人教版2024高中化学必修一第三章铁金属材料(七)

单选题1、为确定Fe2O3和Cu混合物的组成(假设混合均匀)，某兴趣小组称取五份不同质量的样品，分别投入30

.0

mL某浓度的稀硫酸中。充分反应后，每组样品剩余固体的质量与原样品质量的关系如图所示。下列说法不正确的是

A．各组样品均发生反应：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+B．1

.76

g样品充分反应后，溶液中一定存在Fe2+和Cu2+，一定不存在Fe3+C．该混合物中n(Fe2O3)︰n(Cu)=1︰3D．稀硫酸的浓度为3

.00

mol·L-1答案：DA．样品中先发生Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，生成的Fe3+与铜反应，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，A项正确；B．根据图知1

.76g样品与稀硫酸反应，此时铜过量，生成Fe2+、Cu2+，没有Fe3+，B项正确；C．根据c(5

.28，1

.92)，设为Fe2O3为xmol，Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，则反应的铜也为xmol，故5

.28=160x+64x+1

.92，解得x=0

.15mol，n(Cu)=(x+0

.03)mol=0

.45mol，n(Fe2O3)：n(Cu)=1：3，C项正确；D．由C项得n(H+)=6x=0

.9mol，n(H2SO4)=0

.45mol

，故c(H2SO4)=0

.45mol

/0

.03L=0

.15

mol·L-1，D项错误；答案选D。2、向含Al2(SO4)3和AlCl3的混合溶液中逐滴加入1mol·L-1Ba(OH)2溶液至过量，加入Ba(OH)2溶液的体积和所得沉淀的物质的量的关系如图，下列说法不正确的是A．图中C点铝元素存在形式是[Al(OH)4]-B．向D点溶液中通入CO2气体，立即产生白色沉淀C．原混合溶液中c[Al2(SO4)3]：c(AlCl3)=1：2D．OA段反应的离子方程式为2Al3＋＋3＋3Ba2＋＋8OH-=2[Al(OH)4]-＋3BaSO4↓答案：D分析：从图象可以看出，加入3L氢氧化钡溶液即3mol氢氧化钡时，生成的沉淀的物质的量为5mol，此时对应A点，硫酸铝和氢氧化钡恰好反应完全，硫酸根离子完全沉淀，可知硫酸铝的物质的量为1mol，生成的5mol沉淀其中有3mol为硫酸钡，2mol为氢氧化铝，再继续加入3mol氢氧化钡，沉淀继续增多，生成的沉淀为氢氧化铝，可知氯化铝的物质的量为2mol，B点时沉淀最多，硫酸根离子和铝离子都沉淀完全，硫酸钡的物质的量为3mol，氢氧化铝的物质的量为4mol。再加入氢氧化钡，氢氧化铝溶解，加入2mol氢氧化钡，4mol氢氧化铝完全溶解，生成Na[Al(OH)4]，此时到达C点，此时沉淀只有硫酸钡，再加入氢氧化钡，沉淀量无变化。A．由以上分析可知，C点为BaSO4沉淀，其物质的量为3mol，此时铝元素以[Al(OH)4]-的形式存在，故A正确；B．D点溶液中有过量的氢氧化钡和Na[Al(OH)4]，通入的二氧化碳和氢氧化钡反应立即生成碳酸钡白色沉淀，故B正确；C．由以上分析可知，原溶液中硫酸铝的物质的量为1mol，氯化铝的物质的量为2mol，即c[Al2(SO4)3]：c(AlCl3)=1：2，故C正确；D．由以上分析可知，OA段相当于硫酸铝和氢氧化钡反应，反应的离子方程式为2Al3＋＋3

＋3Ba2＋＋6OH-

=

3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓，故D错误；故选D。3、已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2＋，Co2O3

.Cl2

.FeCl3

.I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是A．3Cl2＋6FeI2=2FeCl3＋4FeI3B．Cl2＋FeI2=FeCl2＋I2C．Co2O3＋6HCl(浓)=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．2Fe3＋＋2I-=2Fe2＋＋I2答案：A分析：根据氧化还原反应中，氧化性：氧化剂>氧化产物，以此对下列方程式进行判断。A．由于I-的还原性强于Fe2＋，所以Cl2应先氧化I-，而不应先氧化Fe2＋，A错误；B．Cl2氧化性强于I2，反应方程式正确，B正确；C．氧化性Co2O3>Cl2，反应方程式正确，C正确；D．氧化性Fe3＋>I2，反应方程式正确，D正确；故答案选A。4、某同学向一新制的溶液中逐滴滴加溶液直至过量，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，一段时间后，有红褐色物质生成。下列说法正确的是A．灰绿色沉淀为B．红褐色物质灼烧后可得到铁单质C．在隔绝空气的条件下进行上述实验，可长时间观察沉淀的颜色D．沉淀颜色变化的过程中未发生氧化还原反应答案：CA．为白色沉淀，故A错误；B．红褐色物质是，灼烧后可得到，故B错误；C．易被空气中的氧气氧化，在隔绝空气的条件下进行上述实验，可长时间观察沉淀的颜色，故C正确；D．沉淀颜色变化的过程中发生反应，铁元素、氧元素化合价有变化，发生氧化还原反应，故D错误；选C。5、《新修本草》中描述“青矾”为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”。青矾加热时的反应为。下列说法正确的是A．产物中含有3种酸性氧化物B．所得赤色物质为C．反应为分解反应D．铁元素被还原答案：CA．产物中的酸性氧化物只有SO2，故A错误；B．Fe2O3是红色粉末，所得赤色物质为Fe2O3，故B错误；C．反应，一种物质变为多种物质，属于分解反应，故C正确；

D．反应中铁元素化合价由+2升高为+3，铁元素被氧化，故D错误；选C。6、能够在人体血管中通行的药物分子运输车——“纳米药物分子运输车”在中国科学院上海硅酸盐研究所研制成功，该“运输车”可提高肿瘤的治疗效果，其结构如图所示。下列有关说法错误的是A．包装上印“OTC”标识的药物为非处方药B．油脂、蔗糖等这类含碳化合物属于有机物C．分散质粒子直径在1~100nm的分散系为胶体，该“运输车”分散于水中所得的分散系不属于胶体D．该“运输车”中铁元素的价态为+3价答案：DA．“OTC”代表非处方药，R代表处方药，A正确；B．油脂、蔗糖均含碳元素，不根据其组成和结构特点，属于有机物，B正确；C．该"纳米药物分子车”的直径为20Onm，而胶体分散质粒子直径为1~100nm，所以该"纳米药物分子车"分散于水中所得的分散系不属于胶体，C正确；D．由图可知，该有机物中含有四氧化三铁，其中有+2价和+3价铁，D错误；故选D。7、下列有关铁及其化合物的叙述中，不正确的是（

）A．高温下，铁和水蒸气反应可以生成氢气B．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C．用溶液鉴别溶液和溶液D．常用作红色油漆和涂料答案：DA、铁与水蒸气在高温下发生3Fe＋4H2O(g)

Fe3O4＋4H2↑，故A说法正确；B、氢氧化铁胶体的制备：将几滴饱和FeCl3溶液滴入沸水中，加热至出现红褐色液体，停止加热，即得到氢氧化铁胶体，故B说法正确；C、KSCN滴入Fe3＋溶液中显血红色，滴入Fe2＋中不显色，可以鉴别，故

C说法正确；D、Fe2O3

常用作红色油漆和涂料，Fe3O4为黑色，故D说法错误；答案为D。8、下列有关物质性质和变化的探究的说法错误的是A．化学实验是探究物质性质和变化的主要方法B．确定要研究的化学问题之后，提出假设，假设是有化学原理作为依据的，不是凭空臆测C．将CO2通入水中，滴入几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色，说明CO2的水溶液显酸性D．铝是金属，只能与酸反应，不能与NaOH溶液反应答案：DA．

化学研究的基本方法有：观察、实验、分类、比较等方法，化学实验是探究物质性质和变化的主要方法，故A正确；B．

确定要研究的化学问题之后，提出假设，假设是有化学原理作为依据的，不是凭空臆测，故B正确；C．

CO2+H2O

H2CO3，碳酸能电离出氢离子，将CO2通入水中，滴入几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色，说明CO2的水溶液显酸性，故C正确；D．

铝是金属，能与酸反应生成盐和氢气，也能与NaOH溶液反应，生成偏铝酸钠和氢气，故D错误；故选D。多选题9、以硫酸渣(含Fe2O3

.SiO2等)为原料制备铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图所示。下列说法正确的是A．“酸溶”中适当增大硫酸浓度可加快溶解B．“过滤I”所得滤渣成分为SiO2C．“沉铁”生成的气体为CO2D．“氧化”过程中用空气代替NaNO2溶液可加快氧化速率答案：AC分析：硫酸渣用硫酸酸浸时，氧化铁溶解生成硫酸铁，加入铁粉，则溶液变为硫酸亚铁溶液，过滤，滤渣为过量的铁粉和未溶解的二氧化硅，滤液中加入碳酸氢铵，发生双水解反应生成二氧化碳和氢氧化亚铁，据此分析解答。A．增大硫酸浓度可加快反应速率，即加快溶解，故A正确；B．滤渣的成分是和Fe，故B错误；C．“沉铁”生成的气体为，故C正确；D．氧气与固体的接触比溶液与固体接触面小，反应速率慢，故D错误；故答案选AC。10、如图所示，气缸的总体积一定，内部被活塞隔成I、II两部分，活塞可以自由移动，也可以固定。25℃时向I中充入16

g

SO2，II中充入16

g

O2，则下列说法正确的是A．当活塞不再移动时，活塞将停在左侧占整个气缸体积的三分之一处B．当活塞不再移动时，I、II两部分密度之比为1：2C．若将活塞固定在气缸中间，I、II两部分压强之比为2：1D．若将I中气体换为O2与CO的混合气体0

.2mol，II中气体换为CO和CO2的混合气体6g，活塞最终停于中间位置，则右侧中CO和CO2的物质的量之比为7：1答案：ADA．Ⅰ中16

g

SO2的物质的量为n(SO2)==0

.25mol，Ⅱ中16

g

O2的物质的量n(O2)==0

.5

mol，当活塞不再移动时，两部分压强相等，同温同压下，物质的量之比等于体积之比，则Ⅰ、Ⅱ两部分体积比为0

.25

mol：0

.5

mol=1：2，则活塞将停在左侧占整个气缸体积的三分之一处，A正确；B．，由于气体的质量相同，则两种气体密度之比等于体积的反比(或同温同压下，气体的密度之比等于气体的相对分子质量之比)，故ρⅠ：ρⅡ=64：32=2：1，B错误；C．当活塞固定在气缸中间，由于同温同体积时，气体的压强之比等于其物质的量之比，故Ⅰ、Ⅱ两部分压强比为0

.25

mol：0

.5

mol

=1：2，C错误；D．活塞最终停于中间位置，则两侧体积相同，则右侧混合气体的物质的量也为0

.2

mol，设CO和CO2的物质的量分别为x、y，则x+y=0

.2

mol，28x+44

y=6

.0

g，解得x=0

.175

mol，y=0

.025

mol，可求得CO和CO2的物质的量之比为n(CO)：n(CO2)=0

.175

mol：0

.025

mol=7：1，D正确；故合理选项是AD。11、某兴趣小组利用工业废弃的铁铜合金制备碳式碳酸铜的简易流程如图。下列叙述错误的是A．“沉降”反应中溶液与Na2CO3以不同方式或不同用量比混合不影响产品成分B．“过滤1”所得的滤液中的溶质主要为硫酸铜C．“滤渣”的主要成分为氢氧化铁D．“溶解”时没有发生氧化还原反应答案：AD分析：废弃的铁铜合金加入稀硫酸和双氧水溶解，得到硫酸铁、硫酸铜的混合溶液，之后加入CuO调节pH除去Fe3+，过滤掉Fe(OH)3沉淀，加入碳酸钠粉末沉降得到碱式碳酸铜，过滤得到产品。A．“沉降”反应中溶液是CuSO4溶液，与Na2CO3的混合方式应该是将Na2CO3溶液加入CuSO4溶液中，如果将CuSO4溶液加入Na2CO3溶液中，将会生成更多的氢氧化铜沉淀，影响碱式碳酸铜的生成，A错误；B．根据分析可知加入CuO调节pH可以除去Fe3+，滤液中的溶质主要为硫酸铜，B正确；C．加入CuO调节pH可以除去Fe3+，得到Fe(OH)3沉淀，C正确；D．溶解过程中双氧水在酸性环境中可以将Fe、Cu氧化，发生氧化还原反应，D错误；答案为AD。12、将等物质的量的铁和铜的混合物24g与600mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO6

.72L(标准状况)，向反应后的溶液中加入1mol·L-1NaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法错误的是A．混合物溶解后的溶液中B．稀硝酸的物质的量浓度是2mol·L-1C．需加入NaOH溶液1000mLD．最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体64g答案：CDA．等物质的量的铁和铜混合，平均摩尔质量为，铁和铜的混合物24g，物质的量之和为，即其中含有0

.2mol铁和0

.2mol铜，6

.72L(标准状况)NO的物质的量为，所以0

.4mol的铁和铜的混合物共转移电子，即需氢氧化钠0

.9mol。如果铁全部变成三价铁，共转移mol电子，所以有一部分铁转化为亚铁离子，设亚铁离子的物质的量为mol，则铁离子为mol，根据转移的电子数目相等，可知，所以mol，所以混合物溶解后的溶液，A正确；B．反应后生成硝酸亚铁、硝酸铁和硝酸铜以及NO气体，根据氮原子守恒，硝酸的物质的量浓度是，B正确；C．需加入NaOH溶液的体积为，C错误；D．最后所得沉淀在空气中充分加热可得氧化铁和氧化铜的固体混合物，质量为，D错误；故选CD。填空题13、当人体缺铁时，往往需要服用补铁剂，人体能吸收的是+2价铁元素。查看一些补铁剂的主要成分，了解其中铁元素的价态。(1)你认为可以采用什么方法检验补铁剂中铁元素的价态_________？(2)天然食品中含有的大多是+3价铁元素，为了使+3价铁元素转化为+2价铁元素并被人体更好地吸收，你认为应该采取哪些措施？请查阅资料寻找办法__________。答案：(1)取补铁剂少许加水配成溶液，向溶液中滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则说明铁元素是+3价，若溶液不变红，则说明铁元素是+2价(2)适量服用维生素C（1）溶液中铁离子能与硫氰酸根离子反应生成红色的硫氰化铁，则检验补铁剂中的铁元素的实验方案为取补铁剂少许加水配成溶液，向溶液中滴加几滴硫氰化钾溶液，若溶液变红，则说明铁元素是+3价，若溶液不变红，则说明铁元素是+2价，所以答案是：取补铁剂少许加水配成溶液，向溶液中滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则说明铁元素是+3价，若溶液不变红，则说明铁元素是+2价；（2）查阅资料可知，维生素C具有还原性，可以将铁离子还原成亚铁离子，所以适量服用维生素C可以将+3价铁元素转化为+2价铁元素，有利于铁元素的吸收，所以答案是：适量服用维生素C。14、铝及其合金是生产生活中常用的一种金属材料。(1)铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属_______(填“大”或“小”)，原因是_______。(2)生活中不宜用铝制品盛装碱性溶液，某同学在实验中模拟该过程，将一块铝箔投入过量NaOH溶液中，观察到的实验现象为：_______，其中涉及到的离子方程式为：_______、_______。(3)工业上常利用金属Al与在高温下反应冶炼金属Fe，该反应的化学方程式为_______，将可以恰好完全发生该反应的Al与均匀混合，分成两等份，一份先完全发生该反应，反应产物再与足量盐酸反应，另一份直接与足量NaOH溶液反应，生成气体在相同条件下体积比为_______。答案：(1)

大

改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难(2)

开始无明显现象，后来出现大量气泡

(3)

3：4（1）合金的硬度大于成分金属，铝合金用于加工门窗，是因为其硬度比纯金属大，原因是改变了金属原子有规则的层状排列，使层间相对滑动变得困难；（2）铝表面有氧化铝薄膜，氧化铝先与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，然后铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则将一块铝箔投入