金属与人类文明--2025届高中化学一轮复习特训
一、单选题
1．室温下，探究溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是( )
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有 向溶液中滴加几滴新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化
B 是否有还原性 向溶液中滴加几滴酸性溶液，观察溶液颜色变化
C 是否水解 向溶液中滴加2~3滴酚酞试液，观察溶液颜色变化
D 能否催化分解 向溶液中滴加几滴溶液，观察气泡产生情况
A.A B.B C.C D.D
2．氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是( )
A.氯化铁属于弱电解质 B.氯化铁溶液可腐蚀覆铜板
C.氯化铁可由铁与氯气反应制得 D.氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体
3．劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是( )
发明 关键操作 化学原理
A 制墨 松木在窑内焖烧 发生不完全燃烧
B 造纸 草木灰水浸泡树皮 促进纤维素水解
C 陶瓷 黏土高温烧结 形成新的化学键
D 火药 硫磺、硝石和木炭混合，点燃 发生氧化还原反应
A.A B.B C.C D.D
4．劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是( )
选项 劳动项目 化学知识
A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应
B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性
C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与高温下会反应
D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜
A.A B.B C.C D.D
5．化学与人类社会可持续发展息息相关。下列说法不正确的是( )
A.部分金属可在高温下用焦炭、一氧化碳、氢气等还原金属矿物得到
B.煤的气化是通过物理变化将煤转化为可燃性气体的过程
C.制作水果罐头时加入抗氧化剂维生素C，可延长保质期
D.加入混凝剂聚合氯化铝，可使污水中细小悬浮物聚集成大颗粒
6．关于下列物质的工业制备说法错误的是( )
A.钠：电解饱和食盐水
B.铝：电解熔融的
C.盐酸：与燃烧生成HCl溶于水
D.硝酸：催化氧化生成NO，NO再与和水反应制得
7．有一块铁的“氧化物”样品，用140mL5.0盐酸恰好将其完全溶解，所得溶液还能吸收0.025mol，恰好使其中的全部转变为，则该样品可能的化学式为( )
A. B. C. D.
8．硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述正确的是( )
A.晶体硅可做光导纤维
B.可与水反应制备硅胶
C.玻璃、水泥、陶瓷都是硅酸盐产品
D.与 NaOH 和 HF 均可反应，属于两性氧化物
9．铁粉具有平肝镇心，消痈解毒之功效，主治惊痫、癫狂、脚气冲心、贫血等。某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物，实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.通过装置X中的活塞控制装置①中气泡产生的快慢
B.装置①的作用是干燥氢气
C.装置②③中的药品分别是无水硫酸铜、碱石灰
D.装置④中澄清石灰水的作用是检验产生的
10．中华文明源远流长，在世界文明中独树一帜，汉字居功至伟。随着时代发展，汉字被不断赋予新的文化内涵，其载体也发生相应变化。下列汉字载体主要由合金材料制成的是( )
汉字载体
选项 A兽骨 B青铜器 C纸张 D液晶显示屏
A.A B.B C.C D.D
11．下列实验对应的现象和结论都正确的是( )
选项 实验 现象 结论
A 向食品脱氧剂样品（含还原铁粉）中加入硫酸后滴加酸性溶液 紫红色褪去 食品脱氧剂样品中含
B 向溶液中滴入溶液，再滴加溶液 加入后溶液变成血红色 既有氧化性又有还原性
C 向溶液加入铜片 溶液变蓝、有黑色固体出现 金属铁比铜活泼
D 向溶液中加入溶液后滴加几滴淀粉溶液 溶液变为蓝色 氧化性：
A.A B.B C.C D.D
12．铝热反应常用于冶炼高熔点金属，某小组探究Al粉与发生反应所得黑色固体的成分，实验过程及现象如下：
下列说法不正确的是( )
A.反应①产生的气体是
B.反应②为：
C.反应③的白色沉淀是
D.黑色固体中不含Al和
13．下列金属中，通常用加热分解法冶炼的是( )
A.钠 B.铜 C.铁 D.银
14．铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。工业上以赤铁矿（主要成分为）等为原料制备铁的设备如图，下列说法错误的是( )
A.在高炉中会发生反应：、
B.与钢相比，生铁的含碳量较高，硬度较大
C.高炉炼铁的尾气含有较多的粉尘和等有害物质，不可随意排放
D.的失电子能力较强，自然界中不存在铁单质
15．下列金属单质常用电解法冶炼的是( )
A.铝 B.铁 C.银 D.汞
16．有A、B、C、D四块金属片，进行如下实验，①A、B用导线相连后，同时插入稀中，A极为负极；②C、D用导线相连后，同时浸入稀中，电子由C→导线→D；③A、C相连后，同时浸入稀，C极产生大量气泡；④B、D相连后，同时浸入稀中，D极发生氧化反应，则四种金属的活动性顺序为：( )
A.A>B>C>D B.B>D>C>A C.A>C>D>B D.C>A>B>D
17．化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是( )
A.氯化铵溶液可以清除铁管表面的铁锈
B.钛合金具有较好的生物相容性，可用于制作心脏支架
C.古代淘金者常说“大浪淘沙”，是利用了金的物理性质
D.洗涤聚酯纤维制作的衣物时，可以加入苏打
18．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A. B. C. D.
二、多选题
19．已知①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。其中，①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出：③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A.①③②④ B.①③④② C.③④②① D.③①②④
20．工业上用铝土矿（主要成分为，杂质为）提取做冶炼铝的原料，提取的操作过程如图：
下列说法错误的是( )
A.操作1、2、3均为过滤，固体1的主要成分为
B.固体2为红褐色固体
C.步骤③的离子方程式为
D.为离子化合物，其熔点较低
21．下列各图示中能较长时间看到白色沉淀的是( )（已知：苯为难溶于水且密度比水小的液体）
A.①② B.②④ C.③④ D.①③
22．下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项 实验操作 现象 结论
A 用A、B两电极及导线，电解质溶液组成原电池装置 B极有物质析出 金属活动性：A＞B
B 取适量固体于试管中，滴入少量水并用温度计检测 试管内温度上升 溶于水放热
C 向溶液中逐滴加入稀氨水至过量 产生白色沉淀，并逐渐增多，后慢慢溶解 碱性：
D 向足量NaBr溶液中通入少量氯气，再加入淀粉KI溶液 溶液先变橙色，后变为蓝色 氧化性：
A.A B.B C.C D.D
三、填空题
23．利用铁元素的“价一类”二维图可以多角度研究含铁物质的性质及转化关系，请回答下列问题。
（1）下列说法正确的是_______（填序号）。
A.是碱性氧化物
B.高温条件下，铁与水蒸气的反应可实现上述转化①
C.FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②
D.硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁性贫血的效果
（2）制备氢氧化亚铁时，可观察到白色絮状沉淀最终转化为红褐色沉淀，请用化学方程式解释现象：_____________________。
（3）常用作杀菌消毒剂，生产的反应原理是（未配平），则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_________。
24．请回答：
（1）①氧化亚铜的化学式为_______。②水分子的电子式为_______。
（2）在坩埚中加热氢氧化铁，观察到固体的颜色由_______色变为_______色。
（3）蔗糖在稀酸催化下发生水解反应的化学方程式为_______。
25．工业上以铝土矿（主要成分为，含少量、、等杂质）为主要原料制备氯化铝，流程如下。
（1）酸浸：
①用溶液浸取铝土矿中的铝元素和铁元素，写出加入溶液后产生有色离子的离子方程式___________；___________。
②浸渣的主要成分为___________（填化学式）。
（2）氧化：用将氧化为，反应的离子方程式为___________。判断已完全被氧化为的实验操作是___________。
（3）沉淀：用溶液调节，将、转化为沉淀，溶液终点对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液最佳为___________（填字母）。
A.4.0左右
B.5.0左右
C.6.0左右
（4）碱溶：用溶液溶解沉淀，写出发生反应的离子方程式___________，分离出的实验操作为___________（填名称）。
（5）碳分：向碱溶后的溶液中通入足量气体，该反应的离子方程式为___________。
26．从矿石中获得化工原料
资源 名称 原理(主要的离子方程式、化学方程式) 说明
矿产 1.工业制硫酸 (沸腾炉) (接触室) (吸收塔) 三步反应都是_______；为了充分利用，进入接触室的气体要净化、预热；用98%_______吸收，得到发烟硫酸，再稀释
2.铝的冶炼 一系列的变化是为了得到纯净的
3.粗硅的提纯 粗硅提纯： ，氧化产物不是_______，是_______
4.硅酸盐工业——玻璃 制玻璃的原料是_______、_______、_______，玻璃的主要成分是_______、_______、_______
四、实验题
27．合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的同学，为测定某含镁6%~9%
的铝镁合金（不含其他元素）中铝的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究。填写下列空白。
【方案一】
（1）称取8.1g铝镁合金粉末样品，溶于VmL溶液中，充分反应。则V_______（填范围）。
（2）过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得铝的质量分数将__________（填“偏高”“偏低”或“不受影响”）。
【方案二】
将5.88 g铝镁合金与足量稀硫酸反应，测定生成气体的体积。
（3）同学们拟选用图甲实验装置完成实验：
①你认为最简易的装置的连接顺序是A接（ ）（ ）接（ ）（ ）接（ ）（填接口字母，可不填满）。
②实验结束时，在测量实验中生成氢气的体积时，你认为合理的是_________（填序号）。
A.待实验装置冷却后再读数
B.上下移动量筒H，使其中液面与广口瓶中液面相平
C.上下移动量筒K，使其中液面与广口瓶中液面相平
D.视线与凹液面的最低点相切，读取量筒中水的体积
（4）仔细解题思路实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图乙所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是____________。
②实验后测得生成的氢气在标准状况下的体积为7.168L，则铝的质量分数为____________。
参考答案
1．答案：B
解析：先加新制氯水，会将溶液中的氧化成，检验溶液中是否含有，应直接加KSCN溶液，A不能达到探究目的；酸性溶液（紫红色）具有强氧化性，能将氧化为，自身颜色变浅或褪色，可用于检验的还原性，B能达到探究目的；属于强酸弱碱盐，水解使溶液显酸性，探究是否水解，应向溶液中滴加紫色石蕊试液，看溶液是否变红，C不能达到探究目的；探究能否催化分解，应设置对照实验，即一组实验中加溶液，另一组实验中不加溶液，而不能直接向溶液中滴加几滴溶液，通过观察气泡产生情况进行判断，D不能达到探究目的。
2．答案：A
解析：氯化铁在水溶液中完全电离，属于强电解质，A错误；氧化性：，故氯化铁溶液可腐蚀覆铜板：，B正确；铁在氯气中燃烧生成氯化铁，C正确；向沸腾的蒸馏水中逐滴加入饱和氯化铁溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热，即可得到氢氧化铁胶体，D正确。
3．答案：B
解析：制墨过程主要是为了获得炭黑，松木在窑内焖烧会发生不完全燃烧，从而产生炭黑，可以制墨，A正确；树皮中木质素是纤维素的粘合剂，需要除去，草木灰水浸泡树皮主要是为了除去木质素，获得纤维素，B正确；黏土高温烧结发生化学变化，故形成新的化学键，C错误；硫黄、硝石和木炭混合点燃会发生爆炸，发生剧烈的氧化还原反应，D正确。
4．答案：A
解析：小苏打是，与无关，A符合题意；用熟石灰处理酸性废水，发生酸碱中和反应，B不符合题意；钢的主要成分是铁，铁与水高温时发生氧化还原反应生成和，C不符合题意；铝耐腐蚀主要是因为在铝的表面易形成致密氧化膜，D不符合题意。
5．答案：B
解析：根据金属活泼性的不同，可以采用不同的方法冶炼金属，大部分金属（主要是中等活泼的金属）的冶炼是通过高温下发生氧化还原反应来完成的，即热还原法，常用的还原剂有焦炭、CO、等，A正确；煤的气化是将煤转化为可燃性气体的过程，主要发生的反应为，该过程属于化学变化，B错误；维生素C（即抗坏血酸）具有还原性，能被氧化成脱氢抗坏血酸，故制作水果罐头时加入维生素C作抗氧化剂，可延长保质期，C正确；混凝剂聚合氯化铝在污水中能水解成胶体，胶体能吸附污水中细小悬浮物，使其聚集成较大颗粒而沉降下来，D正确。
6．答案：A
解析：A.工业上用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，故A错误；
B.工业上用电解熔融氧化铝的方法制备金属铝，故B正确；
C.工业上用氢气在氯气中燃烧生成氯化氢溶于水的方法制备盐酸，故C正确；
D.工业上制备硝酸的方法为氨气发生催化氧化反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，故D正确；
故选A。
7．答案：D
解析：用盐酸溶解铁的“氧化物”样品后所得溶液能吸收0.025 mol，依据反应，可求出0.025mol×2=0.05mol，根据电荷守恒，可得，则，样品中，该氧化物可表示为，即，故选D。
8．答案：C
解析：A.二氧化硅可做光导纤维，A项错误；
B.与水不反应，B项错误；
C.玻璃、水泥、陶瓷都是硅酸盐产品，C项正确；
D.，，不属于盐，则二氧化硅是酸性氧化物，D项错误；答案选C。
9．答案：C
解析：结合题图知，装置X中Zn和稀硫酸发生置换反应生成，分液漏斗可调节稀硫酸的滴加速率从而控制装置①中气泡产生的快慢，A正确；装置①盛有浓硫酸，用于干燥，防止中混有的水分对后面产物的检验产生干扰，避免Y中硬质玻璃管炸裂，B正确；装置②为检验产物的装置，可盛装无水硫酸铜，装置③的主要目的是吸收，防止装置④中的进入装置②中造成干扰，可盛装无水固体，碱石灰会吸收，不能盛装碱石灰，C错误；装置④为检验的装置，现象是澄清石灰水变浑浊，D正确。
10．答案：B
解析：兽骨是由有机物和无机物组成的，A项错误；青铜器是铜锡合金，B项正确；纸张的主要成分是纤维素，C项错误；液晶显示屏的主要材料是液晶，它是介于液态和晶态之间的物质，不是合金，D项错误。
11．答案：D
解析：A.亚铁离子可被酸性高锰酸钾溶液氧化，紫色褪去，可能为与稀硫酸反应生成亚铁离子或食品脱氧剂样品中含，故A错误；B.酸性溶液中过氧化氢可氧化亚铁离子生成铁离子，加溶液变为血红色，则有还原性，故B错误；C.与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁、氯化铜，不会有黑色固体出现，故C错误；D.淀粉遇碘单质变蓝，则溶液中加入溶液生成碘，可知氧化性:，故D正确；故选：D。
12．答案：D
解析：探究Al粉与Fe3O4发生反应所得黑色固体的成分，由实验可知，黑色固体与稀硫酸反应生成气体，且溶液b加KSCN溶液为不变色，可知溶液b不含铁离子；黑色固体与NaOH反应无气体，则一定不含Al，溶液a与二氧化碳反应生成白色沉淀为氢氧化铝，则黑色固体中一定含氧化铝，以此来解答。
由上述解题思路可知,黑色固体一定含氧化铝、Fe，一定不含Al，可能含，
A. 反应①产生的气体是H2，为金属与稀硫酸反应生成，故A正确；
B. 固体含氧化铝，则反应②为，故B正确；
C. 反应③中与二氧化碳反应，可知白色沉淀是，故C正确；
D. 黑色固体中不含Al，可能含，故D错误；
答案选D。
13．答案：D
解析：性质活泼的金属用电解法冶炼；性质较活泼的金属用热还原法冶炼；性质不活泼的金属用加热分解氧化物的方法冶炼，由此解题思路解题。
A.金属钠为活泼金属，需要用电解法冶炼，故A错误；
B.金属铜的冶炼采用热还原法，故B错误；
C.金属铁的冶炼采用热还原法，故C错误；
D.金属银的冶炼采用热分解法，故D正确；
故答案选D。
14．答案：D
解析：A.碳燃烧生成二氧化碳，高温下在高炉中会发生反应：，生成的一氧化碳还原氧化铁：，A正确；
B.与钢相比，生铁的含碳量较高，硬度较大、抗压、性脆，B正确；
C.由于高炉炼铁的尾气含有较多的粉尘和等有害物质，因此不可随意排放，需要进行回收处理，C正确；
D.的失电子能力较强，但在自然界中也存在铁单质，即可以游离态的形式存在，D错误；
答案选D。
15．答案：A
解析：A.铝性质活泼用电解熔融氧化铝法制取，故A选；
B.铁性质较活泼用热还原反应制取，故B不选；
C.银性质稳定用热分解氧化物法制取，故C不选；
D.金性质不活泼，用物理分离的方法制得，故D不选；
故选A。
16．答案：C
解析：一般来说，在原电池中，较活泼的金属作负极，较不活泼的金属作正极。负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应。放电时电子从负极沿着导线流向正极，电流从正极流向负极，据此判断金属活动性顺序。
①A、B用导线相连后，同时浸入稀硫酸溶液中， A极为负极，所以活泼性：A>B；
②在原电池中，电子从负极流经外电路流向正极，C、D用导线相连后同时浸入稀中，电子由C→导线→D ，则活泼性：C>D；
③A、C相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，C极产生大量气泡，说明C极是正极，所以金属活泼性：A>C；
④B、D相连后，同时浸入稀硫酸溶液中，D极发生氧化反应，说明D极是负极，所以金属活泼性：D>B。
综上所述可知四种金属活泼性有强到弱顺序是：A>C>D>B，C满足；
答案是C。
17．答案：D
解析：A.氧化铵溶液呈酸性，铁锈的主要成分氧化铁可溶于酸性溶液，选项A不符合题意；
B.钛合金具有较好的生物相容性，可用作心脏支架，选项B不符合题意；
C。“大浪淘沙”是利用金的密度大，不会像沙子一样被浪潮冲走，选项C不符合题意；
D.聚酯纤维是由有机二元酸和二元醇或羟基酸缩聚而成，在碱性条件下会发生水解，选项D符合题意；
答案选D。
18．答案：D
解析：A.氯气化学性质非常活泼，与变价金属反应时生成高价氯化物，，但是铜单质不能与稀盐酸反应，故A错误；
B.，但是铁单质与稀盐酸反应生成，故B错误；
C.氯气化学性质非常活泼，与变价金属反应时生成高价氯化物，铁单质与稀盐酸反应生成，故C错误；
D.，铝单质与稀盐酸反应生成，故D正确；
故答案为D。
19．答案：B
解析：①②相连，外电路电流从②流出，则②为正极，金属活动性：①>②。①③相连，③为正极，金属活动性：①>③。②④相连，②上有气泡逸出，则②处放电，②为正极，金属活动性：④>②。③④相连，③的质量减少，则③为负极，金属活动性：③>④。故金属活动性：①>③>④>②，B项正确。
20．答案：CD
解析：铝土矿主要成分为，杂质为、，加入盐酸后，溶液1中含有等，固体1为；向溶液1加入过量NaOH溶液，转化为或转化为，则固体2为，溶液2中含有或和；向溶液2中通入过量，转化为同时产生，则固体3为，加热后转化为。
A.操作1、2、3后都实现了固体与溶液分离，则操作1、2、3均为过滤；由解题思路可知，固体1的主要成分为，故A正确；
B.由解题思路可知，固体2为，是红褐色固体，故B正确；
C.步骤③向溶液2中通入过量转化为同时产生，则对应的离子方程式为，故C错误；
D.为离子化合物，其熔点较高，故D错误；
故选CD。
21．答案：AB
解析：①Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，故①选；
②Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，且关闭止水夹a，利用压强差使硫酸亚铁与NaOH接触而反应，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，故②选；
③没有隔绝空气，生成的氢氧化亚铁易被氧化，故③不选；
④苯隔绝空气，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，故④选；
综上所述答案为AB。
22．答案：AD
解析：
23．答案：（1）AD
（2）
（3）3：2
解析：（1）能与盐酸反应生成氯化铁和水，是碱性氧化物，A正确；在高温条件下，铁与水蒸气反应生成，B错误；FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，能迅速被氧化为，C错误；维生素C具有还原性，能防止被氧化，硫酸亚铁片和维生素C同时服用能增强治疗缺铁性贫血的效果，D正确。
（2）制备氢氧化亚铁时，白色絮状沉淀被氧气氧化为红褐色沉淀，反应的化学方程式为。
（3）元素化合价由+3价升高为+6价，是还原剂，氯元素化合价由+1价降低为-1价，是氧化剂，根据得失电子守恒，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2。
24．答案：（1）；
（2）红褐；红棕
（3）
解析：（1）①氧化亚铜的化学式为；水为共价化合物，水分子的电子式为；
（2）氢氧化铁为红褐色固体，受热分解变为氧化铁，为红棕色固体；
（3）蔗糖在稀酸催化下发生水解反应生成1分子的葡萄糖和1分子果糖，化学方程式为。
25．答案：（1）；；
（2）；向反应后溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液不褪色，说明已完全被氧化为
（3）B
（4）；过滤
（5）
解析：
26．答案：放热反应，硫酸；、；、、、、、
解析：
27．答案：（1）≥94
（2）偏低
（3）①CBF
②ABD
（4）①使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下：滴入锥形瓶的稀硫酸体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差
②91.84%
解析：（1）8.1g合金中含铝量最多为。而铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为。故消耗NaOH的物质的量与Al的物质的量相等，由知，若要Al完全溶解，则。
（2）未洗涤固体，则部分四羟基合铝酸盐附着在固体上，导致测得铝的质量分数偏低。
（3）合金与酸反应制备的氢气无需干燥，可直接通过排出的水的体积来测量产生的氢气的体积，故装置的正确连接顺序是。
（4）设合金中铝为，则有，解得，故合金中铝的质量分数为。
