内容正文:
第三章 铁 金属材料
第一节 铁及其化合物
学生用书 课时冲关八 P22
一、选择题:每题只有一个选项符合题意
1.坦克、导弹的制造材料主要是金属合金,钢铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中正确的是( )
A.铁元素属于过渡元素,其原子序数为26
B.单质铁与浓硫酸在常温下不反应
C.铁单质只具有还原性,其阳离子只具有氧化性
D.与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率,纯铁比生铁的快
解析:A [铁是26号元素,属于第Ⅷ族元素,为过渡元素,故A正确;常温下,铁和浓硫酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应,但并不是铁和浓硫酸不反应,故B错误;亚铁离子既有还原性,又有氧化性,故C错误;纯铁和稀盐酸不能构成原电池,生铁中铁、碳、盐酸构成原电池,能加快反应速率,所以生铁反应速率比纯铁快,故D错误。]
2.我国清代《本草纲目拾遗》中叙述了“铁线粉”:“粤中洋行有舶上铁丝,……日久起销,用刀刮其销,……,所刮下之销末,名铁线粉”。这里的“铁线粉”是指( )
A.Fe B.FeCl3
C.FeO D.Fe2O3
解析:D [铁在空气中容易发生吸氧腐蚀,根据题意“舶上铁丝,……日久起销”,说明销是铁锈,铁锈的主要成分为Fe2O3,D项正确。]
3.(2023·天津河东区模拟)自来水厂利用铁屑及FeCl2溶液处理泄漏的Cl2。下列有关说法不正确的是( )
A.Cl2和水反应的离子方程式为:H2O+Cl2Cl-+HClO+H+
B.吸收泄漏氯气的离子方程式为:2Fe2++Cl2===2Cl-+2Fe3+
C.铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2
D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在:Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-
解析:D [Fe2+具有还原性,ClO-具有较强氧化性,二者发生氧化还原反应,不能大量共存,D错误。]
4.(2023·北京顺义区模拟)硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法不正确的是( )
A.制备碱式硫酸铁时,反应温度不宜太高
B.制备FeCO3时发生的离子方程式为:Fe2++2HCO===FeCO3↓+CO2↑+H2O
C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D.常温下(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比在硫酸亚铁溶液中小
解析:D [H2O2受热易分解,故制备碱式硫酸铁时反应温度不宜太高,A正确;FeSO4溶液中加入NH4HCO3,Fe2+与HCO电离产生的CO结合生成FeCO3沉淀,H+与HCO结合生成CO2和H2O,B正确;硫酸亚铁铵若被氧化则含Fe3+,滴加KSCN溶液,溶液变成红色,C正确;冷却结晶时溶解度小的物质先析出,析出(NH4)2Fe(SO4)2,说明在FeSO4溶液中(NH4)2Fe(SO4)2的溶解度小,D错误。]
5.将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L-1的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是( )
A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本保持不变
B.往溶液中滴入无色KSCN溶液,显红色
C.Fe2+和Fe3+的物质的量之比为5∶1
D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
解析:B [1.12 g铁物质的量为=0.02 mol,25 mL 2 mol·L-1氯化铁溶液中Fe3+的物质的量为0.025 L×2 mol·L-1=0.05 mol,发生的反应为Fe+2Fe3+===3Fe2+,根据比例关系可得,0.02 mol铁完全反应,消耗0.04 mol Fe3+,生成0.06 mol Fe2+,所以Fe3+剩余0.01 mol,溶液中含有Fe3+的物质的量为0.01 mol,Fe2+的物质的量为0.06 mol,没有金属铁剩余。铁没有剩余,溶液呈黄绿色,Cl-基本保持不变,故A错误;溶液中有剩余的Fe3+,往溶液中滴入无色KSCN溶液,显红色,故B正确;Fe2+和Fe3+的物质的量之比为0.06 mol∶0.01 mol=6∶1,故C错误;由反应离子方程式可得,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2,故D错误。]
6.中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁,在核磁共振造影及医药上有广泛用途。其生产过程的部分流程如下:FeCl3·6H2OFeOOH纳米四氧化三铁。下列有关叙述不合理的是( )
A.纳米四氧化三铁可分散在水中,它与FeCl3溶液的分散质直径相当
B.纳米四氧化三铁具有磁性,可作为药物载体用于治疗疾病
C.在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D.反应②的化学方程式是6FeOOH+CO===2Fe3O4+3H2O+CO2
解析:A [纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中,形成的分散系属于胶体,不同于溶液的分散质直径,故A错误;纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料,可作为