高三化学一轮复习 铁 金属材料

高三化学一轮复习---铁金属材料一、单选题1．下列所用材料不属于合金的是（）A．出土文物青铜器B．不锈钢手术器械C．青花瓷将军罐D．火箭外壳镁铝合金A．A B．B C．C D．D2．根据下列实验操作和现象，能得到相应结论的是选项操作和现象结论A向苯酚溶液中滴加浓溴水，产生白色沉淀苯环使羟基变活泼B向含淀粉的溶液中滴加溶液，溶液变蓝色氧化性：SCNC浊液中加入氨水，浊液变澄清溶液氨水具有强碱性D向溶液中滴加溶液，产生蓝色沉淀已变质A．A B．B C．C D．D3．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．常温常压下，11.2LN2所含分子数为0.5NAB．常温常压下，1molNe所含分子数小于NAC．常温常压下，71gCl2所含原子数为2NAD．1mol·L-1的NaOH溶液中所含氢原子数为NA4．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是（）A．狗头兽首铜像B．柔性显示屏（基础材料：石墨烯）C．流通硬币D．潜水器外壳（钛、铝等）A．A B．B C．C D．D5．化学使科技进步、使生活更美好，下列有关说法错误的是A．卡塔尔世界杯用的“旅程”球，球体表面采用名为纹理聚氨酯的合成高分子材料B．制造5G芯片的氮化硅属于新型无机非金属材料C．我国学者通过调试镁钪合金成分设计出的“应变玻璃”属于金属材料D．“三舱三船”空间站使用的霍尔推进器属于离子推进器，该推进器消耗液氙“燃料”时发生化学反应6．合金在生产生活中的应用越来越广泛，下列物质中，不属于合金的是A．青铜 B．硬铝 C．水银 D．超级钢7．表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（）A．1.8g重水（）中所含质子数为B．常温下的Ba(OH)2溶液中OH-的数目为0.2C．106gNa2CO3固体中含有个D．标准状况下，中含有的分子数为8．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：、、、9．下列说法错误的是（）A．1molNH的质量为18gB．摩尔是描述物质所含微粒多少的物理量C．SO2的摩尔质量为64g·mol-1D．一个水分子的质量约等于10．某溶液中只含有、、、四种离子，已知前三种离子的个数比为1：3：4，则溶液中和的离子个数比为（）A．1：2 B．3：4 C．1：3 D．3：211．把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是（）A．稀硫酸 B．Fe2(SO4)3溶液C．CuSO4溶液 D．AgNO3溶液12．纳米(粒子直径介于1~100)在生物、医学等方面有广泛用途，将其分散在液态载液中可得到纳米磁流体。下列有关说法正确的是（）A．纳米的摩尔质量为232gB．纳米为红棕色粉末，具有磁性C．纳米磁流体是混合物，属于液溶胶D．当光束通过纳米固体时会出现丁达尔效应13．将磁性氧化铁放入稀HNO3中可发生如下反应：3Fe3O4+28HNO3=9Fe(NO3)x+NO↑+14H2O下列判断合理的是A．Fe(NO3)x中的x为2B．反应中每还原0.2mol氧化剂，就有0.6mol电子转移C．稀HNO3在反应中只表现氧化性D．磁性氧化铁中的所有铁元素全部被氧化14．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是（）A．B．C．D．15．在容积为VL的密闭容器中通入、，充分反应后容器内硫原子数和氧原子数之比为（）A． B． C． D．16．小强的化学笔记中有如下内容：①单质分为金属和非金属两类；②无机化合物主要包括：酸、碱、盐和氧化物；③合金的熔点一定低于各成分金属④按照分散质粒子直径大小可将分散系分为溶液、浊液和胶体；⑤在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物都是电解质；⑥按照树状分类法可将化学反应分为：氧化还原反应和离子反应；⑦氧化还原反应的本质是化合价升降。你认为他的笔记中正确的有几项A．2 B．3 C．4 D．517．下列各组物质中，含原子数最多的是A． B．标况下，C． D．个硫酸分子18．下列物质应用错误的是A．钾钠合金可用于原子反应堆导热剂B．牺牲阳极保护法可采用废铜保护钢材C．铝罐槽车可用于运输冷的浓硝酸D．四氧化三铁用于制备激光打印墨粉19．下列有关铁及其化合物的说法中，错误的是（）A．如图所示操作可制取B．红热的铁与水蒸气发生反应，生成红棕色的固体C．均可以由化合反应制得D．胶体可用饱和氯化铁溶液和沸水制备20．下列离子方程式正确的是A．向Na2SiO3溶液中通入过量CO2：B．将等物质的量浓度的和NH4HSO4溶液以体积比混合：C．FeO溶于稀HNO3溶液：D．向AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液：二、综合题21．印刷电路的废腐蚀液含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费。可从该废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，作为腐蚀液原料循环使用。测得某废腐蚀液中含CuCl21.5mol/L，FeCl23.0mol/L，FeCl31.0mol/L，HCl3.0mol/L。取废腐蚀液200mL按如下流程在实验室进行实验：回答下列问题：（1）取少量废腐蚀液于试管中，滴入1～2滴KSCN溶液，若溶液（填“红色”或“蓝色”、“紫色”），证明废液含有FeCl3。（2）上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需试剂是（填化学式）。（3）操作Ⅰ是，该操作需用到的玻璃仪器有烧杯、普通漏斗和。（4）FeCl2溶液中通入氯气，发生反应的离子方程式为。22．化学计量在化学中占有重要地位。回答下列问题：（1）含有1molO的Fe3O4中，含有molFe。（2）溶质质量为29.4g的硫酸溶液中含有molH+。（3）标准状况下6.72LNH3分子中所含原子数与gH2O所含原子数相等。（4）0.5L1mol·L-1FeCl3溶液与0.2L1mol·L-1KCl溶液中的Cl-的数目之比为。（5）在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目约为。（6）用MnO2和浓盐酸制取氯气，当4mol氯化氢被氧化时，生成的氯气的体积(标况)是。23．将21.6g生锈的铁粉(铁锈主要成分为Fe2O3·xH2O)放入200mL3.5mol/L的盐酸中，完全溶解后产生气体3.36L(标准状况)，向反应后的溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液无明显现象，再向溶液中加入NaHCO3至溶液pH=7，又产生气体2.24L(标准状况)。已知：氧化性Fe3+＞H+，回答下列问题：（1）写出铁粉溶解过程中氧化还原反应的离子方程式：。（2）反应产生的前后两种气体质量之比为。（3）计算生锈铁粉中铁元素的质量分数(无计算过程不给分)。24．铁泥是一种常见的工业废料(主要成分为Fe2O3、FeO、Fe及杂质，杂质与酸不反应，难溶于水)，可用于生产柠檬酸铁铵或磁性氧化铁，具体流程如图。回答下列问题：（1）“溶解”时，Fe2O3与硫酸反应的离子方程式为。（2）制备柠檬酸铁铵①写出“氧化”时发生反应的离子方程式并用单线桥表示该反应的电子转移情况。②“氧化”时控制温度不超过90℃的原因是。（3）制备磁性氧化铁①“还原”时，加入的试剂X为(填化学式)。②“操作I”为沉化、、洗涤至滤液呈性(填“酸、中、碱”)、干燥。③在氩气中加热草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)，随温度升高，FeC2O4∙2H2O的质量变化曲线出现两个失重“台阶”，如图所示。结合表格，计算第一阶段的质量损失率为(保留4位有效数字)，推断第二阶段产生的气体为。(质量损失率=×100%)失重阶段温度范围/℃质量损失率%产物第一阶段室温~255_▲_FeC2O4第二阶段255-52037.06Fe3O425．物质的分类、转化、化学计量在化学中占有重要地位。（1）以下物质：①液氯②HCl气体③氨水④熔融Na2SO4⑤蔗糖⑥KClO3晶体⑦SO2⑧空气。属于混合物的是(填相应物质前序号，下同)；所给状态下能导电的是；属于电解质的是。（2）根据反应物、生成物的类别和数量，化学反应可分为四种基本反应类型。①下列反应中A.2H2O2H2↑+O2↑B．H2O+3NO2=2HNO3+NOC.2H2O+2F2=4HF+O2↑D.2H2O+2Na=2NaOH+H2↑反应D属于四种基本反应类型中的反应。属于氧化还原反应，但水只作还原剂的是(填相应反应前字母)②实现下列变化过程，必须加入还原剂的是。A．KClO3→KClB．Cl-→Cl2C．CaO→CaCO3D．MnO2→Mn2＋（3）完成下列有关物质的量的计算：①27g某金属氯化物MCl2含有0.4mol氯离子，则金属M的摩尔质量为。②标准状况下，6.72LNH3分子中所含原子数与gCO2所含原子数相等。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．青铜是红铜和锡的合金，属于合金，故A不符合题意；B．不锈钢是钢的一种，主要成分是铁，属于铁、碳的合金，故B不符合题意；C．青花瓷将军罐是硅酸盐产品，属于无机非金属材料，故C符合题意；D．火箭外壳镁铝合金，属于合金，故D不符合题意；故答案为：C。

【分析】合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。2．【答案】B3．【答案】C4．【答案】B【解析】【解答】A．狗头兽首铜像属于合金，A不符合题意；B．柔性显示屏（基础材料：石墨烯）不属于合金，B符合题意；C．流通硬币属于合金，C不符合题意；D．潜水器外壳（钛、铝等）属于合金，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】狗头兽首铜像、流通硬币、潜水器外壳（钛、铝等）均为合金，石墨烯是无机非金属材料。5．【答案】D6．【答案】C7．【答案】C【解析】【解答】A.1.8gD2O的物质的量，一个D2O分子中含有10个质子，因此0.09molD2O中所含的质子数为0.09mol×10×NA=0.9NA，A不符合题意；B.pH=13的Ba(OH)2溶液中c(OH－)=0.1mol·L－1，因此1L溶液中所含OH-的数目为0.1mol·L－1×1L×NA=0.1NA，B不符合题意；C.106gNa2CO3的物质的量，因此其所含的CO数目为1mol×NA=1NA，C符合题意；D.标准状态下SO3不是气体，不可应用气体摩尔体积进行计算，D不符合题意；故答案为：C

【分析】A、一个D2O分子中含有10个质子；

B、pH=13的Ba(OH)2溶液中c(OH－)=0.1mol·L－1；

C、一个Na2CO3中含有一个CO32－，Na2CO3固体中不存在CO32－的水解；

D、标准状态下SO3不是气体，不可应用气体摩尔体积进行计算；8．【答案】B9．【答案】B【解析】【解答】A.NH4+的摩尔质量是18g/mol，则1molNH的质量为18g，A选项是正确的；

B.摩尔是物质的量的单位，而不是描述物质所含微粒数的物理量，B选项是错误的；

C.SO2的摩尔质量为64g·mol-1，C选项是正确的；

D.1mol水分子的质量是18g，1mol水中含有的水分子的个数大约是6.02×1023个，则一个水分子的质量约等于，D选项是正确的。

故答案为：B。

【分析】物质的量是物理量，表示含有一定数目粒子的集合体，摩尔是其单位。

摩尔质量指的是单位物质的量的物质所具有的质量。10．【答案】C【解析】【解答】溶液中、、个数比为1：3：4，令物质的量分别为1mol、3mol、4mol，根据电荷守恒有3n（Al3+）+n（Na+）=n（）+2n（），即3mol×3+1mol=4mol+2n（），故n（）=3mol，所以溶液中Na+和的离子个数比为：1mol：3mol=1：3，故答案为：C。

【分析】根据电荷守恒分析。11．【答案】B【解析】【解答】A.Fe与稀硫酸发生的反应为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，铁片溶解，溶液的质量增加，有气体放出，不符合题意；B.Fe与Fe2（SO4）3溶液发生的反应为Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4，铁片溶解，溶液的质量增加，没有气体放出，符合题意；C.Fe与CuSO4溶液发生的反应为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，溶解56gFe的同时析出64gCu，溶液的质量减小，不符合题意；D.Fe与AgNO3溶液发生的反应为Fe+2AgNO3=Fe（NO3）2+2Ag，溶解56gFe的同时析出216gAg，溶液的质量减小，不符合题意；故答案为：B。

【分析】Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4，铁片溶解，溶液的质量增加，没有气体放出。12．【答案】C【解析】【解答】A．的摩尔质量为232g/mol，A不符合题意；B．纳米为黑色粉末，具有磁性，B不符合题意；C．纳米磁流体是将分散在液态载液中的混合物，分散质粒子直径介于1~100属于液溶胶，C符合题意；D．纳米固体不是胶体，不会出现丁达尔效应，D不符合题意；故答案为：C。

【分析】A．摩尔质量的单位是“g/mol”；B．为黑色粉末；C．胶体是分散质颗粒直径在1nm—100nm的分散系；D．纳米固体不是胶体。13．【答案】B14．【答案】A【解析】【解答】A．Fe和氯气反应生成氯化铁，不能生成氯化亚铁，故物质间转化不能实现，故A符合题意；B．钠和氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，故物质间转化可以实现，故B不符合题意；C．浓盐酸和二氧化锰加热时生成氯气，氯气和石灰乳反应生成漂白粉，故物质间转化可以实现，故C不符合题意；D．氧化铁被一氧化碳还原为铁，铁和盐酸反应生成氯化亚铁，故物质间转化可以实现，故D不符合题意；故答案为：A。

【分析】易错分析：A.铁为变价金属，遇到强氧化剂如氯气生成三价铁，与弱氧化剂反应如单质硫、碘反应生成低价态的二价铁。15．【答案】D【解析】【解答】在容积为VL的密闭容器中通入、，充分反应后，根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目保持不变，故容器内硫原子数和氧原子数之比为：a：(2a+2b)=，故答案为：D。

【分析】根据质量守恒计算。16．【答案】A【解析】【解答】解：①单质分为金属单质、非金属单质和稀有气体单质，①错误。

②无机化合物主要包括酸、碱、盐和氧化物，②正确。

③合金的熔点一般低于其成分金属的熔点，③错误。

④根据分散质粒子直径大小可将分散系分为溶液、胶体和浊液，④正确。

⑤电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，但水溶液能导电的化合物不一定是电解质，如CO2、NH3的水溶液都能导电，但CO2、NH3都不是电解质，⑤错误。

⑥按照树状分类法可将化学反应分为化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应、氧化还原反应等，⑥错误。

⑦氧化还原反应的本质是电子的转移或偏移，⑦错误。

综上，上述正确的是②④，共2处，A符合题意。

故答案为：A

【分析】此题是对基本概念的考查，结合相关概念进行分析即可。17．【答案】D18．【答案】B【解析】【解答】A．液态的钾钠合金可用于原子反应堆导热剂，A不符合题意；B．牺牲阳极保护法用原电池原理，铜的活泼性比铁弱，不能保护铁，B符合题意；C．常温下，铝遇浓硝酸发生钝化现象，铝罐槽车可用于运输冷的浓硝酸，C不符合题意；D．四氧化三铁具有磁性的黑色粉末，可用于制备激光打印墨粉，D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A．液态的钾钠合金可用于原子反应堆导热剂；B．铜的活泼性比铁弱，铁为负极；C．常温下，铝遇浓硝酸发生钝化现象；D．四氧化三铁具有磁性。19．【答案】B【解析】【解答】A．煤油可隔绝氧气，硫酸亚铁和氢氧化钠可反应生成，故A不符合题意；B．铁与水蒸气发生反应生成四氧化三铁，是黑色固体，故B符合题意；C．铁和氧气在点燃下直接化合反应生成，由4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，可以由化合反应制得，故C不符合题意；D．将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，煮沸至红褐色，可以制得氢氧化铁胶体，故D不符合题意；故答案为：B。

【分析】A.煤油可隔绝空气，NaOH与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁；

B.红热的铁与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和氢气；

C.Fe与氧气反应生成四氧化三铁，氢氧化亚铁、氧气、水反应生成氢氧化铁；

D.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液可制备胶体。20．【答案】B21．【答案】（1）红色（2）HCl（3）过滤；玻璃棒（4）【解析】【解答】（1）取少量废腐蚀液于试管中，滴加KSCN溶液，由于废腐蚀液中含有Fe3＋，因此可观察到溶液变为红色。

故答案为：红色

（2）Cu是由铁粉与Cu2＋发生置换反应得到的，由于所加铁粉过量，因此过滤所得的Cu中混有铁粉，可用稀盐酸除去。

故答案为：HCl

（3）操作Ⅰ实现了固体和溶液的分离，因此操作Ⅰ为过滤。过滤操作所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。

故答案为：过滤；玻璃棒

（4）Cl2具有氧化性，往FeCl2溶液中通入Cl2，可将FeCl2氧化成FeCl3，该反应的离子方程式为：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。

故答案为：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－

【分析】废腐蚀液中含有Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋和Cl－，加入过量铁粉后，发生反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu。将反应后的混合物进行过滤，得到Cu和FeCl2溶液。往FeCl2溶液中通入Cl2，发生反应：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，得到FeCl3溶液。22．【答案】（1）0.75（2）0.6（3）7.2（4）15：2（5）1.204×1023（6）44.8L【解析】【解答】(1)含有1molO的Fe3O4的物质的量为0.25mol，0.25molFe3O4中含有0.25mol3=0.75molFe；(2)硫酸在水中完全电离出氢离子和硫酸根离子，则溶质质量为29.4g的硫酸溶液中含有＝0.6molH+；(3)标准状况下6.72LNH3的物质的量是＝0.3mol，含有原子的物质的量是1.2mol，因此相应水的物质的量是＝0.4mol，质量是0.4mol×18g/mol＝7.2g；(4)0.5L1mol·L-1FeCl3溶液与0.2L1mol·L-1KCl溶液中的Cl-的数目之比为＝15：2；(5)过氧化钠与水的反应中，氧元素的价态由-1价变为0价，故当生成0.1mol氧气时，转移0.2mol电子即1.204×1023个；(6)用MnO2和浓盐酸制取氯气，当4mol氯化氢被氧化时，根据氯原子守恒可知生成氯气2mol，生成的氯气的体积(标况)是2mol×22.4L/mol＝44.8L。

【分析】（1）1个四氧化三铁含有3个铁原子，4个氧原子；

（2）根据计算；

（3）根据、计算；

（4）根据n=cV和N=nNA计算；

（5）过氧化钠与水的反应为歧化反应；

（6）根据MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O和V=nVm计算。23．【答案】（1）Fe+2H+=Fe2++H2↑，Fe+2Fe3+=3Fe2+（2）3：44（3）77.8%【解析】【解答】(1)铁锈中的氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，然后铁分别与铁离子、氢离子发生氧化还原反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，Fe+2Fe3+=3Fe2+。(2)气体1为氢气，物质的量为=0.15mol，质量为0.15mol×2g/mol=0.3g；气体2为二氧化碳，物质的量为=0.1mol，质量为0.1mol×44g/mol=4.4g；前后两种气体质量之比为3：44。(3)碳酸氢钠和盐酸反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，消耗的盐酸为0.1mol；又根据向反应后的溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液无明显现象，即铁全部转化为氯化亚铁，根据Cl原子守恒，氯化亚铁中的氯原子为0.2L×3.5mol/L-0.1mol=0.6mol，所以氯化亚铁的物质的量为0.3mol，铁的质量分数为×100%=77.8%。

【分析】（1）铁和氢离子反应生成亚铁离子和氢气，铁和铁离子反应生成亚铁离子；

（2）结合公式判断，n=m/M进行判断；

（3）结合盐酸氢钠和盐酸反应以及化学计量数之比等于物质的量之比进行判断。24．【答案】（1）（2）；过氧化氢不稳定受热易分解（3）Fe；过滤；中；；CO、CO2【解析】【解答】(1)“溶解”时，Fe2O3与硫酸反应生成硫酸铁和水

故答案为：第1空、。

(2)①“氧化”时发生过氧化氢把亚铁离子氧化为铁离子；

②控制温度是由于过氧化氢不稳定受热易分解；

故答案为：第1空、第2空、过氧化氢不稳定受热易分解(3)①铁和铁离子反应生成亚铁离子。

②“操作I”为沉化、过滤、洗涤至滤液呈中酸性、干燥。

③在氩气中加热草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)，晶体首先失去结晶水，则第一阶段的质量损失率为36/（144+2x18）x100%=20%；制得Fe3O4，由电子守恒可知，生成二氧化碳的同时，部分碳元素化合价会降低生成一氧化碳气体。故答案为：第1空、Fe第2空、过滤第3空、中第4空、第5空、CO、CO2【分析】(1)铁泥酸溶后过氧化氢把亚铁离子氧化为铁离子，加入氨水生成铁的沉淀，加入柠檬酸制得柠檬酸铁铵；酸溶后加入铁生成亚铁盐，加入草酸生成草酸亚铁晶体，最终得到磁性氧化铁。“溶解”时，Fe2O3与硫酸反应生成硫酸铁和水；

(2)①“氧化”时发生过氧化氢把亚铁离子氧化为铁离子；

②控制温度是由于过氧化氢不稳定受热易分解；(3)①铁和铁离子反应生成亚铁离子；

②“操作I”为沉化、过滤、洗涤至滤液呈中酸性、干燥；

③在氩气中加热草酸亚铁晶体(FeC2O4∙2H2O)，