第三章《铁金属材料》测试题人教版（2019）化学必修第一册

第三章《铁金属材料》测试题

一、单选题(共12题)

1.枫溪陶瓷有着上千年的历史，艺术雕花非常具有特色，其中绿色来自孔雀石[主要成

分为CU(OH)2-CUCO3],红色来自赭石(赤铁矿)，下列关于陶瓷的说法正确的是

A.高品质的白瓷晶莹剔透，属于纯净物

B.瓷器中含有大量的金属元素，因此陶瓷属于金属材料

C.孔雀石受热易分解，赭石的主要成分是Fe3O4

D.烧制时在高温下釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导致颜色的变化

2.下列离子方程式书写不正确的是

A.室温下用稀NaOH溶液吸收Ch：Ch+2OH=C1O+C1+H2O

B.钠与CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+=Cu[+2Na+

2+3+

C.FeSCU溶液与澳水反应：2Fe+Br2=2Fe+2Br

D.澄清石灰水中通入过量的二氧化碳：CO2+OH=HCO；

3.下列试剂中，可鉴别KzS。’、KC1、FeCjAlCl,四种物质的是

A.稀盐酸B.Ba。!)?溶液C.NaOH溶液D.AgNC)3溶液

4.向一定体积的碳酸钠和硫酸钠混合溶液中先后滴加等体积、等浓度的BaCl2溶液和

稀盐酸，d点沉淀只含有一种物质。反应过程中产生沉淀或气体的质量与加入溶液体积

A.匕=25

B.稀盐酸的浓度为2.0mol/L

C.原溶液中4m2。03):。(m2504)=2:1

D.c点溶液中发生反应的离子方程式为CO；-+2H+=CC)21+凡。

5.已知2Fe3++Fe=3Fe2+,将适量铁粉放入FeCb溶液中，完全反应后，溶液中的Fe?+

和Fe3+个数相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的个数之比是

A.2：3B.3：2C.1：2D.1：1

6.科学家冶炼出了纯度高达99.999%的铁，估计它不会具有的性质是（）

A.硬度比生铁低

B.在潮湿的空气中放置不易生锈

C.与4mol/L盐酸的反应速率比生铁快

D.在冷的浓硫酸中可以钝化

7.化学焊接技术的原理之一是利用焊剂（主要成分为A1与CaO）在高温下反应制得液态

金属（或合金），凝固后，除去焊接点表面的焊渣，实现焊件金属的焊接。下列说法错误

的是

A.A1与FezCh也能发生类似反应

B.焊渣的主要成分是A1（OH）3

C.焊接前可用还原性气体在加热条件下除去焊件金属表面的氧化膜

D.若在反应体系中加入低熔点金属，则可形成低熔点液态合金便于焊接

8.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为FezOj、SiO2,A12O3,不考虑其

他杂质）制备七水合硫酸亚铁（FeSO477H2O），设计了如下流程：

已知①SiO?与酸不反应；②氢氧化铝能与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠溶液。

下列说法不正确的是

A.溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉

B.固体1中一定有Si。?，加NaOH溶液控制pH是为了使A『+转化为A1（OH）3进入

固体2

C.从溶液2得到FeSO；?7H2。产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解

D.若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液

经结晶分离也可得到Fes。,刀耳。

9.下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是

选

实验操作及现象实验结论

项

向某溶液中加入NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变

A该溶液中含有Fe2+

成灰绿色，最终变成红褐色

向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润

B该溶液中含有NH；

的红色石蕊试纸变蓝的气体

该溶液中一定含有so

C向某溶液中加入BaCL溶液，有白色沉淀生成

2-

4

用玻璃棒蘸取氯水滴到蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，氯水中含有酸性物质和

D

随后褪色漂白性物质

A.AB.BC.CD.D

10.下列说法不正确的是

A.HC1O不稳定，见光易分解B.浓硫酸可用于干燥H?、CO和SO?

C.用so,水溶液吸收Br2蒸气发生氧化还原反应D.生铁是使用广泛的铁合金，

抗腐蚀性比纯铁强

11.FeCb、CuCb的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后，一定不可能出现的情

况是

A.溶液中不含CM+B.溶液中含有Fe3+、Cu\Fe2+

C.剩余固体只有铁D.剩余固体中只有Cu

12.已知：①绿茶中含有大量的糅酸；②鞅酸亚铁溶液为无色，糅酸铁溶液为蓝黑色。

根据如图所示的实验流程分析，下列叙述错误的是

生茶FcSO,,『推生东£恢g为KSCN溶液一H。：后淞一变为

叶水①蒯人②加入原色③*加V④涌加红色

A.反应①中绿茶叶水与FeSCU反应直接生成糅酸铁而呈蓝黑色

B.反应②中维生素C体现出还原性

C.反应④中H2O2可以替换为新制氯水

D.绿茶叶水不宜与补铁剂同时服用

二、非选择题（共10题）

13.合金是重要的金属材料。

(1)钢可以分为碳素钢和。

(2)某合金具有密度小、强度高的优良性能，常用于制造门窗框架。该合金中含量最高的

金属为(填元素符号)。

(3)黄铜是铜锌合金，将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图所示)，纯铜片上留下明显的划痕,

说明_______«

第

于■纯铜

(4)铁锈的主要成分是(填化学式)，防止金属腐蚀的措施有(写出一条即

可)。

14.铁是人类较早使用的金属之一、运用所学知识，回答下列问题。

(l)Fe(OH)2很不稳定，露置在空气中容易被氧化，Fe(OH)2被氧化的化学方程

为：；观察到的现象为：;为了获得白色的Fe(OH)2沉淀，可以用

不含Fe3+的FeSCU溶液与用不含O2的蒸储水配制的NaOH溶液反应制备。

(2)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSCU溶液时你觉得还需加入。

(3)除去蒸储水中溶解的02常采用的方法。

(4)生成白色Fe(0H)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含02的NaOH溶液，插入FeSC)4溶

液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是o

15.按要来回答下列问题。

(1)有下歹!J物质：①NaHSCU、②Na2cO3、③HNO3、@NH3H2O.⑤SO2、⑥Ar、⑦氨水，

这些物质中，属于电解质的是(填序号，下同)，属于共价化合物的是。

(2)实验室制取氯气的离子方程式：0

(3)红热的铁与水蒸气反应的化学方程式为o

(4)工业废水中的NO；可用A1粉除去。已知此反应体系中包含Al、NaOH、NaAKh、

NaNCh、NH3和H2O六种物质，该反应的化学方程式为o

16.某同学利用C12氧化KzMnCU制备KMnCU的装置如下图所示(夹持装置略)：

己知：锦酸钾(K2M11O4)在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3MnO：

+2H2O—2MnO4+M11O2J+4OH-,回答下列问题：

(1)装置A中a的作用是；装置C中的试剂为；装置A中制备Cl2

的化学方程式为。

(2)上述装置存在一处缺陷，会导致KMnCU产率降低，改进的方法是。

⑶KMnO4常作氧化还原滴定的氧化剂，滴定时应将KMnCU溶液加入(填“酸

式”或“碱式”)滴定管中；

⑷某FeC202H20样品中可能含有的杂质为Fe2(C2O4)3、H2c2O2H2O,采用KMnCU

滴定法测定该样品的组成，实验步骤如下：

I,称取机g样品于锥形瓶中，加入稀H2s04溶解，水浴加热至75℃。用cmol・L-i的

KMnCU溶液趁热滴定至溶液出现粉红色且30s内不褪色，消耗KM11O4溶液V；mL„

II.向上述溶液中加入适量还原剂将Fe3+完全还原为Fe2+,加入稀H2sCU酸化后，在

75℃继续用KMnCU溶液滴定至溶液出现粉红色且30s内不褪色，又消耗KMnCU溶液

丫2mL。样品中所含H2c2。4・2比0(M=126g・moH)的质量分数表达式为。

下列关于样品组成分析的说法，正确的是(填标号)。

A.9=3时，样品中一定不含杂质

V

B.昔越大，样品中H2c2。4・2氏0含量一定越高

C.若步骤I中滴入KMnCU溶液不足，则测得样品中Fe元素含量偏低

D.若所用KMnCU溶液实际浓度偏低，则测得样品中Fe元素含量偏高

17.金属及其化合物在人类生产、生活中发挥着重要作用。

(1)中国四大发明之一的指南针由天然磁石制成的，其主要成分是(填字母)。

A.FeB.FeOC.Fe3（）4D.FezCh

（2）在钢铁厂的生产中，炽热的铁水注入模具之前，必须对模具进行充分的干燥处理，不

得留有水，原因是（用化学方程式表示）。

（3）铝制餐具不宜长期存放酸性、碱性或咸的食物，其中A1和NaOH溶液反应的离子方

程式是

（4）-84消毒液”有效成分是NaClO。某次实验需要使用900mL0.2mol-L1的NaClO溶液，

欲用NaClO固体配制该溶液，实验中需要称量_____gNaClO晶体，下图不需要的仪

器是（写出仪器名称），若定容时仰视刻度线，则所配溶液浓度0.2mol-L1（填

“〉"或'<"）

（5）双氧水能使酸性高镒酸钾溶液褪色，请完成以下相关反应的离子方程式：

2+

MnO；+H2O2+=Mn+H2O+

18.下图是某儿童微量元素体检报告单的部分数据:

怀皖医疗机和麻榭程臬投吉里

分僦目也耀鼻时黄图

1H(2W11592pmolL466~120

2ft(Ft)mod1315M1I2

3R(O)mmolU15^-110

根据上表的数据，回答下列问题：

（1）该儿童—元素含量偏低。

（2）报告单中“11moi-L-i”是—（填“质量”“体积”或“浓度”）的单位。

（3）服用维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+o在这个过程中维生素C表现出_（填

“氧化性"或'还原性"）。

（4）硫酸亚铁晶体（FeSO4«7H2O）在医疗上可作补血剂。某课外小组测定该补血剂（每

片b克）中铁元素的含量。实验步骤如图：

df•tn.r-

号1各/克

X-5a②.①明]”加h化枝酬

如.

请回答下列问题：

a.②中H2O2的作用是_。

b.④中一系列处理的操作步骤为_、洗涤、灼烧、冷却、称量。

c.若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量分数为_。

d.下列操作会导致所测定的铁元素含量偏高的是_。

A步骤③所加氨水量不足

B步骤④洗涤不充分

C步骤④灼烧不充分

19.硫铁矿石（主要成分FeS2）用于工业制硫酸，其排出的矿渣在一定条件下以磁性氧

化铁为主。经磁选获得精矿，可直接用于高炉炼铁。已知某精矿的主要成分是磁性氧化

铁（Fes。。和FezCh及杂质（杂质不含铁、硫、氧元素，且杂质不耗氧）。请回答下列问

题：

（1）某硫铁矿石中（杂质不含铁、硫）含硫的质量分数是0.360,则该硫铁矿石中含铁元

素的质量分数是（答案用小数表示，保留3位小数）。

（2）如用上述硫铁矿石制硫酸，矿渣经磁选获得精矿，直接用于高炉炼铁，当制得98.0%

的硫酸1.92吨时（不考虑硫的损失），则炼铁厂（不计选矿及炼铁时铁的损耗）最多可

生产含碳4.00%的生铁—吨（答案保留3位小数）。

（3）煨烧硫铁矿常用富氧空气。从沸腾炉排出的气体成分如下表。如果精矿中铁、氧的物

质的量之比为n（Fe）：n（O）=5：7,则富氧空气中O2和N2的体积比（最简单的整数比）

为。

气体

SO2N2O2

物质的量10586

（4）炼铁厂生产的生铁常用于炼钢。取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C）,在氧气流

中充分反应，得到CO2气体224mL（标准状况下）。

①计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为（最简单的整数比）。

②再取三份不同质量的上述钢样粉末分别加到100mL相同浓度的稀H2s04中，充分反

应后，测得的实验数据如下表所示：

实验序号IIIIII

加入钢样粉末的质量(g)2.8125.6248.436

生成气体的体积(L)(标准状况)1.1202.2402.800

则该硫酸溶液的物质的量浓度为。

③若在上述实验II中继续加入mg钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少？

(写出必要的步骤，答案保留3位小数)o

20.将5.6g铁粉放入100mLCuSCU溶液中，充分反应后，再向溶液中加入足量的稀

硫酸，又产生1.12L气体(标准状况下)。试计算：

(1)最后所得溶液中FeSO4的物质的量_______；

⑵原CuSCU溶液的物质的量浓度o

21.回答下列问题：

(1)在①②③④处的横线上填写适当的内容。、、、

分子数为①--/-③molC

----------T66gCOJ----------

物质的量为®④molO

(2)在质量分数为28%的KOH水溶液中，K+与H2O的数目之比是

(3)2molO3和3molO2的质量之比为

(4)在标准状况下，体积为8.96L的CO和CO2的混合气体共14.4g。

①CO的质量为go

②CO的体积为Lo

③在标准状况下，该混合气体中，碳与氧两种原子的数目之比为

22.A、B、C、D为中学化学中常见的物质，其转化关系如图(反应条件略)。

(1)若A为金属单质，D为非金属单质。C为淡黄色固体，常用作供氧剂。C的电子式

为—，C与水反应的化学方程式为—。

(2)若D为强碱，B为白色胶状沉淀且为两性化合物，则B与D反应生成C的离子方程

式为—o

(3)若A为黄绿色气体，D为生活中常见金属。写出A与强碱溶液反应制取漂白液的离

子方程式―-A的检验方法为—。

(4)若A为碳，其原子核内有8个中子，则A的原子符号为—o

参考答案：

1.D

A.瓷器的原料主要是黏土烧结而成，瓷器中含有多种硅酸盐和二氧化硅，是混合物，故A

错误；

B.新型无机非金属材料主要有先进陶瓷、非晶体材料、人工晶体、无机涂层、无机纤维等，

氧化铝陶瓷属于新型无机非金属材料，故B错误；

C.孔雀石［主要成分为Cu(OH)2-CuCO3］不稳定，受热易分解得到氧化铜，赭石(赤铁矿)主

要成分是Fe2O3,故C错误；

D.不同的金属氧化物颜色可能不同，在高温下，釉料中的金属化合物发生氧化还原反应导

致的颜色变化，故D正确；

故选：D。

2.B

A.室温下用稀NaOH溶液吸收Cb发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠，即离子方程式为

C12+2OH=C1O+C1+H2O,A正确；

B.钠与CuSCU溶液反应先生成氢氧化钠，后铜离子与氢氧根不能共存生成沉淀，即

2++

2Na+2H2O+Cu=Cu(OH)2J+H2T+2Na,B错误；

C.亚铁离子具有还原性，澳单质具有氧化性，二者发生氧化还原反应，即

2+3+

2Fe+Br2=2Fe+2Br,C正确；

D.澄清石灰水中通入过量的二氧化碳生成可溶性碳酸氢钙，即CO2+OH-HCO3,D正确；

故选B。

3.B

A.稀盐酸不能鉴别四种物质，与四种物质均不反应，故A错误；

B.加入Ba(OH)2溶液的现象分别是：白色沉淀；无明显现象，红褐色沉淀、白色沉淀氢

氧化钢过量后溶解，故B正确；

C.NaOH溶液和硫酸和氯化钾均不反应，不能鉴别，故C错误；

D.加入AgNC)3溶液均产生白色沉淀，故D错误；

故选B。

4.C

由题意可知加入的V(NaOH)=V(HCl),c(NaOH)=c(HCl),故0-40ml为BaJ溶液，40-80ml

为盐酸溶液；0-a段发生反应：BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl,

BaCl2+Na2SO4=BaSO4^+2NaCl,当加入V、mlBaCl,后沉淀达到最大，即

m(BaCO3)+m(BaSO4)=6.27g,V.^Oml,说明BaCl2过量，在a点时Na2CO3,NazSC^恰好

完全反应，然后b点开始加入盐酸，故沉淀减少生成气体，即发生反应：

BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2T,在d点时，沉淀只有一种物质，即点时BaCC)3和HC1

恰好完全反应，此时沉淀只有BaSO”，生成CO?气体：0.88g,n(C02)=0.02mol,故

n(BaCO3)=n(CO2)=0.02mol,n(HCl)=2n(CO2)=0.04mol,c(HCl)==1mol/L；

在c点时BaCC)3+2H+=Ba2++H2O+CO2T,由于c(HCl)=c(BaC4)=1mol/L,

m(BaCO3)=n(BaCO3)xM=0.02molx197g/L=3.94g,故

m(BaSO4)=6.27g-3.94g=2.33g,n(BaSO4)==0.01mol,结合0-a段，

n(Na2CO3)=n(BaCO3)=n(BaCl2)=0.02mol,n(Na2SO4)=n(BaCl2)=n(BaSO4)=0.01mol,故

c(Na2CO3):c(Na2SO4)=n(Na2CO3):n(Na2SO4)=2:l；0-a段消耗

V(BaCl,)=n(BaC12)i+n(BaC12)2=°・03mol=0031=30ml.

2

c(BaCl2)1mol/L

A.根据分析得V|=30ml,A项错误；

B.根据分析得稀盐酸的浓度为Imol/L,B项错误；

C.根据分析得c(NazCO3):c(Na2soQ=n(Na2cO3):n(Na2soQ=2:l,C项正确；

D.c点溶液中发生反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++H2()+CC)23D项错误；

答案选C。

5.A

将适量铁粉放入FeCb溶液中，发生2Fe3++Fe=3Fe2+,设参加反应的Fe?+为x个，则

2Fe3++Fe=3Fe2+

23反应生成Fe2+为1.5尤个，已知溶液中的Fe2+和Fe3+个数相等，则溶液中

x1.5x

x2

的Fe3+个数为1.5x,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的个数之比是,则A满足;

1.5%3

答案选A。

6.C

注意铁在有水和氧气并存时容易生锈。

A.生铁是合金，合金的硬度大；

B.铁在纯度越高，在潮湿的空气中放置越不易生锈；

C.生铁是合金，其与4moi/L盐酸反应时能形成原电池，比纯铁反应快；

D.铁在冷的浓硫酸中可以钝化；

故选C。

7.B

A.Fe的活泼性弱于A1,在高温条件下可发生铝热反应，故A正确；

B.焊剂（主要成分为A1与CaO）在高温下反应得到液体金属，结合元素守恒可知，焊渣的主

要成分为ALO3,故B错误；

C.利用还原性气体（如H2,CO等）除去焊件金属表面的氧化膜可使焊接更加牢固，故C正

确；

D.一般合金的熔点低于任一组分金属，加入低熔点金属，可在更低温度下得到液态合金，

便于焊接，同时还可以保护焊件金属，故D正确；

故答案选B。

8.D

硫铁矿焙烧取硫后的烧渣（主要成分为FezCh、SiO2、AI2O3,不考虑其他杂质）中加入足量稀

硫酸，发生的反应有Fe2Ch+3H2sO4=Fe2（SO4）3+3H2。、AI2O3+3H2so4=Ab（SO4）3+3H2O,SiO2

不溶于稀硫酸,然后过滤，得到的固体1成分为SiO2,滤液1中含有Fe2（SO4）3、H2O、A12（SO4）3；

在滤液1中加入X,然后加入NaOH溶液并调节溶液的pH,得到沉淀A1（OH）3和溶液2,

从溶液2中能得到FeSCUOH?。晶体，说明溶液2中溶质为FeSCU,则X具有还原性，能将

Fe3+氧化为Fe2+,且不能引进新的杂质，则X为Fe,加入试剂X发生的离子反应有

3+2+2+

2Fe+Fe=3Fe\Fe+2H=Fe+H2t，将溶液2蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到FeSCUqIhO

晶体。

A.最终生成的是硫酸亚铁，因此前面的酸应选择硫酸，试剂X选用铁粉，故A正确；

B.烧渣中只有二氧化硅不溶于酸，因此固体1中一定含有二氧化硅，溶液1加入铁粉后，

溶液中存在亚铁离子和铝离子，控制pH可以使溶液中的铝离子沉淀，亚铁离子留在溶液中，

故B正确；

C.FeSO#7H2O不稳定，易被氧化，所以实验中须控制条件防止其被氧化，故C正确；

D.溶液1中含有铁离子，因此加入足量氢氧化钠后生成氢氧化铁沉淀，再加硫酸，得到的

是硫酸铁而不是硫酸亚铁，故D错误；

故答案选D。

9.C

A.滴加NaOH溶液，利用先产生白色沉淀，后变灰绿，最后变为红褐色，说明原溶液含有

Fe2+,Fe3+和氢氧化钠溶液反应立即生成氢氧化铁沉淀，所以只能观察到红褐色沉淀，所以

该实验能证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+,故A正确；

B.向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气

体一定是氨气，原溶液含有NH：,故B正确；

C.向某溶液中加入BaCb溶液，有白色沉淀生成，白色沉淀可能是硫酸钢或氯化银，原溶

液中可能含有SO：或Ag+,故C错误；

D.氯水中含有HC1和HC1O,HC1使石蕊变红，HC1O再氧化石蕊成无色物质，氯水的酸

性主要靠HC1体现，漂白性靠HC1O体现，D正确；

故选C„

10.D

光昭

A.HC1O见光易分解，发生反应：2HC1O-2HC1+O2T,A正确；

B.浓硫酸具有吸水性，且与H?、CO和SO?不反应，可以干燥H?、CO和SO,,B正确；

C.SO,与Br?在水溶液中发生反应生成HBr和H2sO,，属于氧化还原反应，C正确；

D.生铁中含碳，与铁形成原电池，发生电化学腐蚀，比纯铁更易被腐蚀，D错误。

故本题选D。

11.C

FeCb、CuCL的混合溶液中加入一定量的铁粉，氧化性Fe3+>Cu2+,铁粉先和Fe3+反应，在

和CiP+反应，可能出现的情况有5种；

①铁粉量很少，铁粉和部分Fe3+反应，无固体剩余，溶液中含Fe3+、Cu\Fe2+；

②铁粉恰好将Fe3+反应完，无固体剩余，溶液中含有Cu2+、Fe2+；

③Fe3+完全反应完，部分CiP+反应，剩余固体为Cu,溶液中含有Cu2+、Fe2+；

④Fe3+完全反应完，CiP+恰好完全反应，剩余固体为Cu,溶液中含有Cu2+、Fe2+；

⑤铁粉过量，剩余固体为Cu,Fe,溶液中只含有Fe2+；

故答案选Co

12.A

A.绿茶中含有大量的糅酸与FeSO4反应生成糅酸亚铁，溶液为无色，糅酸亚铁被氧化生成

糅酸铁而呈蓝黑色，A错误；

B.向蓝黑色溶液中加入维生素C,溶液由蓝黑色恢复原色，说明维生素C能将糅酸铁还原

成糅酸亚铁，表现还原性，B正确；

C.H2O2和新制氯水均具有氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+,所以反应④中H2O2可以替换为

新制氯水，C正确；

D.因为绿茶叶水中的糅酸与补铁剂中的Fe2+反应生成糅酸亚铁，糅酸亚铁不稳定，易被氧

化为糅酸铁，故服用补铁剂时不能喝绿茶，D正确；

故答案选A。

13.(1)合金钢

⑵A1

(3)黄铜硬度比纯铜大

(4)Fe2O3・xH2O(或Fe2O3)刷漆、镀层

(1)钢按化学成分可分为碳素钢和合金钢两大类。

(2)某合金具有密度小、强度高的优良性能，铝合金：铝中加入镁、铜、锌等金属形成合

金，具有密度小、强度高的优良性能常用于制造门窗框架，所以该合金中含量最高的金属为

Al„

(3)可以用相互刻划的方法比较纯金属和合金的硬度，将纯铜片和黄铜片互相刻划，纯铜

片上留下明显的划痕，说明黄铜的硬度比纯铜大。

(4)铁锈的主要成分是Fe2O3・xH2O(或FezCh),防止金属腐蚀的措施有刷漆、镀层等。

14.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色

铁粉加热至沸腾防止生成的Fe(OH)2被氧化

(l)Fe(OH)2很不稳定，露置在空气中容易被氧化生成Fe(OH)3,化学方程式为：

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；观察到的现象为：白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红

褐色；

(2)FeSO4溶液中Fe2+易被氧化为Fe3+,加入铁粉可以防止Fe?+被氧化；

(3)氢氧化亚铁的制备要隔绝空气，除去蒸储水中溶解的02常采用加热至沸腾的方法；

(4)长滴管吸取不含。2的NaOH溶液，插入FeSCU溶液液面下，再挤出NaOH溶液，可以防

止空气随着NaOH溶液的加入进入溶液，防止生成的Fe(0H)2被氧化。

15.(1)①②③④③④⑤

A

2+

(2)MnCh+4H++2Cr=Mn+2H2O+C12T

(3)3Fe+4H2O(g)-Fe3O4+4H2T

(4)2A1+NaNO2+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3T

(1)①NaHSCU由钠离子和硫酸氢根离子构成，为离子化合物，其在水溶液中和熔化状态

下能够导电，属于电解质；

②Na2cCh由钠离子和碳酸根离子构成，为离子化合物，其在水溶液中和熔化状态下能够导

电，属于电解质；

③HN03为共价化合物，其在水溶液中能够导电，属于电解质；

④NH3-H2O为共价化合物，其在水溶液中能够导电，属于电解质；

⑤S02为共价化合物，其在水溶液中不能自身电离，属于非电解质；

⑥Ar为单质，既不是电解质，也不是非电解质；

⑦氨水是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；

综合以上所述，属于电解质的是①②③④；属于共价化合物的是③④⑤；

_A

+=

(2)实验室用二氧化化锦和浓盐酸加热制取氯气，反应的禺子方程式为：MnO2+4H+2Cl

A

2++2+

Mn+2H2O+Cl2t，故答案为：MnO2+4H+2Cl-=Mn+2H2O+C12T;

(3)红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe+4H2O(g)-

Fe3O4+4H2t，故答案为：3Fe+4H20(g)Fe3O4+4H2t；

(4)工业废水中的NO1可用Al粉除去，此反应体系中包含Al、NaOH,NaAlCh、NaNCh、

NH3和H2O六种物质，从化合价变化角度看，A1化合价升高，得到NaAKh,NaNCh中氮元

素化合价降低，得到NH3,该反应的化学方程式为2A1+NaNO2+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3t,

故答案为：2A1+NaNO2+NaOH+H2O=2NaAlO2+NH3t。

16.平衡气压，使浓盐酸顺利滴下NaOH溶液；Ca(C10)2+4HCl(浓)=

CaC12+2Cl2t+2H2O在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶酸式

立型。，"］。。％BD

m

漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2,具有强氧化性，能和浓盐酸在A装置中发生归中反应，产

生Cl2,A装置为制备Ch的发生装置；Ch和K2MnO4在B中反应产生KMnCM,C装置用来

吸收未反应的Cho

(I)装置A为恒压分液漏斗，它的作用是平衡气压，使浓盐酸顺利滴下；装置C的作用是吸

收未反应的CL,可用NaOH溶液吸收；Ca(ClO)2和浓盐酸在装置A中发生归中反应产生

Ch,反应的化学方程式为：Ca(C10)2+4HCl(浓)=CaC12+2CbT+2H20,故答案为：平衡气压，

使浓盐酸顺利滴下；NaOH溶液；Ca(C10)2+4HCl(浓)=CaCL+2C12T+2H20；

⑵锦酸钾在浓强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生：3MnOj+2H2O=2MnO4

+MnO2；+4OH-,一部分MnO：转化为了MnCh,导致最终KMnCU的产率低，而浓盐酸易挥

发，直接导致B中碱性减弱，故改进措施是在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶

吸收挥发出来的HC1,答案为：在装置A、B之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶；

(3)高锯酸钾有强氧化性，强氧化性溶液应加入酸式滴定管，答案为：酸式；

(4)II.设FeC2O#2H2。的物质的量为xmol,Fez©。。的物质的量为ymol,H2c2。#2压0

的物质的量为zmol,步骤I中C2O：和Fe2+均被氧化，结合得失电子守恒有：

12

2+

2KMnO4~5H2c2O4(C2。；)，KMnO4~5Fe,所以《彳+?_¥+3>+z)=国xl。',步骤口中

Fe2+被氧化，由KMnO4~5Fe2+可知，+2y)=c%xlO7,联立二个方程解得：z=

3

2.5c(h-3K)xlO-,所以H2C2O4-2H2O的质量分数=

2.5c(M—3匕)x10-3x126…,0.315c(V-3R)

——------"--------------x100%=-------------------4x100%。

mm

关于样品组成分析如下：

A.3=3时,H2c2O42H2O的质量分数=竺四乜二四xlOO%=0,样品中不含H2c2O42H2O,

%m

191

由丁•+5(尤+3)；+2)=叫'10-3和•_¥+2丁)=。匕><10-3可知，无法判断样品中是否含

Fe2(C2O4)3杂质，A项错误；

V

B.才越大，由H2c2O2H2O的质量分数表达式可知，其含量一定越大，B项正确；

C.Fe元素的物质的量=[(尤+2y)mol=c%xl0-3nK)l,若步骤I中KMnCU溶液不足，则步

骤I中有一部分Fe2+没有被氧化，不影响V2的大小，贝宾匕乂10-3不变，则对于测得Fe元素

的含量无影响，C项错误;

D.结合C可知：若KMnO4溶液浓度偏低，则消耗KMnCU溶液的体积S、吻均偏大，Fe

元素的物质的量偏大，则测得样品中Fe元素含量偏高，D项正确；

故答案为：O.315c(V,-3^)XIO()%；BD。

m

17.(1)C

1W1温

⑵3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2

(3)2A1+2OH-+2H20=2A10；+3H2T

(4)14.9漏斗、圆底烧瓶<

+2+

(5)2MnO；+5H2O2+6H=2Mn+8H2O+5O2T

配制一定物质的量浓度的溶液时，首先要选择容量瓶，依据所配溶液的体积，按就近原则，

选择与所配溶液体积相同或稍大规格的容量瓶。然后计算所需溶质的质量或体积，再溶解、

转移、洗涤、定容。

(1)天然磁石的主要成分是Fe3C>4,故选C。答案为：C；

高温

(2)炽热的铁水能与水反应，生成四氧化三铁和氢气，原因是：3Fe+4H20(g)-Fe3O4+4H2。

高温

答案为：3Fe+4H20(g)Fe3O4+4H2；

(3)Al和NaOH溶液反应，生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式是2A1+2OH-+2H2。=2A10；

+3H2］。答案为：2A1+2OH-+2H20=2A10；+3H2f；

(4)“84消毒液”由Cb通入NaOH溶液中制成，有效成分是NaClO。配制900mL0.2mol.L-1

的NaClO溶液时，由于实验室没有900mL规格的容量瓶，应选用1000mL的容量瓶，溶液

的体积按1000mL进行计算，则实验中需要称量NaClO晶体的质量为

lLx0.2mol/Lx74.5g/mol=14.9g；配制一定物质的量浓度的溶液，需要的仪器有天平、量筒、

容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等，题给图中不需要的仪器是漏斗、圆底烧瓶；若定容时

仰视刻度线，则所配溶液的体积偏大，物质的量浓度偏小，所以浓度<0.2moLL-i。答案为：

14.9；漏斗、圆底烧瓶；<；

(5)双氧水与酸性高铳酸钾溶液反应中，MnC»4是氧化剂，H2O2是还原剂，依据得失电子

守恒，二者的化学计量数关系为：2MnO1—5H2O2,再依据质量守恒，可配平其它物质的

化学计量数，从而得出配平的离子方程式：2MnC)4+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2b答案

+2+

为：2MnO4+5H2O2+6H=2Mn+8H2O+5O2T0

【点睛】配平氧化还原反应方程式，首先配平物质的确定，是配平的关键。

18.铁(或Fe)浓度还原性将Fe2+全部氧化为Fe3+过滤

—%BC

b

由流程图可知，该实验原理为：将药品中的Fe2+溶液氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁沉

淀，再转化为氧化铁，通过测定氧化铁的质量，计算补血剂中铁元素的含量。

(1)根据体检报告单，铁(或Fe)元素含量偏低，故答案：铁(或Fe)；

(2)报告单中pmol/L是浓度的单位，故答案：浓度；

(3)服用维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+,Fe元素的化合价降低被还原，则维生素C

起了还原作用，表现了还原性，故答案：还原性；

(4)由流程图可知，该实验原理为：将药品中的Fe2+溶液氧化为Fe3+,使Fe3+转化为氢氧化铁

沉淀，再转化为氧化铁，通过测定氧化铁的质量，计算补血剂中铁元素的含量。

a.双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe2+全部氧化为Fe3+,故答案为将Fe?+全部氧化为

Fe3+；

b.步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤的氢氧化

铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，故答案：过滤;

c.根据流程图可知：每片b克，10片补血剂为10b,最终可制得FezChag,若实验无损耗,

112

7a

则每片补血剂含铁元素的质量分数=上面xioo%=T%,故答案:—%；

b

106

d.A.步骤③所加氨水量不足，铁离子沉淀不完全，生成的氢氧化铁减少，氧化铁质量减少,

测定结果偏低，故A错误；

B.步骤④洗涤不充分，会导致氧化铁的质量偏大，测得的铁元素质量分数偏大，故B正确；

C.步骤④灼烧不充分，会导致氧化铁固体的质量偏大，铁元素质量分数偏大，故C正确;

故答案：BC。

19.0.3150.56039：11650：11.25mol/L设恰好溶解时钢

样的质量为X,对于实验I和in,=x=7.030g

L1202.X00

此时加入的钢样的质量为m=7.030—5.624=L406g

a.当钢样粉末中的铁未全部溶解时，即m>1.406g

反应结束后剩余固体的质量为m+5.624—0.125x56=(m—1.376)g

b.当钢样粉末中的铁全部溶解时，即mg1.406g

0193

反应结束后剩余固体的质量为(m+5.624)Xk看g或(m+5.624)x-g

(1)依据硫铁矿石(主要成分FeS2)中铁元素和硫元素质量之比计算；

(2)依据硫元素守恒得到矿石中铁元素的质量，结合生铁中铁元素含量为1-4%计算得到；

(3)依据反应和图表数据计算消耗氧气的量，依据气体体积之比等于物质的量之比计算得到；

V

(4)A根据计算二氧化碳的物质的量，利用碳元素守恒计算"(C),再根据计算

ym

碳的质量，进而计算Fe的质量，再根据行2计算Fe的物质的量，据此解答；

②硫酸的体积一定，由表中数据可知，样品质量增大，生成气体的体积都增大，故第I、II

组样品完全反应,酸有剩余,8.436g样品完全反应可以生成气体育点xl12L=3.36L>2.8L,

故第III组硫酸不足，样品完全反应.根据第III组氢气的体积计算硫酸的物质的量，再根据

rj

计算硫酸的浓度；

③根据铁是否完全溶解推论计算，剩余固体为碳与剩余铁的质量。

(1)硫铁矿石(主要成分FeS2)中铁元素和硫元素质量之比=56：64,质量之比等于质量分数之

比得到，铁元素的质量分数=空号变=0.315；

64

⑵如用上述硫铁矿石制硫酸，矿渣经磁选获得精矿，直接用于高炉炼铁，当制得98.0%的硫

酸1.92吨时(不考虑硫的损失)，依据工业生产流程和元素守恒得到：设铁元素质量为X,

Fe〜FeS2-2H2SO4

562x98

X98.0%xl.92t

56_2x98

,X=0.5376t,生产含碳4.00%的生铁中铁元素含量为96.00%,生铁的质

Y-98.0%xl.92t

旦—0.5376t

；

第一1-4.00%=0.560t

727

(3)假设生成5molFe的氧化物，同时生成lOmolSCh,消耗O2的物质的量为5+1()=511101于

273Q.39

是原有。2：万mol+6=—moL原有N2：58moi，则所求富氧空气中。2和N2的体积比二万mol：

58=39：116；

0224/

(4)①二氧化碳的物质的量为—；=0.01mol,根据碳元素守恒w(C)=0.01mol,故

22ALimol

28g

/77(C)=O.01molx12g/mol=0.12g,故Fe的质量为28.12g-0.：12g=28g,Fe的物质的量为砺言/

=0.5moL故此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为0.5mol：0.01mol=50：1；

②硫酸的体积一定，由表中数据可知，样品质量增大，生成气体的体积都增大，故第I、n

8436g

组样品完全反应，酸有剩余，8.436g样品完全反应可以生成气体育点xl」2L=3.36L>2.8Lg,

OQT

故第III组硫酸不足，样品完全反应.氢气的物质的量为一；；，反.125mol,由氢原子守

22.4L/mol

恒可知硫酸的物质的量为0.125mol,故硫酸的浓度为警=1.25mol/L,

2247

③令H组中生成氢气为—-=0.1moL根据电子注意守恒可知〃(Fe)=0.1moL则〃(C尸

22.4L/mol

0.lmol八A*i

---------=0.002moL

50

a.当钢样粉末中的铁未全部溶解时，即m>1.406g,反应结束后剩余固体的质量为

m+5.624-0.125x56=(m-1.376)g；

b.当钢样粉末中的铁全部溶解时，样品中Fe的总物质的量小于或等于0.125mol,故加入的

Fe的物质的量小于或等于0.125moL0.1mol=0.025mol,贝|mW0025nl°】x5.624=1.406g,此时

O.lmol