专题9 金属与人类文明【A卷·考点卷】-2024-2025学年高一化学同步单元AB卷（河北专用，苏教版2019必修第二册）

专题9　金属与人类文明 考点1 金属的冶炼 考点2 铝热反应 考点3 铁离子与亚铁离子的检验 考点4 氢氧化亚铁的性质和制备 考点5 铁及其化合物的转化 考点6 铁的氧化物的计算 考点7 离子推断 考点8 金属材料的性质和性能 考点9 合金的性质与用途 考点10 无机非金属材料 考点1 金属的冶炼 1．金属的冶炼与生产、生活及国防军事等领域均密切相关。下列有关金属冶炼的原理错误的是 A．用电解法制取金属钠： B．用、等活泼金属为还原剂冶炼Ti： C．用Al作还原剂(铝热剂)冶炼金属V： D．用焦炭作原料高炉炼铁： 2．下列有关金属的冶炼描述错误的是 A．CO还原Fe2O3制取Fe B．电解熔融NaCl制取Na C．金属冶炼过程中，被冶炼的金属被还原 D．从自然界中获得金属单质均需要通过化学方法 3．下列关于金属冶炼的说法中正确的是 A．通过电解饱和食盐水制备金属钠 B．热还原法常用的还原剂有CO、、C等 C．金属Mg、Al均能通过电解熔融氯化物的方法获得 D．人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性无关 考点2 铝热反应 4.下列氧化物中不能与铝粉发生铝热反应的是(　　) A.V2O5 B.Cr2O3 C.MnO2 D.Na2O 5.铝热反应(2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe)的实验装置如图所示，下列有关该反应的说法正确的是(　　) A.a为镁条 B.b为氧化铁与铝粉的混合物 C.2 mol氧化剂参与反应转移电子的数目为6NA D.还原剂与氧化产物的物质的量之比为1∶2 6．下图是一种具有磁性的“纳米药物”，可利用磁性引导该药物到达人体内的病变部位。该技术可大大提高治疗效果。下列有关说法不正确的是 A．该“纳米药物”分散于水中可得胶体 B．该药物具有磁性与Fe3O4外壳有关 C．Fe3O4发生铝热反应的方程式为8Al＋3Fe3O49Fe＋4Al2O3 D．该“纳米药物”中的二氧化硅属于酸性氧化物，能与NaOH溶液反应 考点3 铁离子与亚铁离子检验 7．将转化为，可以加入的物质是 A．酸性溶液 B． C．粉 D．溶液 8．下列关于 Fe2+和Fe3+的叙述中， 错误的是 A．Fe2+的水溶液呈浅绿色、Fe3+的水溶液呈棕黄色 B．缺铁性贫血的患者，应该补充Fe2+而不是Fe3+ C．Fe2+具有还原性，Fe3+具有氧化性 D．Fe2+溶液中滴入新制氯水中，出现血红色 9．把溶液滴入一含有铁元素的离子的酸性水溶液中，紫红色消失，试推断溶液中含有铁元素的离子的种类，最可能的情况是 A．含有，可能含有 B．只含有 C．含有，可能含有 D．只含有 考点4 氢氧化亚铁的性质和制备 10．向盛有2mL0.1mol/LFeSO4溶液的试管中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液，出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。为探究灰绿色物质的成分，做如下实验，下列说法错误的是 实验操作及现象 实验一 白色的Fe(OH)2固体露置在空气中，颜色由白色变为红褐色的过程中，没有灰绿色物质出现。 实验二 向2mL0.1mol/LFeSO4溶液中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液，出现灰绿色物质且颜色加深。 A．试管中发生的反应：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 B．灰绿色物质是Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3时生成的 C．溶液中生成Fe(OH)2越少颜色越深 D．灰绿色物质可能是Fe(OH)2水合物 11．某同学欲利用如图装置制取。下列分析不正确的是 A．实验所用溶液需要现配现用且蒸馏水需要先加热煮沸 B．实验开始时应先关闭止水夹、打开止水夹，再向烧瓶中加入稀盐酸 C．反应一段时间后可在锥形瓶中观察到白色沉淀 D．反应结束后若关闭及分液漏斗活塞，则可较长时间存在 12．某实验小组拟用药品铁粉、稀硫酸和氢氧化钠溶液设计如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法错误的是 A．装置甲放入药品铁粉、稀硫酸，装置乙盛放氢氧化钠溶液 B．装置甲中铁粉应略为过量，防止Fe2+被氧化 C．实验开始阶段，应把弹簧夹K1和K2都打开 D．一段时间后，关闭弹簧夹K1和K2，在乙中生成沉淀 考点5 铁及其化合物的转化 13．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化 B．加热发生转化②，加水溶解可转化为 C．可通过化合反应实现转化③ D．转化④可用于自来水处理，其原理与明矾净水原理相同 14．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是 A．无法通过化合反应制得 B．工业上用CO还原炼铁，该反应属于置换反应 C．Fe能将转化为，过程中Fe作还原剂 D．检验溶液中的，可先加氯水，再加KSCN溶液 15．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。铁元素的价类二维图如图，其中箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法错误的是 A．Fe2O3可以与H2O反应生成B B．物质A在空气中受热可以转化为Fe3O4 C．可能是 D．Fe2O3的俗称是铁红，可以用外墙涂料 考点6 铁的氧化物及其计算 16．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 17．下列有关铁的化合物的说法不正确的是 A．Fe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性 B．FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应 C．Fe(OH)3能通过化合反应得到 D．Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为+2价和+3价 18．向一定量Fe和Fe2O3的混合物中加入100mL 1mol/L的盐酸，固体恰好完全溶解，且产生氢气448mL(标准状况下)，所得溶液只有一种溶质，则混合物中Fe和Fe2O3的物质的量之比为 A．3∶1 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3 考点7 离子推断 19．将一定量的铁粉投入硫酸铜和硫酸铁混合溶液中充分反应，下列说法正确的是 A．反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有Fe3+ B．反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有Cu2+ C．反应后若有固体，则固体一定为Fe和Cu的混合物 D．反应后若有固体，则溶液中的金属离子只有Fe3+ 20．、的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是 A．剩余固体一定含 B．溶液中一定不含 C．溶液中一定含 D．反应后的溶液加入溶液一定不变红色 21．将和的混合物投入过量盐酸中，再向其中加入铁粉，充分反应后有溶液中仍有固体存在，则下列推断中不正确的是 A．以上实验过程中不一定产生 B．最终溶液中一定含有 C．最终溶液中加入溶液一定不变红色 D．最终溶液中一定含有 考点8 金属材料的性能和应用 22．下列关于金属材料的叙述错误的是 A．铁在自然界中存在单质形式，而钠没有 B．目前利用储氢合金的氢燃料汽车已广泛使用 C．在纯金属内加入其他元素形成合金后，一般形成合金后的硬度大于其成分金属的硬度 D．地壳中含量最多的金属元素的单质，既能和盐酸溶液反应，也能和氢氧化钠溶液反应 23．下列关于金属的说法正确的是 A．所有金属都能与盐酸发生置换反应 B．根据金属与酸反应置换出氢气的难易可比较金属的活泼性 C．金属都是银白色 D．金属都具有较高的熔点 24．某化学研究小组以“使用金属材料的利与弊”为题进行小组讨论，下列观点不科学的是 A．金属材料大多有延展性，可以加工成各种形状 B．金属材料中的纯金属可以回收再利用，但合金不可以 C．金属材料中不仅含有金属元素，还可能含有非金属元素 D．金属材料大多有美丽的光泽，可以加工为工艺品 考点9 合金的性质和用途 25．下列关于合金的说法错误的是 A．合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质 B．镁铝合金的硬度比镁和铝都小 C．在合金中加入适量的稀土金属能大大改善合金的性能 D．青铜、硬铝、钢都是合金 26．下列所用材料不属于合金的是 A．旧自行车钢圈 B．不锈钢手术器械 C．青花瓷将军罐 D．不锈钢锅 27．北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是 A．储氢合金吸收氢气的过程为物理变化 B．钠钾合金可以作为核反应堆的冷却剂 C．生铁相比于钢，韧性更强，熔点更高 D．徐光宪院士发明了钛合金的制备方法 考点10 无机非金属材料 28．近年来，具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展，下列有关新型无机非金属材料的叙述不正确的是 A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机部件 B．石墨烯是优良的新型材料可用作动力电池和超轻海绵 C．碳化硅具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料 D．利用二氧化硅的半导体性能，可以制成计算机通讯设备的芯片 29．中国在航天、天文等领域的发展受到世界瞩目。下列说法错误的是 A．“中国天眼”，其镜片材料为SiC，断裂其中化学键Si-C，需要吸收能量 B．彩色玻璃是制玻璃过程中加入一些金属氧化物或盐制得的，可用于建筑和装饰 C．“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 D．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料 30．材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列说法中不正确的是 A．碳化硅俗称金刚砂，硬度大，可用作砂纸和砂轮的磨料 B．玻璃的生产原料为纯碱、石灰石、石英砂 C．碳纳米管具有优良的电学性能，可用于生产电池 D．压电陶瓷是传统的硅酸盐材料 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题9　金属与人类文明 考点1 金属的冶炼 考点2 铝热反应 考点3 铁离子与亚铁离子的检验 考点4 氢氧化亚铁的性质和制备 考点5 铁及其化合物的转化 考点6 铁的氧化物的计算 考点7 离子推断 考点8 金属材料的性质和性能 考点9 合金的性质与用途 考点10 无机非金属材料 考点1 金属的冶炼 1．金属的冶炼与生产、生活及国防军事等领域均密切相关。下列有关金属冶炼的原理错误的是 A．用电解法制取金属钠： B．用、等活泼金属为还原剂冶炼Ti： C．用Al作还原剂(铝热剂)冶炼金属V： D．用焦炭作原料高炉炼铁： 【答案】D 【解析】电解熔融氯化钠制取金属钠，同时生成氯气，反应的化学方程式为，A正确； Na、Mg的活泼性大于Ti，用Na、Mg等活泼金属为还原剂冶炼Ti，为防止金属与空气中的氧气反应，用氩气做保护气，反应的化学方程式为，B正确；铝的还原性大于钒，用Al作还原剂(铝热剂)冶炼金属V，反应的化学方程式为，C正确； 高炉炼铁时实际作还原剂的是CO，反应方程式为：，D错误；故选D。 2．下列有关金属的冶炼描述错误的是 A．CO还原Fe2O3制取Fe B．电解熔融NaCl制取Na C．金属冶炼过程中，被冶炼的金属被还原 D．从自然界中获得金属单质均需要通过化学方法 【答案】D 【解析】工业上用CO还原Fe2O3制取Fe，故A正确；电解熔融NaCl生成Na和氯气，故B正确；金属冶炼过程中，金属元素化合价降低，被冶炼的金属被还原，故C正确；极少数金属元素如Au等以游离态形式存在，这些金属单质的获得可以通过物理方法，故D错误；故选D。 3．下列关于金属冶炼的说法中正确的是 A．通过电解饱和食盐水制备金属钠 B．热还原法常用的还原剂有CO、、C等 C．金属Mg、Al均能通过电解熔融氯化物的方法获得 D．人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性无关 【答案】B 【解析】通过电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，电解熔融氯化钠制备金属钠，A错误；CO、H2、C具有还原性，故在热还原法常用的还原剂有CO、H2、C等，B正确；金属Mg通过电解熔融氯化物的方法获得，氯化铝为共价化合物，熔融态不导电，用电解熔融氧化铝制取铝，C错误；人类历史上金属被发现的顺序与金属的活泼性有关，越活泼的金属越难被冶炼，发现和利用越晚，D错误；故选B。 考点2 铝热反应 4.下列氧化物中不能与铝粉发生铝热反应的是(　　) A.V2O5 B.Cr2O3 C.MnO2 D.Na2O 【答案】D 【解析】铝热反应的实质为金属单质之间的置换反应，能跟铝粉组成铝热剂的金属氧化物对应的金属活动性应比铝弱。V、Cr、Mn的活动性均弱于Al，V2O5、Cr2O3、MnO2均可与Al发生铝热反应，故A、B、C不选；Na的活动性强于Al，Na2O不能与Al发生铝热反应，故D选。 5.铝热反应(2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe)的实验装置如图所示，下列有关该反应的说法正确的是(　　) A.a为镁条 B.b为氧化铁与铝粉的混合物 C.2 mol氧化剂参与反应转移电子的数目为6NA D.还原剂与氧化产物的物质的量之比为1∶2 【答案】A 【解析】a为镁条，起引燃作用，A项正确；b为氯酸钾，B项错误；该反应中的氧化剂是氧化铁，2 mol氧化铁参与反应转移电子的数目为12NA，C项错误；该反应中还原剂是铝，氧化产物是氧化铝，还原剂和氧化产物的物质的量之比为2∶1，D项错误。 6．下图是一种具有磁性的“纳米药物”，可利用磁性引导该药物到达人体内的病变部位。该技术可大大提高治疗效果。下列有关说法不正确的是 A．该“纳米药物”分散于水中可得胶体 B．该药物具有磁性与Fe3O4外壳有关 C．Fe3O4发生铝热反应的方程式为8Al＋3Fe3O49Fe＋4Al2O3 D．该“纳米药物”中的二氧化硅属于酸性氧化物，能与NaOH溶液反应 【答案】A 【解析】“纳米药物”粒子直径大于100nm，分散于水中得到的分散系为浊液，A符合题意；Fe3O4具有磁性，因此该药物具有磁性与Fe3O4外壳有关，B不符合题意；Al可以与Fe3O4发生铝热反应置换出Fe，方程式为8Al＋3Fe3O49Fe＋4Al2O3，C不符合题意；二氧化硅属于酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水，与NaOH溶液反应的方程式为SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，D不符合题意；故选A。 考点3 铁离子与亚铁离子检验 7．将转化为，可以加入的物质是 A．酸性溶液 B． C．粉 D．溶液 【答案】A 【解析】A．酸性溶液具有强氧化性，可以将Fe2+ 转化为Fe3+，A正确； B．与Fe2+不反应，B错误； C．粉与Fe2+不反应，C错误； D．硫酸铜溶液与Fe2+不反应，D错误；故选A。 8．下列关于 Fe2+和Fe3+的叙述中， 错误的是 A．Fe2+的水溶液呈浅绿色、Fe3+的水溶液呈棕黄色 B．缺铁性贫血的患者，应该补充Fe2+而不是Fe3+ C．Fe2+具有还原性，Fe3+具有氧化性 D．Fe2+溶液中滴入新制氯水中，出现血红色 【答案】D 【解析】A．含有Fe2+的水溶液呈浅绿色、含有Fe3+的水溶液呈棕黄色，A选项正确； B．相较于Fe3+，人体更容易吸收Fe2+，因此缺铁性贫血的患者需要补充Fe2+，B选项正确； C．Fe2+可以由+2价升高为+3价，具有还原性；Fe3+可以由+3价降低为+2价，具有氧化性，C选项正确； D．Fe2+溶液中滴入新制氯水，Fe2+被氯气氧化为Fe3+，溶液变为黄色，因未加入KSCN溶液，不会出现血红色，D选项错误；故选D。 9．把溶液滴入一含有铁元素的离子的酸性水溶液中，紫红色消失，试推断溶液中含有铁元素的离子的种类，最可能的情况是 A．含有，可能含有 B．只含有 C．含有，可能含有 D．只含有 【答案】A 【解析】紫红色的酸性溶液具有强氧化性，颜色消失，说明溶液中含有等强还原性微粒。具有强氧化性，不能使酸性溶液褪色。所以溶液中含有，可能含有，A项符合题意； 答案选A。 考点4 氢氧化亚铁的性质和制备 10．向盛有2mL0.1mol/LFeSO4溶液的试管中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液，出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。为探究灰绿色物质的成分，做如下实验，下列说法错误的是 实验操作及现象 实验一 白色的Fe(OH)2固体露置在空气中，颜色由白色变为红褐色的过程中，没有灰绿色物质出现。 实验二 向2mL0.1mol/LFeSO4溶液中逐滴滴加0.1mol/LNaOH溶液，出现灰绿色物质且颜色加深。 A．试管中发生的反应：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 B．灰绿色物质是Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3时生成的 C．溶液中生成Fe(OH)2越少颜色越深 D．灰绿色物质可能是Fe(OH)2水合物 【答案】C 【分析】向盛有2mL0.1mol•L-1FeSO4溶液的试管中逐滴滴加0.1mol•L-1NaOH溶液，出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色为Fe(OH)3沉淀，反应的离子方程式和化学方程式为：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，实验一：白色的Fe(OH)2固体露置在空气中，颜色由白色变为红褐色的过程中，没有灰绿色物质出现，实验二：向2mL0.1mol•L-1FeSO4溶液中逐滴滴加0.1mol•L-1NaOH溶液，出现灰绿色物质且颜色加深，证明灰绿色是在溶液中形成，可能是Fe(OH)2水合物，据此分析判断。 【解析】A．生成白色沉淀为氢氧化亚铁，红褐色为氢氧化铁，试管中发生的反应：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，A正确； B．反应过程中灰绿色物质是Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3时生成的，B正确； C．由分析可知，溶液中生成Fe(OH)2越多颜色越深，C错误； D．实验表明，灰绿色物质可能是Fe(OH)2水合物， D正确；故选C。 11．某同学欲利用如图装置制取。下列分析不正确的是 A．实验所用溶液需要现配现用且蒸馏水需要先加热煮沸 B．实验开始时应先关闭止水夹、打开止水夹，再向烧瓶中加入稀盐酸 C．反应一段时间后可在锥形瓶中观察到白色沉淀 D．反应结束后若关闭及分液漏斗活塞，则可较长时间存在 【答案】B 【分析】利用稀盐酸和铁粉反应生成氢气，生成的氢气排除装置内的空气，验纯后关闭止水夹a，一段时间后，蒸馏烧瓶中压强增大，将液体压入到抽滤瓶中，抽滤瓶中观察到有白色沉淀生成。 【解析】A．实验所用溶液需要现配现用且蒸馏水需要先加热煮沸，目的是除去蒸馏水中的溶解的氧气，防止亚铁离子被氧化，A正确； B．实验开始时，应先打开a、b，利用生成的氢气将装置中空气排出，然后关闭a，利用压强差将烧瓶中生成的亚铁离子排入到锥形瓶中与NaOH反应生成Fe(OH)2，B错误； C．根据B中分析，反应一段时间后可在锥形瓶中观察到白色沉淀，C正确； D．由于装置中的空气及溶液中氧气已经被除去，故Fe(OH)2可较长时间存在，D正确；故选B。 12．某实验小组拟用药品铁粉、稀硫酸和氢氧化钠溶液设计如图所示装置制备氢氧化亚铁，下列说法错误的是 A．装置甲放入药品铁粉、稀硫酸，装置乙盛放氢氧化钠溶液 B．装置甲中铁粉应略为过量，防止Fe2+被氧化 C．实验开始阶段，应把弹簧夹K1和K2都打开 D．一段时间后，关闭弹簧夹K1和K2，在乙中生成沉淀 【答案】D 【分析】由实验装置图可知，装置甲放入药品铁粉、稀硫酸，装置乙盛放氢氧化钠溶液，实验开始阶段，打开弹簧夹K1和K2，装置甲中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气，验纯后，关闭弹簧夹K1，反应生成的氢气使装置甲中压强增大，将硫酸亚铁溶液压入装置乙的氢氧化钠溶液中，硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液在氢气氛围中反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁白色沉淀。 【解析】A．由分析可知，装置甲放入药品铁粉、稀硫酸，装置乙盛放氢氧化钠溶液，故A正确； B．亚铁离子具有还原性，易被空气中的氧气氧化，所以制备硫酸亚铁溶液时，装置甲中铁粉应略过量，防止亚铁离子被氧化，故B正确； C．由分析可知，实验开始阶段，打开弹簧夹K1和K2，装置甲中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，故C正确； D．由分析可知，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气后，关闭弹簧夹K1，反应生成的氢气使装置甲中压强增大，将硫酸亚铁溶液压入装置乙的氢氧化钠溶液中，硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液在氢气氛围中反应生成硫酸钠和氢氧化亚铁白色沉淀，但不能关闭弹簧夹K2，否则可能会使装置内压强过大造成危险，故D错误；故选D。 考点5 铁及其化合物的转化 13．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是 A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化 B．加热发生转化②，加水溶解可转化为 C．可通过化合反应实现转化③ D．转化④可用于自来水处理，其原理与明矾净水原理相同 【答案】C 【解析】A．铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁，不能实现上述转化①，故A错误； B．加热Fe(OH)3生成氧化铁，发生转化②，但加水不能生成，故B错误； C．氢氧化亚铁容易被空气中氧气氧化为氢氧化铁，反应为，属于化合反应，故C正确； D．高铁酸盐中Fe的化合价为+6价，具有氧化性能杀菌消毒，明矾净水原理是铝离子水解生成氢氧化铝胶体，吸附水中悬浮物，不能杀菌，故D错误；故选C。 14．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是 A．无法通过化合反应制得 B．工业上用CO还原炼铁，该反应属于置换反应 C．Fe能将转化为，过程中Fe作还原剂 D．检验溶液中的，可先加氯水，再加KSCN溶液 【答案】C 【解析】A．氢氧化亚铁在空气中迅速被氧化生成氢氧化铁，4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O＝4Fe(OH)3，该反应为化合反应，A错误； B．反应物没有单质参加反应，不是置换反应，B错误； C．将Fe3+转化为Fe2+，Fe3+发生还原反应，可知Fe表现还原性，作还原剂，被氧化，C正确； D．先加氯水，后加KSCN溶液，不能排除原溶液中有Fe3+，应先加入KSCN溶液，无明显现象，然后加入氯水，变血红色，说明有Fe2+，D错误；故选C。 15．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。铁元素的价类二维图如图，其中箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法错误的是 A．Fe2O3可以与H2O反应生成B B．物质A在空气中受热可以转化为Fe3O4 C．可能是 D．Fe2O3的俗称是铁红，可以用外墙涂料 【答案】A 【解析】A．Fe2O3不与H2O反应，A错误； B．物质A是FeO，在空气中受热可以转化为Fe3O4，B正确； C．可能是发生铝热反应，C正确； D．Fe2O3的俗称是铁红，是红棕色固体，可以用外墙涂料，D正确；故选A。 考点6 铁的氧化物及其计算 16．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。 17．下列有关铁的化合物的说法不正确的是 A．Fe(OH)2不稳定，具有较强的氧化性 B．FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，均可与盐酸反应 C．Fe(OH)3能通过化合反应得到 D．Fe3O4为磁性氧化铁，其中铁的化合价为+2价和+3价 【答案】A 【解析】A．Fe(OH)2中的Fe2+具有还原性，可被空气中的O2氧化为Fe(OH)3，选项A错误； B．FeO、Fe2O3均为碱性氧化物，故均具有碱性氧化物的通性，都能与盐酸反应，选项B正确； C．Fe(OH)3可由Fe(OH)2与O2、H2O发生化合反应得到，选项C正确； D．Fe3O4俗称磁性氧化铁，其组成可表示为FeO·Fe2O3，元素的化合价既有＋2又有+3，D正确；故选A。 18．向一定量Fe和Fe2O3的混合物中加入100mL 1mol/L的盐酸，固体恰好完全溶解，且产生氢气448mL(标准状况下)，所得溶液只有一种溶质，则混合物中Fe和Fe2O3的物质的量之比为 A．3∶1 B．2∶1 C．3∶2 D．2∶3 【答案】A 【分析】反应过程中发生反应的化学方程式有、、，据此解答。 【解析】题干中混合物恰好完全溶解，反应中产生氢气(说明铁和稀盐酸发生了化学反应，那么铁一定把氯化铁消耗完毕)且反应后溶液中只有一种溶质，则反应后溶液中溶质为，由，根据氯元素守恒、铁元素守恒以及氯化亚铁的化学式可以得到，由反应后得到，可以得到与Fe反应的,，除此以外盐酸还发生，得到,则，反应后溶液中的铁元素来自单质铁和氧化铁，由此得到，故；故选A。 考点7 离子推断 19．将一定量的铁粉投入硫酸铜和硫酸铁混合溶液中充分反应，下列说法正确的是 A．反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有Fe3+ B．反应后若无固体剩余，则溶液中一定含有Cu2+ C．反应后若有固体，则固体一定为Fe和Cu的混合物 D．反应后若有固体，则溶液中的金属离子只有Fe3+ 【答案】B 【分析】Fe3+的氧化性大于Cu2+，铁粉投入硫酸铜和硫酸铁混合溶液中，铁先与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，再与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。 【解析】A．铁先与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，反应后若无固体剩余，则溶液中不一定含有，A错误； B．反应后若无固体剩余，铁没有与硫酸铜反应完，则溶液中一定含有，B正确； C．反应后若有固体，可能是铁恰好与硫酸铜完全反应，则固体中可能只有Cu，C错误； D．反应后若有固体，则溶液中金属离子一定有，可能含有Cu2+，一定没有Fe3+，D错误；故选B。 20．、的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是 A．剩余固体一定含 B．溶液中一定不含 C．溶液中一定含 D．反应后的溶液加入溶液一定不变红色 【答案】C 【分析】在FeCl3腐蚀铜电路板后的混合溶液中加入铁粉，发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu2++Fe=Cu+Fe2+，反应后，固体中一定含有Cu，可能含有Fe，则溶液中一定含有Fe2+，一定不含有Fe3+，可能含有Cu2+。 【解析】A．由分析可知，剩余固体一定含，A正确； B． 分析可知，溶液中一定不含，B正确； C．由分析可知，溶液中一定含有Fe2+，一定不含有Fe3+，可能含有Cu2+，C错误； D．由分析可知，溶液中一定含有Fe2+，一定不含有Fe3+，则反应后的溶液加入溶液一定不变红色，D正确；故选C。 21．将和的混合物投入过量盐酸中，再向其中加入铁粉，充分反应后有溶液中仍有固体存在，则下列推断中不正确的是 A．以上实验过程中不一定产生 B．最终溶液中一定含有 C．最终溶液中加入溶液一定不变红色 D．最终溶液中一定含有 【答案】D 【分析】将和的混合物投入过量盐酸中：、，再向其中加入铁粉，氧化性Fe3+>Cu2+，2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故最终溶液中一定含Fe2+，仍剩余固体，说明最终溶液一定不含，固体中一定含Cu，可能含Fe。 【解析】A．根据分析，剩余固体若全部为铜，不会产生氢气，A正确； B．根据分析，最终溶液中一定含有，B正确； C．根据分析，溶液中一定不存在Fe3+，故最终溶液中加入溶液一定不变红色，C正确； D．根据分析，有固体剩余，最终溶液一定不含，D错误；故选D。 考点8 金属材料的性能和应用 22．下列关于金属材料的叙述错误的是 A．铁在自然界中存在单质形式，而钠没有 B．目前利用储氢合金的氢燃料汽车已广泛使用 C．在纯金属内加入其他元素形成合金后，一般形成合金后的硬度大于其成分金属的硬度 D．地壳中含量最多的金属元素的单质，既能和盐酸溶液反应，也能和氢氧化钠溶液反应 【答案】B 【解析】A．铁在自然界中大部分以化合物的形式存在，但陨铁中存在铁单质，钠很活泼，自然界中没有单质形式，A正确； B．氢能的开发目前还是一个难题，广泛应用还需要一段时间，B错误； C．一般形成合金后的硬度大于其成分金属的硬度，C正确； D．地壳中含量最多的金属元素的单质为Al单质，其既能和盐酸溶液反应，也能和氢氧化钠溶液反应，D正确；故选B。 23．下列关于金属的说法正确的是 A．所有金属都能与盐酸发生置换反应 B．根据金属与酸反应置换出氢气的难易可比较金属的活泼性 C．金属都是银白色 D．金属都具有较高的熔点 【答案】B 【解析】A．在金属活动性顺序表中，只有排在氢之前的金属能与盐酸发生置换反应，A错误； B．根据金属与酸反应置换出氢气的难易可比较金属的活泼性，越易置换出氢气金属越活泼，B正确； C．大多数金属为银白色，但铜为紫红色，金为金黄色，C错误； D．金属的熔点有的较高，有的较低，如Na、K、Hg等都是熔点较低的金属，D错误；故选B。 24．某化学研究小组以“使用金属材料的利与弊”为题进行小组讨论，下列观点不科学的是 A．金属材料大多有延展性，可以加工成各种形状 B．金属材料中的纯金属可以回收再利用，但合金不可以 C．金属材料中不仅含有金属元素，还可能含有非金属元素 D．金属材料大多有美丽的光泽，可以加工为工艺品 【答案】B 【解析】A．金属材料大多具有延展性，对金属材料进行加工锻打，以便成为需要的形状，故A正确； B．金属材料中的纯金属可以回收再利用，合金也可以回收利用，故B错误； C．金属材料中不仅含有金属元素，还可能含有非金属元素，如碳素钢中含有铁和碳，故C正确； D．金属材料大多有美丽的光泽，可以加工为工艺品，如铜、金、银等可以加工成首饰、工艺品，故D正确；故选B。 考点9 合金的性质和用途 25．下列关于合金的说法错误的是 A．合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质 B．镁铝合金的硬度比镁和铝都小 C．在合金中加入适量的稀土金属能大大改善合金的性能 D．青铜、硬铝、钢都是合金 【答案】B 【解析】A．合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质，A正确； B．镁铝合金的硬度比镁和铝都大，B错误； C．在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能，C正确； D．青铜是铜合金、硬铝是铝合金、钢是铁碳合金，D正确；故选B。 26．下列所用材料不属于合金的是 A．旧自行车钢圈 B．不锈钢手术器械 C．青花瓷将军罐 D．不锈钢锅 【答案】C 【解析】A．自行车钢圈是铁合金材料，属于合金，A不符合题意； B．不锈钢器械是铁合金材料，属于合金，B不符合题意； C．青花瓷将军罐是硅酸盐材料，属于传统无机非金属材料，不属于合金，C符合题意； D．不锈钢锅是属于铁合金材料，属于合金，D不符合题意；故选C。 27．北斗系统的全面建成彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法正确的是 A．储氢合金吸收氢气的过程为物理变化 B．钠钾合金可以作为核反应堆的冷却剂 C．生铁相比于钢，韧性更强，熔点更高 D．徐光宪院士发明了钛合金的制备方法 【答案】B 【解析】A．储氢合金吸收、释放氢气原理是合金与氢气反应生成了新的物质，该过程为化学变化，故A错误； B．合金的熔点低于成分金属的熔点，钠和钾的合金呈液态，常做核反应堆的冷却剂，故B正确； C．生铁比钢的含碳量更高，生铁相比于钢，韧性更差，熔点更低，故C错误； D．徐光宪院士被尊称为“稀土之父”，发明了稀土的分离方法，故D错误；故选B。 考点10 无机非金属材料 28．近年来，具有特殊性质的新型无机非金属材料迅速发展，下列有关新型无机非金属材料的叙述不正确的是 A．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机部件 B．石墨烯是优良的新型材料可用作动力电池和超轻海绵 C．碳化硅具有优异的高温抗氧化性能，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料 D．利用二氧化硅的半导体性能，可以制成计算机通讯设备的芯片 【答案】D 【解析】氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机部件，其化学式为Si3N4，故A正确； B．石墨烯材料是新型无机非金属材料，故B正确； C．碳化硅的硬度很大，具有优良的导热性能，是一种半导体，高温时能抗氧化，高纯度的单晶，可用于制造半导体、制造碳化硅纤维，属于新型无机非金属材料，故C正确； D．硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，利用硅的半导体性能可以制成计算机芯片和太阳能电池，故D错误；故选D。 29．中国在航天、天文等领域的发展受到世界瞩目。下列说法错误的是 A．“中国天眼”，其镜片材料为SiC，断裂其中化学键Si-C，需要吸收能量 B．彩色玻璃是制玻璃过程中加入一些金属氧化物或盐制得的，可用于建筑和装饰 C．“天宫二号”空间实验室的太阳能电池板的主要材料是二氧化硅 D．“神舟十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料 【答案】C 【解析】A．“中国天眼”的镜片材料耐高温，属于新型无机非金属材料，成分为SiC，旧的化学键断裂需要吸收能量，断裂其中化学键Si-C，需要吸收能量，故A正确； B．玻璃中加入一些金属氧化物或盐可以得到不同颜色的玻璃，如加入氧化亚铜可以得到红色玻璃，可用于建筑和装饰，故B正确； C．晶体硅为良好的半导体材料是制造太阳能电池原料，二氧化硅为绝缘体，不具有此用途，故C错误； D．新型无机非金属材料在性能上比传统无机非金属材料有了很大的提高，可适用于不同的要求。如高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷等都属于新型无机非金属材料，故D正确；故选C。 30．材料是人类赖以生存和发展的物质基础，下列说法中不正确的是 A．碳化硅俗称金刚砂，硬度大，可用作砂纸和砂轮的磨料 B．玻璃的生产原料为纯碱、石灰石、石英砂 C．碳纳米管具有优良的电学性能，可用于生产电池 D．压电陶瓷是传统的硅酸盐材料 【答案】D 【解析】A．碳化硅俗称金刚砂，熔点高、硬度大，可用作砂纸和砂轮的磨料，故A正确； B．玻璃的生产原料为纯碱、石灰石、石英砂，经过玻璃窑高温熔融反应制备玻璃，故B正确； C．碳纳米管具有优良的电学性能，能够导电，可用于生产电池，故C正确； D．压电陶瓷是新型的无机非金属材料，故D错误。故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$