专题06 铁、铝及其化合物 金属材料【考题猜想】（10大题型）-2024-2025学年高一化学上学期期末考点大串讲（人教版2019必修第一册）

专题06 铁、铝及其化合物 金属材料 题型1 铁、铝及其化合物的物理性质与用途 题型2 铁及其化合物的化学性质 题型3 铁的氢氧化物的制备 题型4 Fe2+和Fe3+的检验 题型5 铁及其化合物的转化关系 题型6 铝及其化合物的性质 题型7 有关铁、铝反应的化学计算 题型8 有关铁、铝的无机推断题和工艺流程题 题型9 有关铁、铝的实验探究题 题型10 合金及其应用 ▉题型1 铁、铝及其化合物的物理性质与用途 【例1】（23-24高一上·广东深圳·期末）关于物质的用途，下列说法错误的是 A．钠钾合金用作核反应堆的导热剂 B．还原性铁粉用作食品干燥剂 C．硬铝用于制造飞机的外壳 D．用于治疗缺铁性贫血 【变式1-1】（23-24高一下·海南省直辖县级单位·阶段练习）下列关于铁及其化合物的叙述中，不正确的是 A．陨铁中含有游离态铁 B．铁强化酱油可减少缺铁性贫血问题 C．铁不能与水反应 D．菠菜、木耳、动物内脏等食品富含铁元素 【变式1-2】（23-24高一上·江西吉安·期末）下列有关物质的性质与用途，不具有对应关系的是 A．合金的熔点比各成分金属的低，可用作飞机外壳 B．为红棕色粉末，常用作油漆、涂料 C．的熔点高，常用作耐火、耐高温材料 D．可与酸反应，可用作医用胃酸中和剂 【变式1-3】（23-24高一上·广东肇庆·期末）我国C919大型客机使用了第三代铝锂合金，具有密度低、强度高、耐腐蚀等特点。下列说法不正确的是 A．铝锂合金硬度比纯铝大 B．铝锂合金熔点比纯铝低 C．铝为惰性金属，比较耐腐蚀 D．铝有较好的导电性和导热性 ▉题型2 铁及其化合物的化学性质 【例2】（23-24高一下·安徽·阶段练习）下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．过量的Fe在氯气中燃烧生成 B．高温下，红热的铁与水蒸气反应，可得到红色的氧化铁 C．工业炼铁的原理是用还原的方法从矿石中提炼铁 D．向溶液中滴加适量的NaOH溶液即可得到氢氧化铁胶体 【变式2-1】下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．氢氧化铁受热分解可制得 B．、都有磁性 C．不稳定，在空气里受热，能迅速氧化成 D．高温下，铁能与水蒸气反应生成 【变式2-2】铁粉和氧化铁粉末的混合物共13.6 g，加到足量的稀硫酸中，固体完全溶解，得到标准状况下1.12 L 氢气。经测定反应后的溶液中无Fe3+，则原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比为 A．2︰1 B．3︰2 C．1︰3 D．1︰2 【变式2-3】（24-25高一上·全国·课后作业）下列实验操作和现象、结论或目的有错误的是 选项 操作和现象 结论或目的 A 向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加溶液滴，溶液呈红色 红砖中含有氧化铁 B 还原得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加入溶液，溶液不显红色 黑色固体中没有 C 取少量试样溶解，滴加溶液，溶液变为红色 该试样已变质 D 向某溶液中通入，然后再加入溶液，变红色 原溶液中可能含有 A．A B．B C．C D．D ▉题型3 铁的氢氧化物的制备 【例3】（22-23高一上·陕西西安·期末）下列关于Fe3+、Fe2+的说法错误的是 A．用如上图装置可以制备Fe(OH)2沉淀，得到的白色沉淀在A容器中，其操作为先关闭C处止水夹，一段时间后，再打开C处止水夹 B．若将用如上图装置制备Fe(OH)2沉淀，使用未经煮沸的纯净水进行相关溶液配制，则实验可能会失败，用化学用语解释其原因为：4Fe(OH)2 +O2 +2H2O = 4Fe(OH)3 C．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象可确定溶液中含有Fe2+ D．向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化 【变式3-1】（23-24高一上·天津·阶段练习）下图中能较长时间看到白色沉淀的是(已知苯为难溶于水、密度比水小的液体) A．①④ B．②④ C．①②④ D．①②③④ 【变式3-2】（23-24高一下·安徽·开学考试）如图是某实验小组设计的制备的一种装置，使用的试剂有、稀硫酸、溶液。下列说法正确的是 A．实验前装置中装有氢氧化钠溶液，装置中是稀硫酸 B．实验时先关闭打开，一段时间后再关闭打开 C．装置的作用是液封，防止外界空气进入装置中 D．反应一段时间后，可在装置中观察到白色沉淀 ▉题型4 Fe2+和Fe3+的检验 【例4】（24-25高一上·浙江杭州·期中）检验菠菜中是否含有铁元素，依次进行研磨、溶解、过滤、检验四个实验步骤，下列图示装置或原理不合理的是 A．图甲为研磨剪碎的菠菜 B．图乙是加水溶解 C．图丙过滤得到含铁元素的滤液 D．图丁能检验菠菜中是否含有铁元素 【变式4-1】下列有关物质检验方法不合理的是 A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含有 B．用酸性溶液检验溶液中是否含有 C．检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀后滴加KSCN溶液，再观察溶液是否变红 D．向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有 【变式4-2】下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是 A．加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl- B．先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，证明原溶液一定有 C．先加入KSCN溶液，无现象，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+ D．滴加NaOH溶液，加热试管，将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，试纸变红，证明含 ▉题型5 铁及其化合物的转化关系 【例5】（24-25高一上·河北·期中）现有铁的氧化物()样品，将其平均分成两份，一份与的硫酸，恰好完全反应，另一份与足量的氢气反应，充分反应后所得金属铁的质量是 A． B． C． D． 【变式5-1】（24-25高一上·全国·单元测试）将铁粉加入的氯化铁溶液中，充分反应后的结果与下列叙述不相符的是 A．铁粉完全溶解，溶液中浓度基本不变 B．往溶液中滴入溶液，溶液不显红色 C．和的物质的量之比为 D．反应后，铁粉没有剩余 【变式5-2】（24-25高一上·江西南昌·期中）下列对离子共存的结论和分析均正确的是 选项 离子种类 结论及分析 A Fe2+、、、 有白色沉淀生成： B 、、H+、Na+ 产生黄绿色气体： C Ca2+、、、K+ 溶液变浑浊： D Fe3+、、、 含等浓度的上述离子的溶液变红： A．A B．B C．C D．D ▉题型6 铝及其化合物的性质 【例6】（2024高一上·全国·专题练习）下列关于实验现象的描述或判断不正确的是 A．甲、乙中均立即产生无色气泡 B．乙中发生反应的化学方程式为 C．根据甲中的现象可以判断与Al均能与NaOH溶液反应 D．一段时间后将点燃的木条伸入两试管中，均能听到爆鸣声，说明有生成 【变式6-1】（2024高一上·全国·专题练习）下列关于铝的叙述不正确的是 A．铝是地壳中含量最多的金属元素 B．常温下，铝不能与氧气反应 C．铝是一种比较活泼的金属 D．在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂 【变式6-2】（24-25高一上·全国·课后作业）下列有关氧化铝的说法错误的是 A．可用材料制成的坩埚熔融烧碱 B．铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝保护膜，能防止内部金属被氧化 C．氧化铝是一种高熔点物质，是一种较好的耐火材料 D．氧化铝是一种两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应 【变式6-3】现有的混合溶液250mL，向其中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH的物质的量的变化如图所示。则混合液中的物质的量浓度为 A． B． C． D． ▉题型7 有关铁、铝反应的化学计算 【例7】（24-25高一上·全国·课后作业）将钠、铝混合物投入足量水(质量为100g)中进行反应，若钠、铝的质量分别为46g和27g，充分反应后，下列说法正确的是 A．产生H2的物质的量为2.5mol B．溶液中的溶质只有Na[Al(OH)4] C．金属有剩余 D．Na[Al(OH)4]的质量分数是×100% 【变式7-1】（24-25高一上·全国·课后作业）现有Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0g，放入500mL某浓度的盐酸中，混合物完全溶解，当再加入250mL2.0mol/L的NaOH溶液时，金属离子正好全部转化为沉淀。则上述盐酸的浓度为 A．0.5mol/L B．1.0mol/L C．2.0mol/L D．3.0mol/L 【变式7-2】（24-25高一上·浙江杭州·期中）将铁和氧化铁的混合物7.76克加入到足量稀硫酸中，充分反应后，放出标准状况下的气体2.24L，向溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色。则下列判断正确的是 A．原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比为1:1 B．原混合物中铁的质量为5.6克 C．对收集到的气体验纯，若听到尖锐的爆鸣声说明气体纯净 D．理论上向溶液中通入0.065mol，可以将完全转化为 【变式7-3】（24-25高一上·浙江丽水·期中）有铁的氧化物样品，用300mL 5mol·L-1的盐酸恰好使其完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下氯气3.36L，使其中的Fe2+全部转化为Fe3+，该样品可能的化学式是 A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe5O7 D．Fe4O5 ▉题型8 有关铁、铝的无机推断题和工艺流程题 【例8】（24-25高一上·浙江·期中）对盐X：进行如下实验： 请回答： (1)单质气体A是 (填分子式)，磁性黑色固体E是 (填化学式)。 (2)下列说法正确的是___________。 A．盐X具有氧化性 B．工业上常用气体A与澄清石灰水制备漂白粉 C．红棕色固体C常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 D．在高温下与水蒸气反应可以生成气体B (3)写出固体C隔绝空气加热生成E的化学方程式 。 (4)写出固体E与浓盐酸反应的离子方程式 。 (5)设计实验方案检验溶液G中的金属阳离子 。 【变式8-1】（24-25高一上·河北保定·期中）铝和铁的单质及化合物有如图所示转化关系，请回答下列问题： (1)上述标有序号的7个反应中，属于氧化还原反应的有 (填标号)。 (2)X为 (写试剂名称)，将少许未经打磨的铝片加入足量X中，可观察到的现象为 ，请写出反应⑥的化学方程式： 。 (3)若Y为铜粉，则反应①的化学方程式为 。 (4)若Z为NaOH溶液，则制备得到的Al(OH)₃粒子直径大于10-7m，将其加入水中形成的分散系为 (填“溶液”“胶体”或“浊液”)；Al(OH)₃胶体能用于净水，原因为 。 (5)反应④属于四大基本反应类型中的 ，每生成28gFe，消耗的Al质量为 g。 【变式8-2】（23-24高一上·湖南永州·期末）A～F为中学化学中常见的六种物质，A、B、C为金属单质，B的焰色为黄色，F为两性氧化物，它们之间转化关系如下(图中部分反应物、产物及反应条件未标出)。请回答下列问题： (1)金属C的名称是 ，水的电子式为 。 (2)除去金属A中混有的少量金属C可选用 (填“稀”或“NaOH”溶液)。 (3)在加热条件下，B与反应生成淡黄色物质的化学式为 。B与水反应的离子方程式为 。 (4)E、F完全反应后生成的无色盐溶液中，其溶质的化学式为 。 (5)写出白色沉淀变为红褐色沉淀的化学方程式 。 【变式8-3】（22-23高一下·湖南永州·阶段练习）工业上以铝土矿（主要成分为，含少量等杂质）为主要原料制备氧化铝，流程如下。 (1)酸浸：用溶液浸取铝土矿，产生的滤渣的主要成分是 。 (2)氧化：在酸性下，用溶液将氧化为，反应的离子方程式为 。 (3)沉淀：用溶液调节pH，将转化为沉淀。溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 ①为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为 。 A．2.5~3.0    B．3.5~4.0    C．5.0~5.5 ②检验沉淀完全的操作为：静置，取上层清液于一试管，向其中滴加几滴 溶液，若溶液 ，则说明沉淀完全。 (4)碱溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分离出。下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有 （填序号）。 A．适当增大NaOH溶液浓度    B．适当加快搅拌速率    C．适当降低温度 (5)碳分：向“碱溶”后的溶液中通入过量气体，生成沉淀和，该反应的离子方程式为 。 ▉题型9 有关铁、铝的实验探究题 【例9】（24-25高一上·江苏扬州·期中）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂。某实验小组用下列装置制备高铁酸钾并探究其性质： 已知：①K2FeO4为紫色固体，具有强氧化性；在碱性溶液中较稳定，微溶于KOH溶液；在酸性或中性溶液中快速产生O2。②Fe3+可以使KSCN溶液呈血红色，该方法可用于检验Fe3+。 (1)①请写出装置A中发生反应的化学方程式 ；浓盐酸在反应过程中体现的性质 。 ②装置B中饱和食盐水的作用是 。 (2)C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有：①2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH =2K2FeO4+6KCl+8H2O，② 。(写化学方程式) (3)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2.为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计如下方案： 方案一：取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈血红色。 方案二：用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b．取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 ①由方案一中溶液变红可知a中含有Fe3+，该离子的产生不能判断一定是由K2FeO4将Cl-氧化所得，原因是 。 ②方案二中“用KOH溶液充分洗涤C中所得固体”，其作用是 。 ③根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2大于，而方案二实验中与盐酸反应生成了Cl2，原因是 。 【变式9-1】（24-25高一上·全国·课后作业）某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成的溶液。在溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。 (2)甲组同学取溶液，加入几滴氯水，再加入1滴溶液，溶液变红，说明可将氧化。溶液与氯水反应的离子方程式为 。 (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在溶液中先加入煤油，再于液面下先后加入几滴氯水和1滴溶液，溶液变红，煤油的作用是 。 (4)丙组同学取溶液，加入溶液混合。分别取此溶液于3支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入充分振荡、静置，层显紫色； ②第二支试管中加入1滴溶液，生成蓝色沉淀； ③第三支试管中加入1滴溶液，溶液变红。 实验②检验的离子是 (填离子符号)；实验①和③说明：在过量的情况下，溶液中仍含有 (填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应 (填“能”或“不能”)进行完全。 (5)丁组同学向盛有溶液的试管中加入几滴酸化的溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 。 【变式9-2】（23-24高一上·山西朔州·期末）铝氢化钠是有机合成的重要还原剂，其合成线路如图所示。 (1)某实验小组利用图中部分装置制备无水。 ①实验小组的实验装置，按气流方向连接各仪器接口，顺序为 。 ②装置中应盛装的试剂是 ，装置的作用是 。 ③装置中发生反应的离子方程式为 。 (2)测定铝氢化钠样品纯度。 ①遇水反应生成氢气的化学方程式为 。 ②现设计如图四种装置测定铝氢化钠样品的纯度(假设杂质不参与反应)。 从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是 (填编号)。 ③取样品，若实验测得氢气的体积为(标准状况)，则铝氢化钠样品纯度为 (用代数式表示)。 【变式9-3】（23-24高一上·云南昆明·期末）无水氯化铝是一种可广泛用于有机合成、絮凝剂等的重要化工原料．在时升华，易与水反应并伴随大量白雾生成．实验室用下图装置通过铝粉与氯气反应，再冷凝收集产品制备无水氯化铝． 回答下列问题： (1)盛装浓盐酸的仪器名称为 ，装置A中发生反应的离子方程式为 ； (2)欲配制本实验中用到的的饱和食盐水，需要的仪器主要是托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 （填仪器名称）．使用托盘天平称取的质量为 克．下列操作会引起所配制溶液浓度偏低的是 （选填字母序号）． ①砝码生锈 ②转移时，有液体溅出 ③转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容 ④定容时俯视刻度线 ⑤最后一次转移后，发现液体超过刻度线，倒出多余部分 (3)D装置存在的不足是 ； ④装置F盛放的试剂为 ，若缺少装置F用化学方程式说明E中可能发生的反应： （提示：反应前后含铝化合物的物质的量之比为）； ▉题型10 合金及其应用 【例10】下列有关金属及其合金的说法不正确的是 A．合金的熔点一般比各组分金属的熔点低 B．钢是我国用量最大且使用最早的合金 C．在合金中加入稀土金属，能大大改善合金的性能 D．某些储氢合金能大量吸收H2形成金属氢化物，稍稍加热又容易分解放出H2 【变式10-1】（23-24高一下·四川雅安·开学考试）下列关于合金的说法中，正确的是 A．合金的熔点比各成分金属的熔点都低 B．在我国使用最早的合金是铁合金 C．合金是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属或非金属特性的物质 D．储氢合金是物理吸附和化学吸附两种类型吸引氢气的材料 【变式10-2】下列有关材料的结构或性质与用途不具有对应关系的是 A．碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器 B．分子筛(铝硅酸盐)具有微孔结构，用作计算机芯片 C．Ti-Fe合金储氢量大、吸放氢速率快，用于氢燃料汽车 D．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承 【变式10-3】（2024高一上·全国·专题练习）下列不属于新型合金材料的是 A．储氢合金 B．形状记忆合金 C．不锈钢 D．镍钴耐热合金 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 铁、铝及其化合物 金属材料 题型1 铁、铝及其化合物的物理性质与用途 题型2 铁及其化合物的化学性质 题型3 铁的氢氧化物的制备 题型4 Fe2+和Fe3+的检验 题型5 铁及其化合物的转化关系 题型6 铝及其化合物的性质 题型7 有关铁、铝反应的化学计算 题型8 有关铁、铝的无机推断题和工艺流程题 题型9 有关铁、铝的实验探究题 题型10 合金及其应用 ▉题型1 铁、铝及其化合物的物理性质与用途 【例1】（23-24高一上·广东深圳·期末）关于物质的用途，下列说法错误的是 A．钠钾合金用作核反应堆的导热剂 B．还原性铁粉用作食品干燥剂 C．硬铝用于制造飞机的外壳 D．用于治疗缺铁性贫血 【答案】B 【解析】A．钠钾合金熔点低，常温下为液态，其中的粒子可以对流，所以钠钾合金可以对流导热；又由于钠钾合金内部有大量的自由电子，所以钠钾合金又可以传导导热。因此可用作核反应堆的导热剂，故A正确； B．还原性铁粉具有还原性，做抗氧化剂，不能做干燥剂，故B错误； C．硬铝具有密度小、强度大等特性，可用于制造飞机外壳，故C正确； D．FeSO4可提供铁元素，用于治疗缺铁性贫血，故D正确； 答案为B。 【变式1-1】（23-24高一下·海南省直辖县级单位·阶段练习）下列关于铁及其化合物的叙述中，不正确的是 A．陨铁中含有游离态铁 B．铁强化酱油可减少缺铁性贫血问题 C．铁不能与水反应 D．菠菜、木耳、动物内脏等食品富含铁元素 【答案】C 【解析】A．陨铁中铁元素以铁单质形式存在，含有游离态铁，A正确； B．Fe3+不易吸收，Fe2+易吸收，故在酱油中加入铁强化剂(如FeSO4)，以减少缺铁性贫血问题的发生，B正确； C．高温下，铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，C错误； D．铁是人体必需的微量元素，食用富含铁元素的食品，如菠菜、芹菜、黑木耳、蛋黄和动物内脏等，可以补充人体所需的铁元素，D正确； 故答案为C。 【变式1-2】（23-24高一上·江西吉安·期末）下列有关物质的性质与用途，不具有对应关系的是 A．合金的熔点比各成分金属的低，可用作飞机外壳 B．为红棕色粉末，常用作油漆、涂料 C．的熔点高，常用作耐火、耐高温材料 D．可与酸反应，可用作医用胃酸中和剂 【答案】A 【解析】A．合金硬度大，密度小，可用来制飞机外壳，与合金熔点低无关，故A选； B．为红棕色粉末，难溶于水，性质稳定，常用作油漆、涂料，故B不选； C．具有高熔点的物质，可以用作耐火、耐高温材料，的熔点高，所以常用作耐火、耐高温材料，故C不选； D．可与胃酸反应，对人体没有腐蚀作用，可用作医用胃酸中和剂，故D不选； 答案选A。 【变式1-3】（23-24高一上·广东肇庆·期末）我国C919大型客机使用了第三代铝锂合金，具有密度低、强度高、耐腐蚀等特点。下列说法不正确的是 A．铝锂合金硬度比纯铝大 B．铝锂合金熔点比纯铝低 C．铝为惰性金属，比较耐腐蚀 D．铝有较好的导电性和导热性 【答案】C 【解析】A．纯铝质地较软，铝锂合金硬度比纯铝大，A项正确； B．一般来说合金的熔点比其成分金属低，铝锂合金熔点比铝高，B项正确； C．铝为活泼金属，其耐腐蚀性是由于易与氧气反应生成一层致密氧化膜，保护内部金属，C项错误； D．铝有较好的导电性和导热性，D项正确； 答案选C。 ▉题型2 铁及其化合物的化学性质 【例2】（23-24高一下·安徽·阶段练习）下列关于铁及其化合物的说法正确的是 A．过量的Fe在氯气中燃烧生成 B．高温下，红热的铁与水蒸气反应，可得到红色的氧化铁 C．工业炼铁的原理是用还原的方法从矿石中提炼铁 D．向溶液中滴加适量的NaOH溶液即可得到氢氧化铁胶体 【答案】C 【解析】A．Fe在中燃烧，不管Fe是否过量，都生成，A项错误； B．高温下，红热的铁与水蒸气反应，可得黑色的四氧化三铁，，B项错误； C．工业炼铁的原理，是用CO作还原剂，将铁矿石中的铁还原出来，从而提炼出铁，C正确； D．向溶液中滴加NaOH溶液，会产生沉淀，不能生成氢氧化铁胶体，D项错误； 故选C。 【变式2-1】下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．氢氧化铁受热分解可制得 B．、都有磁性 C．不稳定，在空气里受热，能迅速氧化成 D．高温下，铁能与水蒸气反应生成 【答案】C 【解析】A．氢氧化铁受热分解生成Fe2O3和水，即，可制得Fe2O3，A错误； B．Fe2O3无磁性，具有磁性，B错误； C． FeO不稳定，在空气里受热发生反应：，能迅速被氧化为，C正确； D．高温下，铁能与水蒸气反应：，即反应生成，D错误； 故选C。 【变式2-2】铁粉和氧化铁粉末的混合物共13.6 g，加到足量的稀硫酸中，固体完全溶解，得到标准状况下1.12 L 氢气。经测定反应后的溶液中无Fe3+，则原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比为 A．2︰1 B．3︰2 C．1︰3 D．1︰2 【答案】A 【解析】铁粉和氧化铁粉末加到稀硫酸中，反应后的溶液中无Fe3+，在此过程中发生的化学反应为：、、。反应后得到标准状况下1.12 L氢气的物质的量为0.05 mol，通过离子方程式计算出，在这一过程中消耗的铁粉的物质的量为0.05 mol，质量为，所以剩余的铁粉和氧化铁的质量为13.6g-2.8g=10.8 g。反应后，固体完全溶解且溶液中无Fe3+，表明和酸反应剩余的铁粉和Fe3+恰好完全反应，所以剩余的Fe和Fe3+的物质的量之比为1:2，Fe3+全部来自氧化铁，所以剩余的铁粉和氧化铁的物质的量之比为1∶1，设铁的物质的量为x mol，则，解得，所以氧化铁的物质的量为0.05 mol，铁粉的总物质的量为0.05+0.05=0.1 mol，原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比为0.1∶0.05=2∶1，答案选A。 【变式2-3】（24-25高一上·全国·课后作业）下列实验操作和现象、结论或目的有错误的是 选项 操作和现象 结论或目的 A 向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加溶液滴，溶液呈红色 红砖中含有氧化铁 B 还原得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加入溶液，溶液不显红色 黑色固体中没有 C 取少量试样溶解，滴加溶液，溶液变为红色 该试样已变质 D 向某溶液中通入，然后再加入溶液，变红色 原溶液中可能含有 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加硫氰化钾溶液滴，溶液呈红色说明红砖中含有氧化铁，故A正确； B．若黑色固体中有四氧化三铁，四氧化三铁溶于盐酸生成的铁离子能与铁反应生成亚铁离子：，向反应后的溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液也不显红色，则一氧化碳还原氧化铁得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加入硫氰化钾溶液，溶液不显红色不能说明黑色固体中没有四氧化三铁，故B错误； C．溶液中铁离子能与SCN-反应生成红色的硫氰化铁，亚铁离子不能与SCN-反应，所以取少量硫酸亚铁试样溶解，滴加硫氰化钾溶液，溶液变为红色，说明硫酸亚铁已经变质，故C正确； D．假设原溶液中存在亚铁离子，向溶液中通入氯气，氯气可以将Fe2+氧化为Fe3+，然后再加入硫氰化钾溶液，溶液会变红色，假设原溶液中不存在亚铁离子而存在铁离子，向溶液中通入氯气后再加入硫氰化钾溶液，溶液也会变红色，所以原溶液中可能含有亚铁离子，故D正确； 故选B。 ▉题型3 铁的氢氧化物的制备 【例3】（22-23高一上·陕西西安·期末）下列关于Fe3+、Fe2+的说法错误的是 A．用如上图装置可以制备Fe(OH)2沉淀，得到的白色沉淀在A容器中，其操作为先关闭C处止水夹，一段时间后，再打开C处止水夹 B．若将用如上图装置制备Fe(OH)2沉淀，使用未经煮沸的纯净水进行相关溶液配制，则实验可能会失败，用化学用语解释其原因为：4Fe(OH)2 +O2 +2H2O = 4Fe(OH)3 C．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象可确定溶液中含有Fe2+ D．向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化 【答案】A 【分析】装置A用铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，打开止水夹C，利用氢气将装置内空气排尽，再关闭B，造成A内压强增大，使硫酸亚铁溶液压至C中，与NaOH溶液反应生成Fe(OH)2； 【解析】A．用如图装置可以制备Fe(OH)2沉淀，得到的白色沉淀在A容器中，其操作为先关闭C处止水夹，利用生成氢气的压强将得到的FeSO4溶液压入B容器中，B容器中FeSO4溶液和NaOH溶液反应生成Fe(OH)2沉淀，故A错误； B．未经煮沸的纯净水中溶解有氧气，氧气能氧化Fe(OH)2，所以使用未经煮沸的纯净水进行相关溶液配制，则实验可能会失败，用化学用语解释其原因为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故B正确； C．Fe3+能和KSCN溶液发生络合反应生成Fe(SCN)3而使溶液呈红色，Fe2+和KSCN溶液不反应，所以向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，说明不含铁离子，滴加氯水后溶液显红色，此现象可确定溶液中含有Fe2+，故C正确； D．Fe2+不稳定，易被氧化，Fe3+能被Fe还原为Fe2+，所以向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化，故D正确； 故选：A。 【变式3-1】（23-24高一上·天津·阶段练习）下图中能较长时间看到白色沉淀的是(已知苯为难溶于水、密度比水小的液体) A．①④ B．②④ C．①②④ D．①②③④ 【答案】C 【解析】①稀硫酸和铁反应生成氢气排出装置中的空气，然后滴加NaOH，与FeSO4反应生成，不与空气接触可较长时间看到白色沉淀； ②打开a，稀硫酸和铁反应生成氢气排出装置中的空气，关闭a，生成的气体使A中压强增大，将FeSO4压入B中，与NaOH反应生成，不与空气接触可较长时间看到白色沉淀； ③NaOH溶液滴入FeSO4中，生成与空气反应为红褐色沉淀，不能较长时间看到白色沉淀； ④NaOH溶液滴入FeSO4中，生成，苯液封隔绝空气，不与空气接触可较长时间看到白色沉淀，故①②④符合题意； 故选：C。 【变式3-2】（23-24高一下·安徽·开学考试）如图是某实验小组设计的制备的一种装置，使用的试剂有、稀硫酸、溶液。下列说法正确的是 A．实验前装置中装有氢氧化钠溶液，装置中是稀硫酸 B．实验时先关闭打开，一段时间后再关闭打开 C．装置的作用是液封，防止外界空气进入装置中 D．反应一段时间后，可在装置中观察到白色沉淀 【答案】C 【分析】氢氧化亚铁易被氧气氧化，应先排出装置中的空气，所以装置d的作用是液封，防止外界空气进入装置c中，实验过程为：打开分液漏斗a的活塞加入稀硫酸，三角烧瓶b中Fe和加入的稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，先关闭K1打开K2，氢气排出三角烧瓶c中空气，一段时间后再关闭K2打开K1，将反应生成的硫酸亚铁压入装置c中与氢氧化钠溶液中反应生成氢氧化亚铁沉淀，据此分析解答。 【解析】A．装置a中盛装稀硫酸，装置c中盛装氢氧化钠溶液，故A错误； B．制备时应该先排出装置的空气，则实验时先关闭K1打开K2，一段时间后再关闭K2打开K1，使生成的硫酸亚铁压入c中，故B错误； C．氢氧化亚铁易被氧气氧化，所以装置d的作用是液封，防止外界空气进入装置c中，故C正确； D．硫酸亚铁和c中氢氧化钠溶液中反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，所以应该在装置c中观察到白色沉淀，故D错误； 故选C。 ▉题型4 Fe2+和Fe3+的检验 【例4】（24-25高一上·浙江杭州·期中）检验菠菜中是否含有铁元素，依次进行研磨、溶解、过滤、检验四个实验步骤，下列图示装置或原理不合理的是 A．图甲为研磨剪碎的菠菜 B．图乙是加水溶解 C．图丙过滤得到含铁元素的滤液 D．图丁能检验菠菜中是否含有铁元素 【答案】A 【解析】A．研磨需要在研钵中进行，图示装置不是研钵且不能用玻璃棒研磨，不能用其来研磨剪碎的菠菜，A错误； B．图乙中将研磨后的菠菜放热烧杯中，加水溶解，并不断用玻璃棒搅拌，B正确； C．图丙为过滤装置，过滤得到含有铁元素的滤液，图示操作正确，C正确； D．图丁中，先在滤液中加入稀硝酸，若滤液中存在亚铁离子，则亚铁离子被氧化为铁离子，也可能是溶液中本就存在铁离子，再加入KSCN溶液，若溶液变血红色，说明菠菜中存在铁元素，D正确； 故答案选A。 【变式4-1】下列有关物质检验方法不合理的是 A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含有 B．用酸性溶液检验溶液中是否含有 C．检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀后滴加KSCN溶液，再观察溶液是否变红 D．向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有 【答案】B 【解析】A．滴加KSCN溶液，溶液不变色，则不含铁离子，滴加氯水后溶液显血红色，可知亚铁离子被氧化为铁离子，则原溶液中一定含Fe2+，A正确； B．KMnO4溶液与Fe3+不发生反应，但与亚铁离子及Cl－都能使酸性KMnO4溶液褪色，不能用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2，B错误； C．检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，若溶液显血红色则溶液中含有铁离子说明晶体已变质，C正确； D．加NaOH溶液产生红褐色沉淀氢氧化铁，则说明溶液中含有Fe3+，D正确； 答案选B。 【变式4-2】下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是 A．加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl- B．先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，证明原溶液一定有 C．先加入KSCN溶液，无现象，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+ D．滴加NaOH溶液，加热试管，将湿润的蓝色石蕊试纸靠近试管口，试纸变红，证明含 【答案】C 【解析】A．检验Cl-应加入硝酸酸化的AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有氯离子，但只加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可能含有碳酸根离子，不能证明原溶液一定有Cl-，A错误； B．检验应先加入稀盐酸酸化，以排除银离子、亚硫酸根离子、碳酸根离子的干扰，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有，但先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，可能是原溶液中含有银离子，不能证明原溶液一定有，B错误； C．先加入KSCN溶液，无现象，说明原溶液中无Fe3+，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+，C正确； D．滴加NaOH溶液，加热试管，应将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝，证明含，D错误； 故选C。 ▉题型5 铁及其化合物的转化关系 【例5】（24-25高一上·河北·期中）现有铁的氧化物()样品，将其平均分成两份，一份与的硫酸，恰好完全反应，另一份与足量的氢气反应，充分反应后所得金属铁的质量是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】的硫酸的物质的量为，硫酸中含有的氢离子的物质的量为,氢离子与中氧结合成水，根据原子守恒，因此中氧元素的物质的量为，因将样品平均分成两份，每一份铁元素的质量为，故根据质量守恒，充分反应后所得金属铁的质量是；答案选D。 【变式5-1】（24-25高一上·全国·单元测试）将铁粉加入的氯化铁溶液中，充分反应后的结果与下列叙述不相符的是 A．铁粉完全溶解，溶液中浓度基本不变 B．往溶液中滴入溶液，溶液不显红色 C．和的物质的量之比为 D．反应后，铁粉没有剩余 【答案】B 【分析】铁粉的物质的量，，发生反应：，铁粉完全溶解，生成，溶液中剩余，以此解答。 【解析】A．由分析可知，铁无剩余，由可知，C1-未参与反应，浓度基本不变，A正确； B．由分析可知，溶液中剩余有Fe3+，往溶液中滴入溶液，溶液显红色，B错误； C．由分析可知，反应解释的物质的量为0.06mol，的物质的量为0.01mol，和的物质的量之比为，C正确； D．由分析可知，反应后，铁粉没有剩余，D正确； 故选B。 【变式5-2】（24-25高一上·江西南昌·期中）下列对离子共存的结论和分析均正确的是 选项 离子种类 结论及分析 A Fe2+、、、 有白色沉淀生成： B 、、H+、Na+ 产生黄绿色气体： C Ca2+、、、K+ 溶液变浑浊： D Fe3+、、、 含等浓度的上述离子的溶液变红： A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．亚铁离子能被次氯酸根离子氧化生成铁离子，因此最终不会生成白色沉淀氢氧化亚铁，而是生成红褐色沉淀氢氧化铁，A错误； B．酸性条件下，ClO-、Cl-和氢离子发生氧化还原反应生成氯气和水，离子方程式正确，B正确； C．碳酸氢根离子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子，碳酸根离子与钙离子反应生成碳酸钙沉淀，溶液变浑浊是因为生成了碳酸钙而不是氢氧化钙，C错误； D．Fe3+与发生反应2Fe3++=2Fe2+++，离子浓度相等的情况下，亚硫酸根离子过量，铁离子全部转化为亚铁离子，则最终溶液不会变红，D错误； 故答案选B。 ▉题型6 铝及其化合物的性质 【例6】（2024高一上·全国·专题练习）下列关于实验现象的描述或判断不正确的是 A．甲、乙中均立即产生无色气泡 B．乙中发生反应的化学方程式为 C．根据甲中的现象可以判断与Al均能与NaOH溶液反应 D．一段时间后将点燃的木条伸入两试管中，均能听到爆鸣声，说明有生成 【答案】A 【解析】A．Al易被氧化生成，甲中铝表面的先与NaOH溶液反应，不生成气体，反应完后，Al再与NaOH溶液反应生成；乙中Al被砂纸打磨，因此铝表面没有，Al直接与NaOH溶液反应生成，A错误； B．乙中Al与NaOH 溶液反应生成和，反应的化学方程式为，B正确； C．根据甲中的现象：开始无气泡，一段时间后产生气泡，可以判断与Al均能与NaOH溶液反应，C正确； D．一段时间后将点燃的木条伸入两试管中，均能听到爆鸣声，说明有生成，D正确； 故选A。 【变式6-1】（2024高一上·全国·专题练习）下列关于铝的叙述不正确的是 A．铝是地壳中含量最多的金属元素 B．常温下，铝不能与氧气反应 C．铝是一种比较活泼的金属 D．在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂 【答案】B 【解析】A．自然界中最多的元素是O元素，最多的金属元素是Al，A正确； B．常温下铝能够与氧气反应生成氧化铝，铝的表面一般都有致密的氧化铝保护膜，B不正确； C．铝是活泼金属，能够与盐酸、稀硫酸反应生成氢气，C正确； D．铝是活泼金属，在化学反应中容易失去电子，是很好的还原剂，D正确； 答案选B。 【变式6-2】（24-25高一上·全国·课后作业）下列有关氧化铝的说法错误的是 A．可用材料制成的坩埚熔融烧碱 B．铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝保护膜，能防止内部金属被氧化 C．氧化铝是一种高熔点物质，是一种较好的耐火材料 D．氧化铝是一种两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应 【答案】A 【解析】A．氧化铝与烧碱在加热时会发生反应，故不能用氧化铝材料制成的坩埚熔融烧碱，否则会损坏坩埚，A错误； B．铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝保护膜，氧化膜比较致密，能防止内部金属被氧化，B正确； C．氧化铝熔点高达2000°C以上，是一种高熔点物质，可以作较好的耐火材料使用，C正确； D．氧化铝属于两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应，D正确； 故选A。 【变式6-3】现有的混合溶液250mL，向其中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH的物质的量的变化如图所示。则混合液中的物质的量浓度为 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】由图像知，用于溶解氢氧化铝的氢氧化钠物质的量为，由铝元素守恒知，原溶液中含，由知，全部转化为时，消耗1.8molNaOH，故用于生成氢氧化铁的氢氧化钠的物质的量为，由，知原溶液中氯化铁的物质的量为0.4mol，故原溶液中氯化铁的物质的量浓度为，D项正确。 答案选D。 ▉题型7 有关铁、铝反应的化学计算 【例7】（24-25高一上·全国·课后作业）将钠、铝混合物投入足量水(质量为100g)中进行反应，若钠、铝的质量分别为46g和27g，充分反应后，下列说法正确的是 A．产生H2的物质的量为2.5mol B．溶液中的溶质只有Na[Al(OH)4] C．金属有剩余 D．Na[Al(OH)4]的质量分数是×100% 【答案】A 【分析】将钠、铝混合物投入足量水后，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应得到的氢氧化钠与铝反应生成四羟基合铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑。46g钠的物质的量为2mol，Na与水反应生成氢气的物质的量为2mol×=1mol；氢氧化钠的物质的量为2mol，27g铝的物质的量为1mol，NaOH过量，铝完全反应，铝与氢氧化钠反应生成的氢气的物质的量为1mol×=1.5mol，四羟基合铝酸钠的物质的量为1mol。 【解析】A．由分析知，将钠、铝混合物投入足量水中生成氢气的物质的量为1mol+1.5mol=2.5mol，故A正确； B．投入的金属完全溶解，反应后溶液中的溶质为四羟基合铝酸钠和氢氧化钠，故B错误； C．由分析知，投入的金属完全溶解，故C错误； D．反应生成四羟基合铝酸钠的质量为1mol×118g/mol=118g。氢气的质量为2.5mol×2g/mol=5g，溶液的质量为100g+46g+27g-5g=168g，则四羟基合铝酸钠的质量分数是×100%，故D错误； 故选A。 【变式7-1】（24-25高一上·全国·课后作业）现有Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共10.0g，放入500mL某浓度的盐酸中，混合物完全溶解，当再加入250mL2.0mol/L的NaOH溶液时，金属离子正好全部转化为沉淀。则上述盐酸的浓度为 A．0.5mol/L B．1.0mol/L C．2.0mol/L D．3.0mol/L 【答案】B 【解析】Al、CuO、Fe2O3组成的混合物共与盐酸反应生成氯化铝、氯化铜、氯化铁，盐酸可能有剩余， 向反应后溶液中加入NaOH溶液，得到的沉淀最多，应满足恰好反应生成氢氧化铝、氢氧化铜、氢氧化铁，此时溶液中溶质为NaCl， 根据钠离子守恒可得：n(NaCl)=n(NaOH)=0.250L×2.00mol/L=0.5mol， 根据氯离子守恒可得：n(HCl)=n(NaCl)=0.5mol， 故该元素的物质的量浓度= =1.0mol/L。 【变式7-2】（24-25高一上·浙江杭州·期中）将铁和氧化铁的混合物7.76克加入到足量稀硫酸中，充分反应后，放出标准状况下的气体2.24L，向溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色。则下列判断正确的是 A．原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比为1:1 B．原混合物中铁的质量为5.6克 C．对收集到的气体验纯，若听到尖锐的爆鸣声说明气体纯净 D．理论上向溶液中通入0.065mol，可以将完全转化为 【答案】D 【分析】由于氧化性Fe3+>H+，所以当产生氢气时，氧化铁溶于盐酸生成的Fe3+已经全部被Fe还原为Fe2+，生成氢气的物质的量，根据反应可知，消耗Fe为0.1mol，混合物的总质量为7.76g，剩下总质量为7.76-0.1×56=2.16g，根据反应，根据反应中n(Fe)=n(Fe2O3)、m(Fe)+m(Fe2O3)=2.16g可知消耗Fe和Fe2O3的物质的量均为0.01mol，Fe总的物质的量为0.11mol，消耗Fe2O3的物质的量为0.01mol。 【解析】A．由分析可知，原混合物中=0.11mol∶0.01mol=11∶1，A错误； B．Fe为0.11mol，质量为0.11mol×56g/mol=6.16g，B错误； C．有尖锐爆鸣声，说明氢气不纯净，C错误； D．反应后溶液中的溶质为FeCl2，物质的量为0.11+0.01×2=0.13mol，通入0.065mol，可以将完全转化为，D正确； 答案选D。 【变式7-3】（24-25高一上·浙江丽水·期中）有铁的氧化物样品，用300mL 5mol·L-1的盐酸恰好使其完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下氯气3.36L，使其中的Fe2+全部转化为Fe3+，该样品可能的化学式是 A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe5O7 D．Fe4O5 【答案】D 【解析】300mL 5mol·L-1的盐酸物质的量为n(HCl)=0.3L×5mol/L=1.5mol，标准状况下氯气3.36L物质的量为n(Cl2)=，反应中HCl的H元素与铁的氧化物中O元素全部结合生成H2O，则氧化物中n(O)=×n(HCl)=0.75mol，反应后溶液成分为FeCl3，n(Cl-)=1.5mol+0.15mol×2=1.8mol，则n(Fe)=1.8mol×=0.6mol，所以：n(Fe)：n(O)=0.6mol：0.75mol=4：5，该氧化物的化学式为Fe4O5，故选：D。 ▉题型8 有关铁、铝的无机推断题和工艺流程题 【例8】（24-25高一上·浙江·期中）对盐X：进行如下实验： 请回答： (1)单质气体A是 (填分子式)，磁性黑色固体E是 (填化学式)。 (2)下列说法正确的是___________。 A．盐X具有氧化性 B．工业上常用气体A与澄清石灰水制备漂白粉 C．红棕色固体C常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料 D．在高温下与水蒸气反应可以生成气体B (3)写出固体C隔绝空气加热生成E的化学方程式 。 (4)写出固体E与浓盐酸反应的离子方程式 。 (5)设计实验方案检验溶液G中的金属阳离子 。 【答案】(1) (2)AC (3) (4) (5)取少量G溶液于试管中，滴加几滴溶液，无明显现象，再滴加几滴氯水或双氧水，溶液变红色，则G中含有 【分析】X隔绝空气高温加热，产生单质气体B能使带火星的木条复燃，则B为氧气，同时产生单质气体A，则A为氯气，生成红棕色固体C，根据固体颜色和X的组成元素可知C为氧化铁，氧化铁隔绝空气加热生成的磁性黑色固体E为四氧化三铁，氧化铁溶于盐酸生成溶液F为氯化铁溶液，氯化铁中加入过量铁粉生成溶液G为氯化亚铁溶液。 【解析】（1）根据分析可知，单质气体A为Cl2，磁性黑色固体E为Fe3O4。 （2）A．Fe(ClO4)3中Cl为+7价，为Cl的最高价态，Cl容易得电子，因此X具有氧化性，A正确； B．气体A为氯气，工业上常用氯气和石灰乳反应来制备漂白粉而不是用澄清石灰水，B错误； C．红棕色固体C为氧化铁，常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料，C正确； D．铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，不会生成氧气，D错误； 故答案选AC。 （3）氧化铁隔绝空气加热生成四氧化三铁，部分铁得电子化合价降低，则有O失电子生成氧气，化学方程式为。 （4）固体E为四氧化三铁，其与浓盐酸反应生成铁离子、亚铁离子和水，离子方程式为。 （5）检验亚铁离子可用KSCN溶液和氯水等氧化剂，具体方案为取少量G溶液于试管中，滴加几滴溶液，无明显现象，再滴加几滴氯水或双氧水，溶液变红色，则G中含有。 【变式8-1】（24-25高一上·河北保定·期中）铝和铁的单质及化合物有如图所示转化关系，请回答下列问题： (1)上述标有序号的7个反应中，属于氧化还原反应的有 (填标号)。 (2)X为 (写试剂名称)，将少许未经打磨的铝片加入足量X中，可观察到的现象为 ，请写出反应⑥的化学方程式： 。 (3)若Y为铜粉，则反应①的化学方程式为 。 (4)若Z为NaOH溶液，则制备得到的Al(OH)₃粒子直径大于10-7m，将其加入水中形成的分散系为 (填“溶液”“胶体”或“浊液”)；Al(OH)₃胶体能用于净水，原因为 。 (5)反应④属于四大基本反应类型中的 ，每生成28gFe，消耗的Al质量为 g。 【答案】(1)①②④⑥ (2) 盐酸 先无明显现象，后产生气泡 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 (3)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 (4) 浊液 胶体的胶粒具有吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒并沉降 (5) 置换反应 9 【分析】反应①中FeCl3和Y反应生成FeCl2，FeCl2和Cl2反应生成FeCl3，反应②中Fe和盐酸反应生成FeCl2，反应⑤中FeO和盐酸反应生成FeCl2，X为盐酸，反应④中FeO和Al高温反应生成Fe和Al2O3，反应③中Al2O3和盐酸反应生成AlCl3，反应⑥中Al和盐酸反应生成AlCl3，反应⑦中AlCl3和碱反应生成Al(OH)3，以此解答。 【解析】（1）由分析可知，反应①：FeCl3和Y反应生成FeCl2，反应②：Fe和盐酸反应生成FeCl2，反应④：FeO和Al高温反应生成Fe和Al2O3，反应⑥：Al和盐酸反应生成AlCl3，这几个反应属于氧化还原反应。 （2）由分析可知，X为盐酸，未经砂纸打磨的铝条表面有一层致密的氧化铝薄膜，将未经砂纸打磨的铝条放入盛有足量稀盐酸的容器中，氧化铝先与稀盐酸反应生成氯化铝和水，铝再与稀盐酸应生成氯化铝和氢气，现象为：先无明显现象，后产生气泡，反应⑥中Al和盐酸反应生成AlCl3，化学方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2。 （3）若Y为铜粉，则反应①中FeCl3和Cu反应生成FeCl2，化学方程式为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。 （4）若Z为NaOH溶液，则制备得到的Al(OH)₃粒子直径大于10-7m（100nm），将其加入水中形成的分散系为浊液；Al(OH)₃胶体能用于净水，原因为：胶体的胶粒具有吸附性，能吸附水中的悬浮颗粒并沉降。 （5）反应④FeO和Al高温反应生成Fe和Al2O3，属于四大基本反应类型中的置换反应，化学方程式为：3FeO+2Al3Fe+Al2O3，28gFe的物质的量为0.5mol，每生成0.5molFe，消耗的Al质量为0.5mol××27g/mol=9g。 【变式8-2】（23-24高一上·湖南永州·期末）A～F为中学化学中常见的六种物质，A、B、C为金属单质，B的焰色为黄色，F为两性氧化物，它们之间转化关系如下(图中部分反应物、产物及反应条件未标出)。请回答下列问题： (1)金属C的名称是 ，水的电子式为 。 (2)除去金属A中混有的少量金属C可选用 (填“稀”或“NaOH”溶液)。 (3)在加热条件下，B与反应生成淡黄色物质的化学式为 。B与水反应的离子方程式为 。 (4)E、F完全反应后生成的无色盐溶液中，其溶质的化学式为 。 (5)写出白色沉淀变为红褐色沉淀的化学方程式 。 【答案】(1) 铝 (2)NaOH溶液 (3) Na2O2 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ (4)Na[Al(OH)4] (5)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【分析】A～F为中学化学中常见的六种物质，A、B、C为金属单质，C与O2反应产生的F为两性氧化物，则C是Al；F是Al2O3；B的焰色为黄色，则B是Na；Na与H2O反应产生E是NaOH，A与硫酸反应产生硫酸盐，硫酸盐与NaOH反应产生白色沉淀，该白色沉淀在空气中放置产生红褐色沉淀，则A是Fe，D是FeSO4，白色沉淀是Fe(OH)2，Al2O3是两性氧化物，可以与NaOH反应产生可溶性Na[Al(OH)4]溶液。 【解析】（1） 根据上述分析可知金属C是铝，H2O分子中O原子与2个H原子形成2对共用电子对，使H原子达到最外层2个电子的稳定结构，O原子达到最外层8个电子的稳定结构，因此H2O的电子式为：； （2）根据上述分析可知：A是Fe，C是Al，二者都是比较活泼的金属，Fe只能与强酸反应产生盐和氢气，Al既能与强酸酸反应产生盐和氢气，也能够与强碱溶液反应产生盐和氢气，因此要除去Fe中混有的金属Al，可以向其中加入的试剂是足量的NaOH溶液； （3）根据上述分析可知：B是Na，Na与O2在加热时反应产生Na2O2；Na与H2O反应产生NaOH、H2，该反应的离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑； （4）根据上述分析可知：E是NaOH，F是Al2O3；Al2O3是两性氧化物，可以与NaOH反应产生可溶性Na[Al(OH)4]，故反应后得到的无机盐化学式为Na[Al(OH)4]； （5）根据上述分析可知：D是FeSO4，E是NaOH，二者混合发生复分解反应产生Fe(OH)2白色沉淀和Na2SO4；Fe(OH)2不稳定，在空气中会迅速被氧气氧化产生红褐色Fe(OH)3，该反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，因此看到白色沉淀遇空气会逐渐变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀。 【变式8-3】（22-23高一下·湖南永州·阶段练习）工业上以铝土矿（主要成分为，含少量等杂质）为主要原料制备氧化铝，流程如下。 (1)酸浸：用溶液浸取铝土矿，产生的滤渣的主要成分是 。 (2)氧化：在酸性下，用溶液将氧化为，反应的离子方程式为 。 (3)沉淀：用溶液调节pH，将转化为沉淀。溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。 ①为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为 。 A．2.5~3.0    B．3.5~4.0    C．5.0~5.5 ②检验沉淀完全的操作为：静置，取上层清液于一试管，向其中滴加几滴 溶液，若溶液 ，则说明沉淀完全。 (4)碱溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分离出。下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有 （填序号）。 A．适当增大NaOH溶液浓度    B．适当加快搅拌速率    C．适当降低温度 (5)碳分：向“碱溶”后的溶液中通入过量气体，生成沉淀和，该反应的离子方程式为 。 【答案】(1) (2) (3) C 不变红 (4)AB (5) 【分析】铝土矿(主要成分为，含少量等杂质)经过酸浸，生成Al3+、Fe3+和Fe2+，二氧化硅不与硫酸反应，过滤可除去，过氧化氢可将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，加入碳酸钠调节溶液pH可使Al3+、Fe3+形成沉淀，利用强碱NaOH溶液将Al(OH)3溶解生成偏铝酸钠或四羟基合铝酸钠，将氢氧化铁沉淀滤出进行分离，最后把二氧化碳通入偏铝酸钠或四羟基合铝酸钠溶液，生成氢氧化铝沉淀，纯净的氢氧化铝沉淀加热使之分解得到氧化铝。 【解析】（1）据分析，用溶液浸取铝土矿，产生的滤渣的主要成分是。 （2）在酸性下， 和发生氧化还原反应得到和水，反应的离子方程式为。 （3）①由题干图示信息可知，pH大于5.0时铝铁的沉淀率均比较高了，接近100%，再提高pH沉淀率增大不显著，且消耗更多的Na2CO3，故为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为5.0~5.5；故选C。 ②铁离子与KSCN溶液反应得到血红色溶液，则检验沉淀完全的操作为：静置，取上层清液于一试管，向其中滴加几滴溶液，若溶液不变红，则说明沉淀完全。 （4）用NaOH溶液溶解氢氧化铝沉淀，分离出，则： A．适当增大NaOH溶液浓度，增大反应物浓度，反应速率加快，能提高单位时间内铝元素浸出率，故A正确； B．适当加快搅拌速率，以试剂充分接触增大接触面积，反应速率加快，能提高单位时间内铝元素浸出率，故B正确； C．适当降低温度，反应速率减慢，不能提高单位时间内铝元素浸出率，故C错误； 故答案为：AB。 （5）向“碱溶”后的溶液中通入过量气体，生成沉淀和，该反应的离子方程式为：或。 ▉题型9 有关铁、铝的实验探究题 【例9】（24-25高一上·江苏扬州·期中）高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂。某实验小组用下列装置制备高铁酸钾并探究其性质： 已知：①K2FeO4为紫色固体，具有强氧化性；在碱性溶液中较稳定，微溶于KOH溶液；在酸性或中性溶液中快速产生O2。②Fe3+可以使KSCN溶液呈血红色，该方法可用于检验Fe3+。 (1)①请写出装置A中发生反应的化学方程式 ；浓盐酸在反应过程中体现的性质 。 ②装置B中饱和食盐水的作用是 。 (2)C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有：①2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH =2K2FeO4+6KCl+8H2O，② 。(写化学方程式) (3)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2.为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2，设计如下方案： 方案一：取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈血红色。 方案二：用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b．取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。 ①由方案一中溶液变红可知a中含有Fe3+，该离子的产生不能判断一定是由K2FeO4将Cl-氧化所得，原因是 。 ②方案二中“用KOH溶液充分洗涤C中所得固体”，其作用是 。 ③根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2大于，而方案二实验中与盐酸反应生成了Cl2，原因是 。 【答案】(1) 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 还原性和酸性 除去HCl中混有的Cl2 (2)Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O或3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O (3) K2FeO4在酸性溶液中不稳定，会反应产生Fe3+ 除去固体表面附着的氧化性物质(ClO-)，防止其氧化Cl- 溶液酸碱性的不同会影响物质氧化性的强弱 【分析】A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气，氯气经饱和食盐水除去其中混有的HCl，然后进入C中与氢氧化铁、KOH反应生成高铁酸钾，D中NaOH用于吸收多余的氯气。 【解析】（1）A中浓盐酸和高锰酸钾反应生成氯气、二氯化锰、氯化钾、水，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，该反应中，16个HCl中10个HCl中-1价的氯元素失电子生成Cl2表现出还原性，6个HCl化合价不变表现酸性，故浓盐酸在反应过程中体现了还原性和酸性。 HCl极易溶于水，Cl2难溶于饱和食盐水，则B中饱和食盐水的作用是除去HCl中混有的Cl2。 （2）氯气能与碱发生自身氧化还原反应，C中含KOH，则通入Cl2还能发生Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O或3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O。 （3）①已知：①K2FeO4在碱性溶液中较稳定，在酸性或中性溶液中快速产生O2。②Fe3+可以使KSCN溶液呈血红色，该方法可用于检验Fe3+。由方案一中溶液变红可知a中含有Fe3+，但该离子的产生不能判断一定是由K2FeO4将Cl-氧化所得，原因是：K2FeO4在酸性溶液中不稳定，会反应产生Fe3+。 ②制备高铁酸钾时有次氯酸根或氯酸根生成，次氯酸根、氯酸根均具有强氧化性，在酸性条件下能和氯离子发生归中反应释放出氯气，会干扰实验。且高铁酸钾在碱性溶液中较稳定，微溶于KOH溶液；则方案二中“用KOH溶液充分洗涤C中所得固体”，其作用是：除去固体表面附着的氧化性物质(ClO-)，防止其氧化Cl-。 ③制备高铁酸钾时，在KOH中、氯气为氧化剂，高铁酸钾为氧化产物，根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2大于，而方案二实验中与盐酸反应生成了Cl2，是酸性条件下，高铁酸根为氧化剂，氯气为氧化产物，表明氧化性是高铁酸根比氯气强，则原因是：溶液酸碱性的不同会影响物质氧化性的强弱。 【变式9-1】（24-25高一上·全国·课后作业）某班同学用如下实验探究、的性质。回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成的溶液。在溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。 (2)甲组同学取溶液，加入几滴氯水，再加入1滴溶液，溶液变红，说明可将氧化。溶液与氯水反应的离子方程式为 。 (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在溶液中先加入煤油，再于液面下先后加入几滴氯水和1滴溶液，溶液变红，煤油的作用是 。 (4)丙组同学取溶液，加入溶液混合。分别取此溶液于3支试管中进行如下实验： ①第一支试管中加入充分振荡、静置，层显紫色； ②第二支试管中加入1滴溶液，生成蓝色沉淀； ③第三支试管中加入1滴溶液，溶液变红。 实验②检验的离子是 (填离子符号)；实验①和③说明：在过量的情况下，溶液中仍含有 (填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应 (填“能”或“不能”)进行完全。 (5)丁组同学向盛有溶液的试管中加入几滴酸化的溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 。 【答案】(1)防止Fe2+被氧化 (2) (3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响) (4) Fe2+ Fe3+ 不能 (5) 【解析】（1）容易被空气中的氧化为，由可知，配制亚铁盐溶液时加入少量铁屑能防止被氧化； （2）氯气有强氧化性，能将氧化为，离子方程式为； （3）煤油不溶于水且密度比水小，浮在溶液上面，能隔绝空气，排除氧气对实验的影响； （4）与铁氰化钾溶液反应生成蓝色的铁氰化亚铁沉淀，离子方程式为，则实验②检验的离子是；由实验①推断，与溶液发生氧化还原反应，生成物中含有，实验③说明过量的情况下，溶液中仍含有；由上述现象推断，没有完全被还原为，即与溶液发生的氧化还原反应不能进行完全； （5）是强氧化剂，能将氧化成，则有； 【变式9-2】（23-24高一上·山西朔州·期末）铝氢化钠是有机合成的重要还原剂，其合成线路如图所示。 (1)某实验小组利用图中部分装置制备无水。 ①实验小组的实验装置，按气流方向连接各仪器接口，顺序为 。 ②装置中应盛装的试剂是 ，装置的作用是 。 ③装置中发生反应的离子方程式为 。 (2)测定铝氢化钠样品纯度。 ①遇水反应生成氢气的化学方程式为 。 ②现设计如图四种装置测定铝氢化钠样品的纯度(假设杂质不参与反应)。 从简约性、准确性考虑，最适宜的方案是 (填编号)。 ③取样品，若实验测得氢气的体积为(标准状况)，则铝氢化钠样品纯度为 (用代数式表示)。 【答案】(1) 饱和食盐水 吸收多余的氯气，防止污染空气；防止空气中的水蒸气进入装置中 (2) 乙 【分析】二氧化锰与浓盐酸的反应需要加热，A装置不能选用，选用B装置用于制取氯气，F装置中用饱和食盐水吸收氯化氢气体，D中装置中浓硫酸用于干燥氯气，C装置中发生氯气与铝在加热条件下生成氯化铝的反应，实验中的尾气是氯气，会污染空气，所以E装置中用碱石灰吸收尾气，且吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入装置C中； 【解析】（1）①由分析可知，顺序为。 ②浓盐酸具有挥发性，使得生成氯气中含有氯化氢气体，F装置中用饱和食盐水吸收氯化氢气体；实验中的尾气是氯气，会污染空气，所以E装置中用碱石灰吸收尾气，且吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入装置C中； ③二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：； （2）①铝氢化钠遇水反应生成的氢气和氢氧化钠，氢氧化钠会将铝离子转化为四羟基合铝酸钠，依据原子守恒和反应的原理，反应最终生成四羟基合铝酸钠和氢气，化学方程式为； ②测定铝氢化钠样品的纯度，就是通过铝氢化钠遇水反应生成氢气，准确测定氢气的体积；甲中锥形瓶中压强会变大，可能液体不能顺利流下，导致铝氢化钠或许不能完全反应；丙装置中导管中可能有水，测定的气体体积不准确；丁装置中烧瓶中压强可能会变大，且氢气体积读数不方便；所给的装置中乙的装置压强可以保持不变，可以较准确的测定氢气体积；所以适宜的方案是乙； ③实验测得氢气的体积为 (标准状态)，其物质的量为，根据知，铝氢化钠为，则铝氢化钠样品纯度为。 【变式9-3】（23-24高一上·云南昆明·期末）无水氯化铝是一种可广泛用于有机合成、絮凝剂等的重要化工原料．在时升华，易与水反应并伴随大量白雾生成．实验室用下图装置通过铝粉与氯气反应，再冷凝收集产品制备无水氯化铝． 回答下列问题： (1)盛装浓盐酸的仪器名称为 ，装置A中发生反应的离子方程式为 ； (2)欲配制本实验中用到的的饱和食盐水，需要的仪器主要是托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 （填仪器名称）．使用托盘天平称取的质量为 克．下列操作会引起所配制溶液浓度偏低的是 （选填字母序号）． ①砝码生锈 ②转移时，有液体溅出 ③转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容 ④定容时俯视刻度线 ⑤最后一次转移后，发现液体超过刻度线，倒出多余部分 (3)D装置存在的不足是 ； ④装置F盛放的试剂为 ，若缺少装置F用化学方程式说明E中可能发生的反应： （提示：反应前后含铝化合物的物质的量之比为）； 【答案】(1) 分液漏斗 (2) 500mL容量瓶 146.25 ②③⑤ (3) D中右边导管太细，生成的无水AlCl3易堵塞试管 浓硫酸 【分析】浓盐酸和MnO2在加热的条件下，在A装置中反应，生成Cl2，由于浓盐酸易挥发，因此B装置中放入饱和的食盐水来除去气体中的HCl，C装置装入浓硫酸用于干燥Cl2，氯气和铝粉在装置D中反应，生成AlCl3，E用于冷凝收集AlCl3，F盛有浓硫酸用于吸收水蒸气，防止AlCl3与水反应，G用于处理未反应的Cl2，防止其污染空气。 【解析】（1）由图可知盛装浓盐酸的仪器为分液漏斗；装置A中浓盐酸和MnO2在加热的条件下，生成Cl2，离子方程式为：； （2）配制本实验中用到的的饱和食盐水，容量瓶应选用500mL；需要NaCl的物质的量为：0.5L×5.4mol/L=2.7mol，质量为：2.5mol×58.5g/mol=146.25g； 砝码生锈，质量偏大，称量的NaCl质量偏大，溶液浓度偏高，①不符合题意； 转移时，有液体溅出，导致NaCl有损失，溶液浓度偏低，②符合题意； 转移溶液后，未洗涤烧杯和玻璃棒就直接定容，导致NaCl有损失，溶液浓度偏低，③符合题意； 定容时俯视刻度线，导致溶液体积偏小，浓度浓度偏高，④不符合题意； 最后一次转移后，发现液体超过刻度线，倒出多余部分，导致NaCl有损失，溶液浓度偏低，⑤符合题意； 故选②③⑤； （3）D中右边导管太细，生成的无水AlCl3易堵塞试管；F盛有浓硫酸用于吸收水蒸气，防止AlCl3与水反应；若缺少装置F， E中可能发生的反应为无水氯化铝与水反应（提示：反应前后含铝化合物的物质的量之比为），即反应方程式为： ； ▉题型10 合金及其应用 【例10】下列有关金属及其合金的说法不正确的是 A．合金的熔点一般比各组分金属的熔点低 B．钢是我国用量最大且使用最早的合金 C．在合金中加入稀土金属，能大大改善合金的性能 D．某些储氢合金能大量吸收H2形成金属氢化物，稍稍加热又容易分解放出H2 【答案】B 【解析】A．合金的熔点一般比各成分金属的低，如钠钾合金常温下呈液态，A正确； B．钢是用量最大、用途最广的合金，我国最早使用的合金是青铜，不是钢，B错误； C．在合金中加入适量的稀土金属，能大大改善合金的性能，因此稀土元素被称为冶金工业的维生素，C正确； D．实用储氢合金能够吸收大量氢气后形成金属氢化物，稍稍加热又容易分解释放氢气，是一类能可逆地吸收和释放氢气的材料，D正确； 故选：B。 【变式10-1】（23-24高一下·四川雅安·开学考试）下列关于合金的说法中，正确的是 A．合金的熔点比各成分金属的熔点都低 B．在我国使用最早的合金是铁合金 C．合金是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属或非金属特性的物质 D．储氢合金是物理吸附和化学吸附两种类型吸引氢气的材料 【答案】D 【解析】A．合金的熔点不一定比各成分金属的低，如某些汞合金的熔点比汞的熔点高，A错误； B．在我国使用最早的合金是青铜，B错误； C．合金是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质，C错误； D．储氢合金是物理吸附和化学吸附两种类型吸引氢气的材料，D正确； 答案选D。 【变式10-2】下列有关材料的结构或性质与用途不具有对应关系的是 A．碳纳米管有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器 B．分子筛(铝硅酸盐)具有微孔结构，用作计算机芯片 C．Ti-Fe合金储氢量大、吸放氢速率快，用于氢燃料汽车 D．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承 【答案】B 【解析】A．碳纳米管比表面积大，有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生成复合材料、电池和传感器等，A不符合题意； B．分子筛(铝硅酸盐)具有微孔结构，主要用作吸附剂和催化剂等，硅是计算机芯片的原料，B符合题意； C．Ti-Fe合金作为良好的储氢材料，可用于氢燃料汽车，C不符合题意； D．由于碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承，D不符合题意； 故选B。 【变式10-3】（2024高一上·全国·专题练习）下列不属于新型合金材料的是 A．储氢合金 B．形状记忆合金 C．不锈钢 D．镍钴耐热合金 【答案】C 【分析】新型合金包括储氢合金、钛合金、耐热合金和形状记忆合金。 【解析】A．为了满足某些尖端技术发展的需要，新型合金材料储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料，储氢合金属于新型合金材料，A不符合题意； B．形状记忆合金是一种由两种以上金属元素构成、能够在温度和应力作用下发生相变的新型合金，广泛应用于航空航天、生物医疗、机械电子、汽车工业、建筑工程等领域，B不符合题意； C．不锈钢属于传统合金不属于新型合金材料，C符合题意； D．镍钴耐热合金属于新型合金材料，D不符合题意； 答案选C。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$