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第三章 金属及其重要化合物
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
可能用到的相对原子质量：H 1 Be 9 C 12 O16 Fe 56
一、选择题(每小题只有一个正确选项，共14×3 分)
1．（2025·湖南·调研）下列有关离子反应错误的是
A．Ca(OH)2溶液滴入NaHSO3溶液中：
B．
加入水中：
C．
通入水中：
D．
通入NaBr 溶液中：
【答案】A
【详解】A．亚硫酸氢钠（NaHSO3）溶液中滴加石灰水时，HSO 不能拆开写，先与OH-反应生成SO
和
水，生成的亚硫酸根再与Ca2+结合生成CaSO3沉淀，产物应该有水，A 方程式错误；
B．Na2O2与水反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，符合反应实际（生成NaOH 和O2），B
离子方程式正确；
C．NO2与水反应的离子方程式为3NO2+H2O=2H++2NO3
-+NO，与化学方程式3NO2+H2O=2HNO3 + NO 一
致，C 方程式正确；
D．Cl2与NaBr 溶液反应的离子方程式Cl2+2Br-=Br2+2Cl-，符合氧化还原反应规律（Cl2氧化Br-为Br2），D
方程式正确；
故选A。
2．（2025·湖南·联考）由结构不能推测出对应性质的是
选项
结构
性质
A
的VSEPR 模型为平面三角形
具有氧化性
B
钾和钠的原子结构不同，电子跃迁时能量变化不同
钾和钠的焰色不同
C
乙烯和乙炔分子均含有
键
两者均可发生加聚反应
D
石墨层中未参与杂化的p 轨道中的电子，可在整个碳原子平面中运动
石墨具有类似金属的导电性
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【详解】A．SO3的VSEPR 模型为平面三角形，反映其分子几何结构，但氧化性由硫的高价态(+6)决定，
与结构无直接关联，A 符合题意；
B．钾和钠原子结构差异导致电子跃迁能量不同，焰色不同，结构与性质对应合理，B 不符合题意；
C．乙烯和乙炔均含π 键，π 键断裂是加聚反应的基础，结构与性质对应合理，C 不符合题意；
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D．石墨层中离域p 电子使其导电，结构与性质对应合理，D 不符合题意；
答案选A。
3．（2024·湖南·调研）NaCl 是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是
A．25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂
C．常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应
D．图中所示转化反应都是氧化还原反应
【答案】B
【详解】A、25 ℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小，A 项错误；
B、石灰乳与Cl2的反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，只有氯元素化合价发生变化，Cl2既是氧化剂，又是
还原剂，B 项正确；
C、常温下Cl2不与铁反应，加热条件下则可以反应，C 项错误；
D、图中所示转化反应中生成NaHCO3、Na2CO3的反应都是非氧化还原反应，D 项错误。
答案选B。
4．（2024·湖南·联考）依据下列实验，预测的实验现象正确的是
选
项
实验内容
预测的实验现象
A
溶液中滴加NaOH 溶液至过量
产生白色沉淀后沉淀消失
B
溶液中滴加KSCN 溶液
溶液变血红色
C
AgI 悬浊液中滴加NaCl 溶液至过量
黄色沉淀全部转化为白色沉淀
D
酸性
溶液中滴加乙醇至过量
溶液紫红色褪去
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．MgCl2溶液中滴加NaOH 溶液至过量，两者发生反应产生白色沉淀，白色沉淀为氢氧化镁，
2
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氢氧化镁为中强碱，其不与过量的NaOH 溶液发生反应，因此，沉淀不消失，A 不正确；
B．FeCl3溶液中滴加 KSCN 洛液，溶液变血红色，实验室通常用这种方法检验的Fe3+存在；FeCl2溶液中
滴加 KSCN 洛液，溶液不变色，B 不正确；
C．AgI 的溶解度远远小于AgCl，因此，向AgI 悬浊液中滴加 NaCl 溶液至过量，黄色沉淀不可能全部转
化为白色沉淀，C 不正确；
D．酸性KMnO4溶液呈紫红色，其具有强氧化性，而乙醇具有较强的还原性，因此，酸性KMnO4溶液中
滴加乙醇至过量后溶液紫红色褪去，D 正确；
综上所述，依据相关实验预测的实验现象正确的是D，本题选D。
5．（2025·湖南·模拟预测）下列离子方程式表达正确的是
A．用惰性电极电解熔融氯化钠：
B．用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜：
C．用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮：
D．用食醋除去水瓶中的水垢：
【答案】B
【详解】A 项，用惰性电极电解熔融氯化钠生成钠和氯气，离子方程式为2Na++2Cl-
2Na+Cl2↑，A 项错
误；
B 项，铝表面的氧化膜为Al2O3，Al2O3与NaOH 反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2
-+H2O，B 项正确；
C 项，稀NaOH 吸收NO2的离子方程式为2NO2+2OH-=NO3
-+NO2
-+H2O，C 项错误；
D 项，水垢的主要成分CaCO3难溶于水，应以化学式保留，用食醋除去水瓶中水垢的离子方程式为
2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，D 项错误；
答案选B。
6．（2024·湖南怀化·一模）下列说法不正确的是
A．用碳酸钠溶液处理锅炉水垢：CaSO4(s)+CO
⇌CaCO3(s)+SO
B．湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝：3Cl2+I-+3H2O=6Cl-+IO +6H+
C．铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨：2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe
D．淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白色：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【答案】B
【详解】A．硫酸钙的溶解度大于碳酸钙的溶解度，溶解度大的物质能向溶解度小的物质转化，所以锅炉
水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理，使之转化为碳酸钙，沉淀转换的实质就是沉淀溶解平衡的移动，平
衡一般向生成更难溶物质的方向移动，则离子反应为：CaSO4(s)+CO
CaCO
⇌
3(s)+SO
，故A 正确；
B．湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝是由于氯气与碘离子反应生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，发生的
反应为： Cl2+2I-=I2+2Cl-，故B 错误；
3
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C．铝粉和氧化铁组成的铝热剂发生反应生成熔融态的铁单质，可用于焊接钢轨，发生的反应为：
2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe，故C 正确；
D．空气中含有二氧化碳和水蒸气，过氧化钠可与水和二氧化碳反应，淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白
色，发生的反应有：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，氢氧化钠继续与二氧化碳反
应，最终白色物质为碳酸钠，故D 正确；
答案选B。
7．（2023·湖南长沙·调研）下列反应的方程式不正确的是
A．石灰石与醋酸反应：CO
+2CH3COOH=2CH3COO- +CO2↑+H2O
B．铜片上电镀银的总反应(银作阳极，硝酸银溶液作电镀液)：Ag(阳极)
Ag(阴极)
C．铜与稀硝酸反应：3Cu+2NO +8H+=3Cu2+ +2NO↑+4H2O
D．明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液：2Al3+ +3SO
+ 3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓
【答案】A
【详解】A．碳酸钙难溶于水，在离子方程式中应以化学式保留，石灰石与醋酸反应的离子方程式为
CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A 错误；
B．银作阳极，阳极的电极反应式为Ag-e-=Ag+，铜片作阴极，阴极的电极反应式为Ag++e-=Ag，总反应为
Ag（阳极）
Ag（阴极），B 正确；
C．Cu 与稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、NO 和水，反应的离子方程式为3Cu+8H++2
=3Cu2+
+2NO↑+4H2O，C 正确；
D．明矾溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，参与反应的Ba2+与OH-物质的量之比为1:2，生成的Al(OH)3与
BaSO4沉淀物质的量之比为2:3，反应的离子方程式为2Al3++3
+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓，D 正
确；
答案选A。
8．（2025·湖南湘潭·模拟预测）探究含铜化合物性质的实验如下：
步骤Ⅰ 取一定量
溶液，加入适量浓氨水，产生蓝色沉淀。
步骤Ⅱ 将沉淀分成两等份，分别加入相同体积的浓氨水、稀盐酸，沉淀均完全溶解，溶液分别呈现深蓝
色、蓝色。
步骤Ⅲ 向步骤Ⅱ所得的深蓝色溶液中插入一根打磨过的铁钉，无明显现象；继续加入稀盐酸，振荡后静
置，产生少量气泡，铁钉表面出现红色物质。
下列说法正确的是
A．步骤Ⅰ产生的蓝色沉淀为
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B．步骤Ⅱ的两份溶液中：
C．步骤Ⅲ中无明显现象是由于铁钉遇深蓝色溶液迅速钝化
D．步骤Ⅲ中产生气体、析出红色物质的反应为
【答案】B
【详解】A．步骤Ⅰ中产生的蓝色沉淀是Cu(OH)2，而非[Cu(NH3)4]SO4。因为适量浓氨水与CuSO4溶液反
应首先生成Cu(OH)2沉淀，过量氨水才会溶解沉淀形成络合物，A 错误；
B．步骤Ⅱ中，深蓝色溶液（加入浓氨水）中的Cu2+因形成[Cu(NH3)4]2+络离子而浓度降低，而蓝色溶液
（加入稀盐酸）中Cu2+可以自由移动，浓度较高。因此c 深蓝色(Cu2+) < c 蓝色(Cu2+)，B 正确；
C．步骤Ⅲ中无明显现象并非因铁钉钝化。铁在碱性溶液中不易钝化，且后续加入盐酸后有反应发生，说
明铁未钝化。真正原因是络合物中Cu2+浓度过低，无法被Fe 置换，C 错误；
D．步骤Ⅲ中加入盐酸后，H+与NH3结合生成NH4
+，导致配合物释放Cu2+，随后Fe 与H+反应生成H2（气
泡），并与Cu2+发生置换反应生成Cu，D 的反应式未体现H+的作用，与实际反应原理不符，D 错误；
故选B。
9．（2025·湖南·调研）X 是自然界中一种常见矿物的主要成分，可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略
去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X 和Q 的组成元素相同。
下列说法错误的是
A．Y 常用作油漆、涂料等的红色颜料
B．溶液Z 加热煮沸后颜色会发生变化
C．
反应需要在强酸性条件下进行
D．Q 可以通过单质间化合反应制备
【答案】C
【详解】A．Fe2O3可用作油漆、涂料等的红色颜料，A 正确；
B．含有Fe3+的溶液加热转化为Fe(OH)3胶体，溶液颜色发生变化，B 正确；
C．FeS 可溶于酸，所以R→Q 反应不能在酸性溶液中进行，C 错误；
D．在加热条件下Fe 和S 化合生成FeS，D 正确；
答案选C。
10．（2024·湖南·联考）某小组对
和
的性质进行探究：
Ⅰ．向少量蒸馏水里滴加2 滴
溶液，再滴加2 滴KSCN 溶液。
Ⅱ．向少量蒸馏水里滴加2 滴
溶液，再滴加2 滴KSCN 溶液。
下列说法正确的是
A．实验Ⅰ中继续加入少量
固体，溶液颜色变浅
B．实验Ⅱ中溶液呈红色
C．KSCN 能区分
和
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D．焰色试验不能区分
和
【答案】C
【详解】A．实验Ⅰ中，
溶液与KSCN 溶液反应的实质是：
，硫酸钾
固体溶于水产生钾离子和硫酸根，并不影响该平衡的移动，因此溶液的颜色不发生变化，故A 错误；
B．实验Ⅱ中，
溶液中存在有K+、
，
并不能电离出Fe3+，因此
溶液与KSCN 溶液并不能发生反应，溶液颜色无明显变化，故B 错误；
C．实验Ⅰ中，KSCN 溶液与
溶液反应产生
，溶液变为红色，但
溶液与
KSCN 溶液并不能发生反应，
是一种深红色晶体，水溶液呈黄色，带有黄绿色荧光，因此加
入KSCN 可以区分两者，故C 正确；
D．焰色反应是金属单质或离子的电子在吸收能量后，跃迁到较高能量级，然后从较高能量级跃迁到低能
量级，这次跃迁会放出光子，光子的频率若在可见光频率范围内，则金属表现为有焰色反应。铁燃烧火焰
为无色，是因为放出的光子频率不在可见光频率范围内，而
中含有钾元素，焰色试验时透过
蓝色钴玻璃可以看到紫色，因此焰色试验可以区分
和
，故D 错误；
故答案选C。
11．（2023·湖南·模拟预测）北宋沈括《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧。挹其水熬之
则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列有关叙述错误的是
A．胆矾的化学式为CuSO4
B．胆矾可作为湿法冶铜的原料
C．“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程
D．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”是发生了置换反应
【答案】A
【详解】A．胆矾为硫酸铜晶体，化学式为CuSO4 5H2O，A 说法错误；
B．湿法冶铜是用铁与硫酸铜溶液发生置换反应制取铜，B 说法正确；
C．加热浓缩硫酸铜溶液可析出胆矾，故“熬之则成胆矾”是浓缩结晶过程，C 说法正确；
D．铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成铜，D 说法正确。
综上所述，相关说法错误的是A，故选A。
12．（2023·湖南·高考真题）宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中
绿色来自孔雀石颜料(主要成分为Cu(OH)2·CuCO3)，青色来自蓝铜矿颜料(主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3)。
下列说法错误的是
A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度
B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化
C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D．Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
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【答案】C
【详解】A．字画主要由纸张和绢、绫、锦等织物构成，为防止受潮和氧化，保存古代字画时要特别注意
控制适宜的温度和湿度，A 说法正确；
B．由孔雀石和蓝铜矿的化学成分可知，其中的铜元素、碳元素和氢元素均处于最高价，其均为自然界较
稳定的化学物质，因此，用其所制作的颜料不易被空气氧化，B 说法正确；
C．孔雀石和蓝铜矿的主要成分均可与酸反应生成相应的铜盐，因此，用其制作的颜料不耐酸腐蚀，C 说
法错误；
D．因为氢氧化铜中铜元素的质量分数高于碳酸铜，所以Cu(OH)2∙CuCO3中铜的质量分数高于
Cu(OH)2∙2CuCO3，D 说法正确。
综上所述，相关说法错误的是C，故本题答案为C。
13．（2024·湖南常德·三模）某科研团队从铬钒渣中分离钒并制备Cr(OH)3的流程如下：
已知：①“溶解”后所得滤液为Na2CrO4、NaAlO2和NaVO3的混合溶液；
Cr
②
的最高价含氧酸根离子在酸性介质中主要以
存在，在碱性介质中主要以
存在。
下列说法错误的是
A．“灼烧”步骤的尾气中含CO2
B．“沉铝”步骤的离子方程式为
C．“分离钒”之后Cr 元素的存在形式主要为
D．“转化沉铬”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1 3∶
【答案】B
【详解】A．在“灼烧”步骤，Cr2O3、V2O3、Al2O3与Na2CO3、O2反应产生相应钠盐的同时产生CO2，因
此所得的尾气中含CO2，A 正确；
B．“沉铝”步骤通入CO2足量，反应产生NaHCO3，该反应的离子方程式为
，B 错误；
C．“分离钒”之后，所得溶液显强酸性，根据题意可知：Cr 元素的存在形式主要为
，C 正确；
D．
具有强氧化性，与加入NaOH 溶液和Na2C2O4后溶液发生氧化还原反应，Cr 变为+3 价的Cr3+，
并与加入的NaOH 溶液中的OH-转化为Cr(OH)3沉淀，发生反应：
+3
+H2O+4OH-=2Cr(OH)3↓+6
，在该反应中
为氧化剂，
为还原剂，则“转化沉铬”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量
之比为1 3∶，D 正确；
故合理选项是B。
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14．（2024·湖南张家界·二模）碲被誉为金属性最强的非金属，某科研小组从碲渣(主要含有Cu2Te )中提取
粗碲的工艺流程如图所示。下列有关说法错误的是
已知：①“焙烧”后，碲主要以TeO2形式存在；②TeO2微溶于水，易溶于强酸和强碱。
A．“焙烧”后铜以Cu2O 形式存在
B．“碱浸”后过滤用到的主要仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒
C．“酸化”后生成Te(SO4)2
D．“还原”后，溶液的酸性减弱
【答案】D
【详解】A．由分析可知，“焙烧”后铜以Cu2O 形式存在，A 正确；
B．“碱浸”后得到固液混合物，需进行过滤操作，过滤时用到的主要仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，B
正确；
C．TeO2微溶于水，易溶于强酸，则加酸后，Na2TeO3先转化为TeO2，TeO2继续与硫酸反应，生成
Te(SO4)2，C 正确；
D．“还原”时，发生反应为Te4++2
+2H2O=Te+2
+4H+，则溶液的酸性增强，D 错误；
故选D。
二、非选择题(共4 小题，共58 分)
15．（2025·湖南湘西·二模）四钼酸铵的用途非常广泛，可用作催化剂、防腐剂、阻燃剂、电化学应用
等。下图是用辉钼矿(含
等)制备四钼酸铵和一些副产品的工艺流程图：
已知：①
均可与纯碱反应生成对应的钠盐。
②当溶液中离子浓度小于
时，可认为离子已完全沉淀。
25℃
③
下部分难溶物的
的数值如下表：
难溶物
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39
20
33
(1)四钼酸铵中Mo 元素的化合价为 。
(2)“氧化焙烧”时，
反应生成
和
，则该反应的化学方程式为 。
(3)“沉钒”时，加入过量
的目的是 。
(4)“净化”过程加入氨水调节溶液pH，需将溶液的pH 调至 。
(5)在“溶液X”中通入气体1 和气体2 的顺序是先通入 再通入 (填化学式)。
(6)生成聚合硫酸铝铁的离子反应为：
(系数未配
平)，若生成0.1mol 沉淀，理论上产生的气体在标准状况下的体积为 L(用含字母的式子表示)。
【答案】(1)+6
(2)
(3)增大
浓度，促进
尽可能完全析出
(4)大于等于6.5
(5)
(6)2.24n
【详解】（1）根据化合价代数和为0 可知，四钼酸铵即(NH4)2Mo4O13·2H2O 中Mo 元素的化合价为+6 价。
（2）“氧化焙烧”时，
反应生成
和
，则
被氧气氧化，氧气中氧元素化合价
降低，Mo 和S 元素的化合价分别从+4 升高到+6、-2 升高到+6，同时碳酸根转化为二氧化碳，该反应的化
学方程式为
。
（3）“沉钒”时，生成
沉淀，则加入过量
的目的是：增大
浓度，促进
尽
可能完全析出。
（4）当溶液中离子浓度小于
时，可认为离子已完全沉淀。要使
沉淀完全，
由表中数据可知，需控制的氢氧根浓度依次为：
，
，
，则沉淀
[Cu(OH)2]需要的pH 最大，铜离子完全沉淀时，则“净化”过程加入氨水调节溶液pH，需将溶液的pH 调
至pH≥6.5。
（5）侯氏制碱法：氨气极易溶于水所得溶液呈碱性，饱和食盐水中通氨气到饱和、继续通过量二氧化碳
则生成碳酸氢根，由于碳酸氢钠溶解度小，故析出碳酸氢钠晶体：
，则在“溶液X”中通入气体1 和气体2 的顺序是先通入
再通
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入
。
（6）生成聚合硫酸铝铁的离子反应为：
(系数
未配平)，将离子反应配平得到：
，若生成
0.1mol 沉淀，同时生成0.1nmolCO2，理论上产生的气体在标准状况下的体积为2.24n L。
16．（2025·湖南长沙·模拟预测）莫尔盐[(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O]用途十分广泛。某学习小组设计如下实验制
备少量的莫尔盐并完成相关实验。
Ⅰ．制取莫尔盐
(1)如上图所示连接装置，检查装置气密性。将0.1mol(NH4)2SO4晶体置于玻璃仪器 (填仪器名称)
中，将6.0g 洁净铁屑加入锥形瓶中。
(2)①打开分液漏斗瓶塞，关闭活塞K3，打开活塞K1和K2，加入55.0mL2mol/L 稀硫酸后关闭K1。
②待大部分铁屑溶解后，进行操作 ，此时可以看到有液体流入B 中。
③关闭活塞K2、K3，采用100℃水浴蒸发B 中水分，液面产生晶膜时，停止加热，冷却结晶，过滤，用无
水乙醇洗涤晶体。
④装置C 的作用为 。
Ⅱ．测定已配好的莫尔盐溶液的浓度
(3)取
的酸性
溶液20.00mL 于锥形瓶中，加入二苯胺磺酸钠作指示剂，用配制好的
(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O 溶液滴定至终点，此时
恰好完全转化为
。进行三次平行实验，平均消耗
20.00mL 硫酸亚铁铵溶液。(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O 溶液中
的浓度为
，若滴定至溶液刚变
色时即读数，则测得
的浓度将 (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅲ．热分解产物的检验
莫尔盐自身受热分解会产生
、
、
、
等气体，小组同学欲用下图装置检验其中的
和
。
(4)装置连接的合理顺序为 (填装置编号)。
(5)D 中加入的盐酸需足量，否则可能会引发的后果为 (用化学方程式表示)。
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【答案】(1)三颈烧瓶
(2) 打开活塞K3、关闭活塞K1和K2 起到液封作用，防止空气进入B 装置氧化
(3) 0.0600 偏高
(4)AEDBC
(5)2NH3+SO2+H2O=(NH4)2SO3，(NH4)2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NH4Cl
【详解】（1）根据实验装置图，装置B 的仪器名称为：三颈烧瓶。
（2）②根据分析，当大部分铁屑溶解，此时进行的操作为：打开活塞K3，关闭活塞K1和K2；利用继续生
成的
在密闭容器中产生压力将A 中生成
溶液压入到B 中与
反应生成莫尔盐
；
④由于
易氧化，所以装置C 的作用为：起到液封作用，防止空气进入B 装置氧化
。
（3）在滴定过程中发生反应：
，取
的酸性
溶液20.00mL 于锥形瓶中，加入二苯胺磺酸钠作指示剂，用配制好的(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O 溶液滴
定至终点，此时
恰好完全转化为
；进行三次平行实验，平均消耗20.00mL 硫酸亚铁铵溶液；则
的浓度为：
；
若滴定至溶液刚变色时即读数，会导致(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O 溶液的体积偏小，则计算出的
浓度会：偏
高。
（4）根据分析，检验
和
时，要先检验
，后检验
，由图中装置可知，要先将混合气体通过
安全瓶E 后，再通入含
溶液和足量盐酸的装置D 中，如产生白色沉淀，则证明含
，出来的气体
通入装有品红的装置B 中，如品红褪色，则证明有
，最后尾气用碱石灰吸收；则装置的连接顺序为：
AEDBC。
（5）如果D 中加入的盐酸不足，则在
的作用下，
也会被吸收转化为
，与
产生
沉
淀，影响
的检验，则可能发生的反应方程式为：
、
。
17．（2025·湖南·模拟预测）铍用于宇航器件的构筑。一种从铍铝硅酸盐
中提取铍的工艺
流程如下：
已知：
。回答下列问题：
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(1)铍铝硅酸盐
写成氧化物的形式为 。
(2)“酸浸、过滤”步骤中，滤渣的主要成分为 。
(3)为了从“热熔、冷却”步骤中得到玻璃态，冷却过程的特点是 。
(4)水相1 中含有 (填主要金属离子)，向过量烧碱溶液中逐滴加入少量水相1，观察到的现象是
(结合离子方程式回答)。
(5)滤液2 可以进入 步骤再利用。
(6)电解熔融氯化铍制备金属铍时，加入氯化钠的主要作用是 。
(7)BeO 晶体是制备氟硼铍酸钾晶体的原料，其晶胞结构如图所示。
BeO
①
晶体中，
的配位数为 。
②若BeO 晶体的密度为
，则晶胞参数
nm。已知
。
【答案】(1)
(2)H2SiO3
(3)快速冷却
(4) Al3+ 发生离子反应：
、
，可观察到的
现象为：先有白色沉淀生成，然后沉淀快速溶解
(5)反萃取
(6)增强熔融氯化铍的导电性
(7) 4
【详解】（1）铍铝硅酸盐
写成氧化物的形式为：
；
（2）根据分析可知，“酸浸、过滤”步骤中，滤渣的主要成分：H2SiO3；
（3）熔融态物质冷却凝固时，缓慢冷却会形成晶体，快速冷却会形成非晶态，即玻璃态，所以从“热
熔、冷却”中得到玻璃态，其冷却过程的特点为：快速冷却；
（4）“滤液1”中有Be2+和Al3+，加入含HA 的煤油将Be2+萃取到有机相中，水相1 中含有Al3+；向过量烧
碱的溶液中逐滴加入少量水相1 的溶液，发生离子反应：
、
，可观察到的现象为：先有白色沉淀生成，然后沉淀快速溶解；
（5）滤液2 的主要成分为NaOH，可进入反萃取步骤再利用；
（6）氯化铍的共价性较强，电解熔融氯化铍制备金属铍时，加入氯化钠的主要作用为增强熔融氯化铍的
导电性；
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（7）①根据BeO 晶体结构，
的配位数为4；
②根据均摊法计算，
位于顶角和面心，个数：
，
位于晶胞内，个数为4，根据晶胞
密度计算公式：
，解得：
。
18．（2025·湖南怀化·一模）四氧化三铁(
)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、
生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。
(1)
能和稀硫酸反应，生成的两种盐是 。验证反应后溶液中含有
的最恰当的试剂是
。
A．氯水 B．酸性
溶液 C．KSCN 溶液 D．NaOH 溶液
(2)铁粉在氧气中燃烧是制取
最为快捷的方法。A～D 是制取四氧化三铁的系列装置，A 装置用于制取
二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控。
①根据题目要求，A 装置最好选 。(从下图①、②、③中选择)
A．① B．② C．③
②在加入试剂之前，需对装置进行气密性检查。写出检查①的气密性的操作， ，向分液漏斗
中加足量水，塞紧玻璃塞，打开玻璃旋塞，过一会儿，水不再下滴，说明装置①的气密性良好。如果把分
液漏斗改成恒压滴液漏斗， (填“是”或“否”)可以用上述步骤检验装置的气密性？
③写出B 装置中反应的化学方程式 。
(3)氧化沉淀法也是制取
的一种常见方法，其制取流程如下图所示。
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副产品P 是 (填写化学式)，由溶液N 获得该副产品的操作是：加热浓缩→ →过滤
洗涤→晶体加热至完全失去结晶水。
(4)某兴趣小组模仿上述流程制取
并测定其产率、具体操作如下：
I．测定绿矾的含量：称取3.0g 工业绿矾，配制成250.00mL 溶液。量取25.00mL 溶液于锥形瓶中，用
0.01000
酸性
溶液滴定至终点，消耗
溶液的平均体积为20.00mL。写出滴定时发生
反应的离子方程式为 。
Ⅱ．称取300g 工业绿矾，通过上述流程最终制得：50g
计算产品
的产率为 。(保
留4 位有效数字)
【答案】(1)
、
B
(2) A 用止水夹夹紧橡胶管 否
(3)
冷却结晶
(4)
64.66%
【详解】（1）Fe3O4中含二价铁和三价铁，和稀硫酸反应，生成的两种盐是FeSO4、Fe2(SO4)3；，二价铁
离子有还原性，酸性高锰酸钾溶液有氧化性且本身有紫红色，反应后褪色，故验证反应后溶液中含有
Fe2+的最恰当的试剂是酸性高锰酸钾溶液，选B；
（2）①A 装置用于制取CO2，并要求气流稳定，流速可控，因此最好选择装置①，选A；
②检查气密性要注意形成密闭空间，则检查装置①气密性的方法为：用止水夹夹紧橡胶管，向分液漏斗中
加足量水，过一会儿，水不再滴落，说明气密性良好；如果把分液漏斗改成恒压滴液漏斗，液体一定能滴
下，故不可以用上述步骤检验装置的气密性，故答案为：用止水夹夹紧橡胶管；否；
③CO2与B 中的过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；
（3）由图知，滤液中还含有钠离子和硫酸根，故副产品P 是
；由溶液N 获得该副产品的操作是：
加热浓缩→冷却结晶→过滤洗涤→晶体加热至完全失去结晶水；
（4）Ⅰ．滴定时亚铁离子被酸性高锰酸钾氧化为三价铁，本身被还原为锰离子，发生反应的离子方程式
为
；
Ⅱ．3g 绿矾中，n(FeSO4·7H2O)=5n(KMnO4)=0.01000mol·L-1×0.02L×5×
=0.01000mol
300g 绿矾中，n(FeSO4·7H2O) =
×0.01000mol=1mol
绿矾中的Fe 来自Fe3O4，n(Fe3O4) =
n(FeSO4·7H2O) ≈0.3333 mol
m(Fe3O4)=0.3333mol×232g·mol-1 ≈ 77.33g
Fe3O4的产率=
×100%=
×100%≈64.66%。
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