上填写物质的化学式或离子符号。
反应中做氧化剂的是 ，被还原的元素是 。
欲知该反应能否用盐酸酸化，还需要知道的是 （填序号）。
a、
2VO 和 Cl2 氧化性的相对大小
b、
2VO 和 HCl 氧化性的相对大小
10、A、B、C、X 均为中学常见的纯净物，它们之间有如下转化关系（副产物已略去）。
试回答：
（1）若 X 是强氧化性单质，则 A 不可能是 。
a、S b、N2 c、Na d、Mg e、Al
（2）若 X 是金属单质，向 C 的水溶液中滴加 AgNO3 溶液，产生不溶于稀 HNO3 的白
色沉淀，则 B 的化学式为 ；C 溶液在贮存时应加入少量 X，理由是（用必要
的文字和离子方程式表示） ，检验此 C 溶液中金属元素价态的操
作方法是 。
（3）若 A、B、C 为含金属元素的无机化合物，X 为强电解质，A 溶液与 C 溶液反应
生成 B，则 B 的化学式为 ，X 的化学式可能为（写出不同类物
质） 或 ，反应①的离子方程式为 或 。
11、（1）物质 X 是中学化学中的常见物质，X 既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液
反应。
①若 X 为氧化物，X 的化学式是 。
②若 X 为单质，X 用于焊接钢轨反应的化学方程式是 。
③若 X 与稀硫酸反应生成无色无味的气体 A，与浓氢氧化钠溶液加热反应生成气体 B。
等物质的量的 A 和 B 在水溶液中反应又生成 X。
X 与稀硫酸反应的离子方程式是 ；
X 与足量稀氢氧化钠溶液．．．．．．．反应的离子方程式是 。
（2）在宇航器中，可以不断地将座舱内的空气通过盛有金属过氧化物（以过氧化钠为
例）的容器，以除去 A。反应的化学方程式是 。
科学家设计出新的航天飞船内的空气更新系统。其中一步是 A 和氢气在 200℃～250℃
时，镍催化剂作用下，生成甲烷和另一种物质。该反应的化学方程式是
。
12、工业上用铝土矿（主要成分是 Al2O3，还有少量的 Fe2O3、SiO2）提取冶炼铝的原料
氧化铝。工艺流程如下图：
（1）原料 A 的名称是 ，步骤①反应的离子方程式是 。
（2）滤液 l 中要加入稍过量原料 B，原料 B 的化学式是 ，步骤②反应的离子
方程式是 。
（3）步骤③的化学方程式是 。
（4）如果省去步骤①，即溶解铝土矿是从加入原料 B 开始，则会对氧化铝的提取有什
么影响？ 。
13、以下一些氧化物和单质之间可发生如下图所示的反应：
其中，氧化物（Ⅰ）是红棕色固体、氧化物（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅳ）在反应条件下都是气体。
（1）氧化物（Ⅰ）的化学式（分子式）是 。氧化物（Ⅱ）的化学式（分
子式）是 。
（2）反应①的化学方程式是 。
反应②的化学方程式是 。
反应③的化学方程式是 。
14、A、B、C、D、E、F、G、H、I、J 均为中学化学中常见物质，其相互转化的关系如
下图所示：已知，A 的焰色反应呈黄色，I 是一种红褐色沉淀。
（1）写出下列物质的化学式：B： ；D： ；E： ；H： 。
（2）常温下 C 是黄绿色气体：
①写出 A 的电极反应方程式：阴极： ；阳极： 。
②写出 H→I 的化学方程式： 。
③G 与足量 C12 反应的离子方程式： 。
15、已知 X 是一种盐，H 是常见金属单质，F、I 是常见非金属单质，E、G 都是工业上重
要的碱性物质，它们有下图所示的关系。
试回答下列问题：
（1）G 的化学式为 。
（2）写出下列反应的化学方程式
① ；
② 。
（3）X 在医药上用作解酸剂，与盐酸作用时，生成 B 的物质的量与消耗盐酸的物质的
量之比为 3：8，则 X 的化学式为 ；X 与盐酸反应的化学方程
式为 。
16、金属镁和镁合金在航空、汽车制造和电子工业等领域具有广泛的用途，金属镁的冶炼
有多种方法，其中之一是以白云石（CaCO3·MgCO3）为原料，经高温煅烧生成氧化物
（CaO·MgO），氧化物在还原炉中经 1200℃真空条件下用硅铁还原生成镁蒸汽（铁在反应
前后化合价不变），镁蒸汽经冷凝器冷聚为粗镁，粗镁再经精炼、铸锭得到成品金属镁。反
应工艺流程如下图：
（1）在冶炼过程中反应温度对生成金属镁的影响如图，从图中分析，还原反应的反应
热△H 0（填“<”“>”或“=”）理由是 。
（2）还原炉中需要在 1200℃真空条件下反应，反应达到平衡时的温度与压强的关系如
下：
剩余压强 mmHg 760 10 1 0.1
平衡时的温度℃ 2370 1700 1430 1235
真空条件对制备金属镁来讲，可以达到的目的是：
① ；②
（3）含镁矿物常见的有菱镁矿（MgCO3）、白云石和光卤石（KCl·MgCl2·6H2O），
其中 KCl·MgCl2·6H2O 属于 （ ）
A、复盐 B、混合物 C、配合物
（4）写出下列反应的方程式。
①煅烧白云石 。
②CaO·MgO 与 Si 的反应
17、氧化铜有多种用途，如用作玻璃着色剂、油类脱硫剂等。为获得纯净的氧化铜以探究
其性质，某同学用工业硫酸铜（含硫酸亚铁等杂质）进行如下实验：
（1）制备氧化铜
工业
①步骤Ⅰ的目的是除不溶性杂质。操作是 。
②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加 H2O 溶液，稍加热；当 Fe2+转化完全后，慢慢
加入 Cu2（OH）2CO3 粉末，搅拌，以控制溶液 pH=3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫
酸酸化滤液至 pH=l。控制溶液 pH=3.5 的原因是 。
③步骤Ⅲ的目的是得到 CuSO4·5H2O 晶体。操作是 ，过滤，水浴加热烘干。
水浴加热的特点是 。
（2）探究氧化铜性质
①取 A、B 两支试管，往 A 中加入适量 CuO 粉末，再分别向 A 和 B 中加入等体积的
3%H2O2 溶液，只观察到 A 中有大量气泡。结论是 。
②为探究试管 A 中反应的速率，收集气体并测定其体积必需的实验仪器有 。
18、蛇纹石矿可以看作 MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2 组成。由蛇纹石制取碱式碳酸镁的实
验步骤如图：
（1）蛇纹石加盐酸溶解后，溶液里除了 Mg2+外，还含有的金属离子是 。
氢氧化物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2
开始沉淀 pH 1.5 3.3 9.4
（2）进行Ⅰ操作时，控制溶液 pH=7～8（有关氢氧化物沉淀的 pH 见上表）
Ca(OH)2 不能过量，若 Ca(OH)2 过量可能会导致 溶解、 沉淀。
（3）从沉淀混合物 A 中提取红色氧化物作颜料，先向沉淀 A 中加入 （填入
物质的化学式），然后 （依次填写实验操作名称）。
（4）物质循环使用，能节约资源。上述实验中，可以循环使用的物质是 （填
写物质化学式）。
（5）现设计一个实验，确定产品 aMgCO3·bMg（OH）2·cH2O 中 a、b、c 的值，请
完善下列实验步骤（可用试剂：浓硫酸、碱石灰）：
①样品称量
②高温分解
③
④
⑤MgO 称量
（6）18.2g 产品完全分解后，产生 6.6gCO2 和 8.0gMgO，由此可知，产品的化学式中：
a= ，b= ，c= 。
参考答案
1、A 2、D 3、D 4、B 5、D 6、A 7、A 8、D
9、（1）V2O5+H2SO4===（VO2）2SO4+H2O
不是（2）2 1 2H+→2 2 2H2O （VO2）2SO4 +5 价的 V a
10、（1）de （2）FeCl3 2Fe3++Fe===3Fe2+ 防止 Fe2+被氧化 用试管取少量 C 溶液，
滴加 KSCN 溶液，无颜色变化，再滴加氯水（或硝酸），溶液呈血红色，证明原溶液中有 Fe2+
存在
（3）A1（OH）3 NaOH（或 KOH） HCl（或其他强酸） Al3++3OH－===Al（OH）3↓，
322 )OH(AlOHHAlO
11、（1）①Al2O3 ② 3232 OAlFe2OFeAl2 高温 ③
223 COOHHHCO
OHCOOHNHOH2HCONH 2
2
32334
（2）2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 CO2+4H2 CH4+2H2O
12、（1）盐酸（硫酸、硝酸） Al2O3+6H+===2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O
（2）NaOH H++OH－===H2O、Fe3++3OH－===Fe(OH)3↓、Al3++4OH－===
2AlO +2H2O
（3）NaAlO2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3
（4）若用 NaOH 溶液溶解铝土矿，则有部分 SiO2 溶解在 NaOH 溶液中生成硅酸钠，最
后使加热制得的 Al2O3 混有 SiO2 杂质
13、（1）Fe2O3 CO （2）① 232 CO3Fe2CO3OFe
高温
② 222 HCOOHCO
高温
③ COHCOH 22
高温
14、（1）NaOH H2 Fe Fe(OH)2
（2）①2H++2e－===H2↑（或 2H2O+2e－===H2↑+2OH－） 2Cl－－2e－===Cl2↑
②4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 ③2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl－
15、（1）NaOH
（2）①2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 ② CMgO2COMg2 2 点燃
（3）3MgCO3·Mg(OH)2 或 Mg4(OH)2(CO3)3 3MgCO3·Mg(OH)2+8HCl===4MgCl2+
3CO2↑+4H2O
16、（1）> 升高温度 Mg 的产率增大，平衡向正反应方向移动，说明正反应为吸热反应
（2）①降低反应所需温度，节约能源 ②防止 Mg 被空气氧化 （3）A
（4）① 233 CO2MgOCaOMgCOCaCO
煅烧
② CaO2SiOMg2SiMgOCaO2 2
高温
17、（1）①称量、溶解、过滤 ②既促进 Fe3+转化为 Fe（OH）3 沉淀，又阻止 Cu2+的水
解 ③蒸发浓缩、冷却结晶 容易控制加热温度，且温度不超过 l00℃，加热均匀
（2）①CuO 对 H2O2 的分解有催化作用 ②水槽（或集气瓶）、导管、量筒、秒表（计时
器）
18、（1）Fe3+、A13+ （2）Al（OH）3 Mg（OH）2
（3）NaOH 过滤、洗涤、灼烧 （4）CO2 （5）用浓硫酸吸收水蒸气 称量碱右灰
吸收 CO2 前后的质量
（6）3 1 3