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第三章 铁 金属材料
单元复习检测
1.(2020·江苏省如皋中学高一月考)下列关于合金的说法中不正确的是
A.生铁和钢都属于铁合金 B.铝合金是目前用途广泛的合金之一
C.稀土金属可以用于生产合金 D.在我国使用最早的合金是钢
2.(2020·安达市第七中学高一月考)现有
①NaO ②Fe O ③FeCl ④FeCl ⑤Fe(OH) 五种物质,下列说法正确的是
2 2 3 4 2 3 3
A.均能通过化合反应生成
B.只有①②④能通过化合反应生成
C.过量的铁在氯气中燃烧可以生成③
D.将1mol①投入含有1mol③的溶液中,生成白色絮状沉淀并有气泡冒出
3.(2020·安达市第七中学高一月考)下列生活或工业中的物质与其成分、性质和用
途的对应关系中,正确的是
选项 物质及成分 性质 用途
A 小苏打(Na CO) 与酸反应产生二氧化碳 作发酵粉
2 3
B 磁性氧化铁(Fe O) 难溶于水,红色 制造红色涂料
2 3
C 蓝矾(CuSO ·5H O) 蓝色 检验水蒸气
4 2
漂白织物、麦杆、羽毛
D 过氧化钠(Na O) 强氧化性
2 2 等
4.(2020·东城区·北京一七一中高一期中)纳米级 Fe O 可用于以太阳能为热源分解
3 4
水制H,过程如下图所示。下列说法正确的是:
2
A.过程Ⅰ的反应为:6FeO+O 2Fe O
2 3 4
B.过程Ⅱ中H 为还原剂
2C.整个过程的总反应为:2HO 2H↑+O ↑
2 2 2
D.FeO 是过程Ⅰ的氧化产物
5.(2020·浙江高一月考)在Fe、FeO和Fe O 组成的混合物中加入100mL2mol/L的
2 3
盐酸,恰好使混合物完全溶解,并放出448mL气体(标准状况),在反应后溶液中加入
NH SCN溶液,无明显现象。下列判断正确的是( )
4
A.混合物中三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1:1:3
B.反应后所得溶液中的Fe2+离子与Cl-离子的物质的量浓度之比为1:3
C.混合物中,FeO的物质的量无法确定,但Fe比Fe O 的物质的量多
2 3
D.混合物中,Fe O 的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量多
2 3
6.(2020·江苏省如皋中学高一月考)下列图示方法能完成相应实验的是
A.用图①配制一定物质的量浓度的NaOH溶液
B.用图②在实验室制取Cl
2
C.用图③探究碳酸氢钠和碳酸钠的热稳定性
D.用图④制备少量Fe(OH) 并能较长时间看到其白色
2
7.(2020·浙江高一期中)如图所示装置中能较长时间看到Fe(OH) 白色沉淀的是
2
A.①② B.①②④ C.①④ D.②③④
8.(2020·湖南高一月考)高铁酸钠(Na FeO)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用
2 4
水处理。工业制备高铁酸钠的化学原理可用离子方程式表示为:3ClO-+2Fe3++10OH-
=2FeO +3Cl - +5H O。下列有关说法错误的是
2
A.高铁酸钠中铁的化合价为+6 价
B.由上述反应可知,ClO-的氧化性强于FeOC.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 2∶3
D.NaFeO 处理水时,不仅能消毒,而且生成的 Fe3+与水反应形成 Fe(OH) 胶体能
2 4 3
吸附水中的悬浮杂质
9.(2020·浙江高一月考)下列说法正确的是( )
A.新制氯水放在棕色广口试剂瓶中
B.溧白粉能长期放置于敞口烧杯中
C.配制FeCl 溶液时,要加入少量铁粉
2
D.可用氯气除去Fe (SO ) 溶液中少量的Fe2+
2 4 3
10.(2020·浙江高一期中)用FeCl 溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得的溶液中加入
3
铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是( )
A.若无固体剩余,则溶液中一定有Fe3+
B.若溶液中有Fe2+,则一定有Cu析出
C.若溶液中有Cu2+,则一定没有固体析出
D.若有固体存在,则溶液中一定有Fe2+
11.(2020·东台市创新学校高二学业考试)在CuO中混有少量的Al O 杂质,欲将杂
2 3
质除去可选用的试剂是
A.稀硫酸 B.浓氨水 C.稀盐酸 D.氢氧化钾溶液
12.(2020·浙江高二期中)实验室中,要使AlCl 溶液中的Al3+离子全部沉淀出来,
3
适宜用的试剂是( )
A.NaOH溶液 B.Ba(OH) 溶液 C.盐酸 D.氨水
2
13.(2020·青铜峡市高级中学高一月考)下列关于金属性质的描述中不正确的是
( )
A.铝能稳定存在的是因为铝表面形成致密的氧化膜
B.铝箔在空气中受热时只熔化不滴落
C.铁不论在空气中还是纯氧中都不会燃烧
D.常温下,Fe与HO不反应,但在空气中的O、HO共同作用下能发生反应
2 2 2
14.(2020·肇庆市第一中学高一月考)下列实验报告中,完全正确的是( )
序号 实验操作 现象 结论
A 向溶液中滴加用盐酸酸化的BaCl 溶液 有白色沉淀 原溶液中含
2
B 向溶液中滴加氯水后,再滴入KSCN溶液 溶液变红色 原溶液中含Fe3+
向装有NaO 的试管中加入水后,立即滴加 溶液先变红后褪
C 2 2 NaO 有漂白性
酚酞试液 色 2 2观察到有紫色火
D 用洁净的玻璃棒蘸取溶液进行焰色反应 原溶液中有K+
焰
15.(2020·洮南市第一中学高一月考)如图所示,在杠杆的两端分别挂着质量相同的
铝球和铁球,此时杠杆平衡,然后将两球分别浸没在足量的质量相等的烧碱溶液和硫
酸铜溶液中一段时间。下列说法正确的是(忽略溶液对两球的浮力)( )
A.铝球表面有气泡产生,且有白色沉淀生成,杠杆不平衡
B. 铝球表面有气泡产生,溶液澄清;铁球表面有红色物质析出,溶液蓝色变浅,
杠杆向右倾斜
C.反应后去掉两烧杯,杠杆仍平衡
D.右边球上出现红色,左边溶液的c(OH-)增大
16.(2020·金华市云富高级中学高一期中)某研究性学习小组请你参与“研究铁与水
蒸气反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并回答下列问题:
(查阅资料)含有Fe3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色,含有Fe2+的盐溶液遇到
KSCN溶液时不变色。
探究一:设计如图所示装置进行“铁与水蒸气反应”的实验(夹持仪器略)。
(1)硬质玻璃管B中发生反应的化学方程式为:________
探究二:设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管B中黑色固体的成分(已知酸性
KMnO 溶液能与盐酸发生反应生成氯气)。
4
(2)待硬质玻璃管B冷却后,取少许其中的固体继续进行如下实验:①试剂A是_____,现象2为___。
②若现象1中溶液未变红色,请从硬质玻璃管B中固体物质的成分分析可能的原因:
_______。
17.用下面两种方法可以制得白色的 沉淀。
Ⅰ.方法一:用 溶液与不含 的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备 。
(1)除去蒸馏水中溶解的 常采用的________方法。
(2)生成白色 沉淀的操作是用长胶头滴管吸取不含 的NaOH溶液,插入
溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是________________。
Ⅱ.方法二:在如图所示装置中,用不含 的NaOH溶液、铁屑、稀 制备
。
(1)在试管A中加入的试剂是________________。
(2)在试管B中加入的试剂是________________。
(3)为了制得白色 沉淀,在试管A和B中加入试剂,塞紧塞子,打开止水
夹后的实验步骤是________________。
(4)这样生成的 沉淀能较长时间保持白色,其理由是________________。
18.(2018·福州金山中学高二学业考试)实验室用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe O、
2 3
FeO、SiO)为原料制备硫酸亚铁晶体,设计流程如下:
2
(1)步骤(I)中分离溶液和沉淀的操作是___________,该操作中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和___________;
(2)沉淀A的主要成分是___________;
(3)滤液B中的阳离子有H+、Fe3+和___________;
(4)写出步骤(Ⅱ)中Fe3+和Fe反应生成Fe2+的离子方程式:___________。
19.镁铝合金是飞机制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的同学为
测定某含镁3%~5%的镁铝合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计了下列两种不
同的实验方案进行探究。
回答下列问题:
(方案一)
(实验方案)将一定质量的镁铝合金与足量NaOH溶液反应,测定剩余固体的质量。
实验中发生反应的化学方程式为
_________________________________________________________。
(实验步骤)
(1)称取10.8g镁铝合金样品,溶于体积为V、物质的量浓度为4.0mol/LNaOH溶液
中,充分反应。则V≥_____________mL。
(2)过滤、洗涤、干燥、称量剩余固体。该步骤中若未洗涤剩余固体,则测得镁的质
量分数将______________________(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。
(方案二)
(实验方案)将一定质量的镁铝合金与足量稀硫酸反应,测定生成气体的体积。
(实验装置)
(1)同学们拟选用如图所示实验装置完成实验:
你认为最简易的实验装置的连接顺序是A接(________),(________)接
(________),(________)接(________)(填接口字母,可不填满)。
(2)仔细分析实验装置后,同学们经讨论认为有两点会引起较大误差;稀硫酸滴入锥
形瓶中,即使不生成氢气,也会将瓶内空气排出,使所测氢气的体积偏大;实验结束
时,连接盛水试剂瓶和量筒的导管中有少量水存在,使所测氢气的体积偏小。于是他
们设计了如图所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是_______________________________________。
②若需确定产生氢气的物质的量,还需测定的数据是____________________。20.(2019·江苏广陵区·扬州中学高一期末)已知:①铜矿石中含有Cu (OH) CO 及含
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铁元素的杂质;
②黄铵铁矾的化学式为(NH )xFey(SO )m(OH)n,其中铁为+3价。
4 4
某兴趣小组利用该铜矿石制黄铵铁矾的流程如下:
(1)Cu (OH) CO 与稀硫酸反应时离子方程式___________。
2 2 3
(2)黄铵铁矾高温下分解可得到一种红棕色固体,该红棕色固体的化学式为___________。
(3)H O 可以将Fe2+转化成Fe3+。但温度过高时,Fe2+转化率下降,其原因___________。
2 2
(4)该小组为测定黄铵铁矾的组成,进行了如下实验:
a.称取mg样品,加盐酸完全溶解后,将所得溶液分为两等份;
b.向一份中加入足量NaOH溶液并加热,收集到标准状况下112mL的气体(发生反应:
+OH- NH ↑+HO,假设气体全部逸出);将所得沉淀过滤、洗涤、灼烧至恒重,
3 2
得到红棕色粉末0.60g;
c.向另一份中加足量BaCl 溶液充分反应后,过滤、洗涤、干燥得沉淀2.33g。
2
①黄铵铁矾中 与 的个数比为___________;
②通过计算确定黄铵铁矾的化学式___________。(写出必要的计算过程,否则不得分)