专题九金属与人类文明-2022-2023高一化学下学期末知识清单专题检测卷期末冲刺卷（江苏专用）

专题九《金属与人类文明》专题检测卷注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页，包含选择题［第1题～第13题，共39分］、非选择题［第14题～第17题，共6注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共4页，包含选择题［第1题～第13题，共39分］、非选择题［第14题～第17题，共61分］两部分。本次考试时间为75分钟，满分100分。考试结束后，请将答题纸交回。2.答题前，请考生务必将自己的学校、班级、姓名、学号、考生号、座位号用毫米的黑色签字笔写在答题纸上相应的位置。3.选择题每小题选出答案后，请用2B铅笔在答题纸指定区域填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再填涂其它答案。非选择题请用毫米的黑色签字笔在答题纸指定区域作答。在试卷或草稿纸上作答一律无效。选择题（共39分）单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项符合题意。1．人类社会的发展与化学的发展密切相关。下列说法正确的是A．青铜和黄铜是铜的两种同素异形体B．纳米银与硝酸是可折叠柔性屏中的灵魂材料，二者不会发生化学反应C．《本草经集注》记载“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，是古人利用焰色试验鉴别物质D．利用纳米铁粉对重金属离子的物理吸附作用除去水中Pb2+、Cu2+、Hg2+等重金属离子【答案】C【解析】同素异形体是同种元素形成的不同单质，青铜和黄铜是含铜合金为混合物，A错误；银可与硝酸反应，B错误；“紫”是钾元素焰色试验的颜色，C正确；利用纳米铁粉的还原性，将重金属离子置换成单质而除去，为化学反应，不是物理吸附，D错误。2．下列物质中，不能由单质直接化合生成的是①CuS

②FeS

③SO3

④H2S

⑤NO2

⑥Mg3N2

⑦NH3A．①③⑤ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．全部【答案】A【解析】一定条件下单质硫可以和金属直接化合，并且与变价金属反应生成低价金属硫化物，即与铜化合生成Cu2S，与铁化合生成FeS，故①不能由单质直接化合生成，②能由单质直接化合生成；硫和氧气反应生成的是SO2，而不是SO3，故③不能由单质直接化合生成；一定条件下硫单质可以与氢气化合生成H2S，故④能由单质直接化合生成；氮气和氧化在放电条件下生成NO，而不是NO2，故⑤不能由单质直接化合生成；在燃烧条件下镁可以与氮气直接化合生成Mg3N2，故⑥能由单质直接化合生成；高温高压催化剂条件下氮气和氢气可以直接化合物生成NH3，故⑦能由单质直接化合生成，综上所述，选A。3．用下面的方案进行某些离子的检验，其中方案设计严密的是A．检验试液中的Fe2＋：试液无明显现象红色溶液B．检验试液中的：试液无沉淀白色沉淀C．检验试液中的：试液气体试纸变蓝D．检验试液中的I-：试液黄色溶液深黄色溶液【答案】C【解析】氯水具有氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，加入KSCN溶液会变红，检验试液中的Fe2＋，应先加入KSCN溶液，无明显现象，在加入氯水，若溶液变红，可以证明实验中含有Fe2＋，故A错误；溶液中如含有，加入硝酸会氧化为，和氯化钡反应生成白色沉淀，不能说明试液中一定含有，B错误；铵根离子与碱在加热条件下反应生成氨气，氨气使红色石蕊试纸变蓝，检验方法合理，C正确；试液加入过氧化氢氧化碘离子为单质碘，遇淀粉变蓝，不是深黄色，D错误。4．下列物质的性质与用途均正确且具有对应关系的是A．可以与酸反应，可以用作红色颜料B．具有氧化性，其溶液可以腐蚀覆铜板C．Fe粉可以被磁铁吸引，可以用作抗氧化剂D．热稳定性好，可以用于灭火【答案】B【解析】属于碱性氧化物，可以与酸反应，与其用作红色颜料没有对应关系，A错误；可以氧化金属，体现铁离子氧化性，B正确；具有还原性，与氧气能反应，可以用作抗氧化剂，C错误；受热易分解生成水和氧化铝，该分解反应会吸收大量热，生成的氧化铝熔点高，附着在可燃物表面隔绝空气，生成的水会变为水蒸气，隔绝空气，因此可以用于灭火，D错误。5．用下列装置不能达到实验目的的是A．用甲图装置可证明ρ(煤油)＜ρ(钠)＜ρ(水) B．用乙图装置制备Fe(OH)2C．用丙图装置制取金属铁 D．用丁图装置制取氯气【答案】D【解析】由图可知，钠在水与煤油液面中间，则可知钠的密度比水的小，比煤油的大，A正确；利用Fe和稀硫酸制FeSO4的同时除去液面上方空气，防止制备时氢氧化亚铁被氧化，B正确；在引燃镁条提高的高温下，Al与氧化铁可发生铝热反应生成铁，C正确；MnO2和浓盐酸混合加热可制氯气，不能用稀盐酸代替，D错误。6．实验室有一瓶购置时间较长的绿矾(FeSO4·7H2O)，老师将其交给化学研究小组检验该药品是否变质。这位同学取绿矾做了简单的检验，得出的结论是：已经开始变质。该同学所用的试剂和判断依据是选项ABCD试剂氯水氢氧化钠溶液高锰酸钾溶液KSCN溶液现象出现黄褐色先生成白色沉淀，最后转化成红褐色沉淀紫红色褪去有较浅的血红色【答案】D【解析】氯水中的氯气能将亚铁离子氧化成铁离子，即使硫酸亚铁未变质，加入氯水后也会出现黄褐色，A错误；亚铁离子能与氢氧根离子反应，先生成氢氧化亚铁白色沉淀，随后氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁，沉淀变为红褐色，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，B错误；高锰酸钾可氧化亚铁离子自身紫红色褪去，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，C错误；只含亚铁离子的溶液中加入KSCN无明显变化，含有铁离子的溶液中加入KSCN会出现血红色，现有较浅的血红色，说明部分亚铁离子变质生成铁离子，D正确。7．为了确定(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O(硫酸亚铁铵晶体)的成分，下列实验操作及叙述中错误的是A．取少量样品放入试管中，加热，试管口放一团蘸有无水硫酸铜粉末的棉花团，变蓝则可证明晶体的成分中含有结晶水B．取少量样品溶于水，向溶液中滴入2滴KSCN溶液，无现象，再滴入几滴新制氯水，溶液变为红色，则可证明晶体的成分中含有Fe2+C．取少量样品溶于水，加入HCl酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有D．取少量样品放入试管中，加入少量浓NaOH溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，则可证明晶体的成分中含有【答案】C【解析】取少量样品放入试管中，加热，试管口放一团蘸有无水硫酸铜粉末的棉花团，若晶体加热后能使无水硫酸铜变蓝，即CuSO4+5H2O=CuSO4•5H2O，说明有水生成，则证明晶体中含结晶水，A正确；取少量样品溶于水，先滴入2滴KSCN溶液无现象，再滴入几滴新制氯水，发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，溶液变为红色，则证明晶体的成分中含有Fe2+，B正确；加入HCl酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，有可能发生Ag++Cl-=AgCl↓，则不能证明晶体的成分中含有，C错误；取少量样品于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，若产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，即+OH-=NH3↑+H2O，有NH3产生，则证明硫酸亚铁铵中含有，D正确。8．下列除杂试剂或操作选用不正确的是选项物质(括号内为杂质)除杂试剂或操作ANa2CO3晶体(NaHCO3)加热BFeCl2(FeCl3)足量铁粉，过滤CFe2O3(Al2O3)NaOH溶液，过滤DCO2(HCl)饱和碳酸钠溶液、浓硫酸，洗气【答案】D【解析】碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则用加热的方法能除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠杂质，A正确；氯化铁溶液与铁反应生成氯化亚铁，则向溶液中加入足量铁粉，过滤可以除去氯化亚铁溶液中混有的氯化亚铁，B正确；氧化铝能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，则向固体中加入氢氧化钠溶液、过滤能除去氧化铁中混有的氧化铝，C正确；二氧化碳和氯化氢都能与碳酸钠溶液反应，所以将混合气体依次通过盛有饱和碳酸钠溶液、浓硫酸的洗气瓶不能除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，D错误。9．下列有关铁和铁的化合物的叙述中，正确的是A．铁的化学性质比较活泼，它能与许多物质发生化学反应，因此铁在自然界中只能以化合态存在B．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料C．Fe(OH)2在空气中容易被氧化，如图①②都能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变成红色，证明原溶液中含有Fe3+【答案】C【解析】铁虽然化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应，但是自然界中陨石中还存在单质铁，A错误；Fe3O4为黑色粉末，铁红为Fe2O3，B错误；①中稀硫酸能抑制亚铁离子水解，铁粉能防止亚铁离子被氧化，且导管口插入到水中外界空气无法进入试管内，滴加NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁沉淀不会被氧化能较长时间存在，②中因为苯的存在NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁无法接触到空气，不会被氧化从而能较长时间存在，C正确；若原溶液中没有Fe3+只有Fe2+，先加氯水Fe2+被氯气氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液变红色，但是原溶液中没有Fe3+，D错误。10．将与Fe的混合物在一定量的稀HNO3溶液中完全溶解，往溶液中滴加KSCN后，溶液不变色，且只收集到标准状况下无色但遇空气变红棕色的气体，则向反应后的溶液中加入足量的氨水(不考虑沉淀损失)，在空气中不断搅拌，充分反应后，最终生成沉淀的质量为A． B． C． D．27g【答案】A【解析】由题干信息可知，过程中涉及的反应方程式有：3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O，Fe(NO3)2+2NH3•H2O=Fe(OH)2↓+2NH4NO3，Al(NO3)3+3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4NO3，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，设的混合物中含有Fe为n1mol，Al为n2mol，根据质量守恒有：①56n1+27n2，根据电子守恒可知：2n1+3n2=3n(NO)=3，联合方程①②解得：n1，n2，最终得到的沉淀为Fe(OH)3和Al(OH)3，根据质量守恒可知，m沉淀=，选A。11．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。溶液脱除空气并再生的原理如图所示：

下列说法不正确的是A．反应过程中，可以再生利用B．生成S的反应中作氧化剂C．转化为的离子方程式为：D．脱除1mol，至少需要氧气的体积11.2L【答案】D【解析】该反应涉及的有：H2S+2Fe3+=2H++2Fe2++S、4Fe2+＋4H++O2=4Fe3+＋2H2O，涉及到铁离子和亚铁离子的转化，Fe2(SO4)3可以再生利用，A正确；根据图像，生成S的反应为：H2S＋2Fe3+=2H+＋2Fe2++S，铁元素的化合价降低，被还原成Fe2，Fe3作氧化剂，B正确；由图可知Fe2+转化为Fe3+的离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3+＋2H2O，C正确；总反应为2H2S+O2=2S↓＋2H2O，脱除1molH2S，需要氧气，至少需要标准状况下氧气的体积，未指明是否标况时难以计算氧气的体积，D错误。12．铁是人体必需的微量元素。某研究小组通过设计实验以检验菠菜中是否含有铁元素，其实验流程如图所示，下列说法错误的是已知：固体1的主要成分是。A．上述实验流程中操作①②都是过滤B．向溶液2中加入HNO3后再滴入KSCN溶液无现象，说明菠菜中的铁元素不是以水溶性物质存在的C．向溶液3中滴加KSCN溶液后变红，说明菠菜中存在三价的铁元素D．反应③的离子方程式为【答案】C【解析】由题给流程可知，去根后的菠菜剪碎、研磨、水浸、过滤得到含有草酸亚铁的固体1和溶液1；加热溶液1得到绿色聚沉物，过滤得到固体2和溶液2；向溶液2中加入硝酸后再滴入硫氰化钾溶液无现象说明菠菜中的铁元素不是以水溶性物质存在的；向草酸亚铁中加入稀硝酸后滴加硫氰化钾溶液，溶液变为红色说明草酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁溶液。由分析可知，操作①②都是固液分离的过滤操作，A正确；向溶液2中加入硝酸后再滴入硫氰化钾溶液无现象说明菠菜中的铁元素不是以水溶性物质存在的，B正确；向草酸亚铁中加入稀硝酸后滴加硫氰化钾溶液，溶液变为红色说明草酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁溶液，则向溶液3中滴加硫氰化钾溶液后变红无法确定菠菜中是否存在三价的铁元素，C错误；向草酸亚铁中加入稀硝酸后滴加硫氰化钾溶液，溶液变为红色说明草酸亚铁与稀硝酸反应转化为硝酸铁溶液，反应的离子方程式为，D正确。13．根据下列实验操作和现象所得结论正确的是选项实验操作和现象实验结论A向滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2，溶液的红色褪去SO2具有漂白性B向溶液X中滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝溶液X中无NHC向待检溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀溶液中含有SOD将0.2mol•L-1FeCl3溶液与0.1mol•L-1KI溶液等体积混合，取少量混合液滴加KSCN溶液，溶液变红Fe3+与I-的反应有一定限度【答案】C【解析】向滴有酚酞的NaOH溶液中通入SO2，溶液的红色褪去，是因二氧化硫为酸性氧化物能与碱反应，与漂白性无关，A不正确；向溶液X中滴加稀NaOH溶液，由于NH3极易溶于水，即便生成NH3，没有加热也不一定逸出，所以湿润的红色石蕊试纸不变蓝色，不能说明溶液X中不含有NH，B不正确；向待检溶液中加入足量稀盐酸无明显现象，排除杂质离子干扰后，再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，可证明溶液中含硫酸根离子，C正确；将0.2mol·L-1FeCl3溶液与0.1mol·L-1KI溶液等体积混合，由于Fe3+过量，所以即便Fe3+与I-完全反应，反应后的溶液中仍含有Fe3+，不能证明Fe3+与I-的反应为可逆反应，D不正确。非选择题（共61分）14．某化学兴趣小组进行了如下实验。请回答：(1)用一氧化碳还原氧化铁，反应的化学方程式为_______。反应完毕后，他们将得到的铁屑装入下图所示装置进行实验，A中的玻璃丝可以阻止固体离开A管，B中碱石灰的作用是_______。一段时间后，他们将A中的固体溶于水，并向所得溶液中滴入几滴KSCN溶液。①若观察到溶液出现红色，证明溶液中含有_______(填离子符号)。②若未观察到溶液出现红色，可能的原因是_______。(2)用足量的稀盐酸溶解一定量的Fe2O3，得到棕黄色溶液。甲同学向溶液中加入铜粉欲获得铁，他_______(填“能”或“不能”)成功，原因是_______(3)已知铝粉与氧化铁能发生反应2Al+Fe2O32Fe+Al2O3小组成员将反应的产物用足量的NaOH溶液浸泡，除去其中的Al2O3，分离得到Fe，反应的化学方程式为_______。某同学认为用足量稀盐酸浸泡也能达到相同的结果，他的观点_______(填“正确”或“不正确”)。【答案】(1)吸收氯气，防止污染空气Fe3+过量的铁屑和FeCl3反应生成FeCl2，无Fe3+存在，溶液不变红(2)①不能②铜粉与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，不能得到铁(3)不正确【解析】（1）一氧化碳还原氧化铁，反应的化学方程式为：；碱石灰能与过量的氯气反应，作用是吸收氯气，防止污染空气；Fe3+与KSCN反应变为红色，故有Fe3+存在；若未变为红色，可能是过量的铁屑和FeCl3反应生成FeCl2，无Fe3+存在，溶液不变红。（2）氧化铁与盐酸反应的化学方程式为：,铜粉与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，不会得到铁，故不能成功，原因是铜粉与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，不能得到铁。（3）氧化铝能与NaOH溶液反应，化学方程式为：，盐酸和铁、氧化铝均能反应，不能分离得到铁，故观点不正确。15．某小组同学分别探究FeCl2溶液、FeCl3溶液的性质。I.探究FeCl2溶液的性质。(1)预测FeCl2具有还原性，预测依据是_______，因此可以与酸性KMnO4溶液反应。(2)进行如下实验操作：序号操作i滴加NaOH溶液ii加入少量锌粉iii滴加酸性KMnO4溶液①i中的现象是_______。②i中反应的化学方程式是_______。③iii中的现象是_______。(3)某同学认为iii中现象并不能证明Fe2+具有还原性，他的理由有二：①将酸性高锰酸钾稀释也可能产生该现象；②_______。II.探究FeCl3溶液的性质。小组同学进行如下实验操作并观察到对应现象：操作现象溶液由棕黄色变为浅绿色无明显现象溶液变为红色，而后红色褪去(4)vi中滴加氯水过程中，氯水反应的离子方程式是_______。III.小组同学探究vi中褪色原因，提出两种假设：a.铁离子被氧化，-被氧化。(5)分别向褪色后的溶液中滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液和KSCN溶液各1滴，观察到_______现象，得出结论：假设b成立。(6)进一步预测SCN-可能被转化为SO，通过实验验证了该预测，写出实验操作及现象_______。【答案】(1)FeCl2中铁元素为+2价，化合价可以升高(2)①先出现白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色②、③高锰酸钾溶液会褪色(3)FeCl2中氯元素是-1价，也可能升高，具有还原性，也可能使酸性高锰酸钾溶液褪色(4)(5)滴加KSCN溶液的溶液变红色(6)向褪色后的溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若产生白色沉淀，【解析】（1）FeCl2可以与酸性KMnO4溶液反应，高锰酸钾体现氧化性，FeCl2中铁元素为+2价，化合价可以升高，表现出还原性。（2）FeCl2溶液中滴加NaOH溶液，现象是先出现白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，反应的方程式为：、；FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，二者发生氧化还原反应，高锰酸钾溶液会褪色。（3）FeCl2中氯元素是-1价，也可能升高，具有还原性，也可能使酸性高锰酸钾溶液褪色。（4）铁粉与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，滴加KSCN溶液无现象，vi中滴加氯水过程中，氯水中的氯气将亚铁离子氧化，反应的离子方程式是。（5）若假设b成立，则溶液中SCN-被氧化，溶液中缺少SCN-，再滴加1滴KSCN溶液，溶液会变成红色。（6）若SCN-被转化为SO，需要对SO进行检验，可以向褪色后的溶液中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则说明SCN-被转化为SO。16．Ⅰ.将铁粉、铜粉、氯化铁溶液、氯化亚铁溶液和氯化铜溶液，混合于容积合适的烧杯内，充分反应后，试填写下列空白。(1)若铁粉有剩余，则溶液中不可能有的离子是_______(从Fe3+、Cu2+、Fe2+中选填)。(2)若溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余，则不可能有的金属单质是_______(从Fe、Cu中选填)。(3)若铜粉有剩余，溶液中不可能含有的离子是_______(从Fe3+、Cu2+、Fe2+中选填)。Ⅱ.利用下图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系。回答下列问题：(4)是一种新型饮用水消毒剂。工业上常用、、制备：，当反应转移电子的数目是时，所消耗氧化剂的物质的量为_______。(5)打印机使用的墨粉中含有，下列关于的说法正确的是_______(填序号)。a.有磁性，是与的混合物

b.属于两性氧化物，与酸、碱都能反应c.在空气里受热能迅速生成

d.与水蒸气高温下反应能生成(6)维生素C易溶于水，可将转化为被人体吸收。为检验转化产物，设计如下实验：取适量溶液于试管中，加入过量维生素C片振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去。该设计能否检验并说明理由_______。【答案】(1)Fe3+、Cu2+(2)Fe、Cu(3)Fe3+(5)cd(6)不能，过量维生素C能使高锰酸钾溶液褪色，无法说明一定有生成【解析】（1）铁粉与Fe3+、Cu2+会发生反应：，。（2）若溶液中氯化铁和氯化铜都有剩余，根据反应，，可知Fe、Cu都不可能有。（3）若铜粉有剩余，根据反应，可知溶液中不可能含有的离子是Fe3+。（4）分析反应，可知该反应中的氯元素化合价由+1价降低到-1价，做氧化剂，且有关系，所以当反应转移电子的数目是时，所消耗氧化剂的物质的量为。（5）有磁性，是一种复杂的氧化物，是纯净物，a错误；不能与碱反应，不属于两性氧化物，b错误；不稳定，在空气里受热能被氧化迅速生成，c正确；与水蒸气高温下反应能生成，d正确。（6）维生素C具有还原性，过量的维生素C也能使高锰酸钾溶液褪色，对的检验有干扰。17．以铁屑(表面含少量Fe2O3)为原料先制备FeC2O4•2H2O，再通过灼烧、还原制备高纯度还原铁粉的工艺流程如图：(1)酸溶。将铁屑溶于足量的稀H2SO4中过滤所得溶液经检验不含Fe3+。①检验酸溶后的溶液是否含Fe3+的实验操作是_____。②滤液中不存在Fe3+的原因是_____。(2)沉淀、过滤。向酸溶后的溶液中滴加稍过量的H2C2O4(二元弱酸)，过滤得FeC2O4•2H2