《易错题》初中高中化学必修一第三章《铁金属材料》经典习题(培优专题)

一、选择题1．下列四组实验中，操作正确且能达到预期目的是ABCD配制稀硫酸固体NaHCO3分解制备Fe(OH)2沉淀铁粉与水蒸气反应产生氢气A．A B．B C．C D．D2．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3含少量Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列叙述正确的是A．试剂X可以是氢氧化钠溶液，也可以是硫酸B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁C．图中所示转化反应都不是氧化还原反应D．反应②的离子方程式为+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+3．下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是选项ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液A．A B．B C．C D．D4．下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是A．Fe3+能水解生成Fe(OH)3胶体，可用作净水剂B．CaO2能缓慢与水反应产生O2，可用作水产养殖中的供氧剂C．FeCl3溶液具有氧化性，可用作铜制线路板的蚀刻剂D．铝具有良好导热性，可用铝罐贮运浓硝酸5．下到分离提纯过程中使用的试剂或实验操作不正确的是A．除去Fe2O3固体中的Al2O3：加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥B．除去FeCl3溶液中的FeCl2：加入适量氯水，充分反应C．除去Cu粉中的Fe粉：加入足量盐酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥D．除去NaHCO3固体中的Na2CO3：加入适量盐酸，充分反应后，蒸发结晶6．下列说法正确的是（）A．SiO2和CO2都是酸性氧化物，都是共价化合物B．为防止月饼等富脂食品氧化变质，可在包装袋中放入硅胶C．NaHCO3溶液中含有Na2SiO3杂质，可通入少量CO2后过滤D．SiO2中含Al2O3杂质，可加入足量NaOH溶液然后过滤除去7．由60g两种金属粉末组成的混合物，与足量的盐酸反应后得到标准状况下33.6L氢气，这种金属混合物的组成可能是A．Mg和Al B．Fe和Zn C．Mg和Fe D．Fe和Cu8．下列各组中两种物质作用时，反应条件或反应物用量改变，对生成物没有影响的是（）A．NaOH溶液与CO2 B．Fe和Cl2C．Na2CO3溶液与盐酸 D．NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液9．根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是选项实验操作现象结论A向某钠盐中滴加浓盐酸，将产生的气体通入品红溶液品红溶液褪色该钠盐为Na2SO3或NaHSO3B向某无色溶液中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液中一定含有SOC向NH3·H2O溶液中滴加少量AgNO3溶液无明显现象NH3·H2O和AgNO3不反应D向某溶液中滴入几滴K4[Fe(CN)6]溶液，无现象，再滴入酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液褪色并产生蓝色沉淀溶液中存在Fe2+A．A B．B C．C D．D10．下列实验现象描述正确的是A．将打磨过的铝片投入氢氧化钠溶液中，无明显现象B．将氯水滴入紫色石蕊试液中，石蕊试液先变红后褪色C．将红热的铜丝伸入盛有氯气的集气瓶中，剧烈燃烧，产生大量蓝色的烟D．将溴水和四氯化碳混合并振荡，静置后，分层，上层接近无色，下层呈橙红色二、填空题11．已知A是一种常见金属，试根据图中转化关系，回答下列问题：（1）写出B、G的化学式：B：___；G：___。（2）检验D中阳离子的方法为___。（3）保存C溶液时要加固体A的原因是___。（4）写出E在空气中转化为F的化学方程式：___。（5）取D的的溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，产生的现象是___；相应的离子反应方程式为___。12．按要求写出化学方程式。(1)Na和H2O反应：_______(2)Na2O2和CO2反应：_______(3)Na2O2和H2O反应：_______(4)Fe在Cl2中燃烧：_______(5)Fe和H2O(g)的反应：_______(6)Fe和FeCl3(aq)的反应：_______(7)Cl2和NaOH(aq)的反应：_______13．除去下列物质中所混有的少量杂质，写出有关的反应方程式。(1)铜粉中混有少量铝粉_______；(2)FeCl3中混有少量FeCl2_______；(3)Na2CO3中混有少量NaHCO3_______。14．回答下列问题：(1)实验室，少量的钠应保存在___中；加热铝箔的实验现象是___，原因是___(用化学方程式表示)。(2)在含氮的常见化合物中，常用作制冷剂的是___，原理是___(用适当文字描述)。(3)某工厂的燃料煤中硫的质量分数为0.4%，该工厂每天燃烧这种煤80t，试计算：①若煤中的硫全部转化为SO2，该工厂每天产生的SO2的质量为___kg。②如果把产生的SO2全部回收利用，理论上每年(360天)得到的98%的浓硫酸的质量为___kg。15．某同学为探究已保存较长时间的硫酸亚铁药品是否变质。设计了如下实验方案：(1)试剂①的主要成分的化学式是_______。(2)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是_______(用离子方程式表示)。(3)该同学在实验中加入了过量氯水，放置一段时间后，发现深红色褪去，现对褪色原因进行探究。①提出假设假设1：溶液中的＋3价铁被氧化为更高价态的铁；假设2：_______。②设计方案为了对你所提出的假设2进行验证，请写出一种实验方案_______。(4)应用拓展写出实验室保存FeSO4固体的方法_______。16．(1)在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为___________；在AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为___________，写出该现象的离子反应方程式___________。(2)铝制易拉罐中充满CO2，然后往易拉罐中充入足量的浓NaOH溶液，立即用胶布封严罐口，一会儿听到罐内发出“咔、咔”的响声，且易拉罐变瘪；再过一会儿易拉罐又恢复原样，请根据现象填空。①易拉罐变瘪是因为___________，写出反应的化学方程式___________；②易拉罐恢复原样原因是___________，写出反应的化学方程式___________；(3)有A、B、C三瓶失去标签的无色溶液：K2CO3、BaCl2、Na2SO4.将它们分别与H2SO4作用，A产生白色沉淀，B产生无色气体，C中无明显现象。则A是___________，B是___________，C是___________。17．为了达到下列的实验要求，请从供选择的化学试剂或实验方法中选出合适的，将其编号填入对应的空格中，并按要求写出相应的方程式。供选择的化学试剂或实验方法如下:A．加入NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥B．通入适量的CO2C．通入Cl2气体D．加入适量铁粉E.加入CaCl2溶液，观察F.加入澄清石灰水，观察G.丁达尔效应(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液:________(2)除去镁粉中的少量铝粉杂质:_______(3)除去FeCl3溶液中FeCl2:_____,离子方程式____________________(4)实验室保存FeSO4溶液时要加入____;(5)除去NaHCO3溶液中的少量Na2CO3杂质:________,化学方程式:___________________18．为确定某铝热剂（含氧化铁和铝）的组成，分别进行下列实验。（1）取ag样品，向其中加入足量的溶液，测得生成气体的体积为bL（标准状况下）。反应的化学方程式为______________；样品中铝的质量是_______g。（2）取ag样品将其点燃，恰好完全反应，该反应的化学方程式为____________________；氧化铁与铝的质量比是_______。（3）待（2）中反应产物冷却后，加入足量盐酸，测得生成的气体体积为cL（标准状况下），该气体与（1）中所得气体的体积比_______。19．钠、铝和铁是三种重要的金属，回答问题：（1）三种金属中，既能与盐酸反应又能与溶液反应_________（填化学式），写出它与溶液反应的离子方程式_________________。（2）三种金属在一定条件下均能与水发生反应。写出铁与水蒸气反应的化学方程式__________。取一小块金属钠放入滴有酚酞的水中，可观察到的实验现象是_______________。（填字母序号）。①钠浮在水面迅速反应②钠沉在水底迅速反应③钠熔成小球并迅速游动④反应中可以听到嘶嘶的响声⑤反应后的溶液变为红色A.①④⑤B.②③④⑤C.①③④⑤20．阅读下列材料后，回答相应问题。铁在人体中以Fe2+和Fe3+的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁离子的铁盐，如硫酸亚铁(FeSO4)。（1）人体中经常进行转化Fe2+Fe3+，A反应中Fe2+作__剂，B反应中Fe3+作__剂，服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收。这说明维生素C具有__性。（2）新配制的FeCl2溶液应加入__以防止FeCl2转化为FeCl3，要除去FeCl3溶液中少量的FeCl2杂质，可向其中通入适量的__。（3）为除去废水中的Fe2+，常先将废水中的Fe2+氧化为__(用离子符号表示)，再__使Fe3+转化为红褐色的__(用化学式表示)沉淀析出。（4）在制作印刷电路板的过程中常利用铜与氯化铁溶液的反应。反应的离子方程式为__。（5）为消除废气中的Cl2对环境的污染，将废气通过含有铁粉的FeCl2溶液，即可有效地除去Cl2，这一处理过程可用两个离子方程式表示为__，__；处理过程中需定期添加的原料是__。（6）某同学为检验某未知溶液中是否为FeCl2溶液，采取如下实验方案加以验证：取少许未知试液于试管中溶液呈红色(证明含有FeCl2)，你认为此方案__(填“合理”或“不合理”)，若不合理，如何改进：__。三、解答题21．铜在自然界中常以多种形态存在，现以孔雀石矿石[成分为Cu2(OH)2CO3、CuFeS2、SiO2、Fe2O3等]为原料生产主产品胆矾和副产品铁红的工艺流程如图：（1）气体1的成分除H2O（g）外，还有_______________，步骤①中发生氧化还原反应的化学方程式为___________________________________________________，滤液1的主要成分的用途之一为________________________________________。（2）目前工业生产中步骤③酸浸的百分率为70%，为进一步提高酸浸的百分率可采取的措施有__________（答出两点）。（3）步骤④调pH所用试剂为_____________。（4）室温下滤液3的pH=4，Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38，则滤液3中c（Fe3+）=____________。（5）步骤⑤操作为___________________________________________________________.。（6）假设使用孔雀石质量为mkg，步骤③酸浸的百分率为70%，经滤渣2所得铁红的质量为nkg，则孔雀石矿石中铁元素的含量为______________________。22．以硫铁矿（主要成分为FeS2，还有少量CuS、SiO2等杂质）为原料制备绿矾晶体（FeSO4·7H2O）的工艺流程如下：（1）烟气中的SO2会污染环境，可用足量氨水吸收，写出该反应的离子方程式___。（2）检验滤液中金属阳离子所用试剂及现象为____、____。（3）FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量，理由___。（结合化学用语说明原因）（4）燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌（T．f）对硫铁矿进行催化脱硫，同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示：已知总反应为：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H＋①将过程I离子方程式补充完整___FeS2＋___Fe3+＋____=7Fe2+＋___S2O32-＋___，__②过程II反应的离子方程式____。③研究发现，用氧化亚铁硫杆菌（T．f）脱硫，温度过高脱硫效率降低（如图），可能的原因是___。（5）绿矾晶体在空气中易被氧化。取Xg样品，加水完全溶解，用酸性KMnO4标准溶液滴定，终点现象为___；酸性KMnO4溶液氧化Fe2+的离子方程式：____；配制酸性高锰酸钾溶液时下列操作将导致Fe2+的浓度偏大的是__。a．定容时仰视b．容量瓶洗涤后未干燥直接进行配制c．定容摇匀后液面下降d．未洗涤烧杯和玻璃棒23．铬元素及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途。以某铬矿石(主要成分是Cr2O3，含Fe2O3、SiO2等杂质)为原料生产Cr2O3的流程如下：(1)为了提高焙烧速率，可采取的措施有_______(写出2种方法)。Cr2O3在焙烧时生成Na2CrO4，写出第①步发生的所有方程式_____________。(2)沉淀2的化学式为______。(3)步骤③中CrO转化成Cr2O，能否将硫酸换成盐酸，并说明其理由_______。(4)步骤⑤的分离方法为______。滤液3中主要溶质的化学式为________。(5)CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示，则B点时铬的氧化物化学式为_____________。24．某化学实验室以一种工业上的废渣（废渣主要含有和少量Fe、Al的氧化物）为原料，制备.实验流程如图所示：（1）为了加快废渣的酸溶速率，可采取的办法有______（任写一点），酸溶时废渣中主要成分发生反应的离子方程式为________。（2）加入30%H2O2的目的是_________。（3）用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+，加入30%H2O2后，检验溶液中是否含有Fe2+的最佳试剂是_______。（4）向滤液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3沉淀并用蒸馏水洗涤，确认沉淀洗净的操作及现象是___________。25．工业上的许多反应工艺来源于实验室里的简单操作，比如用铝土矿(成分为氧化铝、氧化铁)制取铝的过程如图：请回答下列问题：（1）写出铝土矿中加入NaOH溶液的反应方程式___。（2）沉淀C的化学式___，颜色为___，写出它的一种用途___。（3）操作I、操作II、操作III的名称为___，这个过程用到的玻璃仪器有烧杯、___。（4）整个生产过程中，除可以循环使用的物质有___(写出3种，填化学式)，用此法制取铝的副产品是___(写出2种，填化学式)。（5）氧化铝熔点高，氯化铝熔点低，工业上为什么不用熔点较低的氯化铝而用熔点更高的氧化铝为原料电解制铝？___。26．废物的处理、转化和利用是非常有意义的。某研究性学习小组设计如图所示流程，综合处理某工厂印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)和废气(H2S)，真正做到了变废为宝：处理废液、废气得到氯化铜、单质硫的同时，还实现了蚀刻液的循环利用。根据以上信息回答下列问题：（1）操作I、Ⅱ、Ⅲ相同，名称是__，所需要的玻璃仪器主要有：烧杯、玻璃棒、__。（2）通常用来检验蚀刻液中金属阳离子的化学试剂是__。（3）向废液中加入过量X时发生的主要反应的离子方程式为__。（4）滤渣①与Y反应的化学方程式为____。（5）H2S通入蚀刻液中发生的主要反应为___。（6）电解池中H+在阴极放电产生H2，阳极的电极反应式为__。（7）综合分析虚线框内所涉及的两个反应，可知该过程有两个显著优点：①蚀刻液得到循环利用；②__。27．Ⅰ.某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+．为了减少污染变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜．请根据流程图，填写物质名称（或主要成分的化学式）或操作方法，完成回收硫酸亚铁和铜的简单实验方案．（1）A是______B是_______（2）操作Ⅱ是_____操作Ⅲ是______。Ⅱ.松花蛋于明朝初年问世，其腌制配方有多种，但主要配料为生石灰、纯碱和食盐。将一定比例的配料用水和黏土调成糊状，敷于蛋上，密封保存，数日后可食用。（1）腌制松花蛋的配料用水调制时，主要发生的化学反应的方程式有(不考虑黏土中物质可能参与的反应)___________________、_____________________。（2）松花蛋外的糊状物经溶解、过滤后，滤液中肯定含有的溶质为________和_______，可能含有的溶质为Ca(OH)2或Na2CO3。（3）某同学设计下表的实验方案，探究(2)所得滤液中可能含有的物质是否存在，请你帮他完善实验方案。实验步骤实验现象实验结论①取少量滤液，滴加适量K2CO3溶液若出现白色沉淀滤液中含Ca(OH)2若无白