专题五 金属及其化合物——2025届高考化学考点剖析精创专题卷
考点12 钠及其化合物（1~8题）
考点13 镁、铝及其化合物（9~13题）
考点14 铁及其化合物（14、15题）
考点15 铜及其化合物（17、18题）
考试时间 ：60分钟 满分：90分
一、选择题（本题共18小题，每小题5分，共90分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。）
1.将金属钠投入下列溶液中时，既有白色沉淀析出又有气体逸出的是( )
A. KCl溶液 B.溶液 C.溶液 D. Fe2(SO4)3溶液
2.下列关于钠及其化合物的说法正确的是( )
A.与水反应，是还原剂，是氧化剂
B.新切开的金属钠暴露在空气中，迅速变暗是因为：
C.中阴、阳离子的个数比是1：1
D.将一小块钠投入盛有硫酸铁溶液的烧杯中，既有气体产生又有红褐色沉淀生成
3.钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
A.工业制备NaOH的原理：
B.侯氏制碳过程中的物质转化：
C.与反应为潜水艇供氧的原理：
D.苯酚钠溶液与少量反应：
4.过碳酸钠（）是一种白色固体，具有碳酸钠和过氧化氢的性质，可用于杀菌消毒等。实验室中用如下方法合成过碳酸钠晶体。
下列说法错误的是( )
A.采用冰水浴控制三颈烧瓶中反应的温度
B.操作①使用的玻璃仪器是漏斗、烧杯和玻璃棒
C.过碳酸钠晶体内与以氢键结合
D.操作③可用加热法干燥
5.实验室中用如图装置，以氨气和钠为原料加热至制备氨基钠，并检验气体产物.已知：极易水解.下列说法正确的是( )
A.装置A中的药品是氯化铵固体
B.装置B和装置D均只起到干燥作用
C.实验时先点燃C处酒精灯，再点燃A处酒精灯
D.装置E中黑色粉末变成红色，证明有氢气生成
6.一种以芒硝和碳酸氢铵为原料联合生产和的方法如图所示，反应釜中发生的反应为复分解反应。已知在60℃可迅速分解，在100℃以上会缓慢分解，下列说法错误的是( )
A.“脱氨、脱碳”的温度需控制在100℃以上
B.“干燥”获取时，可采用常温风干的方法
C.实验室进行过滤操作时，需要用到漏斗，烧杯、玻璃棒
D.可以用稀盐酸来区分和
7.某同学结合所学知识探究与能否反应，设计装置如下，下列说法正确的是( )
A.装置A也可直接用于碳酸钠固体与稀盐酸反应制取
B.装置A气密性检查方法：直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于试管液面且高度不变说明气密性良好
C.装置B中盛放硅胶，其作用是除去A中挥发出来的少量水蒸气
D.装置C加热前，用试管在D中管口末端处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度
8.实验小组研究Na与的反应，装置、步骤和现象如下：
实验步骤和现象：
i.先向硬质玻璃管中加一定量钠，再迅速通入至澄清石灰水浑浊，然后点燃酒精灯。
ii.一段时间后，硬质玻璃管中有白色物质产生，管壁上有黑色物质出现。检验CO的试剂未见明显变化。
iii.将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生；过滤，向滤液中加入过量溶液，产生白色沉淀：再次过滤，滤液呈碱性；取白色沉淀加入盐酸，产生气体。
iv.将管壁上的黑色物质与浓硫酸混合加热，生成能使品红溶液褪色的气体。
下列说法不正确的是( )
A.实验证明Na与的反应的氧化产物为，还原产物为C
B.步骤iii证明Na与也可以发生类似于Mg与的反应
C.步骤iv发生反应的化学方程式为
D.根据以上实验推测：与金属K也可以发生反应并被还原
9.某兴趣小组利用菱镁矿(主要成分为，还含有少量等杂质)设计制备氧化镁的流程如下。下列说法错误的是( )
A.步骤(Ⅰ)和步骤(Ⅱ)中一定要用到的玻璃仪器是漏斗、玻璃棒
B.步骤(Ⅰ)获得的滤液X中含有的阳离子主要有
C.步骤(Ⅱ)中获得沉淀，说明不与NaOH溶液反应
D.步骤(Ⅲ)发生反应的化学方程式为
10.在和的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量，经测定，加入NaOH的体积和所得沉淀的物质的量的关系如下图所示（b处NaOH的体积为1 L），则下列判断错误的是( )
A.NaOH的浓度为0.6
B.在a点处溶液中的溶质为NaCl
C.混合溶液中
D.图中线段oa︰ab=5∶1
11.工业上用某种氧化铝矿石（含杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如下：
对上述流程中的判断正确的是( )
A.试剂X为强碱溶液，沉淀中含有
B.可以用稀硫酸或稀盐酸代替
C.反应Ⅱ结束后，过滤所得溶液Y为溶液
D.工业上还可采用还原的方法制，成本更低
12.工业上从治铝废渣（主要含、、）中提取镓（Ga与Al同族，其化合物的性质与铝相似）的一种工艺流程如下。下列说法正确的是( )
A.过滤时，为了加快速率，可将混合物直接倒入漏斗
B.硫酸镓溶液显酸性，溶液中存在水解平衡和电离平衡
C.Ga基态原子核外有5个未成对电子
D.电解时，在阳极放电
13. 实验室用如图装置制备，下列说法正确的是( )
A. 仪器a中加入的药品是二氧化锰固体
B. 装置B的作用是吸收中的水蒸气
C. 反应过程中装置D的实验现象是产生大量棕黄色的烟
D. 为保证产物的纯净，应待装置D中充满黄绿色气体时再加点燃D处精灯
14.某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，下列说法正确的是( )
A.实验时，应先点燃A处的酒精喷灯，再点燃B处的酒精灯
B.装置B中发生反应的化学方程式为
C.装置E中的现象是红色粉末变黑
D.因为铁与水蒸气反应，所以炽热的铁水注入模具之前，模具不需干燥处理
15.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断中不合理的是( )
A.a可与e反应生成b
B.b既可被氧化，也可被还原
C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体
D.可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
16.将铜丝插入热的浓硫酸中进行如图所示的实验，a～c均为浸有相应试液的棉花。下列说法正确的是( )
A.a处变红，说明是酸性氧化物
B.b、c处颜色褪去，均说明具有漂白性
C.试管底部出现白色固体，说明反应中无生成
D.Cu与浓硫酸反应，体现的酸性和强氧化性
17.开发和利用矿物资源有重要的意义。某厂用无机矿物资源生产部分材料，其产品流程示意图如图，下列有关说法正确的是( )
A. 生产铝、铜、高纯硅及玻璃的过程中都涉及氧化还原反应
B. 黄铜矿与反应产生的、FeO均为还原产物
C. 在制粗硅时，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1：1
D. 石灰石、纯碱、石英都属于盐，都能与盐酸反应
18.一水硫酸四氨合铜（Ⅱ）的化学式为是一种重要的染料及农药中间体。某学习小组以废铜料（含少量铁及难溶性杂质）为主要原料合成该物质，合成路线如下：
下列说法不正确的是( )
A.操作I中发生的主要反应为：
B.操作II中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁
C.操作III中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式
D.设计操作IV的目的是为了提高乙醇的利用率
答案以及解析
1.答案：C
解析：A.金属钠投入到KCl溶液，钠会和水反应生成氢气，无沉淀，故A不符合题意；
B.金属钠投入到溶液，钠先和水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠再和硫酸铜反应生成蓝色沉淀，故B不符合题意；
C.金属钠投入到溶液，钠先和水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠再和反应生成白色沉淀，故C符合题意；
D.金属钠投入到溶液，钠先和水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠再和反应生成红褐色沉淀，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
2.答案：D
解析：A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应中氧元素的化合价即升高被氧化又降低被还原，过氧化钠即是反应的氧化剂又是还原剂，水即不是反应的氧化剂也不是还原剂，故A错误；B.新切开的金属钠暴露在空气中，迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成氧化钠，反应的化学方程式为，故B错误；C.过氧化钠是由钠离子和过氧根离子形成的离子化合物，化合物中阴、阳离子的个数比是1：2，故C错误；D.将一小块钠投入盛有硫酸铁溶液的烧杯中，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应生成的氢氧化钠与硫酸铁溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和硫酸钠，所以反应中既有气体产生又有红褐色沉淀生成，故D正确；故选D。
3.答案：B
解析：工业上电解饱和氯化钠溶液制备NaOH，原理为，A正确；侯氏制碱过程中的物质转化：，B错误；与反应生成氧气：，C正确；苯酚钠溶液与少量反应生成苯酚和碳酸氢钠：，D正确。
4.答案：D
解析：A.三颈烧瓶中反应温度低于5℃，为防止制备过程中过碳酸钠发生分解，因此实验室制备过碳酸钠时可采用冰水浴控制反应温度，故A正确；
B.操作①是过滤，分离固体和液体，使用的玻璃仪器是漏斗、烧杯和玻璃棒，故B正确；
C.过碳酸钠具有碳酸钠和过氧化氢的性质，晶体内与以氢键结合，故C正确；
D.过碳酸钠具有过氧化氢的性质，则受热易分解，操作③用加热法干燥会造成过碳酸钠分解，应选择降温结晶法干燥，故D错误；
故选D。
5.答案：D
解析：A.氯化铵固体受热分解生成氨气和HCl气体，二者遇冷又会反应生成氯化铵，不能通过加热氯化铵的方法制备氨气，A错误；
B.由分析可知，装置B的作用是干燥，装置D除了干燥还有防止水蒸气进入C的作用，B错误；
C.实验时，应先点燃A处酒精灯再点燃C处酒精灯，排尽装置内的空气，C错误；
D.氢气和CuO在加热条件下反应生成红色的Cu单质，装置E中黑色粉末变成红色，证明有氢气生成，D正确；
故选D。
6.答案：A
解析：温度超过100℃，发生分解，A项错误。
7.答案：D
解析：A.碳酸钠易溶于水，且为粉末状固体，则装置A不能直接用于碳酸钠固体与稀盐酸反应制取，A不正确；
B.装置A气密性检查时，应先关闭，再向长颈漏斗中加水，否则无法检验A的气密性，B不正确；
C.装置B中盛放硅胶，不能吸收HCl，只能吸收水蒸气，C不正确；
D.装置C加热前，要确保装置内空气已排尽，即用试管在D中管口末端处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度，否则加热时易发生爆炸，D正确；
故选D。
8.答案：A
解析：A.由上述分析可知，硬质玻璃管反应后生成了C和、，说明Na与的反应的氧化产物为和，还原产物为C，故A错误；
B.实验iii说明Na与的反应生成了，故Na与的反应类似于Mg与的反应；故B正确；
C.步骤iv反应为C和浓硫酸反应生成，化学方程式为：；故C正确；
D.K与Na同主族，故可以推测与金属K也可以发生反应并被还原为C，故D正确。
答案选A。
9.答案：C
解析：A.步骤(Ⅰ)和步骤(Ⅱ)为过滤，过滤一定要用到的玻璃仪器是漏斗、玻璃棒、烧杯，故A正确；
B.步骤(Ⅰ)获得的滤液X中含有氯化镁、氯化铝和剩余盐酸，所以阳离子主要有，故B正确；
C.氯化铝和过量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，故C错误；
D.步骤(Ⅲ)是氢氧化镁灼烧生成氧化镁和水，发生反应的化学方程式为，故D正确；
选C。
10.答案：C
解析：C、根据以上分析可知混合溶液中，C错误；
11.答案：A
解析：试剂X为强碱溶液，使溶解，沉淀中含有，A正确；若用强酸溶液代替，当强酸过量时，会溶解，B错误；过量时，应生成，C错误；因比活泼，无法用置换出，D错误。
12.答案：B
解析：A.过滤时，必须将混合物沿玻璃棒慢慢流入漏斗，A错误；
B.依题意，Ga及其化合物的性质与Al相似，故硫酸稼溶液中存在嫁离子的水解平衡和水的电离平衡，溶液呈酸性，B正确；
C.Ga和铝同族，核外未成对电子数应为1个，C错误；
D.Ga被还原，应在阴极放电，D错误；
故选B。
13.答案：D
解析：A.由分析可知，装置A中高锰酸钾固体与浓盐酸反应制备氧气，仪器a中加入的药品是高锰酸钾固体，故A错误；B.由分析可知，装置B中盛有的饱和食盐水用于除去氯化氢气体，故B错误；C.由分析可知，装置D中氯气与铝反应制备氯化铝，氯化铝是无色固体，则实验中不可能产生大量棕黄色的烟，故C错误；D.铝易与空气中的氧气反应，所以为保证产物的纯净，应待装置D中充满黄绿色气体，说明装置中空排尽后，再加点燃D处精灯，故D正确；故选D.
14.答案：A
解析：A.实验室应先点燃A处的酒精灯，反应生成的水蒸气可排出装置中的氧气，再点燃B处的酒精喷灯，故原因是防止铁与氧气反应，故A正确；
B.Fe与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，反应化学方程式为：，故B错误；
C.装置E中CuO转化为Cu，现象为黑色粉末变红，故C错误；
D.Fe与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，氢气具有危险性，故炽热的铁水注入模具之前，模具需干燥处理，故D错误；
故选：A。
15.答案：C
解析：由“含铁物质的分类与相应化合价关系”及a为单质可知，a为Fe；盐b中Fe为+2价，即b中含；盐e中Fe为+3价，即e中含；由碱c中Fe为+2价、碱d中Fe为+3价可知，c为、d为。Fe可与发生归中反应生成，A正确；在反应中被氧化，在反应中被还原，故b既可被氧化，也可被还原，B正确；将加入浓碱液中得到的是沉淀，应向煮沸的蒸馏水中逐滴加入几滴溶液，继续煮沸可制得胶体，C错误；存在转化：，D正确。
16.答案：D
解析：A.a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，溶于水生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物，A错误；
B.b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，c处酸性高锰酸钾溶液褪色，其原因是二氧化硫和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，体现二氧化硫的还原性，B错误；
C.实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水硫酸铜，而非蓝色的五水硫酸铜，其原因是浓硫酸具有吸水性，将生成的水吸收，C错误；
D.铜与浓硫酸反应过程中，生成硫酸铜体现出浓硫酸的酸性，生成二氧化硫体现出浓硫酸的强氧化性，D正确；
故选D。
17.答案：B
解析： A 项，生产铝、铜元素化合价的变化，是氧化还原反应，生成玻璃的过程中只有与的反应，没有化合价的变化，不涉及氧化还原反应，故A错误；B项，黄铜矿与反应的化学方程式为:,Cu的化合价从+2 价降低到+1 价，是还原产物，中氧元素的化合价从0价降低到-2 价，FeO 和都是还原产物，所以、FeO均为还原产物，故B正确；C项，制粗硅的化学方程式为:，氧化产物为CO，还原产物为 Si，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:1，故C错误；D项，石灰石、纯属于盐，能与盐酸反应，石英不属于盐，不能与酸反应，故D错误；故选B.
18.答案：A
解析：A.操作I中铜被氧化为硫酸铜，发生的主要反应为:，A错误；B.加氧化铜调节pH=4生成氢氧化铁沉淀，操作工中趁热过滤除去的是难溶性杂质和氢氧化铁，B正确；C.硫酸四氨合铜在乙醇中的溶解度远小于在水中的溶解度，操作Ⅲ中洗涤可用乙醇和水的混合液，干燥可采用减压干燥方式，C正确；D.设计操作IV，乙醇循环利用，目的是为了提高乙醇的利用率，D正确故选A。
