高中化学新教材同步必修第一册 第3章 阶段重点突破练(七)

阶段重点突破练(七)一、金属重要性质的多角度考查1．(南京市金陵中学月考)下列关于钠、铝、铁、铜和氧气的反应，不正确的是()A．铁在氧气中燃烧，产物为四氧化三铁B．铝表面很容易被氧气氧化，生成致密的氧化物保护膜C．钠常温下和氧气反应，生成淡黄色的过氧化钠D．铜可以在加热的条件下和氧气反应，生成氧化铜答案C解析钠在常温下和氧气反应，生成白色的氧化钠。故选C。2．(大庆市铁人中学期中)下列关于金属的说法正确的是()A．铝箔在空气中受热可以熔化且会发生剧烈燃烧B．Na在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成白色固体C．铁与水蒸气反应的产物是黑色的Fe2O3D．铝制餐具不能用来盛装酸、碱、咸的食物答案D解析铝箔在空气中受热可以熔化，表面被氧化为氧化铝，氧化铝的熔点高于铝的熔点，所以不会发生剧烈燃烧，A错误；Na在空气中燃烧生成黄色固体过氧化钠；铁与水蒸气反应的产物是黑色的Fe3O4。3．(云南省新平一中月考)金属单质四兄弟W、X、Y、Z不小心掉到稀盐酸池中，反应如图所示，则它们的活动性由强到弱的顺序是()A．X>W>Z>Y B．Z>X>W>YC．W>X>Y>Z D．Y>Z>X>W答案B解析Y没有发生反应，Y活动性最弱。其他三个可以根据反应的剧烈程度来判断，Z最剧烈，最活泼；X比W反应剧烈些，故X的活动性大于W，则活动性Z>X>W>Y，故选B。4．镁和铝分别与等浓度等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示，则下列关于反应中镁和铝的叙述正确的是()A．二者物质的量之比为3∶2B．二者质量之比为3∶2C．二者摩尔质量之比为2∶3D．二者消耗H2SO4的物质的量之比为2∶3答案A解析由图可知，两个反应生成的氢气一样多，即两种金属失去的电子一样多，则反应中镁、铝的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3，故A项正确，B项错误；镁、铝的摩尔质量之比为8∶9，C项错误；由于反应生成的氢气一样多，故消耗H2SO4的物质的量之比为1∶1，D项错误。二、铁的重要化合物的综合5．(河南省封丘一中月考)在CuO和铁粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸并微热。当反应停止后，滤出不溶物，并向滤液中插入一枚铁钉，发现铁钉并无任何变化。根据上述现象，确定下列结论中正确的是()A．不溶物一定是CuB．不溶物一定含铜，但不一定含铁C．不溶物一定是FeD．溶液中一定含有Fe2＋，但不一定含有Cu2＋答案B解析CuO和Fe粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，可能发生的反应有：氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，当反应停止后，滤液不能与铁钉发生反应，说明滤液中没有硫酸和硫酸铜，滤液是硫酸亚铁，不溶物一定含有铜，可能含有铁。故选B。6．下列各试剂中，不能用来鉴别FeSO4和Fe2(SO4)3的是()A．NaOH溶液 B．酸性KMnO4溶液C．BaCl2溶液 D．KSCN溶液答案C解析A项，FeSO4溶液遇NaOH溶液生成白色沉淀并迅速变为灰绿色，最后变成红褐色，Fe2(SO4)3与NaOH溶液生成红褐色沉淀，可鉴别，错误；B项，亚铁离子能使酸性KMnO4溶液褪色，可鉴别，错误；C项，二者均与氯化钡溶液反应生成白色沉淀硫酸钡，不能鉴别，正确；D项，加入KSCN溶液呈红色的是硫酸铁，没有明显现象的是硫酸亚铁，可鉴别，错误。7．(六安一中月考)向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐渐加入足量的锌粒，下列图像不能正确反映对应关系的是()答案D解析金属的活动性是锌＞铁＞铜，故锌先与氯化铜反应，当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应：Zn＋CuCl2=Cu＋ZnCl2溶液增量656465－64＝1Zn＋FeCl2=Fe＋ZnCl2溶液增量655665－56＝9锌先与氯化铜反应，铜的质量不断增加，直至氯化铜反应完全，A正确；由上述分析可知，前者溶液增加的幅度小于后者，B正确；随着锌与氯化亚铁反应，氯化亚铁的质量逐渐减小，完全反应后为0，故C正确；原溶液中不存在氯化锌，起始点应为0，故D错误。8．用足量的CO还原32.0g某种氧化物，将生成的气体通入足量的澄清石灰水中，得到60g沉淀，则该氧化物是()A．FeOB．Fe2O3C．CuOD．Fe3O4答案B解析由生成CaCO360g可得反应掉的CO为0.6mol，即32.0g金属氧化物中含氧原子为0.6mol，铁原子：eq\f(32.0g－0.6mol×16g·mol－1,56g·mol－1)＝0.4mol，n(Fe)∶n(O)＝0.4∶0.6＝2∶3，即氧化物为Fe2O3。9．(莒县一中高一上学期期中)为了验证Fe3＋的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是()A．② B．③⑤C．③④ D．①②③④⑤答案C解析铁离子与铁反应生成浅绿色的亚铁离子，①正确；铁离子与硫氰化钾溶液反应显示红色，据此能够检验铁离子，②正确；硫酸铜与氯化铁不发生反应，混合后溶液不会变成无色，③错误；氯化铁与硝酸银反应生成白色氯化银沉淀，该性质不是铁离子的性质，④错误；铁离子与氢氧化钠溶液反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，据此可以检验是否存在铁离子，⑤正确。三、物质的量在化学方程式计算中的应用10．将一定质量的锌、铝混合物与足量的稀硫酸反应，生成2.8L(标准状况)氢气，原混合物的质量可能是()A．2gB．1gC．8gD．10g答案C解析标况下，n(H2)＝eq\f(2.8L,22.4L·mol－1)＝0.125mol，如果全部由锌生成，需要质量为x，则：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑65g1molx0.125mol解得x＝8.125g如果全部由铝生成，需要质量为y，则：2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2↑54g3moly0.125moly＝2.25g根据平均值原理，如果由锌和铝混合组成，则质量介于2.25～8.125g。11．将5.0g碳酸钙加入到足量的盐酸中，并将生成的气体全部通入足量的红热的炭中充分反应，得到气体的体积(标准状况下)为()A．1.12L B．2.24LC．11.2L D．22.4L答案B解析设生成的气体体积为V，则根据化学方程式CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，C＋CO2eq\o(=,\s\up7(△))2CO可知：CaCO3～CO2～2CO100g2×22.4L5．0gV故V＝2×22.4L×eq\f(5.0g,100g)＝2.24L。g，则混合物中碳酸钠的质量分数为()A．42%B．58%C．36%D．64%答案B解析设混合物中碳酸氢钠的质量为xg，根据2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑Δm＝62g，运用差量法，即168∶62＝x∶(10.0－8.45)，解得x＝4.2，则碳酸钠的质量分数为(10.0－4.2)÷10.0×100%＝58%。13．(大庆市铁人中学期中)甲、乙两烧杯中各盛有100mL1.5mol·L－1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入2.7g的铝粉，反应结束后甲、乙两烧杯中生成的气体在相同条件下的体积比是()A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．3∶2答案B解析盐酸和氢氧化钠的物质的量均是0.1L×1.5mol·L－1＝0.15mol，铝的物质的量是eq\f(2.7g,27g·mol－1)＝0.1mol，根据方程式2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋mol，与氢氧化钠反应生成的氢气是0.15mol，则根据相同条件下气体体积之比等于物质的量之比可知反应结束后甲、乙两烧杯中生成的气体在相同条件下的体积比是0.075mol∶0.15mol＝1∶2。14．下图是某儿童微量元素体检报告单的部分数据：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“μmol·L－1”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＋。在这个过程中体现维生素C的__________(填“氧化性”或“还原性”)。(4)缺铁性贫血患者应补充Fe2＋。一些补铁剂以硫酸亚铁为主要成分，将硫酸亚铁制成药片时外表包有一层特殊的糖衣，推测糖衣的作用是______________________。答案(1)铁(或Fe)(2)浓度(3)还原性(4)防止Fe2＋被氧化解析(1)从检测结果与参考范围看，该儿童Fe元素的含量比参考范围略低。(2)μmol·L－1为浓度的单位。(3)Fe3＋转化为Fe2＋，铁元素的化合价降低，发生还原反应，故维生素C体现还原性。(4)糖衣可以防止硫酸亚铁与空气接触，起到防止Fe2＋被氧化的作用。15．(湖北省汉阳一中月考)铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。Ⅰ.(1)所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是________(填字母)。A．FeB．FeCl3C．FeSO4D．Fe2O3(2)取一定量氯化亚铁固体，配制成0.1mol·L－1的溶液。检验亚铁离子是否被氧化的方法：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.工业上用赤铁矿(含Fe2O3、FeO，也含有Al2O3、MnO2、CuO等)制备绿矾FeSO4·7H2O的流程如下：(1)氢氧化钠溶液加入赤铁矿中发生反应的离子方程式为______________________________。(2)向滤渣Ⅰ中加入过量的试剂a为________，过量的试剂b投入到滤液Ⅱ发生的所有反应的离子方程式为___________________________________________________________________________________________________________________________________________________；_______________________________________________________________________________；_______________________________________________________________________________。(3)实验室中操作①②③的名称为________。(4)操作④隔绝空气的目的是______________________________________________________。Ⅲ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4＋6Na2O2=2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，该反应中Na2O2是________(填“氧化剂”或“还原剂”)，与CO2反应的化学方程式_______________________________________________________________________________。(2)湿法制备高铁酸钾的反应体系中有六种微粒：Fe(OH)3、ClO－、OH－、FeOeq\o\al(2－,4)、Cl－、H2O。①碱性条件下，氧化剂和还原剂的物质的量的比为3∶2发生反应，写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：___________________________________________________________。②若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为________mol。答案Ⅰ.(1)C(2)取少量溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，若显红色，则含有Fe3＋，亚铁离子被氧化Ⅱ.(1)Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O(2)硫酸(或H2SO4)Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋Fe＋2H＋=H2↑＋Fe2＋(3)过滤(4)防止溶液中的Fe2＋被空气氧化为Fe3＋Ⅲ.(1)氧化剂、还原剂2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(2)①2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O②0.15解析Ⅰ.(1)所含铁元素既有氧化性又有还原性，应该处于中间价态，化合价既可以升高，又可以降低，答案选C。(2)选用KSCN溶液可检验Fe3＋的存在。Ⅱ.赤铁矿加NaOH后，Al2O3与NaOH反应，则滤液Ⅰ中含OH－、AlOeq\o\al(－,2)，滤渣Ⅰ中含Fe2O3、FeO、MnO2、CuO，所加试剂a为硫酸，操作①②均为过滤，滤液Ⅱ中含硫酸、Fe2(SO4)3、FeSO4、CuSO4，试剂b为Fe，操作③为过滤，滤渣Ⅲ为Cu、Fe，滤液Ⅲ含FeSO4，蒸发浓缩、冷却结晶得到绿矾FeSO4·7H2O。Ⅲ.(1)反应中Fe元素化合价升高，FeSO4为还原剂，过氧化钠中O元素的化合价一部分降低，另一部分升高，过氧化钠既是氧化剂也是还原剂。(2)①湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)时，Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4，则ClO－作氧化剂被还原生成Cl－，氢氧化铁必须在碱性条件下存在，再结合转移电子守恒配平方程式：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O。－。若反应过程中转移了0.3mol电子，则生成Cl－0.15mol。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其摩尔质量(以g·mol-1为单位),可利用产生的氢气求解,M=a-cb×10-20.(辽宁大连八中高一阶段测试)(16分)某兴趣小组制备氢氧化亚铁沉淀。实验1实验现象液面上方产生白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,振荡,试管壁上有红褐色沉淀生成(1)实验1中产生白色沉淀的离子方程式是。

(2)为了探究沉淀变灰绿色的原因,该小组同学展开如下探究:①甲同学推测灰绿色物质为Fe(OH)2和Fe(OH)3混合物。经查阅资料后,根据调色原理认为白色和红褐色的调和色不可能是灰绿色,并设计实验证实灰绿色物质中不含有Fe(OH)3,方案是。

②乙同学查阅文献:Fe(OH)2在大量SO42-存在的情况下形成Fe6(SO4)2(OH)