第三章 铁 金属材料【期末真题诊断与测试A】高一化学上学期人教版

第四单元 铁 金属材料（A） 题号 考点 能力要求 难度 自评 得分 ✅ ❌ 1 合金的性质与分类 记忆与理解 容易 2 物质性质与用途的关系 理解与辨析 容易 3 离子方程式的书写与判断 理解与判断 中等 4 铁的价类二维图与物质推断 综合分析与应用 较难 5 离子共存条件的判断 理解与应用 中等 6 物质转化的一步反应判断 理解与推理 中等 7 溶液中离子反应与计算 计算与推理 中等 8 铁与水蒸气的实验与反应 实验理解与判断 中等 9 Fe²⁺与Fe³⁺的检验方法 实验与判断 中等 10 铁与混合溶液反应图像分析 图像分析与推理 较难 11 除杂试剂与方法的选择 理解与判断 中等 12 铝的提取工艺流程 流程分析与理解 中等 13 FeSO₄溶液的性质实验 实验现象与结论分析 中等 14 K₂FeO₄净水原理与性质 理解与综合分析 较难 15 溶液配制、图像分析与计算 实验、计算与综合分析 较难 16 铁的价类二维图与物质性质 综合分析与推断 较难 17 铝的提取工艺流程与实验 流程理解与实验分析 较难 18 Fe₂O₃的制备与性质探究 实验、流程与综合分析 困难 总分 总评： 一、选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共42分） 1．（24-25高一上·浙江丽水·期末）下列有关合金的说法不正确的是 A．合金的硬度一般大于其成分金属 B．钢的含碳量越高，韧性越好，硬度越低 C．硬铝密度小、强度高，常用于制造飞机外壳 D．储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料 2．（25-26高一上·浙江台州·期末）物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A．碳酸氢钠是白色晶体，可用于焙制糕点 B．钠、钾等金属元素的焰色分别是黄色、紫色，可用于节日燃放的烟花 C．是一种红棕色粉末，常用作油漆、涂料和橡胶的红色颜料 D．铝表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，保护内部金属，可用于制作门窗框架 3．（24-25高一上·新疆喀什·期末）下列离子方程式中，正确的是 A．氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+=Fe3++H2O B．向氯化铜溶液中加入氨水：Cu2++2OH−=Cu(OH)2↓ C．氯化铁溶液与铜反应：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ D．向氯化亚铁溶液中加入氯水：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl− 4．（24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末）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 5．（24-25高一上·宁夏银川·期末）常温下，下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是 A．透明溶液：Na+、Cu2+、Cl-、SO B．强酸性溶液：K+、NO、Cl-、ClO- C．FeCl2溶液：Ca2+、NO、H+、Mg2+ D．强碱性溶液：Na+、Al3+、Cl-、NO 6．（22-23高一上·湖北武汉·期末）下列各组物质的转化中，不是通过一步反应实现的是 A． B． C． D． 7．（24-25高一上·四川攀枝花·阶段练习）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 8．（24-25高一上·山东淄博·期末）实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。下列说法错误的是 A．酒精灯点燃的顺序：先①后② B．用火柴点燃肥皂泡检验生成的 C．反应为 D．由此可知炽热的铁水注入模具之前，模具须干燥 9．（23-24高一上·辽宁·期末）下列离子的检验方法合理的是 A．向某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明不含Fe2＋ B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋ 10．（24-25高一上·浙江金华·期末）100mL和的混合溶液中加入铁粉，其固体质量的变化如图所示，下列说法不正确的是 A．c点溶质为 B．向b点溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成 C．a点溶液中存在的金属阳离子有和 D．原混合溶液中 11．（24-25高一上·甘肃酒泉·期末）为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是 A．溶液()：通入足量的气体 B．溶液()：通入足量的氯气 C．()：加入适量的盐酸、过滤 D．()：通过饱和溶液的洗气瓶 12．（24-25高一上·浙江杭州·期末）铝元素是地壳中含量最多的金属元素(约占地壳总量的7.73%)，主要以铝土矿形式存在(主要成分是Al2O3)，要从铝土矿中提取铝，首先要获得纯度较高的氧化铝。主要的工艺流程如图所示，下列说法不正确的是 A．操作 a和操作b均为过滤 B．操作 c 一般在坩埚中进行 C．纯铝的硬度和强度较小，不适合制造机器零件 D．得到固体Y的离子方程式为： 13．（24-25高一上·北京·期末）实验小组利用实验室里的一瓶溶液，进行以下实验。 实验序号 实验装置 试剂X 实验现象 实验结论 ① 溶液 产生白色沉淀 能与某些盐反应 ② 溶液 产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，一段时间后变成红褐色 能与碱反应 ③ 锌粒 锌粒表面变黑，溶液浅绿色褪去 具有氧化性 ④ 溶液氯水 滴加溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变为红色 溶液中含，不含 下列说法正确的是 A．①中产生白色沉淀的原因： B．②中沉淀变成红褐色的原因： C．③中用Na替换锌粒，可得到相同的现象和结论 D．④中调换试剂的加入顺序，也能得出相同结论 14．（24-25高一上·辽宁沈阳·期末）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 二、非选择题（共4小题，共58分） 15．（24-25高一上·湖南永州·期末）（15分）I.在工业上，硫酸铝铵被广泛用于制造纸浆，纺织品染色剂，医药制剂等。若需配制240mL0.1mol/L的硫酸铝铵溶液，请回答下列问题： （1）需用托盘天平称量硫酸铝铵固体 g，配制该溶液时，除下列仪器外，还需要的玻璃仪器有 (填仪器名称)； （2）以下实验操作会导致所配溶液浓度偏高的是_______； A．定容摇匀后，凹液面低于刻度线 B．配置过程中未洗涤烧杯和玻璃棒 C．容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥 D．定容时，俯视刻度线 （3）下图为某同学的实验操作，指出该同学的操作中错误之处 ； （4）取上述配制好的硫酸铝铵溶液25.0mL，加入等浓度的溶液，生成沉淀的质量与加入溶液体积如图所示。 ① mL()； ②b点后所发生反应的离子方程式为： 。 II.体检的一些指标常用物质的量浓度表示 （5）某人的血液中葡萄糖(简称血糖，葡萄糖的相对分子质量为180)检测结果为84mg/dL，则此人血糖检测的物质的量浓度为 mmol/L(结果保留两位小数)。 16．（24-25高一上·湖南衡阳·期末）（15分）铁的化合物在生活中具有广泛的应用，利用铁元素的“价-类”二维图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系，试回答下列问题： （1）若服用的药物胶囊中铬(Cr)含量超标，则人体会受到巨大的伤害。已知中铬元素为价，则其中的铁元素为 价，属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)，根据“价-类”二维图，可能具有的性质为 (填标号)。 A．只有氧化性                            B．只有还原性 C．既有还原性又有氧化性                    D．无法判断 （2）琥珀酸亚铁片(呈暗黄色，难溶于水，可溶于盐酸)是市场上常见的一种补铁药物。 ①服用维生素C片，可以使补铁药品中的转化为，说明维生素C具有 。 ②证明在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质的方法为 。 （3）是一种新型的多功能水处理剂，与水反应放出氧气，同时产生具有强吸附性的胶体，可除去水中细微的悬浮物，具有净水作用。 ①根据上述“价-类”二维图，位于图中 (填字母)点。 ②将与水反应的化学方程式配平： 。 _____＋_____=_____(胶体)＋_____＋_____KOH ③每生成3.36L(标准状况)时，转移的电子数为 。 17．（24-25高一上·江苏·期末）（12分）铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如图所示： 注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。回答下列问题： （1）“碱溶”时生成Na[Al(OH)4]的离子方程式为 。 （2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，生成白色的沉淀。写出发生反应的离子方程式： 。 （3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作为电极的石墨易消耗，原因是 。 （4）冰晶石-熔体电解法仍然是目前工业生产金属铝的唯一方法。实验室利用以下装置能达到制备Al2O3的实验目的是 (填字母)。 （5）铝粉在1 000 ℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是 。 18．（24-25高一上·福建龙岩·期末）（16分）俗名铁红，是具有工业应用价值的铁的氧化物。 ．制备 用废铁屑(含少量FeO、杂质)制备的流程如图： （1）控制溶液反应温度为50-80℃的方法为 。 （2）操作的名称为 。 （3）写出“煅烧”过程发生的主要化学方程式 。 （4）以上流程中，氧化还原反应共___________个。 ．探究的性质 A、B、C、D均是含铁元素的物质，其中B溶液呈浅绿色。发生的反应及含铁物质转化关系如图： （5）检验A溶液中阳离子的方法是 。 （6）物质X可以是___________(填相应字母)。 A．Fe B． C． D． （7）白色沉淀C→D的化学方程式为 。 （8）下列装置中，无法制备较长时间存在的白色沉淀的是___________(填相应字母)。 A． B． C． D． 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四单元 铁 金属材料（A） 题号 考点 能力要求 难度 自评 得分 ✅ ❌ 1 合金的性质与分类 记忆与理解 容易 2 物质性质与用途的关系 理解与辨析 容易 3 离子方程式的书写与判断 理解与判断 中等 4 铁的价类二维图与物质推断 综合分析与应用 较难 5 离子共存条件的判断 理解与应用 中等 6 物质转化的一步反应判断 理解与推理 中等 7 溶液中离子反应与计算 计算与推理 中等 8 铁与水蒸气的实验与反应 实验理解与判断 中等 9 Fe²⁺与Fe³⁺的检验方法 实验与判断 中等 10 铁与混合溶液反应图像分析 图像分析与推理 较难 11 除杂试剂与方法的选择 理解与判断 中等 12 铝的提取工艺流程 流程分析与理解 中等 13 FeSO₄溶液的性质实验 实验现象与结论分析 中等 14 K₂FeO₄净水原理与性质 理解与综合分析 较难 15 溶液配制、图像分析与计算 实验、计算与综合分析 较难 16 铁的价类二维图与物质性质 综合分析与推断 较难 17 铝的提取工艺流程与实验 流程理解与实验分析 较难 18 Fe₂O₃的制备与性质探究 实验、流程与综合分析 困难 总分 总评： 一、选择题（每题只有一个正确答案，每题3分，共42分） 1．（24-25高一上·浙江丽水·期末）下列有关合金的说法不正确的是 A．合金的硬度一般大于其成分金属 B．钢的含碳量越高，韧性越好，硬度越低 C．硬铝密度小、强度高，常用于制造飞机外壳 D．储氢合金是一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料 【答案】B 【解析】A．合金的硬度通常比其成分金属更高，A正确；B．钢的含碳量越高，硬度越大，但韧性会降低，B错误；C．硬铝是铝合金，具有密度小、强度高的特点，广泛用于航空材料，C正确；D．储氢合金确实能通过化学吸附储存氢气并形成金属氢化物，D正确；答案选B。 2．（25-26高一上·浙江台州·期末）物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是 A．碳酸氢钠是白色晶体，可用于焙制糕点 B．钠、钾等金属元素的焰色分别是黄色、紫色，可用于节日燃放的烟花 C．是一种红棕色粉末，常用作油漆、涂料和橡胶的红色颜料 D．铝表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，保护内部金属，可用于制作门窗框架 【答案】A 【解析】A．碳酸氢钠的用途源于其化学性质(受热分解产气)，而非物理性质(白色晶体)，即性质与用途不一致，A符合题意；B．焰色反应是金属元素的特征性质，直接用于烟花颜色，即性质与用途一致，B不合题意；C．Fe2O3的颜色决定了其作为红色颜料的用途，即性质与用途一致，C不合题意；D．铝的氧化膜保护作用是其耐腐蚀的关键，即性质与用途一致，D不合题意；故答案为：A。 3．（24-25高一上·新疆喀什·期末）下列离子方程式中，正确的是 A．氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO+2H+=Fe3++H2O B．向氯化铜溶液中加入氨水：Cu2++2OH−=Cu(OH)2↓ C．氯化铁溶液与铜反应：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ D．向氯化亚铁溶液中加入氯水：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl− 【答案】D 【解析】A．氧化亚铁与稀盐酸反应生成Fe2+，正确的反应为FeO+2H+=Fe2++H2O，A错误；B．氨水是弱碱，不能拆为OH-，正确反应为Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2↓+2NH，B错误；C．电荷不守恒，正确应为2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+，C错误；D．Cl2氧化Fe2+为Fe3+，电荷和原子均守恒，D正确；故选D。 4．（24-25高一上·黑龙江哈尔滨·期末）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 【答案】D 【解析】由题干铁的价类二维图可知，X为、Y为、Z为、M为、N为，Q为亚铁盐，P为铁盐，据此分析解题。A．由分析可知，X为，在高温下可与（g）反应生成，A正确；B．由分析可知，N为，不稳定，图乙装置生成的可排出装置中的空气，从而减缓被氧化，B正确；C．在氧气中被氧化为发生的化学方程式为，为氧化剂，为还原剂，两者物质的量之比为1∶4，C正确；D．由分析结合若P为盐酸盐可知，P为，实验制备胶体的方法为将烧杯中的蒸馏水加热煮沸后，向沸水中滴加5~6滴饱和氯化铁溶液，继续加热至溶液呈红褐色停止加热，即可制备胶体，D错误；故答案为D。 5．（24-25高一上·宁夏银川·期末）常温下，下列各组离子能在指定溶液中大量共存的是 A．透明溶液：Na+、Cu2+、Cl-、SO B．强酸性溶液：K+、NO、Cl-、ClO- C．FeCl2溶液：Ca2+、NO、H+、Mg2+ D．强碱性溶液：Na+、Al3+、Cl-、NO 【答案】A 【解析】A．透明溶液中：Na+、Cu2+、Cl-、SO之间互不反应，可以大量共存，故A符合题意；B．酸性溶液中，Cl-、ClO-和H+反应生成氯气而不能大量共存，故B不符合题意；C．H+存在下，NO可以氧化Fe2+而不能大量共存，故C不符合题意；D．强碱性溶液中，Al3+和OH-可以反应生成沉淀而不能大量共存，故D不符合题意；故选A。 6．（22-23高一上·湖北武汉·期末）下列各组物质的转化中，不是通过一步反应实现的是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A．和水不反应，则不能一步实现，A符合题意；B．氯气和氢气反应生成氯化氢，氯化氢和氢氧化钠反应生成氯化钠，氯化钠和硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀，则均能一步实现，B不符合题意；C．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水，则均能一步实现，C不符合题意；D．铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁和氯化钠，氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，则均能一步实现，D不符合题意；故选A。 7．（24-25高一上·四川攀枝花·阶段练习）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 【答案】C 【解析】根据电荷守恒定律可知，溶液中铝离子的浓度是，则根据方程式可知，需要氢氧化钠的物质的量是，所以至少需要氢氧化钠溶液的体积是80ml，答案选C。 8．（24-25高一上·山东淄博·期末）实验室中利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。下列说法错误的是 A．酒精灯点燃的顺序：先①后② B．用火柴点燃肥皂泡检验生成的 C．反应为 D．由此可知炽热的铁水注入模具之前，模具须干燥 【答案】C 【解析】A．选点燃①处酒精灯产生水主蒸汽，赶走空气，点燃②处酒精灯发生反应，A正确；B．用木柴点燃肥皂泡，若产生尖锐的爆鸣声，则可检验生成的气体为氢气，B正确；C．反应为，C错误；D．炽热的铁水注入模具之前，模具必须充分干燥，否则铁与水蒸气反应生成氢气会有爆炸危险，D正确；故选C。 9．（23-24高一上·辽宁·期末）下列离子的检验方法合理的是 A．向某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明不含Fe2＋ B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋ 【答案】C 【解析】A．KSCN溶液显红色只能说明存在Fe3+，无法确定是否含有Fe2+，A错误；B．原溶液可能原本含有Fe3+，通入Cl2后无法排除Fe3+的干扰，不能证明Fe2+存在，B错误；C．红褐色沉淀是Fe(OH)3的特征，直接说明溶液中含有Fe3+，C正确；D．白色沉淀变为红褐色可证明Fe2+存在，但Mg2+的白色沉淀可能被红褐色掩盖，无法确定不含Mg2+，D错误；选C。 10．（24-25高一上·浙江金华·期末）100mL和的混合溶液中加入铁粉，其固体质量的变化如图所示，下列说法不正确的是 A．c点溶质为 B．向b点溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成 C．a点溶液中存在的金属阳离子有和 D．原混合溶液中 【答案】B 【解析】氧化性Fe3+＞Cu2+，则依次发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu2++Fe=Fe2++Cu，0～a段发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，所以加入0.1molFe时固体质量不增加，FeCl3的物质的量为0.2mol；a点氯化铁完全反应； a～b段发生反应为Cu2++Fe=Fe2++Cu，所以加入0.1molFe置换出0.1molCu，固体增加6.4g，b点曲线发生转折，则到b点氯化铜完全反应，CuCl2为0.1mol，b点后反应停止，增加的质量为加入的铁质量；A．由分析，c点溶质为生成氯化亚铁，A正确；B．到b点时CuCl2完全反应，溶液中没有铜离子，向b点溶液中滴加NaOH溶液不会生成蓝色沉淀，B错误；C．由分析，a点溶液中溶质为氯化亚铁和氯化铜，存在的金属阳离子有和，C正确；D．原混合溶液中，D正确；故选B。 11．（24-25高一上·甘肃酒泉·期末）为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是 A．溶液()：通入足量的气体 B．溶液()：通入足量的氯气 C．()：加入适量的盐酸、过滤 D．()：通过饱和溶液的洗气瓶 【答案】A 【解析】A．可与CO2反应生成，反应式：+ CO2 + H2O = 2，能将杂质转化为目标物质，且不引入新杂质，A正确；B．通入Cl2会氧化FeCl2生成FeCl3，反而增加杂质FeCl3的量，应加入铁粉还原Fe3+，B错误；C．Fe2O3和Al2O3均与盐酸反应，无法选择性除去Al2O3，应改用NaOH溶液溶解Al2O3，C错误；D．Cl2和HCl均与NaHCO3反应，且会生成CO2杂质，应使用饱和食盐水除去HCl，D错误；故选A。 12．（24-25高一上·浙江杭州·期末）铝元素是地壳中含量最多的金属元素(约占地壳总量的7.73%)，主要以铝土矿形式存在(主要成分是Al2O3)，要从铝土矿中提取铝，首先要获得纯度较高的氧化铝。主要的工艺流程如图所示，下列说法不正确的是 A．操作 a和操作b均为过滤 B．操作 c 一般在坩埚中进行 C．纯铝的硬度和强度较小，不适合制造机器零件 D．得到固体Y的离子方程式为： 【答案】D 【解析】由题给流程可知，向铝土矿中加入氢氧化钠溶液，将氧化铝转化为四羟基合铝酸钠，过滤得到四羟基合铝酸钠溶液；向溶液中通入过量二氧化碳，四羟基合铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，过滤得到氢氧化铝；氢氧化铝灼烧分解生成氧化铝，电解熔融氧化铝制得金属铝，据此分析解题。A．由分析可知，操作a和操作b均为固液分离的过滤操作，A正确；B．由分析可知，操作c为氢氧化铝灼烧分解生成氧化铝，固体的灼烧一般在坩埚中进行，B正确；C．铝合金的硬度和机械强度比成分金属大，适合制造机器零件，纯铝的硬度和强度较小，不适合制造机器零件，C正确；D．由分析可知，得到氢氧化铝的反应为四羟基合铝酸钠溶液与过量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，反应的离子方程式为：，D错误；故答案为：D。 13．（24-25高一上·北京·期末）实验小组利用实验室里的一瓶溶液，进行以下实验。 实验序号 实验装置 试剂X 实验现象 实验结论 ① 溶液 产生白色沉淀 能与某些盐反应 ② 溶液 产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，一段时间后变成红褐色 能与碱反应 ③ 锌粒 锌粒表面变黑，溶液浅绿色褪去 具有氧化性 ④ 溶液氯水 滴加溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变为红色 溶液中含，不含 下列说法正确的是 A．①中产生白色沉淀的原因： B．②中沉淀变成红褐色的原因： C．③中用Na替换锌粒，可得到相同的现象和结论 D．④中调换试剂的加入顺序，也能得出相同结论 【答案】A 【解析】A．硫酸亚铁溶液中加入氯化钡溶液，发生复分解反应生成硫酸钡沉淀：，A正确；B．硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液，发生反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，氢氧化亚铁会被氧化为氢氧化铁：，B错误；C．钠与硫酸亚铁溶液中的水先发生反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸亚铁反应生成白色沉淀氢氧化亚铁，不发生置换反应，现象不同，C错误；D．调换试剂添加顺序，若先加入氯水再加入溶液，溶液变红，无法确定原溶液中是否存在，D错误；答案选A。 14．（24-25高一上·辽宁沈阳·期末）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 【答案】D 【解析】过程①中转化为铁离子，铁元素化合价降低，说明与活细菌发生了氧化还原反应，为氧化剂，活性菌为还原剂；过程②中与河水发生反应生成了胶体，过程③中胶体吸附悬浮物等后发生聚沉，河水被净化。A．结合分析知，过程①中活细菌被氧化，活细菌表现了还原性，为反应的氧化剂，活性菌为还原剂，该过程的还原产物是，A正确；B．该方法与煮沸杀菌的处理方式相比，不需要加热，更加节能高效，B正确；C．结合分析知，处理河水时有两个重要的作用：杀菌消毒、净水，C正确；D．图中河水属于胶体，净化水可视为溶液，二者的本质区别是分散质粒子的直径不同，D错误；故选D。 二、非选择题（共4小题，共58分） 15．（24-25高一上·湖南永州·期末）（15分）I.在工业上，硫酸铝铵被广泛用于制造纸浆，纺织品染色剂，医药制剂等。若需配制240mL0.1mol/L的硫酸铝铵溶液，请回答下列问题： （1）需用托盘天平称量硫酸铝铵固体 g，配制该溶液时，除下列仪器外，还需要的玻璃仪器有 (填仪器名称)； （2）以下实验操作会导致所配溶液浓度偏高的是_______； A．定容摇匀后，凹液面低于刻度线 B．配置过程中未洗涤烧杯和玻璃棒 C．容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥 D．定容时，俯视刻度线 （3）下图为某同学的实验操作，指出该同学的操作中错误之处 ； （4）取上述配制好的硫酸铝铵溶液25.0mL，加入等浓度的溶液，生成沉淀的质量与加入溶液体积如图所示。 ① mL()； ②b点后所发生反应的离子方程式为： 。 II.体检的一些指标常用物质的量浓度表示 （5）某人的血液中葡萄糖(简称血糖，葡萄糖的相对分子质量为180)检测结果为84mg/dL，则此人血糖检测的物质的量浓度为 mmol/L(结果保留两位小数)。 【答案】（1） 5.9 （2分） 250 mL容量瓶，胶头滴管（2分） （2）D（2分） （3）玻璃棒末端未伸入到刻度下以下（2分） （4） 100 （2分） （2分） （5）（3分） 【解析】（1）需配制240 mL 0.1mol/L的硫酸铝铵溶液，选250 mL容量瓶，硫酸铝铵固体质量为，需用托盘天平称量硫酸铝铵固体5.9g；配制该溶液时，除下列仪器外，还需要的玻璃仪器有250 mL容量瓶，胶头滴管； （2）A．定容摇匀后，凹液面低于刻度线，无影响，A错误； B．转移溶液后未洗涤烧杯和玻璃棒，造成部分溶质损失，所配制稀硫酸的浓度偏小，B错误； C．容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，无影响，C错误； D．定容时俯视刻度线，溶液的体积偏小，浓度偏大，D正确； 故选D。 （3）向容量瓶中转移溶液时，为防止液体残留在刻度线以上，玻璃棒引流时，玻璃棒末端应伸入到刻度下以下； （4）①0.1mol/L硫酸铝铵溶液25.0mL，加入0.1mol/L的溶液，中的先与生成，可知，需要V1=75 mL溶液，再加溶液发生反应为，需要V2-V1=25 mL溶液，故100 mL； ②b点后所发生的是与溶液的反应，离子方程式为：； （5）根据单位之间的换算得； 16．（24-25高一上·湖南衡阳·期末）（15分）铁的化合物在生活中具有广泛的应用，利用铁元素的“价-类”二维图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系，试回答下列问题： （1）若服用的药物胶囊中铬(Cr)含量超标，则人体会受到巨大的伤害。已知中铬元素为价，则其中的铁元素为 价，属于 (填“酸”“碱”“盐”或“氧化物”)，根据“价-类”二维图，可能具有的性质为 (填标号)。 A．只有氧化性                            B．只有还原性 C．既有还原性又有氧化性                    D．无法判断 （2）琥珀酸亚铁片(呈暗黄色，难溶于水，可溶于盐酸)是市场上常见的一种补铁药物。 ①服用维生素C片，可以使补铁药品中的转化为，说明维生素C具有 。 ②证明在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质的方法为 。 （3）是一种新型的多功能水处理剂，与水反应放出氧气，同时产生具有强吸附性的胶体，可除去水中细微的悬浮物，具有净水作用。 ①根据上述“价-类”二维图，位于图中 (填字母)点。 ②将与水反应的化学方程式配平： 。 _____＋_____=_____(胶体)＋_____＋_____KOH ③每生成3.36L(标准状况)时，转移的电子数为 。 【答案】（1） （1分） 盐 （1分） C（2分） （2） 还原性 （2分） 取少量琥珀酸亚铁片碾碎后置于小试管中，加入适量稀盐酸溶解，完全溶解后向溶液中滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，则说明药品已变质（2分） （3） f （2分） 4＋10=4(胶体)＋3＋8KOH（3分） 0.6（2分） 【解析】（1）设铁元素化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，则：x+[3+(-2)×2]×2=0，即x=+2，故铁元素为+2价；Fe(CrO2)2由金属阳离子和酸根阴离子构成，属于盐；Fe(CrO2)2中铁元素为+2价，根据“价-类”二维图，处于中间价态，其化合价既可以升高也可以降低，则Fe(CrO2)2可能具有的性质为既有还原性又有氧化性，故选C； （2）①服用维生素C片，可以使补铁药品中的Fe3+转化为Fe2+，即Fe3+被维生素C还原为Fe2+，说明维生素C具有还原性； ②久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质，说明药品中Fe2+已被氧化为Fe3+，检验药品中是否含有Fe3+即可，则证明在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品已被氧化变质的方法为：取在空气中久置的琥珀酸亚铁片药品少许溶于盐酸，滴加KSCN溶液，溶液变红，证明药品已被氧化变质； （3）①K2FeO4由金属阳离子和酸根阴离子构成，属于铁元素化合价为+6价的盐，故K2FeO4位于图中f点； ②K2FeO4被还原生成，铁元素化合价由+6价降低至+3价，降低3价，同时氧元素化合价由-2价升高至0价，根据化合价升降法和原子守恒配平得该反应为：4＋10=4(胶体)＋3＋8KOH； ③每生成3.36L(标准状况)O2时，转移的电子数为。 17．（24-25高一上·江苏·期末）（12分）铝是应用广泛的金属。以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝的一种工艺流程如图所示： 注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀。回答下列问题： （1）“碱溶”时生成Na[Al(OH)4]的离子方程式为 。 （2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，生成白色的沉淀。写出发生反应的离子方程式： 。 （3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作为电极的石墨易消耗，原因是 。 （4）冰晶石-熔体电解法仍然是目前工业生产金属铝的唯一方法。实验室利用以下装置能达到制备Al2O3的实验目的是 (填字母)。 （5）铝粉在1 000 ℃时可与N2反应制备AlN。在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是 。 【答案】（1）Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-（3分） （2）[Al(OH)4]-+HC=Al(OH)3↓+C+H2O（3分） （3）石墨电极被产生的O2氧化（2分） （4）D（2分） （5）NH4Cl分解产生的HCl能够破坏铝粉表面的Al2O3薄膜（2分） 【解析】以铝土矿(主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质)为原料制备铝，由流程可知，加NaOH溶解时Fe2O3不反应，由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，Al2O3与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]，过滤Ⅰ得到的滤渣为Fe2O3和铝硅酸钠，碳酸氢钠与Na[Al(OH)4]反应生成Al(OH)3，过滤Ⅱ得到Al(OH)3，灼烧生成氧化铝，“电解I”为电解氧化铝生成Al和氧气，以此解答。 【解析】（1）“碱溶”时，Al2O3与NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4]，离子方程式为Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-； （2）“过滤Ⅰ”所得滤液为Na[Al(OH)4]溶液，加入NaHCO3溶液，生成的白色沉淀是Al(OH)3，则该过程的离子方程式为[Al(OH)4]-+=Al(OH)3↓++H2O； （3）根据图可知，该过程有O2产生，容易氧化作为电极的石墨，故石墨易消耗； （4）A．硫酸与CaCO3反应生成的微溶CaSO4包裹在反应物表面，阻止反应的进一步发生，A不能达到实验目的； B．气体应“长进短出”，B不能达到实验目的； C．“过滤”时漏斗下端应紧靠烧杯内壁，防止液滴飞溅，C不能达到实验目的； D．在坩埚中加热Al(OH)3固体，使其分解生成Al2O3，D能达到实验目的； 故选D。 （5）加热时，NH4Cl分解生成HCl和NH3，HCl可以破坏铝表面的氧化铝薄膜，有利于反应进行。 18．（24-25高一上·福建龙岩·期末）（16分）俗名铁红，是具有工业应用价值的铁的氧化物。 ．制备 用废铁屑(含少量FeO、杂质)制备的流程如图： （1）控制溶液反应温度为50-80℃的方法为 。 （2）操作的名称为 。 （3）写出“煅烧”过程发生的主要化学方程式 。 （4）以上流程中，氧化还原反应共___________个。 ．探究的性质 A、B、C、D均是含铁元素的物质，其中B溶液呈浅绿色。发生的反应及含铁物质转化关系如图： （5）检验A溶液中阳离子的方法是 。 （6）物质X可以是___________(填相应字母)。 A．Fe B． C． D． （7）白色沉淀C→D的化学方程式为 。 （8）下列装置中，无法制备较长时间存在的白色沉淀的是___________(填相应字母)。 A． B． C． D． 【答案】（1）水浴加热（2分） （2）洗涤（2分） （3）（2分） （4）3（2分） （5）用试管取少量A溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，说明溶液中存在(或其他合理答案)（2分） （6）A（2分） （7）（2分） （8）B（2分） 【解析】流程一：废铁屑中加入稀硫酸并加热50～80℃，Fe和稀硫酸反应生成FeSO4和H2，充分反应后通过操作Ⅰ得到滤液和滤渣，操作Ⅰ为过滤；滤液中含有FeSO4、H2SO4，滤液中加入稍过量的NH4HCO3溶液得到FeCO3，过滤后得到FeCO3沉淀，通过过滤、洗涤、干燥煅烧得到Fe2O3。 流程二：氧化铁加入硫酸反应生成硫酸铁溶液A，硫酸铁与足量铁粉X反应生成硫酸亚铁溶液B，再与NaOH反应生成Fe(OH)2白色沉淀C，最后在空气中被氧化为Fe(OH)3沉淀D； 【解析】（1）控制溶液反应温度为50-80℃，温度低于水的沸点，方法为水浴加热； （2）操作为洗涤沉淀的操作，名称为洗涤； （3）“煅烧”过程中碳酸亚铁被空气中氧气氧化为氧化铁，同时生成二氧化碳，主要化学方程式； （4）以上流程中，铁和稀硫酸生成硫酸亚铁和氢气，氧化铁生成的铁离子被单质铁还原为亚铁离子，碳酸亚铁被空气中氧气氧化为氧化铁，三者均存在元素化合价改变，则氧化还原反应共3个。 （5）铁离子和KSCN溶液变为红色，故检验A溶液中阳离子的方法是：用试管取少量A溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，说明溶液中存在(或其他合理答案)； （6）物质X将铁离子还原为亚铁离子，且不引入新杂质，则物质X可以是还原剂铁，故选A； （7）Fe(OH)2在空气中被氧化为Fe(OH)3，反应为； （8）A．铁和稀硫酸生成氢气和硫酸亚铁，排净装置中空气，然后滴加氢氧化钠生成氢氧化亚铁白色沉淀，能制备较长时间存在的白色沉淀，故A不符合题意； B．氢氧化钠和硫酸亚铁生成氢氧化亚铁白色沉淀，在空气中被氧化为Fe(OH)3沉淀，不能制备较长时间存在的白色沉淀，故B符合题意； C．铁和稀硫酸生成氢气和硫酸亚铁，排净装置中空气，然后关闭a，硫酸亚铁溶液被压入B装置，和氢氧化钠生成氢氧化亚铁白色沉淀，能制备较长时间存在的白色沉淀，故C不符合题意； D．植物油能隔绝氧气，能制备较长时间存在的白色沉淀，故D不符合题意； 故选B。 2 / 14 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $