第三章铁 金属材料测试题--高一上学期化学人教版(2019)必修第一册(2).docx
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1、第三章铁金属材料测试题一、单选题(共12题)1选择合适试剂完成甲、乙两组实验,甲组:检验含的溶液中是否含有:乙组:检验含的溶液中是否含有。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是试剂选项甲组乙组A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性溶液KSCN溶液CKOH溶液氯水D稀氯水酸性溶液AABBCCDD2在给定条件下,下列所示的转化关系不能实现的是AFe Fe2O3 FeCl2BC CO2 H2CO3CAlAl2O3 NaAlO2DNa Na2O2Na2CO33铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时,反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为A3:1B
2、1:1C2:1D1:24下列除杂的操作不正确的是AMgCl2溶液中混有少量FeCl3:加入足量氧化镁充分反应后过滤BFeCl2溶液中混有少量FeCl3:加入过量铁粉充分反应后过滤CCuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反应后过滤DCuCl2溶液中混有少量FeCl2:先加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO充分反应后过滤5向含有c(FeCl3)=0.2molL1、c(FeCl2)=0.1molL1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物,下列有关说法中正确的是A该分散系的分散质为Fe2O3B可用过滤的方法将黑
3、色金属氧化物与NaCl分离开C在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,则说明该分散系带正电荷D当光束通过该分散系时,可以看到一条光亮的“通路”6利用废铁屑(主要成分为Fe,还含有C、S、P等)制取高效净水剂,流程如图:下列说法不正确的是A废铁屑在酸溶前可用少量稀硫酸溶液预处理去除油污B步骤中发生反应的离子方程式为C步骤中每生成8.3g 转移0.15mol D步骤中发生的反应类型为复分解反应7高效净水剂聚合氯化铝铁()的组成可表示为,该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的净化处理。某工厂欲以工业废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料、采用如下流程来制取:下列判断错误的是A因在水中生成氢氧化铝和氢氧化
4、铁而能净水B往甲溶液中滴入溶液后溶液一定呈血红色C试剂具有氧化性D乙溶液一定不呈强碱性8取一定质量铁和氧化铁的混合物加入100 mLl mol.L-1盐酸中,两者恰好完全反应,产生标准状况下气体0.448 L,且反应后溶液中滴加KSCN溶液无明显现象。原混合物中铁和氧化铁的物质的量比是A1:1B2:1C3:1D1:29下列反应既是氧化还原反应,又可以用离子方程式表示的是AFe与HCl溶液反应BCaCO3高温分解反应CCO2与NaOH溶液反应DH2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应10下列除去杂质的实验方法正确的是(括号里为少量杂质)ACO2( CO):用酒精灯点燃BK2CO3( NaHCO3)
5、:置于坩埚中加热CFeCl2( FeCl3):加入足量铜粉,过滤DFe2O3(Al2O3):氢氧化钠溶液,过滤、洗涤11下列物质的转化在给定条件下能实现的是铝土矿盐卤(含)溶液无水NaCl溶液无水溶液ABCD12下列关于铁及其化合物的说法正确的是A红热的铁能与水蒸气反应,生成和B在空气中充分灼烧得到FeOCFeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速转化成红棕色粉末D过量铁与氯气或者稀盐酸反应均可制得二、非选择题(共10题)13硫黄制硫酸时发生的反应有SO2SO2、2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4。(1)由硫黄制取硫酸的关系式是_。(2)假设64g硫黄完全反应,可制取硫酸的质
6、量是_。14一方面,磷矿藏在地球上分布不均匀且储量有限;另一方面,污水中含有较多的磷元素。因此在污水处理生物污泥中的蓝铁矿因其潜在的特殊用途以及经济价值而备受关注。蓝铁矿在自然水体中形成的过程如图。(1)水处理时,加入的高铁酸钾作为净水消毒剂,发生反应的化学方程式为(胶体)。中的化合价为_价,上述反应涉及的物质中属于盐的是_。高铁酸钾可用于净水消毒的原因是_。(2)在甲烷厌氧氧化菌的作用下,氢氧化铁和甲烷发生如下反应,配平该离子方程式:_。(3)无氧条件下加热,蓝铁矿(无杂质)发生分解:,蓝铁矿的质量由5.02g减小为3.58g,则n=_,蓝铁矿的相对分子质量为_。15对化学反应的原理及物质的
7、性质的认识离不开化学实验。回答下列问题。(1)探究Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应的实质。向20mL0.01molL-1Ba(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液,然后向其中匀速逐滴加入0.2 molL-1H2SO4溶液。测定电导率的变化如图所示。Ba(OH)2在水中的电离方程式是_。A-B段,除电导率下降外,还能观察到的现象是_,用离子方程式表示有关实验现象的原因_。(2)探究FeSO4溶液的性质。性质预测:从物质类别角度分析FeSO4属于盐,可以与某些碱反应;从元素化合价变化的角度分析FeCl2具有的性质是_。实验探究:FeSO4溶液序号操作i滴加NaOH溶液ii加入少量锌粉iii加入几滴酸性KM
8、nO4溶液i中的现象是_,ii中的离子方程式是_,iii中的现象是_。16铁及其重要化合物的“价类二维图”如下图所示。(1)该“价类二维图”中缺失的类别A应为_。(2)生活中的钢铁制品如废旧铁锅,使用时间长久后若要丢弃,应归为_。A干垃圾B湿垃圾C有毒有害垃圾D可回收垃圾(3)在烧制砖瓦时,用黏土做成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化成_(填字母,下同)而制得红色砖瓦;若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量CO、H2气体,它们把该红色物质还原成黑色的_,同时还有未燃烧的碳的颗粒,而制得了青色砖瓦。AFe2O3 BFe3O4 CFeO DFe(OH)3(4)要实现Fe转化为Fe2+,可选用足量
9、的_(填字母)A稀盐酸B溶液C稀硝酸D浓硫酸(5)要实现Fe转化为,除了将Fe与氧气点燃外,另外的方法是(写出化学方程式)_。17氯化钠是一种重要的化工原料,电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠等物质,发生的化学反应如下:2NaCl + 2H2OCl2 + H2 + 2NaOH。现取一定质量的氯化钠溶液进行电解,当氯化钠完全反应时,停止通电。生成氯气的质量与时间的关系如图所示。请计算:(1)参加反应的氯化钠是_克?(2)生成氢气_克?生成NaOH_mol?18把3.04g某铁的氧化物FexO分成两等份,第一份溶于足量盐酸后向溶液中通入标准状况下Cl2112mL,恰好将Fe2+完全氧化;第二份混合
10、物中加入100mL氢碘酸溶液,恰好完全反应,在反应后的溶液中加KSCN溶液,无现象。试计算:(1)x的值为_。(2)氢碘酸溶液的物质的量浓度c(HI)_。19请回答下列问题:(1)标准状况下,V L氯化氢(HCl)溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL)所得溶液的密度为 g/mL,则所得盐酸物质的量浓度为_(2)将a mol钠和a mol铝一同投入m g足量水中,所得溶液密度为d gmL-1,该溶液中溶质质量分数为_(3)在200 mL氯化镁和氯化铝的混合溶液中,c(Mg2+)为0.2 molL-1,c(Cl-)为1.3 molL-1。要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来,至少需加4 mo
11、lL-1 NaOH溶液的体积为_(4)某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入112 mL Cl2(标准状况下),恰好将Fe2+完全氧化。x值为_(5)向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 molL-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL(标准状况)的气体,在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是_(6)某无色溶液中含有H+、Al3+、Mg2+三种阳离子,逐滴加入0.1 molL-1 NaOH溶液,消耗NaOH溶液体积和生成沉淀之间的关系如下图所示。则溶液中H+、A
12、l3+、Mg2+三种阳离子的物质的量浓度之比为_20向铁和氧化铁的混合物中加入500mL0.20molL-1稀盐酸后恰好完全反应,得到只含一种金属离子的浅绿色溶液,并收集到448mL氢气(标准状况下测定)。回答下列问题;(1)反应后溶液中的溶质为_(填写化学式)。(2)反应后溶液中的溶质为_mol。(3)原混合物中单质铁的质量为_g。21某实验小组进行Cu和溶液的实验。实验探究过程如图:实验装置实验操作与现象:.加入Cu粉后充分振荡,静置,溶液变成浅蓝绿色;.取少量中清液于试管中,滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液,立即出现白色沉淀,溶液局部变为红色,振荡后红色迅速褪去。查阅资料:.可与反
13、应生成CuSCN(白色沉淀)和,的性质与相似。.CuSCN能与稀硝酸反应:(未配平)。回答下列问题:(1)Cu和溶液反应的离子方程式为_。(2)根据以上给出的实验现象推断白色沉淀为_。为验证该白色沉淀,取少量白色沉淀于试管中,加入_,若_即可证明(补充所加试剂及实验现象)。(3)用离子方程式解释中溶液局部变为红色的原因是_。(4)根据中实验现象可推知更易与_结合(填“”或“”)22铁是人类使用量最大的一种金属。某学习小组在实验室利用下图所示装置进行过量铁屑与浓硫酸反应的实验,并检验产物。查阅资料:常温下铁在浓硫酸中钝化,表面生成致密的Fe3O4,加热条件下,铁可以和浓硫酸反应。发生的反应有:将
14、铁屑放入圆底烧瓶,加入浓硫酸。开始时铁屑表面无明显变化,加热后铁屑表面开始产生大量气体,反应一段时间后铁屑表面气体减少直至反应停止。(1)装置B的作用是_,装置C的目的是_。(2)装置D中发生反应的化学方程式是_。(3)装置E中收集到一种无色无味的气体,产生此气体的离子方程式是_。(4)反应结束并待反应液冷却后,检验溶液中存在的金属阳离子。方法1:取少量反应液于试管中,滴加NaOH溶液,溶液中先产生白色沉淀,然后变为灰绿色,最终变为_色沉淀。方法2:取少量反应液于试管中,_(写出详细的实验方案、现象和结论,可以选用的试剂有新制氯水、酸性高锰酸钾溶液,硫氰化钾溶液)。学科网(北京)股份有限公司学
15、科网(北京)股份有限公司参考答案:1B甲组:检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+,Fe2+具有还原性能使高锰酸钾溶液褪色,Fe3+不能使高锰酸钾褪色,所以检验是否含有Fe2+可以选用高锰酸钾溶液;乙组:检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+,Fe3+遇到KSCN溶液会变红色,而Fe2+不能使KSCN溶液变色,所以检验是否含有Fe2+,可以选用KSCN溶液;故答案选B。2AAFe与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4,不是Fe2O3,Fe2O3与HCl反应产生FeCl3,不是FeCl2,因此不能在给定条件下实现物质的转化关系,A符合题意;BC与足量O2在点燃时反应产生CO2,CO2能够溶于水,与水
16、反应产生H2CO3,能在给定条件下实现物质的转化关系,B不符合题意;CAl能够与O2反应产生Al2O3,Al2O3是两性氧化物,能够NaOH溶液反应产生NaAlO2,能在给定条件下实现物质的转化关系,C不符合题意;DNa与O2在加热时反应产生Na2O2,Na2O2与CO2反应产生Na2CO3和O2,D不符合题意;故选A。3AAl和稀盐酸、NaOH溶液反应方程式分别为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,Al与足量稀盐酸、NaOH溶液反应时生成相同条件下的同体积氢气,说明生成氢气的物质的量相等,假设都是生成3mol氢气,消耗稀盐酸6mol、
17、消耗NaOH溶液2mol,所以反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比=6mol:2mol=3:1,故答案为A。4CA.FeCl3溶液中存在水解平衡:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,加入的MgO与H+反应,使上述平衡右移,使Fe3+转化为Fe(OH)3而除去,故A正确;B.加入过量的铁粉,FeCl3与铁粉反应生成FeCl2,过滤,而达到除杂的目的,故B正确;C.加入NaOH溶液,Cu2+、Fe3+均能转化成氢氧化物沉淀,不符合除杂要求,故C错误;D.先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再利用FeCl3的水解,加入的CuO调节溶液的pH使Fe3+转化成Fe(OH)3而除去,故D
18、正确。故选C。5DA.氧化铁是红棕色固体,不是黑色,所以该分散系的分散质不可能是氧化铁,故错误;B. 分散质粒子是直径约为9.3nm能通过滤纸,故不能用过滤的方法分离黑色固体和氯化钠溶液,故错误;C. 在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,则说明黑色的微粒带正电荷,但不能说明分散系带正电荷,故错误;D.该分散系属于胶体,有丁达尔效应,故正确。故选D。6A废铁屑(主要成分为Fe,还含有C、S、P等)加入酸溶得到亚铁盐,过滤后向滤液中加入过量NaOH溶液和H2O2溶液,NaOH中和过量的酸,Fe2+被H2O2氧化为Fe3+,在碱溶液中将溶液中Fe2+转化为Fe(OH)3;然后加入NaClO溶液,在
19、碱溶液中发生氧化还原反应生成Na2FeO4,加入KCl固体利用溶解度不同转化为K2FeO4析出,据此分析解题。A油污在酸性条件下水解程度很小,而碱性条件下油污水解生成高级脂肪酸盐和甘油,所以废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液去油污,但不能由稀酸来去油污,A错误;BNaOH中和过量的酸,Fe2+被H2O2氧化为Fe3+,在碱溶液中将溶液中Fe2+转化为Fe(OH)3,步骤的目的是将溶液中Fe2+转化为Fe(OH)3,故离子方程式为,B正确;C步骤中发生的反应是碱性条件下发生的反应,反应的离子方程式为2Fe(OH)3+4OH-+3ClO-2+3Cl-+5H2O, 故每生成8.3g转移电子数目为:0.1
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