高中化学单元测试——第三章铁金属材料（较易版02）

**基本信息** 高中化学第三章铁金属材料单元卷，立足单元复习，以铁及其化合物、金属材料为核心，融合文化传承与工业实践情境，全面考查化学观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|14题/42分|铁氧化物性质、金属材料应用（如不锈钢医疗器材）、氧化还原反应|结合古代“灌钢法”考查合金知识，体现文化传承| |填空题|2题/29分|钠燃烧产物应用、铝与NaOH反应、氧化还原配平|联系生活（管道疏通）与工业（亚硝酸钠应用），强化化学观念| |解答题|2题/29分|FeCl3氧化性探究、铁泥制备铁红工艺流程|实验设计与流程分析，突出科学探究与实践能力|

高中化学单元测试 —— 第三章 铁金属材料 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）自古代以来，铁及其化合物的应用便已融入日常生活之中。下列说法不正确的是 A．FeO为黑色固体 B．单质Fe的颜色一定为银白色 C．可用于油漆的制作 D．常作为钢制器具的抗腐蚀膜 【答案】B 【详解】A．FeO（氧化亚铁）为黑色固体，这是其常见物理性质，A正确； B．单质铁的颜色并非一定为银白色，例如铁粉呈灰黑色，因此“一定”的说法过于绝对，B错误； C．常用作红色颜料，在油漆制作中广泛应用，C正确； D．可通过发蓝处理在钢表面形成致密氧化膜，提供抗腐蚀保护，D正确； 选B。 2．（本题3分）在生产和生活中，金属材料具有广泛应用。下列说法错误的是 A．不锈钢——医疗器材 B．硬铝——制造飞机 C．镍基合金——喷气式飞机的发动机叶片 D．合金——医疗上制人体关节 【答案】D 【详解】A．不锈钢具有耐腐蚀性和良好的生物相容性，常用于制造手术器械等医疗器材，A正确； B．硬铝是一种高强度铝合金，轻质且耐腐蚀，广泛应用于飞机制造，B正确； C．镍基合金具有优异的高温强度和耐热性，常用于喷气式飞机发动机叶片，C正确； D．La-Ni合金主要用于储氢材料（如镍氢电池），而非医疗植入物；医疗上的人体关节通常采用钛合金或钴铬合金等生物相容性材料，D错误； 故选D。 3．（本题3分）下列有关铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的叙述正确的是 A．铁的三种氧化物都能与盐酸反应生成盐和水，所以都是碱性氧化物 B．四氧化三铁是由Fe2O3和FeO按物质的量之比为1∶1组成的混合物 C．铁的三种氧化物都能与氢碘酸反应，且都只生成盐和水 D．铁的三种氧化物都能在高温下被焦炭还原为铁，而焦炭可能被氧化为CO或CO2 【答案】D 【详解】A．碱性氧化物是能跟酸反应只生成一种盐和水的氧化物。FeO、Fe2O3都能与盐酸反应生成一种盐和水，均为碱性氧化物，而Fe3O4和盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和水，生成的盐不只一种，所以Fe3O4不是碱性氧化物，故A错误； B．四氧化三铁可以看作是由Fe2O3和FeO按物质的量之比为1∶1组成的化合物，Fe3O4不是混合物，是纯净物，故B错误； C．FeO和氢碘酸发生复分解反应生成FeI2和水，但Fe2O3、Fe3O4和HI溶液反应，由于Fe3+具有氧化性，I-具有还原性，会发生氧化还原反应生成I2，Fe2O3和HI反应：Fe2O3+2I-+6H+=2Fe2++I2+3H2O，Fe3O4和HI反应：Fe3O4+2I-+8H+=3Fe2++I2+4H2O，故C错误； D．铁的三种氧化物都能在高温下被焦炭还原为铁，若焦炭少量，则生成CO2，若焦炭过量，则生成CO，故D正确； 故选D。 4．（本题3分）“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0．1%)混合加热，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是 A．钢是以铁为主的含碳合金 B．钢的含碳量越高，硬度和脆性越大 C．生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高 D．冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3 【答案】C 【详解】A．钢是含碳量低的铁合金，故A正确； B．钢的硬度和脆性与含碳量有关，随着含碳量的增大而增大，故B正确； C．由题意可知，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢，说明生铁的熔点低于熟铁，故C错误； D．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，可用于冶炼铁，故D正确； 故选C。 5．（本题3分）下列关于铝的叙述正确的是 A．铝在常温下不会被氧气氧化 B．铝具有导热性，可用金属铝制成铝锅 C．铝具有良好的导电性，故可用于制铝箔 D．通常情况下，铝比铁更容易被腐蚀 【答案】B 【详解】A．铝是活泼金属，在空气中易被氧化，故A错误； B．制铝锅是利用铝具有导热性，故B正确； C．制铝箔是利用了铝具有很好的延展性，故C错误； D．铝在常温下与空气中的氧气反应，在铝的表面生成一层致密的氧化铝薄膜从而阻止了内部的铝进一步被氧化，故D错误； 答案选B。 6．（本题3分）地壳中含量最高的金属元素为铝元素。下列与铝元素有关的离子方程式书写正确的是 A．铝与稀硫酸反应： B．氯化铝与硫酸钠溶液反应： C．铝与硫酸铜溶液反应： D．钠与氯化铝溶液反应： 【答案】C 【详解】A．铝与稀硫酸反应的离子方程式电荷不守恒，正确离子方程式为，A错误； B．氯化铝与硫酸钠不发生反应，且硫酸铝可溶于水，不会生成沉淀，B错误； C．铝比铜活泼，铝与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸铝和铜，该离子方程式满足原子守恒、电荷守恒，书写正确，C正确； D．钠投入氯化铝溶液中，钠会先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与氯化铝反应，无法直接置换出铝，离子方程式为：，，D错误； 故选C。 7．（本题3分）下列物质的性质与用途均正确且具有对应关系的是 A．过氧化钠是淡黄色固体，可在呼吸面具中作为氧气的来源 B．纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料 C．FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu D．次氯酸钠有碱性，可作消毒液 【答案】C 【详解】A．过氧化钠是淡黄色固体，可在呼吸面具中作为氧气的来源，但性质与用途无直接对应关系，因为作为氧气来源是基于其与CO2或H2O反应生成O2的能力，而非颜色，A不合题意；   B．纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料，但性质与用途无直接对应关系，因为铁磁性源于其电子结构和磁畴，与酸反应无关，B不合题意；   C．FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu，且性质与用途有直接对应关系，因为FeCl3的氧化性使其能氧化Cu(反应：2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2)，从而实现腐蚀，C符合题意；   D．次氯酸钠在水中发生水解呈碱性，次氯酸钠可作消毒液，但性质与用途无直接对应关系，因为消毒作用主要基于次氯酸钠的氧化性，而非其碱性，D不合题意；   故答案为：C。 8．（本题3分）某同学欲利用如图装置制取。下列分析不正确的是 A．实验所用溶液需要现配现用且蒸馏水需要先加热煮沸 B．实验开始时应先关闭止水夹、打开止水夹，再向烧瓶中加入稀盐酸 C．反应一段时间后可在抽滤瓶中观察到白色沉淀 D．反应结束后若关闭及分液漏斗活塞，则可较长时间存在 【答案】B 【分析】利用稀盐酸和铁粉反应生成氢气，生成的氢气排出装置内的空气，验纯后关闭止水夹a，一段时间后，蒸馏烧瓶中压强增大，将液体压入到抽滤瓶中，抽滤瓶中观察到有白色沉淀生成。 【详解】A．实验所用溶液需要现配现用且蒸馏水需要先加热煮沸，目的是除去蒸馏水中的溶解的氧气，防止亚铁离子被氧化，A正确； B．实验开始时，应先打开a、b，利用生成的氢气将装置中空气排出，然后关闭a，利用压强差将烧瓶中生成的亚铁离子排入到锥形瓶中与NaOH反应生成Fe(OH)2，B错误； C．根据B中分析，反应一段时间后可在抽滤瓶中观察到白色沉淀，C正确； D．由于装置中的空气及溶液中氧气已经被除去，故Fe(OH)2可较长时间存在，D正确； 故选：B。 9．（本题3分）化学兴趣小组从使用过的腐蚀废液(含有大量和)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为溶液作为腐蚀液原料循环使用，流程如图所示： 下列说法错误的是 A．步骤Ⅰ的操作名称为过滤 B．滤渣①成分为Fe、Cu，试剂N为稀硫酸 C．检验腐蚀废液中是否含有可用KSCN溶液 D．通入时反应的离子方程式为 【答案】B 【分析】废液中含有大量，向废液中加入过量试剂M(Fe)，发生反应，然后过滤，滤液①中含有滤渣①中含有，向滤渣①中加入过量试剂N(稀盐酸)，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液②中含有、HCl，向溶液中通入过量，发生的反应为，从而得到溶液。 【详解】A．步骤Ⅰ分离固体滤渣和液体滤液，操作是过滤，A正确； B．滤渣①成分为、，若试剂N为稀硫酸，会引入杂质，最终无法得到纯净的，N应为稀盐酸，B错误； C．遇溶液会变为血红色，可用检验，C正确； D．氧化生成和，离子方程式为，D正确； 故选B。 10．（本题3分）部分含铁物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．a可与e反应生成b B．可存在a→e→d→c→b→a的循环转化关系 C．可用KSCN溶液鉴别b、e D．c在空气中可转化为d 【答案】B 【分析】图示为铁0、+2、+3三种价态的价类二维图，其中单质a为Fe，+2价的盐b为亚铁盐，碱c为氢氧化亚铁，+3价的盐e为铁盐，碱d为氢氧化铁，结合物质的性质分析解答。 【详解】A．铁单质可以和三价铁盐发生归中反应，生成亚铁盐，离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，A正确； B．氢氧化铁不能直接转化为氢氧化亚铁，即d→c不能直接转化，B错误； C．亚铁离子与KSCN溶液无明显现象，铁离子与KSCN溶液显红色，可用KSCN溶液鉴别b、e，C正确； D．氢氧化亚铁具有较强的还原性，能够被氧化，因此氢氧化亚铁可以被氧化生成氢氧化铁，D正确； 故选B。 11．（本题3分）某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，下列说法正确的是 A．实验时，应先点燃处的酒精喷灯，再点燃处的酒精灯 B．装置中发生反应的化学方程式为 C．因为铁与水蒸气反应，所以炽热的铁水注入模具之前，模具需要干燥处理 D．装置中的现象是红色粉末变黑 【答案】C 【详解】A．实验室应先点燃A处的酒精灯，反应生成的水蒸气可排出装置中的氧气，再点燃B处的酒精喷灯，A错误； B．Fe与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，反应化学方程式为：，B错误； C．Fe与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，氢气具有危险性，故炽热的铁水注入模具之前，模具需干燥处理，C正确； D．装置E中CuO转化为Cu，现象为黑色粉末变红，D错误； 故选C。 12．（本题3分）现有两份铝粉，一份加足量的NaOH溶液，另一份加足量的盐酸，若放出等质量的气体，则参与反应的NaOH与HCl的物质的量之比为 A．3:2 B．2:3 C．1:2 D．1:3 【答案】D 【详解】铝与NaOH反应的方程式为，与HCl反应的方程式为。产生等质量的氢气（等物质的量的氢气）时，所需NaOH的物质的量为氢气物质的量的倍，HCl的物质的量为氢气物质的量的2倍，因此NaOH与HCl的物质的量之比为:2 = 1:3，D正确，故选D。 13．（本题3分）电子工业用溶液腐蚀绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。一种从酸性腐蚀废液中回收铜并制备高铁酸钠溶液的流程如下： 上述过程、、中均有气体产生，下列说法正确的是 A．过程中有生成，说明氧化性： B．过程II中发生的反应有置换反应、化合反应 C．过程III中转化为时，仅有1mol 生成 D．生成的离子方程式： 【答案】D 【详解】A．过程中生成的离子反应为，根据“氧化剂大于氧化产物”规律可知，氧化性：，A错误； B．由上述分析可知，过程II中盐酸与Fe发生置换反应生成氯化亚铁和氢气，未发生化合反应，B错误； C．过程III中被过氧化氢氧化成，反应的离子方程式为，当有转化为时，有2mol 生成，C错误； D．氯化铁溶液与NaClO溶液、浓NaOH溶液反应生成，反应的离子方程式为，D正确； 故答案选D。 14．（本题3分）向500ml 2mol/L的CuSO4溶液中插入一铁片，反应片刻后取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来增加了4g，下列说法错误的是(假设反应前后溶液的体积不变) A．参加反应的铁的质量是28g B．析出的铜的物质的量是0.5mol C．反应后溶液中c(FeSO4)=1mol/L D．反应后溶液中c(CuSO4)=1.5mol/L 【答案】D 【详解】根据发生的反应为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,利用差量法来计算， A．参加反应的铁的质量m(Fe)==28g，故A正确； B．析出的铜的物质的量n(Cu)==0.5mol，故B正确； C．n(FeSO4 )=n(CuSO4)=0.5mol，反应后溶液中c(FeSO4)=，故C正确； D．n(CuSO4)==0.5mol，反应后剩余硫酸铜：0.5L×2mol/L-0.5mol=0.5mol，浓度为：，故D错误； 故选：D。 二、填空题 15．（本题14分）化学与生产、生活、环境息息相关。从化学视角回答下列问题： (1)钠在空气中的燃烧产物A可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，涉及的主要反应的化学方程式为___________(写一种即可)。 (2)家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等而造成堵塞，此时可用固体管道疏通剂进行疏通。管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，疏通管道时发生反应的离子方程式是___________。 (3)亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知能发生反应：①配平上述化学方程式，并用“双线桥”标明电子转移的方向和数目___________。 ②氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________；反应中转移0.3mol电子时生成标准状况下的NO___________L。 ③误食会导致血红蛋白中的转化为而中毒，可服用维生素C解毒，维生素C在解毒过程中作___________剂。 【答案】(1)或 (2) (3) 1∶1 6.72 还原 【详解】（1）钠在空气中的燃烧产物A为过氧化钠，可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，涉及的主要反应是过氧化钠与水或二氧化碳反应生成氧气，化学方程式为或。故答案为：或； （2）管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，反应生成和H2，疏通管道时发生反应的离子方程式是。故答案为：； （3） ①在反应中，N元素的化合价从+3价降低到了+2价，得到了1个电子，I元素的化合价从-1价升高到了0价，生成1个I2，共失去2个电子，根据电子守恒，含氮元素的物质前边都乘以系数2，碘单质系数是1，根据原子守恒，NaI前边系数是2，HI前边系数是4，水的前边系数是2，2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2H2O+2NaI，用“双线桥”标明电子转移的方向和数目。故答案为：； ②氧化剂NaNO2与还原剂HI的物质的量之比为1∶1；由方程式每转移1mol电子生成1molNO，反应中转移0.3mol电子时生成标准状况下的0.3mol×22.4L/mol=6.72LNO。故答案为：1∶1；6.72； ③误食会导致血红蛋白中的转化为而中毒，可服用维生素C解毒，将还原为，维生素C在解毒过程中作还原剂。故答案为：还原。 16．（本题15分）金属具有良好的导电、导热及延展性等，因此被广泛应用于制造各种材料。 (1)金条能制成金箔是利用了金的_______性。 (2)金属钛(Ti)的合金具有耐高温、耐腐蚀、强度高等性能，被广泛用于航空、航天工业及化学工业。工业上冶炼金属钛的过程包括反应。 ①中金属钛的化合价为_______价。 ②反应中作氧化剂的是_______(填化学式)。 (3)镁铝合金被广泛用于制造山地自行车。将0.1mol镁和铝的混合物溶于100mL 稀硫酸中，然后滴加的NaOH溶液。 已知： ①若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。 则当时，合金中_______mol，_______。 ②在滴加NaOH溶液的过程中，欲使、刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积_______。 ③若混合物仍为0.1mol，其中镁粉的物质的量分数为，用100mL 稀硫酸溶解此混合物后，再加入450mL NaOH溶液，所得沉淀中无。写出满足此条件的的取值范围：_______。 【答案】(1)延展 (2) +4 (3) 0.06 440 400mL (或) 【详解】（1）黄金具有良好的延展性，所以金条能制成金箔是利用了金的延展性； （2）①中Cl为-1价，根据化合物中各元素化合价代数和为0可得，金属钛的化合价为+4价； ②反应中中Cl元素由0价降为-1价，化合价降低，作氧化剂，答案为； （3）①由图象可知，在滴加NaOH溶液到体积V1=160mL的过程中，没有沉淀生成，说明硫酸有剩余，滴加的NaOH用于中和剩余硫酸，V1=160mL时，剩余的H2SO4与滴加的NaOH恰好完全反应，溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4的混合液；由Na+离子守恒可知，n(Na2SO4)=n(Na+)=n(NaOH)= ×0.16L×1mol·L-1=0.08mol；设MgSO4的物质的量为x，Al2(SO4)3的物质的量为y，则：根据Mg原子、Al原子守恒有：x+2y=0.1mol根据守恒有：x+3y=(0.1L×2mol·L-1)-0.08mol=0.12mol联立方程，解得x=0.06mol，y=0.02mol；所以金属粉末中n(Mg)=0.06mol，n(Al)=2y=2×0.02mol=0.04mol；滴加NaOH溶液到体积V2时，溶液是Na2SO4和的混合液，根据Al原子守恒可得n=n(Al)=0.04mol，根据守恒可得n(Na2SO4)=n(H2SO4)=0.1L×2mol·L-1=0.2mol，根据钠原子守恒可得n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n=0.2mol×2+0.04mol=0.44mol，所以V2= =0.44L=440mL； ②当溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全时，此时，溶液是Na2SO4溶液，根据和Na+守恒有：n(Na+)=2n(Na2SO4)=2n(H2SO4)=2×0.1L×2mol·L-1=0.4mol，所以V(NaOH)= =0.4L=400mL； ③根据信息可知，Mg的物质的量是0.1amol，Al的物质的量是0.1(1-a)mol，氢离子的物质的量=0.1L×2mol·L-1×2=0.4mol，氢氧根离子的物质的量=0.45L×1mol·L-1=0.45mol；固体需要全部溶解，则0.1amol×2+0.1(1-a)mol×3≤0.4mol；若无氢氧化铝沉淀生成，则0.4mol-[0.1amol×2+0.1(1-a)mol×3]+0.1amol×2+0.1(1-a)mol×4≤0.45mol；解得≤a＜1，答案为(或)。 三、解答题 17．（本题14分）现有、、稀盐酸和稀硫酸，利用上述物质制取溶液和溶液并进行实验。回答下列问题： (1)和在加热条件下反应生成___________(填化学式，下同)，和稀硫酸反应生成___________。 (2)探究的氧化性。取适量溶液于试管中，滴加几滴淀粉溶液，反应现象为___________，反应的离子方程式为___________。 (3)为了验证的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的实验，其中实验设计不合理或预测实验现象错误的是___________(填序号)。 (4)利用溶液制备胶体。通过___________(方法)可以证明所得分散系属于胶体。 (5)将适量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的和浓度相等，则已反应的与未反应的的物质的量之比是___________。 (6)探究的还原性：取适量溶液于试管中，滴加几滴酸性溶液，反应现象为___________，反应的离子方程式为___________。 (7)为了更清楚地观察生成的现象，将溶液与溶液混合的正确操作是___________(填选项字母)。 【答案】(1) 、H2 (2) 溶液变为蓝色 (3)③④ (4)丁达尔效应 (5)2:3 (6) 溶液褪色 (7)B 【分析】铁离子处于高价态，具有氧化性；亚铁离子处于中间价态，具有还原性和氧化性； 【详解】（1）和在加热条件下反应生成氯化铁，和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气H2； （2）铁离子和碘离子发生氧化还原反应生成亚铁离子和碘单质：，淀粉溶液遇碘单质变为蓝色，故溶液变为蓝色； （3）①Fe3+与Fe反应生成氯化亚铁，得到浅绿色溶液，①正确； ②铁离子和KSCN反应结合生成红色物质，②正确； ③FeCl3和CuSO4不反应，且溶液不是无色，③错误； ④中银离子会生成氯化银沉淀，实验现象正确，但是与的性质无关，④错误； ⑤铁离子与氢氧根离子反应生成红褐色的沉淀，⑤正确； 故答案为③④； （4）光束通过胶体时，光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应，而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应；可通过丁达尔效应区分溶液和胶体；故答案为：丁达尔效应； （5）根据题意可知：设起始浓度为amol/L，的转化浓度为2xmol/L，，则生成亚铁离子浓度为3xmol/L，溶液中的和浓度相等，则a-2x=3x，在同一个溶液中，浓度之比等于物质的量之比，则已反应的与未反应的的物质的量之比为2x:（a-2x）=2:3； （6）酸性高锰酸钾氧化亚铁离子生成铁离子，同时生成锰离子，反应为：，则溶液褪色； （7）为了更清楚地观察生成的现象，正确操作是在溶液的液面上覆盖一层煤油，以隔绝空气，然后将吸有溶液的长胶头滴管伸到液面以下后再滴加溶液，这样就可以减少生成的与氧气的接触，从而可防止其被氧化成，干扰实验现象， B项符合题意；故答案为：B。 18．（本题15分）铁泥是钢铁厂废弃物，经分析其成分如下表： 成分 水分 杂质 质量分数 74.25 7.28 3.56 3.67 8.12 3.12 已知杂质不溶于酸。 综合利用废弃物，对资源利用和环境保护具有现实意义，铁泥常用于制备铁红，实验室模拟其工艺流程如下： (1)酸浸过程中与硫酸反应的离子方程式为_______、_______。 (2)转化过程中发生反应的离子方程式为______________。从经济环保角度考虑，“转化”中可替代的物质是_______。检验溶液中的常用的试剂是_______。 (3)滤液2中含有的主要离子有_______。 (4)煅烧步骤的化学反应方程式为______________ 【答案】(1) (2) O2 KSCN溶液或NaOH溶液或氨水 (3) (4) 【分析】铁泥烘干后用硫酸酸浸，过滤除去杂质，得到滤液1用H2O2溶液将Fe2+氧化为Fe3+，再用NaOH溶液沉铁，得到Fe(OH)3沉淀，过滤，煅烧滤渣2得到铁红。 【详解】（1）酸浸过程中Fe2O3与硫酸的反应离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，FeO与硫酸反应的离子方程式为：FeO+2H+=Fe2++H2O； 故答案为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；FeO+2H+=Fe2++H2O。 （2）转化过程中Fe2+被H2O2氧化，发生反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；据分析，“转化”的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，从经济环保角度考虑，“转化”中可替代H2O2作氧化剂的物质是氧气；Fe3+遇到KSCN溶液变红，遇到NaOH溶液或氨水生成红褐色沉淀氢氧化铁； 故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；O2；KSCN溶液或NaOH溶液或氨水。 （3）酸浸的时候加入硫酸，有硫酸根，沉铁的时候加入氢氧化钠，有钠离子，反应过程中硫酸根和钠离子不参与离子反应，故滤液2中的离子为Na+、SO； 故答案为：Na+、SO。 （4）煆烧步骤是Fe(OH)3分解生成铁红，化学反应方程式为：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O； 故答案为：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。 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 $ 高中化学单元测试 —— 第三章 铁金属材料 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）自古代以来，铁及其化合物的应用便已融入日常生活之中。下列说法不正确的是 A．FeO为黑色固体 B．单质Fe的颜色一定为银白色 C．可用于油漆的制作 D．常作为钢制器具的抗腐蚀膜 2．（本题3分）在生产和生活中，金属材料具有广泛应用。下列说法错误的是 A．不锈钢——医疗器材 B．硬铝——制造飞机 C．镍基合金——喷气式飞机的发动机叶片 D．合金——医疗上制人体关节 3．（本题3分）下列有关铁的三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的叙述正确的是 A．铁的三种氧化物都能与盐酸反应生成盐和水，所以都是碱性氧化物 B．四氧化三铁是由Fe2O3和FeO按物质的量之比为1∶1组成的混合物 C．铁的三种氧化物都能与氢碘酸反应，且都只生成盐和水 D．铁的三种氧化物都能在高温下被焦炭还原为铁，而焦炭可能被氧化为CO或CO2 4．（本题3分）“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0．1%)混合加热，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是 A．钢是以铁为主的含碳合金 B．钢的含碳量越高，硬度和脆性越大 C．生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高 D．冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3 5．（本题3分）下列关于铝的叙述正确的是 A．铝在常温下不会被氧气氧化 B．铝具有导热性，可用金属铝制成铝锅 C．铝具有良好的导电性，故可用于制铝箔 D．通常情况下，铝比铁更容易被腐蚀 6．（本题3分）地壳中含量最高的金属元素为铝元素。下列与铝元素有关的离子方程式书写正确的是 A．铝与稀硫酸反应： B．氯化铝与硫酸钠溶液反应： C．铝与硫酸铜溶液反应： D．钠与氯化铝溶液反应： 7．（本题3分）下列物质的性质与用途均正确且具有对应关系的是 A．过氧化钠是淡黄色固体，可在呼吸面具中作为氧气的来源 B．纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料 C．FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu D．次氯酸钠有碱性，可作消毒液 8．（本题3分）某同学欲利用如图装置制取。下列分析不正确的是 A．实验所用溶液需要现配现用且蒸馏水需要先加热煮沸 B．实验开始时应先关闭止水夹、打开止水夹，再向烧瓶中加入稀盐酸 C．反应一段时间后可在抽滤瓶中观察到白色沉淀 D．反应结束后若关闭及分液漏斗活塞，则可较长时间存在 9．（本题3分）化学兴趣小组从使用过的腐蚀废液(含有大量和)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为溶液作为腐蚀液原料循环使用，流程如图所示： 下列说法错误的是 A．步骤Ⅰ的操作名称为过滤 B．滤渣①成分为Fe、Cu，试剂N为稀硫酸 C．检验腐蚀废液中是否含有可用KSCN溶液 D．通入时反应的离子方程式为 10．（本题3分）部分含铁物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法错误的是 A．a可与e反应生成b B．可存在a→e→d→c→b→a的循环转化关系 C．可用KSCN溶液鉴别b、e D．c在空气中可转化为d 11．（本题3分）某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并检验产物的性质，下列说法正确的是 A．实验时，应先点燃处的酒精喷灯，再点燃处的酒精灯 B．装置中发生反应的化学方程式为 C．因为铁与水蒸气反应，所以炽热的铁水注入模具之前，模具需要干燥处理 D．装置中的现象是红色粉末变黑 12．（本题3分）现有两份铝粉，一份加足量的NaOH溶液，另一份加足量的盐酸，若放出等质量的气体，则参与反应的NaOH与HCl的物质的量之比为 A．3:2 B．2:3 C．1:2 D．1:3 13．（本题3分）电子工业用溶液腐蚀绝缘板上的铜箔制造印刷电路板。一种从酸性腐蚀废液中回收铜并制备高铁酸钠溶液的流程如下： 上述过程、、中均有气体产生，下列说法正确的是 A．过程中有生成，说明氧化性： B．过程II中发生的反应有置换反应、化合反应 C．过程III中转化为时，仅有1mol 生成 D．生成的离子方程式： 14．（本题3分）向500ml 2mol/L的CuSO4溶液中插入一铁片，反应片刻后取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来增加了4g，下列说法错误的是(假设反应前后溶液的体积不变) A．参加反应的铁的质量是28g B．析出的铜的物质的量是0.5mol C．反应后溶液中c(FeSO4)=1mol/L D．反应后溶液中c(CuSO4)=1.5mol/L 二、填空题 15．（本题14分）化学与生产、生活、环境息息相关。从化学视角回答下列问题： (1)钠在空气中的燃烧产物A可用于呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，涉及的主要反应的化学方程式为___________(写一种即可)。 (2)家庭的厨卫管道内常因留有油脂、毛发、菜渣、纸棉纤维等而造成堵塞，此时可用固体管道疏通剂进行疏通。管道疏通剂主要成分为铝和氢氧化钠，疏通管道时发生反应的离子方程式是___________。 (3)亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。已知能发生反应：①配平上述化学方程式，并用“双线桥”标明电子转移的方向和数目___________。 ②氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________；反应中转移0.3mol电子时生成标准状况下的NO___________L。 ③误食会导致血红蛋白中的转化为而中毒，可服用维生素C解毒，维生素C在解毒过程中作___________剂。 16．（本题15分）金属具有良好的导电、导热及延展性等，因此被广泛应用于制造各种材料。 (1)金条能制成金箔是利用了金的_______性。 (2)金属钛(Ti)的合金具有耐高温、耐腐蚀、强度高等性能，被广泛用于航空、航天工业及化学工业。工业上冶炼金属钛的过程包括反应。 ①中金属钛的化合价为_______价。 ②反应中作氧化剂的是_______(填化学式)。 (3)镁铝合金被广泛用于制造山地自行车。将0.1mol镁和铝的混合物溶于100mL 稀硫酸中，然后滴加的NaOH溶液。 已知： ①若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。 则当时，合金中_______mol，_______。 ②在滴加NaOH溶液的过程中，欲使、刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积_______。 ③若混合物仍为0.1mol，其中镁粉的物质的量分数为，用100mL 稀硫酸溶解此混合物后，再加入450mL NaOH溶液，所得沉淀中无。写出满足此条件的的取值范围：_______。 三、解答题 17．（本题14分）现有、、稀盐酸和稀硫酸，利用上述物质制取溶液和溶液并进行实验。回答下列问题： (1)和在加热条件下反应生成___________(填化学式，下同)，和稀硫酸反应生成___________。 (2)探究的氧化性。取适量溶液于试管中，滴加几滴淀粉溶液，反应现象为___________，反应的离子方程式为___________。 (3)为了验证的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的实验，其中实验设计不合理或预测实验现象错误的是___________(填序号)。 (4)利用溶液制备胶体。通过___________(方法)可以证明所得分散系属于胶体。 (5)将适量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的和浓度相等，则已反应的与未反应的的物质的量之比是___________。 (6)探究的还原性：取适量溶液于试管中，滴加几滴酸性溶液，反应现象为___________，反应的离子方程式为___________。 (7)为了更清楚地观察生成的现象，将溶液与溶液混合的正确操作是___________(填选项字母)。 18．（本题15分）铁泥是钢铁厂废弃物，经分析其成分如下表： 成分 水分 杂质 质量分数 74.25 7.28 3.56 3.67 8.12 3.12 已知杂质不溶于酸。 综合利用废弃物，对资源利用和环境保护具有现实意义，铁泥常用于制备铁红，实验室模拟其工艺流程如下： (1)酸浸过程中与硫酸反应的离子方程式为_______、_______。 (2)转化过程中发生反应的离子方程式为______________。从经济环保角度考虑，“转化”中可替代的物质是_______。检验溶液中的常用的试剂是_______。 (3)滤液2中含有的主要离子有_______。 (4)煅烧步骤的化学反应方程式为______________ 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 $