第三章《铁 金属材料》测试卷--高一上学期化学人教版（2019）必修第一册.docx

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1、第三章铁 金属材料测试卷一、单选题(共15小题) 1.把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是()A 硝酸银溶液B 硫酸铜溶液C 稀硫酸D 硫酸铁溶液2.黄铜是合金，它是()A 铜的化合物B 含铜的混合物C 铜的氧化物D 铜单质3.双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是（ ）A 该物质属于两性氢氧化物B 该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C 1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD 该药剂不适合于胃溃疡患者服用4.下列有关铁及其化合物的说法正确的是()A 在自然界中，不可能有游

2、离态的铁存在B 磁铁矿的主要成分是Fe2O3C 铁是地壳中含量最多的金属元素，因此在日常生活中应用最广D 人体内的血红蛋白中含有铁元素5.将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 molL1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 ()A 铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl基本不变B 向溶液中滴入无色硫氰化钾溶液，仍无色C 溶液中Fe2与Fe3物质的量之比为61D 氧化产物与还原产物的物质的量之比为256.关于明矾的下列说法错误的是()A 明矾的化学式为KAl(SO4)2B 明矾是纯净物C 明矾中存在K和Al3两种阳离子D 明矾是一种复盐7.除去FeCl3溶液中的少量FeCl2杂质，可向其中加入适量的()

3、A FeB 氯水C KSCN溶液D 硝酸8.维生素C又称为抗坏血酸，给贫血者补充铁时，服用维生素C可使食物中的Fe3还原成Fe2，有利于人体吸收。关于这一变化过程的说法中不正确的是 ()A 维生素C具有还原性B 维生素C在反应中得到电子C Fe3的氧化性大于Fe2D 维生素C是还原剂，Fe3是氧化剂9.下列关于铁和铁合金的有关说法错误的是()A 工业上用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来B 不锈钢抗腐蚀性能好，长期使用绝对不会生锈C 制造铁轨、船舶、桥梁的碳素钢是铁和碳的合金D 使用铁锅烧饭菜能为人体提供微量的铁元素10.关于氧化铁和氧化亚铁的下列叙述中不正确的是()A 都是碱性氧化物B 都能与酸

4、反应生成盐和水C 都能与水反应生成氢氧化物D 都能被一氧化碳还原为铁11.下列叙述中正确的是 ()A 氢氧化铁胶体是一种红褐色沉淀B 氢氧化亚铁能与盐酸反应生成氯化铁和水C 氢氧化亚铁在空气中放置可转化为氢氧化铁D 氢氧化亚铁在空气中加热可分解生成氧化亚铁和水12.如图所示的实验中,投入铝片后 ()A 中产生气泡,中不产生气泡B 和中都不产生气泡C 和中都产生气泡,中是H2,中是O2D 和中都产生气泡,且都是H213.天平两边托盘上各放等质量的烧杯，烧杯中盛放等体积、等浓度的稀硫酸，若向两个烧杯中分别放入一块锌片和一块铁片，充分反应后，金属均有剩余且天平仍保持平衡，则最初锌和铁的物质的量之比为

5、()A 11B 5463C 5665D 655614.钢材是目前使用最广泛的金属材料。钢材可以用作桥梁的结构材料,是因为它 ()A 有良好的导热性B 有一定的机械强度C 不易受空气和水的作用D 有良好的导电性15.能与Fe3反应且能证明Fe3具有氧化性的物质是()A 氢氧化钠B 硫氰化钾C 氯化亚铁D 铁二、实验题(共3小题) 16.某小组取一定质量的硫酸亚铁固体，利用下图装置进行实验。实验过程及现象如下：通一段时间氮气后加热，A中固体变为红棕色，B中有白色沉淀，D试管中有无色液体；用带火星的木条靠近装置D的导管口，木条复燃；充分反应后停止加热，冷却后取A中固体，加盐酸，固体溶解，溶液呈黄色；

6、将所得溶液滴入D试管中，溶液变为浅绿色。已知：SO2熔点72 ，沸点10 ；SO3熔点16.8 ，沸点44.8 。(1)实验反应的离子方程式是_。(2)分解过程除产生使木条复燃的气体外，仅由A中固体颜色变化推测，还一定有_气体，依据是_。(3)实验反应的离子方程式是_。17.如图所示装置可用来制取氢氧化亚铁和观察氢氧化亚铁在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑、6 molL1硫酸溶液和氢氧化钠溶液。(1)B中盛有一定量的_，A中应预先加入的试剂是_，A中反应的化学方程式是_。(2)实验开始时应先将活塞E_(填“打开”或“关闭”)，目的是_。(3)A反应一段时间后将活塞E_(填“打开”或

7、“关闭”)，目的是_。(4)实验结束，拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，氢氧化亚铁被氧化。若反应过程中转移了0.04 mol电子，标准状况下参加反应氧气的体积是_。18.根据下列实验装置和操作，回答有关问题。按图中所示装置，用两种不同的操作分别进行实验，观察B容器中的现象。(1)先夹紧止水夹a，再使A容器中开始反应：实验中B容器中观察到的现象是_；B容器中发生反应的离子方程式是_。(2)打开止水夹a，使A容器开始反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中观察到的现象是_；B容器中发生反应的离子方程式是_。三、计算题(共3小题) 19.将一块质量为8.5 g的铁合金放入锥形瓶中，再向锥形瓶中加入稀硫酸

8、，恰好使铁合金中的铁完全反应(碳不溶于稀硫酸，铁合金中其他元素含量很低，可忽略不计)，测得生成氢气的质量为0.3 g。试列式计算回答：(1)8.5 g的铁合金中铁的质量是多少？(2)反应后所得溶液的溶质质量是多少？(3)生铁和钢都是铁的合金，请根据表中含碳量判断这8.5 g铁合金是生铁还是钢？20.过氧化钠能与水发生反应，某同学欲用该反应制取标准状况下的氧气1.12 L。(1)计算至少需要称取过氧化钠的质量为_。(2)反应后生成NaOH的物质的量是_。21.把3.06 g铝和镁的混合物粉末放入100 mL盐酸中，恰好完全反应，并得到标准状况下3.36 L H2。计算：（1）该合金中铝的物质的量

9、；（2）该合金中镁的质量；（3）反应后溶液中Cl的物质的量浓度（假定反应体积仍为100 mL）。（要有过程）四、填空题(共3小题) 22.在铝制易拉罐中收集满CO2气体，然后向其中倒入10 mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，经过一段时间后，又可以观察到的现象是_。试解释易拉罐变瘪的原因：_；并解释后一现象的原因：_。写出反应过程中的两个离子方程式：_；_。23.(1)铝是以“贵族的身份”作为金属材料开始使用的。一百多年前，为了表彰门捷列夫对化学作出的杰出贡献，英国皇家学会不惜重金制作了一个比黄金还要贵重的奖杯铝杯，赠送给门捷列夫。铝开始作为

10、金属材料之所以贵于黄金，其原因是_(填字母，下同)。A铝是稀有金属B铝矿开采困难C缺乏廉价的铝冶炼技术D铝熔点高，作为材料不易加工(2)铝在轿车上的应用已经大获成功，这是无可争辩的事实。比较钢而言，再生铝(回收利用)作为金属材料在汽车上应用的优点是_(多选)。A汽车重量减轻 B铝的导电性能好C降低成本 D铝的冶炼比铁容易(3)目前市场上某些品牌笔记本电脑(如神舟电脑、IBM电脑等)的外壳一改以往的有机合成材料，而使用铝合金材料(有钛铝合金、镁铝合金等)，有些甚至还掺入碳纤维材料，使整体硬度得到进一步加强。铝合金材料在电脑上代替有机合成材料的目的是_(多选)。A增强导电性 B增强美观C增加强度

11、D增加运算速度24.回答下列问题：(1)偏铝酸钠溶液中逐滴加入盐酸至过量，可观察到的现象是_，反应的离子方程式是_。(2)偏铝酸钠溶液中持续不断地通入二氧化碳，可观察到的现象是_，反应的离子方程式是_。答案解析1.【答案】D【解析】铁和硝酸银发生置换反应，析出银的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小；铁和硫酸铜发生置换反应，析出铜的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小；铁和稀硫酸反应有氢气生成；铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，没有气体生成且溶液质量增加，只有D项符合题意。2.【答案】B【解析】黄铜是铜锌合金，由多种物质熔合而成的混合物。3.【答案】D【解析】NaAl（OH）2CO3中的阴离子为OH-和

12、，不全是OH-，该物质不属于碱，是碱式复盐，不是氢氧化物，A错误，NaAl（OH）2CO3属于纯净物，不是混合物，B错误；NaAl（OH）2CO3和酸发生反应：NaAl（OH）2CO3+4HClNaCl+AlCl3+3H2O+CO2,1 mol NaAl（OH）2CO3最多可消耗4 mol H+，C错误；NaAl（OH）2CO3能与盐酸反应，所以能治疗胃酸过多的胃病患者，但胃溃疡患者不能服用此药物，因为产生的CO2对胃壁有刺激作用，胃溃疡患者病情会加重，D正确，答案选D。4.【答案】D【解析】自然界中，游离态的铁存在于陨石中，A项错误；磁铁矿的主要成分是Fe3O4，B项错误；地壳中含量最多的金

13、属元素为铝元素，C项错误；D项正确。5.【答案】C【解析】铁的物质的量1.12 g56 gmol10.02 mol，氯化铁的物质的量0.0252 molL10.05 mol，由Fe2Fe3=3Fe2可知，氯化铁过量0.01 mol，滴入无色硫氰化钾溶液，溶液显红色，铁粉全部溶解，反应生成Fe20.06 mol ，氧化生成的Fe2和还原生成的Fe2的物质的量之比为12。6.【答案】A【解析】明矾的化学式为KAl(SO4)212H2O，是纯净物，明矾在水溶液中电离出K、Al3两种阳离子和SO42一种阴离子，明矾属于复盐。7.【答案】B【解析】能将FeCl2转化为FeCl3，且不引入新的杂质，因此选

14、用氯水最合适。8.【答案】B【解析】Fe3具有氧化性，与维生素C发生氧化还原反应，说明维生素C具有还原性。9.【答案】B【解析】一氧化碳具有还原性，可以将铁矿石中的铁还原出来；在相同条件和环境中，不锈钢较碳钢而言不易生锈；碳素钢是铁和碳的合金；铁是人体需要的微量元素，使用铁锅烧饭菜能为人体提供微量的铁元素。10.【答案】C【解析】氧化铁和氧化亚铁都是不溶于水的碱性氧化物，都不能与水反应生成氢氧化物，都能与酸反应生成相应的盐和水，都具有氧化性，被氢气、一氧化碳、金属铝等还原剂还原为铁单质。11.【答案】C【解析】氢氧化铁胶体是一种红褐色的液体混合物；氢氧化亚铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和水，氢氧化

15、亚铁具有还原性，在空气容易被氧化为氢氧化铁，在空气中加热时可生成氧化铁和水。12.【答案】D【解析】选D。Al与NaOH溶液和盐酸均反应生成H2。13.【答案】C【解析】设最初锌和铁的物质的量分别是x、y，则ZnH2，FeH2，金属均有剩余，产生氢气的质量是相等的，设为m，则65xm56ym，即65x56y，xy5665，C正确。14.【答案】B【解析】选B。钢材被大量应用于桥梁的结构材料说明它具有很强的机械强度而不是利用其导电、导热性。15.【答案】D【解析】Fe3与氢氧化钠、硫氰化钾溶液反应都属于非氧化还原反应；Fe3与氯化亚铁不反应；Fe3与铁反应生成氯化亚铁，说明Fe3具有氧化性。16

16、.【答案】(1)Fe2O36H=2Fe33H2O(2)二氧化硫加热硫酸亚铁，生成氧气和氧化铁，氧元素和铁元素的化合价都升高，只能是硫元素的化合价降低，被还原生成二氧化硫(3)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO424H【解析】由题意可知，加热硫酸亚铁有氧化铁和氧气生成，氧元素和铁元素的化合价都升高，硫元素的化合价必然降低，有二氧化硫生成，在装置D的试管中冷却为液体。加热得到的红棕色固体氧化铁能与盐酸反应生成氯化铁和水，氯化铁溶液与二氧化硫发生反应：2Fe3SO22H2O=2Fe2SO424H。17.【答案】(1)氢氧化钠溶液铁屑FeH2SO4=FeSO4H2(2)打开让生成的氢气排走装置和溶液

17、中的空气(3)关闭把A中硫酸亚铁溶液压入B中反应(4)0.224 L【解析】(1)本实验中应用铁和硫酸反应制取氢气排除装置中的空气，同时作为氢氧化亚铁的保护气，在烧瓶中应先加入铁屑，铁和稀硫酸反应的化学方程式为FeH2SO4=FeSO4H2。关闭活塞E，A装置中继续产生氢气导致压强增大使硫酸亚铁溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁， B中应盛有一定量的氢氧化钠溶液。(2)实验开始时应先将活塞E打开，生成的氢气排走装置和溶液中的空气，使氢氧化亚铁不再与氧气接触，从而达到防止被氧化的目的。(3)A装置中反应一段时间后关闭活塞E，装置内气压升高，硫酸亚铁溶液沿导管进入B装置与氢氧化钠反应生成白色沉

18、淀氢氧化亚铁。(4)参加反应的氧气在标准状况下的体积0.04 mol422.4 L mol10.224 L。18.【答案】(1)容器A中的溶液进入B容器中，有白色沉淀生成，沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色Fe22OH=Fe(OH)2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(2)a打开时，观察到B容器中管口有气泡产生，再夹紧a时，溶液进入B容器中产生白色沉淀，且长时间不变Fe22OH=Fe(OH)2【解析】(1)溶液中空气并未被排出，A中产生氢气将溶液压入B中，能生成氢氧化亚铁，但很快被氧化成氢氧化铁。(2)氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化，在制备时应避免其与氧气的接触。先打开止水夹，F

19、e和稀硫酸生成氢气，能排出装置中的空气，同时可做为亚铁盐的保护气；关闭止水夹时，左管中积聚的氢气将亚铁盐溶液压入B中，与氢氧化钠接触生成氢氧化亚铁。19.【答案】(1) 8.4 g (2) 22.8 g (3) 钢【解析】(1)由FeH2SO4=FeSO4H2可知，铁合金中的铁的质量0.3 g2 gmol156 gmol18.4 g。(2)生成硫酸亚铁的质量0.3 g2 gmol1152 gmol122.8 g。(3)铁合金中碳的质量分数8.5g8.4g8.5g100%1.2%2%，该铁合金属于钢。20.【答案】(1)7.8 g(2)0.2 mol【解析】，m(Na2O2)7.8 g；，n(N

20、aOH)0.2 mol。21.【答案】（1）0.06 mol（2）1.44 g（3）3.0 molL-1【解析】（1）标准状况下3.36 L氢气的物质的量：=0.15 mol，设3.06 g金属的混合物中含有Al和Mg的物质的量分别为x、y，则，解得，则该合金中铝的物质的量为0.06 mol，答：合金中铝的物质的量0.06 mol。（2）根据（1）可知，该合金中含有0.06 mol镁，含有镁的质量为24 gmol-10.06 mol=1.44 g，答：该合金中含有Mg的质量为1.44 g。（3）合金与盐酸恰好完全反应，反应后溶质为氯化铝和氯化镁，则反应后溶液中含有氯离子的总物质的量为0.06

21、mol2+0.06 mol3=0.3 mol，所以反应后溶液中氯离子的浓度：=3.0 molL-1，答：反应后溶液中Cl的物质的量浓度为3.0 molL-1。22.【答案】易拉罐又鼓起来易拉罐中的CO2与浓NaOH溶液反应，致使易拉罐内气压降低，从而使易拉罐被大气压压瘪浓NaOH溶液与易拉罐(Al)反应产生H2，随着易拉罐内H2量的增多，易拉罐内气压增大，又会鼓起CO22OH=COH2O2Al2OH2H2O=2AlO3H2【解析】易拉罐的瘪与鼓与其中的气压有关，开始时NaOH溶液吸收了CO2气体，后来Al与NaOH溶液反应产生H2，气体压强增大，又会鼓起。23.【答案】(1)C(2)AC(3)BC【解析】铝是一种较活泼的金属，很难被还原，当电解法冶炼铝技术被应用于生产时，生产成本降低，且铝又具有密度小、易形成性能优良的合金等特点，使铝被广泛应用。24.【答案】(1)开始产生白色沉淀，并不断增多；盐酸过量时沉淀溶解，最后完全消失AlO2HH2O=Al(OH)3、Al(OH)33H=Al33H2O(2)产生白色沉淀，并不断增多AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3【解析】偏铝酸钠溶液中加入盐酸或通入二氧化碳都能生成氢氧化铝沉淀，但氢氧化铝沉淀能与过量的盐酸反应，生成氯化铝和水而溶解，二氧化碳过量时，氢氧化铝沉淀不溶解。学科网（北京）股份有限公司