第三章 铁 金属材料 单元同步测试题 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页第三章铁金属材料单元同步测试题一、单选题1．下列关于铁及其化合物的叙述正确的是A．四氧化三铁俗称铁红，常用作红色颜料B．菠菜中富含三价铁离子，可以大量食用C．氯化铁溶液可以作为印刷电路板的“腐蚀液”D．红热的铁与水蒸气发生反应，生成氢氧化铁和氢气2．氧化铁黄[化学式为是一种黄色颜料，具有非常好的耐光性和耐碱性，制备的工艺流程如图。下列说法错误的是A．中铁的化合价为B．“氧化”时的离子方程式为C．过滤需要使用的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、漏斗D．可以用硝酸银试剂检验沉淀是否洗涤干净3．取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是选项试剂①试剂②A稀盐酸碳酸钠溶液BKSCN溶液溶液C溶液酸性溶液DNaOH溶液溶液A．A B．B C．C D．D4．某硫酸厂产生的烧渣(主要含有，FeO及少量的)可用于制备，其流程如下：已知：“还原”时，与不反应。下列说法错误的是A．“滤液”中的溶质含有B．“干燥”时，可在空气中加热烘干C．“酸溶”时，可适当的升高温度，加快溶解的速率D．“还原”时，发生的离子方程式为：5．工业上用铝土矿（主要成分为，还有少量的等杂质）提取氧化铝作冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：下列说法错误的是A．沉淀Ⅰ主要成分为B．溶液Ⅱ含有的阴离子主要为C．溶液Ⅲ中溶质的主要成分为D．沉淀Ⅲ转化为氧化铝反应是分解反应6．在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是A．HClOCl2NaClOB．FeFe2O3FeCl3C．NaNa2ONaOHD．NaHCO3Na2CO3NaOH(aq)7．下列指定反应的离子方程式正确的是A．复方氢氧化铝片做抗酸药(胃酸为强酸)：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OB．向FeCl2溶液中通入足量Cl2：Fe2++Cl2=2Cl-+Fe3+C．利用溶液腐蚀的方法制作印刷线路板：D．铝制餐具不宜长时间蒸煮或存放碱性食品：Al2O3+2OH-=2[Al(OH)4]-+H2O8．探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是实验方案现象结论A往FeCl2溶液中加入Zn片短时间内无明显现象Fe2+的氧化能力比Zn2+弱B在硫酸亚铁溶液中滴加酸性KMnO4溶液KMnO4溶液褪色亚铁离子具有漂白性C将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加溶液溶液呈浅绿色食品脱氧剂样品中没有价铁D向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸溶液先变成红褐色再析出沉淀Fe3+先反应生成Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀A．A B．B C．C D．D9．钠和铁都是典型的金属元素，下列相关叙述正确的是A．正离子的氧化性B．单质都能与水在一定条件下反应生成相应的碱和氢气C．和都能继续被氧气氧化D．对应的氢氧化物很稳定，受热均不易分解10．实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气反应。下列说法错误的是A．反应为B．酒精灯移至湿棉花下方实验效果更好C．用木柴点燃肥皂泡检验生成的氢气D．使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉11．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列描述合理的是A．c可由a在空气中燃烧得到 B．b溶于水可以得到eC．d粒子在纳米级别时可以产生丁达尔效应 D．f与g的相互转化均可通过化合反应来实现12．一种利用硫铁矿(主要成分是，含少量、、等以及其他难溶物)制备绿矾()的工艺流程如图所示：下列说法正确的是A．粉碎矿石、延长反应时间都可以提高反应速率B．“酸浸”后溶液中含有的阳离子主要有、、C．“还原”时发生的离子反应为D．将溶液加热，经蒸发结晶可制得绿矾13．下列离子方程式书写正确的是A．向溶液中加入少量氯水：B．FeO固体中加入少量稀硝酸：C．和稀盐酸反应：D．向氯化铁溶液中滴入过量氨水，产生红褐色沉淀：14．室温下，下列各组离子一定能够在指定溶液中大量共存的是A．溶液中：、、、B．滴加酚酞变红的溶液：、、、C．新制氯水中：、、、D．与Al反应能产生气体的溶液中：、、、二、非选择题15．化学是一门实用性很强的科学。请根据题意填空：(1)钠有多种化合物，其中可作为治疗胃酸的药物的成分是(填“Na2CO3”或“NaHCO3”)；(2)铁有多种氧化物，其中铁锈的主要成分是(填“Fe2O3”或“Fe3O4”)；(3)滴加氢氧化钠溶液，先产生白色沉淀，继续滴加氢氧化钠溶液，白色沉淀逐渐溶解的是(填“”或“”)。16．铁及其化合物与生产、生活息息相关。回答下列问题：(1)易被人体吸收，医生建议在服用该补铁剂时，同时服用维生素C。维生素C的作用是。(2)印刷电路板的制作原理是用足量的溶液腐蚀覆铜板上不需要的铜箔。写出上述反应的化学方程式：。(3)生铁是通过高炉冶炼而得到的，以赤铁矿为例用将其还原的化学方程式为。(4)某废料铁泥的主要成分为、、Fe和杂质（杂质不与硫酸反应）。现取废料铁泥提取，设计实验流程如下：①分离溶液A和沉淀C的操作中使用到的玻璃仪器有烧杯、、。②能检验溶液A中含有的试剂是（填字母）。A．铁粉B．酸性溶液C．溶液③步骤Ⅳ中发生反应的化学方程式为。17．铁元素“价—类”二维关系如图所示。(1)若b为氯化物，则能实现a→b的转化且为化合反应的化学方程式为。(2)在另一种正盐b中加入盐酸，产生无色无味气体，将该气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊。如果在空气中高温灼烧b，可得到红色粉末，写出b在空气中灼烧的化学方程式：。(3)工业上常利用高温下还原赤铁矿的方法制备a，制备时至少需要(标准状况)。18．如下图装置。(1)各图中能用于制备Fe(OH)2的装置是(填序号)。若用②装置制备，简述制备原理与操作为。(2)⑤中的苯能否用CCl4替换，理由是。(3)若用④制备，试管中的现象为，有关化学方程式为。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．C【详解】A．三氧化二铁为红棕色，俗称铁红；故A错误；B．菠菜中富含二价铁离子；故B错误；C．氯化铁溶液和印刷电路板中的铜发生反应，可以作为印刷电路板的“腐蚀液”，故C正确；D．红热的铁与水蒸气发生反应，故D错误；答案选C。2．D【详解】A．中氧为-2价，氢为+1价，则铁的化合价为，A正确；B．“氧化”时通入氨气和空气，空气中的氧气为氧化剂，生成，离子方程式为，B正确；C．过滤操作需要使用的玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、漏斗，C正确；D．表面附着有硫酸根，应取最后一次洗涤液于另一支试管中，滴加稀盐酸酸化，再加氯化钡溶液，若不产生沉淀，则沉淀已洗涤干净，D错误；故选D。3．B【详解】A．将盐酸滴入碳酸钠溶液中，两者反应生成碳酸氢钠，开始无明显现象，随着盐酸的不断加入，碳酸钠全部转化为碳酸氢钠，此时再滴加盐酸，生成二氧化碳气体，将碳酸钠滴入盐酸中，两者反应生成二氧化碳，立即就有气体生成，A不符合题意；B．KSCN与氯化铁反应生成红色Fe(SCN)3，KSCN溶液和FeCl3溶液滴加顺序不同，现象均为溶液变为血红色，B符合题意；C．能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，溶液中滴加酸性高锰酸钾，随着高锰酸钾的不断滴入，溶液逐渐由无色变为紫红色，而酸性高锰酸钾中滴加，随着的不断滴入，溶液逐渐由紫红色变为无色，C不符合题意；D．硫酸铝滴加入NaOH溶液中，反应生成Na[Al(OH)4]，开始时无沉淀生成，随着硫酸铝的不断滴加，铝离子与[Al(OH)4]-反应生成氢氧化铝白色沉淀，而向硫酸铝溶液中滴加NaOH，一开始就会生成氢氧化铝沉淀，D不符合题意；故选B。4．B【分析】烧渣（主要含Fe2O3、FeO，还有一定量的SiO2）用硫酸浸取，过滤后滤液中含有硫酸铁、硫酸亚铁、未反应的硫酸，滤渣为二氧化硅，用二硫化亚铁矿还原Fe3+后过滤，得滤液中含有硫酸亚铁，向滤液中加入碳酸铵，过滤得碳酸亚铁，滤液中含有硫酸铵、碳酸铵，据此分析解题。【详解】A．由分析可知，“滤液”中的溶质含有(NH4)2SO4和(NH4)2CO3，故A项正确；B．由于亚铁离子容易被空气中的氧气氧化为铁离子，故“干燥”时，不可在空气中加热烘干，应该隔绝空气烘干，故B项错误；C．已知升高温度，反应速率加快，故“酸溶”时，可适当的升高温度，加快溶解的速率，故C项正确；D．由题干流程图可知，“还原”时用二硫化亚铁矿还原Fe3+后过滤，滤渣中含有S，故发生的离子方程式为：FeS2+2Fe3+=3Fe2＋＋2S，故D项正确；故本题选B。5．C【分析】铝土矿加入盐酸，氧化铝和氧化铁都可以溶解，二氧化硅不溶解，所以滤渣A为二氧化硅，滤液甲中加入过量的氢氧化钠，得到氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液，滤液乙主要成分为偏铝酸钠，通入过量的二氧化碳，反应生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀。【详解】A．滤渣A为二氧化硅，A正确；B．滤液乙含有多阴离子主要为偏铝酸根离子和氯离子和氢氧根离子，B正确；C．滤液丙中主要成分为碳酸氢钠，C错误；D．氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水，为分解反应，D正确；故选C。6．D【详解】A．次氯酸见光发生分解生成HCl和O2，A不符合题意；B．Fe与O2燃烧生成的是Fe3O4，B不符合题意；C．Na在点燃条件下生成Na2O2，C不符合题意；D．NaHCO3(s)受热分解得到Na2CO3(s)，Na2CO3(s)与Ca(OH)2(aq)发生复分解反应生成NaOH(aq)，D符合题意；故选D。7．A【详解】A．氢氧化铝和胃液中的盐酸反应生成氯化铝和水，离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，故A正确；B．电荷不守恒，离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故B错误；C．电荷不守恒，离子反应为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，故C错误；D．铝、氧化铝都能与碱反应，所以铝制餐具不宜长时间存放碱性食物，离子方程式为Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-，故D错误；故选：A。8．D【详解】A．锌是一种化学性质比较活泼的金属元素，在空气中容易被氧化。当锌在空气中长时间暴露时，表面会形成一层薄薄的氧化锌膜，因此FeCl2溶液中加入Zn片，短时间内无明显现象，但一段时间后两者可以发生反应，溶液由浅绿色变为无色，由方程式可知Fe2+的氧化能力比Zn2+强，A错误；B．KMnO4具有强氧化性，常作氧化剂，向FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液生成铁离子和锰离子，KMnO4溶液褪色，说明Fe2+具有还原性，B错误；C．铁离子可能先与单质铁生成亚铁离子，则溶液呈绿色，C错误；D．向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，制取Fe(OH)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D正确；故答案为：D。9．C【详解】A．正离子的氧化性，A错误；B．铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，B错误；C．和都能继续被氧气氧化，生成过氧化钠和氧化铁，C正确；D．铁对应的氢氧化物中氢氧化亚铁不稳定极易被氧化，且氢氧化铁受热易分解，D错误；故选C。10．B【详解】A．铁和水蒸气在高温下发生反应生成和，该反应的化学方程式为，A正确；B．酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高温，且不影响水的蒸发，若移至湿棉花下方则难以产生高温，则实验效果不好，B错误；C．用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，C正确；D．由于该实验中的反应要在高温下发生，因此要使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉，D正确；故选B。11．D【分析】根据化合价和物质类别分析，A为Fe，b为FeO，C为Fe2O3，e为Fe(OH)2、d为Fe(OH)3、f为亚铁盐、g为铁盐、h为盐。【详解】A．Fe在空气中不能燃烧，在氧气中燃烧生成Fe3O4，故A错误；B．FeO难溶于水，故B错误；C．Fe(OH)3在纳米级别时，分散中水中形成胶体，才可以产生丁达尔效应，故C错误；D．亚铁盐与铁盐的相互转化均可通过化合反应来实现，反应的化学方程式，如、，故D正确；故选D。12．C【分析】和空气中氧气焙烧生成氧化铁和SO2，加入硫酸与、、反应得到Al3+、Fe3+、Fe2+，加入FeS与Fe3+反应生成Fe2+和S，不与酸反应，过滤为滤渣，滤液含Al3+、Fe2+，加入FeCO3调节pH使Al3+沉淀为Al(OH)3，滤液为FeSO4；【详解】A．延长反应时间不能提高反应速率，故A错误；B．加入硫酸与、、反应得到Al3+、Fe3+、Fe2+，为使固体充分反应溶解，硫酸应过量，则“酸浸”后溶液中含有的阳离子主要有Al3+、Fe3+、Fe2+、H+，故B错误；C．“还原”时加入FeS与Fe3+反应生成Fe2+和S，离子方程式为，故C正确；D．滤液中含有FeSO4，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到FeSO4•7H2O，如果直接蒸发结晶易失去结晶水，故D错误；故选：C。13．C【详解】A．由于还原性：Fe2+<I-，向溶液中加入少量氯水，I-先被氧化为I2，离子方程式为：，A错误；B．FeO与少量稀硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，反应的离子方程式为，B错误；C．和稀盐酸反应生成Fe2+、Fe3+和H2O，离子方程式为：，C正确；D．一水合氨是弱电解质，在离子方程式中不能拆，向氯化铁溶液中滴入过量氨水，产生红褐色沉淀：，D错误；故选C。14．B【详解】A．与会发生反应生成二氧化碳和水，所给离子不能大量共存，A错误；B．滴加酚酞变红的溶液含有大量的，所给离子两两不反应，可以大量共存，B错误；C．氯水中的、具有强氧化性，可以将氧化，所给离子不能大量共存，C错误；D．与Al反应能产生气体的溶液可能为强酸（除硝酸）、强碱溶液，酸性条件下所给离子可以大量共存，强碱条件下不能大量共存，D错误；故答案为：B。15．(1)NaHCO3(2)Fe2O3(3)【详解】（1）胃酸的主要成分为盐酸，Na2CO3碱性强有腐蚀性，应选择碱性较弱的NaHCO3和盐酸发生反应，可作为治疗胃酸的药物，故答案为NaHCO3；（2）铁锈是铁在潮湿的空气中生成的红棕色的铁的氧化物，则铁锈的主要成分是Fe2O3；（3）镁离子、铝离子和NaOH溶液反应分别生成Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀，Al(OH)3具有两性，继续滴加氢氧化钠溶液，白色沉淀逐渐溶解的是。16．(1)防止Fe2+被氧化(2)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2(3)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(4)漏斗玻璃棒B2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O【分析】某废料铁泥主要成分为Fe2O3、FeO和Fe，加入足量硫酸，充分反应，可生成硫酸硫酸亚铁和氢气，沉淀C为不溶性杂质，滤液A含有硫酸亚铁，加入过氧化氢，可生成铁离子，加入氢氧化钠溶液生成氢氧化铁沉淀，洗涤、加热可生成Fe2O3，以此解答该题。【详解】（1）Fe2+易被人体吸收，但易被氧化，同时服用维生素C，可以防止亚铁离子被氧化，这说明维生素C的作用是防止Fe2＋被氧化；（2）氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的方程式为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；（3）赤铁矿用CO将其还原的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；（4）①可用过滤的方法分离固体和液体，使用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；②亚铁离子具有还原性，检验亚铁离子，可用酸性高锰酸钾溶液，二者可发生氧化还原反应，溶液颜色发生变化，故答案为B；③步骤Ⅳ中发生氢氧化铁分解得到三氧化二铁，反应的化学方程式为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。17．(1)(2)(3)67.2【分析】a为Fe；b为亚铁盐，c为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3，e为铁盐。【详解】（1）b为亚铁盐，若b为氯化物，则b是FeCl2，Fe→FeCl2的转化且为化合反应的化学方程式为：；（2）另一种正盐b中加入盐酸，产生无色无味气体，将该气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，该气体为二氧化碳，则b是FeCO3。在空气中高温灼烧FeCO3，可得到红色粉末Fe2O3和CO2，铁元素被氧气氧化，化合价升高，则FeCO3在空气中灼烧的化学方程式为：；（3）设制备Fe至少需要xmolCO，则：x=3000mol，二氧化碳的体积为67.2(标准状况)。