第三章 铁 金属材料 练习 2024-2025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 练习 一、单选题 1．下列离子方程式书写错误的是 A．向溶液中滴加溶液： B．将通入水中： C．向氯化铁溶液中滴加3滴溶液： D．向氯化铝溶液中滴加过量氨水： 2．野外可利用“铝热剂”（主要成分和）焊接钢轨。其原理是高温引发反应放出大量的热，将生成的铁熔化为钢水浇注到轨道缝隙中，将轨道焊接起来。对该反应的分析正确的是 A．铁为氧化剂 B．中的氧元素被还原 C．铝的还原性强于铁 D．生成物属于碱性氧化物 3．用下图装置验证铁与水蒸气的反应。下列说法错误的是 A．化学反应 B．用坩埚钳夹住燃着的火柴点燃肥皂泡 C．从酒精灯的作用分析，加热湿棉花的温度比加热铁粉的温度低 D．炽热的铁水注入模具之前，模具必须做充分的干燥处理 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．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 6．下列解释事实的化学用语正确的是 A．同浓度同体积溶液与NaOH溶液混合： B．氯化铝溶液与过量氨水反应： C．氯水可用于吸收 D．浓硝酸用棕色瓶保存： 7．关于我国近年在科技领域取得的成就，下列判断正确的是 A．长征五号B遥二火箭动力源于非氧化还原反应 B．北斗三号卫星搭载了精密计时的铷原子钟，铷(Rb)是非金属元素 C．天问一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料 D．我国“蛟龙”号载人潜水器最关键的部件——供人活动的耐压球壳是用钛合金制造的，钛合金属于无机非金属材料 8．下列关于合金的叙述不正确的是 A．在我国使用最早的合金是钢 B．铝合金密度小、强度高，抗腐蚀能力强 C．钠钾合金(室温下呈液态)可作核反应堆的传热介质 D．在合金中加入适量的稀土金属，能大大改善合金的性能 9．菠菜中铁元素的检验过程如图所示： 下列说法正确的是 A．步骤①能破坏有机质并促进步骤2中铁元素的溶出 B．步骤②可用蒸馏水代替稀硫酸浸泡菠菜灰 C．步骤③可用玻璃棒在漏斗内搅拌以加快过滤速度 D．步骤④可说明菠菜中的铁元素主要以三价铁形式存在 10．将少量氯气通入某溶液一段时间，溶液颜色逐渐变深，则该溶液不可能是下列溶液中的 A．氢氧化钾溶液 B．碘化钾溶液 C．氯化亚铁溶液 D．溴化钾溶 11．欲从腐蚀铜电路板后所得的废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下，则下列说法正确的是 A．操作I、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同 B．滤渣Y是和 C．滤液X中可能含有和 D．试剂b可以用足量稀硫酸 12．下列有关金属及其化合物的说法正确的是 A．K与溶液反应可制备金属钛 B．在空气中燃烧的主要产物为过氧化锂 C．储氢合金储存和释放均为化学变化 D．在潮湿的空气中均易生锈 13．下列有关的性质及应用的说法正确的是 ①易溶于水，所以可用作净水剂 ②向溶液中加入过量铁粉，可制得溶液 ③室温下，向溶液中滴加少量溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色，则说明的氧化性比的强 ④与在酸性溶液中的反应： ⑤片和维生素C同时服用，能增强治疗缺铁性贫血的效果 A．②③ B．②③④⑤ C．①③④ D．①②③④⑤ 14．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是 A． B． C． D． 15．已知如下三个实验均能发生化学反应。 ① ② ③ 将铁钉放入溶液中 向溶液中滴入几滴氯水 将铜丝放入溶液中 下列判断正确的是 A．实验①中铁作氧化剂 B．实验②中既显氧化性又显还原性 C．实验③中发生的是置换反应 D．上述实验证明氧化性： 二、非选择题 16．某班同学用如下实验探究的性质。请回答下列问题： ①分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成的溶液。 ②A组同学取溶液，加入几滴氯水，再加入1滴溶液，溶液变红。 ③B组同学认为甲组的实验不够严谨，取溶液中先加入煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴溶液，溶液变红。 ④C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。 (1)在溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。 (2)A组同学滴入溶液后溶液变红的原因： (请用离子方程式表示) (3)B组同学改进实验中煤油的作用是 。 (4)C组同学实验过程中发生反应的离子方程式为： 。 (5)D组同学模拟工业上用氧化酸性废液制备。若酸性废液中：，则该溶液的c(H+)= mol/L。 17．Ⅰ．“分类”的思想在化学学习及化学学科发展中起着重要作用。现有下列物质： ①固体    ②熔融    ③淀粉溶液    ④液态氯化氢    ⑤生石灰  ⑥    ⑦金属锌    ⑧蔗糖溶液    ⑨酒精    ⑩固体。 回答下列问题： (1)以上物质中属于电解质的是 (填序号，下同)，上述物质中属于碱性氧化物的是 。 (2)②熔融能导电，其电离方程式为 。 (3)少量④与足量①的溶液反应的离子方程式： 。写出②与⑩在水溶液中，按物质的量反应的离子方程式： 。 Ⅱ．如图为铁元素的“价—类”二维图，请分析后填写： (4)点表示的物质是 (填化学式，下同)，点表示的化合物为 ；某化合物化学式为，代表它的点是 (填标号)。 18．铁及其化合物在生活中应用广泛。回答下列问题： (1)柠檬酸亚铁()是一种易被吸收的补血剂，其以废铁屑为原料的制备流程示意图如下： ①废铁屑为和的混合物。用稀硫酸溶解废铁屑时，一定不会发生的反应类型有 (填选项字母)。 a．复分解反应    b．置换反应    c．化合反应    d．分解反应 ②取适量溶液于试管中，向其中滴加溶液的过程中发生的反应有、 。 ③写出柠檬酸()与反应生成柠檬酸亚铁的化学方程式： 。 (2)高铁酸钾()是一种新型水处理剂，为紫色固体，可溶于水，微溶于浓溶液；在强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。 ①中的化合价为 。 ②室温下，向含有以及过量的混合体系中通入，经分离提纯可制得，其反应原理为。制备高铁酸钾时，会发生副反应，其化学方程式为 。 ③用一定浓度的溶液溶解固体，可得到紫色溶液，取适量溶液加入稀盐酸，产生黄绿色气体，经检验生成的气体中含有，除含有，还可能含有 (填化学式)。 ④根据②③中的实验现象，研究、的氧化性强弱，得出的结论是 。 19．铁及其化合物在生活中应用广泛。回答下列问题： (1)柠檬酸亚铁()是一种易被吸收的补血剂，其以废铁屑为原料的制备流程示意图如下： 废铁屑…溶液 ①废铁屑为和的混合物。用稀硫酸溶解废铁屑时，一定不会发生的反应类型有 (填选项字母)。 a．复分解反应      b．置换反应      c．化合反应      d．分解反应 ②取适量溶液于试管中，向其中滴加溶液的过程中发生的反应有、 。 ③写出柠檬酸()与反应生成柠檬酸亚铁的化学方程式： 。 (2)高铁酸钾()是一种新型水处理剂，为紫色固体，可溶于水，微溶于浓溶液；在强碱性溶液中比较稳定，在酸性、中性溶液中易分解放出。 ①中的化合价为 。 ②室温下，向含有以及过量的混合体系中通入，经分离提纯可制得，其反应原理为，制备高铁酸钾时，会发生副反应，其化学方程式为 。 ③用一定浓度的溶液溶解固体，可得到紫色溶液a，取适量溶液a加入稀盐酸，产生黄绿色气体，经检验生成的气体中含有，除含有，还可能含有 (填化学式)。 ④根据②③中的实验现象，研究的氧化性强弱，得出的结论是 。 20．铁黄（FeOOH）是一种重要的化工产品。为制备高品质铁黄，需先制备少量铁黄晶种。 Ⅰ．铁黄晶种（FeOOH）的制备 资料：本实验中，不同pH下+3价铁元素的存在状态如下： pH <1.5 1.5~2.8 2.8~6.0 存在状态 Fe3+ Fe3+、FeOOH FeOOH 制备过程及现象是：向一定浓度的FeSO4溶液中加入氨水，产生白色沉淀，并很快变成灰绿色。滴加氨水至pH为6.0时，开始通空气并记录pH变化如下。 (1)产生白色沉淀的离子方程式是 。 (2)结合方程式解释曲线变化： ①0~t1时段，白色沉淀被氧化，发生反应： ，c(H+)不变，pH几乎不变。 ②t1~t2时段，发生反应： ，c(H+)增大，pH明显降低。 ③t3后，pH几乎不变，此时溶液中c(Fe2+)仍降低，但c(Fe3+)增加，且c(Fe2+)降低量大于c(Fe3+)增加量。结合总方程式说明原因： 。 Ⅱ．产品颜色探究 铁黄为黄色，但制得的晶种为黄褐色。欢乐小组提出两个猜想： 猜想1：铁黄中混有黑色物质，混合后颜色变深。 猜想2：铁黄中混有黄褐色物质Fe(OH)SO4。 (3)针对猜想1，小欢提出方案：将样品用盐酸充分溶解后，加入高锰酸钾溶液，紫色褪去，证明铁黄中含有Fe3O4。小乐认为该方案不严谨，原因是 。后经实验证实该制备条件下几乎不产生Fe3O4。 (4)针对猜想2，进行下列实验，证实黄褐色晶种中含有。 ①试剂a、b分别为 。 ②洗涤黄褐色晶种的目的是 。 ③进一步实验证实黄褐色晶种中含有少量Fe(OH)SO4。写出由Fe2+生成黄褐色沉淀的离子方程式： 。 Ⅲ．产品纯度测定 铁黄纯度可以通过产品的耗酸量，进而计算确定。产品耗酸量的测定过程如下： 资料：，不与稀碱液反应。 (5)W g铁黄样品共消耗硫酸的物质的量为 mol（列出计算式即可）。 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 C A D B C C A A A 题号 11 12 13 14 15 答案 B C B A D 16．(1)防止氯化亚铁被氧化 (2)Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 (3)隔绝空气(排除氧气对实验的干扰) (4)2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O (5)0.2 17．(1) ①②④⑤⑩ ⑤ (2) (3) (4) 18．(1) d (2) +6 O2 、的氧化性强弱与溶液的酸碱性有关 19．(1) d 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 C6H8O7+FeCO3=FeC6H6O7+CO2↑+H2O (2) +6 Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O O2 溶液的酸碱性会影响粒子的氧化性强弱 20．(1) (2) 亚铁离子被氧化为Fe3+和FeOOH， 总反应为 (3)可以被酸性溶液氧化，干扰的检测，将样品用盐酸充分溶解后，加入高锰酸钾溶液，紫色褪去，不能证明铁黄中含有 (4) 、或HCl、 除去黄褐色沉淀表面吸附的，防止对中的检验造成干扰 (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 $$