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文档简介
章末检测试卷(三)
[分值:100分]
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2024•北京延庆高一期末)下列关于金属铝的描述中正确的是()
A.有银白色金属光泽
B.具有较强的还原性
C.硬度高于硬铝
D.常温下能与空气中的氧气反应
答案C
解析硬铝是合金,一般合金的硬度都大于纯金属,故硬铝的硬度高于铝,C不正确。
2.(2024•北京房山高一期末)下列说法不正确的是()
A.FeO、FezCh都能与盐酸反应
B.Fe2+和Fe3+溶液都呈棕黄色
C.Fe2+能与NaOH溶液反应
D.Fe(OH)3是红褐色沉淀
答案B
解析Fe2+溶液为浅绿色,Fe3+溶液呈棕黄色,故选B。
3.下列有关说法不正确的是()
A.电解熔融氯化钠制取金属钠时,钠离子被还原,氯离子被氧化
B.生铁、碳素钢、不锈钢等都属于铁的合金
C.新型储氢合金因具有较大空隙,通过物理吸附大量H2而广泛用于新能源汽车行业
D.合金中加入其他元素原子后,使原子层之间的相对滑动变得困难,导致合金的硬度变大
答案C
解析电解熔融氯化钠制取金属钠时,钠离子化合价降低得到电子,被还原,氯离子化合价升高失去电子,被氧
化,故A正确;新型储氢合金是一类能够大量吸收田,并与在结合成金属氢化物的材料,因此新型储氢合金吸
收H2是化学变化,故C错误。
4.(2024•石家庄二中高一期末)新材料问世常常带动新科技、新技术的应用和发展,下列有关说法不正确的是()
A.中国航空铝材处于世界领先行列,该铝材是一种铝合金,铝合金的密度小,强度高
B.稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,其加入钢中后可增加钢的韧性、抗氧化性
C.我国自主研发的新一代动车组在京沪高铁上跑出486.1公里的世界列车最高时速,得益全路铺设的优质无
缝平滑的超长钢轨,钢的熔点比铁的熔点高,比铁用途更广泛
D.2017年8月我国成功完成某超级钢的研制,该超级钢强度大,能够实现钢板的轻薄化
答案C
解析钢是由铁、碳等元素构成的合金,钢的熔点比铁的熔点低,故选C。
5.检测新鲜的菠菜中是否含有铁元素的实验步骤中,有错误的是()
A.将菠菜剪碎用研杵和研钵研细
B.将研细的菠菜放在烧杯中加水搅拌,充分溶解,过滤得滤液
C.取少量滤液加入试管中,加入少量稀盐酸
D.最后再加入几滴KSCN溶液,若溶液变红,则菠菜中含有铁元素
答案C
解析取少量滤液加入试管中,加入少量稀HNCh,将铁元素氧化成Fe3+.若加稀盐酸,可能不会产生Fe3+,后续
检测不到铁元素,C错误。
6.下列铁的化合物通过化合反应、置换反应、复分解反应均能得到的是()
A.Fe3()4B.Fe2(SC)4)3
C.FeChD.Fe(OH)3
答案C
解析Fe3O4无法通过复分解反应得到,A错误;硫酸铁无法通过置换反应得到,B错误;FeCb可以由FeCh和
Fe化合得到,也可以由Fe和HC1置换得到,也可以由Fe(0H)2和HC1的复分解反应得到,C正确;Fe(0H)3可以
通过Fe(0H)2和氧气、水化合得到,也可以通过氯化铁与氢氧化钠发生复分解反应得到,但无法通过置换反应
得到,D错误。
7.已知某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+,则下列能与上述离子共存的离子组是()
A.CO歹、SO/、NH}Na+
B.C1>SCN-、NO]、Cu2+
C.C1-、Mg2+、Na+
D.H+、ChNO]、Al3+
答案D
解析Ba2+与SO厂反应生成BaSCU沉淀,COg能与酸性溶液中的H+反应,Fe3+与COg不能大量共存,故A项
错误;Fe3平口SCN-能发生反应生成Fe(SCN)3,不能大量共存,故B项错误;1-、Fe3+之间发生氧化还原反应,不能
大量共存,故C项错误;H+、CKNO。AF+之间不发生反应,且不与Ba2+、Fe3+反应,能够大量共存,故D项正
确。
8.(2024•银川一中高一期末)下列关于金属的说法正确的是)
A.AI2O3固体中混有的CuO可用过量的NaOH溶液除去
B.Na在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
C.FeCb溶液中混有FeCb可通过滴加氯水除去
D.铝制餐具不能用来长时间盛装酸、碱的食物
答案D
解析A12O3固体能与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠,CuO与NaOH溶液不反应,A错误;Na在空气中
燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体过氧化钠,B错误;FeCk溶液与氯水反应生成FeCh,C错误。
9.(2024•深圳福田中学高一期末)化学使生活更美好。下列生产生活情境中涉及的化学原理错误的是()
选项生产生活情境化学原理
蒸馒头时加入小苏打,面团在发酵和NaHCCh与酸反应和加热
A
蒸熟过程中体积均变大条件下均能产生CO2气体
先向某溶液中滴加氯水;再滴加
B原溶液一定含Fe2+
KSCN溶液,溶液呈红色
C用FeCb溶液刻蚀铜电路板氧化性:Fe3+>Cu2+
D工人将模具干燥后再注入熔融钢水铁与H2O高温下会反应
答案B
10.下列各组物质相互混合反应,既有气体生成又有沉淀生成的是()
①金属钠投入MgCl2溶液中
②过量NaOH溶液和FeCb溶液
③过量Na2O2投入FeCb溶液中
④过量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合
A.①④B.②③C.①③D.③④
答案C
解析过量NaOH溶液和FeCL溶液反应能得到氢氧化铁沉淀,不会产生气体,②不符合题意;过量NaOH和
Ca(HCO3)2溶液混合生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,不会产生气体,④不符合题意。
11.(2024•首都师大附中高一期末)铁是人体必需的微量元素,下面是一种常见补铁药品说明书中的部分内容:
该药品含Fe2+33%〜36%,不溶于水但能溶于人体中的胃酸,与维生素C同服可增加本品吸收。某同学设计了
以下实验检测该补铁药品中是否含有Fe2+并探究维生素C的作用:
淡
溶
碾碎后加KSCN红新制红
液
方入试剂11南溶液,色氯水色维生素C
褪
用静置,腋厂溶溶
色
液液
以下说法不正确的是()
A.试剂1为盐酸,目的是溶解药片
B.加入KSCN溶液后溶液变为淡红色,说明溶液中有少量Fe3+
C.加入维生素C后红色溶液颜色褪去,说明维生素C具有一定的氧化性
D.新制氯水可替换为双氧水进行实验
答案C
解析补铁药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸,试剂1为盐酸,目的是溶解药片,A正确;加入KSCN溶液,
溶液变为淡红色,说明溶液中有少量Fe3+,B正确;加入维生素C后,Fe3+被还原为Fe?)溶液褪色,说明维生素C
具有还原性,C错误;过氧化氢也能将Fe2+氧化为Fe3+,故新制氯水可替换为双氧水进行实验,D正确。
12.如图所示装置可用来制取Fe(0H)2和观察Fe(0H)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验提供的试剂:铁屑、
6moi•!>硫酸、NaOH溶液。下列说法错误的是()
A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是铁屑
B.实验开始时应先将止水夹E关闭
C.生成Fe(OH)2的操作为关闭E,使A中溶液压入B瓶
D.取下装置B中的橡胶塞,使空气进入,有关反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O-4Fe(OH)3
答案B
解析制取硫酸亚铁需要铁屑,所以在烧瓶A中应该先加入铁屑,A正确;稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢
气,实验开始时应打开止水夹E,用氢气排出装置中的空气,B错误;铁和稀硫酸反应有氢气生成,关闭止水夹E,
导致烧瓶A中压强逐渐增大,将FeSCM溶液压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁,C正确;氢氧化亚铁不稳定,
容易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O-4Fe(OH)3,D
正确。
13.(2024・山东师大附中高一段考)某研究小组设计了如下实验方案测定硫酸亚铁片中FeS04的含量(假设硫
酸亚铁片中的其他物质不参与反应):
研细|"T滤液);2。2■〔溶液)NaOH溶液
50g硫酸
溶解、过滤r—
亚铁片滤渣]
[16gFeA卜|红褐色沉淀)」
下列说法错误的是()
A.“研细”需在研钵中进行
B.可用氧气代替H2O2
C.“一系列操作”包括过滤、灼烧、冷却、称量
D.硫酸亚铁片中FeSCU的质量分数为60.8%
答案C
解析氧气和H2O2均能使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,且不引入新杂质,故可用氧气代替H2O2,B正确;沉淀表
面有可溶性杂质,需进行洗涤,则“一系列操作”包括过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量,C不正确;所得氧化铁
的质量为16g,«(F6203)=0.1mol根据铁元素守恒知,〃(FeSO4)=0.2mol,则FeSCU片中FeSC)4的质量分数为
0.2molx;;2刎。「\i00%=6O.8%,D正确。
g
14.下列实验过程不能达到实验目的的是()
选项实验目的实验过程
探究维生素C的还原向盛有2mL棕黄色氯化铁溶液的试管中
A
性滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化
分别向两只盛有等体积、等浓度稀硫酸的
比较金属镁和铝的活
B烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝
泼性
片,比较反应现象
比较Fe3+和12的氧化向淀粉碘化钾溶液中滴入氯化铁溶液,溶液
C
性强弱变蓝色
鉴别NaHCO3用小试管分别取少量溶液,然后滴加澄清石
D
与Na2cCh溶液灰水
答案D
解析NaHCO3与Na2cCh溶液均能与澄清石灰水反应生成白色碳酸钙沉淀,D错误。
15.FeSO4溶液可用于脱除烟气中的有害气体SO2,其原理如图所示。下列说法不正确的是)
FeSO4
溶液
反应I
「液K-
\/fe应n
\Fe2(SO)/
溶液
A.“反应II”中还原剂为S02
B.“反应I”的离子方程式为4Fe2++O2+4H+^4Fe3++2H2。
C.反应一段时间后,溶液中c(FeSCU)不变
D.反应每脱除11.2LSO2消耗02的体积为5.6L(体积均为标准状况)
答案C
解析“反应II”是硫酸铁和二氧化硫反应生成亚铁离子和硫酸根离子,二氧化硫中硫化合价升高,则反应
还原剂为S02,故A正确;“反应I”是亚铁离子、氧气和氢离子反应生成铁离子和水,其反应的离子方程式
为4Fe2++O2+4H+-4Fe3++2H2。,故B正确;根据总反应方程式2so2+。2+2压0-2112s0%反应一段时间后,
水消耗,溶液体积减少,则溶液中c(FeSCU)增大,故C错误;根据总反应方程式2so2+O2+2H2O-2H2so%反应
每脱除11.2LSCh消耗02的体积为5.6L(体积均为标准状况),故D正确。
16.(2023・四川绵阳一中高一月考)把12.6g镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中彳导到13.44LH2(标准状况),下
列说法正确的是()
A.合金中铝的质量分数为40%
B.将该合金投入过量的氢氧化钠溶液中,产生氢气的体积为6.72L
C.合金中镁与铝的物质的量之比为1:1
D.合金中镁的物质的量为0.3mol
答案D
解析把12.6g镁铝合金的粉末放入过量的盐酸中,分别发生反应:Mg+2H+——H2t+Mg2+、
2A1+6H+——3H2t+2AF+,假设Mg和Al物质的量分别为x、%则(x瑶)molx22.4LmoE=13.44
L,24x+27尸12.6g,联立两式,解得x=0.3mol、y=0.2mol,C错误,D正确;合金中Al的质量为0.2molx27gmol-
i=5.4&其质量分数为喘100%%2.9%,A错误;未指明气体是否处于标准状况,无法用气体摩尔体积计算,B
错误。
二、非选择题(本题共4小题,共52分)
17.(12分X2023•四川雅安名山中学高一段考)“价一类”二维图是学习元素及其化合物的重要工具,如图所示
是铁及其化合物的“价一类”二维图。
铁元素化合价
+3
+2
0
―।--------->----------1----------->►物质类另
单质X盐碱仪仄大力J
(1)X、Y分别代表、;Z在空气中转化为W的化学方程式为.
(2)某小组研究FeSCU性质,预测FeSCU能与(填序号)发生氧化还原反应。
①NaOH溶液②氯水③稀盐酸④酸性KMnCU溶液⑤镁⑥碳酸钠
⑶向FeBn溶液中通入一定量氯气,已知"(FeBn):〃(Cb)=l,写出该反应的离子方程式:
(4)高铁酸钠是一种能杀菌、脱色、除臭的新型高效水处理剂。工业上可用NaClO氧化Fe(OH)3的方法制备
NazFeCU淇原理为3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH^2Na2FeC)4+3NaCl+5H2。,用双线桥法表示该反应的电子转
移方向和数目:
答案(1)氧化物Fe2O34Fe(OH)2+O2+2H2O_4Fe(OH)3(2)②④⑤
2+3+
(3)2Fe+2Br-+2Ch==2Fe+Br2+4Cl-
(4)
得到3x2e~
II
3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
I:
失去2x3e-
解析(1)X表示铁的氧化物,Y为Fe2O3,Z为Fe(OH)2,W为Fe(OH)3,Fe(OH)2,H2O和O2反应生成Fe(OH)3,
化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O^4Fe(OH)3o
(2)FeSO4具有还原性,氯水、酸性高镒酸钾溶液具有氧化性,可以和FeSCU发生氧化还原反应;FeSCU也具有氧
化性,Mg的还原性强于Fe,FeSO4也可以和Mg发生氧化还原反应,故选②④⑤。
(3)向FeBrz溶液中通入一定量氯气,〃(FeBrz):"(CL尸l,Fe2+的还原性强于Br,先氧化Fe?+,则该反应的离子方
2+==3+
程式为2Fe+2Br+2C122Fe+Br2+4Cl-0
(4)反应中C1元素化合价由+1价下降到-1价,Fe元素化合价由+3价上升到+6价,根据得失电子守恒用双线桥
得到3x2/
II
3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH=2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
法表示该反应的电子转移方向和数目为失去2x35。
18.(12分)硫酸亚铁晶体(FeSO4-7H2O)在医药上做补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量,并检验
该补血剂是否变质。实验步骤如下:
过量x系列
红褐
阀周。2
研过量溶液,操作,
③「色悬
细稀硫啤过滤
10片浊液
补血剂一丁Ji
请回答下列问题:
⑴向操作①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色,则该滤液中含有(填离子符号)。
(2)操作②中反应的离子方程式:o
(3)操作③中反应的离子方程式:。
(4)操作④中系列操作的步骤:过滤、、灼烧、、称量。
(5)假设实验中的损耗忽略不计,则每片补血剂含铁元素的质量为g(用含。的代数式表示)。
2++3+3+
答案⑴Fe3+(2)2Fe+H2O2+2H^2Fe+2H2O(3)Fe+3OH-^Fe(OH)3I[或
3+
Fe+3NH3-H2OFe(OH)3I+3NHJ]
(4)洗涤冷却至室温(5)0.07°(或益)
解析(2)压02具有氧化性,酸性条件下能将Fe2+氧化为Fe3+,则操作②中反应的离子方程式为
2++3+3+
2Fe+H2O2+2H-2Fe+2H20o⑶操作③是将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀,反应的离子方程式为Fe+3OH-
=
Fe(OH)3I或Fe3++3NH3-H2O-Fe(OH)3I+3NHjo⑷操作④中系列操作是由氢氧化铁悬浊液最终转
化为氧化铁,需要过滤、洗涤氢氧化铁,然后灼烧生成氧化铁,冷却后称量氧化铁的质量,即过滤、洗涤、灼烧、
冷却至室温、称量。(5)ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量,所以每片补血剂含铁元素的
112
质量为智=0.07。g。
19.(14分X2024•安徽定远中学开学考试)铁是人类较早使用的金属之一,铁合金也是用量最大的金属材料。请
按要求完成下列问题。
⑴在自然界中,铁元素主要以(填“游离态”或“化合态”)形式存在。
(2)高铁酸钾(KzFeCU)是一种新型、高效、多功能水处理剂,与水反应可生成透明的红褐色胶体,反应原
理:4FeO歹+10H2O^4Fe(OH)3(胶体)+302t+8OH»
①Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径范围是o
②该反应中H2O是(填字母)。
A.氧化剂B.还原剂
C.被氧化D.被还原
(3)电子工业常用30%左右的FeCb溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。为了从腐蚀废液中回收
铜,并重新获得FeCb溶液,某同学设计下列方案:
+滤液B
强蚀加过量A[合并>FeCL.
加过量D「滤液E5r溶液
废液过滤
■*滤渣C福L金属铜
①实验室用无水氯化铁固体粗略配制30%的FeCb溶液,需要的主要玻璃仪器除了量筒外还有
②现用500g32.5%FeCb溶液制造印刷电路板,生产后的腐蚀废液用该同学设计方案处理,最终获得氯化铁
溶液中的FeCh物质的量至少为moL
(4)铝及其合金是金属材料界后起之秀。某研究性学习小组设计实验探究铝等金属的性质:将一置于空气中
的铝片投入浓氯化铜溶液中,铝片表面出现一层海绵状暗红色物质,接下来铝片上产生大量气泡,溶液温度迅
速上升。若用同样的铝片投入相同浓度的硫酸铜溶液中,在短时间内铝片无明显变化。造成不同现象的原因
可能是(填字母)。
A.铝与氯化铜溶液反应,与硫酸铜溶液不反应
B.氯化铜溶液酸性比同浓度的硫酸铜溶液酸性强
C.生成物A1CL溶于水,而A12(SO4)3不溶于水
D.氯离子能破坏氧化铝薄膜,而硫酸根离子不能
请设计一个简单实验验证你的选择:
答案(1)化合态
⑵①1〜100nm②BC
(3)①胶头滴管、烧杯、玻璃棒②1.5
(4)D在硫酸铜溶液中加入铝片,无明显现象,再加入NaCl(不能加入盐酸),若反应明显加快了,说明判断正确
解析(3)①配制溶液步骤有计算、称量、溶解、装瓶存放,需要的玻璃仪器有量筒、胶头滴管、烧杯、玻
璃棒。②500g32.5%FeCb溶液含FeCb物质的量为鬻|器口mol,2Fe3++Cu——2Fe。则最多可
生成0.5mol氯化铜,Fe+C/+===Fe;'+Cu,溶解铁物质的量为0.5mol,此时混合溶液中最少含铁物质的量为
1mol+0.5mol=1.5molo(4)铝活动性强于铜,铝与氯化铜、硫酸铜溶液都能发生置换反应,A错误;氯化铜溶
液酸性与同浓度的硫酸铜溶液酸性相同,B错误;生成物AlCh.Ab(SO4)3都能溶于水,C错误;金属铝的表面
有一层致密的氧化物薄膜,氯化铝和硫酸铝阴离子不同,氯离子能破坏氧化铝表面薄膜,而硫酸根离子不能,D
正确。
20.(14分)(2024•甘肃兰州一中高一期末)利用如图所示装置进行铁跟水蒸气反应的实验,并对反应产物进行探
究。
(1)试管中发生反应的化学方程式为o
(2)实验中使用肥皂液的作用是。
欲确定反应一段时间后试管中黑色物质X的成分,部分同学设计了如下方案:
(3)甲同学将少量X与足量硫酸铜溶液反应,固体部分溶解,有红色
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