第三章 铁 金属材料 单元测试 2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 铁金属材料 单元测试 一、单选题 1．宋代《千里江山图》保存至今依旧绚烂，鲜艳色彩与所用的矿物颜料有关。根据相应矿物颜料中的主要化学物质，下列判断错误的是 A．“水墨”（炭），性质稳定因此保存时间长 B．“赭石”（赤铁矿），主要成份是 C．“石绿”（碱式碳酸铜），化学式为属于盐类 D．“砗磲粉”（大理石粉），其中属于电解质 2．兰尼镍是常用的金属催化剂，可大大提高氧化剂与氢气的反应速率，它的高化学活性源于镍的还原性和其特殊的多孔结构。已知相同条件下的还原性与相当，制备工艺如下图所示。下列推断错误的是 A．通入防止铝和镍被空气氧化 B．“浸出”时发生的反应为 C．用铝与镍制成合金后再用溶液将铝溶解，目的是使镍具有更大的表面积 D．兰尼镍的保存和普通镍一样，因为常温下都不易与空气反应 3．高铁酸钾是一种绿色高效的新型净水剂，某实验小组制备的流程如下： 已知：高铁酸盐在酸性或中性溶液中快速产生，在碱性溶液中较稳定。下列说法正确的是 A．步骤I和步骤II中均发生了氧化还原反应 B．步骤I中，1.5mol能将1mol氧化成 C．步骤II中，反应物可以换成 D．步骤II反应体系中，的溶解度大于 4．固体粉末X中可能含有、、、和中的若干种。为确定成分，某同学将X加入足量稀盐酸中，观察到有气体Y生成，最终仅得到黄色溶液Z，继续向溶液Z中逐滴加NaOH至过量，发现沉淀的质量先增多后减少。通过以上实验现象，判断下列结论正确的是 A．X中一定含有、、，可能含有C和KCl B．用铂丝蘸取少量溶液Z放在酒精灯上灼烧，未观察到紫色，则X中不含KCl C．向Z中加入少量的Fe粉，会立刻产生气体 D．气体Y是含有2种物质的混合气体，若两者恰好完全反应，则X中与 5．下列反应能发生且离子方程式书写正确的是 A．溶液中通入 B．向溶液中通入足量 C．漂白粉溶液中通入过量 D．向溶液中加过量溶液： 6．实验室利用溶液刻蚀铜板，并向反应后的废液中加入过量的铁粉。下列分析错误的是 A．废液中一定含有、 B．溶液能刻蚀铜板说明铜的还原性强于 C．若废液中和的物质的量浓度恰好相等，则溶液中 D．经过铁粉处理的废液中存在最多的离子是 7．某溶液能与铝反应放出，下列离子在该溶液中一定能大量共存的是 A．、、 B．、、 C．、、 D．、、 8．我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料，下列物质性质与用途具有对应关系的是 A．石墨能导电，可用作润滑剂 B．单晶硅熔点高，可用作半导体材料 C．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 D．含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料 9．我国科研人员在研究嫦娥五号返回器带回的月壤时，发现月壤钛铁矿()存在亚纳米孔道，吸附并储存了大量来自太阳风的氢原子。加热月壤钛铁矿可生成单质铁和大量水蒸气，水蒸气冷却为液态水储存起来以供使用。下列说法不正确的是 A．月壤钛铁矿中存在活泼氢 B．将地球上开采的钛铁矿直接加热也一定生成单质铁和水蒸气 C．月壤钛铁矿加热生成水蒸气的过程中发生了氧化还原反应 D．将获得的水蒸气冷却为液态水的过程会放出热量 10．下列物质的制备或转化过程中(部分反应条件省略)，每一步转换均能实现的是 A． B． C． D． 11．每年10月23日上午6：02到晚上6：02被誉为“摩尔日”，这个时间的一种写法为6：02 10/23，形式与阿伏加德罗常数近似值相似。用代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下与足量充分反应，转移电子数为 B．铁粉在氯气中充分燃烧，失去的电子数为 C．与足量反应生成的分子数目为 D．溶液中含个 12．一种铁矿石主要含有，还含有少量和。一种以其为原料制备的流程如图所示。已知：“铝热还原”在隔绝空气时进行，Al元素会转化为难溶于酸、碱的熔点高的。下列说法错误的是 A．“浸渣”回收后可用于制作耐火砖 B．“浸取”时需要远离火源 C．“氧化”时发生反应： D．生产1.07kg至少需要的双氧水10L 13．含氯化镁和氯化铝的200 mL混合溶液中，c(Mg2＋)为0.2 mol·L-1，c(Cl-)为1.3 mol·L-1.要使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 mol·L-1 NaOH溶液的体积为 A．40 mL B．72 mL C．80 mL D．128 mL 14．历史上金、银、铜主要是作为货币金属应用。从化学角度来看，主要是利用它们的 A．硬度适中 B．密度适中 C．金属光泽好 D．不活泼 15．我国西汉长信宫灯及其示意图如图。灯油燃烧时，烟灰通过宫女青铜像的右臂袖管导入底部水中，可以减少对室内空气的污染。下列相关说法错误的是 A．该灯使用的青铜是一种合金 B．产生烟灰的原因是灯油不完全燃烧 C．水能吸收烟灰和灯油不完全燃烧产生的CO D．灯体表面的铜绿可用稀盐酸清除 二、非选择题 16．现有①KMnO4、②H2、③O2、④Cl2、⑤CO、⑥Al六种物质，可从氧化性、还原性的角度进行分类： (1)常见有氧化剂有 (填序号)；常见的还原剂有 (填序号)，欲实现由Fe2+→Fe3+，应从 (填氧化剂或还原剂)中找物质。 (2)NO是制硝酸的中间产物，生成NO的化学方程式为：4X+5O2=4NO+6H2O，则X的化学式为 ，该反应中N的化合价变化情况为 。 (3)焊接钢铁时，可用稀盐酸处理焊口上的铁锈，反应的离子方程式为 。 (4)已知铜和稀硝酸反应的化学方程式为：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。该反应中每生成3gNO，消耗的氧化剂的质量为 g。 17．金属的用途与性质密切相关。 (1)家用电线常用铜制，但在高压远距离输电中常用铝代替铜，请根据下表信息分析，其原因是 。 铜 铝 密度/(g•cm﹣3) 8.92 2.70 地壳中含量(质量分数/%) 0.007 7.73 导电性(以银的导电性为100做标准) (2)在空气中，铝制材料具有很好的抗腐蚀性，其原因用化学方程式表示为 。 (3)将一定量铝、铜粉末混合物加入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，滤液为蓝色。则滤渣中一定含有 (填化学式，下同)，滤液中溶质的组成一定有 ，可能有 。 (4)印刷电路产生的废腐蚀液中含有大量 CuCl2、FeCl2 和 FeCl3，为减少污染并变废为宝，化学工作者计划从 该废液中回收铜，可向其中加入过量 ，发生反应的离子方程式为 、 ．再通入 ，即可将溶液作为腐蚀液原料循环使用。 18．材料是人类赖以生存的重要物质基础。材料种类很多，通常可分为金属材料、无机非金属材料、高分子合成材料及复合材料。 (1)合金是被广泛应用的金属材料。 ①在原子反应堆中得以广泛应用的钠钾合金在常温下呈液态，说明合金的熔点比其成分金属的熔点 (填“高”或者“低”)。 ②下列有关合金性质的说法不正确的是 (填字母)。 A．不锈钢是在碳素钢中加入其他合金元素，改变钢的结构使其具有耐腐蚀性 B．储氢合金可有效解决氢能源的安全存储和运输等问题 C．硬铝的强度比纯铝小但耐腐蚀，可用于制造宇宙飞船等 D．铁在地壳中的含量比铜丰富，所以人类发展经历了从石器时代到铁器时代，再到青铜器时代 E．稀土元素被称为“冶金工业的维生素”，在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能 (2)镁、铝、铁的单质及其化合物在生产和生活中有广泛的用途。回答下列问题： ①铁元素的常见化合价有+2和+3价，元素有、、、四种核素，它们互为 。 ②、、、、(过氧化镁)中，属于碱性氧化物的有 。 ③纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的等重金属离子，其本质是 (用离子方程式表示)。 ④纳米铁粉还可用于处理含氧酸性废水中的，反应原理如图所示。 该过程中体现了纳米铁粉的 性(填“氧化”或“还原”)；在铁粉总量一定的条件下，废水中的溶解氧过多不利于的去除，原因是 。 19．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。 20．碳酸亚铁晶体可用作阻燃剂，补血剂等。某兴趣小组探究的制取，进行如下实验： 查阅资料： ①碳酸亚铁干燥品是一种白色固体，难溶于水，在空气中稳定，湿品在空气中缓慢氧化为。 ②溴麝香草酚蓝是一种酸碱指示剂，变色范围如下表： pH范围 <6.0 6.0-7.6 >7.6 溶液颜色 黄 浅绿 蓝 (1)试剂a是 ，C装置的两个仪器分别是 、 。 (2)打开活塞K，依据 现象，判断三颈烧瓶中溶液呈中性，关闭活塞K。 (3)乙同学忘记关闭活塞K，则产率 (填“偏高、偏低、不变”)。 (4)一年后，标签为的试剂瓶中试剂呈棕色，写出发生的反应方程式 。 (5)以溶液、氨水混合溶液为原料，制备的实验方案为：边搅拌边缓慢向溶液中滴加氨水混合溶液 ；静置后 ，将所得沉淀洗涤， ，洗涤干净后干燥。【开始沉淀的，沉淀需“洗涤完全”，实验中须使用的实验仪器为pH计，选用的试剂有：稀盐酸、稀硫酸、溶液、溶液】。 (6)某碳酸亚铁样品久置于空气中会部分变质生成为测定其纯度，称取样品，加入足量盐酸溶解并配成溶液。取配制好的溶液加入过量溶液充分反应，加入几滴淀粉溶液，再用标准溶液滴定，三次滴定平均消耗标准溶液，则样品中的质量分数为 (用含的代数式表示，已知)。(写出计算过程) 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 B D B D B C A C B B 题号 11 12 13 14 15 答案 B D C D C 16．(1) ①③④ ②⑤⑥ 氧化剂 (2) NH3 -3价变为十2价 (3)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O (4)6.3 17．(1)铝的密度比铜小，会带来更大的安全隐患；铝在地壳中含量高于铜，来源广泛，可以降低使用成本 (2) (3) 、 (4) 18．(1) 低 CD (2) 同位素 、 还原 废水中的溶解氧过多，氧气会将亚铁离子氧化为铁离子，亚铁离子的物质的量减少，消耗溶液中的物质的量减少，所以废水中的溶解氧过多不利于的去除 19．(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- 20．(1) 饱和碳酸氢钠溶液 三颈烧瓶 分液漏斗 (2)蓝色变为浅绿色 (3)偏低 (4) (5) 使用pH计控制溶液pH不大于6.5，至不再产生沉淀 过滤 取最后一次洗涤液，加入盐酸酸化、再加入氯化钡溶液，不产生沉淀，说明洗涤干净 (6) 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 $$