第三章 铁 金属材料（整理提升）2025-2026学年高一上学期化学必修第一册 （人教版2019）

**基本信息** 本单元卷聚焦高中化学“铁金属材料”单元复习，通过14道单选与2道填空，融合实验探究、计算推理及生活应用，全面覆盖金属性质、合金、离子反应等核心知识，适配单元复习巩固与化学观念、科学思维等核心素养培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|14题（约44分）|铁/铝性质（题2、4）、合金应用（题7、12）、离子检验（题8）|结合铝加热氧化膜（题2）、食品抗氧化（题5）等真实情境，注重实验操作分析（题4）| |填空题|2题16分|铝与碱反应（题15）、铁氧化物分解计算（题16）|综合镁铝合金数据计算（题15）、氧化还原推理（题16），体现科学探究与实践能力|

第三章铁金属材料 一、单选题 1.为了验证的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是 (    ) A. B. C. D. 2.用坩埚钳夹住一小块刚用砂纸仔细打磨的铝片，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释正确的是(    ) A. 火焰温度太低不能使铝完全熔化 B. 铝在空气中能很快形成氧化膜，氧化铝熔点高 C. 用砂纸不能除去铝片表面的氧化膜 D. 加热时间再长些，铝就能滴落下来 3.向、和的混合物中加入硫酸时，固体恰好完全溶解，所得溶液中不含。若用足量的在高温下还原相同质量的原混合物，得到的固体质量为(    ) A. B. C. D. 4.如图铁与水反应的实验中，下列做法不正确的是 (    ) A.  试管中的铁粉用绕成团的细铁丝代替 B.  将试管底部的湿棉花移到试管口部 C.  将铁粉附着在石棉绒上，以增大与水蒸气的接触面积      D.  点燃肥皂泡验证氢气的生成 5.随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，在包装袋中可以放入的化学物质是(    ) A. 无水硫酸铜 B. 硫酸亚铁 C. 食盐 D. 生石灰 6.在给定的条件下，下列选项所示物质间的转化均能实现的是 A. 粗硅 B. C. D. 7.利用铝镓合金加水制造氢气，合金中镓，Ⅲ族元素是关键成分，可阻止铝形成致密的氧化膜。根据流程图，下列说法正确的是(    ) A. 铝镓合金属于纯净物 B. 该合金的硬度应该小于纯铝 C. 该流程中可以循环使用的物质只有铝 D. 该合金中的铝常温下就可以与水反应生成和氢气，该反应属于置换反应 8.要证明某溶液中不含而可能含有进行如下实验操作时，最佳顺序为 (    )   加入足量氯水 加入足量溶液 加入少量溶液 A. B. C. D. 9.在含、、、、等离子的溶液中，逐滴加入的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积与产生沉淀的物质的量关系如下图所示。下列叙述正确的是(    ) A. 与的差值为 B. 原溶液中 C. 原溶液的 D. 原溶液中 10.某溶液中有、、和四种离子，向其中加入过量的氢氧化钠溶液并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是 A. B. C. D. 11.有关铁的氧化物的说法中，不正确的是(    ) A. 赤铁矿主要成分是，是红棕色的，常用作红色油漆和涂料 B. 是黑色晶体，其中的铁显价，的铁显价 C. 、、都不溶于水，但都能和盐酸反应生成相应的盐 D. 不稳定，在空气中加热迅速被氧化成 12.在我国最早使用的合金是(    ) A. 铁合金 B. 铝合金 C. 铜合金 D. 钢 13.向的溶液中，加入试剂，产生的沉淀或气体如图所示与所述情形相符的是(    ) A. 向和的混合液中滴加溶液 B. 向和的混合液中通入 C. 向溶液中滴加溶液 D. 向和的混合液中滴加稀盐酸 14.将一定质量的镁铝合金投入稀硝酸中完全溶解，反应过程中无气体放出。向反应后的溶液中，逐滴加入溶液，加入溶液的体积与产生沉淀的物质的量关系如图所示，则下列说法错误的是 A. 合金中镁铝的物质的量之比为 B. 合金完全溶解转移电子的物质的量为 C. 原稀硝酸的物质的量浓度为 D. 点溶液中，溶质仅为 二、填空题：本大题共2小题，共16分。 15.碱洗铝材除其表面的氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是________________________用离子方程式表示。为将碱洗后溶液中的铝以沉淀形式回收，最好应加入下列试剂中的________填字母。 稀    盐酸       氨水    在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验，三组各取同浓度的盐酸溶液，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据列表如下 甲组实验中，盐酸________填“过量”“适量”或“不足量”。参考数据计算出盐酸的物质的量浓度为____________。 参考数据组合求得的、的物质的量之比为______。 16.已知：的化合价只有、，且价的具有强氧化性，能氧化浓生成 ；不稳定，随温度升高按下列顺序逐步分解： 。 现将加热分解，收集产生的；向加热后所得固体中加入足量的浓盐酸，收集产生的。加热反应后所得固体中，占元素的物质的量分数为；两步反应中收集的和的物质的量之和为  。 试回答下列问题． 可写成的形式，如果将也写成相对应的形式应为：________ 试写出与浓盐酸反应的化学方程式________。 通过计算确定；与、的函数关系式________。 若两步反应中和的物质的量之比为，则加热后所得固体中含有的物质为________；其物质的量之比为________。 答案和解析 1.【答案】  【解析】 铁离子与铁反应生成浅绿色的亚铁离子，故正确； 铁离子与硫氰化钾溶液反应显示血红色，据此能够检验铁离子，故正确； 硫酸铜与氯化铁不发生反应，混合后溶液不会变成无色，故错误； 氯化铁与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，该性质与铁离子无关，故错误； 铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，故正确。 综上所述，实验方案设计错误， 故选C。 2.【答案】  【解析】 将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，又因三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，而三氧化二铝在铝的表面，所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落，故B正确。 故选B。 3.【答案】  【解析】 、、刚好被完全溶解且溶液中不含，根据可知在原来固体中和的物质的量之比为，即，根据守恒：；根据质量守恒：解得：，用完全还原得到固体为：和，质量是，故 C正确。 故选C。 4.【答案】  【解析】 A.铁粉易堵塞导管口，而铁丝与水蒸气反应的接触面积也较大，故A正确； B.湿棉花在加热时提供水蒸气，若湿棉花移到试管口部，不能与铁丝充分反应，故B错误； C. 将铁粉附着在石棉绒上，以增大与水蒸气的接触面积，故C正确； D.该反应生成氢气，能燃烧，所以点燃肥皂泡验证氢气的生成，故D正确。 故选B。 5.【答案】  【解析】 A.无水硫酸铜能吸收水分，且不能防止食物被氧化，故A不选； B.硫酸亚铁具有还原性，在反应中元素的化合价升高，能防止食物被氧化，故B选； C.食盐不能防止食物被氧化，故C不选； D.生石灰具有吸水性，常用作干燥剂，不能防止食物被氧化，故D不选。 故选：。 6.【答案】  【解析】略 7.【答案】  【解析】A.铝镓合金属于混合物，故A错误； B.依据合金的性质可知，该合金的硬度大于纯铝，故B错误； C.在工艺流程图中，参加反应是铝镓合金，反应后又得到了铝、镓，所以能循环使用的单质是铝、镓，故C错误； D.该合金中的铝常温下就可以与水反应生成和氢气，化学方程式是：，该反应由一种单质与一种化合物反应生成了另一种单质和另一种化合物，属于置换反应，故D正确。 故选D。 8.【答案】  【解析】 加入少量溶液，若溶液不变红，则说明溶液中不含，溶液中若含有，再加入氯水，溶液会变红，而不用足量酸性溶液，是由于酸性溶液本身显紫色，难以观察现象，因此最佳顺序为，故C正确。 故选C。 9.【答案】  【解析】 从图像可知开始没有沉淀产生，发生的反应应当为，故氢氧化钠体积为，物质的量为； 第二段应当为产生沉淀，反应为，，共用氢氧化钠为，物质的量为； 第三段是反应为：，用氢氧化钠为； 第四段应当为，用氢氧化钠为。 A.与的差值就是溶解的氢氧化铝沉淀，从第四段用氢氧化钠为，故差值应当为，故A错误； B.据到时，全部生成的氯化钠，据组成可知，所以原溶液中，故B正确； C.据第一段可知原溶液的，故C错误； D.从以上分析知第二段是产生沉淀，第四段是溶解氢氧化铝沉淀，可知氢氧化铝沉淀应当为溶解氢氧化铝所用的氢氧化钠的物质的量为，也就是氢氧化铝为，产生氢氧化铝沉淀用氢氧化钠为，而产生沉淀共用氢氧化钠为，所以产生氢氧化镁沉淀用氢氧化钠物质的量为，据反应知镁离子物质的量为，所以原溶液中，故D错误。 故选B。 10.【答案】  【解析】 、和三种离子，加碱均转化为沉淀，但生成的氢氧化亚铁可被氧化为氢氧化铁，然后加过量酸，生成和两种离子。 A.铁离子在反应后增多，故A错误； B.镁离子在反应前后不变，故B错误； C.亚铁离子在反应中减少，故C正确； D.钠离子在反应后增多，故D错误。   故选C。 11.【答案】  【解析】 A.赤铁矿主要成分是，是红棕色的，常用作红色油漆和涂料的原料，故A正确； B.是黑色晶体，其中的铁显价，的铁显价，故B正确； C.、、都不溶于水，都能和盐酸反应生成相应的盐，故C正确； D.在高温下，与氧气反应能生成更稳定的，故D错误。 故选D。 12.【答案】  【解析】铜活泼性比和弱，容易冶炼，青铜是铜锡合金，其耐腐蚀性强，且易铸造成型，青铜是我国使用最早的合金，至今已有三千多年的历史，我国最早使用的合金是铜合金，故C正确。 故选C。 13.【答案】  【解析】【分析】本题考查化学反应与图象，明确图象中坐标、点、线、面的意义及发生的化学反应是解答本题的关键，并注意反应中量的关系来解答。 【解答】因向和的混合液中滴加时，先发生，再发生、，生成沉淀与沉淀溶解消耗的碱的物质的量之比为：，图象与发生的化学反应不符，故A错误； B.因向和的混合液中通入，先发生，再发生，最后发生，图象与反应符合，故B正确； C.向溶液中滴加，先发生，再发生，最后发生，铵根离子消耗的碱与氢氧化铝消耗的碱应为：，图象中横坐标中的量与化学反应不符，故C错误； D.向和的混合液中滴加稀，先发生，再发生，最后发生，未生成气体时消耗的酸与生成气体时消耗的酸的物质的量应大于：，而图象中为：，则图象与发生的化学反应不符，故D错误； 故选B。 14.【答案】  15.【答案】    过量      ：   【解析】 铝能与强碱反应产生氢气，具有两性，既能与强碱反应也能与强酸反应生成盐和水，碱洗槽液中有，故应通入来回收，发生反应或；若加和盐酸，生成的沉淀还会继续溶解．故答案为：；； 盐酸浓、体积一定，甲中合金质量小于乙中合金质量，且甲中生成气体体积小于乙中气体体积，说明甲中盐酸过量、金属完全反应，乙中合金质量小于丙中合金质量，且乙、丙生成气体体积相等，说明乙、丙中盐酸完全反应，生成氢气需要金属的质量为，故乙中金属剩余，盐酸不足， 盐酸完全反应生成氢气，氢气的物质的量为，根据氢元素守恒可知，故盐酸的物质的量浓度为， 故答案为：过量；； 甲中盐酸有剩余，金属完全反应，此时生成氢气，故可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比，令镁、铝的物质的量分别为、，根据二者质量可知，根据电子转移守恒有，联立方程解得：、，故合金中镁与铝的物质的量之比为：：， 故答案为：：。 16.【答案】 浓 、；：  【解析】在化合物里显价或价，根据化合价代数和为零的原则写出的两种氧化物形式为：和，那么的氧化物的表示形式可以写成； 故答案为：； 中的化合价只有、，再根据化合价代数和等于零，求得的总化合价为价，即可确定中有一个价、有一个价，且价的具有强氧化性，能氧化浓盐酸生成，本身被还原成价，生成，根据元素守恒得反应物与生成物：浓，根据化合价升降法配平该氧化还原反应，中一个价的降低到价，降低价；浓中价的上升到价生成，上升价，所以和前面的计量数都为，根据原子守恒配平其它物质前计量数，得各物质前计量数为、、、、，故方程式为浓； 故答案为：浓； 根据题意：分解所得混合物中、在反应过程中中价的具有强氧化性作氧化剂， 价的最终全部降低为价， 根据得失电子守恒：先加热分解生成，得； 后再与足量的浓盐酸反应生成，得， 则， 故答案为：； 若两步反应中和的物质的量之比为：，根据上述分析：，，即  ：：，解得：，则剩余固体中含的物质的量分数为，含的物质的量分数为，即：：，由题意，不稳定逐步分解顺序：因为的化合价只有、，所以可表示为，可表示为，各氧化物中：的比值关系为：中，：：中，：：中，：：中，：： 根据剩余固体中：：，介于：和：之间，所以此时剩余固体包括、两种物质，设剩余固体中物质的量为、物质的量为，得，，则：：解得：：，即：：，故答案为：、；：。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $