第三章 铁 金属材料练习 高中化学人教版（2019）必修第一册

第三章铁金属材料一、单选题（本大题共11小题，共23.0分）下列与合金相关的叙述正确的有(

)①合金的硬度一般比它的成分金属的硬度都大

②合金的熔点一般比它的成分金属的熔点都低

③改变原料的配比、变更制造合金的工艺，可得到不同性能的合金

④合金的导电性比纯金属更强

⑤合金的应用范围比纯金属更广A.仅①②⑤ B.仅①②③⑤ C.仅②③④ D.仅①②④用一块已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图所示)，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻后取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升，根据实验现象判断下列说法错误的是(

)A.实验中发生的反应都是氧化还原反应

B.铝是一种较活泼的金属

C.铝与氧气反应放出大量的热

D.铝片上生成的“白毛”是氧化铝和氧化汞的混合物

验证Fe3+与按下列顺序实验对应现象 ①向FeCli.溶液由黄色变成浅绿色 ②滴加KSCN溶液ii.溶液无明显变化 ③再滴加几滴氯水iii.溶液变红下列分析不合理的是(

)A.解释现象i的反应：2Fe3++Fe=3Fe2+

B.实验 ②与 ③可以调换顺序

C.溶液变红涉及的反应：将mg镁铝合金投入500mL2mol⋅L−1的盐酸中，固体完全溶解，收集到气体5.6L(标准状况下)。向反应所得溶液中加入4mol⋅L−1的氢氧化钠溶液，沉淀质量的最大值为13.60g，则m的值为A.5.10 B.8.50 C.9.35 D.11.48某学习小组进行了下图所示的实验，实验后组员之间的交流不合理的是(

)A.甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰

B.乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁

C.丙同学认为将少量还原铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应

D.丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色将氯化钠溶液、氯化铝溶液、氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、氯化镁溶液通过一步实验就能加以区别，并只用一种试剂，这种试剂是(

)A.KSCN B.BaCl2 C.HCl 下列实验设计不能达到实验目的的是(

)实验目的实验设计A.检验溶液中FeSO取少量待测液，滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化B.净化实验室制备的C气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓H2C.测定NaOH溶液的pH将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照D.工业酒精制备无水乙醇工业酒精中加生石灰，蒸馏A.A B.B C.C D.D已知：2Fe3++2I−=2Fe2++I2，A.2Fe2++4I−+3Cl2=2F用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验，下列有关说法正确的是(

)A.实验时，先点燃酒精喷灯再点燃酒精灯

B.装置B中H2O作氧化剂，发生反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)高温F部分被氧化的Fe−Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、已知氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路铜板的离子反应：Cu+2Fe①滤液A中的阳离子为Fe2+、F②样品中氧原子的物质的量为0.02 mol③溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.04 mol④V=224⑤V=448A.①③④ B.②③④ C.②③⑤ D.②④⑤有Mg、Al、Fe、Cu四种金属，若两两混合，取混合物26g与足量稀硫酸反应产生标准状况下氢气11.2L，则此混合物的可能组合最多有(

)A.2种 B.3种 C.4种 D.5种二、双选题（本大题共2小题，共8.0分）(双选)科学家研制出了一种在催化剂作用下用H2处理酸性废水中NO2−的方法，该过程的反应原理如图所示(NA为阿伏加德罗常数的值)。下列说法正确的是A.反应过程中需要不断补充Fe3O4

B.该过程中每消耗1 mol H2，同时生成NA3个(双选)常温下，pH对一定浓度的FeSO4溶液稳定性的影响如图所示，下列分析不合理的是

(

)A.pH越大，越有利于Fe2+存在于溶液中

B.pH在3.0～5.5之间，pH的变化对FeSO4溶液的稳定性影响不大

C.pH=6时，通入一定量的氯气，溶液酸性增强，有利于Fe2+存在于溶液中

D.保持溶液的pH始终为6.5三、填空题（本大题共1小题，共1.0分）某校研究性学习小组测定Fe−Al合金、Fe−Zn合金和Fe−Cu合金中铁的质量分数，实验室只提供一瓶未标明质量分数的稀硫酸和必要的仪器。他们取其中一种合金的粉末5.6g与足量该硫酸充分反应，经测定，产生了气体ag，请讨论(数据保留两位有效数字为计算结果进行分析讨论):

(1)当粉末为Fe−Al合金时，a的取值范围为

。(2)当粉末为Fe−Zn合金时，a的取值范围为

。(3)当a的取值范围为

时，可得出该粉末一定为Fe−Cu合金的结论。四、流程题（本大题共1小题，共8.0分）金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要的作用。印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，有CuCl2和FeCl2生成。如下是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图：

请回答下列问题。

(1)实验室中，检验溶液中存在Fe3+的试剂是

，证明Fe3+存在的现象是

。

(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式：

。

(3)写出上述流程图中加入或生成的有关物质的化学式：

 ①

， ②

， ④

。

(4)含有 ②的滤液与 ⑤反应的化学方程式为

。

(5)若向盛有氯化铁、氯化亚铁、氯化铜混合溶液的烧杯中加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是

(填字母)。

五、实验题（本大题共1小题，共10.0分）为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹K1∽K4，通入一段时间N2，再将T形导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，关闭K2Ⅳ.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。V.打开K3和活塞c，加入70%的硫酸溶液，一段时间后关闭KⅥ.更换试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。(1)过程Ⅰ的目的是

。(2)实验室在保存FeCl2溶液时为了防止FeCl(3)若向过程ⅢB中的黄色溶液中通入H2S气体，会观察到有淡黄色沉淀生成，写出该反应的化学方程式：(4)若将制取的SO2通入硫酸酸化的高锰酸钾溶液可使溶液褪色，其反应的离子方程式为(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，结论如下表所示。他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>S过程Ⅳ，B溶液中含

有的离子过程Ⅵ，B溶液中含

有的离子甲有Fe3+有F乙既有Fe3+有S丙有Fe3+有S(6)将B中的FeCl2溶液换成100 mL FeBr2溶液并向其中通入2.24LCl2(标准状况下)，若溶液中有12的Br六、简答题（本大题共2小题，共16.0分）铁是人体内含量最多的必需微量元素，缺铁性贫血患者应补充含Fe2+的亚铁盐。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁)是一种常见的补铁药物。某兴趣小组为了检验“速力菲”药片中Fe2+的存在并测定铁元素的含量，设计如下实验请回答下列问题：(1)操作Ⅰ的名称是________，试剂1是_____________________。(2)证明药片中含有Fe2+的依据是(3)加入试剂1后溶液为淡红色，说明“速力菲”中的Fe2+已部分被氧化。通常在服用“速力菲”的同时服用维生素C，说明维生素C具有__________(填“氧化性”或“还原性”(4)Fe(OH)2沉淀也易被O2(5)“速力菲”药片中铁元素的含量为________(用含有a、b的式子表示)。铁的化合物是日常生活中必不可少的一类常见无机化合物。铁的化合物中有一类高铁酸盐具有较强的氧化性。(一)阅读下面一段材料并回答问题。高铁酸钾使用说明书【化学式】K【性状】暗紫色具有金属光泽的粉末，无臭无味。【产品特点】干燥品或室温下在强碱溶液中稳定，随着pH减小，稳定性下降，与水反应放出氧气。K2FeO4通过强烈的氧化作用可迅速杀灭细菌，有消毒作用，同时不会产生有害物质。【用途】主要用于饮用水消毒净化、城市生活污水和工业污水处理。【用量】消毒净化1 L水投放5 mg K……(1)制备K2FeO4需要在________(2)下列关于K2FeO4的说法中，不正确的是________a.是具有强氧化性的盐

b.固体保存需要防潮c.其消毒和净化水的原理相同

d.其净水优点：作用快、安全性好、无异味(3)将K24K2FeO4+______H2O=(二)某实验小组在实验室进行Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)相互转化的实验：(4)试管c中产生白色沉淀，一段时间后部分沉淀变为红褐色。写出白色沉淀变为红褐色的化学方程式：________________________________________________________________。(5)实验小组为探究反应物浓度对Fe(OH)2制备效果的影响，以Fe(OH)2白色沉淀持续时间实验序号ω(FeSω(NaOH)/%t/sⅰ2.515149ⅱ515138ⅲ101593ⅳ525142ⅴ535180①实验ⅰ、ⅱ、ⅲ的目的是_______________________________________________________。②小组同学通过实验推断：其他条件不变时，所用NaOH溶液的浓度越大，实验效果越好。推断的证据是_______________________________。七、推断题（本大题共2小题，共20.0分）现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙以及物质C、D、E、F，它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应条件没有标出)请回答下列问题：(1)A的化学式为

，F的化学式为

。(2)写出C溶液与Al反应的离子方程式：

。(3)写出C溶液与黄绿色气体乙反应的化学方程式：

。框图中甲、乙为单质，其余均为化合物，B为常见液态化合物，A为淡黄色固体，F、G所含元素相同且均为氯化物，G遇KSCN溶液显红色。它们之间能发生如下反应：请回答下列问题：(1)反应 ①∽ ⑤中，既属于氧化还原反应又属于化合反应的是

(填序号)。(2)反应 ⑤的化学方程式为

。(3)甲与B反应的离子方程式为

。

(4)在实验室将C溶液滴入F溶液中，观察到的现象是

。

(5)在F溶液中加入与F等物质的量的A，发生反应的离子方程式为

。

答案1.B

2.D

3.B

4.A

5.C

6.D

7.C

8.C

9.D

10.C

11.C

12.BD

13.AC

14.0.20<a<0.620.17<a<0.200<a⩽0.17

15.

(1) KSCN溶液

溶液变成红色(2)2F(3)Fe

FeCl2(4)2FeC(5)B

16.