第三章《铁金属材料》单元复习卷- 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》单元复习卷一、单选题1．下列离子方程式书写不正确的是A．铁与氯化铁溶液反应：B．钠与水反应：C．氯气与水反应：D．碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应：2．类比是研究物质性质的常用方法之一，下列结论正确的是A．已知Fe(OH)3受热易分解，推测Cu(OH)2受热也易分解B．已知Na2O是碱性氧化物，推测Fe3O4也是碱性氧化物C．已知Al与氢氧化钠溶液反应生成H2，推测Fe与氢氧化钠溶液也反应生成H2D．CO2通入Ca(ClO)2溶液产生白色沉淀，CO2通入CaCl2溶液也产生白色沉淀3．取一定质量铁和氧化铁的混合物加入稀硫酸中，恰好完全反应，生成标准状况下气体，且反应后溶液中滴加溶液无明显现象。原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比是A． B． C． D．4．铁及其化合物是中学化学中的--类重要物质，下列关于铁元素的叙述中正确的有①氢氧化铁与HI溶液反应的离子方程式为Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O②不可由Fe2O3与水反应得到Fe(OH)3，但能通过化合反应制取Fe(OH)3③制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁④Fe与Cl2反应生成FeCl3，推测Fe与I2反应生成FeI3⑤FeO投入稀H2SO4和稀HNO3中均得到浅绿色溶液⑥FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板，说明铁比铜金属性强⑦纯铁易被腐蚀，可以在纯铁中混入碳元素制成“生铁”，以提高其抗腐蚀能力⑧Na2FeO4有强氧化性，还原产物又易水解成胶体，是自来水理想的消毒剂和净水剂A．2个 B．3个 C．4个 D．5个5．下列离子方程式书写正确的是A．磁性氧化铁溶于稀盐酸：Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2OB．次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2H++2ClO－C．过量Cl2通入FeBr2溶液：2Fe2++2Br－+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl－D．向Ca(HCO3)2溶液中加入过量的Ca(OH)2溶液：Ca2++OH－+=CaCO3↓+H2O6．某化学实验兴趣小组为确定某铝镁合金中各组分的含量，设计实验：取50mL硫酸与一定质量的镁铝合金反应，合金全部溶解，向所得溶液中滴加5mol·L－1NaOH溶液至过量，生成沉淀质量与加入NaOH溶液体积的关系如图。下列说法错误的是已知：（可溶于水）A．段沉淀质量减少是因为能与溶液反应B．原合金的质量为C．C点溶液中可大量存在D．原合金中铝和镁的物质的量之比为1：27．龙泉剑是我国第一把铁剑，它的锻造技艺记录于《越绝书》《天工开物》等典籍中，下列有关说法错误的是A．《越绝书》中记载“洗沙”后得到红棕色铁矿石，铁矿石主要成分是B．《天工开物》中记载将铁矿石、木炭等置于炉内，风箱鼓风，便产生铁水，铁水是还原产物C．铁剑锻造需要“淬火”，从而提高铁剑的硬度，“淬火”中Fe与反应生成D．在剑身上涂油可防止铁剑生锈8．下列转化不能通过一步反应实现的是A． B．C． D．9．除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)，所选试剂正确的是选项物质(杂质)试剂A饱和溶液B溶液C铜粉D溶液A．A B．B C．C D．D10．下列实验行为正确的是A．将氯水滴在试纸上，测定其B．大量氯气泄漏时，用沾有氢氧化钠的湿毛巾捂住口鼻，迅速离开现场C．用溶液除去镁粉中含有的少量铝粉D．可采用饱和溶液除去中的杂质11．已知：。一种利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4纳米粒子的主要流程如下。下列说法正确的是A．在“加热沉铁”步骤中实现铁元素和锌元素分离B．“氧化”时NaClO溶液将Fe2＋全部氧化为Fe3＋C．“加热沉铁”后所得分散系具有丁达尔效应D．“分离”所得溶液的溶质为Na2SO4和NaOH12．向集满CO2的铝制易拉罐中加入过量NaOH浓溶液，立即封闭罐口，易拉罐渐渐凹瘪；再过一段时间，罐壁又重新凸起。上述实验过程中没有发生的离子反应是A．B．C．D．13．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是A．加入KSCN溶液一定不变红色 B．溶液中一定含Fe2＋C．溶液中一定不含Cu2＋ D．剩余固体中一定含Cu14．取两块大小一样的铝片，进行如下图的实验：根据该实验，下列说法不正确的是A．氧化铝有保护作用，因此烧杯Ⅰ中没有反应发生B．烧杯Ⅰ中开始没有气泡，一段时间后才产生气泡；烧杯Ⅱ中立即产生气泡C．两个烧杯中均发生反应：D．铝制餐具不宜长时间存放碱性食物二、非选择题15．KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如图所示。请回答下列问题：(1)为尽量少引入杂质，试剂①应选用(填序号)。A．HCl溶液B．H2SO4溶液

C．氨水D．NaOH溶液(2)易拉罐溶解过程中主要反应的离子方程式为。(3)沉淀B的化学式为。(4)由沉淀B生成KAl(SO4)2的化学方程式为。(5)向30mL1mol·L−1的KAl(SO4)2溶液中逐渐加入浓度为4mol·L−1的NaOH溶液，若产生0.78g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为。16．铁是人类较早使用的金属之一，如图为铁及其化合物的“价—类”二维图。（1）填写二维图缺失的类别①和化学式②。（2）某同学利用以下试剂研究FeCl3性质，进行了如下预测：①Cl2②Fe③NaOH④H2SO4⑤AgNO3。从物质类别上看，FeCl3属于，可能与发生反应（填序号）；从化合价角度看，Fe3+具有性，可能与发生反应（填序号）。（3）下列含铁元素物质既有氧化性又有还原性的是（用字母代号填）。A．FeB．FeCl3C．FeSO4D．Fe2O3（4）向沸水中逐滴滴加1mol/LFeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是。（5）检验溶液中存在Fe3+的试剂是，证明Fe3+存在的现象是。17．已知：Fe3O4中含有+2、+3价的铁元素，Fe3+溶液颜色为黄色,Fe2+溶液颜色为浅绿色。(1)现将少量Fe3O4粉末加入过量稀盐酸，发生反应的离子方程式，用所得溶液进行以下实验：(2)取少量溶液于试管中，滴入NaOH溶液，观察到有红褐色沉淀生成，反应的离子方程式为。(3)取少量溶液于试管中，加入少量还原铁粉，振荡，铁粉逐渐溶解，溶液由黄色变为浅绿色，反应的离子方程式为。(4)取少量溶液与试管中，加入过量双氧水后，将所得的溶液蒸发后，请问是否能够得到FeCl3晶体？（填“是”或“否”），原因。（用离子方程式表示）18．过去电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板，制成印刷线路板，发生反应的化学方程式为：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2。（1）检验腐蚀后的溶液中是否含有Fe3＋应选用的试剂是，该反应说明Fe3＋氧化性比Cu2+氧化性（填“强”或“弱”）。（2）采用下列实验步骤从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新制得纯净的FeCl3溶液，其中步骤①中加过量的铁粉，③中加过量的盐酸，⑤中通入过量的氯气，请按要求填空。C处物质的化学式为分别写出步骤①、⑤中反应的离子方程式①、

⑤答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【详解】A．铁跟氯化铁溶液反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，A正确；B．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式是，B正确；C．HClO是弱酸，在离子方程式中不能拆，氯气与水反应的离子方程式为：，C正确；D．碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠，离子方程式为：，D错误；故选D。2．A【详解】A．Cu(OH)2是难溶于水的氢氧化物，受热分解生成氧化铜和水，A正确；B．Fe3O4和酸反应生成亚铁盐和铁盐，生成两种盐，则不是碱性氧化物，B错误；C．Fe和氢氧化钠不反应，C错误；D．二氧化碳和氯化钙溶液不反应，D错误；故选A。3．C【详解】反应后溶液中滴加KSCN溶液无明显现象，证明溶液中溶质为硫酸亚铁，取一定质量铁和氧化铁的混合物加入稀硫酸中，即硫酸物质的量为0.05mol，两者恰好完全反应，产生标准状况下气体0.448L，根据Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑可知，消耗铁为0.02mol，消耗硫酸为0.02mol；再根据Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O可知，该反应中消耗0.03mol硫酸和0.01molFe2O3，生成0.01molFe2(SO4)3，再根据Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4，可知应消耗0.01molFe，所以共消耗铁0.03mol，故原混合物中铁和氧化铁的物质的量比是0.03mol:0.01mol=3:1，故C正确；故选C。4．A【详解】①氢氧化铁与HI溶液反应，Fe(OH)3和I-发生氧化还原反应，离子方程式为，故①错误；②Fe2O3与水不反应，不能利用Fe2O3与水反应制取Fe(OH)3，Fe(OH)2与氧气、水反应可生成Fe(OH)3，为化合反应，故②正确；③制备氢氧化亚铁时，应隔绝空气，防止亚铁被氧化，故③错误；④氯气具有强氧化性，碘的氧化性弱，则Fe与Cl2反应生成FeCl3，而Fe与I2反应生成FeI2，故④错误；⑤FeO和稀HNO3反应发生氧化还原反应，生成3价铁，不为浅绿色溶液，故⑤错误；⑥Cu与氯化铁反应生成氯化亚铁、氯化铜，不发生金属单质之间的置换反应，不能比较Fe、Cu的金属性强弱，故⑥错误；⑦纯铁中混入碳元素制成“生铁”，易构成原电池，加快腐蚀，故⑦错误；⑧Na2FeO4具有强氧化性，其还原产物含铁离子水解生成胶体具有吸附性，则Na2FeO4是一种高效的净水剂，具有杀菌消毒的作用，故⑧正确；故答案选A。5．D【详解】A．磁性氧化铁(Fe3O4)溶于稀盐酸，正确的离子方程式为Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O，A错误；B．次氯酸钙溶液中通入少量二氧化碳，Ca(ClO)2应拆为离子形式，次氯酸为弱酸，不应拆，B错误；C．过量Cl2通入FeBr2溶液，Fe2+和Br－均完全反应，正确的离子方程式为3Cl2+2Fe2++4Br－=2Br2+2Fe3++6Cl－，C错误；D．向Ca(HCO3)2溶液中加入过量Ca(OH)2溶液，反应生成CaCO3和H2O，反应的离子方程式为Ca2+++OH－=CaCO3↓+H2O，D正确；故选D。6．C【分析】取50mL硫酸与一定质量的镁铝合金反应，合金全部溶解，此时镁铝合金全部转化为硫酸铝、硫酸镁，向该溶液中滴加5mol·L－1NaOH溶液至过量，由图像可知，加入NaOH溶液后未立即出现沉淀说明有硫酸剩余，硫酸被20mLNaOH溶液反应完全后，开始产生沉淀，当沉淀质量增加至最大值19.4g时，镁离子、铝离子恰好沉淀完全。继续滴加NaOH溶液，由已知（可溶于水），结合图像可推断氢氧化铝溶解，剩余氢氧化镁质量为11.6g，根据上述分析解答该题。【详解】A．由（可溶于水）可知，段沉淀质量减少是因为能与溶液反应，A正确；B．当沉淀量最大时，此时为Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀；当沉淀不再减少，此时全部为Mg(OH)2沉淀，m[Mg(OH)2]=11.6g，n(Mg)=n[Mg(OH)2]==0.2mol，m(Mg)==4.8g，所以m[Al(OH)3)]=19.4-11.6=7.8g，n(Al)=n[Al(OH)3]==0.1mol，m(Al)==2.7gm(原合金)=m(Mg)+m(Al)=4.8g+2.7g=7.5g，B正确；C．C点溶液中溶液过量，会与铜离子结合生成氢氧化铜沉淀，故铜离子不可大量共存，C错误；D．由B选项详解可得，原合金中n(Mg)=0.2mol，n(Al)=0.1mol，铝和镁的物质的量之比为1:2，D正确；故选C。7．C【详解】A．氧化铁为红色固体，则得到红棕色铁矿石主要成分是，A正确；B．炼铁过程中铁化合价降低，被还原得到还原产物铁水，B正确；C．Fe与高温生成四氧化三铁和氢气，C错误；D．剑身上涂油可隔绝氧气和水，防止铁剑生锈，D正确；故选C。8．A【详解】A．氧化铁为不溶于水的金属氧化物，不能一步转化为氢氧化铁，A符合题意；B．氢氧化亚铁和氧气、水发生化合反应生成氢氧化铁沉淀，B不符合题意；C．氧化铝可以和盐酸反应生成氯化铝和水，C不符合题意；D．碳酸钠和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，D不符合题意；故选A。9．D【详解】A．CO2能与Na2CO3溶液反应生成NaHCO3，应选用饱和的NaHCO3溶液除去CO2中的HCl，故A错误；B．NaHCO3溶液能与NaOH溶液反应，故B错误；C．Cu能与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，引入杂质离子，故C错误；D．Al2O3能与NaOH溶液反应而溶解，氧化镁不与氢氧化钠溶液反应，故D正确；故选D。10．C【详解】A．氯水中含有次氯酸，次氯酸能漂白pH试纸，故不能用pH试纸测定氯水pH，A错误；B．氢氧化钠具有腐蚀性，用沾有氢氧化钠的湿毛巾捂住口鼻会导致皮肤被腐蚀，应该使用沾有碳酸氢钠的湿毛巾捂住口鼻，B错误；C．Al与NaOH溶液反应，Mg不能，反应后过滤可分离，C正确；D．CO2和HCl都能与Na2CO3反应，不能用饱和Na2CO3溶液除去CO2中的HCl杂质，应该用碳酸氢钠，D错误；故选C。11．C【分析】向废旧镀锌铁皮中加入氢氧化钠溶液除去锌，过滤向固体中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入次氯酸钠溶液，将一部分亚铁离子氧化为铁离子，发生反应：2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O，先通入氮气排尽空气（防止后续生成的氢氧化亚铁被氧化），加入氢氧化钠溶液产生氢氧化亚铁、氢氧化铁胶体，分离得到溶液的溶质为Na2SO4和NaCl以及沉淀氢氧化亚铁和氢氧化铁，灼烧得到四氧化三铁。【详解】A．由已知，，则实现铁元素和锌元素分离断步骤为“碱洗”，故A错误；B．向硫酸亚铁溶液中加入次氯酸钠溶液，将一部分亚铁离子氧化为铁离子，故B错误；C．“加热沉铁”后产生四氧化三铁纳米粒子，其分散在水中形成胶体，所得分散系具有丁达尔效应，故C正确；D．由分析可知，“分离”所得溶液的溶质为Na2SO4和NaCl，故D错误；故选C。12．B【详解】向集满CO2的铝罐中加入过量氢氧化钠，首先CO2与氢氧化钠反应，发生反应为：；表现为铝罐变瘪；接着过量的氢氧化钠再与铝罐反应生成氢气，发生反应为：，则罐壁又重新凸起；因铝罐表面有氧化膜Al2O3，则又能够发生反应：，根据以上分析可知，能够发生反应为A、C、D，没有发生的反应为B，故选B。13．C【分析】氧化性Fe3+＞Cu2+，向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入少量铁粉，铁与Fe3+反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，无固体生成，铁有剩余时，再和铜离子反应Cu2++Fe=Cu+Fe2+；据此分析。【详解】A．因为氧化性Fe3+＞Cu2+，且反应后有固体存在，说明溶液中的Fe3+全部被还原，所以溶液中一定不含Fe3+，故加入KSCN溶液一定不变红，故A正确；B．由分析可知溶液中的Fe3+被还原为Fe2+，所以溶液中一定存在Fe2+，故B正确；C．溶液中的铜离子被还原为铜单质，铜离子可能有剩余，也有可能已经全被还原，所以溶液中可能存在铜离子，也可能不存在，故C错误；D．由题意可知反应固体中一定含有铜，但可能还会含有铁，故D正确。故选C。14．A【详解】A．氢氧化钠能与氧化铝反应，氧化铝不能起保护作用，烧杯Ⅰ中发生反应，故A错误；B．氢氧化钠能与氧化铝反应生成四羟基合铝酸钠，铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，烧杯Ⅰ中开始没有气泡，一段时间后才产生气泡；烧杯Ⅱ中立即产生气泡，故B正确；C．烧杯Ⅰ中先发生反应氢氧化钠能与氧化铝反应生成四羟基合铝酸钠，后发生铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气；烧杯Ⅱ中直接发生反应铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气；所以两个烧杯中均发生反应：，故C正确；D．铝、氧化铝都能和碱反应，所以铝制餐具不宜长时间存放碱性食物，故D正确；选A。15．D2Al+2OH－+2H2O=2AlO+3H2↑Al(OH)3Al(OH)3+3H2SO4+K2SO4=2KAl(SO4)2+6H2O7.5mL和27.5mL【分析】废易拉罐(主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质)，向易拉罐里加入NaOH溶液，溶解Al而不溶解其他金属杂质，过滤，向滤液中加入NH4HCO3反应生成Al(OH)3沉淀，向Al(OH)3沉淀加入H2SO4、K2SO4，二者反应生成KAl(SO4)2和H2O。【详解】(1)Al中含有少量的Fe、Mg，为尽量少引入杂质，只溶解Al，不溶解Fe、Mg，不能用酸溶解，也不能用氨水溶解，只能用NaOH溶液；故答案为：D。(2)易拉罐溶解过程中Al和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，主要反应的离子方程式为2Al+2OH－+2H2O=2AlO+3H2↑；故答案为：2Al+2OH－+2H2O=2AlO+3H2↑。(3)滤液A是NaAlO2，NaAlO2和NH4HCO3反应生成沉淀氢氧化铝沉淀，因此B的化学式为Al(OH)3；故答案为：Al(OH)3。(4)由Al(OH)3反应生成KAl(SO4)2的化学方程式为Al(OH)3+3H2SO4+K2SO4=2KAl(SO4)2+6H2O；故答案为：Al(OH)3+3H2SO4+K2SO4=2KAl(SO4)2+6H2O。(5)向30mL1mol·L−1的KAl(SO4)2溶液即物质的量为0.03mol，向溶液中逐渐加入浓度为4mol·L−1的NaOH溶液，若产生0.78g白色沉淀Al(OH)3即物质的量为0.01mol，向0.03mol铝离子溶液中逐滴加入NaOH至开始产生0.01molAl(OH)3沉淀，根据Al3+＋3OH－＝Al(OH)3↓，因此生成0.01molAl(OH)3沉淀消耗0.03molNaOH，即7.5mL，还有一种情况是先加NaOH溶液至达到最大沉淀，再继续加入至溶解到还剩0.01mol沉淀，根据Al3+＋3OH－＝Al(OH)3↓当生成沉淀最大值时消耗NaOH物质的量为0.09mol，再是Al(OH)3＋OH－＝＋H2O，溶解0.02molAl(OH)3消耗NaOH溶液0.02mol，共消耗0.11molNaOH溶液，即27.5mL；故答案为：7.5mL和27.5mL。16．单质Fe(OH)3盐③⑤氧化②C1nm—100nmKSCN溶液溶液变成血红色【详解】(1)Fe为金属单质，故类别①为单质；根据化合价规律，化学式②中Fe元素为+3，又为氢氧化物，故化学式②为Fe(OH)3；(2)FeCl3电离产生Fe3+和酸根Cl-，故FeCl3属于盐；Fe3+能与NaOH反应生成红褐色Fe(OH)3沉淀，Cl-能与AgNO3反应生成AgCl沉淀，故选③⑤；从化合价角度看，Fe3+化合价可以降低为+2，故具有氧化性，能与②Fe发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+；(3)二价铁处于Fe元素的中间价态，化合价既能升高，又能降低，即既有氧化性又有还原性，故选C；(4)此时体系为红褐色透明液体，未产生沉淀，说明红褐色液体为Fe(OH)3胶体，胶体粒子直径范围为1~100nm，故填1~100nm；(5)检验Fe3+常用KSCN溶液，现象为加入KSCN后溶液变成血红色。17．Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2OFe3++3OH-=Fe(OH)3↓2Fe3++Fe=3Fe2+否Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+【详解】(1因为Fe3O4中含有+2、+3价的铁元素，现将少量Fe3O4粉末加入适量稀盐酸生成氯化铁、氯化亚铁和水，发生反应的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O，故答