2022-2023学年河南省信阳市予南高级中学高一化学第一学期期中质量跟踪监视模拟试题含解析.doc

2022-2023学年高一上化学期中模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、下列属于强电解质的是（ ）A醋酸 B酒精 C铜 D小苏打2、下列变化过程中不能直接实现的是（ ）HCl Cl2 Ca(ClO)2 HClO CO2ABCD3、实验室保存下列物质的方法中，不正确的是A少量金属钠保存在煤油里B烧碱溶液盛装在用玻璃塞塞紧的试剂瓶中CFeSO4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中D氯水应装在棕色瓶中密封避光保存4、二氧化锰与浓硫酸反应有氧气放出：2MnO2+2H2SO42MnSO4+O2+2H2O下列叙述错误的 是（）A浓硫酸作氧化剂B硫酸锰是还原产物C二氧化锰既是氧化剂又是还原剂D氧气是氧化产物5、，反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为A1：1B5：1C.2.1D1：56、下列溶液中Cl-的物质的量浓度最大的是A151 mL1 mol/L NaCl溶液 B51 mL2mol/L NH4Cl溶液C151 mL 15 mol/L CaCl2溶液 D51 mL l mol/L AlCl3溶液7、判断下列化学概念的依据正确的是A溶液与胶体不同的本质原因是：能否发生丁达尔效应B纯净物与混合物：是否仅含有一种元素C氧化还原反应：反应前后元素化合价是否变化D电解质与非电解质：物质本身是否导电8、用NA表示阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是A12g金刚石与石墨所含的碳原子数均为NAB1mol HCl气体溶于水，该盐酸中含NA个氯化氢分子C4.48L N2含有的原子数为0.4NAD标准状况下，2.24L稀有气体所含原子数为0.2 NA9、下列微粒中，没有氧化性的是AClBHCCl2DHClO10、取200mL 0.3molL1HNO3溶液和300mL 0.6molL1 HNO3溶液混合，则所得新溶液中HNO3的物质的量浓度约为( )A0.45molL1B0.36molL1C0.48molL1D0.24molL111、ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂，实验室中可通过以下反应制得2KClO3H2C2O4H2SO42ClO2K2SO42CO22H2O。据此，下列说法不正确的()AKClO3发生还原反应BH2C2O4在反应中被氧化CH2C2O4的氧化性强于ClO2的氧化性D每生成1 mol ClO2，转移的电子数约为6.02×102312、50g镁、锌、铝的混合物与适量的稀硫酸反应，得三种盐的混合溶液，然后加热、蒸发、结晶得三种盐的晶体共(不含结晶水)218g，则反应中生成H2的物质的量为（ ）A1.75molB1molC1.5molD0.75mol13、下列仪器可用于物质的分离提纯的是（ ）蒸发皿 漏斗 分液漏斗 表面皿 研钵 蒸馏烧瓶 托盘天平 洗气瓶A BC D14、在下列溶液中Cl的物质的量浓度最大的是A0.5L 0.1mol/L的NaCl溶液 B100mL 0.2mol/L的MgCl2溶液C1L 0.2mol/L的AlCl3溶液 D1L 0.3 mol/L盐酸溶液15、下列说法正确的是( )A某物质不属于电解质，就属于非电解质BSO2溶于水可导电，SO2属于电解质C能导电的物质属于电解质，NaCl属于电解质，所以NaCl晶体可导电D已知氧化铝在熔融状态下能导电，则氧化铝在熔融状态下能电离16、某溶液中可能含有Cl、SO42、CO32、NH4+、Fe3+。取该溶液200mL加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色沉淀；过滤，洗涤，灼烧沉淀，得到1.6g固体。向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g沉淀，且沉淀不与盐酸反应。由此可知原溶液中A存在3种离子BCl一定存在，且c(Cl)=0.2mol/LCSO42、NH4+、Fe3+ 一定存在，Cl不存在DCO32可能存在二、非选择题（本题包括5小题）17、AF是中学化学常见的六种物质，它们之间有如下转化关系。已知A是厨房中常见的一种调味品，D是一种黄绿色气体单质，F是一种黑色固体，F常用作催化剂，回答下列各题：(1)四个反应中，属于氧化还原反应的是_。(2)写出两个化学反应的化学方程式：_;_。18、目前，世界上多采用电解熔融氯化钠的方法来生产金属钠：2NaCl(熔融) 2NaCl2。已知A、B、C、D、E有如下转化关系：（1）写出A、B生成NaCl的化学方程式：_。（2）写出化学式：C_，D_。（3）工业生产中常利用B与Ca(OH)2反应来制备漂白粉，漂白粉的主要成分是_。（写化学式）（4）若把A投入盛有D的溶液中，溶液中出现_(填沉淀颜色)沉淀，该过程所发生反应的化学方程式为_。19、某课外兴趣小组需要用 18 mol/L 的浓硫酸配制80mL 3.0 mol/L 稀硫酸的实验步骤如下： 计算所用浓硫酸的体积 量取一定体积的浓硫酸 稀释 检漏、 转移、洗涤 定容、摇匀 回答下列问题：（1）所需浓硫酸的体积是_mL， 量取浓硫酸所用的量筒的规格是_（用下列编号填空） 。 A10 mL B25 mL C50 mL D100 mL（2）第步实验的操作是继续向容量瓶中注入蒸馏水至离刻度线_， 改用_向容量瓶中滴加蒸馏水至_为止。塞紧瓶塞，倒转摇匀并装试剂瓶。（3）下列情况对所配制的稀硫酸浓度有何影响？ （填 “ 偏大 ”“ 偏小 ” 或 “ 无影响”）所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中 _；容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水_；在转入容量瓶前烧杯中溶液未冷却至室温_；取完浓硫酸后洗涤量筒，并把洗涤液倒入烧杯_。20、化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其它成分遇到盐酸时无气体生成。.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验：取适量牙膏样品，加水成分搅拌、过滤。（1）往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。往（1）所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察到的现象是_。.牙膏样品中碳酸钙的定量测定利用下图所示装置（图中夹持仪器略去）进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。依据实验过程回答下列问题：（2）实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有_。（3）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是_（填标号）。a.在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体b.滴加盐酸不宜过快c.在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置d.在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置（4）实验中准确称取8.00g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3平均质量为3.94g。则样品中碳酸钙的质量分数为_。（5）有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量，只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是_。（6）将等体积的AlCl3与NaOH溶液混合，充分反应后，测得混合溶液中含有铝元素质量是沉淀中含有铝元素质量的2倍，则c(AlCl3)与c(NaOH)的比值是_。21、铝矾石(主要成分是Al2O3，还含有少量杂质SiO2、Fe2O3)是工业上用于炼铝的主要矿物之一，由铝矾石制取金属铝的工艺流程图如下：请回答下列有关问题：（1）下列有关铝矾石以及用铝矾石炼铝的说法中，正确的是_。A铝矾石中含有两种类型氧化物B铝矾石与河沙含有完全相同的成分C铝矾石炼铝需要消耗电能D铝矾石炼铝的过程中涉及置换反应（2）加入原料A时发生反应的离子方程式有_。（3）滤液中所含溶质有_；步骤反应的离子方程式为_。（4）若步骤中用氨气代替CO2，步骤生成沉淀的离子方程式为_。参考答案一、选择题（每题只有一个选项符合题意）1、D【解析】试题分析：A项：醋酸是化合物，在水溶液中是部分电离的电解质，属于弱电解质，故错；B项：酒精是化合物，但其水溶液只存在乙醇分子，不导电，属于非电解质，故错；C项：金属铜是单质，它既不是电解质也不是非电解质，故错；故错D。考点：强电解质和弱电解质的概念点评：本题是对基本概念强电解质的考查，题目难度不大，平时学习注意概念的辨析、基础知识的积累。2、A【解析】A、HClO酸性比H2CO3酸性弱，所以不能由HClO直接制取CO2；B、浓盐酸与MnO2反应可制取Cl2；C、Ca(ClO)2与酸性大于HClO的H2SO4、HCl等反应可生成HClO；D、Cl2与Ca(OH)2反应可生成Ca(ClO)2。故选A。3、B【解析】A.因为金属钠在空气中会迅速与氧气反应，所以应隔绝空气保存。而钠的密度又比水小且遇水反应，而煤油密度比钠小，所以经常保存在煤油中，A正确；B.烧碱溶液为NaOH溶液，玻璃的主要成分为SiO2，2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O，因此不能将烧碱溶液装在用玻璃塞塞紧的试剂瓶中，而应用橡胶塞塞紧，B错误；C.由于FeSO4溶液中的Fe2+易被氧化，试剂瓶中加入少量铁粉，可防止Fe2+被氧化，C正确；D. 氯水中的次氯酸见光易分解，新制氯水通常保存在棕色试剂瓶中，故D正确。答案选B。4、A【解析】A浓硫酸中元素的化合价不变，不作氧化剂，故A错误；BMn元素得到电子被还原，则硫酸锰是还原产物，故B正确；CMn、O元素的化合价都变化，则二氧化锰既是氧化剂又是还原剂，故C正确；DO元素失去电子被氧化，则氧气为氧化产物，故D正确；故选A。【点睛】氧化剂和还原剂在反应物中寻找，所含元素化合价降低的物质作氧化剂，所含元素化合价升高的物质作还原剂，所含元素化合价既升高又降低的物质既作氧化剂又作还原剂，氧化剂对应的产物是还原产物，还原剂对应的产物是氧化产物。5、B【解析】由方程式可知，NaIO3中I元素化合价降低，被还原，做反应的氧化剂，NaI中I元素化合价升高，被氧化，做反应的还原剂，I2即是氧化产物也是还原产物。【详解】有化学方程式可知，氧化剂NaIO3与还原剂NaI的化学计量数之比为1:5，则反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5:1，故选B。6、D【解析】溶液中的离子浓度与体积无关，离子浓度等于物质的浓度乘以化学式中离子的数目。【详解】A.1 mol/LNaCl溶液中Cl-的浓度为1mol/L，故A不符合题意；B. 2mol/L NH4Cl溶液中Cl-的浓度为2mol/L，故B不符合题意；C. 15 mol/L CaCl2溶液中Cl-的浓度为mol/L=1mol/L，故C不符合题意；D. l mol/LAlCl3溶液中Cl-的浓度为3mol/L，故D符合题意。故选D。7、C【解析】A选项，溶液与胶体不同的本质原因：分散质粒子直径大小，分散质粒子直径小于1 nm的分散系叫溶液，分散质粒子直径1nm 100nm的分散系叫胶体，故A错误；B选项，纯净物与混合物，是否由一种物质组成，故B错误；C选项，氧化还原反应：反应前后元素化合价是否变化，有变化则为氧化还原反应，故C正确；D选项，电解质与非电解质：在水溶液或熔融状态下是否导电，两者情况下都不导电则为非电解质，两者情况下任意一种导电则为电解质，故D错误；综上所述，答案为C。【点睛】电解质本身可能不导电，要判断电解质，必须把化合物放在水溶液中或熔融状态下看是否本身电离而导电。8、A【解析】A12g金刚石与石墨所含的碳原子为=1mol，碳原子数为NA，故A正确；B盐酸中不存在氯化氢分子，故B错误；C未告知温度和压强，无法计算4.48L N2的物质的量，故C错误；D标准状况下，2.24L稀有气体的物质的量为=0.1mol，稀有气体为单原子分子，所含原子数为0.1 NA，故D错误；故选A。9、A【解析】ACl-中为-1价，为最低价，具有还原性，不具有氧化性，选项A选；BH+中，H元素的化合价为最高价，具有氧化性，选项B不选；CCl2中为0价，处于中间价态，具有氧化性和还原性，选项C不选；DHClO中，Cl元素的化合价为+1价处于中间价态，具有氧化性且比较特殊具有强氧化性，选项D不选；答案选：A。【点睛】本题考查氧化还原反应，侧重氧化性的考查，明确反应中元素的化合价与微粒性质的关系解答的关键，题目较简单。处于最低价态元素的微粒不具有氧化性，处于最高价及中间价态的微粒可具有氧化性，以此来解答。10、C【解析】两溶液混合后所得HNO3溶液中，HNO3的物质的量为0.2L×0.3molL1+0.3L×0.6molL1 =0.24mol，混合溶液的体积为500mL，则HNO3的物质的量浓度为c(HNO3)=0.48molL1；答案选C。11、C【解析】ACl元素的化合价降低，得到电子被还原，则KClO3发生还原反应，A正确；BC元素的化合价升高，失去电子被氧化，则H2C2O4在反应中被氧化，B正确；CClO2为还原产物，H2C2O4为还原剂，还原性：H2C2O4> ClO2，不能比较H2C2O4、ClO2的氧化性，C错误；D由Cl元素的化合价变化可知，每1 mol ClO2生成，转移1mol×(5-4)=1mol电子，即该反应转移的电子数约为6.02×1023，D正确；答案选C。12、A【解析】反应中MgMgSO4、ZnZnSO4、AlAl2(SO4)3可知道固体增加的质量是硫酸根的质量，在H2SO4中氢元素与硫酸根的物质的量比为2：1，氢气和硫酸根的物质的量之比为1:1，据此计算生成氢气的物质的量。【详解】反应中MgMgSO4、ZnZnSO4、AlAl2(SO4)3，可知道固体增加的质量是硫酸根的质量，即硫酸根质量为：218g-50g=168g，硫酸根的物质的量为：=1.75mol，氢气和硫酸根的物质的量之比为1:1，即氢气的物质的量也为1.75mol。答案选A。13、B【解析】用于混合物分离或提纯的操作有：过滤、蒸馏、分液、蒸发、洗气等，根据以上混合物分离与提纯的操作方法判断使用的仪器即可。【详解】蒸发皿是可用于蒸发浓缩溶液的器皿，可用于蒸发操作；漏斗可用于过滤操作；分液漏斗可直接用于分离互不相溶的液体；表面皿是玻璃制的，圆形状，中间稍凹，不能用于物质的分离与提纯；研钵是实验中研碎固体试剂的容器，配有钵杵，不能用于物质的分离与提纯；蒸馏烧瓶可以用蒸馏操作；托盘天平是称量仪器，不能用于物质的分离与提纯；洗气瓶可用于除杂；因此可用于物质的分离提纯的是。答案选B。【点睛】本题考查了常见仪器的构造及使用方法，注意掌握常见仪器的构造及正确使用方法，明确常见的分离、提纯混合物的方法是解答本题的关键。14、C【解析】试题分析：溶液中某一离子浓度的求法：该物质的浓度×该离子个数；AC（Cl）=0.1×1mol/L, BC（Cl）=0.2×2mol/L；CC（Cl）=0.2×3mol/L ； DC（Cl）=0.3×1mol/L,综上，C最大；考点：溶液中某一离子浓度的求法15、D【解析】A. 电解质、非电解质都属于化合物，氢气是单质，既不是电解质也不是非电解质，A错误；B. SO2溶于水后和水反应生成亚硫酸，亚硫酸是酸，能够电离出自由移动的离子而能导电，但电离出的离子的物质是亚硫酸而不是SO2，故亚硫酸是电解质，而SO2不是电解质，而是非电解质，B错误；C. NaCl是盐，属于电解质，但在晶体中NaCl未发生电离作用，无自由移动的离子，所以NaCl晶体不能导电，C错误；D. 电离是电解质导电的前提，氧化铝是离子化合物，在熔融状态下电离出Al3+、O2-而能导电，D正确；故合理选项是D。16、B【解析】取该溶液加入过量NaOH溶液，得到气体，说明有NH4+，产生红褐色沉淀说明为Fe3+。根据离子共存原理，溶液中一定不存在碳酸根。向滤液中加足量BaCl2溶液，得到沉淀且沉淀不与盐酸反应，说明有硫酸根。【详解】由所有实验现象可知，溶液中一定存在铵根、铁离子、硫酸根离子，一定不存在碳酸根离子。产生气体0.02mol，涉及反应为NH4+OH-=NH3+H2O，c(NH4+)=0.02mol/200ml=0.1mol/L；红褐色沉淀氢氧化铁加热灼烧后产物为氧化铁，Fe3+Fe(OH)30.5Fe2O3，沉淀为1.6g，则c(Fe3+)=0.02mol/200ml=0.1mol/L；加足量BaCl2溶液，得4.66g硫酸钡沉淀，Ba2+SO42-=BaSO4，c(SO42-)=0.02mol/200ml=0.1mol/L，综上所述，根据阴阳离子电荷守恒可知，氯离子一定存在，c(Cl-)= 3c(Fe3+)+ c(NH4+)-2 c(SO42-)=0.2mol/L。答案为B。二、非选择题（本题包括5小题）17、 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2 MnO2 +4HCl(浓) MnCl2 + Cl2+2H2O 【解析】已知A是厨房中常见的一种调味品，为氯化钠，D是一种黄绿色气体单质，为氯气，F是一种黑色固体， F常用作催化剂，为二氧化锰。据此解答问题。【详解】已知A是厨房中常见的一种调味品，为氯化钠，D是一种黄绿色气体单质，为氯气，F是一种黑色固体， F常用作催化剂，为二氧化锰。则A为氯化钠，B为氢氧化钠，C为氢气，D为氯气，E为氯化氢，F为二氧化锰。(1)有元素化合价变化的反应为氧化还原反应，四个反应中属于氧化还原反应的为。(2)反应为电解氯化钠生成氢氧化钠和氢气和氯气，方程式为：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2；为浓盐酸和二氧化锰反应生成氯化锰和氯气和水，方程式为：MnO2 +4HCl(浓) MnCl2 + Cl2+2H2O。【点睛】推断题抓住突破口是关键，如颜色，黄绿色的气体为氯气，红棕色的气体为二氧化氮等，抓住物质的用途，如氯化钠为厨房常用调味剂等。18、2Na+Cl22NaCl NaOH FeCl3 CaCl2和Ca(ClO)2 红褐色 2Na+2H2O=2NaOH+H2 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl 【解析】由流程可知，A与水反应生成C，且C与二氧化碳反应，则A为Na，C为NaOH、E为Na2CO3，B为Cl2，D为FeCl3，F为CaCl2，结合元素化合价知识及化学用语解析。【详解】（1）A为Na，B为Cl2，生成NaCl的化学方程式：2Na+Cl22NaCl；（2）由分析可知各物质的化学式：C为NaOH，D为FeCl3；（3）工业上制取漂白粉，反应的方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2；（4）若把A为Na投入盛有D为FeCl3的溶液中，A与水反应生成NaOH，2Na+2H2O=2NaOH+H2 ，再发生3NaOH+FeCl3Fe（OH）3+3NaCl，溶液中出现红褐色沉淀。19、16.7B1 2 cm胶头滴管凹液面的最低处与刻度线相切偏小无影响偏大偏大【解析】(1)配制80mL 3.0 mol/L稀硫酸,需要选用100 mL的容量瓶，因此需要18 mol/L浓硫酸的体积为 ,量筒的选择方法为“近而大 ”,选择25 mL量筒;(2)定容操作为:继续向容量瓶注入蒸馏水至离刻度线1 2 cm处,改用胶头滴管向容量瓶滴加至凹液面与刻度线相切; (3).所用的浓硫酸长时间放置在密封不好的容器中,因为浓硫酸会吸水,导致浓硫酸的浓度偏小,导致最终配制稀硫酸的浓度偏小; .容量瓶用蒸馏水洗涤后残留有少量的水,因为定容时还需要加入蒸馏水,所以不影响配制结果; .在转入容量瓶前烧杯中溶液未冷却至室温,根据热胀冷缩的原理,体积减小,浓度偏大；. 取完浓硫酸后洗涤量筒，并把洗涤液倒入烧杯，导致量取浓硫酸的体积增大，最终结果偏大。【点睛】(1)根据稀释过程中溶质的物质的量不变计算出需要浓硫酸的体积;根据计算出的浓硫酸的体积选择量筒的规格; (2)配制过程中,浓硫酸的稀释方法; (3) 根据c=n/V可得,误差分析时,关键要看配制过程中引起 n和 V怎样的变化.20、（1）通入CO2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体生成、沉淀溶解；（2）把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收（1）c、d （4）25% （5）B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中 （6） 1:1或1:11【解析】试题分析：（1）通入过量CO2时发生反应：AlO2CO22H2O=Al(OH)1HCO1，产生白色沉淀，再加过量盐酸时发生反应：Al(OH)11H=Al11H2O，HCO1H=H2OCO2，白色沉淀溶解，同时产生气体。（2）装置中残留部分二氧化碳，不能被完全吸收，导致测定的碳酸钡的质量偏小，持续缓缓通入空气的作用为：把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH) 2溶液吸收；（1）a、在加入盐酸之前，应排净装置内的CO2气体，防止影响碳酸钡质量的测定，可以提高测定准确度，a不符合；b、滴加盐酸不宜过快，使二氧化碳吸收完全，可以提高测定准确度，b不符合；c、在AB之间增添盛有浓硫酸的洗气装置，吸收水分，不影响CO2，不能提高测定准确度， c符合；d在BC之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置，氯化氢已被C装置吸收，不影响CO2，不能提高测定准确度， d符合；（4）BaCO1质量为194g，则n（BaCO1）=222mol，则n（CaCO1）=222mol，质量为222mol×122g/mol=2g，所以样品中碳酸钙的质量分数为×122%=25%（5）B中的水蒸气、氯化氢气体等进入装置C中，导致测定二氧化碳的质量偏大，测定的碳酸钙的质量偏大，碳酸钙的质量分数偏高；（6）根据反应：AlCl1+1NaOH=Al(OH)1+1HCl，Al(OH)1+ NaOH= NaAlO2+2H2O，溶液中铝元素的存在形式可以是Al1或AlO2。故当溶液中Al1与Al(OH)1物质的量之比为21时，c(AlCl1)：c(NaOH)11=1：1；当溶液中AlO2与Al(OH)1的物质的量之比为21时，c(AlCl1)：c(NaOH)111。考点：考查元素及其化合物的性质。21、C Al2O3+6H+2Al3+3H2O，Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O NaOH、NaAlO2 OH+CO2HCO3、CO2+AlO2+2H2OAl(OH)3+HCO3 Al3+3NH3·H2OAl(OH)3+NH4+ 【解析】氢氧化铝受热分解生成氧化铝，则步骤中生成的沉淀是氢氧化铝，因此滤液中含有偏铝酸盐，则原料B是强碱，因此滤液中含有铝盐和铁盐，则原料A应该是酸，所以残渣是二氧化硅，结合问题分析解答。【详解】（1）A、铝矾石中含有的SiO2是非金属氧化物，氧化铁是金属氧化物，氧化铝是两性氧化物，因此含有三种类型的氧化物，故A错误；B、河沙的主要成分为SiO2，因此铝矾石与河沙含有的成分不完全相同，故B错误；C、电解法炼铝，必定消耗电能，故C正确；D、步骤是酸溶解氧化铁和氧化铝，步骤是碱沉淀铁离子以及把铝离子转化为偏铝酸根离子，步骤是二氧化碳把偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀，氢氧化铝分解以及氧化铝电解均是分解反应，所以铝矾石炼铝的过程中涉及复分解反应、分解反应等，不涉及置换反应，故D错误。答案选C。（2）原料A溶解矿石，可利用强酸，分离出不溶物SiO2，反应的离子方程式为Al2O3+6H+2Al3+3H2O、Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O。（3）步骤中可加入强碱例如氢氧化钠，沉淀出Fe3，使Al3转化为偏铝酸根离子留在溶液里，所以滤液中所含溶质为NaOH、NaAlO2。通入CO2发生的反应为：OH+CO2HCO3、CO2+AlO2+2H2OAl(OH)3+HCO3；（4）若步骤中用氨气代替CO2，则滤液中含有铝离子，则步骤生成沉淀的离子方程式为Al3+3NH3·H2OAl(OH)3+NH4+。【点睛】该题以铝矾石制取金属铝的工艺流程图为载体，培养学生获取有关的感性知识和印象，并运用分析、比较、概括、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力。该题的关键是明确有关物质的性质差异，并能结合流程图灵活运用即可。