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+

第三章铁金属材料测试题一、选择题1．向溶液中滴入几滴KSCN溶液，出现的现象为A．红色沉淀 B．棕黄色溶液 C．红色溶液 D．浅绿色溶液2．下列化学反应的离子方程式书写正确的是A．铁与氯化铁溶液反应：B．向澄清石灰水中通入少量：C．用醋酸清除水垢：D．用铝粉和NaOH溶液反应制取少量：3．下列离子方程式中错误的是A．MgO与稀盐酸反应：B．铜丝放入溶液中：C．向溶液中滴加溶液：D．溶液中滴入少量溶液：4．下列方案设计、现象和结论都正确的是目的方案设计现象和结论A检验溶液中是否被氧化取少量待测液，滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化若溶液呈红色，则说明有被氧化B探究干燥是否具有漂白性将鲜花投入盛有干燥氯气的集气瓶中鲜花褪色，说明干燥氯气具有漂白性C探究碳酸钠样品是否变质为在稀盐酸中加入少量可能变质的碳酸钠样品立即有气体产生，则说明已经变质，有一部分转化为D探究钠是否变质将表面已经变质的钠投入水中产生无色无味的气体，则说明钠已经变质，有一部分被氧化为A．A B．B C．C D．D5．将1.1g铁、铝混合物溶于200mL5mol·L－1的盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6mol·L－1(溶液体积变化忽略不计)，则下列表述不正确的是()A．反应中消耗HCl为0.08mol B．混合物中含有0.02molAlC．混合物中含有0.01molFe D．混合物中Al与Fe的物质的量之比为1∶16．在下列各溶液中离子一定能大量共存的是A．NaClO溶液：K+、Na+、Fe2+、Cl-B．含有大量Fe3+的溶液中：K+、Mg2+、I-、OH-C．NaOH溶液中：Na+、K+、CO、AlO、SOD．加入铝粉能放出氢气的溶液：Na+、Ba2+、Ca2+、HCO7．下列离子方程式书写正确的是A．过氧化钠与盐酸反应：B．向溶液中加入溶液：C．Al与氢氧化钠反应：D．Na和溶液反应：8．下列有关反应的离子方程式书写正确的是A．溶于溶液中：B．溶于溶液中：C．向中同时加入、的混合液制：D．将足量氯气通入溶液中：9．我国在材料的开发和应用方面取得了举世瞩目的成就。下列属于无机非金属材料的是A．发电玻璃硫化镉B．高速列车外壳使用的硬铝C．以氢化钛为增粘剂和发泡剂，加入熔融的铝中搅拌而制成的发泡铝D．速滑冰刀鞋使用的钛合金材料A．A B．B C．C D．D10．为了验证溶液与溶液中的铁元素存在形式的区别，进行如下实验：操作现象ⅰ．向盛有蒸馏水的试管a中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴溶液溶液变为红色ⅱ．向盛有蒸馏水的试管b中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴溶液溶液无明显变化下列相关结论的叙述不正确的是A．在水中能电离出B．在水中难电离出C．试管a中因生成而显红色D．试管a中换为溶液进行实验，仍然可观察到溶液变为红色现象11．下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是A．磁性氧化铁：四氧化三铁，为黑色晶体B．铁红：氧化亚铁，可用作红色油漆的颜料C．：石碱，干燥空气中稳定D．苏打：碳酸氢钠，可用于治疗胃酸过多12．下列离子反应方程式错误的是A．氯气与氢氧化钠溶液：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2OB．铜与氯化铁溶液：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+C．铝与氢氧化钠溶液：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑D．过氧化钠与水：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑13．化学实验中的颜色千变万化，下列实验过程中关于颜色的描述正确的是①氯水放久了会逐渐由黄绿色变成几乎无色②将通入盛有干燥有色布条的集气瓶中，有色布条褪色③向溶液中滴加NaOH溶液，立即产生红褐色沉淀④KBr溶液中加入少量新制氯水，溶液变成黄绿色⑤钾元素的焰色反应透过蓝色的钴玻璃观察呈紫色A．④⑤ B．②⑤ C．①②③ D．①⑤14．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是A．：通过饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶B．：通入足量的氯气C．：用点燃的方法除去D．溶液：加入过量溶液15．下列描述所对应的化学知识或原理正确的是选项项目描述化学知识或原理A钠与水反应时，钠在水面上四处游动反应产生气体，推动小球四处游动B补铁剂宜与维生素C一同服用维生素C具有氧化性C硬铝可用于制造飞机外壳主要利用硬铝熔点高的性质D食品包装袋内常放一小包铁粉铁粉吸收袋内水蒸气，延长食品保质期A．A B．B C．C D．D二、填空题16．某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成溶液，其中FeCl3溶液呈色。(2)在FeCl2溶液中可用铁和稀盐酸反应得到，其化学方程式或离子方程式为。(3)分别在盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液加入几滴KSCN溶液，装有溶液的试管中溶液变红。(填FeCl2或FeCl3)17．无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl3的流程如下：氯化炉中通入O2的目的是18．一种由菱镁矿(主要成分为)制备高纯氢氧化镁的工艺如下：“煅烧”时发生反应的化学方程式：。19．钢铁制品经常进行烤蓝处理，主要目的是在表面生成一层致密的Fe3O4。为了研究烤蓝铁片，把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末，取mg该粉末，放入28.00mL1.000mol·L－1的盐酸中，恰好完全反应，生成134.4mL气体（标准状况）。向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，无明显现象。(1)计算mg样品中n(Fe3O4)=mol。(2)写出具体计算过程∶。20．标准状况下的HCl气体8.96L溶于水形成100ml溶液，然后与足量的铁屑充分反应。计算：（1）所得盐酸的物质的量浓度（2）标准状况下生成H2的体积21．（1）如图各物质中，A、B、C是常见金属单质，甲、乙、丙是气体且乙是黄绿色的气体（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。写出有关反应的离子方程式：反应①。反应②。反应③。（2）沉Co是用碳酸氢铵将中的形成碳酸盐沉淀，试写出化学方程式：。（3）铁硼矿（主要成分为）可以制得硼酸，试写出铁硼矿与硫酸反应的化学方程式：。（4）工业上用软锰矿（主要成分）制备锰酸钾。写出、KOH的熔融混合物中通入空气时发生的主要反应的化学方程式：。（5）将氨气通入石灰乳，加入溴，于65℃进行反应也可制得溴化钙，此反应中还生成一种无色气体，写出反应的化学方程式：。22．某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收FeSO4和金属铜。请根据以下流程图，回答下列问题。(1)填写下列标号所代表的物质(主要成分的化学式，注意用量)或操作方法：①；②；③；④；⑤；⑥；⑦；⑧；(2)鉴别溶液④中的金属阳离子时，应滴加的试剂依次是，现象依次是；请写出该鉴别过程中属于氧化还原反应的离子方程式：。(3)若取2mL溶液④加入试管中，然后滴加氢氧化钠溶液，产生的现象是；此过程涉及反应的化学方程式是。23．某实验小组利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。（图中夹持及尾气处理装置均已略去）回答下列问题：（1）装置B中发生反应的化学方程式是（2）E中出现的现象。（3）该小组把B中反应后的产物加入足量的盐酸，用该溶液制取FeCl3·6H2O晶体。①欲检验溶液中含有Fe3+，选用的试剂为，现象是②该实验小组同学用上述试剂没有检测到Fe3+，用离子方程式解释滤液中不存在Fe3+可能的的原因：。③将此滤液中FeCl2完全氧化为FeCl3最好选择做氧化剂。【参考答案】一、选择题1．C解析：氯化铁溶液中滴入几滴KSCN溶液，发生Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，溶液显红色，故C正确；答案为C。2．B解析：A．铁与氯化铁溶液反应得到氯化亚铁，离子方程式应配平：，A错误；B．向澄清石灰水中通入少量得到碳酸钙和水：，B正确；C．醋酸是弱酸，用醋酸清除水垢：2CH3COOH+CaCO3=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，C错误；D．用铝粉和NaOH溶液反应制取少量，离子方程式应配平：，D错误；答案选B。3．D解析：A．MgO与稀盐酸反应生成氯化镁和水，离子方程式为：，A正确；B．铜丝放入溶液中，铜和反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子方程式为：，B正确；C．向溶液中滴加溶液，发生反应生成醋酸钠、水和二氧化碳，是弱酸，不能拆为离子形式，离子方程式为：，C正确；D．溶液中滴入少量溶液，少量，过量有剩余，正确的离子方程式为：，D错误；故选D。4．A解析：A.检验FeSO4溶液中Fe2+是否被氧化，取少量待测液，滴加KSCN溶液，若有Fe3+溶液呈红色，则说明有Fe2+被氧化，A正确；B.探究干燥Cl2是否具有漂白性，将鲜花投入盛有干燥氯气的集气瓶中鲜花褪色，因为鲜花中有水分，是Cl2具有漂白性还是Cl2与水反应的生成物具有漂白性无法确定，B错误；C.在稀盐酸中加入少量NaHCO3立即产生气体，加入少量Na2CO3也立即产生气体，无法确定Na2CO3变质，C错误；D.钠投入水中立即与水反应，产生无色无味气体氢气，Na2O2加入水中，立即与水反应产生无色无味气体氧气，无法确定钠是否变质，D错误；故答案为：A。5．D解析：设1.1g混合物中Fe的物质的量为n1mol，Al为n2mol，反应中消耗的盐酸的物质的量为：n=cV=0.2L×(5mol·L-1-4.6mol·L-1)=0.08mol，根据反应进行计算如下：，，则有①56n1+27n2=1.1g，②2n1+3n2=0.08mol，联合①②解得，n1=0.01mol，n2=0.02mol，故混合物中含有0.01molFe，0.02molAl，故A、B、C均正确，D．Fe和Al的物质的量之比为0.01mol：0.02mol=1：2，D错误；故答案为：D。6．C解析：A．Fe2+与ClO-之间发生氧化还原反应，故不能大量共存，A不符合题意；B．在溶液中Fe3+能与I-发生氧化还原反应，Fe3+能与OH-反应生成Fe(OH)3沉淀，Mg2+与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀，故不能大量共存，B不符合题意；C．Na+、K+、CO、AlO、SO、OH-之间不反应，在NaOH溶液中能够大量共存，C符合题意；D．因为铝是两性金属，加入铝粉能放出氢气的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，与H+和OH-均反应，故不能大量共存，D不符合题意；故答案为：C。7．B解析：A．过氧化钠与盐酸反应生产能氯化钠、水和氧气，离子方程式为，A错误；B．硫酸氢钠与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，离子方程式为+2H+=H2O+CO2↑，B正确；C．铝、氢氧化钠和水反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑，C错误；D．钠先和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜，离子方程式为，D错误；故选B。8．C解析：A．由得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒得离子方程式为，A错误；B．能电离出，与发生反应生成的能与继续反应，B错误；C．碱性环境下被氧化为，反应的离子方程式为，C正确；D．分别将和氧化为和，根据“三大守恒”可知，反应的离子方程式为，D错误；故答案为；C。【点睛】9．A解析：A．硫化镉属于无机非金属材料，故A正确；B．硬铝为合金，属于金属材料，故B错误；C．发泡铝属于金属材料，故C错误；D．钛合金为合金，属于金属材料，故D错误；故选A。10．D解析：A．Fe3+与SCN-结合生成红色溶液，故实验i说明FeCl3电离Fe3+，A正确；B．因加入KSCN后溶液无颜色变化，说明溶液中没有Fe3+，B正确；C．，Fe(SCN)3为红色溶液，C正确；D．Fe2+不能与SCN-反应，D错误；故答案为：D。11．A解析：A．四氧化三铁俗称为磁性氧化物，是黑色晶体，A正确；B．氧化铁俗称为铁红，是三氧化二铁，通常利用其颜色和稳定性做红色油漆的颜料，B错误；C．：石碱，干燥空气中易失去结晶水，C错误；D．碳酸氢钠俗称为小苏打，利用其碱性较弱，可用于治疗胃酸过多，D错误；故选A。12．B解析：A．Cl2与NaOH溶液常温下反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故A项正确；B．Cu与FeCl3溶液反应的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，题中离子方程式违背了电荷守恒和电子守恒，故B项错误；C．Al与NaOH溶液反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2，故C项正确；D．Na2O2与H2O反应的离子方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2，故D项正确。故答案选：B。13．D解析：①氯水放久了会逐渐由黄绿色变成几乎无色，因为新制氯水中：，放置久了以后，盐酸无色，①正确；②将通入盛有干燥有色布条的集气瓶中，有色布条不会褪色，次氯酸才具有漂白性，②错误；③向溶液中滴加NaOH溶液，先生成白色氢氧化亚铁沉淀，在转为灰绿色最后产生红褐色沉淀，③错误；④KBr溶液中加入少量新制氯水，溶液变成橙黄色，氯水中的氯气与次氯酸将溴离子氧化为溴单质，④错误；⑤钾元素的焰色反应透过蓝色的钴玻璃观察呈紫色，⑤正确；综上所述故选D。14．B解析：A．Cl2(HCl)：通过饱和食盐水溶液的洗气瓶，若通过饱和碳酸氢钠溶液，盐酸被吸收会释放出二氧化碳，且氯气也会和碳酸氢钠反应，故A错误；B．FeCl3(FeCl2)：通入足量的氯气会将FeCl2氧化为FeCl3，故B正确；C．用点燃的方法需要通入空气，又引入新的杂质，而且容易燃烧不完全，故C错误；D．加入过量Ba(OH)2溶液，过量的那部分Ba(OH)2是新的杂质，故D错误；故选B。15．A解析：A．钠与水反应时，反应产生氢气，氢气推动小球四处游动，因此钠在水面上四处游动，故A正确；B．补铁是补亚铁离子，补铁剂在空气中易被氧化，维生素C具有还原性，将生成的铁离子还原为亚铁离子，因此补铁剂宜与维生素C一同服效果更好，故B错误；C．硬铝可用于制造飞机外壳，主要原因是硬铝硬度大、质量轻的特点，故C错误；D．铁粉主要吸收袋内氧气，延长食品保质期，故D错误。综上所述，答案为A。二、填空题16．黄Fe+2H+=Fe2++H2↑FeCl3解析：(1)含Fe3+的溶液呈黄色；(2)Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，对应方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑或Fe+2H+=Fe2++H2↑；(3)由反应FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3（红色）+3KCl，知装有FeCl3的溶液变红。17．与C反应，提供反应所需的热量【分析】铝土矿（Al2O3、Fe2O3）在焙烧炉和C反应，Fe2O3被还原成Fe，Al2O3和C不反应。焙烧产物和Cl2、C等物质反应，生成AlCl3、FeCl3等物质，该反应过程需要维持高温条件。FeCl3和AlCl3的沸点都较低，升华过程要先除去FeCl3杂质，可先用Al粉将FeCl3还原成Fe，升华后即可得到纯净的AlCl3。解析：氯化过程需要高温条件，通入O2的目的是与C反应，提供反应所需的热量。18．解析：煅烧得到二氧化碳气体和氧化铁固体，反应的化学方程式为：。19．002或0.002000n(HCl)=28.00mL×10－3mL·L－1×1.000mol·L－1=0.028mol，n(H2)=；与盐酸反应后的溶液中溶质只有FeCl2，根据关系是FeCl2～2Cl－，可得溶液中n(FeCl2)=0.028mol÷2=0.014mol；设n(Fe3O4)=xmol，有：得x=。【分析】烤蓝铁片中含有Fe3O4，Fe3O4和盐酸反应生成FeCl3和FeCl2，加入KSCN后，溶液没有呈现红色，说明溶液中没有Fe3＋，结合有H2放出，说明原粉末中含有Fe，发生了Fe3＋和Fe的反应。解析：整个过程发生的反应有Fe3O4＋8HCl=2FeCl3＋FeCl2＋4H2O、2FeCl3＋2Fe=3FeCl2、Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑。n(HCl)=28.00mL×10－3mL·L－1×1.000mol·L－1=0.028mol；与盐酸反应后的溶液中溶质只有FeCl2，根据关系是FeCl2～2Cl－，可得溶液中n(FeCl2)=0.028mol÷2=0.014mol；与盐酸反应放出氢气的Fe：Fe～H2，n(H2)=；根据可知与盐酸反应的Fe的物质的量为0.006mol；得到FeCl2的物质的量为0.006mol；假设Fe3O4的物质的量为xmol，有：可得4x=。20．c(HCl)=4mol/L4.48L【分析】(1)根据V=nVm及c=可以计算出盐酸的浓度；(2)根据方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知，2HCl-H2↑，据此计算出氢气的量和标况下体积。解析：(1)标准状况下HCl气体的体积为8.96L，则物质的量为，溶于水形成100ml溶液时浓度为：；故答案为c(HCl)=4mol/L；(2)、根据方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知：与足量的铁屑充分反应消耗盐酸的物质的量为0.4mol，生成的氢气的物质的量为0.2mol，其体积为：0.2mol×22.4L/mol=4.48L；故答案为4.48L。21．CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O解析：（1）金属单质A的焰色反应为黄色，应为Na，与水反应生成的气体甲为H2，D为NaOH,有特殊颜色的气体乙为，则丙为HCl，E为盐酸，能与NaOH反应生成氢气的B为Al，红褐色沉淀H为，则C为Fe，F为FeCl2，G为FeCl3。反应①为钠和水的反应,反应的方程式为，反应②为氢氧化钠与铝的反应,反应的离子方程式为，反应③为和的反应,反应的离子方程式为。（2）用碳酸氢铵将CoSO4中的Co2+形成碳酸盐沉淀，方程式为CoSO4+2NH4HCO3=CoCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O；（3）铁硼矿与硫酸反应的化学方程式为；（4）碱性条件下，二氧化锰被氧气氧化的方程式为；（5）反应生成的无色气体为氮气，方程式为。22．(1)Fe、CuFeSO4CuFeSO4过量Fe过滤适量H2SO4过滤(2)KSCN溶液、氯水先加入KSCN溶液无明显现象，后滴加氯水溶液变为血红色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(3)产生白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3解析：工业废水中含大量FeSO4、Cu2+，从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，结合流程可知，向废水中加入过量的Fe，与Cu2+发生置换反应产生Cu和Fe2+，经过滤后分离得到的滤渣中含有Fe、Cu，滤液中含有FeSO4；向滤渣中加入适量稀H2SO4，Fe与硫酸反应产生FeSO4和H2，Cu不能发生反应，仍然以固体形式存在，经过滤后，滤液与第一次过滤得到的滤液合并，然后经蒸发、浓缩、结晶、过滤，可得到FeSO4·7H2O，以此来解答。（1）根据分析可知①为Fe、Cu；②为FeSO4；③为Cu；④为FeSO4；⑤为过量Fe；⑥为过滤；⑦为适量H2SO4，⑧为过滤；（2）④是FeSO4溶液，检验Fe2+的方法