内容正文:
暑假抢先学,实现弯道超车
第三章《铁 金属材料》单元基础过关检测
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法错误的是
A.储氢合金是一类通过物理方法吸附型合金材料
B.火灾现场存放有大量活泼金属时,可以用干燥的沙土来灭火
C.炽热的钢水注入模具前,模具必须干燥,否则可能发生爆炸性迸溅
D.铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物
【答案】A
【详解】A.储氢合金是一类能够吸收并储存氢气的金属材料,这一过程涉及化学变化(形成金属氢化物),并非单纯的物理吸附,A错误;
B.活泼金属在高温下容易与水发生反应,故火灾现场存放大量活泼金属时,可以用干燥的沙土来灭火,B正确;
C.炽热的钢水注入模具前,模具必须干燥,否则Fe与水蒸气在高温下会发生反应产生大量H2,H2是可燃性气体,可能会发生爆炸性迸溅,C正确;
D.铝和氧化铝既可以与酸反应,也可以与碱反应,如果用铝制餐具蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物,会导致铝元素溶入食物中,对人体健康造成潜在危害,D正确;
故答案选A。
2.按物质的组成与性质分类,属于
A.酸 B.碱 C.强电解质 D.碱式盐
【答案】C
【详解】A.酸是电离时产生的阳离子全部为的化合物,电离出的阳离子为,不属于酸,A错误;
B.碱是电离时产生的阴离子全部为的化合物,电离出的阴离子为,不属于碱,B错误;
C.属于钠盐,在水溶液中能完全电离出自由移动的离子,属于强电解质,C正确;
D.碱式盐是电离时除产生金属阳离子(或铵根)和酸根离子外,还会电离出的盐,的酸根为整体的,不会额外电离出,属于正盐,不属于碱式盐,D错误;
故选C。
3.下列除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
分离方法
A
(铁粉)
溶液
过滤
B
饱和溶液
洗气
C
溶液()
—
D
()
饱和溶液、浓
洗气
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.加入NaOH溶液会溶解主体Al2O3,而铁粉不溶,过滤后得到铁粉,但主体物质被除去,应使用磁性分选,A错误;
B.饱和NaHCO3溶液与HCl反应生成CO2,引入新杂质,应使用饱和食盐水,B错误;
C.Cl2可将杂质FeCl2氧化为FeCl3,不引入新杂质,反应后溶液即为纯净FeCl3溶液,无需额外分离,C正确;
D.饱和Na2SO3溶液会吸收主体SO2,而CO2通过,导致主体被除去,不能除去杂质CO2,D错误;
答案选C。
4.将1.12g铁粉加入25mL2 mol/L氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是
A.和的物质的量之比为5:1
B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5
C.往溶液中滴入无色KSCN溶液,显红色
D.向溶液中滴加酸性溶液,溶液褪色则证明溶液中含
【答案】C
【详解】A.反应方程式为,开始时,,充分反应后,铁粉反应完全,反应掉,还剩,反应后生成物质的量为,所以和的物质的量之比为6:1,不是5:1,A错误;
B.氧化产物为(来自氧化),物质的量;还原产物为(来自还原),物质的量,比例1:2,不是2:5,B错误;
C.溶液中有剩余,滴入KSCN溶液显红色,C正确;
D.溶液中有和,滴加酸性溶液,和都可以被氧化导致褪色,褪色不可证明存在,D错误;
故答案选C。
5.向两支试管中分别加入少量溶液和盐酸,然后放入未打磨的铝片。开始时两支试管均没有明显现象,一段时间后均产生气泡。下列说法正确的是
A.实验说明是两性氧化物
B.一开始无明显现象是因为铝在和溶液中发生了钝化
C.铝片在NaOH中产生气泡说明发生了反应:
D.若两支试管中与反应的时,失电子的物质的量相等
【答案】A
【分析】未打磨的铝片说明铝片表面含有氧化铝。氧化铝和氢氧化钠反应的化学方程式为:,和盐酸反应的化学方程式为:;铝和氢氧化钠反应的化学方程式为:,和盐酸反应的化学方程式为:。开始时两支试管均没有明显现象,一段时间后均产生气泡,表明开始时盐酸和氢氧化钠与表面的氧化铝反应,一段时间后与铝反应开始产生氢气。
【详解】A.氧化铝既能与盐酸(酸)反应,又能与氢氧化钠溶液(碱)反应,符合两性氧化物的定义,A正确;
B.一开始无明显现象是因为盐酸和氢氧化钠优先与表面的氧化铝发生反应,B错误;
C.铝片在NaOH中产生气泡说明发生了反应:,不存在,C错误;
D.1 mol 和1 mol 反应,转移3 mol电子,而1 mol 和3 mol HCl反应,转移3 mol电子,若两支试管中与反应的时,与反应所失去的电子数应为与HCl反应所失去的电子数的3倍,D错误;
故答案选A。
6.对反应分析不正确的是
A.该反应是氧化还原反应 B.Al作还原剂
C.NaOH作氧化剂 D.H2是还原产物
【答案】C
【详解】A.该反应中铝元素化合价从0升至+3,氢元素化合价从+1降至0,存在电子转移,属于氧化还原反应,A正确;
B.Al元素的化合价升高,失去电子,Al作还原剂,B正确;
C.NaOH中钠、氢和氧元素化合价未变,未参与电子转移,不作氧化剂;实际氧化剂是H2O,C错误;
D.水中氢元素化合价降低被还原得到还原产物氢气,D正确;
故选C。
7.“价类二维图”是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图.下图是铁元素的“价类二维图”,下列说法不正确的是
A.b点所示物质在一定条件下可以转化为a点所示物质
B.a点所示物质与硝酸银溶液反应可生成d点所示物质
C.c点所示物质的化学式为Fe(OH)3
D.f点所示物质有多种,如FeSO4、FeCl2等
【答案】B
【分析】根据价类二维图的横纵坐标含义(纵坐标为铁元素化合价,横坐标为物质类别),推导各点物质:a点:铁化合价为0,物质类别为单质,因此a是单质;b点:铁化合价为+3,物质类别为氧化物,因此b是+3价铁的氧化物;e:同氧化物类别的e点,铁为+2价,对应;c点:铁化合价为+3,物质类别为碱,因此c是+3价铁的碱;d点:铁化合价为+3,物质类别为盐,因此d是+3价铁盐;f点:铁化合价为+2,物质类别为盐,因此f是+2价亚铁盐。
【详解】A.b是,可以通过高温还原反应(如)得到单质铁(a点物质),转化可以实现,A正确;
B.a是单质铁,铁和硝酸银溶液发生置换反应时,铁只能被氧化为+2价亚铁,生成+2价的硝酸亚铁(属于f点类别的物质,不是d点+3价铁盐),反应为:,无法直接得到d点物质,B错误;
C.c是+3价铁对应的碱,铁为+3价,氢氧根为-1价,化学式符合推导,C正确;
D.f是+2价亚铁对应的盐,酸根阴离子可以不同,、中铁均为+2价,都属于亚铁盐,符合f点的定义,D正确;
故选B。
8.下列离子方程式中,正确的是
A.向氯化亚铁溶液中通入氯气:
B.把铜片放入氯化铁溶液中:
C.向氧化亚铁中滴加稀盐酸:
D.将稀盐酸滴在石灰石上:
【答案】A
【详解】A.向氯化亚铁溶液中通入氯气,被氧化为,被还原为,离子方程式电荷、原子均守恒,A正确;
B.该离子方程式电荷不守恒,正确离子方程式为,B错误;
C.氧化亚铁与稀盐酸发生反应生成氯化亚铁和水,正确离子方程式为,C错误;
D.反应生成的不稳定,会分解为和,正确离子方程式为,D错误;
故选A。
9.下列各组物质中,不能按,(“→”表示反应一步完成)关系转化的是
选项
A
B
C
Fe
FeCl3
D
C
H2CO3
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.与足量的氢氧化钠溶液反应可生成,向溶液中通入或加入适量的盐酸可生成沉淀,加热可得到,A正确;
B.向溶液中加入氢氧化钠溶液可生成沉淀,加热可生成与盐酸反应可生成,B正确;
C.铁和氯气反应可生成溶液和铁粉反应可生成溶液和足量锌粉反应可得到铁,C正确;
D.和反应可生成,和反应可生成,不能一步转化为C,D错误;
故选D。
10.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:
下列叙述正确的是
A.Al2O3、Fe2O3均为碱性氧化物
B.试剂X可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸
C.反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁
D.反应②的化学方程式为Na[Al(OH)4] + CO2=Al(OH)3↓ + NaHCO3
【答案】D
【分析】铝土矿主要成分为,含杂质。 本工艺利用两种氧化物的性质差异分离提纯:加入的试剂为溶液,作为两性氧化物可与反应生成可溶性四羟基合铝酸钠,不与碱反应,反应①过滤后即可将沉淀除去,实现铝与铁杂质分离。 向得到的溶液乙中通入过量(Y),将四羟基合铝酸钠转化为沉淀,灼烧沉淀得到纯净,最终电解熔融氧化铝得到金属铝。
【详解】A.是两性氧化物,可与强酸、强碱反应生成盐和水,仅为碱性氧化物,A错误;
B.该工艺流程的目的是将和分离。若试剂X是盐酸,二者均会溶解,无法分离;若试剂X是氢氧化钠溶液,会溶解而不溶,可以实现分离。因此试剂X应为氢氧化钠溶液,B错误;
C.不与氢氧化钠溶液反应,反应①过滤后所得沉淀为,不是氢氧化铁,C错误;
D.反应②为过量通入溶液,生成沉淀和,化学方程式书写正确,D正确;
故选D。
11.有关铁及其化合物的部分转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.①可通过铁与少量加热实现
B.②可通过加入维生素C实现,说明维生素C的还原性大于
C.③可通过铁与水在常温下反应实现
D.④中和的物质的量之比为2:1
【答案】B
【详解】A.根据反应①,Fe需要转化为FeCl2,Cl2是强氧化剂,Fe与Cl2反应无论量多少,均生成FeCl3,而不是FeCl2,A错误;
B.反应②中将Fe3+还原为Fe2+,可通过加入维生素C实现,说明维生素C具有还原性,根据氧化还原反应规律,还原剂的还原性应大于还原产物。因此维生素C的还原性大于,B正确;
C.Fe在常温下与水不反应,只有在高温下才能和水蒸气反应生成Fe3O4,C错误;
D.反应④是FeCl2和FeCl3在NaOH溶液中反应生成Fe3O4。Fe3O4可看作FeO·Fe2O3,其中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1:2,因此和的物质的量之比应为1:2,D错误;
故答案选B。
12.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.溶液中可能含有Fe2+
C.溶液中一定不含Cu2+ D.剩余固体中不一定含有Fe
【答案】D
【详解】A.充分反应后有固体剩余,说明溶液中一定无,加入KSCN溶液不会变红色,A错误;
B.Fe与、反应的产物均含,因此溶液中一定含有,不是“可能含有”,B错误;
C.若加入的铁粉量较少,仅将完全还原、部分还原,此时剩余固体只有Cu,溶液中仍存在,因此溶液中不一定不含,C错误;
D.若铁粉不足,反应后剩余固体仅为Cu,不含Fe,因此剩余固体中不一定含有Fe,D正确;
故答案选D。
13.高铁酸钾是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净水的水处理剂,能与水反应生成氢氧化铁和氧气。工业制备的离子方程式为。下列有关说法不正确的是
A.中显+6价
B.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2
C.的氧化性大于
D.每1 mol与水反应,产生0.5 mol
【答案】D
【分析】制备的反应中铁元素化合价由+3价升高为+6价,氯元素化合价由+1价降低为-1价,根据氧化还原反应得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得反应的离子方程式为,作还原剂,作氧化剂,为氧化产物,为还原产物;
【详解】A.中为+1价、为-2价,根据化合物正负化合价代数和为0,计算得显+6价,A不符合题意;
B.由分析可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2,B不符合题意;
C.氧化反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,所以,的氧化性大于,C不符合题意;
D.与水反应的离子方程式为,每4 mol 反应生成3 mol ,故1 mol 与水反应生成0.75 mol ,D符合题意;
14.已知:将和的混合气体通入、的混合溶液中,部分有关物质转化如图所示(不溶于水)。下列说法正确的是
A.过程①中,溶液和反应的离子方程式为
B.过程②中,发生的反应为
C.在转化过程中发生的反应为
D.反应过程中的总反应为
【答案】D
【详解】A.是弱电解质,书写离子方程式时不能拆分为,正确离子方程式为,A错误;
B.该反应未配平,电荷、得失电子均不守恒,正确反应为,B错误;
C.氧化的产物为而非单质,且配平错误,正确反应为,C错误;
D.转化过程中、均为催化剂,总反应为反应物和生成和,方程式为,D正确;
故选D。
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(15分)化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素,它们之间的关系可用“价-类”二维图表示。下图是铁元素的“价-类”二维图。回答下列问题:
(1)图中横坐标①对应的物质类别是____。Fe(OH)2在空气中转化为②的化学方程式是____,实验现象是____。
(2)要将Fe2+转化为Fe3+,下列可选用的试剂是 (填字母)。
A.Na2SO3溶液 B.稀盐酸 C.Cl2 D.NaClO溶液
(3)电子工业中常用30% 的FeCl3溶液腐蚀附在绝缘板上的铜箔来制造印刷电路板,写出FeCl3溶液与铜反应的化学方程式:____。若向FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入一定量铁粉,最终有固体剩余,则下列有关说法正确的是____(填字母)。
A.固体中一定有铜 B.固体中一定有铁 C.溶液中一定有Cu2+ D.溶液中一定有Fe2+
(4)激光打印机的墨粉中含有Fe3O4。Fe3O4溶于过量的稀盐酸,反应的离子方程式为___。向反应后的溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,若酸性KMnO4溶液褪色,____(填“能”或“不能”)说明反应后的溶液中含Fe2+。若不能,请说明原因:____。
【答案】(1) 单质 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色固体变为灰绿色,最终变为红褐色
(2)CD
(3) 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 AD
(4) Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O 不能 在酸性条件下,溶液中的Cl-也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,酸性高锰酸钾溶液也会褪色
【详解】(1)横坐标①对应物质为0价的Fe,即Fe单质,②中Fe显+3价且为碱,对应物质为,由转化为的现象为白色固体逐渐变为灰绿色,最后变为红褐色;
(2)A.的氧化性很弱,无法将Fe2+转化为Fe3+,A错误;
B.盐酸中HCl无氧化性,无法将Fe2+转化为Fe3+,B错误;
C.Cl2具有强氧化性,可以将Fe2+转化为Fe3+,C正确;
D.NaClO具有强氧化性,可以将Fe2+转化为Fe3+,D正确;
故答案选CD;
(3)A.氧化性Fe3+>Cu2+,Fe3+优先与铁粉反应。若铁过量,剩余的固体为铜和铁的混合物,若铁不足,则剩余的固体为铜,A正确;
B.由A项中分析可知,若铁不足则不会有铁剩余,B错误;
C.若铁过量,会将溶液中所有的Cu2+置换出来,溶液中只含有Fe2+,不含有Cu2+,C错误;
D.Fe3+优先与铁粉反应,所以溶液中一定存在Fe2+,D正确;
故答案选AD;
(4)Fe3O4溶于过量稀盐酸不发生氧化还原反应,其离子方程式为,向反应后溶液滴加酸性高锰酸钾溶液,酸性高锰酸钾溶液褪色不能说明溶液中含有Fe2+,因为酸性高锰酸钾的氧化性很强,溶液中的Cl-也能被氧化使得酸性高锰酸钾溶液褪色。
16.(14分)某实验小组利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验,并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)请回答下列问题:
(1)装置A中碎瓷片的作用___________,装置B中生成的具有磁性的物质___________(填化学式)。
(2)E中证明有氢气产生的现象是___________。
(3)该小组把B中反应后的产物加入足量的盐酸,用该溶液制取FeCl3·6H2O晶体。
①欲检验溶液中含有Fe3+,选用的试剂为___________,现象是___________。
②该实验小组同学用上述试剂没有检测到Fe3+,用离子方程式解释滤液中不存在Fe3+可能的原因:___________。
③将此滤液中FeCl2完全氧化为FeCl3最好选择下列物质中的___________。
A.酸性KMnO4溶液 B.Cl2 C.Na2O2 D.FeCl3
【答案】(1) 防止液体暴沸
(2)黑色的粉末变成紫红色,管壁产生水珠
(3) 溶液 溶液变为血红色 B
【分析】装置A中,水受热产生水蒸气,碎瓷片可防止液体暴沸;装置B中,铁粉与水蒸气在高温下反应,生成具有磁性的和,化学方程式为;生成的经碱石灰干燥后,在装置E中还原,黑色固体变为红色,证明有产生据此分析。
【详解】(1)装置A中碎瓷片的作用是防止液体暴沸;装置B中铁与水蒸气在高温下反应生成具有磁性的四氧化三铁,化学式为;
(2)E中为氢气还原氧化铜,所以对应的实验现象为:黑色的粉末变成紫红色,管壁产生水珠;
(3)①检验选用的试剂为溶液;与反应生成血红色的,现象是溶液变为血红色;
②滤液中不存在,可能是B中反应后有过量的粉,将还原为,离子方程式为;
③A.酸性溶液可氧化,但会引入等新杂质,且可氧化,A不符合题意;
B.可将氧化为,反应为,不引入新杂质,B符合题意;
C.与水反应生成,会引入等新杂质,同时还可能生成沉淀,C不符合题意;
D.不能氧化,D不符合题意;
故选B。
17.(14分)为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案:
回答下列问题:
(1)操作①的名称为___________。
(2)试剂X为___________,若要从滤液D得到绿矾晶体,操作③包括:蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。
(3)若沉淀C恰好溶解于稀盐酸,溶液F中溶质为___________(填化学式)。
(4)若试剂Y是溶液,④中发生反应的化学方程式为___________。
(5)用绿矾晶体配制溶液,需称量绿矾晶体的质量为___________g,配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要___________。
【答案】(1)过滤
(2) 稀硫酸 冷却结晶
(3)AlCl3
(4)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
(5) 27.8 500mL容量瓶
【分析】铝、铁、铜合金加足量氢氧化钠溶液;铝和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,铁、铜和氢氧化钠不反应,过滤,滤渣B是铁、铜的混合物,滤液A是四羟基合铝酸钠,滤液A中通入二氧化碳生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,过滤,沉淀C是氢氧化铝;用盐酸溶解氢氧化铝得氯化铝,F是氯化铝溶液;铁、铜的混合物中加硫酸,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜和硫酸不反应,过滤,滤渣E是Cu,滤液D是硫酸亚铁溶液,滤液D蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤得绿矾晶体。Cu生成硫酸铜,发生氧化反应,试剂Y是双氧水等氧化剂。
【详解】(1)操作①实现固液分离,操作名称为过滤;
(2)根据流程图,铁、Cu混合物与试剂X反应得到硫酸亚铁,试剂X为稀硫酸;硫酸亚铁溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到绿矾晶体;
(3)C是氢氧化铝,若沉淀氢氧化铝恰好溶解于稀盐酸,氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝和水,溶液F中溶质为AlCl3;
(4)若试剂Y是H2O2溶液,④中Cu在酸性条件下被双氧水氧化为硫酸铜,发生反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O;
(5)用绿矾晶体配制480 mL 0.2 mol/L FeSO4溶液,选用500mL容量瓶,需称量绿矾晶体的质量为m=cVM=0.2mol/L×0.5L×278g/mol=27.8g,配制该溶液需用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管。
18.(15分)金属钛()具有许多优异的性能,一种以金红石(主要成分为)为原料生产金属钛的工艺流程如图所示。
已知:①室温下,四氯化钛为无色液体,熔点为—25℃,沸点为136.4℃,遇空气中水蒸气产生“白烟”,即生成二氧化钛固体。
②高温时,金属钛易被氧气氧化。
请回答下列问题:
(1)实验室模拟“高温氧化”步骤可用如图装置进行。
①装置A中发生反应的离子方程式为___________;浓盐酸在反应中起___________和___________的作用。
②装置B中的试剂名称为___________,所起的作用是___________;装置F中的试剂名称为___________,所起的作用是___________。
③写出装置D中发生反应的化学方程式:___________。
(2)上述流程中能循环使用的物质为、___________(填化学式)。
(3)在“加热还原”步骤中的作用是___________。
【答案】(1) 还原剂 酸 饱和食盐水 除去中的 碱石灰 吸收氯气,防止空气中的水蒸气进入装置E
(2)
(3)防止钛、镁被空气中的氧气氧化
【分析】金红石与焦炭、氯气在高温下反应生成和,反应为:;在氩气保护下与镁加热还原得到金属钛,反应为:;熔融电解再生镁和氯气,反应为:,据此分析。
【详解】(1)①装置A中,与浓盐酸在加热条件下反应生成、和,离子方程式为:;浓盐酸在反应中,部分被氧化为,体现还原性,同时提供酸性环境,与反应生成盐和水,体现酸性;浓盐酸在反应中起还原剂和酸的作用(不分先后);②装置B中盛放饱和食盐水,用于除去中混有的杂质;装置F中盛放碱石灰,用于吸收未反应的,并防止空气中的水蒸气进入装置E,避免遇水水解;③装置D中,、与在高温下反应生成和,化学方程式为:;
(2)“加热还原”步骤生成的经熔融电解可得到和,其中可返回“高温氧化”步骤循环使用,因此能循环使用的物质除外,还有;
(3)为稀有气体,化学性质稳定,在“加热还原”步骤中作为保护气,可防止高温下钛、镁被空气中的氧气氧化,同时排尽装置内空气,确保反应在无氧环境下进行。
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第三章《铁 金属材料》单元基础过关检测
一、选择题:本题共14个小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法错误的是
A.储氢合金是一类通过物理方法吸附型合金材料
B.火灾现场存放有大量活泼金属时,可以用干燥的沙土来灭火
C.炽热的钢水注入模具前,模具必须干燥,否则可能发生爆炸性迸溅
D.铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物
2.按物质的组成与性质分类,属于
A.酸 B.碱 C.强电解质 D.碱式盐
3.下列除杂试剂和分离方法都正确的是
选项
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
分离方法
A
(铁粉)
溶液
过滤
B
饱和溶液
洗气
C
溶液()
—
D
()
饱和溶液、浓
洗气
A.A B.B C.C D.D
4.将1.12g铁粉加入25mL2 mol/L氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是
A.和的物质的量之比为5:1
B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5
C.往溶液中滴入无色KSCN溶液,显红色
D.向溶液中滴加酸性溶液,溶液褪色则证明溶液中含
5.向两支试管中分别加入少量溶液和盐酸,然后放入未打磨的铝片。开始时两支试管均没有明显现象,一段时间后均产生气泡。下列说法正确的是
A.实验说明是两性氧化物
B.一开始无明显现象是因为铝在和溶液中发生了钝化
C.铝片在NaOH中产生气泡说明发生了反应:
D.若两支试管中与反应的时,失电子的物质的量相等
6.对反应分析不正确的是
A.该反应是氧化还原反应 B.Al作还原剂
C.NaOH作氧化剂 D.H2是还原产物
7.“价类二维图”是从元素化合价和物质所属类别两个维度认识元素及其化合物性质的坐标图.下图是铁元素的“价类二维图”,下列说法不正确的是
A.b点所示物质在一定条件下可以转化为a点所示物质
B.a点所示物质与硝酸银溶液反应可生成d点所示物质
C.c点所示物质的化学式为Fe(OH)3
D.f点所示物质有多种,如FeSO4、FeCl2等
8.下列离子方程式中,正确的是
A.向氯化亚铁溶液中通入氯气:
B.把铜片放入氯化铁溶液中:
C.向氧化亚铁中滴加稀盐酸:
D.将稀盐酸滴在石灰石上:
9.下列各组物质中,不能按,(“→”表示反应一步完成)关系转化的是
选项
A
B
C
Fe
FeCl3
D
C
H2CO3
A.A B.B C.C D.D
10.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:
下列叙述正确的是
A.Al2O3、Fe2O3均为碱性氧化物
B.试剂X可以是氢氧化钠溶液,也可以是盐酸
C.反应①、过滤后所得沉淀为氢氧化铁
D.反应②的化学方程式为Na[Al(OH)4] + CO2=Al(OH)3↓ + NaHCO3
11.有关铁及其化合物的部分转化关系如图所示。下列说法正确的是
A.①可通过铁与少量加热实现
B.②可通过加入维生素C实现,说明维生素C的还原性大于
C.③可通过铁与水在常温下反应实现
D.④中和的物质的量之比为2:1
12.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.溶液中可能含有Fe2+
C.溶液中一定不含Cu2+ D.剩余固体中不一定含有Fe
13.高铁酸钾是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净水的水处理剂,能与水反应生成氢氧化铁和氧气。工业制备的离子方程式为。下列有关说法不正确的是
A.中显+6价
B.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2
C.的氧化性大于
D.每1 mol与水反应,产生0.5 mol
14.已知:将和的混合气体通入、的混合溶液中,部分有关物质转化如图所示(不溶于水)。下列说法正确的是
A.过程①中,溶液和反应的离子方程式为
B.过程②中,发生的反应为
C.在转化过程中发生的反应为
D.反应过程中的总反应为
二、非选择题:本题共4个小题,共58分。
15.(15分)化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素,它们之间的关系可用“价-类”二维图表示。下图是铁元素的“价-类”二维图。回答下列问题:
(1)图中横坐标①对应的物质类别是____。Fe(OH)2在空气中转化为②的化学方程式是____,实验现象是____。
(2)要将Fe2+转化为Fe3+,下列可选用的试剂是 (填字母)。
A.Na2SO3溶液 B.稀盐酸 C.Cl2 D.NaClO溶液
(3)电子工业中常用30% 的FeCl3溶液腐蚀附在绝缘板上的铜箔来制造印刷电路板,写出FeCl3溶液与铜反应的化学方程式:____。若向FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入一定量铁粉,最终有固体剩余,则下列有关说法正确的是____(填字母)。
A.固体中一定有铜 B.固体中一定有铁 C.溶液中一定有Cu2+ D.溶液中一定有Fe2+
(4)激光打印机的墨粉中含有Fe3O4。Fe3O4溶于过量的稀盐酸,反应的离子方程式为___。向反应后的溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,若酸性KMnO4溶液褪色,____(填“能”或“不能”)说明反应后的溶液中含Fe2+。若不能,请说明原因:____。
16.(14分)某实验小组利用下图所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验,并利用产物进一步制取FeCl3·6H2O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)请回答下列问题:
(1)装置A中碎瓷片的作用___________,装置B中生成的具有磁性的物质___________(填化学式)。
(2)E中证明有氢气产生的现象是___________。
(3)该小组把B中反应后的产物加入足量的盐酸,用该溶液制取FeCl3·6H2O晶体。
①欲检验溶液中含有Fe3+,选用的试剂为___________,现象是___________。
②该实验小组同学用上述试剂没有检测到Fe3+,用离子方程式解释滤液中不存在Fe3+可能的原因:___________。
③将此滤液中FeCl2完全氧化为FeCl3最好选择下列物质中的___________。
A.酸性KMnO4溶液 B.Cl2 C.Na2O2 D.FeCl3
17.(14分)为实现工业含铝、铁、铜合金(假定其余杂质与酸碱都不反应)废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下回收利用方案:
回答下列问题:
(1)操作①的名称为___________。
(2)试剂X为___________,若要从滤液D得到绿矾晶体,操作③包括:蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、干燥。
(3)若沉淀C恰好溶解于稀盐酸,溶液F中溶质为___________(填化学式)。
(4)若试剂Y是溶液,④中发生反应的化学方程式为___________。
(5)用绿矾晶体配制溶液,需称量绿矾晶体的质量为___________g,配制该溶液用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要___________。
18.(15分)金属钛()具有许多优异的性能,一种以金红石(主要成分为)为原料生产金属钛的工艺流程如图所示。
已知:①室温下,四氯化钛为无色液体,熔点为—25℃,沸点为136.4℃,遇空气中水蒸气产生“白烟”,即生成二氧化钛固体。
②高温时,金属钛易被氧气氧化。
请回答下列问题:
(1)实验室模拟“高温氧化”步骤可用如图装置进行。
①装置A中发生反应的离子方程式为___________;浓盐酸在反应中起___________和___________的作用。
②装置B中的试剂名称为___________,所起的作用是___________;装置F中的试剂名称为___________,所起的作用是___________。
③写出装置D中发生反应的化学方程式:___________。
(2)上述流程中能循环使用的物质为、___________(填化学式)。
(3)在“加热还原”步骤中的作用是___________。
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