專題07金屬及其化合物

2021年化學高考題

1.（2021?浙江）下列說法不生夠的是

A.硅酸鈉是一種難溶于水的硅酸鹽B.鎂在空氣中燃燒可生成氧化鎂和氮化鎂

C.鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣D.常溫下，鋁遇濃硝酸或濃硫酸時會發生鈍化

R答案2A

R解析U

A.硅酸鈉是溶于水的硅酸鹽，故A錯誤；

B.鎂在空氣中燃燒時，與氧氣和二氧化碳反應生成氧化鎂，與氮氣反應生成氮化鎂，故B正

確；

C.鈉具有強還原性，能與冷水反應生成氫氧化鈉和氫氣，故C正確；

D.濃硫酸和濃硝酸具有強氧化性，鋁在濃硫酸和濃硫酸中會發生鈍化，阻礙反應的繼續進行,

故D正確；

故選A?

2.（2021?浙江高考真題）下列物質與俗名對應的是

A.純堿：NaHCOsB,硫錢：NH4HSO4

D.氯仿：CC14

K答案］IC

K解析日

A.純堿為碳酸鈉，化學式為NazCQ”A錯誤;

B.硫錢一般指硫酸鍍，化學式為（NHjSO”B錯誤;

。T皿'為2,4,6-三硝基甲苯，結構式為,C正確;

D.氯仿為三氯甲烷，化學式為CHCk,D錯誤;

故答案選C。

3.（2021?浙江高考真題）下列說法不正確的是

A.鐵粉與氧化鋁發生的鋁熱反應可用于焊接鐵軌

B.鎂燃燒會發出耀眼的白光，可用于制造信號彈和焰火

C.熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固，常用于制作模型和醫療石膏繃帶

D.工業上可用氨水消除燃煤煙氣中的二氧化硫

K答案』A

K解析U

A.鋁粉與氧化鐵發生鋁熱反應時放出大量的熱，因此，生成的鐵是液態的，其可以將兩段鐵

軌焊接在一起，故其可用于焊接鐵軌，但是，鐵粉與氧化鋁不能發生鋁熱反應，A說法不正確；

B.鎂燃燒會發出耀眼的白光，可以照亮黑暗的夜空和地面，因此，其可用于制造信號彈和焰

火，B說法正確；

C.粉末狀的熟石膏與水混合成糊狀后能很快凝固轉化為堅固的塊狀生石膏，因此，其常用于

制作模型和醫療石膏繃帶，C說法正確；

D.二氧化硫屬于酸性氧化物，其可以與堿反應生成鹽和水，而氨水屬于堿性的溶液，因此，

工業上可用氨水吸收燃煤煙氣中的二氧化硫從而削除污染，D說法正確。

綜上所述，本題選A。

4.（2021?浙江高考真題）鋁硅酸鹽型分子篩中有許多籠狀空穴和通道（如圖），其骨架的基

本結構單元是硅氧四面體和鋁氧四面體，化學組成可表示為M,K（A10z）「（SiOj，』-ZH20（M

代表金屬離子）o

下列推測不正確的是

A.常采用水玻璃、偏鋁酸鈉在強酸溶液中反應后結晶制得分子篩

B.若a=x/2,則M為二價陽離子

C.調節y/x（硅鋁比）的值，可以改變分子篩骨架的熱穩定性

D.分子篩中的籠狀空穴和通道，可用于篩分分子

R答案1A

K解析U

A.偏鋁酸鈉在強酸性溶液中不能穩定存在容易形成AK,不可以利用偏鋁酸鈉在強酸性溶液

中制備分子篩，A錯誤；

B.設M的化合價為m,則根據正負化合價代數和為0計算，mX-+xX（-l）=O,解得m=+2,B

2

正確；

C.調節硅鋁比可以改變分子篩的空間結構，從而改變分子篩的穩定性，C正確；

D.調節硅鋁比可以調節分子篩的孔徑，根據分子篩孔徑的大小可以篩分不同大小的分子，D

正確；

故答案選A。

5.（2021?山東高考真題）下列由實驗現象所得結論錯誤的是

A.向NaHSOs溶液中滴加氫硫酸，產生淡黃色沉淀，證明HSO；具有氧化性

B.向酸性KMnO”溶液中加入Fes。」粉末，紫色褪去，證明FesO」中含Fe（II）

C.向濃HNO3中插入紅熱的炭，產生紅棕色氣體，證明炭可與濃HN03反應生成NO2

D.向NaClO溶液中滴加酚酸試劑，先變紅后褪色，證明NaClO在溶液中發生了水解反應

R答案】C

K解析』

A.淡黃色沉淀是S,在反應過程中硫元素由NaHSOs中的+4價降低到0價，發生還原反應，HSO；

體現氧化性，A項不符合題意；

B.酸性高鎰酸鉀溶液具有強氧化性，與還原性物質反應紫色才會褪去，所以可以證明FeQ

中有還原性物質，即Fe（II）,B項不符合題意；

C.在該反應中濃硝酸體現氧化性，N元素化合價降低，生成的產物可能是N0或者NO2,NO暴

露于空氣中也會迅速產生紅棕色氣體，無法證明反應產物，C項符合題意；

D.先變紅說明溶液顯堿性，證明NaClO在溶液中發生了水解，

NaClO+H2ONaOH+HClO,后來褪色，是因為水解產生了漂白性物質HC10,D項不符

合題意；

故選C。

6.（2021?浙江）下列說法正確的是

A.減壓過濾適用于過濾膠狀氫氧化物類沉淀

B.實驗室電器設備著火，可用二氧化碳滅火器滅火

C.制備硫酸亞鐵錢晶體時，須將含Fes。」和（NHJ2SO4的溶液濃縮至干

D.將熱的KN。、飽和溶液置于冰水中快速冷卻即可制得顆粒較大的晶體

K答案］1B

R解析』

A.因為膠狀沉淀可能會透過濾紙或造成濾紙堵塞，則減壓過濾不宜用于過濾膠狀沉淀或顆粒

太小的沉淀，故A錯誤；

B.實驗室中儀器設備著火可以使用二氧化碳滅火，故B正確；

C.制備硫酸亞鐵鏤晶體時，將硫酸銹和硫酸亞鐵溶液濃縮至干會使晶體失去結晶水，故C錯

誤；

D.冷卻結晶時，自然冷卻才能得到大顆粒晶體，快速冷卻得到的是細小晶體，故D錯誤；

故選B。

7.(2021?廣東高考真題)部分含鐵物質的分類與相應化合價關系如圖所示。下列推斷不合

A.a可與e反應生成b

B.b既可被氧化，也可被還原

C.可將e加入濃堿液中制得d的膠體

D.可存在bfcfdfefb的循環轉化關系

R答案4C

K祥解》

圖中所示鐵元素不同化合價的物質：a為Fe,b為FeCk、FeS0?Fe(NO,等Fe(II)的鹽類物

質，c為Fe(0H)2,e為Fe為3、Fe2(SO,)3,Fe(N()3)3等Fe(III)的鹽類物質,d為Fe(0H)3。

K解析X

A.Fe與Fe(III)的鹽類物質可發生反應生成Fe(H)的鹽類物質,如Fe+2FeCL=3FeCh,故A

不選；

B.Fe(H)為鐵元素的中間價態，既有還原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被還原，故

B不選；

C.Fe(HI)的鹽類物質與濃堿液反應生成Fe(OH)：；沉淀，制備Fe(OH)：；膠體操作為：向沸水中

滴加飽和FeCk溶液，繼續煮沸至溶液呈紅褐色，停止加熱，故C選；

D.bfcfd-efb轉化如

FeCl2—^-^Fe(OH)2—%-肥—Fe(OH)，--^--->FeCl3—^->FeCl2，故D不選；

綜上所述，答案為C。

8.(2021?河北高考真題)“灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術的重大貢獻，陶

弘景在其《本草經集注》中提到“鋼鐵是雜煉生^作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和

熟鐵(含碳量約0.1%)混合加熱，生鐵熔化灌入熟鐵，再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是

A.鋼是以鐵為主的含碳合金

B.鋼的含碳量越高，硬度和脆性越大

C.生鐵由于含碳量高，熔點比熟鐵高

D.冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O3

I(答案］1C

R解析》

A.鋼是含碳量低的鐵合金，故A正確；

B.鋼的硬度和脆性與含碳量有關，隨著含碳量的增大而增大，故正確；

C.由題意可知，生鐵熔化灌入熟鐵，再鍛打成鋼，說明生鐵的熔點低于熟鐵，故C錯誤；

D.赤鐵礦的主要成分是FezOs,可用于冶煉鐵，故D正確；

故選C。

9.(2021?湖南高考真題)下列實驗設計不能達到實驗目的的是

實驗目的實驗設計

A

檢驗溶液中FeSO4是否被氧化取少量待測液，滴加KSCN溶液，觀察溶液顏色變化

B

凈化實驗室制備的CL氣體依次通過盛有飽和NaCl溶液、濃H2SO4的洗氣瓶

C測定NaOH溶液的pH將待測液滴在濕潤的pH試紙上，與標準比色卡對照

D工業酒精制備無水乙醇工業酒精中加生石灰，蒸儲

A.AB.BC.CD.D

R答案4C

K解析》

A.若Fe2,被氧化為Fe：",Fe"能與SCN生成Fe(SCN)3,溶液變成血紅色，能達到實驗目的，故A

不符合題意；

B.實驗室用濃鹽酸和二氧化銃加熱制氯氣，先用飽和食鹽水除去混有的氯化氫，再通過濃硫

酸的洗氣瓶干燥，能達到實驗目的，故B不符合題意；

C.用pH試紙測定NaOII溶液的p【l不能潤濕pH試紙，否則會因濃度減小，而影響測定結果，

不能達到實驗目的，故C符合題意；

1).制取無水酒精時，通常把工業酒精跟新制的生石灰混合，加熱蒸儲，能達到實驗目的，故

D不符合題意。

答案選C。

10.(2021?湖南高考真題)下列說法正確的是

A.糖類、蛋白質均屬于天然有機高分子化合物

B.FeO粉末在空氣中受熱，迅速被氧化成FeQ4

C.SO?可漂白紙漿，不可用于殺菌、消毒

D.鍍鋅鐵皮的鍍層破損后，鐵皮會加速腐蝕

R答案1B

K解析』

A.糖類分為單糖、二糖和多糖，其中屬于多糖的淀粉、纖維素的相對分子質量上萬，屬于天

然高分子化合物，蛋白質也屬于天然有機高分子化合物，而單糖和二糖相對分子質量較小，

不屬于天然高分子化合物，A錯誤；

B.氧化亞鐵具有較強的還原性，在空氣中受熱容易被氧氣氧化為穩定的四氧化三鐵，B正確；

C.二氧化硫除了具有漂白作用，可漂白紙漿、毛和絲等，還可用于殺菌消毒，例如，在葡萄

酒釀制過程中可適當添加二氧化硫，起到殺菌、抗氧化作用，C錯誤；

D.鍍鋅的鐵皮鍍層破損后構成原電池，鋅作負極，鐵作正極被保護，鐵皮不易被腐蝕，D錯

誤；

故選B。

11.(2021?浙江高考真題)下列“類比”合理的是

A.Na與H20反應生成NaOH和壓，則Fe與H20反應生成Fe(OH)3和H2

B.NaClO溶液與CO2反應生成NaHC3和HC10,則NaClO溶液與SO2反應生成NaHSOs和HC10

C.NasN與鹽酸反應生成NaCl和NH￡1,則Mg此與鹽酸反應生成MgCL和NH4cl

D.NaOH溶液與少量AgN()3溶液反應生成Ag2O和NaN03,則氨水與少量AgNOs溶液反應生成Ag2O

和NH4NO3

K答案』C

K解析》

A.Na與水反應生成NaOH和出,Fe與冷水、熱水都不反應,Fe與水蒸氣反應生成FeQ”和IL，

A不合理；

B.NaClO具有強氧化性，SO,具有較強的還原性，NaClO溶液與S0,發生氧化還原反應時SO?被

氧化成SO：,CIO被還原成Cl,B不合理；

C.NasN與鹽酸反應生成NaCl和NH,C1：Na3N+4HCl=3NaCl+NH￡l,卜感即與鹽酸反應生成MgCk

和NH￡1：Mg3N2+8HCl=3MgCl2+2NH4Cl,C合理；

I).氨水與少量AgNOs反應生成［Ag(N水2』*：Ag+2NH：，?HQ=RAg(N%)21+2HOD不合理;

答案選C。

二、元素或物質推斷題

12.(2021?浙江)固體化合物X由3種元素組成，某學習小組開展如下探究實驗。

白色沉淀灼燒白色固體

1.020g

化合物藍色溶液氨水

X

4.020g藍色溶液

硝酸酸化

足量AgNC)3

白色沉淀

E

11.480g

其中，白色沉淀B能溶于NaOH溶液。請回答:

(1)白色固體C的化學式是,藍色溶液D中含有的溶質是(用化學式表示)。

(2)化合物X的化學式是；化合物X的一價陰離子與CH,具有相同的空間結構，寫出該

陰離子的電子式。

(3)藍色溶液A與N?H；作用，生成一種氣體，溶液藍色褪去，同時生成易溶于硝酸的白色沉

淀。

①寫出該反應的離子方程式0

②設計實驗驗證該白色沉淀的組成元素。

K答案》A12O3CU(NC)3),、NH4NO3、AgNO3,HNO3CuA12ch

2++

：C1：A1：C1：4Cu+N2H；+4C1-=4CuCl+N2T+5H將白色沉淀溶

??????

：C1：

??

于硝酸，得到藍色溶液，說明有Cu元素；再向溶液中加入AgNOs溶液，有白色沉淀，說明

有C1元素

K祥解』

含有Ci?的溶液顯藍色，含有KCu(NH322的溶液顯深藍色，化合物X溶解后得到的溶液A呈

現藍色，且加入足量氨水后得到深藍色溶液，即可推得化合物X中含有Cu。向含有Al"的溶

液中加入氨水可用于制備A1(OH)3,且Al(OH)3為可溶于NaOH溶液的白色沉淀，即可推斷白色

沉淀B為Al(0H)3沉淀；深藍色溶液在加入硝酸酸化的AgNOs溶液后有白色沉淀析出，可推得

化合物X中含有C1,綜上，化合物X中含有Al'Cu"和C1。

R解析』

(1)由上述分析可得,白色沉淀D為Al(0H)3,灼燒人1(0冷3得到八12。3,故白色固體為A1G：

溶液D中含有的陽離子有Cu\NH：、Ag\H",陰離子有NO；,故溶液中含有：

CU(NO3)2>NH4NO3、AgNC)3、HNO3,故答案為：A12O3；

CU(NC)3),、NH4NO3、AgNOcHNO3。

(2)由圖示數據并根據原子守恒可知，4.020gX中含有鋁離子物質的量為：

1.020g-11.480g

Px2^0.02mol,含有氯離子物質的量為：——-^-=0.08mol,由化合物應顯電中

102g/mol143g/mol

性可得三種離子物質的量比值為“（C/）：）（AM）：〃（C「）=1：2：8,則可得X的化學式為CuAl￡k；

陰離子A1C1」中Al原子的雜化方式為sp）空間結構為正四面體，與CH”相同，其電子式為

（3）①由上述分析可知，藍色溶液A中含有Al：和Cl,與N?H；反應時溶液藍色褪去，

即反應后溶液中不存在C『，可推測銅元素以沉淀形式析出，反應得到的沉淀為白色且可溶于

硝酸，可推測銅元素在其中不是藍色且穩定的+2價，而是+1價，即反應過程中Cu元素化合

價降低，N?H；中氮元素顯-2價，具有還原性，反應過程中N元素化合價升高生成N”符合

反應中有氣體產生，根據化合價升降守恒、電荷守恒以及原子守恒和溶液呈酸性可知反應離

2+

子方程式為4Cu+N2H；+4CE=4CuClJ+N2T+5H=。

②Cu”在溶液中顯藍色，CuCl中Cu元素為+1價，能被硝酸氧化為+2價，CuCl與硝酸反應過

程中C1元素以C1形式存在于溶液中，C1與AgNQ,溶液反應生成不溶于硝酸的白色沉淀，故答

案為：將白色沉淀于硝酸，得到藍色溶液，說明有Cu元素；再向溶液中加入AgNC）3溶液，

有白色沉淀，說明有C1元素。

三、工業流程題

13.（2021?廣東高考真題）對廢催化劑進行回收可有效利用金屬資源。某廢催化劑主要含鋁

（A1）、鋁（Mo）、保（Ni）等元素的氧化物，一種回收利用工藝的部分流程如下：

NaOH(S)過量co,適量BaC4溶液

■>BaMoOJS)

沉相

廢催化劑濾液I

過渡

濾液HI

含Ni0體

-8

已知：25℃時，H2co3的K1d=4.5x10-7,^=4.7x10-"；Ksp（BaMoO4）=3.5xl0；

K卬（BaCC）3）=2.6x10"；該工藝中，pH>6.0時，溶液中Mo元素以MoO：的形態存在。

(1)“焙燒"中，有Na2Mo。」生成，其中Mo元素的化合價為。

(2)“沉鋁”中，生成的沉淀X為o

(3)“沉鋁”中，pH為7.0。

①生成BaMoO4的離子方程式為o

②若條件控制不當，BaCC>3也會沉淀。為避免BaMoC)4中混入Bae。,沉淀，溶液中

c(HCO；):c(MoO：)=(列出算式)時，應停止加入BaCl2溶液。

(4)①濾液DI中，主要存在的鈉鹽有NaCl和Y,Y為o

②往濾液III中添加適量NaCl固體后，通入足量_______(填化學式)氣體，再通入足量CO?,

可析出Y。

(5)高純AlAs(碑化鋁)可用于芯片制造。芯片制造中的一種刻蝕過程如圖所示，圖中所示致

密保護膜為一種氧化物，可阻止H2O2刻蝕液與下層GaAs(碑化錢)反應。

HQ2刻蝕液

光刻掩膜|光刻掩膜

\G一

戶~AlAs

(-GaAs

致密保護膜

一\-----GaAs

/____________________ZS-AlAs

[GaAs

①該氧化物為O

②已知：Ga和A1同族，As和N同族。在H?。？與上層GaAs的反應中，As元素的化合價

變為+5價，則該反應的氧化劑與還原劑物質的量之比為o

2+

K答案』+6Al(OH),MoO；+Ba=BaMoO4\lxl(T7moi/Lx2.6x10“

V734.7x1011x3.5xl0-8

NaHCO,NH3A12O34:1

K祥解X

由題中信息可知，廢催化劑與氫氧化鈉一起焙燒后，鋁和鋁都發生了反應分別轉化為偏鋁酸

鈉和鋁酸鈉，經水浸、過濾，分離出含銀的固體濾渣，濾液I中加入過量的二氧化碳，偏鋁

酸鈉轉化為氫氧化鋁沉淀，過濾得到的沉淀x為氫氧化鋁，濾液n中加入適量的氯化鋼溶液

沉鋁后，過濾得到鋁酸鋼。

R解析』

(1)“焙燒”中，有Na2MoC)4生成，其中Na和0的化合價為+1和-2,根據化合價的代數

和為0可知，Mo元素的化合價為+6。

(2)“沉鋁”中，偏鋁酸鈉轉化為氫氧化鋁，因此，生成的沉淀x為AI(OH)3。

(3)①濾液II中含有鋁酸鈉，加入氯化鋼溶液后生成BaMoOd沉淀，該反應的離子方程式

為MoOj+Ba2+=BaMoC)4I。

②若開始生成Bae。?沉淀，則體系中恰好建立如下平衡：

+

HCO；+BaMoO4?BaCO3+MoO：+H,該反應的化學平衡常數為

c(H+)c(MoO；~)_c(H+)c(CO^)c(MoO;)c(Ba2+)_^/r(BaMoO)

2vp4為避免

c(HCO')~-c(HCO')c(CO3)c(Ba2+)-一~K^BaCOJ

c(H+)c(MoOj)K./KBaMoOD

BaMoC>4中混入BaCO,沉淀,必須滿足<由于“沉

c(HCO；)^(BaCOJ

鋁”中pH為7.0,c(H+)=lxlO-7mol/L,所以溶液中

c(MoO；)KcK/BaMoO。

時，開始生成BaCOs沉淀,因此,

c(HCO；)IxlO_7mol/Lx(BaCC)3)

79

1x10-7mol/Lx&(BaCO3)1xIQ-mol/Lx2.6xIQ-

c(HCO；):c(MoO^)=時，應停

^《(BaMoOJ4.7xl0-11x3.5xl0-8

止加入BaCL溶液。

(4)①濾液I中加入過量的二氧化碳，偏鋁酸鈉轉化為氫氧化鋁沉淀，同時生成碳酸氫鈉,

過濾得到的濾液II中含有碳酸氫鈉和鋁酸鈉。濾液II中加入適量的氯化鋼溶液沉鋁后，因

此，過濾得到的濾液HI中，主要存在的鈉鹽有NaCI和NaHC。,，故Y為NaHCC)3。

②根據侯氏制堿法的原理可知，往濾液HI中添加適量NaCl固體后，通入足量NH3,再通入

足量CO?,可析出NaHCOs。

(5)①由題中信息可知，致密的保護膜為一種氧化物，是由H2O2與AlAs反應生成的，聯

想到金屬鋁表面容易形成致密的氧化膜可知，該氧化物為人匕。3。

②由Ga和A1同族、As和N同族可知，GaAs中顯+3價(其最高價)、As顯-3價。在H2。？

與上層GaAs的反應中，As元素的化合價變為+5價，其化合價升高了8,As元素被氧化，

則該反應的氧化劑為H?。？，還原劑為GaAs。H?。？中的0元素為-1價，其作為氧化劑時，

0元素要被還原到-2價，每個H?。？參加反應會使化合價降低2,根據氧化還原反應中元素化

合價升高的總數值等于化合價降低的總數值可知，該反應的氧化劑與還原劑物質的量之比為

8:2=4:1。

四、實驗題

14.(2021?全國高考真題)膽帆(CuSO「5H2。)易溶于水，難溶于乙醇。某小組用工業廢

銅焙燒得到的CuO(雜質為氧化鐵及泥沙)為原料與稀硫酸反應制備膽研，并測定其結晶水的

含量。回答下列問題：

(1)制備膽研時，用到的實驗儀器除量筒、酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有

(填標號)。

A.燒杯B.容量瓶C.蒸發皿D.移液管

(2)將CuO加入到適量的稀硫酸中，加熱，其主要反應的化學方程式為,與直接用廢

銅和濃硫酸反應相比，該方法的優點是。

(3)待CuO完全反應后停止加熱，邊攪拌邊加入適量H?。？，冷卻后用NH3?H2。調pH為

3.5-4,再煮沸lOmin,冷卻后過濾。濾液經如下實驗操作：加熱蒸發、冷卻結晶、、

乙醇洗滌、,得到膽磯。其中，控制溶液pH為3.5~4的目的是,煮沸lOmin

的作用是o

(4)結晶水測定：稱量干燥用煙的質量為m_加入膽帆后總質量為m2,將垢竭加熱至膽磯全

部變為白色，置于干燥器中冷至室溫后稱量，重復上述操作，最終總質量恒定為m,。根據實

驗數據，膽機分子中結晶水的個數為（寫表達式）。

（5）下列操作中，會導致結晶水數目測定值偏高的是（填標號）。

①膽研未充分干燥②用堪未置于干燥器中冷卻③加熱時有少膽研迸濺出來

A

K答案M、CCU0+H2S0,=CUS01+H20不會產生二氧化硫且產生等量膽機消耗硫酸少（硫

過濾干燥除盡鐵，抑制硫酸銅水解破壞氫氧化鐵膠體，易于

SOS%―7%)

①③

七'49(m3-m.)

K解析U

（1）制備膽帆時，根據題干信息可知，需進行溶解、過濾、結晶操作，用到的實驗儀器除量筒、

酒精燈、玻璃棒、漏斗外，還必須使用的儀器有燒杯和蒸發皿，A、C符合題意，故答案為：

A、C；

A

（2）將CuO加入到適量的稀硫酸中，加熱，其主要反應的化學方程式為CuO+H2sOi=CuSO,+HO

直接用廢銅和濃硫酸反應生成硫酸銅與二氧化硫和水，與這種方法相比，將CuO加入到適量

的稀硫酸中，加熱制備膽磯的實驗方案具有的優點是：不會產生二氧化硫且產生等量膽研消

耗硫酸少（硫酸利用率高）；

（3）硫酸銅溶液制硫酸銅晶體，操作步驟有加熱蒸發、冷卻結晶、過濾、乙醇洗滌、干燥；CuO

中含氧化鐵雜質，溶于硫酸后會形成鐵離子，為使鐵元素以氫氧化鐵形成沉淀完全，需控制

溶液pH為3.5?4,酸性環境同時還可抑制銅離子發生水解；操作過程中可能會生成氫氧化鐵

膠體，所以煮沸lOmin,目的是破壞氫氧化鐵膠體，使其沉淀，易于過濾，故答案為：過濾;

干燥；除盡鐵，抑制硫酸銅水解；破壞氫氧化鐵膠體，易于過濾：

（4）稱量干燥生竭的質量為，叫，加入膽研后總質量為"4,將用煙加熱至膽研全部變為白色，

置于干燥器中冷至室溫后稱量，重復上述操作，最終總質量恒定為加3。則水的質量是（鈾一

，4）g，所以膽磯（CuSO/nHQ）中n值的表達式為"普：絲三"=n:l,解得n=

18160

80（m2-m3）

9（m3一叫）’

80(m9-m,)

(5)①膽磯未充分干燥,導致所測叱偏大，根據.而不可知，最終會導致結晶水數

目定值偏高，符合題意；

②用期未置于干燥器中冷卻，部分白色硫酸銅會與空氣中水蒸氣結合重新生成膽機，導致所

80(m,-ITL)

測nh偏大，根據"二廠一~勺可知，最終會導致結晶水數目定值偏低，不符合題意；

9(〃％一7％)

80(w,-mJ

③加熱膽磯晶體時有晶體從用期中濺出’會使隊數值偏小’根據n二瓦…可知，最終

會導致結晶水數目定值偏高，符合題意；綜上所述，①③符合題意，故答案為：①③。

2021年化學高考模擬題

1.(2021?北京通州區?高三一模)實驗室利用廢舊電池的銅帽(主要成分為Cu、Zn)制備

CuSO4?5H2O的部分實驗步驟如圖：

稀H2sO4H2O2稀H2SO4

、?1?

強常一=|溶解IH過濾|溶解n」|操作I-Cuso4-5HO

干網ip目---------J----------------------2

濾液I

下列說法不思醺的是

A.“溶解I”中，為加快溶解速率，可將銅帽粉碎

B.“濾液I”中，溶質的主要成分為ZnSO,

C.“溶解II”過程中，有大量的氣體產生

D.“操作I”是將溶液直接加熱蒸干得到CuSO4?5H2O晶體

K答案11)

R解析』

A.將銅帽粉碎，增大接觸面積，加快反應速率，A正確；

B.Cu不溶于H2SO”Zn溶于H2soi生成可溶于水的ZnSO,,“濾液I”中，溶質的主要成分為

ZnSOi,B正確;

C.“溶解H”過程中有銅離子生成，且反應放熱，促進雙氧水分解產生大量氧氣，C正確；

D.“操作I”是從硫酸銅、稀硫酸的混合溶液中獲取硫酸銅晶體，直接加熱蒸干會使硫酸銅

晶體失去結晶水，且有雜質，應經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等操作得到CUS0「5H2。晶體，

D錯誤；

綜上所述答案為D。

2.(2021?上海徐匯區?高三一模)用浸有硝酸汞溶液的脫脂棉擦拭已打磨過的鋁片，其中

一片置于空氣中，鋁片表面生出“白毛”，另一片投入蒸儲水中，持續產生氣泡，下列說法

正確的是

A.白毛是被鋁置換出來的汞

B.氣泡是汞與水反應生成的氫氣

C.汞能抑制鋁表面形成致密的膜

D.硝酸汞作催化劑，加快了鋁與氧氣、水的化學反應速率

K答案】C

K解析X

A.由于A1的活動性比Hg強，A1與硝酸汞溶液發生置換反應：2Al+3Hg(N03)2=2A1(N03)3+3Hgo

由于Al比較活潑而Hg不活潑，所以裸露出來的A1會再與空氣中的氧氣發生反應：

4Al+302=2Al203,Al。是白色固體，則反應產生的白毛是AI2O3,A錯誤；

B.硝酸汞是強酸弱堿鹽，水解使溶液顯酸性，A1與酸性溶液反應產生由于在金屬活動性

順序表中Hg活動性在H的后邊，不能與水發生置換反應產生因此氣泡不是Hg與水反應

產生的，B錯誤；

C.若Hg覆蓋在A1表面，就會阻礙A1與空氣接觸，因此就會抑制鋁表面形成致密的膜，C正

確；

D.根據選項A分析可知：A1與硝酸汞發生置換反應產生了11g單質，反應產生的Hg并未再反

應變為硝酸汞，因此硝酸汞在反應中不是作催化劑，D錯誤；

故合理選項是C。

3.(2021?南京市大廠高級中學高二月考)在給定的條件下，下列選項所示的物質間轉化均

能實現的是()

A.N2(g)>N0(g)—lh2-^HN03(aq)

aoH

B.A12O3(S)蕊>Al(s)^..->NaAI02(aq)

Nu(aq)

C.BaCl2(aq)-,BaCO3(s)^>BaSO4(s)

hci

D.MgCl2?6H2O(S)>MgCl2(s)熔融電耕>Mg(s)

R答案》D

K解析』

A.N2與Oz反應生成物為NO,一氧化氮難溶于水，不能直接生成HNO”還應該通入氧氣，才能

生成硝酸，A錯誤；

B.鐵的金屬活動性比鋁的金屬活動性弱，不能從三氧化鋁中置換出金屬鋁，此方法得不到A1,

B錯誤；

C.BaCL和CO?不反應，一般情況下弱酸不能生成強酸，因此不能生成BaCOs,C錯誤；

D.MgCl2-6H20在HC1氣體中加熱分解生成MgCk,電解熔融的MgCk可得金屬鎂，物質間轉化

均能實現，D正確；

答案選D。

4.(2021?九龍坡區?重慶市育才中學高三三模)下列物質在生活中的應用與氧化還原反應

無關的是

A.用多孔薄膜包裹的CaO用作衣物防潮劑

B.CIO,常用于自來水的殺菌消毒

C.用KMnO,溶液浸潤的硅藻土吸收水果散發出的乙烯

D.呼吸面具中常用Na?。?作供氧劑

R答案』A

E解析』

A.用多孔薄膜包裹的CaO用作衣物防潮劑，主要是氧化鈣和水反應，是非氧化還原反應，故

A符合題意；

B.C10?常用于自來水的殺菌消毒，利用強氧化性，與氧化還原反應有關，故B不符合題意；

C.用KMnQ,溶液浸潤的硅藻土吸收水果散發出的乙烯，高鎰酸鉀氧化乙烯，與氧化還原反應

有關，故C不符合題意；

D.呼吸面具中常用Na◎作供氧劑，過氧化鈉和二氧化碳反應生成氧氣和碳酸鈉，與氧化還原

反應有關，故D不符合題意。

綜上所述，答案為A。

5.(2021?安徽高三一模)科學實驗中，要盡可能避免干擾因素對實驗的影響。下列分析錯

誤的

甲乙丙丁

A.用甲操作檢驗K*,應透過藍色鉆玻璃觀察火焰顏色，來排除Na,干擾

B.用乙裝置制備氫氧化亞鐵，膠頭滴管插到覆蓋一層苯的液面以下，以防止空氣干擾

C.用丙裝置制備并檢驗乙烯，氫氧化鈉溶液用來排除CO,對乙烯檢驗的干擾

D.丁裝置中，讀出的體積時，待裝置冷卻至室溫，將漏斗緩緩下移至兩端的液面處于相平，

是為了防止溫度和壓強對氣體體積的影響

R答案4c

K解析』

A.用焰色試驗檢驗鉀離子時，觀測鉀元素的焰色時要透過藍色鉆玻璃片，濾去鈉元素的黃光

的干擾，來排除鈉離子的干擾，故A正確；

B.氫氧化亞鐵易被空氣中的氧氣氧化，制備氫氧化亞鐵時，長膠頭滴管插到覆蓋一層苯的液

面以下，以防止空氣干擾，故B正確；

C.用乙醇與濃硫酸共熱制備乙烯時，乙醇具有揮發性，濃硫酸具有脫水性和強氧化性，會發

生副反應，使得乙烯氣體中混有乙醇、二氧化硫、二氧化碳等雜質，其中乙烯和乙醇、二氧

化硫都能與酸性高鋅酸鉀溶液反應，使酸性高鎰酸鉀溶液褪色，則檢驗乙烯時，應將混合氣

體通過盛有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶吸收乙醇、二氧化硫、二氧化碳等，用來排除乙醇、二氧

化硫對乙烯檢驗的干擾，故C錯誤；

D.測定氣體體積時必須測定實驗時的室溫和壓強，則讀出氫氣的體積時，應待裝置冷卻至室

溫，將漏斗緩緩下移至兩端的液面處于相平測定氫氣體積，防止溫度和壓強對氫氣體積的影

響，故D正確；

故選C。

6.（2021?浙江高三其他模擬）下列說法正確的是

A.純堿因堿性過強，不可用于食品工業

B.分子篩只能用于氣體混合物的分離、提純

C.新制氯水呈酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后溶液呈紅色

D.合金的性能可以通過所添加合金元素的種類、含量和生成合金的條件等加以調節

R答案4D

K解析》

A.純堿的主要成分為碳酸鈉，容易水解，溶液顯弱堿性，常用于食品工業、造紙工業等，故

A錯誤；

B.某些鋁硅酸鹽形成的分子篩中有許多籠狀空穴和通道，常用于分離、提純氣體或液體物質，

還可作干燥劑及催化劑載體，故B錯誤；

C.新制氯水中存在反應Ck+HzONICl+HClO,新制氯水中含有H',顯酸性,還含有HC1水具有

漂白性，滴加紫色石蕊試液先變紅色，然后褪為無色，故C錯誤；

1).合金與各組成金屬相比，合金的熔點比它的各成分金屬的熔點低，硬度比它的各成分金屬

的大，機械性能好，有些金屬具有較強的抗腐蝕性，所以可以通過所添加合金元素的種類、

含量和生成合金的條件等來調節合金的性能，故D正確；

故選D?

7.(2021?天津南開區?南開中學高三三模)下列實驗操作能達到預期實驗目的的是

選項目的操作

A比較S與C1元素非金屬性強弱測定等濃度NazS、NaCl溶液的pH

B制取硅酸膠體向飽和硅酸鈉溶液中加入過量濃鹽酸

2i

C檢驗某溶液中是否含有Fe取少量溶液于試管中，滴加&KFe(CN)63溶液

D除去NazCOs溶液中的NaHC03向溶液中通入足量co2

A.AB.BC.CD.D

K答案】C

R解析』

A.測定等濃度Na6、NaCl溶液的pH,可比較氫化物的酸性，但不能比較元素非金屬性強弱,

應該通過比較元素的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱判斷，A錯誤；

B.飽和硅酸鈉溶液中加入過量濃鹽酸，會生成硅酸沉淀，但不能制備膠體，B錯誤；

C.Fe”與K,RFe(CN)立溶液反應生成藍沉淀，因此該操作可檢驗溶液中是否含有Fe,C正確;

D.碳酸鈉與二氧化碳反應產生碳酸氫鈉，不能除雜，應加適量NaOH溶液，D錯誤;

故選Co

8.（2021?重慶市長壽中學校高三其他模擬）用下列實驗裝置進行相應實驗，裝置正確且能

達到相應實驗目的的是

圖1圖2圖3

A.用圖1所示裝置測定Fe?+的濃度

B.用圖2所示裝置制取少量CO2氣體

C.用圖3所示裝置用所示裝置分離L和NH4C1固體

D.用圖4用于驗證犧牲陽極的陰極保護法

K答案）ID

K解析』

A.圖1所示裝置盛裝酸性高鎰酸鉀應用酸式滴定管，A不符合題意;

B.純堿是粉末狀，故不能控制制取少量CO”B不符合題意；

C.NHC1固體受熱易分解為NL和HC1,遇冷又反應生成NH￡1,L受熱易升華，遇冷凝華，無

法達到分離目的，C不符合題意；

D.Fe,與鐵氟化鉀產生藍色沉淀，若加入鐵氟化鉀不產生藍色沉淀，說明Fe被保護，即驗證

了犧牲陽極的陰極保護法，D符合題意；

故答案選D。

9.（2021?廣東汕頭市?金山中學高三三模）2021年4月29日，“天和”核心艙成功發射,

標志著中國空間站在軌組裝建造全面展開。針對以下配置說法不正確的是

A.柔性三結珅化錢太陽能電池陣：碎化像屬于半導體，相對于硅電池，光電轉化率更高

B.核心艙變軌動力依靠電推發動機：相對于化學燃料更加經濟與環保

C.生活艙內配備環境控制與生命保障系統：航天員主要通過NazO獲取呼吸用氧

D.可再生水循環系統：從尿液分離出純凈水，可以采用多次蒸儲的方法

工答案』C

R解析』

A.神化像是III-V族半導體材料的典型代表，三結型碑化鎮太陽能電池光電轉換效率可以達

到50%以上，遠遠高于Si太陽能電池，故A正確；

B.電能相對于化學燃料更加經濟與環保，故B正確；

C.航天員主要通過NaQ獲取呼吸用氧，故C錯誤；

D.用蒸儲法獲得的水為蒸錨水，只有一種物質，是純凈物，故D正確；

選Co

10.(2021?浙江高三其他模擬)下列“類比”合理的是

A.c在足量a中燃燒生成ca,則s在足量中燃燒生成SO3

B.銅絲在氯氣中燃燒生成CuC12,則鐵絲在氯氣中燃燒生成FeClz

C.Mg在CO,中燃燒生成MgO和C,則Na在CO,中燃燒可能生成NazCOs和C

D.往A1CL溶液中加入過量氨水生成Al(0H)3沉淀，則往CuClz溶液中加入過量氨水生成Cu(0H)2

沉淀

K答案4c

R解析》

A.S在足量烏中燃燒只能生成SO2,不能生成S0：“故A錯誤；

B.鐵絲在氯氣中燃燒只能生成FeCl”不能生成FeCk,故B錯誤；

C.鈉的金屬性比鎂強，則鈉也能在二氧化碳中燃燒生成氧化鈉和碳，氧化鈉與過量的二氧化

碳反應生成碳酸鈉，則鈉在二氧化碳中燃燒可能生成碳酸鈉和碳，故C正確；

D.氫氧化銅能與氨水反應生成四氨合銅離子，則氯化銅溶液中加入過量氨水生成生成四氨合

銅離子，不能生成氫氧化銅沉淀，故D錯誤；

故選Co

11.(2021?山西太原五中高三二模)不僅是生活中，在化學實驗中，我們也常常使用到棉花。

下列實驗中，關于棉花團的用途敘述不正確的是

h包有ZuO:

水一P的脫脂棉

/期，^5棉網

圖一圖二圖三圖四

A.圖一加熱高鎰酸鉀固體制備氧氣時，是為了防止高鎰酸鉀固體堵塞導氣管

B.圖二制取氨氣時，干棉花是為了防止氨氣逸出污染環境

C.圖三Fe與水蒸氣反應時，是為了受熱時提供高溫水蒸氣與鐵粉反應

D.圖四向包有Na?。?的脫脂棉上滴加幾滴水，脫脂棉燃燒，說明Na?。?與水的反應是放熱反應

K答案4B

R解析U

A.高鋅酸鉀粉末易被氧氣吹入導氣管中，則棉花團防止高鎰酸鉀固體堵塞導氣管，故A正確;

B.氨氣易與空氣對流，則干棉花是為了防止氨氣與空氣對流，用硫酸濕潤可防止氨氣逸出污

染環境，故B錯誤；

C.高溫下與水蒸氣發生反應，則濕棉花受熱時提供高溫水蒸氣與鐵粉反應，故C正確；

D.脫脂棉燃燒，可知發生的反應放熱，則Na。與水的反應是放熱反應，故D正確；

故選:Bo

12.（2021?北京人大附中）下列關于鋤（Rb）的敘述正確的是

A.它位于周期表的第四周期、第IA族

B.在鈉、鉀、鋤3種單質中，鋤的熔點最高

C.氫氧化鋤是弱堿

D.硝酸鋤含共價鍵，屬于離子化合物

K答案UD

K解析》

A.鋤的原子序數為37,位于周期表第五周期第IA族，第四周期的為K元素，故A錯誤；

B.堿金屬元素從上到下，金屬單質的熔點逐漸降低，在鈉、鉀、鋤3種單質中，鈉的熔點最

高，故B錯誤；

C.同主族元素從上到下，元素的金屬性逐漸增強，對應的最高價氧化物的水化物的堿性逐漸

增強，NaOH為強堿，則氫氧化鋤也強堿，且堿性更強，故C錯誤；

D.硝酸鋼電離產生金屬陽離子和酸根離子，屬于離子化合物，硝酸根中N、0之間存在共價

鍵，故D正確：

故選D。

13.（2021?延壽縣第二中學高二月考）下列物質的用途與其化學性質對應關系正確的是

選項化學性質實際應用

Aso2具有還原性漂白紙漿

BNa?。?能與CO?和水反應作供氧劑

CNa2SiO3的水溶液具有堿性作礦物膠

DA1是活潑金屬鋁質容器貯運濃硝酸

A.AB.BC.CD.D

R答案4B

E解析X

A.漂白紙漿利用的是S。？的漂白性而不是還原性，選項A錯誤；

B.Na?。？能與CO?和水反應產生氧氣，故Na2。？可作供氧劑，選項B正確;

C.作礦物膠是利用水玻璃的黏性，選項C錯誤；

D.鋁質容器貯運濃硝酸是利用鋁在常溫下遇濃硝酸鈍化，選項D錯誤.

答案選B。

14.（2021?石家莊市第二十四中學高二期中）下列實驗操作正確的是

實驗