第三章 铁 金属材料 测试题(含解析)2023-2024学年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 测试题(含解析)2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
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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 2023-10-29 15:38:15

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第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题(共14题)
1.下列除杂试剂选用正确且除杂过程中不涉及氧化还原反应的是
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A Fe(Al) NaOH溶液
B () 稀硫酸
C NaCl溶液() NaOH溶液、稀盐酸
D 溶液() Cu粉
A.A B.B C.C D.D
2.下列离子方程式正确的是( )
A.往稀硫酸中加入氢氧化钡溶液:SO42-+2H++2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O
B.钠与水反应:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
C.往氯化铁溶液中加入铜片:2Fe3++3Cu=2Fe+3Cu2+
D.往稀盐酸中加入氢氧化镁:OH-+H+=H2O
3.A、B、C 三种溶液中各含有Fe3+、Cu2+、Ag+中的一种离子,向A溶液中加入适量铁粉,有红色物质析出,再加入C溶液,红色物质溶解但无银白色的物质析出,则A、B、C 依次含有的离子是(已知: 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+)
A.Fe3+、Cu2+、Ag+ B.Cu2+、Fe3+、Ag+
C.Ag+、Fe3+、Cu2+ D.Cu2+、Ag+、Fe3+
4.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.收集反应产生的气体选用装置C
C.干燥管中加入的干燥剂可以是浓硫酸
D.装置B中反应的化学方程式为
5.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 强酸性溶液X中加入Ba(NO3)2溶液,静置后再加入KSCN溶液,先生成白色沉淀,后溶液变红 溶液X中一定含有和Fe3+
B 检验HCl气体中是否含有Cl2,将气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后溶液不恢复成红色 HCl气体中含有Cl2
C 室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色 Fe3+的还原性比I2强
D 加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结 NH4Cl固体易升华
A.A B.B C.C D.D
6.实验室保存下列物质的方法中,不正确的是
A.少量金属钠保存在煤油中
B.浓硫酸保存在敞口试剂瓶中
C.FeSO4溶液保存在加有少量铁粉的试剂瓶中
D.硝酸装在棕色试剂瓶中密封避光保存
7.下列物质的转化能一步实现的是







A.②③④⑥ B.①②③⑤⑥ C.①②④⑤ D.①③④⑦
8.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温常压时,1mol气体体积小于22.4L
B.在标准状况下,CO和CO2的混合物22.4L,所含的碳原子数为NA
C.24gMg与足量稀硫酸反应,产生的氢气的体积为22.4L
D.3.2gO2和O3混合气体中的氧原子数为0.1NA
9.下列说法中不正确的是( )
A.用原子吸收光谱可以确定物质含有哪些金属元素。
B.铝热剂溶于足量稀盐酸再滴加KSCN溶液,未出现血红色,铝热剂中一定不含铁的氧化物
C.用新制氢氧化铜鉴别乙醇和丙三醇
D.减压过滤不宜用于过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀
10.为了充分利用资源,某化工厂采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为、、,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(),设计了如下流程:
下列说法错误的是
A.上述流程图中的固体1为
B.分离与利用了它们氢氧化物的不同
C.从溶液2中得到的操作为蒸发结晶
D.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉
11.黄铁矿(主要成分FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,矿区中的黄铁矿暴露在空气中会被缓慢氧化,氧化过程如图所示。下列说法正确的是
A.d步生成的Fe(OH)3可做净水剂、消毒剂
B.a步发生反应的离子方程式为:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4+4H+
C.空气中O2约占五分之一,0.1molFeS2完全被氧化时消耗标准状况下空气的体积大约42L
D.缓慢氧化过程中对矿区的生态环境没有影响
12.下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 向溶液中滴加过量氨水 得到澄清溶液 与能大量共存
B 将样品溶于稀,滴加KSCN溶液 溶液变红 稀硫酸能氧化
C 室温下,用pH试纸分别测定浓度为溶液和溶液的pH pH试纸都变成碱色 可以用pH试纸的颜色与标准比色卡比较,从而判断HClO和的酸性强弱
D 向少量溶液中滴加适量NaCl溶液,再滴加适量溶液 开始有白色沉淀生成,后有黑色沉淀生成
A.A B.B C.C D.D
13.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.纯碱溶液呈碱性,可用于去油污
B.SO2具有氧化性,可用于漂白纸浆
C.NH3具有还原性,可用作制冷剂
D.FeCl3溶液呈酸性,可用作印刷电路板的蚀刻剂
14.某透明溶液X中可能含有、、、、、、、、中的若干种离子,某兴趣小组进行了如下实验.其中气体1在空气中能变为红棕色.

上述反应中没有生成的气体是(  )
A.NO B. C. D.
二、填空题(共8题)
15.现有 A.三氧化二铝 B.三氧化二铁 C.过氧化钠 D.碳酸氢钠,E氨水。请你根据已有的知识,选择合适的物质,用字母代号填空:
(1)常作为潜水艇和呼吸面具中氧气来源的淡黄色固体是 ;
(2)属于两性氧化物的是 ;
(3)常用于焙制糕点,也可用作抗酸药的是 ;
(4)红棕色固体是 。
(5)属于盐的是 ,
(6)属于混合物的是 ,
16.铁是人体内一种微量元素,以Fe2+的形式存在。回答下列问题:
(1)下列微粒中,只有还原性的是 (填字母)。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+,在此过程中维生素C的作用是 。
(3)某种麦片中含有微量的细小铁粉,食用该麦片后,铁粉与胃酸(HCl)反应的离子方程式 。
17.按要求填写:
(1)写出小苏打的化学式 。
(2)写出硫酸钠在水溶液中的电离方程式 。
(3)写出红热的铁与水蒸气反应的化学方程式 。
(4)下列物质中含原子数最多的是 (填序号,下同)。
①0.5molH2O;②3.01×1023个CH4分子;③标准状况下,13.44LNH3;④21gCO和N2混合气体
18.(1) 焊接铁轨利用 反应,若用到的原料为铝粉和Fe2O3的混合物,则反应的化学方程式为 。
(2) 某人要用汞合金补牙,当他用铝制牙签剔牙以后,发现铝制牙签部分表面长出白色毛状物,此白色毛状物的化学式为 , 此物质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 。
19.化学是一门实用性很强的科学,请根据题意填空:
(1)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物,但常温下铝制容器可以盛装 (填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。
(2)我国5G通信技术处于世界领先地位,高速通信离不开光导纤维。用于制造光导纤维的基本原料是 (填“SiO2”或“Na2SiO3”)。
(3)在汽车排气管上安装催化转化装置,可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质。请完成一定条件该反应的化学方程式:2CO+2NO2CO2 + 。
20.A、B、C、D、E均为中学化学常见的纯净物,B为自然界中含量最多的液体,它们之间有如下的反应关系:
(1)常温下,若A为气态单质,C为非金属氧化物,A、C均能使品红溶液褪色,相对分子质量E>D,则该反应的化学方程式为: ,
检验D中阴离子所用试剂为: 。
(2)若A为短周期的金属单质,D为气态单质,C溶液呈酸性或强碱性时,该反应都能进行。写出C溶液呈强碱性时反应的离子方程式: 。
(3)若A、C均为化合物,E为白色沉淀,C为引起温室效应的主要气体,写出E可能的物质的化学式(写两种): , 。
21.分别只用一种试剂除去下列各组中所含的少量杂质(括号内为杂质),在空格中填上需加入的试剂名称或方法并写出对应的离子方程式:
(1)NaHCO3溶液(Na2CO3) , 。
(2)Cu粉(Fe粉) , 。
(3)Fe2O3固体(Al2O3) , 。
22.铁及其化合物在生产生活中有十分广泛的应用。
Ⅰ.铁的部分化合物的相互转化关系如框图所示,请回答相关问题。
(1)图中①②③代表的物质所属的分散系分别是:① ;② ;③ 。
(2)写出FeCl3在水中的电离方程式 。
(3)写出Fe2O3与①反应的离子方程式 。
(4)用一束光照射分散系③,在垂直于光束的方向可以观察到 ,这个现象被称为 。向分散系③中逐滴滴入分散系①至过量,整个过程的现象是 。
Ⅱ.一个体重50kg的健康人,体内约含有2g铁,这2g铁在人体内不是以单质的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。正二价铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含Fe2+的亚铁盐,如硫酸亚铁,服用维生素C,可使食物中的Fe3+转化成Fe2+,有利于人体吸收。
(5)在人体中进行Fe2+Fe3+的转化时,①反应中的Fe2+发生 (填“氧化”或“还原”,下同)反应,②反应中的Fe3+被 。
(6)“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具有 性。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.Al能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液和氢气,涉及氧化还原反应,过滤可得到Fe,故A不符合题意;
B.稀硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙,也为难溶于水的物质,故不能除杂,应该直接加水溶解过滤即可除杂,B不符合题意;
C.氯化镁溶液和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,过滤所得的氢氧化镁沉淀,可溶于盐酸,两个反应均为复分解反应、属于非氧化还原反应,提纯方法正确,故C符合题意;
D.FeCl3可与Fe粉反应生成FeCl3溶液,涉及氧化还原反应,D不符合题意;
答案选C。
2.A
【详解】A. 稀硫酸与Ba(OH)2发生Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O,其离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O,故A正确;
B. 电荷不守恒,正确的是2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故B错误;
C. Fe活动性强于Cu,应发生Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,故C错误;
D. 氢氧化镁为难溶物,不能拆写,正确的是Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,故D错误;
答案:A。
【点睛】离子反应方程式正误判断:①是否符合客观事实;②是否拆写正确:弱酸、弱碱、水、气体、沉淀、氧化物等不能拆写;③反应前后电荷是否守恒;④原子是否守恒;⑤是否漏掉离子方程式;⑥是否符合结构组成。
3.D
【详解】向A溶液中加入适量铁粉有红色物质析出,红色物质为Cu,A溶液中含有的离子为Cu2+,发生的反应为Fe+Cu2+=Fe2++Cu;再加入C溶液,Cu溶解但无银白色的物质析出,说明没有Ag析出,则C溶液中含有的离子为Fe3+,B溶液中含有的离子为Ag+;答案选D。
4.B
【详解】A.实验时应先点燃酒精灯,使水变成水蒸气,再点燃酒精喷灯,A错误;
B.反应生成氢气,氢气比空气密度小,应用向下排空气法收集,即用C收集氢气,B正确;
C.干燥管中应放置固体干燥剂,不能是浓硫酸,C错误;
D.铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,D错误;
故选B。
5.B
【详解】A.在酸性条件下,有强氧化性,则溶液X中可能含有Fe2+,不一定含有Fe3+,故A项错误;
B.氯气与水反应生成HClO,可使品红溶液褪色,加热不恢复,则证明HCl气体中含有Cl2,故B项正确;
C.结论应该为Fe3+的氧化性比I2强,故C项错误;
D.加热NH4Cl固体,NH4Cl易分解为NH3和HCl,但二者在试管口又化合生成NH4Cl,这个过程并非升华,故D项错误;
故答案为B。
6.B
【详解】A.金属钠易与氧气、水等反应,所以保存在煤油中隔绝空气,A正确;
B.浓硫酸有吸水性,不能保存在敞口试剂瓶中,B错误;
C.FeSO4容易被空气氧化,所以加入少量铁粉,防止被空气氧化,C正确;
D.硝酸见光易分解,装在棕色试剂瓶中密封避光保存,D正确;
答案选B。
7.D
【详解】①氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳反应生成氢氧化铝,物质的转化均能一步完成;
②氧化钙溶液中通入二氧化碳不能反应生成碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,第一步转化不能一步完成;
③饱和氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠,物质的转化均能一步实现;
④碳酸钙固体受热分解生成二氧化碳,二氧化碳通入加漂白粉的溶液反应生成次氯酸,物质的转化均能一步实现;
⑤铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜不能直接转化为氢氧化铜,氢氧化铜与盐酸反应生成氯化铜,第二步不能一步实现;
⑥一氧化碳与四氧化三铁反应生成铁,铁与盐酸反应生成的是氯化亚铁而不是氯化铁,最后一步不能一步实现;
⑦盐酸与氧化铜反应生成氯化铜,氯化铜与氢氧化钡反应生成氯化钡,氯化钡与硫酸反应生成盐酸,物质的转化均能一步实现;
综上均能一步实现的有①③④⑦;
答案选D。
8.B
【详解】A.标况下,1mol气体体积为22.4L,常温常压时,温度更高,气体体积变大,1mol气体体积大于22.4L,故A错误;
B.在标准状况下,CO和CO2的混合物22.4L,所含的碳原子数为×1×NA/mol=NA,故B正确;
C.题目未给标准状况,无法使用22.4L/mol求算气体体积,故C错误;
D.氧气和臭氧互为同素异形体,3.2g其混合物中氧原子数为×NA/mol=0.2NA,故D错误;
故选:B。
9.B
【详解】A. 不同元素的原子发生跃迁时会吸收不同的电磁波,形成特征谱线,所以现代化学分析测试中用原子吸收光谱确定物质中含有哪些金属元素,A正确;
B. 只能说溶于稀盐酸后没有Fe3+,但不能说明没有铁的氧化物,因为铝热剂里可能含有FeO,B错误;
C. 丙三醇为多羟基物质,能与新制氢氧化铜反应生成绛蓝色溶液,乙醇与新制氢氧化铜不反应,可以区分,C正确;
D. 减压过滤可加速过滤,并使沉淀抽吸得较干燥,但不宜过滤胶状沉淀和颗粒太小的沉淀,因为胶状沉淀易穿透滤纸,沉淀颗粒太小易在滤纸上形成一层密实的沉淀,溶液不易透过,D正确;
故选B。
10.C
【分析】硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)中加入足量稀硫酸,发生的反应有Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O、Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O,SiO2不溶于稀硫酸,然后过滤,得到的固体1成分为SiO2,滤液1中含有Fe2(SO4)3、H2O、Al2(SO4)3;在滤液1中加入X,然后加入NaOH溶液并调节溶液的pH,得到沉淀Al(OH)3和溶液2,从溶液2中能得到FeSO4 7H2O晶体,说明溶液2中溶质为FeSO4,则X具有还原性,能将Fe3+氧化为Fe2+,且不能引进新的杂质,则X为Fe,加入试剂X发生的离子反应有2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,将溶液2蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到FeSO4 7H2O晶体。
【详解】A.目标产品为七水合硫酸亚铁,则加入的足量酸为硫酸,、均能溶于硫酸,与硫酸不反应,因此固体1为,故A正确;
B.加入溶液,形成沉淀,而没有形成沉淀,实现了与的分离,此过程利用了与的氢氧化物不同,故B正确;
C.从溶液2(含有和)中得到的操作为蒸发浓缩、降温结晶,若是蒸发结晶,会失去结晶水,故C错误;
D.根据目标产品可知加入的酸为硫酸,溶解烧渣时转化为,为将转化为,应加入足量铁粉,故D正确;
故答案选C。
11.BC
【分析】由流程可知,a步表示FeS2和O2反应生成Fe2+、、b步表示H+,Fe2+被氧化后生成Fe3+,c步表示Fe3+和FeS2反应生成Fe2+,d表示Fe3+的水解,Fe3+和水反应生成Fe(OH)3和氢离子,由此分析。
【详解】A.d表示Fe3+的水解,Fe3+和水反应生成Fe(OH)3和氢离子,Fe(OH)3具有吸附性,可做净水剂,但不能作消毒剂,故A不符合题意;
B.根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,a步发生反应的离子方程式为:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4+4H+,故B符合题意;
C.0.1mol FeS2完全被氧化时,S失去1.4mol电子变为硫酸,铁元素由+2价氧化为+3价,失去0.1mol电子,失去电子总物质的量为1.5mol,根据电子守恒,消耗氧气的物质的量=mol=0.375mol,相等于消耗空气0.375mol×5×22.4L/mol=42L,故C符合题意;
D.由反应可知,缓慢氧化过程中产生大量酸,会破坏矿区的生态环境,故D不符合题意;
答案选BC。
12.D
【详解】与先生成AgOH沉淀,当氨水过量时生成银氨溶液,溶液变澄清,所以与不能大量共存,选项A错误;
B.酸性条件下,硝酸根离子具有强氧化性,能氧化亚铁离子生成铁离子,而稀硫酸不能氧化亚铁离子,选项B错误;
C.次氯酸钠具有强氧化性,能漂白pH试纸,所以不能用pH试纸测定次氯酸钠溶液pH值,选项C错误;
D.溶解度大的难溶物能转化为溶解度小的难溶物,AgCl沉淀中滴入溶液,白色沉淀变为黑色,所以说明比AgCl更难溶,选项D正确;
答案选D。
【点睛】本题考查化学实验方案评价,为高频考点,侧重考查元素化合物性质、化学反应原理及基本操作,明确实验原理及元素化合物性质是解本题关键,易错选项是B,稀硫酸具有弱氧化性,但稀硝酸具有强氧化性。
13.A
【详解】A. 油污在碱性条件下会水解,而纯碱的水溶液呈碱性,所以可用于去油污,A选项符合题意;
B. 二氧化硫具有漂白性,用于漂白纸浆,与其氧化性无关,B选项不符合题意;
C. NH3可用作制冷剂是因为NH3易液化,C选项不符合题意;
D. FeCl3用作印刷电路板的蚀刻剂,是源于其氧化性:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,D选项不符合题意;
答案选A。
14.D
【详解】溶液X中加入过量稀硝酸得无色溶液,则X中一定不存在Fe2+,稀硝酸具有强氧化性,能氧化SO32-,本身被还原为NO,硝酸也能与CO32-反应产生CO2气体,则溶液X中一定含有SO32-,可能含有CO32-,气体1可能是NO或NO和CO2的混合物;而能与SO32-反应的离子Mg2+、Ba2+、 Al3+一定不存在,则原溶液X中一定有K+;无色溶液1与NH4HCO3反应生成气体2、沉淀1和溶液2,则溶液1中存在Al3+,即原溶液中一定有AlO2-,气体2是CO2,白色沉淀1是Al(OH)3,溶液2与过量氢氧化钡溶液反应,生成气体3 NH3, 同时析出BaCO3沉淀,因溶液1中有SO42-,所以白色沉淀2一定是BaCO3和BaSO4的混合物。
答案选D。
15. C A D B D E
【详解】(1)过氧化钠与水反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;所以常作为潜水艇和呼吸面具中氧气来源的淡黄色固体是过氧化钠,故答案为:C;
(2)氧化铝与酸和碱反应,都生成盐和水,属于两性氧化物,故答案为:A;
(3)碳酸氢钠能够与酸反应生成二氧化碳气体,常用于焙制糕点,也可用作抗酸药的是碳酸氢钠,故答案为:D;
(4)红棕色固体是Fe2O3,故答案为:B;
(5)碳酸氢钠由碳酸氢根离子和钠离子构成,属于盐,故答案为:D;
(6)氨水是氨气的水溶液,属于混合物,故答案为:E。
16. A 还原剂 Fe+2H+=Fe2++H2↑
【详解】(1) 一种元素的化合价处于最低价态时则只具有还原性,所以铁元素的三种粒子A项的Fe原子则只具有还原性,故答案选A。
(2) 食物中的Fe3+转化为Fe2+,化合价降低被还原,所以在此过程中维生素C的作用是还原剂。
(3) 铁粉与胃酸(HCl)反应的化学方程式是Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,故其离子方程式是Fe+2H+=Fe2++H2↑ 。
17.(1)NaHCO3
(2)Na2SO4=2Na++SO
(3)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑
(4)②
【详解】(1)小苏打是碳酸氢钠,化学式NaHCO3;
(2)硫酸钠在水溶液中的电离方程式Na2SO4=2Na++SO;
(3)红热的铁与水蒸气反应放出氢气,化学方程式3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑
(4)①0.5molH2O含有的原子,原子数为1.5NA;
②3.01×1023个CH4分子含有原子数为;
③标准状况下,13.44LNH3含有的原子,原子数为2.4 NA;
④CO和N2混合气的平均摩尔质量是28g/mol,21g该气体含有的原子,原子数为1.5NA;
故含原子数最多的是②。
18. 铝热 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 Al2O3 Al2O3+2OH-=AlO2-+H2O
【分析】(1)铝热反应是利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法,可简单认为是铝与某些金属氧化物(如氧化铁、四氧化三铁、三氧化铬、五氧化二钒等)在高热条件下发生的反应,它是一个放热反应,工业上常利用铝粉和氧化铁反应来焊接铁轨,铝粉和氧化铁反应生成氧化铝和Fe;
(2)铝化学性质活泼,易与空气中的氧气反应生成氧化铝,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水。
【详解】(1)铝粉与氧化铁的混合物点燃,因为反应放出大量的热,置换出的铁以熔融态形式流出,让熔融的铁流入铁轨的裂缝,冷却后就将铁轨牢牢的黏结在一起,所以可以利用该反应焊接铁轨,即利用铝热反应焊接铁轨,发生Al与氧化铁的反应生成氧化铝和Fe,反应为: 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3;
答案为:铝热;2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3;
(2)铝化学性质活泼,易与空气中的氧气反应生成氧化铝,铝制牙签剔牙以后,发现铝制牙签部分表面长出白色毛状物,此白色毛状物为氧化铝,化学式为Al2O3,氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式: Al2O3+2OH-=AlO2-+H2O。
19.(1)浓硫酸
(2)SiO2
(3)N2
【详解】(1)常温下铝与浓硫酸发生钝化反应,常温下铝制容器可以盛装浓硫酸;
(2)二氧化硅具有良好的光学特性,是制造光导纤维主要原料,故答案为SiO2;
(3)在汽车排气管上安装催化转化装置,可使尾气中的NO和CO反应转化为无污染的物质,根据元素守恒可知生成物为氮气和二氧化碳,则该反应的化学方程式为
:2CO+2NO2CO2 + N2。
20. Cl2 + SO2+ 2H2O=H2SO4+ 2HCl AgNO3溶液,稀HNO3 2Al + 2 OH-+ 2H2O=2Al O2-+ 3H2↑ H2SiO3 Al(OH)3
【分析】A、B、C、D、E均为中学化学常见的纯净物,B为自然界中含量最多的液体,判断为H2O,据此答题。
【详解】(1)结合以上分析,如果A为气态单质,C为非金属氧化物,A、C均能使品红溶液褪色,则A应该是氯气,C是SO2,反应的方程式是Cl2+ SO2+ 2H2O=H2SO4+ 2 HCl。相对分子质量E>D,所以E是硫酸,D是氯化氢。实验室检验氯离子的试剂是硝酸酸化的硝酸银。
(2)如果A为短周期的金属单质,D为气态单质,C溶液呈酸性或强碱性时,该反应都能进行,所以A是单质铝,和强碱反应的离子方程式是2Al + 2 OH-+ 2H2O=2AlO2-+ 3H2↑。
(3)如果C为引起温室效应的主要气体,则C是CO2。又因为A、C均为化合物,E为白色沉淀,所以该反应是碳酸制取比碳酸还弱的酸的复分解反应,所以E可能是硅酸或氢氧化铝。
【点晴】化学推断题是一类综合性较强的试题,如元素及化合物性质和社会生活,环境保护,化学计算等知识,还可引入学科间综合。它不仅可考查学生对化学知识的理解程度,更重要的是培养学生的综合分析能力和思维方法。解框图题的方法:最关键的是寻找“突破口”,“突破口”就是抓“特”字,例如特殊颜色、特殊状态、特殊气味、特殊反应、特殊现象、特殊制法、特殊用途等。
21. 通入足量二氧化碳 CO32-+CO2+H2O===2HCO3- 稀硫酸(符合题意即可) Fe+2H+===Fe2++H2↑ 氢氧化钠溶液(或强碱溶液) Al2O3+2OH-===2AlO2-+H2O
【详解】(1)碳酸钠可以与二氧化碳反应生成碳酸氢钠故答案为:通入足量二氧化碳;;
(2)能与铁粉反应而不和铜粉反应的物质很多,如铜盐溶液、酸,写一种即可,故答案为:稀硫酸(符合题意即可); ;
(3)Al2O3为两性氧化物能与强碱溶液反应,而Fe2O3不可以与氢氧化钠反应,故答案为:氢氧化钠溶液(或强碱溶液);
【点睛】碳酸钠转化成碳酸氢钠:;碳酸氢钠转化成碳酸钠,固体可以直接加热:,溶液可以加适量氢氧化钠:。
22.(1) 溶液 浊液 胶体
(2)FeCl3=Fe3++3Cl-
(3)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(4) 一条光亮的通路 丁达尔效应 先有红褐色沉淀生成,后沉淀溶解,生成黄色溶液
(5) 氧化 还原
(6)还原
【分析】Fe2O3与HCl反应生成FeCl3,FeCl3与铁粉反应生成FeCl2,FeCl3饱和溶液滴入沸水可制得Fe(OH)3胶体,FeCl3与碱反应可得到Fe(OH)3沉淀,Fe(OH)3胶体聚沉转成Fe(OH)3沉淀。
【详解】(1)据分析①②③代表的物质分别是HCl、Fe(OH)3沉淀、Fe(OH)3胶体,所属的分散系分别是溶液、浊液、胶体。
(2)FeCl3属于盐类,在水中的电离方程式:FeCl3=Fe3++3Cl-。
(3)Fe2O3与HCl反应的离子方程式:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
(4)分散系③是Fe(OH)3胶体,用一束光照射,在垂直于光束的方向可以观察到一条光亮的通路,这个现象被称为丁达尔效应。向Fe(OH)3胶体中逐滴滴入HCl至过量,HCl是电解质,先使Fe(OH)3胶体发生聚沉,出现红褐色沉淀,后HCl与Fe(OH)3发生酸碱中和反应,生成黄色可溶的FeCl3,沉淀溶解。
(5)进行Fe2+Fe3+的转化时,①反应中的Fe2+转化为Fe3+,化合价升高,发生氧化反应,②反应中的Fe3+转化为Fe2+,化合价降低,发生还原反应。
(6)食物中的Fe3+转化成Fe2+说明Fe3+被维生素C还原了,体现出维生素C的还原性