第三章铁金属材料单元过关测试(含解析)高一上学期化学人教版(2019)必修第一册

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名称 第三章铁金属材料单元过关测试(含解析)高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-20 07:40:46

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文档简介

第三章 铁 金属材料 单元过关测试
一、单选题
1.下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A.铁粉具有还原性,可用作食品的抗氧化剂
B.SO2具有还原性,可用于纸浆漂白
C.浓硫酸具有脱水性,可用于干燥Cl2
D.NH3极易溶于水,可用作制冷剂
2.MgO在医药上用作抗酸剂和轻泻剂,在化学工业中用作催化剂和制造镁盐的原料。某学习小组拟用氯化镁废液(主要成分是,含、等杂质)制取MgO,部分流程如图所示。下列说法错误的是
A.试剂1可为溶液 B.滤渣的主要成分为
C.操作③为蒸发结晶 D.将碱式碳酸镁在坩埚中灼烧可制得MgO
3.下列关于铁及其化合物之间转化反应的方程式书写正确的是
A.(g)通过灼热铁粉:
B.过量铁粉加入稀硝酸中:
C.氢氧化铁中加入氢碘酸:
D.溶液中加入酸性溶液:
4.下列物质无法通过单质与直接化合生成的是
A. B.NO C. D.
5.下列解释事实的离子方程式书写正确的是
A.用含铝粉和氢氧化钠的疏通剂疏通管道:
B.用氯化铁溶液蚀刻覆铜板:
C.用淀粉碘化钾试纸和醋酸证明食盐中存在:
D.暖贴(主要成分:Fe粉、活性炭、水、食盐等)发热时,空气中氧气参与的反应为:
6.下列实验过程能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验过程
A 检验某铁的氧化物含二价铁 将该氧化物溶于浓盐酸,滴入KMnO4溶液,紫色褪去
B 检验乙醇中含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体
C 证明酸性:H2SO3>HClO 在Ca(ClO)2溶液中通入SO2,产生白色沉淀
D 证明:CO2有氧化性 将点燃的镁条,迅速伸入盛满CO2的集气瓶中,产生大量白烟且瓶内有黑色颗粒产生
A.A B.B C.C D.D
7.将1.76g铜镁合金完全溶解于50mL物质的量浓度为12mol/L的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1120mL (标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到3.12g沉淀。下列说法不正确的是
A.反应过程中转移电子物质的量为0.08mol
B.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是40%
C.该合金中铜与镁的物质的量之比是1:1
D.得到3.12g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是550mL
8.下列实验操作及现象与实验结论相符的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 某溶液中加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中出现浑浊 原溶液一定含有
B 向久置的硫酸亚铁溶液中滴加KSCN溶液,溶液变为血红色 硫酸亚铁溶液已变质
C 将干燥的氯气通入盛有鲜花的集气瓶,鲜花褪色 干燥的氯气有漂白性
D 某溶液中加入溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不消失 该溶液中一定含有
A.A B.B C.C D.D
9.某溶液中加入铝粉可以产生氢气,则下列离子在此溶液中可能大量共存的是
A.Fe2+、NO、Cl-、Na+ B.CO、NH、SO、ClO-
C.Ba2+、HCO、I-、NO D.NO、K+、SO、F-
10.下列叙述正确的是
A.和分别在中燃烧得到和
B.分别与足量盐酸和氢碘酸反应均得到含的溶液
C.分别与品红溶液和溴水反应后溶液颜色均褪去,体现了的漂白性
D.等物质的量的和分别溶于水可以得到相同浓度的和
11.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.铁粉与盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++H2↑
B.过量CO2通入NaOH溶液:CO2+OH-=
C.氯气和水反应:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
D.向水中加入金属钠2Na+H2O=2Na++2OH-+H2↑
12.化学与生活密切相关。下列说法不正确的是
A.用铁粉作为食品袋内的脱氧剂
B.FeO俗称铁红,常用作油漆、涂料
C.Na2O2可用于呼吸面具的供氧剂
D.氯气可以用于自来水的杀菌消毒
13.有铁、氧化铁、氧化铜的混合物3.64g,加入2 mol/L HCl 50 mL时,混合物恰好完全溶)解生成氢气的体积在标况下为0.224 L,若将等质量的该混合物在CO中加热并充分反应,冷却后固体的质量为
A.3 g B.1.52g C.15.4g D.0.4g
14.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A.
B.
C.
D.
二、非选择题
15.某小组同学设计如图所示装置(夹持仪器略去)制备硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]。
称取一定量的废铁屑于锥形瓶中,加入适量的稀硫酸,在通风橱中置于50~60 ℃热水浴中加热,充分反应。待锥形瓶中溶液冷却后加入氨水,搅拌使其反应完全,制得浅绿色悬浊液, KMnO4溶液的作用是_______
16.现有①水龙头②机器上的齿轮③护栏④锯条⑤铁质洗脸盆⑥汽车等常见铁制品。为了防止它们生锈,通常适合采用下面哪一种方法。(要求一一对应,填序号)
(1)在表面喷漆_______;
(2)在表面涂油_______;
(3)在表面镀一层其他金属_______;
(4)在表面烧制搪瓷_______;
(5)使其表面形成致密的氧化物保护膜_______;
(6)制成不易生锈的合金不锈钢_______;
17.铝热反应实验
实验原理 Al作还原剂,金属氧化物作氧化剂,用铝将氧化物中的金属置换出来
实验操作
实验现象 (1)镁条剧烈燃烧 (2)氧化铁粉末和铝粉发生剧烈的反应 (3)反应放出大量的热,并发出耀眼的白光 (4)纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中
实验结论 在高温下,铝与Fe2O3发生反应,放出大量的热
【实验原理】反应的化学方程式为_______。
18.磁性四氧化三铁是一种多功能磁性材料,在各个领域都有着十分广泛的应用。化学共沉淀法制备磁性四氧化三铁具有工艺简单,操作方便和反应时间短的优点。具体操作:准确称取一定质量的和于烧瓶中,加入超声除气的蒸馏水,在一定温度下超声溶解后,向烧瓶中快速滴加溶液,控制反应终止的为,盖上反口胶塞,组装好装置如图所示,气球中充入,在一定温度下进行超声反应,一段时间后,转移至恒温水浴锅,在一定温度下晶化至反应完成。
(1)气球中充入的作用是_______。
(2)利用恒温水浴锅,在一定温度下剧烈搅拌进行晶化的原因是_______。
(3)磁性四氧化三铁颗粒用蒸馏水洗涤至中性后,再用乙醇洗涤2遍,用乙醇洗涤的优点是___。
参考答案:
1.A
【详解】A.铁粉具有还原性,能被氧气氧化,可用作食品的抗氧化剂,A正确;
B.SO2具有漂白性,可用于纸浆漂白,B错误;
C.浓硫酸具有吸水性,可用于干燥氯气,C错误;
D.液氨汽化吸收大量的热,可用作制冷剂,D错误;
故答案选A。
2.C
【分析】氯化镁废液加入试剂1,可以为氧化剂,再加入氨水调节pH,进行过滤得到滤渣和滤液,滤液通入氨气和二氧化碳,过滤得到碱式碳酸镁晶体和氯化铵溶液,进行蒸发结晶得到氯化铵固体;
【详解】A.试剂1的作用是将氧化成,可以为溶液,选项A正确;
B.加氨水调节pH后,生成沉淀,滤渣的主要成分为,选项B正确;
C.固体加热易分解,不能采用蒸发结晶的方法,应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,选项C错误;
D.碱式碳酸镁为固体,可在坩埚中灼烧分解生成MgO,选项D正确;
答案选C。
3.D
【详解】A.Fe与H2O(g)高温反应生成Fe3O4和H2,A错误;
B.稀硝酸有强氧化性,能把Fe氧化成Fe3+,过量铁粉与Fe反应生成Fe2+,总反应产物应是Fe2+而不是Fe3+,B错误;
C.Fe3+具有强氧化性,I-具有强还原性,两者能发生氧化还原反应,分别生成Fe2+和I2,C错误;
D.酸性KMnO4具有强氧化性,可把Fe2+氧化成Fe3+,本身被还原生成Mn2+,D正确;
故选D。
4.A
【详解】A.硫与氧气直接化合产物为SO2,无法直接得到SO3,故A错误;
B.氮气与氧气在放电条件下直接化合生成NO,故B正确;
C.钠与氧气在点燃条件下燃烧生成Na2O2,故C正确;
D.铝与氧气在点燃的条件下燃烧生成Al2O3,故D正确;
故答案为:A。
5.A
【详解】A.铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气,,故A正确;
B.铁离子和铜生成亚铁离子和铜离子,,故B错误 ;
C.碘酸根离子和碘离子在酸性条件下生成碘单质和水,醋酸为弱酸不能拆,,故C错误;
D.铁和氧气、氯化钠、水发生吸氧腐蚀,O2+4e-+2H2O=4OH-,而放出热量,故D错误;
故选A。
6.D
【详解】A.高锰酸钾会和浓盐酸发生氧化还原反应导致紫色褪去,A项不能达到实验目的;
B.乙醇和水都会和钠反应生成氢气,B项不能达到实验目的;
C.Ca(ClO)2会氧化SO2从而生成CaSO4,不能由此比较出亚硫酸和HClO的酸性大小,C项不能达到实验目的;
D.CO2和Mg反应生成MgO和C,C元素的化合价降低,则CO2具有氧化性,D项能达到实验目的。
答案选D。
7.D
【分析】n(NO2)+n(N2O4)==0.05mol,m(OH-)=3.12g-1.76g=1.36g,n(OH-)==0.08mol。设Cu的物质的量为x,则Mg的物质的量为(0.04-x),从而得出64x+24(0.04-x)=1.76,x=0.02mol,0.04-x=0.02mol;设NO2的物质的量为y,则N2O4的物质的量为(0.05-y),依据得失电子守恒可得y+2(0.05-y)=0.08,y=0.02mol。
【详解】A.由关系式Cu——2e-——2OH-、Mg——2e-——2OH-可知,反应过程中转移电子物质的量与生成沉淀中OH-的物质的量相等,即为0.08mol,A正确;
B.由分析可知,NO2和N2O4的混合气体中,NO2的物质的量为0.02mol,而混合气的总物质的量为0.05mol,则NO2的体积分数是=40%,B正确;
C.由分析可知,该合金中,铜与镁的物质的量都为0.02mol,则二者的物质的量之比是1:1,C正确;
D.反应最终所得溶液中,溶质为NaNO3,则n(NaOH)=n(HNO3)-n(NO2)-2n(N2O4)= 0.050L× 12mol/L-0.02mol-2×0.03mol=0.52mol,所以加入NaOH溶液的体积是=520mL,D不正确;
故选D。
8.B
【详解】A.向某溶液中加入稀盐酸,有无色气体产生,该气体可能是或,该溶液中可能含有或等,不一定含有,故A错误;
B.溶液变为血红色说明溶液中含有,说明硫酸亚铁溶液已变质,故B正确;
C.鲜花中含有水,氯气与水会反应产生有漂白性的次氯酸,所以鲜花褪色不能说明干燥的氯气是否有漂白性,故C错误;
D.向某溶液中加入溶液,有白色沉淀生成,再加入稀盐酸沉淀不消失,该白色沉淀可能为硫酸钡或氯化银等,则原溶液中可能含有Ag+等,不一定含有,故D错误;
故选B。
9.D
【详解】已知加入铝粉可以产生氢气的溶液可能是强酸性溶液或者强碱性溶液,即溶液中含有大量的H+或OH-,据此分析解题:
A.酸性条件下,H+、Fe2+、NO三者不能大量共存且加入铝粉不产生H2,碱性条件下OH-与Fe2+不能大量共存,A不合题意;
B.酸性条件下H+与CO、ClO- 均不能大量共存,碱性条件下OH-与NH不能大量共存,B不合题意;
C.酸性条件下H+与HCO不能大量共存,H+、I-、NO三者不能大量共存,碱性条件下OH-、HCO、Ba2+三者不能大量共存,C不合题意;
D.酸性条件下H+与F-不能大量共存,碱性条件下OH-与NO、K+、SO、F-均不反应,能够大量共存,D符合题意;
故答案为:D。
10.A
【详解】A.锂和氧气反应只能生成氧化锂,镁和氧气反应生成氧化镁,A正确;
B.氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,氧化铁和氢碘酸发生氧化还原反应,生成亚铁离子,B错误;
C.二氧化硫使品红褪色体现了二氧化硫的漂白性,二氧化硫使溴水褪色体现了二氧化硫的还原性,C错误;
D.1mol三氧化硫和水反应生成1mol硫酸,而3mol二氧化氮和水反应生成2mol硝酸,故等物质的量的三氧化硫和二氧化氮分别溶于1L水,得到的硫酸和硝酸的浓度不同,D错误;
故选A。
11.B
【详解】A.铁粉与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,正确的离子方程式为,故A错误;
B.过量CO2通入NaOH溶液反应生成碳酸氢钠,反应的离子方程式为CO2+OH-=,故B正确;
C.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱酸,应保留化学式,正确的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故C错误;
D.该方程式原子不守恒,正确的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故D错误;
故答案选B。
12.B
【详解】A.铁粉具有还原性,可用铁粉作为食品袋内的脱氧剂,A正确;
B.Fe2O3俗称铁红,常用作油漆、涂料,B错误;
C.Na2O2可与CO2或H2O反应生成O2,可用于呼吸面具的供氧剂,C正确;
D.氯气与水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,能杀菌消毒,则氯气可以用于自来水的杀菌消毒,D正确;
故选B。
13.A
【详解】氢气是由铁与盐酸反应生成的,由生成氢气的物质的量可知铁消耗盐酸的物质的量,从而可求出氧化铁和氧化铜消耗盐酸的物质的量,则加入盐酸后,氧化铁和氧化铜消耗的HCl物质的量为(2×0.05-)mol=0.08mol,由反应CuO2HCl,Fe2O36HCl,可知HCl的物质的量是金属氧化物中O元素的物质的量的2倍,所以金属氧化物中O的物质的量为0.04mol,若将等质量的该混合物在CO中加热并充分反应,冷却后剩余固体为金属单质,则其质量为混合物总质量减去氧的质量,为3.64g-0.04×16g=3g,故选A。
14.C
【详解】A.Fe、Cl2在点燃的条件下生成FeCl3而不是FeCl2,A错误;
B.S和O2在点燃条件下反应生成SO2不能直接生成SO3,B错误;
C.CaCO3高温分解生成CaO,CaO与SO2反应生成CaSO3,C正确;
D.Al在氧气中点燃反应生成Al2O3,Al2O3无法与水反应生成氢氧化铝,D错误;
故答案选C。
15.吸收氨气、二氧化硫等杂质气体,防止污染空气
【详解】尾气中含有的二氧化硫、氨气等会污染空气,故KMnO4溶液的作用是吸收氨气、二氧化硫等杂质气体,防止污染空气。
16.(1)⑥
(2)②
(3)①
(4)⑤
(5)④
(6)③
【分析】根据生活常识解答。
【详解】(1)在汽车车身表面喷漆,使汽车美观,车漆又能够隔绝氧气和水,防止生锈,填⑥。
(2)在机器上的齿轮表面涂油,既能够起到润滑作用,又能够隔绝氧气和水,防止生锈,填②。
(3)在水龙头表面镀一层其他金属,不容易脱落并且美观,还能够隔绝氧气和水,防止生锈,填①。
(4)在铁盆表面覆盖搪瓷,既美观又能够隔绝氧气和水,防止生锈,填⑤。
(5)在锯条表面形成致密的氧化物保护膜,可以隔绝空气,防止生锈,填④。
(6)改变金属的组成和结构制成不锈钢,从而增强耐腐蚀性,防止生锈,填③。
17.2Al + Fe2O32Fe + Al2O3
【详解】该反应为铝热反应,以铝作铝热剂,发生反应;
故答案为:。
18.(1)作保护气,防止被氧化
(2)有利于析出均匀的颗粒小的晶体,防止生成大晶体
(3)乙醇易溶于水,且易挥发
【详解】(1)由于易被氧化为,所以气球中充入作保护气,防止被氧化;
(2)在一定温度下剧烈搅拌进行晶化的原因是有利于析出均匀的颗粒小的晶体,防止生成大晶体;
(3)由于乙醇易溶于水,且易挥发,磁性四氧化三铁颗粒用蒸馏水洗涤至中性后,再用乙醇洗涤2遍,可快速得到纯净干燥的晶体。