2025-2026学年山东省滨州市邹平双语学校三区高一上化学期中达标检测模拟试题含解析.doc

2025-2026学年山东省滨州市邹平双语学校三区高一上化学期中达标检测模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（每题只有一个选项符合题意）
1、下列各组微粒中属于同位素的是 （ ）
A．D2O和H2O B．O2和O3 C． 和 D．和
2、某溶液中只含Na＋、Al3＋、Cl―、，已知前三种离子的个数比为3:2:1，则溶液中c(Al3＋)和c()之比为：
A．3∶4 B．1∶2 C．1∶4 D．3∶2
3、下列物质属于盐的是
①Fe(OH)3 ②NaHCO3 ③Cu(OH)2 ④Cu2(OH)2CO3 ⑤KAl(SO4)2
A．②④⑤ B．①②③ C．②⑤ D．③④⑤
4、两个体积相同的容器，一个盛有NO，另一个盛有N2和O2，在同温同压下两容器内的气体一定具有相同的（ ）
①原子总数；②质子总数；③分子总数；④质量。
A．④ B．① C．②④ D．①③
5、下列物质的电离方程式书写正确的是（ ）
A．FeSO4=Fe3++SO42— B．Ca(OH)2=Ca2++2(OH)—
C．H2SO4= 2H++ SO42— D．KClO3=K++Cl—+O2—
6、在6KOH+3Cl2==KClO3+5KCl+3H2O的反应中,下列说法中正确的是
A．KCl是还原产物，KClO3是氧化产物
B．Cl2是氧化剂，KOH是还原剂
C．KOH是氧化剂，Cl2是还原剂
D．被氧化的氯原子与被还原的氯原子数之比为5∶1
7、下列物质中，属于氧化物的是（ ）
A．H3PO4 B．KOH C．MgO D．AgNO3
8、分类方法在化学学科的发展中起到了非常重要的作用，下列分类标准合理的是
A．根据酸分子中含有的氢原子个数将酸分为一元酸、二元酸等
B．根据纯净物的元素组成，将纯净物分为单质和化合物
C．根据能否与碱反应将非金属氧化物分为酸性氧化物和不成盐氧化物
D．根据其溶液是否导电，将物质分为电解质和非电解质
9、下列物质，既能导电又属于电解质的是
A．熔融的氢氧化钾 B．氯化钠溶液 C．铜固体 D．氯化镁晶体
10、在反应KClO3＋6HCl＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，被氧化和被还原的原子的物质的量之比是
A．1：6 B．5：1 C．6：1 D．3：1
11、氮化铝广泛应用于电子陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过以下反应合成：Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO。有关该反应下列叙述正确的是
A．AlN中氮的化合价为-3 B．上述反应中，每消耗1 mol N2需转移3 mol电子
C．AlN的摩尔质量为41 g D．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
12、在盛装氢氧化钠固体和浓硫酸的试剂瓶上，都印有的警示标志是
A
B
C
D

A．A B．B C．C D．D
13、把镁粉中混有的少量铝粉除去,应选用的试剂是
A．稀盐酸 B．烧碱溶液
C．硫酸铝溶液 D．硫酸镁溶液
14、40.5 g某金属氯化物RCl2含有0.6 mol 氯离子，则金属R的摩尔质量为(　　)
A．135 g B．135 g·mol－1 C．64 g D．64 g·mol－1
15、已知下列几个反应的化学方程式：
①2KI＋Cl2=2KCl＋I2；②2FeCl3＋2HI=2FeCl2＋I2＋2HCl；
③2FeCl2＋Cl2=2FeCl3；④I2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HI；
下列有关物质的氧化性的强弱排列顺序中正确的是
A．Cl2＞Fe3＋＞I2＞SO2 B．Cl2＞I2＞Fe3＋＞SO2
C．Cl2＞Fe3＋＞SO2＞I2 D．Fe3＋＞I2＞Cl2＞SO2
16、下列实验中①配制一定物质的量浓度溶液 ②pH试纸的使用 ③过滤 ④蒸发 均用到的仪器是
A．试管 B．漏斗 C．胶头滴管 D．玻璃棒
二、非选择题（本题包括5小题）
17、某溶液中只含有Ba2+ Mg2+ Ag+三种阳离子，现用适量的NaOH溶液、稀盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离，其流程如图所示：

（1）沉淀1的化学式为_________，生成该沉淀的离子方程式为______________。
（2）若试剂B为Na2SO4溶液，则沉淀2化学式为______________。
（3）若试剂B为NaOH溶液，则生成沉淀2的离子方程式为______________。
（4）如果原溶液中Ba2+ Mg2+ Ag+的浓度均为0.1 mol·L-1，且溶液中含有的阴离子只有NO3-，则溶液中NO3- 浓度为_______mol·L-1。
18、现有一包白色固体粉末，由Na2SO4、CaCO3、NaCl、BaCl2、CuSO4中的三种物质组成，为确定其成分，进行如下实验：
Ⅰ．取少量白色粉末，加入足量水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液；
Ⅱ．向Ⅰ滤出的沉淀中加入足量稀盐酸，沉淀完全溶解，并产生无色气体。
据此回答下列问题：
(1)原白色固体粉末中一定含有________，一定不含有________(填化学式)。
(2)实验Ⅱ中发生反应的离子方程式为________。
(3)为进一步确定白色粉末的组成，向Ⅰ过滤得到的无色滤液中，加入少量某无色溶液，根据是否有白色沉淀产生，可判断原白色粉末的组成，加入的无色溶液不可以是下列溶液中的________(填序号)。
A．Na2SO4溶液 B．BaCl2溶液 C．Na2CO3溶液 D．AgNO3溶液
19、为除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42- 以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)：

(1)判断BaCl2已过量的方法是_______________________________________________。
(2)第④步中，相关的离子方程式是___________________________________________。
(3)若先用盐酸再过滤，将对实验结果产生影响，其原因是______________________________。
(4)为检验精盐纯度，需配制150 mL 0.2 mol/L NaCl(精盐)溶液，下图是该同学转移溶液的示意图，其中的错误是____________________________________________。

20、过氧化钠是一种淡黄色固体，它能与二氧化碳反应生成氧气，在潜水艇中用作制氧剂，供人类呼吸之用。某学生为了验证过氧化钠这一性质，以：大理石(CaCO3)、稀盐酸和过氧化钠为药品，制取O2，实验装置如图：

(1)A为制取CO2气体的装置，根据题中所给药品写出制取CO2的离子方程式________
(2)B装置的作用是________C装置内可能出现的现象是_______写出D装置中反应的化学方程式______
(3)E中的石灰水出现轻微白色浑浊，写出其变化的化学方程式________
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Ⅱ中所含溶质有__________；步骤③反应的离子方程式为___________。
（4）若步骤③中用氨气代替CO2，步骤③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】
A．D2O和H2O都是由氢氧元素组成的，不同水分子，属于化合物，不是原子，故A错误；B．O2与O3都是由氧元素形成的结构不同的单质，互为同素异形体，故B错误；C．和质子数分别为：18、20，质子数不相同，故C错误；D．和质子数相同，中子数分别为18、20不同，互为同位素，故D正确；答案为D。
点睛：明确同位素、同素异形体等概念是解本题的关键，质子数相同中子数不同的原子互称同位素，互为同位素原子具有以下特征：①质子数相同、化学性质相同、在周期表中的位置相同；②中子数不同、质量数不同、物理性质不同；③研究对象为原子。

2、B
【解析】
令Na+、Al3+、Cl-的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，根据溶液中电荷守恒有n(Na+)+3n(Al3+)=n(Cl-)+2n(SO42-)，据此计算SO42-的物质的量，同一溶液中离子浓度之比等于物质的量之比。
【详解】
令Na+、Al3+、Cl-的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，根据溶液中电荷守恒有n(Na+)+3n(Al3+)=n(Cl-)+2n(SO42-)，即3mol+3×2mol=1mol+2n(SO42-)，解得n(SO42-)=4mol，故溶液中c(Al3+) 和c(SO42-)为2mol:4mol=1:2。
答案为B。
3、A
【解析】
①Fe(OH)3 属于碱；②NaHCO3属于 盐；③Cu(OH)2属于碱；④Cu2(OH)2CO3属于盐；⑤KAl(SO4)2属于盐；
答案选A。
4、D
解析】
相同条件下，体积相同的两种容器内气体的物质的量相等，分子数相等，根据气体的分子构成、原子构成作进一步判断。
【详解】
相同条件下，体积相同的两种容器内气体的物质的量相等，根据N=nNA知分子数相等，每个分子含有的原子个数相等，所以原子总数相等。一氧化氮分子、氮气分子或氧气分子中含有的质子数不等，所以两容器中总质子数不一定相等。两容器中气体的摩尔质量不一定相等，所以其总质量不一定相等，
答案选D。
本题考查阿伏加德罗定律及其推论，题目难度不大，本题着重于原子结构的考查，注意把握分子的构成。
5、C
【解析】
A、应生成亚铁离子；
B、2molOH-表达错误；
C、电荷守恒、质量守恒；
D、氯酸根离子是原子团，不能拆开。
【详解】
A、应生成亚铁离子， FeSO4=Fe2++SO42—，故A错误；
B、2molOH-表达错误，Ca(OH)2=Ca2++2OH—，故B错误；
C、电荷守恒、质量守恒，故C正确；
D、氯酸根离子是原子团，KClO3=K++ClO3—，故D错误。
故选C。
6、A
【解析】
A．KClO3是氧化产物、KCl是还原产物，A正确；
B．反应中Cl由0价升为+5价、0价降为-1价，Cl2既是氧化剂又是还原剂，B错误；
C．反应中Cl由0价升为+5价、0价降为-1价，Cl2既是氧化剂又是还原剂，C错误；
D．被氧化的氯原子与被还原的氯原子物质的量比为1：5，D错误；
答案选A。
7、C
【解析】
A．H3PO4为含氧酸，属于酸，A不合题意；
B．KOH 为可溶性碱，属于碱，B不合题意；
C．MgO由金属元素和氧元素组成，属于氧化物，C符合题意；
D．AgNO3为含氧酸盐，属于盐，D不合题意，
故选C。
8、B
【解析】
A、根据酸分子能电离成氢离子的个数将酸分为一元酸、二元酸等，不能依据分子中所含的氢原子数分类，故A错误；
B、根据纯净物中的元素组成，只有一种元素组成的纯净物称为单质，含有两种或以上元素组成的纯净物称为化合物，故B正确；
C、根据氧化物的组成元素将氧化物分成金属氧化物和非金属氧化物，依据氧化物性质把氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物，与碱反应的氧化物不一定是酸性氧化物如NO2，故C错误；
D、水溶液中或熔融状态能导电的化合物为电解质，水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物为非电解质，故D错误；
答案选B。
9、A
【解析】
电解质是在水溶液或者熔融状态下能够导电的化合物；导电的原因是有自由移动的电子或离子，据此利用排除法作答。
【详解】
A.熔融的氢氧化钾，是化合物，且在此状态下电离会生成自由移动的钾离子和氢氧根，因此可以导电，是电解质，故A项正确；
B.氯化钠溶液含有自由移动的离子，可以导电，但属于混合物，因此不是电解质，故B项错误；
C.铜固体有自由移动的电子，可以导电，但不是化合物，不属于电解质，故C项错误；
D.氯化镁晶体是电解质，但是镁离子和氯离子不能自由移动，因此氯化镁晶体不导电，故D项错误；
答案选A。
掌握电解质的判断方法与物质导电的原因是解此题的关键。需要注意的是，判断给出的物质是不是电解质要先判断该物质属不属于化合物，若为化合物，再进一步该物质在特定条件（水溶液或者熔融状态）下能否导电，进而做出最终判断，若是单质或者混合物，则一定不属于电解质。此外不能片面地认为能导电的物质就是电解质。
10、B
【解析】
在该反应中，Cl2中的Cl原子由KClO3和HCl发生氧化还原反应产生，据此分析。
【详解】
在反应KClO3＋6HCl＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，KClO3中+5价的Cl得到电子，变为Cl2中的0价Cl，被还原；HCl中-1价的Cl失去电子，变为Cl2中的0价Cl，被氧化。根据电子守恒可知生成的3个Cl2中的Cl有1个是由KClO3提供，5个由HCl提供，所以被氧化和被还原的原子的物质的量之比是5:1，故正确选项是B。
本题考查了同一元素的氧化还原反应的知识。在同一元素的氧化还原反应中，元素化合价发生变化的规律是：“可相聚，不相交”，“高高、低低”。即生成物中的居于中间价态元素，一部分是由反应物中高价态的得到电子还原生成，一部分是由低价态的失去电子氧化生成；反应后生成物中该元素的化合价可以相同，但不能出现化合价交叉情况。不能出现氧化产物中元素的化合价比氧化剂中该元素的化合价还高，还原产物中元素的化合价比还原剂中该元素的化合价还低。若反应物、生成物中含有多种发生变化的同一元素的物质，则生成物中较高价态的物质是由反应物中价态较高的物质生成；生成物中较低价态的物质是由反应物中价态较低的物质生成。掌握反应原理是配平方程式、分析电子转移数目、判断物质的关系的根本。
11、A
【解析】
A.氮化铝中铝元素的化合价为+3价，根据化合物中各元素的正负化合价的代数和为分析；
B.氮元素从0价变为-3价，根据氮化铝和转移电子之间的关系分析；
C根据摩尔质量的单位是g/mol分析。
D.在氧化还原反应中，得电子化合价降低的反应物是氧化剂，失电子化合价升高的反应物是还原剂，据此分析；
【详解】
A、氮化铝中Al的化合价为“+3”价，根据化合物中各元素的正负化合价的代数和为零计算，氮元素的化合价是“-3”价，故A正确；
B、N的化合价由“0”价变为“-3”价，故每消耗1 mol N2需转移6mol电子，故B错误；
C、氮化铝的摩尔质量是41g/mol，故C错误；
D、反应方程式可知，Al、O的化合价反应前后没有变化，N的化合价由“0”价变为“-3”价，而C的化合价由“0”价变为“+2”价，因此N2是氧化剂，Al2O3既不是氧化剂又不是还原剂，故D错误。
故选A。
12、D
【解析】
氢氧化钠固体和浓硫酸均具有强腐蚀性。A.该警示标志为易燃液体，错误；B.该警示标志为剧毒品，错误；C.该警示标志为爆炸品，错误；D.该警示标志为腐蚀品，正确。
13、B
【解析】
A、镁和铝都是活泼的金属，都能和酸反应，选项A不正确；
B、铝能溶解在强碱氢氧化钠溶液中，镁与氢氧化钠溶液不反应，因此把镁粉中混有少量的铝粉除去，应选用的试剂是氢氧化钠溶液，即烧碱溶液，选项B正确；
C、镁能和硫酸铝发生置换反应生成硫酸镁和铝，是消耗镁生成铝而无法除去铝，选项C不正确；
D、硫酸镁溶液与铝不反应，无法除去铝，选项D不正确。
答案选B。
14、D
【解析】
因为每个“RCl2”中含2个氯离子，含0.6mol氯离子的RCl2的物质的量为×0.6mol=0.3mol，金属氯化物RCl2的摩尔质量为=135g/mol，即RCl2的式量为135，所以R的相对原子质量为135-35.5×2=64，金属R的摩尔质量为64g/mol，答案选D。
15、A
【解析】
先找出每个反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物，再根据氧化还原反应中物质的氧化性：氧化剂>氧化产物，氧化剂>还原剂进行分析判断。
【详解】
①Cl2+2KI═I2+2KCl，氧化剂为Cl2，氧化产物为I2，氧化性Cl2＞I2；
②2FeCl3+2HI═I2+2FeCl2+2HCl中，氧化剂为FeCl3，氧化产物为I2，氧化性Fe3+＞I2；
③2FeCl2+Cl2═2FeCl3，氧化剂为Cl2，氧化产物为FeCl3，氧化性Cl2＞Fe3+；
④I2+SO2+2H2O═2HI+H2SO4，氧化剂为I2，还原剂是SO2，氧化性I2＞SO2。
故氧化性由强到弱的顺序是Cl2＞Fe3+＞I2＞SO2，选项A符合题意。
本题考查物质氧化性和还原性的比较，根据元素化合价的变化判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物是本题解答的关键。
16、D
【解析】
根据实验操作的要求可知，在配制一定物质的量浓度溶液转移溶液步骤中用玻璃棒引流；用pH试纸测溶液pH时用玻璃棒蘸取溶液；过滤操作时用玻璃棒引流；蒸发操作时用玻璃棒搅拌，所以均需要用到的仪器是玻璃棒，答案选D。
该题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查，该类试题主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确性及灵活运用知识解决实际问题的能力，平时要注意对同类问题的总结。

二、非选择题（本题包括5小题）
17、（1）AgCl，Ag＋+Cl－=AgCl↓；（2）BaSO4；（3）Mg2＋+2OH－=Mg（OH）2↓；（4）0.5。
【解析】
试题分析：（1）加入稀盐酸，发生Ag＋＋Cl－=AgCl↓，沉淀1为AgCl；（2）溶液1中含有离子是Ba2＋、Mg2＋、H＋和Cl－，加入Na2SO4，发生Ba2＋＋SO42－=BaSO4↓，沉淀2是BaSO4；（3）根据反应（2）的分析，发生反应H＋＋OH－=H2O，Mg2＋＋2OH－=Mg（OH）2↓；（4）根据电荷守恒，2c（Ba2＋）＋2c（Mg2＋）＋c（Ag＋）=c（NO3－），c（NO3－）=（2×0.1＋2×0.1＋0.1）mol·L－1=0.5mol·L－1。
考点：考查离子检验、离子反应方程式的书写、物质的量浓度的计算等知识。
18、CaCO3、NaCl CuSO4 CaCO3+2H＋== Ca2＋+CO2↑+H2O D
【解析】
硫酸铜溶于水得到蓝色溶液，而本题中得到是无色的溶液和白色沉淀，所以在混合物中一定不含硫酸铜；白色沉淀可能为碳酸钙，也可能是硫酸钠和氯化钡反应生成的硫酸钡，而白色沉淀能全部溶于稀盐酸，所以该沉淀为碳酸钙，即原固体中一定含有碳酸钙，而原固体中含有三种物质，所以还一定含有NaCl，氯化钡和硫酸钠二者有其一。
【详解】
(1)根据分析可知原白色固体中一定含有CaCO3、NaCl；一定不含CuSO4；
(2)实验Ⅱ中发生的反应为碳酸钙和盐酸的反应，离子方程式为CaCO3+2H＋== Ca2＋+CO2↑+H2O；
(3)原白色粉末中无法确定的是BaCl2和Na2SO4
A．加入硫酸钠若产生白色沉淀，可以确定含有BaCl2不含Na2SO4，故A不符合题意；
B．加入BaCl2若产生白色沉淀，可以确定含有Na2SO4不含BaCl2，故B不符合题意；
C．加入碳酸钠溶液若产生白色沉淀，可以确定含有BaCl2不含Na2SO4，故C不符合题意；
D．氯化银难溶于水、硫酸银微溶于水，所以加入硝酸银溶液不能进一步确定白色粉末的组成，故D符合题意；
综上所述答案为D。
19、取上层清液，继续加BaCl2，无沉淀产生 Ca2＋＋CO32-＝CaCO3↓、Ba2＋＋CO32-＝BaCO3↓ 若过滤前加盐酸，前面所生成的沉淀会被盐酸溶液重新变为离子进入溶液 转移液体时没有用玻璃棒引流；容量瓶用的是100 mL应该用150 mL
【解析】
(1). 过量的氯化钡会将硫酸根离子沉淀完全，若硫酸根离子剩余，则氯化钡会与其反应出现白色沉淀，所以判断BaCl2已过量的方法是：取上层清液（或取少量上层清液于试管中），再滴入适量BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量，故答案为取少上层清液，继续加BaCl2溶液，无沉淀产生；
(2). 粗盐的提纯中，加入碳酸钠的作用是除去钙离子以及先前过量的钡离子，反应的离子方程式为：Ca2++CO32−=CaCO3↓、Ba2++CO32−=BaCO3↓，故答案为Ca2++CO32−=CaCO3↓、Ba2++CO32−=BaCO3↓；
(3). 若先加盐酸再过滤， 则前面生成的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3沉淀会与盐酸反应，生成离子又进入溶液，从而影响氯化钠的纯度，故答案为若过滤前加盐酸，前面所生成的沉淀会被盐酸溶液重新变为离子进入溶液；
(4). 根据图示分析，缺少玻璃棒引流，容量瓶的规格也不对，容量瓶用的是100mL应该用150mL，故答案为转移液体时没有用玻璃棒引流；容量瓶用的是100mL应该用150mL。
20、CaCO3 +2H+=Ca2++H2O+CO2↑ 除去CO2中混有的HCl气体杂质 无水硫酸铜由无色变蓝色 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 CO2 + Ca(OH)2 =CaCO3↓ + H2O
【解析】
结合实验室制CO2的反应原理和Na2O2与CO2生成碳酸钠和氧气分析解题。
【详解】
(1)大理石和足量的盐酸反应产生CO2，离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；
(2)盐酸有挥发性，生成的CO2中混有挥发的HCl，则B装置饱和NaHCO3溶液的作用是除去CO2中混有的HCl气体杂质；B装置中出来的二氧化碳气体中含有水蒸气，无水硫酸铜固体遇水由白色变为蓝色；过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，方程式为：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2；

(3)若E中的石灰水出现轻微白色浑浊，说明二氧化碳能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为CO2 + Ca(OH)2 =CaCO3↓ + H2O。
考查钠及其化合物的性质，明确实验室制取CO2的原理与基本操作是解题关键，注意E中现象应根据D中未反应的CO2气体来分析，这是易错点。
21、C Al2O3+6H+＝2Al3++3H2O，Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O NaOH、NaAlO2 OH－+CO2＝HCO3－、CO2+AlO2－+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3－ Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+NH4+
解析】
氢氧化铝受热分解生成氧化铝，则步骤③中生成的沉淀是氢氧化铝，因此滤液Ⅱ中含有偏铝酸盐，则原料B是强碱，因此滤液Ⅰ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①是酸溶解氧化铁和氧化铝，步骤②是碱沉淀铁离子以及把铝离子转化为偏铝酸根离子，步骤③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②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Ⅱ中所含溶质为NaOH、NaAlO2。通入CO2发生的反应为：OH－+CO2＝HCO3－、CO2+AlO2－+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3－；
（4）若步骤③中用氨气代替CO2，则滤液Ⅱ中含有铝离子，则步骤③生成沉淀的离子方程式为Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+NH4+。
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。