第3章　铁　金属材料 单元测试 -2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第3章　铁　金属材料 分层限时练习2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 一、选择题。（18题） 1、如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是（　　） A．操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2＋＋4H＋＋O2＝4Fe3＋＋2H2O B．溶液b中阳离子只有Fe2＋ C．溶液a转化为溶液b的反应中，SO2被还原 D．加入FeO可以使溶液c转化为溶液a 2、合金相对于纯金属制成的金属材料来说优点是(　　) ①合金的硬度一般比它的各成分金属的大 ②一般合金的熔点比它的各成分金属的更低 ③合金比纯金属的应用范围更广泛 ④合金比纯金属的导电性更强 ⑤改变原料的配比，改变生成合金的条件，可得到具有不同性能的合金 A．①②④ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．②③④ 3、在含有FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，下列判断正确的是(   ) A. 加入KSCN溶液可能变红色           B. 溶液中一定含有Fe2+ C. 溶液中一定不含Cu2+                        D. 剩余固体中一定含有Fe 4、在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯,两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液,天平处于平衡状态,当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后,天平(　　) A.保持平衡 B.左高右低 C.左低右高 D.无法确定 5、一块表面已被氧化为Na2O的钠块10.8 g,将其投入100 g 水中,产生H2 0.2 g,则被氧化的钠的质量是(　　) A.9.2 g B.10.6 g C.6.2 g D.4.6 g 6、一小块在空气中久置的Al片置于过量NaOH溶液中，生成H2的物质的量与时间关系如图。下列叙述正确的是（   ） A. 若n=1，生成H2时被氧化的Al为0.5 mol   B. N点以后溶液中的溶质仅为NaAlO2、NaOH C. O→M：发生反应的类型为氧化还原反应 D. M→N：溶液的质量逐渐减小 7、下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是（    ） A. 碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸           B. 硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液 C. 碘水中滴加淀粉碘化钾溶液            D. 氯化铁溶液中加入还原性铁粉 8、下列叙述不正确的是（ ） A．铁容器可盛装冷的浓H2SO4 B．AgI胶体在电场中定向移动 C．金属K与水反应比金属钠与水反应剧烈 D．金属镁在空气中燃烧只生成MgO 9、等体积的NaOH和AlCl3两种溶液混合后，溶液中铝元素的质量是沉淀物中铝元素的质量的一半，则AlCl3和NaOH两种溶液物质的量浓度之比是（ ） ①1:1　②1:2　③3:10　④3:11 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 10、铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示： 下列说法错误的是(   ) A. 将湿棉花改为浸水的尿不湿，酒精灯由单头改为双头，可提供足量的水蒸气 B. 用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出，避免冷凝水与灼热铁粉接触 C. 肥皂水改为吹泡泡水，收集H2效果更好，点燃效果更明显 D. 悬挂的磁铁仅能吸引反应铁粉，不能吸引反应产物 11、足量下列物质与等质量的铝反应放出氢气，且消耗溶质物质的量最少的是(   ) A. 稀盐酸            B. 稀硝酸         C. 氢氧化钠溶液        D. 浓硫酸 12、下列叙述中不正确的是（　　） A. Fe在少量Cl2中燃烧生成FeCl2，在足量Cl2中燃烧生成FeCl3 B. 在空气中用小火慢慢加热蒸干硫酸亚铁溶液，不会得到纯净的硫酸亚铁固体 C. 鉴别Fe2＋和Fe3＋，可以使用酸性KMnO4溶液，也可使用KI淀粉溶液 D. Fe3＋有氧化性，所以可以用FeCl3溶液来回收旧电路板中的铜 13、下列物质属于纯净物的是( ) A．铝热剂 B．硬铝 C．生铁 D．四氧化三铁 14、常温下，下列各组离子在指定条件下能大量共存的是（ ） A．溶液中：、、、 B．遇酚酞变红的溶液中：、Na+、、K+ C．的溶液中：、、、 D．pH=1的溶液中：、、K+、Cl- 15、把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是（   ） A. 硝酸银溶液          B. 硫酸铜溶液        C. 稀硫酸         D. 硫酸铁溶液 16、下列说法错误的是（   ） A. 小苏打可用于治疗胃酸过多  B、镁可用于制造信号弹和焰火 C. 漂白粉可用于净水和消毒 D. 高压钠灯发出的黄光透雾能力强，可用于道路和广场照明 17、向某晶体的水溶液中加入Fe2＋的溶液后，无明显变化，当滴加几滴氯水后混合液出现红色，那么由此得出的下列结论，错误的是（　） A. 该晶体中一定含有SCN－               B. Fe3＋的氧化性比氯气的氧化性强 C. Fe2＋被Cl2氧化为Fe3＋                     D. Fe3＋与SCN－能形成红色的物质 18、下列物质（或主要成分）对应的化学式中，不正确的是（ ） A．小苏打NaHCO3 B．烧碱NaOH C．绿矾FeSO4·7H2O D．钡餐BaCO3 二、填空题。 19、铁及其化合物与生产、生活关系密切 (1)生铁(以赤铁矿为例)是通过高炉冶炼而得，用化学方程式表示其原理为_______________ 。 (2)在钢铁厂的生产中，炽热的铁水注入模具之前，必须对模具进行充分的干燥处理，不得留有水，原因是____________ (用化学方程式表示)。 (3)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下： ①步骤I若要检验是否有Fe3+生成，方法是_________________ _________________ 。 ②步骤II中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O=2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为____________ 。 ③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是_____________ 。(任写一项)。 (4)Fe2O3可制取新型、高效水处理剂高铁酸钾K2FeO4。 _____Fe2O3＋ _____NaClO＋ _____KOH_____K2FeO4(高铁酸钾)＋ _____NaCl＋ _____H2O ①配平上述反应，并用单线桥法表示反应过程中转移电子数目和方向_____。此过程中氧化剂是______(填化学式)。 ②高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂的作用是_________、___________。 20、填写下列空白： （1）15.8g KMnO4的物质的量是________，所含原子数目为________，其所含氧元素与________molNaClO中所含氧元素的质量相同。 （2）相同条件下，相同质量的Al（OH）3和Na2O2中氧原子的个数比是________；相同物质的量的NH4+与OH-所含电子个数之比为________。 21、固体化合物X由3种元素组成。某学习小组进行了如下实验: 请回答: (1)由现象1得出化合物X含有　　　　(填元素符号)元素。  (2)固体混合物Y的成分是　　　　(填化学式)。  (3)X的化学式是　　　　。  X与浓盐酸反应产生黄绿色气体,固体完全溶解,得到蓝色溶液,该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。  22、铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。 (1)向沸水中逐滴滴加lmol/LFeCl3溶液﹐至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是_______nm。 (2)在实验室中，FeCl3可以用铁粉与_______反应制备，保存FeCl2溶液会加入少量铁屑，其原理是_______ (用化学方程式表示)。 (3)电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：_______ 。某校同学为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验： ①甲同学取少量待测溶液﹐滴入_______(写出试剂名称)，溶液呈红色，证明溶液中含有Fe3+。 ②乙同学取少量待测溶液﹐滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡后紫红色褪去，因此他得出结论，溶液中存在Fe2+。丙同学认为乙同学的实验方法不严谨，理由是_______ 。(用离子方程式和必要的文字进行解释)已知：氧化性KMnO4>Cl2 ③通过查阅资料，同学们得知，Fe2+能与K3[Fe(CN)6)]溶液反应生成Fe3[Fe(CN)6)]2蓝色沉淀。乙同学另取少量待测溶液﹐滴加K3[Fe(CN)6)]溶液，有蓝色沉淀生成，证明溶液中存在Fe2+。该反应的离子方程式为_______ 。 (4)欲从FeCl3腐蚀铜后所得溶液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，设计实验方案如下： 已知⑥为黄绿色的气体单质，请写出通入⑥的离子方程式： _______ 。用H2O2代替⑥也能实现实验目的。请写出加入H2O2的离子方程式：_______ 。 三、实验题。 23、从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养。以FeC13溶液为实验对象，探究其与碱性物质之间反应的复杂多样性。实验如图： (1)①中逸出的无色气体是 ，Na2CO3溶液显碱性的原因(写离子方程式) 。 (2)②中反应的离子方程式为 。 (3)对于③中的实验现象，同学们继续进行实验验证： I.甲取③中的红棕色溶液少许，滴入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀。甲得出结论：FeCl3与 Na2SO3发生了氧化还原反应。 II.乙取③中的红棕色溶液少许，滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。与甲得出相同结论。 甲、乙两种检验方案中， (填“甲”或“乙”)更有说服力，FeCl3与Na2SO3发生氧化还原反应的离子方程式为 。 (4)根据以上实验可得：FeCl3溶液与碱性物质之间反应的多样性与碱性物质的哪些特点有关？ (写出两点即可)。 第3章　铁　金属材料 分层限时练习2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 一、选择题。（18题） 1、如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是（　　） A．操作Ⅱ发生反应的离子方程式为4Fe2＋＋4H＋＋O2＝4Fe3＋＋2H2O B．溶液b中阳离子只有Fe2＋ C．溶液a转化为溶液b的反应中，SO2被还原 D．加入FeO可以使溶液c转化为溶液a 【答案】A 2、合金相对于纯金属制成的金属材料来说优点是(　　) ①合金的硬度一般比它的各成分金属的大 ②一般合金的熔点比它的各成分金属的更低 ③合金比纯金属的应用范围更广泛 ④合金比纯金属的导电性更强 ⑤改变原料的配比，改变生成合金的条件，可得到具有不同性能的合金 A．①②④ B．①②③⑤ C．①②④⑤ D．②③④ 【答案】B 3、在含有FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，下列判断正确的是(   ) A. 加入KSCN溶液可能变红色           B. 溶液中一定含有Fe2+ C. 溶液中一定不含Cu2+                        D. 剩余固体中一定含有Fe 【答案】B 4、在天平的左右两个托盘上放有两个烧杯,两个烧杯中分别盛有盐酸和氢氧化钠溶液,天平处于平衡状态,当分别向两烧杯中加入等质量的铝(酸和碱都是足量的)充分反应后,天平(　　) A.保持平衡 B.左高右低 C.左低右高 D.无法确定 【答案】A 5、一块表面已被氧化为Na2O的钠块10.8 g,将其投入100 g 水中,产生H2 0.2 g,则被氧化的钠的质量是(　　) A.9.2 g B.10.6 g C.6.2 g D.4.6 g 【答案】D 6、一小块在空气中久置的Al片置于过量NaOH溶液中，生成H2的物质的量与时间关系如图。下列叙述正确的是（   ） A. 若n=1，生成H2时被氧化的Al为0.5 mol   B. N点以后溶液中的溶质仅为NaAlO2、NaOH C. O→M：发生反应的类型为氧化还原反应 D. M→N：溶液的质量逐渐减小 【答案】 B 7、下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是（    ） A. 碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸           B. 硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液 C. 碘水中滴加淀粉碘化钾溶液            D. 氯化铁溶液中加入还原性铁粉 【答案】A 8、下列叙述不正确的是（ ） A．铁容器可盛装冷的浓H2SO4 B．AgI胶体在电场中定向移动 C．金属K与水反应比金属钠与水反应剧烈 D．金属镁在空气中燃烧只生成MgO 【答案】D 9、等体积的NaOH和AlCl3两种溶液混合后，溶液中铝元素的质量是沉淀物中铝元素的质量的一半，则AlCl3和NaOH两种溶液物质的量浓度之比是（ ） ①1:1　②1:2　③3:10　④3:11 A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 【答案】B 10、铁与水蒸气反应实验改进前后的装置如图所示： 下列说法错误的是(   ) A. 将湿棉花改为浸水的尿不湿，酒精灯由单头改为双头，可提供足量的水蒸气 B. 用具支试管可将试管口附近冷凝的水导出，避免冷凝水与灼热铁粉接触 C. 肥皂水改为吹泡泡水，收集H2效果更好，点燃效果更明显 D. 悬挂的磁铁仅能吸引反应铁粉，不能吸引反应产物 【答案】D 11、足量下列物质与等质量的铝反应放出氢气，且消耗溶质物质的量最少的是(   ) A. 稀盐酸            B. 稀硝酸         C. 氢氧化钠溶液        D. 浓硫酸 【答案】 C 12、下列叙述中不正确的是（　　） A. Fe在少量Cl2中燃烧生成FeCl2，在足量Cl2中燃烧生成FeCl3 B. 在空气中用小火慢慢加热蒸干硫酸亚铁溶液，不会得到纯净的硫酸亚铁固体 C. 鉴别Fe2＋和Fe3＋，可以使用酸性KMnO4溶液，也可使用KI淀粉溶液 D. Fe3＋有氧化性，所以可以用FeCl3溶液来回收旧电路板中的铜 【答案】A 13、下列物质属于纯净物的是( ) A．铝热剂 B．硬铝 C．生铁 D．四氧化三铁 【答案】D 14、常温下，下列各组离子在指定条件下能大量共存的是（ ） A．溶液中：、、、 B．遇酚酞变红的溶液中：、Na+、、K+ C．的溶液中：、、、 D．pH=1的溶液中：、、K+、Cl- 【答案】B 15、把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是（   ） A. 硝酸银溶液          B. 硫酸铜溶液        C. 稀硫酸         D. 硫酸铁溶液 【答案】D 16、下列说法错误的是（   ） A. 小苏打可用于治疗胃酸过多  . 镁可用于制造信号弹和焰火 C. 漂白粉可用于净水和消毒 D. 高压钠灯发出的黄光透雾能力强，可用于道路和广场照明 【答案】 C 17、向某晶体的水溶液中加入Fe2＋的溶液后，无明显变化，当滴加几滴氯水后混合液出现红色，那么由此得出的下列结论，错误的是（　） A. 该晶体中一定含有SCN－               B. Fe3＋的氧化性比氯气的氧化性强 C. Fe2＋被Cl2氧化为Fe3＋                     D. Fe3＋与SCN－能形成红色的物质 【答案】B 18、下列物质（或主要成分）对应的化学式中，不正确的是（ ） A．小苏打NaHCO3 B．烧碱NaOH C．绿矾FeSO4·7H2O D．钡餐BaCO3 【答案】D 二、填空题。 19、铁及其化合物与生产、生活关系密切 (1)生铁(以赤铁矿为例)是通过高炉冶炼而得，用化学方程式表示其原理为_______________ 。 (2)在钢铁厂的生产中，炽热的铁水注入模具之前，必须对模具进行充分的干燥处理，不得留有水，原因是____________ (用化学方程式表示)。 (3)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下： ①步骤I若要检验是否有Fe3+生成，方法是_________________ _________________ 。 ②步骤II中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O=2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为____________ 。 ③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是_____________ 。(任写一项)。 (4)Fe2O3可制取新型、高效水处理剂高铁酸钾K2FeO4。 _____Fe2O3＋ _____NaClO＋ _____KOH_____K2FeO4(高铁酸钾)＋ _____NaCl＋ _____H2O ①配平上述反应，并用单线桥法表示反应过程中转移电子数目和方向_____。此过程中氧化剂是______(填化学式)。 ②高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂的作用是_________、___________。 【答案】(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (2)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 (3)取少量步骤I的溶液，加入几滴KSCN溶液，若出现血红色，说明其中含有Fe3+，反之不含Fe3+     4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O     氮氧化物排放少 (4)     NaClO     杀菌消毒     净水 20、填写下列空白： （1）15.8g KMnO4的物质的量是________，所含原子数目为________，其所含氧元素与________molNaClO中所含氧元素的质量相同。 （2）相同条件下，相同质量的Al（OH）3和Na2O2中氧原子的个数比是________；相同物质的量的NH4+与OH-所含电子个数之比为________。 【答案】（1）0.1mol；0.6NA；0.4mol （2）3:2；1:1 21、固体化合物X由3种元素组成。某学习小组进行了如下实验: 请回答: (1)由现象1得出化合物X含有　　　　(填元素符号)元素。  (2)固体混合物Y的成分是　　　　(填化学式)。  (3)X的化学式是　　　　。  X与浓盐酸反应产生黄绿色气体,固体完全溶解,得到蓝色溶液,该反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　。  【答案】(1)O　 (2)Cu和NaOH (3)NaCuO2　 2NaCuO2+8HCl2NaCl+2CuCl2+Cl2↑+4H2O 22、铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。 (1)向沸水中逐滴滴加lmol/LFeCl3溶液﹐至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是_______nm。 (2)在实验室中，FeCl3可以用铁粉与_______反应制备，保存FeCl2溶液会加入少量铁屑，其原理是_______ (用化学方程式表示)。 (3)电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：_______ 。某校同学为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验： ①甲同学取少量待测溶液﹐滴入_______(写出试剂名称)，溶液呈红色，证明溶液中含有Fe3+。 ②乙同学取少量待测溶液﹐滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡后紫红色褪去，因此他得出结论，溶液中存在Fe2+。丙同学认为乙同学的实验方法不严谨，理由是_______ 。(用离子方程式和必要的文字进行解释)已知：氧化性KMnO4>Cl2 ③通过查阅资料，同学们得知，Fe2+能与K3[Fe(CN)6)]溶液反应生成Fe3[Fe(CN)6)]2蓝色沉淀。乙同学另取少量待测溶液﹐滴加K3[Fe(CN)6)]溶液，有蓝色沉淀生成，证明溶液中存在Fe2+。该反应的离子方程式为_______ 。 (4)欲从FeCl3腐蚀铜后所得溶液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，设计实验方案如下： 已知⑥为黄绿色的气体单质，请写出通入⑥的离子方程式： _______ 。用H2O2代替⑥也能实现实验目的。请写出加入H2O2的离子方程式：_______ 。 【答案】(1)1~100 (2)氯气     2FeCl3+Fe=3FeCl2 (3)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+     硫氰化钾溶液     Cl-可能将MnO还原使其褪色，原理为：2MnO+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O     2[Fe(CN)6)]3-+3Fe2+=Fe3[Fe(CN)6)]2↓ (4)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-     2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 三、实验题。 23、从宏观现象探究微观本质是重要的化学学科素养。以FeC13溶液为实验对象，探究其与碱性物质之间反应的复杂多样性。实验如图： (1)①中逸出的无色气体是 ，Na2CO3溶液显碱性的原因(写离子方程式) 。 (2)②中反应的离子方程式为 。 (3)对于③中的实验现象，同学们继续进行实验验证： I.甲取③中的红棕色溶液少许，滴入少量盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀。甲得出结论：FeCl3与 Na2SO3发生了氧化还原反应。 II.乙取③中的红棕色溶液少许，滴入少量K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。与甲得出相同结论。 甲、乙两种检验方案中， (填“甲”或“乙”)更有说服力，FeCl3与Na2SO3发生氧化还原反应的离子方程式为 。 (4)根据以上实验可得：FeCl3溶液与碱性物质之间反应的多样性与碱性物质的哪些特点有关？ (写出两点即可)。 【答案】(1) CO2 (2) (3)乙 (4)水解性、还原性 学科网（北京）股份有限公司 $$