内容正文:
第三章 铁金属材料 单元测试
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.标准状况下,含有的分子数约为
B.含有的质子数约为
C.所含的质子数和电子数均相等
D.与足量的反应转移的电子数约为
2.我国宋代的药物著作《开宝本草》中记载了有关中药材——铁华粉的制法为:取钢煅作叶,令表光净、以盐水洒之并置于浓醋瓮中,阴处埋之百日,则铁上生衣,铁华成矣。由此判断铁华粉所属类别为
A.单质 B.氧化物 C.盐 D.碱
3.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如下图甲所示。下列推断不合理的是
A.X在高温下可与反应生成
B.N在空气中不稳定,利用图乙装置制取N并可减缓其被氧化
C.N在氧气中被氧化为M所发生的化学方程式中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
D.若P为盐酸盐,可将其饱和溶液逐滴滴入氨水中制备胶体
4.用化学方法在钢铁部件表面进行“发蓝”处理是一种普遍采用的金属防护方法:将洁净的铁件浸入一定浓度的NaOH和溶液中(必要时加入其它辅助物质),加热到适当温度并保持一定时间,铁件的表面形成一层致密的氧化物薄膜并有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体放出。下列有关说法错误的是
A.“发蓝”之前可分别用溶液和溶液处理铁件
B.“发蓝”处理形成的氧化物薄膜主要成分是FeO
C.加热条件下,“发蓝”处理产生的无色气体能够还原CuO
D.硫酸铜溶液可用于检验铁件是否“发蓝”成功
5.工业上以铬铁矿(,含氧化物等杂质)为主要原料制备红矾钠的工艺流程如图,已知焙烧的目的是将转化为,并将氧化物转化为可溶性钠盐。下列说法不正确的是
A.在焙烧阶段可用小苏打代替纯碱
B.中和后所得滤渣主要成分是和
C.在上述流程中可得到副产品
D.母液中无可循环利用的成分
6.以高硫铝土矿(主要成分为,含少量)为原料,生产氧化铝并获得的部分工艺流程如下。
已知:过滤得到的滤渣中含大量的,与混合后在缺氧条件下焙烧生成和。下列叙述错误的是
A.第一次焙烧过程中加入少量CaO是为了减少的排放
B.滤液的主要成分为NaOH、、
C.欲提取滤液中的铝元素,可向该滤液中通入过量
D.第二次焙烧过程中理论上完全反应消耗的
7.下列物质中,属于合金的是
A.不锈钢 B.铜 C.铁 D.金
8.下列有关元素及其化合物的说法正确的是
A.久置于空气中最终生成
B.盐酸可以除去铜器表面的铜锈
C.水蒸气通过灼热的铁粉生成和
D.Mg比活泼,更易与溶液反应生成
9.下列说法错误的是
A.铁与水蒸气在高温下反应生成和
B.为碱性氧化物
C.用溶液蚀刻铜电路板,涉及氧化还原反应
D.向水中加入或通入,均有气体生成
10.高铁酸钾()是常见的水处理剂,其原理如图所示。下列说法中错误的是
A.过程①中活细菌表现了还原性,该过程的还原产物是
B.该方法与煮沸杀菌的处理方式相比,更加节能高效
C.根据原理分析,处理河水时有两个重要的作用
D.图中净化水与河水的本质区别是丁达尔效应
11.某研究性学习小组从腐蚀印刷电路板的废液(含有、、)中回收铝并制备氯化铁晶体,设计流程如图所示。下列说法错误的是
A.试剂a是铁粉,试剂b是盐酸,试剂c可以是氯气
B.操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都用到玻璃棒
C.操作Ⅲ包含的步骤有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
D.用酸性溶液可检验溶液W中是否含有
12.下列关于铁及其化合物的说法不正确的是
A.铁与盐酸或均能反应,但生成的氯化物中元素的化合价不同
B.纯铁的抗腐蚀能力非常强,铁在干燥的空气里不易被氧化
C.是红棕色粉末,俗称铁红
D.都能与稀盐酸发生反应生成和水,它们都是碱性氧化物
13.部分含铁物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列推断不合理的是
A.通过化合反应和复分解反应均能直接得到e
B.b和g均为碱性氧化物
C.a在氧气中燃烧生成g
D.存在c→d→e→f→c的转化关系
14.是一种重要的盐。下列说法不正确的是
A.属于弱电解质 B.溶液可腐蚀覆铜板
C.可由与反应制得 D.溶液可制备胶体
15.为了方便贮存、运输,工业上将转化为固态过碳酸钠,制备工艺流程如下图所示,下列物质中可作为稳定剂使用的是
A. B. C. D.
二、非选择题
16.钢铁制品经常进行烤蓝处理,即在铁制品的表面生成一层致密的。某小组为了研究烤蓝铁片:取烤蓝铁片样品,放入的盐酸中,恰好完全反应,生成标准状况下的体积为,向溶液中滴入溶液,无明显现象;将反应后的溶液稀释至。(已知:)请计算:
(1)物质的量是 mol。
(2)稀释后溶液中 mol/L。
(3)样品中 mol。
17.铁是目前产量最大,使用最广泛的金属。请回答下列问题:
(1)目前用量最大、用途最广的合金是钢,根据其化学成分可分为 和 两大类。
(2)写出红热的铁与水蒸气反应的化学方程式: ,该反应的氧化剂为 (写化学式)。
(3)取铁粉与水蒸气反应后的少量固体,加入过量的稀硫酸充分反应后过滤得滤液a.
①检验滤液a中是否含有Fe3+:取少量滤液a,滴入几滴 (写化学式)溶液,观察溶液是否变红。
②若观察到溶液不变红,也不能说明铁粉与水蒸气反应所得的产物中不含+3价的铁,请结合化学方程式和部分文字说明可能的原因: 。
(4)向滤液a中加入NaOH溶液后,观察到的现象为 。
(5)为了尽可能长时间观察到白色沉淀Fe(OH)2,同学们设计了如图实验方案,通入N2的作用是 。
18.某兴趣小组为探究铁及其化合物的性质和分散系的性质做了如图一组综合实验,根据实验流程回答相关问题。
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式为: 。
(2)物质②为 。
(3)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液,该过程的现象为 。
(4)分散系③与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 。
(5)刻蚀铜电路板的腐蚀废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3,该小组同学查阅资料发现,可用调pH法制FeCl3溶液,并循环利用。请利用限选试剂,根据以下实验方案,填写试剂① ;② ;③ 。加入适量①反应的离子方程式为: 。已知:pH越小,溶液中c(H+)越大。
限选试剂:Fe、CuO、氯水、KMnO4溶液、稀盐酸、稀硫酸。
19.四氧化三铁()磁性纳米颗粒稳定,容易生产且用途广泛,是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。
(1)Fe在元素周期表中的位置是 。
(2)和过量HI溶液反应的化学方程式 常用 检验上述溶液中是否含有,的价层电子排布式为 。
(3)高温时铁与水蒸气反应的氧化产物只有;某同学利用如图装置(夹持装置已略去)进行铁与水蒸气反应的实验,并检验产物。
①A中盛水装置的名称为 。
②装置B中的石棉绒的作用是 。
(4)晶体的晶胞如图所示(阳离子略去),围成正四面体空隙(13、6、7号围成)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12号围成),中有一半的填充在正四面体空隙中,和另一半填充在正八面体空隙中。
①周围紧邻的数目为 。
②已知晶胞边长为apm,阿伏加德罗常数的值为,则晶体密度为 (用含a和的代数式表示)。
20.实验室以蛇纹石酸浸出液(主要含,还有一定量的、、、等)为原料制备高纯氧化铁,流程如下:
已知:流程中相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
氢氧化物
开始沉淀的pH
1.1
5.8
3.0
沉淀完全的pH
3.2
8.8
5.0
(1)“还原”时,向浸出液中加入 (填化学式)。
(2)“滤渣”的主要成分除含有少量外,还含有 (填化式)。
(3)①“除铝”时,控制溶液pH的范围为 ;写出除铝步骤的离子方程式 ;不使用NaOH溶液除铝的原因是 。
(4)“氧化”时,常用酸性溶液检测是否残留未被氧化的金属离子,该反应的离子方程式为 。
(5)“沉铁”时,反应温度为85℃条件下,反应时间和反应终点pH对铁的沉淀率的影响分别如下图所示,则最佳的工艺条件是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
B
D
C
A
B
A
D
题号
11
12
13
14
15
答案
D
D
C
A
B
16.(1)0.05
(2)0.35
(3)0.005
17.(1) 碳素钢 合金钢
(2) H2O
(3) KSCN 若铁粉与水蒸气反应后的固体中铁粉过量,可发生反应:,铁粉将生成的Fe3+全部还原为Fe2+,加入KSCN溶液后不会变为红色
(4)先生成白色絮状沉淀,后沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色
(5)先打开止水夹排尽装置中的空气,一段时间后关闭止水夹可将FeSO4溶液挤压到NaOH溶液中
18.(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(2)NaOH溶液(或氨水或KOH溶液)
(3)生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
(4)分散质粒子直径大小不同
(5) 氯水 CuO 稀盐酸 2Fe2++Cl2= 2Fe3++2Cl-
19.(1)第四周期第VIII族
(2) (酸性高锰酸钾不得分)
(3) 圆底烧瓶 增大铁粉与水蒸气的接触面积,加快反应速率
(4) 12
20.(1)Fe
(2)CaF2、MgF2
(3) 5.0≤pH<5.8 Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH 氢氧化钠溶液可以溶解氢氧化铝沉淀
(4)+14H++6Fe2+ =2Cr3++6Fe3++7H2O
(5)反应时间30min 、终点pH=3.5
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$