高中化学新教材同步必修第一册 第3章 章末检测试卷(三)

章末检测试卷(三)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括18小题，每小题3分，共54分。每小题只有一个选项符合题意)1．(广安市高一期末)下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是()A．磁性氧化铁：四氧化三铁，为黑色晶体B．铁红：氧化亚铁，可用作红色油漆的颜料C．双氧水：过氧化氢，受热稳定、易溶于水D．苏打：碳酸氢钠，可用于治疗胃酸答案A解析铁红是氧化铁，过氧化氢受热不稳定，苏打是碳酸钠，B、C、D错。2．下列关于金属性质的叙述中正确的是()A．钠与氧气反应时，产物是由氧气的用量决定的B．铝箔在空气中受热可以熔化滴落C．金属与非金属单质反应时，一定是金属被氧化D．铁丝不论在空气中还是纯氧中都不会燃烧答案C解析钠与氧气反应因反应条件不同而反应产物不同(在空气中常温下氧化生成氧化钠，加热时燃烧生成过氧化钠)，与反应物氧气的用量无关；铝箔在空气中受热可熔化，但由于表面形成熔点很高的氧化铝，故熔化的铝并不滴落；铁丝可在纯氧中燃烧生成四氧化三铁；金属与非金属单质反应时，金属只能失电子被氧化。3．足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是()A．盐酸 B．稀硫酸C．氢氧化钠溶液 D．氯化钠溶液答案C解析铝与氯化钠溶液不反应，由2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑可知，Al～3H＋～eq\f(3,2)H2，Al～OH－～eq\f(3,2)H2，即1mol铝消耗氢氧化钠1mol、硫酸1.5mol、氯化氢3mol。4．(天津六校联考)下列铁的化合物通过化合反应、置换反应、复分解反应均能得到的是()A．Fe3O4 B．Fe2(SO4)3C．FeCl2 D．Fe(OH)3答案C解析Fe3O4无法通过复分解反应得到，A错误；硫酸铁无法通过置换反应得到，B错误；FeCl2可以由FeCl3和Fe的化合得到，也可以由Fe和HCl的置换得到，也可以由Fe(OH)2和HCl的复分解得到，C正确；Fe(OH)3可以通过Fe(OH)2和氧气、水的化合得到，也可以通过氯化铁与氢氧化钠的复分解反应得到，但无法通过置换得到，D错误。5．下列关于几种金属的叙述正确的是()A．金属钠与H2O、酸溶液反应时，钠都是还原剂B．金属铁与水蒸气反应可得到氧化铁C．钠与氧气反应时，产物是由参加反应的O2的量决定的D．镁粉中含有少量铝粉可加入盐酸除去答案A解析Na与H2O、酸溶液反应时，其本质都是金属钠失去电子被氧化，Na为还原剂，A项正确；金属铁与水蒸气反应生成四氧化三铁，B项错误；钠与氧气反应时，产物是由反应条件决定的，C项错误；Mg、Al都能与盐酸反应，应用NaOH溶液除去铝粉，D项错误。6．碲锌镉(Te­Zn­Cd)晶体可以用于制造红外探测器，下列有关它的叙述中不正确的是()A．它是由Te、Zn、Cd按一定比例混合而成的，无固定的熔、沸点B．它易导电、导热，具有延展性C．它的熔、沸点比Zn的低D．它的硬度和强度比Cd的大答案A解析碲锌镉晶体是由Te、Zn、Cd按一定比例熔合而成的具有金属特性的合金，只要比例确定，其组成就固定，因而有固定的熔、沸点；合金具有比其各成分金属低的熔、沸点，具有较高的硬度和强度。7．(赣州市赣县三中月考)下列物质中既能与稀H2SO4反应，又能与NaOH溶液反应的是()①NaHCO3②Al2O3③Al④Na2CO3⑤NaHSO4A．②③④B．①②③C．①③④D．全部答案B解析Na2CO3与稀H2SO4反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，与NaOH溶液不反应，故④错误；NaHSO4与硫酸不反应，与氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水，故⑤错误。8．(山西省应县一中月考)下列各组物质相互混合反应，既有气体生成最终又有沉淀生成的是()①金属钠投入MgCl2溶液中②过量的NaOH溶液和FeCl3溶液③过量的Na2O2投入FeCl2溶液中④过量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合A．①④B．②③C．①③D．③④答案C解析②过量的NaOH溶液和FeCl3溶液反应能得到氢氧化铁沉淀，但不会产生气体，②不符合；④过量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水，但不会产生气体，④不符合。故选C。9．(内蒙古翁牛特旗乌丹一中期中)下列推理正确的是()A．铝粉在氧气中燃烧生成Al2O3，故铁丝在氧气中燃烧生成Fe2O3B．铁能从硫酸铜溶液中置换出铜，故钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜C．钠与O2、水等反应时钠均作还原剂，故金属单质参与化学反应时金属均作还原剂D．活泼金属钠保存在煤油中，故活泼金属铝也保存在煤油中答案C解析铁在氧气中燃烧生成的是Fe3O4，不是Fe2O3，A错误；钠是很活泼的金属，与硫酸铜溶液反应的离子方程式为：2Na＋2H2O＋Cu2＋=H2↑＋2Na＋＋Cu(OH)2↓，B错误；铝表面容易形成一层致密的氧化物保护膜，阻止了铝继续被氧化，所以金属铝不需要专门保存，D错误。10．等物质的量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的体积比是()A．1∶1B．3∶4C．2∶3D．4∶3答案B解析由化学方程式得如下关系：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑①1molVL3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(△))Fe3O4＋4H2②3mol4VL①式中3mol铁产生3VL氢气，②式中3mol铁产生4VL氢气，故氢气的体积比为3∶4。11．下列除杂方案错误的是()选项被提纯的物质杂质除杂试剂AFeCl3(aq)Fe2＋通Cl2BAlCl3(aq)Cu2＋Al粉CNaHCO3(aq)Na2CO3CO2气体DFeCl3(aq)Cu2＋Fe粉答案D解析Cl2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，故A正确；Al与Cu2＋发生置换反应，可除去杂质，且不引入新杂质，故B正确；Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓，可利用CO2气体除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3，故C正确；Fe可与氯化铁反应，将被提纯物质同时除去，故D错误。12．在杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示。下列说法正确的是()A．铝球表面有气泡产生，且有白色沉淀生成，杠杆不平衡B．铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉C．反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡D．右边球上出现红色，左边溶液的c(OH－)增大答案B解析左边中的铝球与氢氧化钠溶液反应：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，有一部分铝溶解，并产生气体，生成偏铝酸钠；右边铁球浸在硫酸铜溶液中发生反应：Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu，铁球表面有红色物质析出，铁球质量增加，Cu2＋减少，溶液蓝色变浅，左边消耗OH－，使c(OH－)减小。13．(兰州一中月考)下列实验过程不可以达到实验目的的是()编号实验目的实验过程A探究维生素C的还原性向盛有2mL棕黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化B比较金属镁和铝的活泼性分別向两只盛有等体积等浓度的稀硫酸烧杯中加入打磨过的同样大小的镁片和铝片，比较反应现象C比较Fe3＋和I2的氧化性强弱向淀粉碘化钾溶液中滴入氯化铁溶液，溶液变蓝色D检验NaHCO3与Na2CO3溶液用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水答案D解析NaHCO3与Na2CO3溶液均能与澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙，不能检验二者，D错误。14．(太原市五中月考)元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是()A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末C．由图可预测：高铁酸盐(FeOeq\o\al(2－,4))具有强氧化性，可用于消毒。FeOeq\o\al(2－,4)与水反应最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂D．加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③答案C解析铁与高温水蒸气反应时，生成Fe3O4，A错误；FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速反应生成Fe3O4，B错误；加热Fe(OH)3分解生成Fe2O3，而Fe(OH)3不溶于水，D错误。15．某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：熔点/℃密度/g·cm－3硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金25003.007.42.3铁15357.864.517还知该合金耐腐蚀、强度大。从以上性能看，该合金不适合作()A．导线 B．门窗框C．炉具 D．飞机外壳答案A解析该合金与铁相比较导电性差，不适合作导线；作门窗框主要是利用该合金的硬度大和耐腐蚀性强；作炉具主要利用其熔点高和耐腐蚀性强；作飞机外壳则是利用硬度大和密度小的性质。16．(吉林省实验中学期末)将1.5g两种金属混合物的粉末与足量的盐酸反应，反应完全后，得到标准状况下的氢气1.12L。则这两种金属可能是()A．Ag和Cu B．Al和FeC．Mg和Al D．Zn和Cu答案B解析1.12L氢气的物质的量为：eq\f(1.12L,22.4L·mol－1)＝0.05mol，假设金属都为＋2价，则金属混合物的平均相对原子质量为M＝m÷n＝1.5÷0.05＝30，则Ag和Cu均与盐酸不反应，故A不符合；Mg的相对原子质量为24，当Al的化合价为＋2价时，可看成其相对原子质量为2/3×27＝18，二者都小于30，平均值不可能为30，故C不符合；Zn的相对原子质量为65，Cu与盐酸不反应，当Zn为3.25g时，可得到标准状况下的氢气1.12L，质量大于1.5g，故D不符合。17．下图是物质间发生化学反应的颜色变化，下表选项中的物质对应正确的是()选项MNPQANH3·H2OBa(OH)2铜KSCNBNaBaCl2FeOKSCNCNaOHBa(NO3)2锌粉KSCNDNa2O2MgCl2FeKSCN答案C解析A项中Ba(OH)2与Fe2(SO4)3反应得到的是Fe(OH)3与BaSO4的混合物，沉淀不是白色的，A项错误；B项中FeO不能还原Fe3＋，B项错误；D项中MgCl2与Fe2(SO4)3不反应，D项错误。18．(江西省奉新一中月考)Fe2O3和铁粉的混合物中加入适量稀H2SO4，各物质恰好完全反应，测得溶液中不含Fe3＋，且Fe2＋与H2物质的量之比为4∶1，那么在反应中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为()A．1∶1∶1 B．1∶2∶3C．1∶2∶4 D．2∶3∶5答案C解析设生成氢气的物质的量为a，则亚铁离子物质的量为4a，依据反应Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑a2aaaFe＋2Fe3＋=3Fe2＋a2a3aFe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2Oa3aa所以反应物中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比＝a∶(a＋a)∶(a＋3a)＝1∶2∶4。二、非选择题(本题包括4小题，共46分)19．(10分)(济宁市实验中学月考)A、B、C、D都是中学化学中常见物质，其中A、B、C均含有同一种元素，在一定条件下相互转化关系如下(部分反应中的水已略去)。根据题意回答下列问题：(1)若A、B、C的焰色反应均为黄色，C为厨房中的用品，D的过度排放会造成温室效应。①A的化学式______________，B的俗名____________；②反应Ⅱ的离子方程式是_________________________________________________________。(2)若A、D均为单质，且A为气体，D元素的一种红棕色氧化物常用作颜料。①反应Ⅱ的离子方程式是_________________________________________________________；②反应Ⅲ的离子方程式是_________________________________________________________；③检验B中阳离子最好的方法是___________________________________________________。答案(1)①NaOH纯碱(或苏打)②COeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3)(2)①Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋②Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3＋③取少量B的溶液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，若出现红色，说明B中的阳离子是Fe3＋解析(1)若A、B、C的焰色反应均为黄色，均含有Na元素，C为厨房中的用品，则C为NaHCO3，D的过度排放会造成温室效应，D为CO2，据此解答。(2)若A、D均为单质，D元素的一种红棕色氧化物常用作颜料，为Fe2O3，则D为Fe，且A为气体，由转化关系可知A具有强氧化性，将Fe氧化为高价态，可推知A为Cl2、B为FeCl3、C为FeCl2，据此解答。20．(12分)为严厉打击食品生产经营中违法添加非食用物质、滥用食品添加剂，卫生部、农业部等部门联合公布了包含硫酸亚铁在内的22种“易滥用食品添加剂”名单。某同学为探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的食品情况，设计了如下实验方案：eq\x(食品)→……→eq\x(淡黄色溶液)eq\o(→,\s\up7(试剂1))淡红色溶液eq\o(→,\s\up7(新制氯水))eq\x(深红色溶液)(1)试剂1的主要成分的化学式是___________________________________________________。(2)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是________________________________________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。(3)该同学在实验中加入了过量氯水，放置一段时间后，发现深红色褪去，现对褪色原因进行探究。①提出假设假设1溶液中的＋3价铁被氧化为更高价态的铁；假设2_______________________________________________________________________。②设计方案为了对你所提出的假设2进行验证，请写出一种实验方案：_____________________________。(4)应用拓展写出一种保存FeSO4固体的方法：__________________________________________________。答案(1)KSCN(2)2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3(3)①SCN－被过量的氯水氧化②取少量褪色后的溶液，滴加过量KSCN溶液，若出现红色，则说明假设2成立，若不出现红色，则说明假设2不成立(4)密封保存解析(1)向淡黄色溶液中加入试剂1生成了淡红色溶液，说明食品中的FeSO4被空气中的O2氧化生成了Fe3＋，Fe3＋与KSCN溶液反应生成红色Fe(SCN)3。(2)淡红色溶液中还含有较多的Fe2＋，向其中加入新制氯水时，Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液中Fe3＋浓度增大，生成的Fe(SCN)3浓度也增大，溶液颜色加深。(3)①实验中加入过量氯水，放置一段时间后，深红色褪去，说明Fe(SCN)3逐渐消失，而Fe(SCN)3的生成与Fe3＋、SCN－有关，根据假设1，溶液中的＋3价铁被Cl2氧化为更高价态的铁，分析SCN－中各元素的化合价可知，S为－2价，C为＋4价，N为－3价，所以SCN－也具有还原性，故也可能是SCN－被过量的氯水氧化导致－，若出现红色，说明假设2成立；若不出现红色，说明假设2不成立。(4)由于FeSO4易被空气中的O2氧化，所以FeSO4应密封保存。21．(12分)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：请回答下列问题：(1)向操作①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含有________(填离子符号)。(2)操作②中反应的离子方程式：________________________________________。(3)操作③中反应的离子方程式：________________________________________。(4)操作④中一系列处理的操作步骤：过滤、__________、灼烧、________、称量。(5)假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为________g。(用含a的代数式表示)。＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)](4)洗涤冷却至室温(5)0.07a(或eq\f(112a,1600)及其化简形式，如eq\f(7a,100))解析(2)双氧水具有氧化性，酸性条件下能将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，则②中反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。(3)步骤③是将Fe3＋转化为氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式为Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓或Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。(4)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、洗涤氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，即过滤、洗涤、灼烧、冷却至室温、称量。(5)ag氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量为eq\f(ag×\f(112,160),10)＝0.07ag。22．(12分)(辉县一中高一上学期期中)已知三氯化铁的熔点为306℃，沸点为315℃，易溶于水并且有强烈的吸水性，能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验：(1)装置的连接顺序为________。(2)饱和食盐水的作用是__________________________________________________________。(3)反应一段时间后熄灭酒精灯，冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中，加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡)，充分反应后，进行如下实验：eq\x(固体混合物)eq\o(→,\s\up7(过量),\s\do5(稀盐酸))eq\x(淡黄色溶液)eq\o(→,\s\up7(试剂X))eq\x(淡红色溶液)eq\o(→,\s\up7(过量),\s\do5(H2O2溶液))eq\x(深红色溶液)eq\o(→,\s\up7(静置一),\s\do5(段时间))eq\x(红色褪去)①淡黄色溶液中加入试剂X生成淡红色溶液的离子反应方程式为_______________________________________________________________________________________________________。②淡红色溶液中加入过量H2O2后溶液红色加深的原因是______________________________________________________________________________________________________________。(4)已知红色褪去的同时有气体生成，经检验为O2。该小组同学对红色褪去的原因进行探究。①取褪色后溶液三份，第一份滴加FeCl3溶液无明显变化；第二份滴加试剂X，溶液出现红色；第三份滴加稀盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀。②另取同浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入O2，无明显变化。实验①说明_____________________________________________________________________；实验②的目的是_________________________________________________________________。得出结论：溶液褪色的原因是_____________________________________________________。答案(1)a、g、h、d、e、b、c、f(2)除去氯气中的氯化氢气体(3)①Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3②双氧水将Fe2＋氧化成Fe3＋(4)SCN－发生了反应而不是Fe3＋发生反应排除H2O2分解产生的O2氧化SCN－的可能H2O2将SCN－氧化成SOeq\o\al(2－,4)解析(1)由于盐酸易挥发，生成的氯气中还有氯化氢，所以利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢。又因为三氯化铁的熔点为306℃，沸点为315℃，易溶于水并且有强烈的吸水性，能吸收空气里的水分而潮解，所以在与铁反应之前还需要干燥，且还需要防止空气中的水蒸气进入，同时还需要尾气处理，则正确的连接顺序是a、g、h、d、e、b、c、f。(2)根据以上分析可知饱和食盐水的作用是除去氯气中的氯化氢气体。(3)①淡黄色溶液中还有铁离子，加入X后显淡红色，这说明X是KSCN溶液，反应的离子方程式为：Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3。②反应中铁过量，与氯化铁反应生成氯化亚铁，即溶液中还有氯化亚铁，加入双氧水可以把亚铁离子氧化为铁离子，因此红色加深，所以淡红色溶液中加入过量H2O2后溶液红色加深的原因是双氧水将Fe2＋氧化成Fe3＋。(4)取褪色后溶液三份，第一份滴加FeCl3溶液无明显变化，说明溶液中不存在KSCN溶液；第二份滴加试剂X，溶液出现红色，这说明溶液中存在铁离子；第三份滴加稀盐酸和BaCl2溶液，产生白色沉淀，这说明溶液中有硫酸根，所以根据实验①可知SCN－发生了反应而不是Fe3＋发生反应；另取同浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X，溶液变红，再通入O2，无明显变化，这说明红色褪去不是氧气氧化导致的，即实验②的目的是排除H2O2分解产生的O2氧化SCN－的可能；综合以上分析可知溶液褪色的原因是H2O2将SCN－氧化成SOeq\o\al(2－,4)。课后测评一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每小题只有1个选项符合题意)1.下列物质属于碱性氧化物的是()A.Na2O2 B.Al2O3 C.CO2 D.Na2O答案D2.(黑龙江哈尔滨第三中学高一检测)下列关于铁的氧化物的说法不正确的是()A.铁的氧化物通常状况下都是有色固体B.四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物,它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe2+和Fe3+C.氧化铁是铁锈的主要成分,因此氧化铁俗称为铁锈D.工业上常使用铁的氧化物做原料冶炼铁答案C解析铁的氧化物通常状况下都是有色固体,如氧化铁是红棕色,氧化亚铁和四氧化三铁都是黑色的,A项正确;四氧化三铁是一种复杂的铁的氧化物,它与盐酸反应后的溶液中同时存在Fe2+和Fe3+,B项正确;Fe2O3俗称铁红,C错误;工业上常使用铁的氧化物做原料用一氧化碳冶炼铁,D项正确。3.以下转化过程不可以通过化合反应一步实现的是()A.Fe→FeCl3 B.Fe→FeCl2C.Fe2O3→Fe(OH)3 D.Fe(OH)2→Fe(OH)3答案C解析A项,铁和氯气反应生成氯化铁,故能一步化合实现,所以不符合题意;B项,铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,故能一步化合实现,所以不符合题意;C项,氧化铁不能和水发生化合反应得到氢氧化铁,故不能一步化合实现,所以符合题意;D项,氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁,能通过化合反应一步实现,所以不符合题意。4.(吉林实验中学高一期末)下列有关铁的化合物的说法不正确的是()A.实验室为了暂时妥善保存硫酸亚铁溶液,常加入少量的铁粉B.某溶液若加入KSCN溶液,无变化,但通入Cl2后变红色,说明原溶液中含有Fe2+C.欲检验FeSO4溶液是否全部变质,可加入少量酸性高锰酸钾溶液观察紫红色是否褪去D.将适量铁粉放入FeCl3溶液中完全反应后,溶液中Fe2+和Fe3+的浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为1∶1答案D解析铁粉有还原性,可以防止Fe2+被氧气氧化,A项正确;Fe3+可以与KSCN反应得到红色物质,若加入KSCN溶液,一开始无变化,加入氧化剂后溶液变红,则说明原溶液中含Fe2+,B项正确;Fe2+有还原性,若溶液中还有Fe2+残余,则可将酸性高锰酸钾溶液还原褪色,C项正确;根据Fe+2Fe3+3Fe2+可以看出,若反应后Fe2+和Fe3+浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为2∶3,D项错误。5.(山东聊城统考)某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,然后白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是()A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定没有Mg2+D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+答案D解析加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,然后白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,则溶液中一定存在Fe2+,一定不存在Fe3+,由于Mg(OH)2也是白色沉淀,因此无法确定是否存在Mg2+,所以D项正确。6.钢笔的笔头通常由合金钢制成,其笔头尖端是用机器轧出的便于书写的圆珠体。为了改变笔头的耐磨性能,在笔头尖端点上铱金粒,为区别于钢笔,而叫作铱金笔,铱金笔是笔头用黄金的合金制成、笔尖用铱的合金制成的高级自来水笔。下列说法错误的是()A.钢笔的笔头不易被氧化,耐腐蚀性能好B.铱金笔的耐磨性能比钢笔好C.钢笔的笔头只含有碳和铁两种元素D.铱金笔书写时弹性好,是一种理想的硬笔答案C解析钢笔的笔头通常由合金钢制成,合金钢中除含有铁、碳外,还含有铬、锰等元素,C项错误。7.(宁夏育才中学月考)X、Y、Z、W有如图所示的转化关系,则X、Y可能是()①Na、Na2O2②AlCl3、Al(OH)3③Cl2、FeCl3④C、COA.①② B.②③ C.③④ D.②④答案D解析①钠与氧气反应生成氧化钠,氧化钠与氧气反应生成过氧化钠,钠与氧气点燃生成过氧化钠,所以若X是钠,则Y可以是氧化钠,W是氧气,Z是过氧化钠,故错误;②氯化铝与少量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝,氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,氢氧化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,所以X可以是氯化铝,Y是氢氧化铝,W是氢氧化钠,Z是偏铝酸钠,故正确;③氯气与铁反应只生成氯化铁,所以不能实现图示转化关系,故错误;④碳与氧气反应不充分生成一氧化碳,一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳,碳完全燃烧生成二氧化碳,则X可以为C、则Y为CO,W为O2,Z为CO2,故正确。8.(浙江杭州高一检测)类比法是研究物质性质的常用方法之一,可预测许多物质的性质。但类比是相对的,不能违背客观事实。下列有关类比推测的说法正确的是()A.已知Fe与S能直接化合生成FeS,推测Cu和S可直接化合生成CuSB.已知Fe与CuSO4溶液反应,推测Fe与AgNO3溶液也能反应C.已知Cu与Cl2能直接化合生成CuCl2,推测Fe与Cl2可直接化合生成FeCl2D.已知Al能与O2生成致密氧化膜保护金属,推测Fe也与O2生成氧化膜保护金属答案B解析Cu与S反应生成Cu2S;Fe与Cl2化合生成FeCl3;Fe在潮湿空气中生成Fe2O3,比较疏松,不能保护内部金属。9.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质,下列有关叙述中正确的是()A.2Fe3++Fe3Fe2+说明氧化性:Fe3+>Fe2+B.25℃,在酸性溶液中,Al3+、NH4+、MnO4-C.5.6g铁与足量的氯气反应失去电子0.2molD.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:Fe2++2H2O2+4H+Fe3++4H2O答案A解析A项,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,氧化性:Fe3+>Fe2+,所以正确;B项,酸性溶液中MnO4-能与Fe2+发生氧化还原反应而不能大量共存,所以错误;C项,5.6g铁的物质的量为1mol,1molFe与足量氯气反应生成氯化铁失去0.3mol电子,所以错误;D项,电荷和电子得失不守恒10.(山西太原高一检测)医疗上颇为流行的“理疗特效热”,就是利用铁缓慢氧化放出均匀、稳定的热,使患处保持温热状态。若56g铁粉完全氧化成氧化铁,则需要消耗氧气的质量为()A.24g B.32g C.21g D.16g答案A解析56g铁的物质的量为1mol,由4Fe+3O22Fe2O3可知,1mol铁生成0.5mol氧化铁,消耗0.75mol氧气,其质量为24g。二、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分。每小题有1~2个选项符合题意)11.下列各组物质中,X是主体物质,Y是少量杂质,Z是为除去杂质所要加入的试剂,其中所加试剂正确的一组是()选项ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液答案C解析A项中Cl2能把FeCl2氧化,B项中Fe能把FeCl3还原,D项中除去了CO32-和SO42-,又引入了Cl-,均不合要求。A项中应加适量铁粉,B项中可加足量铁粉后过滤12.(黑龙江哈尔滨六中月考)用废铁屑制备磁性胶体粒子,制取过程如下:废铁屑溶液AFe3O4(胶体粒子)下列说法不正确的是()A.加稀硫酸是为了使铁溶解生成FeSO4B.通入N2是为了防止空气中的O2氧化三价铁C.加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+,涉及反应:H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2OD.溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为2∶1答案BD解析A项,稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁,所以正确,不符合题意;B项,Fe2+容易被氧气氧化,因此通入N2的目的是防止空气中的氧气氧化Fe2+,所以错误,符合题意;C项,利用H2O2的氧化性,把部分Fe2+氧化成Fe3+,涉及反应:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,所以正确,不符合题意;D项,Fe3O4中二价铁和三价铁的原子个数比为1∶2,因此溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1∶2,所以错误,符合题意。13.关于反应过程中的先后顺序,下列评价正确的是()A.向浓度都为0.1mol·L-1的FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁粉,溶质FeCl3首先与铁粉反应B.向过量的Ba(OH)2溶液中滴加少量的KAl(SO4)2溶液,开始没有白色沉淀生成C.向浓度都为0.1mol·L-1的Na2CO3和NaOH的混合溶液中通入CO2气体,NaOH首先反应D.向浓度为0.1mol·L-1的FeCl3溶液中,加入质量相同、颗粒大小相同的铁和铜,铜单质首先参加反应答案AC解析正三价铁离子的氧化性强于铜离子,还原剂铁先和氧化性强的铁离子反应,故A正确;钡离子和硫酸根离子反应生成白色沉淀硫酸钡,所以开始有白色沉淀生成,故B错误;碳酸钠和氢氧化钠均可以和二氧化碳反应,但是氢氧化钠的碱性强于碳酸钠,所以NaOH先和二氧化碳发生反应,故C正确;一种氧化剂中加入多种还原剂,还原性强的先反应,因还原性:Fe>Cu,故D错误。14.下列关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是()A.用上图装置可以制备Fe(OH)2沉淀B.反应开始立即关闭止水夹C即可长时间观察到有Fe(OH)2生成的现象C.FeCl2溶液中滴加KI溶液,会有碘单质生成D.向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化答案BC解析反应开始时生成的氢气进入B中,可排出氧气,防止生成的氢氧化亚铁被氧化,一段时间后关闭止水夹C,A中硫酸亚铁进入B中可生成Fe(OH)2,A说法正确;反应开始需先打开止水夹C,排尽装置中的空气,才能长时间观察到有Fe(OH)2生成的现象,B说法错误;FeCl2溶液氧化性比较弱,无法氧化KI,不会有碘单质生成,C说法错误;Fe3+与铁反应可生成Fe2+,则向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化,D说法正确。15.(江苏海安高级中学高一检测)某铁的氧化物(FexO)1.52g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入标准状况下112mLCl2,恰好将Fe2+完全氧化。下列说法正确的是()A.FexO溶于足量盐酸后只生成了FeCl3和H2OB.标准状况下,112mLCl2的物质的量是5molC.x=0.8D.通入Cl2后,发生反应的离子方程式:Fe2++Cl2Fe3++2Cl-答案C解析某铁的氧化物(FexO)1.52g溶于足量盐酸中,再通入氯气,将Fe2+完全氧化生成Fe3+,所以FexO溶于盐酸有FeCl2生成,A错误;标准状况下,112mL氯气的物质的量是0.112L22.4L·mol-1=0.005mol,B错误;FexO中Fe的平均化合价为+2x,被氧化为Fe3+,根据电子守恒可知,转移的电子数和参与反应的Cl2转移的电子数相等。标准状况下,112mLCl2转移电子的物质的量为0.005mol×2=0.01mol,则有1.52g(56x+16)g·mol-1×(3-2x)三、非选择题(本题包括5小题,共60分)16.(山东潍坊中学高一化学阶段检测)(10分)工业上用铝土矿(主要成分Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取氧化铝作冶炼铝的原料,提取的操作过程如下:(1)写出步骤①中所发生反应的化学方程式:。

(2)沉淀1是(写化学式);沉淀2是(写化学式)。

(3)写出步骤②中所发生反应的离子方程式:。

(4)写出步骤④由氢氧化铝制备氧化铝的化学方程式:。

答案(1)Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O(2)SiO2Fe(OH)3(3)Fe3++3OH-Fe(OH)3↓、Al3++4OH-AlO2-+2H2O(4)2Al(OH)3Al2O3+3H2O解析①为加入盐酸,则所得滤液中含有铝离子、铁离子,滤渣(沉淀1)为二氧化硅;在滤液中加入浓氢氧化钠溶液并加热,除去铁离子,将铝离子转化为偏铝酸根,过滤得到沉淀2和滤液甲,则推出沉淀2为氢氧化铁,滤液甲中含偏铝酸钠;向滤液甲中通入二氧化碳,将偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀,同时生成碳酸氢钠或碳酸钠溶液,得到的氢氧化铝沉淀再通过过滤、洗涤,加热分解得氧化铝。(1)步骤①中氧化铝与氧化铁均会被盐酸溶解,所发生反应的化学方程式分别为Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O、Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O。(2)沉淀1是SiO2;沉淀2是Fe(OH)3。(3)步骤②为氯化铁与氢氧化钠反应生成Fe(OH)3沉淀和NaCl,同时氯化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水的过程,所发生反应的离子方程式为Fe3++3OH-Fe(OH)3↓、Al3++4OH-AlO2-+2H2O。(4)Al(OH)3受热分解可生成Al2O3,其化学方程式为2Al(OH)3Al2O3+3H2O。17.(10分)将5g钠铝合金投入一定量水中,固体完全溶解,产生4.48L(标准状况下)气体,反应后所得溶液体积为200mL且只有一种溶质。回答下列问题:(1)处理计算问题,通常可以用图示分析的方法。写出化学式:A,B,C。

经过分析得出,钠铝合金中两金属的物质的量之比为。

(2)所得溶液的物质的量浓度为。(假设溶液体积变化忽略不计)

答案(1)H2NaOHNaAlO21∶1(2)0.5mol·L-1解析据题意可知该流程为:因反应后溶液中只有一种溶质,说明Na与H2O反应生成的NaOH恰好与Al反应完全,该过程中涉及的反应为2Na+2H2O2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑,由化学方程式可知,合金中钠、铝的物质的量之比为1∶1。则设n(Na)=n(Al)=x,所以x2+3x2=4.48L22.4L·mol-1=0.218.(广东广州高一检测)(10分)一个体重50kg的健康人,体内含铁元素约2g,这2g铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在。Fe2+易被吸收,所以给贫血者补充铁时,应补充含Fe2+的亚铁盐(如FeSO4),服用维生素C可使食物中的Fe3+转化成Fe2+,有利于人体对铁的吸收。(1)人体中经常进行Fe2+与Fe3+的转化,在此转化过程中,Fe2+是(填“氧化”或“还原”,下同)剂,被。

(2)“服用维生素C可使食物中的Fe3+转化成Fe2+”这句话说明,维生素C在这个反应中是(填“氧化”或“还原”,下同)剂,具有性。

(3)补血剂的主要成分是FeSO4,请写出制备FeSO4的符合要求的化学方程式:①置换反应:

②复分解反应:

(4)有人在研究硫酸亚铁(FeSO4)热稳定性时,作出了两种假设:①假设它按CaCO3受热分解的方式分解,反应的化学方程式为;

②假设它按KClO3受热分解的方式分解,已知产物为三种,且都是氧化物,其中有两种是酸性氧化物,且其中一种为SO3,则分解反应的化学方程式为。

答案(1)还原氧化(2)还原还原(3)①Fe+H2SO4FeSO4+H2↑②Fe(OH)2+H2SO4FeSO4+2H2O(4)①FeSO4FeO+SO3↑②2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑(或3FeSO4Fe3O4+SO2↑+2SO3↑)解析(1)Fe2+转变为Fe3+,Fe2+的化合价升高,是还原剂,被氧化。(2)“服用维生素C可使食物中的Fe3+转化成Fe2+”这句话说明,维生素C把Fe3+还原为Fe2+,具有还原性,是还原剂。(3)①生成FeSO4的置换反应可以选择金属和酸反应,Fe+H2SO4FeSO4+H2↑;②复分解反应可以选择酸碱中和反应,Fe(OH)2+H2SO4FeSO4+2H2O。(4)①假设它按CaCO3受热分解的方式分解:CaCO3CaO+CO2↑,则硫酸亚铁的分解方程式为FeSO4FeO+SO3↑;②假设它按KClO3受热分解的方式分解:2KClO32KCl+3O2↑,已知产物为三种,且都是氧化物,其中有两种是酸性氧化物,且其中一种为SO3,则化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑或3FeSO4Fe3O4+SO2↑+2SO3↑。19.(14分)某学习小组用下图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。(1)A中试剂为。

(2)实验前,先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是。

(3)将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操作还有:①记录C的液面位置;②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重;③待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C的液面位置;④由A向B中滴加足量试剂;⑤检查气密性,上述操作的顺序是(填序号);记录C的液面位置时,除视线平视外,还应。

(4)B中发生反应的化学方程式为。

(5)若实验所用铝镁合金的质量为ag,测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况),B中剩余固体的质量为cg,则铝的相对原子质量为。

(6)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得铝的质量分数将(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。

答案(1)NaOH溶液(2)除去铝镁合金表面的氧化膜(3)⑤①④③②使D和C中的液面相平(4)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑(5)33600(解析(1)铝镁合金中二者与酸都反应,但铝与碱反应而镁不与碱反应,所以A中的试剂应选择NaOH溶液。(2)实验之前,将合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是除去合金表面的氧化物保护膜。(3)实验装置包括反应装置和排液量气装置,注意气密性检查应该在装药品之前。(5)铝的相对原子质量在数值上等于