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人教版(2019)化学必修一第三章《铁金属材料》测试题(含答案)

来源:九壹网
第三章《铁金属材料》测试题

一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.下列物质的俗名与化学式对应正确的是(A.小苏打——Na2CO3C.明矾——Al2(SO4)3

2.下列物质不能通过化合反应制得的是A.FeCl3

B.FeCl2

C.Fe(OH)3

D.Fe(OH)2

B.铁红——Fe3O4D.烧碱——NaOH

3.下列各组混合物属铝热剂的是A.Al Cr2O3

B.Al2O3 Fe

C.Al MgO

D.Al Hg(NO3)2)

4.设NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是(

A.一定条件下,1molFe与1molCl2充分反应,Fe失去的电子数目为3NAB.在常温常压下,11.2L氯气含有分子数为0.5NAC.7.8gNa2O2与水完全反应时,转移的电子数为0.1NAD.1.2gNaHSO4晶体中所含离子数为0.03NA5.下列实验操作,现象或结论不正确的是选项

实验操作

现象

结论稳定性:

A

分别加热Na2CO3和NaHCO3固体

试管内壁都有水珠

Na2CO3>NaHCO3

生成白色沉淀加入淀粉后溶液变成蓝色

加入H2O2后溶液变成血红色

C.C

D.D氧化性:Cl2>I2酸性碳酸强于硅酸

B

向硅酸钠溶液中通入CO2

向含I-的无色溶液中滴加少量

C

新制氯水,再滴加淀粉溶液向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液

A.A

B.B

DFe2+有还原性

6.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A.NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂B.SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维C.Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料D.CaO能与水反应,可用作食品干燥剂

7.下列实验操作、现象及由此得出的结论均正确的是( )选项

实验操作

现象

结论

两者与盐酸反

A

向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸

均冒气泡

应的速率相同

有白色沉

B

将0.1mol/L Na2CO3溶液滴入BaCl2溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol/L Na2SO4溶液

淀并保持不变

BaCO3不能转化为BaSO4

C

向含有Fe2+的MgSO4溶液中,先加H2O2溶液,有红褐色沉然后再调溶液的pH约为5

将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入庚烷,振荡,静置

淀生成下层溶液显紫红色

C.C

D.D

Fe2+被H2O2氧化为 Fe3+

生成的I2全部溶于庚烷中

D

A.A

8.下列说法正确的是

B.B

A.容量瓶、滴定管和量筒均标有“0”刻度线,水洗后均需润洗

B.为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可C.除去蛋白质溶液中少M量的NaCl,可将装有混合液的半透膜袋浸入流动的蒸馏水中D.检验溶液中是否含有Fe2+:取少量待检验溶液,加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,观察实验现象

9.等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应,放出氢气最多的是(A.2 mol·L-1 H2SO4

B.18 mol·L-1 H2SO4 C.6 mol·L-1 KOH

)

D.3mol·L-1HNO3

10.证明某溶液中只含Fe2+而不含Fe3+的实验方法是(A.只滴加KSCN溶液

B.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色C.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色D.滴加NaOH溶液,产生白色沉淀

11.向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100mL 2 mol/L盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标准状况)气体,向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,得到铁的质量是(A.5.6

B.4.2

C.2.8

D.1.4

12.在标准状况下,氢气和氯气各nL,经混合光照反应后,所得气体恰好使bmol氢氧

化钠完全转化为盐,n与b的关系可能是( )

n

A.b=

22.422.4B.b=

nn

C.b=

11.2

D.b=11.2n

的物质的

13.把一定量铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,所得溶液中量浓度之比为1:2,则已反应的A.1:1

B.1::2

和未反应的

C.1:3

的物质的量之比为

D.2:3

14.下列现象或事实可用同一原理解释的是A.浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低B.氯水和活性炭使红墨水褪色

C.漂白粉和硫化钠长期暴露在空气中变质D.乙炔和乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色

15.将总物质的量为nmol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)投入到一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体VL。下列关系式正确的是(

V

A.x= B.0<x<0.5 C.V=33.6n(1-x) D.11.2n11.2n

二、填空题

16.钠和铝是两种重要的金属。请根据钠与铝的性质回答下列问题:(1)将一小块金属钠投入水中,可观察到的实验现象是____________;(2)钠在自然界中最主要的存在形式是__________;

(3)相同质量的钠在下列哪种情况下产生的氢气最多_________;

A.放在水中 B.放在足量盐酸中 C.放在足量CuSO4溶液中 D.用刺有小孔的铝箔包好放入足量水中

(4)铝分别与足量的NaOH溶液和盐酸反应,若两个反应在相同状况下放出等量的气体,则反应中消耗的NaOH和HCl物质的量之比为_________;(5)常温下铝具有较强的抗腐蚀性,主要原因是__________;(6)将铝片投入到下列溶液中,铝片不溶解的是______

A.NaOH溶液 B. NaCl溶液 C. H2SO4溶液 D.HCl溶液17.按要求进行计算,直接写出计算结果:

(1)含0.3 mol Al3+的Al2(SO4)3溶液中所含的SO42-的物质的量是___________。(2)10.8gR2O5中氧原子的数目为3.01×1023,则元素R的相对原子质量为__________;(3)A、B两种金属元素的相对原子质量之比是8:9。将两种金属单质按物质的量之比为

3:2组成1.26g混合物。将此混合物与足量稀硫酸溶液反应,放出1.344L(标准状况)氢气。若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等,则A的相对原子质量是__________

(4)同温同压下,某容器充满氧气重116g,若充满二氧化碳重122g,现充满某气体重114g,则该气体的摩尔质量为__________

(5)标准状况下,3.4g NH3的体积为______L;它与标准状况下_______ L H2S含有相同数目的氢原子。

(6)已知CO、CO2混合气体的质量共11.6g,在标准状况下的体积为6.72L,则混合气体中CO的质量为_______ g;CO2在相同状况下的体积为_______L。

(7)由CH4和O2的组成的混和气体,在标况下的密度是H2的14.5倍。则该混合气体中CH4和O2的体积比为_______。

(8) Fe、Mg、Al分别与盐酸反应(结果可用分数表示):

①若盐酸足量,等物质的量的Fe、Mg、Al产生H2的质量之比为________。

②若盐酸足量,等质量的Fe、Mg、Al产生H2的质量之比为________,溶液增重的质量之比为________。

18.写出下列四个反应的方程式:

(1)铁和水蒸气的反应___________(写出化学方程式)。(2)过氧化钠和二氧化碳的反应___________(写出化学方程式)。(3)铝和氢氧化钠溶液的反应___________(写出离子方程式)。(4)氧化铝与氢氧化钠反应_____________(写出离子方程式)。

19.工业制钛白粉产生的废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4,可利用酸解法生产补血剂乳酸亚铁。其生产流程如下:

已知:TiOSO4可溶于水,在水中电离为TiO2+和SO42-。请回答下列问题:

(1)写出TiOSO4水解生成钛酸H4TiO4的离子方程式__________________________。步骤①中加入足量铁屑的目的是______________。

(2)工业上由H4TiO4可制得钛白粉TiO2。TiO2直接电解还原法(剑桥法)生产钛是一种较先进的方法,电解质为熔融的CaCl2,原理如图所示,阴极的电极反应为_______________。

(3)步骤②的离子方程式是____________________________,所得副产品主要是__________(填化学式)。

(4)步骤④的结晶过程中必须控制一定的真空度,原因是_____________________。(5)乳酸可由乙烯经下列步骤合成:

上述合成路线的总产率为60%,乳酸与碳酸亚铁反应转化为乳酸亚铁晶体的产率为90%,则生产468 kg乳酸亚铁晶体(M=234 g/mol)需要标准状况下的乙烯________m3。20.铁是应用最广泛的金属,铁的氯化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。

(1)在实验室中,FeCl2可用铁粉和___(填名称)反应制备。

(2)Fe3O4可用多种方法制得,其中由一种单质和一种化合物通过化合反应制备的化学方程式为___。

(3)实验室在制备Fe(OH)2时必须隔绝空气,否则发生的现象是___,对应的化学方程式为___。

(4)红砖是用黏土高温烧结而成的,因其含有Fe2O3呈红色或棕红色而得名,常用作建筑材料。请设计一个简单实验证明红砖中含有Fe3+:___。

(5)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,实验测得n(Fe):n(C1)=1:2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为___。

(6)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为:___。三、推断题

21.排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+,为了减少环境污染,变废为宝,利用废铁屑制得Fe2O3、Al2O3和金属Cu,过程如下。

请回答:

(1)固体A的成分是________________(填化学式)。(2)溶液B中的金属阳离子有___________________。(3)试剂G是__________________(填名称)。

(4)B→D反应的离子方程式是_________________________。(5)溶液E焰色反应呈黄色,试剂H是__________________。

22.由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去)。

(1)若A是常温下的气态单质,X是Na2CO3,则D与A的水溶液反应的化学方程式为:_____________________________________。

(2)若E为难溶于水的白色沉淀,B与X的反应是中学化学中重要的化工反应:写出D与水反应所得的稀溶液与铜片反应的离子方程式________________________。(3)若D为白色沉淀,且与A的摩尔质量相等,

(a)A的电子式__________。写出X与C反应生成D的离子方程式___________。(b)将NaHCO3分解产生的气体用足量的A充分吸收得到固体混合物甲,将甲溶于VmLCmol·L-的盐酸中,产生无色混合气体乙,溶液呈中性,则A的物质的量为__________mol,混合气体乙的物质的量为___mol。四、实验题

23.某化学实验小组利用以下装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度:向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳气体,假设赤铁矿中杂质不参与反应,请回答下列问题

(1)实验开始时,先进行的操作是___(填序号),其目的是____。

①通入一氧化碳②加热

(2)实验过程中观察到装置A中玻璃管内发生的现象___;

(3)写出B装置发生的化学反应方程式是____;装置C的作用是___。(4)从环境保护的角度看本实验存在的缺陷是___。

(5)实验前称量赤铁矿的质量为20g。通入足量的一氧化碳完全反应后B装置总质量增加了13.2g,则赤铁矿中氧化铁的纯度为___。

24.某工业矿渣中主要含有Cu2O,还有少部分Al2O3、Fe2O3、SiO2,从该矿渣中提取铜的操作流程如下:(已知:Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O)

(1)固体混合物B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为该反应物的一种重要用途为

(2)滤液A中铁元素的存在形式只能为Fe2+,理由是涉及的离子方程式为(不必书写Cu2O与盐酸的反应)

检验滤液A中Fe2+的试剂为

(3)若将滤液C中的铝元素以沉淀形式析出,可选用的最佳试剂为A.氢氧化钠溶液

B.硫酸溶液

C.氨水

(填序号)。

D.二氧化碳

金属E与固体F某一成分发生的反应可用于焊接钢轨,该反应的化学方程为五、计算题

25.加碘食盐是含KIO3的食盐,其中KIO3可由反应KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl制取。市面上销售的加碘食盐中的碘元素含量为20~50mg/kg。请计算:制取1000kg含碘元素25.4mg/kg的加碘食盐,需要消耗Cl2的体积是多少___?(标准状况)26.设NA表示阿伏伽德罗常数。

(1)已知一个NO、NO2分子的质量分别是a g、b g,则氧原子的摩尔质量是(用含a、b数字的式子表示)_______,10 g NO2物质的量为(用含a、b数字的式子表示)____。(2)已知H2+Cl2

2HCl,在某密闭容器中使NA个Cl2与2molH2充分反应后,容器中。

气体分子数目为多少个?_________此时气体总质量是多少?________。

参考答案

1.D 2.D 3.A 4.C 5.A 6.D 7.C 8.C 9.A 10.B 11.A 12.C 13.C 14.D 15.D16.略

氯化钠 D 1:3

常温下铝表面能形成一层致密的氧化铝薄膜 B

17.0.45 14 24 28g/mol 4.48 6.72 2.8 4.48 3:13 2:2:3

111::2812927118::28129

18.3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al2O3+2OH-= 2AlO2-+H2O19.TiO2++3H2O

H4TiO4+2H+

将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,消耗溶液中的H+促进TiO2+

防止

水解 TiO2+4e-=Ti+2O2- Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O (NH4)2SO4Fe2+被空气中的氧气氧化 165.9

20.稀盐酸或氯化铁溶液 6FeO+O22Fe3O4(或4Fe2O3+Fe3Fe3O4)色,最终变为红褐色沉淀 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

白色沉淀迅速变为灰绿

将样品粉碎,用盐酸浸泡后取

上层清液,滴加KSCN溶液后显红色 10% 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O21.Fe、Cu Fe2+、Al3+

稀盐酸或稀硫酸 2Fe2++ Cl2= 2Fe3++ 2Cl— NaOH溶液

22.NaHCO3+Cl2=NaCl+CO2↑+HClO 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓ 5VC×10-423.①

防止发生爆炸

5VC×10-4mol<n(乙)<7.5VC×10-4mol

防止空气中

固体由红色变成黑色 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

的二氧化碳进入装置B中影响赤铁矿中氧化铁纯度的测定空气,没有尾气处理装置 80%24.(6分)

未反应完的一氧化碳会污染

(1)SiO2+ 2NaOH===Na2SiO3+ H2O;作光导纤维(或压电材料;或光学仪器等)(2)Fe2O3与盐酸反应后生成的Fe3+与过量铜单质反应后,全部转化为Fe2+。Fe2O3+ 6H+===2Fe3++ 3H2O; Cu + 2Fe3+===Cu2++ 2Fe2+;硫氰化钾溶液和新制氯水(3)D;2Al +Fe2O325.13.44L26.(b-a)NA mol/L

2Fe + Al2O3

10

mol 3NA 75 gbN?

A

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