第三章 鐵金屬材料 檢測(cè)題 高一化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

第三章鐵金屬材料檢測(cè)題一、選擇題(共16題)1．在CuO和鐵粉的混合物中,加入一定量的稀硫酸并微熱。當(dāng)反應(yīng)停止后,濾出不溶物,并向?yàn)V液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘并無(wú)任何變化。根據(jù)上述現(xiàn)象,確定下列結(jié)論中正確的是()A.不溶物一定是CuB.不溶物一定含銅,但不一定含鐵C.不溶物一定是FeD.溶液中一定含有Fe2+,但不一定含有Cu2+2．鎂鋁合金質(zhì)優(yōu)體輕,又不易銹蝕,大量用于航空工業(yè)、造船工業(yè)、日用化工等領(lǐng)域。下列關(guān)于鎂鋁合金性質(zhì)的敘述中,不正確的是()A.此合金的熔點(diǎn)比鎂和鋁的熔點(diǎn)都低B.此合金能全部溶解于足量稀鹽酸中C.此合金能全部溶解于足量氫氧化鈉溶液中D.此合金的硬度比鎂和鋁的硬度都大3．下列關(guān)于氧化鐵和氧化亞鐵的敘述中不正確的是()A.都是堿性氧化物B.都能與酸反應(yīng)生成鹽和水C.都能與水反應(yīng)生成氫氧化物D.都能被一氧化碳還原為鐵4．質(zhì)量比為2∶3的金屬鋁分別跟足量稀H2SO4和NaOH溶液反應(yīng)，則產(chǎn)生H2的體積比是()A．1∶2 B．1∶3C．2∶3 D．3∶25．我國(guó)短道速滑隊(duì)在索契冬奧會(huì)取得了驕人的成績(jī)。速滑冰刀可用特種不銹鋼制成，不銹鋼含有的主要元素是()A．鐵 B．碳C．銅 D．鋁6．下列反應(yīng)的離子方程式正確的是()A．鐵跟FeCl3溶液反應(yīng)：Fe＋Fe3＋=2Fe2＋B．Fe跟稀鹽酸反應(yīng)：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑C．FeCl2溶液跟Cl2反應(yīng)：Fe2＋＋Cl2=Fe3＋＋2Cl－D．Fe(OH)3跟鹽酸反應(yīng)：Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2O7．鐵在一定條件下與純氧氣、水蒸氣反應(yīng)的共同產(chǎn)物是()A．FeO B．Fe2O3C．Fe3O4 D．Fe(OH)28．將鐵片放入下列各溶液中，反應(yīng)后溶液質(zhì)量增加，但無(wú)氣體產(chǎn)生的是()A．CuCl2溶液 B．AgNO3溶液C．Fe2(SO4)3溶液 D．稀硫酸9．下列有關(guān)鐵的敘述正確的是()A．在空氣中，鐵絲如同鎂條一樣能被點(diǎn)燃，并發(fā)出耀眼的強(qiáng)光B．鐵是地殼里含量最多的金屬元素C．可通過(guò)化合反應(yīng)制得FeCl2和Fe(OH)3D．常溫下，鐵能與稀鹽酸、濃硫酸、碳酸等酸反應(yīng)生成氫氣和亞鐵鹽10．下列各組物質(zhì)中，X是主體物質(zhì)，Y是少量雜質(zhì)，Z是為除去雜質(zhì)所要加入的試劑，其中所加試劑正確的一組是()選項(xiàng)ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液11．用鋁箔包裹0.1mol金屬鈉，用針扎若干個(gè)小孔，放入水中，完全反應(yīng)后，放出的氣體體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為()A．無(wú)法確定 B．1.12LC．大于1.12L D．小于1.12L12．合金有許多特點(diǎn)，如Na-K合金為液體，而Na和K的單質(zhì)均為固體。據(jù)此，試推測(cè)生鐵、純鐵、碳三種物質(zhì)中，熔點(diǎn)最低的是()A．純鐵 B．生鐵C．碳 D．無(wú)法確定13．Mg、Al組成的混合物與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣4.48L。下列推斷中不正確的是()A．參加反應(yīng)的Mg、Al共0.2molB．參加反應(yīng)的HCl為0.4molC．Mg、Al在反應(yīng)中共失去0.4mol電子D．若與足量的稀硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生0.2molH214．某500mL溶液中含0.1molFe2＋、0.2molFe3＋，加入0.2mol鐵粉，待Fe3＋完全被還原后，溶液中Fe2＋的物質(zhì)的量濃度為(假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)()A．0.4mol·L－1 B．0.6mol·L－1C．0.8mol·L－1 D．1.0mol·L－115．下列各圖示中，不能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到Fe(OH)2白色沉淀的是()16．鐵屑溶于過(guò)量稀硫酸，過(guò)濾后向?yàn)V液中加入過(guò)量氨水，有白色沉淀生成，過(guò)濾，在空氣中加熱沉淀至質(zhì)量不再發(fā)生變化為止，得到紅棕色殘?jiān)?。上述沉淀和殘?jiān)謩e是()A．Fe(OH)3Fe2O3 B．Fe(OH)2Fe2O3C．Fe(OH)2Fe(OH)3 D．Fe(OH)2Fe3O4二、非選擇題(共5小題)17．A、B、C、D都是中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)物質(zhì),其中A、B、C均含有同一種元素,四種物質(zhì)在一定條件下相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(部分反應(yīng)中的水已略去)。根據(jù)題意回答下列問(wèn)題:(1)若A、B、C的焰色試驗(yàn)均為黃色,C為廚房中的用品,D的過(guò)度排放會(huì)造成溫室效應(yīng)。①A的化學(xué)式:,B的俗名:;

②反應(yīng)Ⅱ的離子方程式是。

(2)若A、D均為單質(zhì),且A為氣體,D元素的一種紅棕色氧化物常用作顏料。①反應(yīng)Ⅱ的離子方程式是;

②反應(yīng)Ⅲ的離子方程式是;

③檢驗(yàn)B中陽(yáng)離子最好的方法是

。

18．(1)等物質(zhì)的量的鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣在相同條件下的體積比為_(kāi)_______。(2)等質(zhì)量的鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣在相同條件下的體積比為_(kāi)_______。(3)將物質(zhì)的量均為0.2mol的鈉、鎂、鋁分別投入100mL1mol/L的鹽酸中，三者產(chǎn)生的氫氣在相同條件下的體積比為_(kāi)_______。19．金屬單質(zhì)A可發(fā)生以下反應(yīng)，試判斷：(1)A、B、C、D、E分別是(寫(xiě)化學(xué)式，B寫(xiě)主要成分)．A．________，B.________，C.________，D.________，E.________。(2)寫(xiě)出反應(yīng)③、④的離子方程式：③______________；④_________________。(3)黑色固體C與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________。20．(1)鋁是以“貴族的身份”作為金屬材料開(kāi)始使用的。一百多年前，為了表彰門(mén)捷列夫?qū)瘜W(xué)作出的杰出貢獻(xiàn)，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)不惜重金制作了一個(gè)比黃金還要貴重的獎(jiǎng)杯——鋁杯，贈(zèng)送給門(mén)捷列夫。鋁開(kāi)始作為金屬材料之所以貴于黃金，其原因是________(填字母，下同)。A．鋁是稀有金屬B．鋁礦開(kāi)采困難C．缺乏廉價(jià)的鋁冶煉技術(shù)D．鋁熔點(diǎn)高，作為材料不易加工(2)鋁在轎車(chē)上的應(yīng)用已經(jīng)大獲成功，這是無(wú)可爭(zhēng)辯的事實(shí)。比較鋼而言，再生鋁(回收利用)作為金屬材料在汽車(chē)上應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)是________(多選)。A．汽車(chē)重量減輕 B．鋁的導(dǎo)電性能好C．降低成本 D．鋁的冶煉比鐵容易(3)目前市場(chǎng)上某些品牌筆記本電腦(如神舟電腦、IBM電腦等)的外殼一改以往的有機(jī)合成材料，而使用鋁合金材料(有鈦鋁合金、鎂鋁合金等)，有些甚至還摻入碳纖維材料，使整體硬度得到進(jìn)一步加強(qiáng)。鋁合金材料在電腦上代替有機(jī)合成材料的目的是________(多選)。A．增強(qiáng)導(dǎo)電性 B．增強(qiáng)美觀C．增加強(qiáng)度 D．增加運(yùn)算速度21．(1)某化學(xué)興趣小組利用鐵粉、鋅粉、0.1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/LFeCl2溶液、KSCN溶液和新制氯水來(lái)探究Fe2＋、Fe3＋的還原性、氧化性，并利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論解決一些問(wèn)題。①用上述所給物質(zhì)寫(xiě)出體現(xiàn)Fe2＋具有還原性的化學(xué)方程式：______________________________________________________________。②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成下列表格。探究?jī)?nèi)容實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究Fe3＋具有氧化性取少量0.1mol/L的FeCl3溶液，向溶液中加入足量鐵粉，再加入少量KSCN溶液加入鐵粉后，溶液顏色變?yōu)開(kāi)_______________；加入KSCN溶液后，溶液____________③該興趣小組為探究“Fe2＋具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉的實(shí)驗(yàn)方案，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________________________。(2)某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有Fe3＋、Mn2＋、H＋、MnOeq\o\al(－,4)、H2O和一種未知離子X(jué)，已知MnOeq\o\al(－,4)在反應(yīng)中得到電子，則離子X(jué)是________，該反應(yīng)的離子方程式是_____________________________________________________。參考答案1．B[解析]:CuO和Fe粉的混合物中加入一定量的稀硫酸,可能發(fā)生的反應(yīng)有:氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水、鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣、鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,當(dāng)反應(yīng)停止后,濾液不能與鐵釘發(fā)生反應(yīng),說(shuō)明濾液中沒(méi)有硫酸和硫酸銅,濾液是硫酸亞鐵,不溶物一定含有銅,可能含有鐵,故選B。2．C[解析]:合金的熔點(diǎn)一般比各成分金屬的低,A正確;此合金的主要成分是鎂和鋁,均能與稀鹽酸反應(yīng),能全部溶解于稀鹽酸中,B正確;此合金屬于鎂和鋁的混合物,鋁能與氫氧化鈉反應(yīng),但鎂不能與氫氧化鈉反應(yīng),此合金不能全部溶解于氫氧化鈉溶液中,C不正確;根據(jù)合金的特點(diǎn):合金的硬度比它的成分金屬的硬度大,可知此合金的硬度比鎂和鋁的硬度都大,D正確。3．C[解析]:氧化鐵和氧化亞鐵都是不溶于水的堿性氧化物,都不能與水反應(yīng)生成氫氧化物,都能與酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽和水,都具有氧化性,能被氫氣、一氧化碳、金屬鋁等還原劑還原為鐵單質(zhì)。4．C[解析]:根據(jù)得失電子守恒可知，參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量之比即為產(chǎn)生H2的體積比。5．A[解析]:鋼的含碳量是0.03%～2%，不銹鋼含有鐵、碳、鉻、鎳等，故不銹鋼含有的主要元素是鐵元素。6．D[解析]:A項(xiàng)，電荷不守恒，應(yīng)為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；B項(xiàng)，違反反應(yīng)事實(shí)，應(yīng)為Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；C項(xiàng)，得失電子、電荷均不守恒，應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。7．C[解析]:鐵在純氧氣中生成Fe3O4；在高溫下與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2，故C正確。8．C[解析]:Fe能從CuCl2、AgNO3溶液中分別置換出Cu和Ag，而使溶液質(zhì)量減輕；Fe與稀硫酸反應(yīng)后溶液質(zhì)量增加，但有氣體產(chǎn)生；Fe＋Fe2(SO4)3=3FeSO4，溶液質(zhì)量增加，且無(wú)氣體產(chǎn)生。9．C[解析]:空氣中氧氣的含量較低，鐵絲不能燃燒，鐵絲在純氧中才能燃燒；地殼里含量最多的金屬元素是鋁；濃硫酸常溫下使鐵鈍化，不能生成氫氣和亞鐵鹽。10．C[解析]:A項(xiàng)中Cl2能把FeCl2氧化；B項(xiàng)中Fe能把FeCl3還原；D項(xiàng)中除去了COeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)，又引入了新雜質(zhì)Cl－，均不符合要求。11．C[解析]:首先發(fā)生的反應(yīng)是2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.1molNa與水反應(yīng)產(chǎn)生H2的體積為1.12L，然后發(fā)生的反應(yīng)是2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，此反應(yīng)又能產(chǎn)生部分H2，故最后放出的H2的體積大于1.12L。12．B[解析]:合金的硬度一般比其成分金屬的大，多數(shù)合金的熔點(diǎn)比其成分金屬的低。生鐵是鐵碳合金，其熔點(diǎn)要低于純鐵和碳。13．A[解析]:反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑。n(H2)＝eq\f(4.48L,22.4L/mol)＝0.2mol，則參加反應(yīng)的n(HCl)＝0.4mol。若換成稀H2SO4，同樣產(chǎn)生0.2molH2，故B、D正確。由2H＋～H2～2e－可知，得電子的物質(zhì)的量為0.2mol×2＝0.4mol，依據(jù)得失電子守恒，故C正確。0.2molMg提供0.4mol電子，0.2molAl提供0.6mol電子，則0.2molMg、Al混合物提供的電子數(shù)大于0.4mol、小于0.6mol，故A不正確。14．C[解析]:由反應(yīng)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋可知鐵粉過(guò)量，0.2molFe3＋與過(guò)量鐵粉反應(yīng)生成0.3molFe2＋，故反應(yīng)后Fe2＋共為0.4mol，c(Fe2＋)＝eq\f(0.4mol,0.5L)＝0.8mol·L－1。15．C[解析]:16．B[解析]:鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO4，再與過(guò)量氨水反應(yīng)生成白色沉淀Fe(OH)2，在空氣中加熱Fe(OH)2，鐵元素被氧化為＋3價(jià)，最后所得紅棕色殘?jiān)鼮镕e2O3。17．(1)①NaOH純堿(或蘇打)②CO32-+CO2+H2O(2)①Fe+2Fe3+3Fe2+②Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+③取少量B的溶液于試管中,向其中滴加KSCN溶液,若出現(xiàn)紅色,說(shuō)明B中的陽(yáng)離子是Fe3+解析:(1)若A、B、C的焰色試驗(yàn)均為黃色,均含有Na,C為廚房中的用品,則C為NaHCO3,D的過(guò)度排放會(huì)造成溫室效應(yīng),D為CO2,據(jù)此解答。(2)若A、D均為單質(zhì),D元素的一種紅棕色氧化物常用作顏料,為Fe2O3,則D為Fe。A為氣體,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A具有強(qiáng)氧化性,將Fe氧化為高價(jià)態(tài),可推知A為Cl2,B為FeCl3,C為FeCl2,據(jù)此解答。18．(1)1∶2∶3(2)eq\f(1,23)∶eq\f(1,12)∶eq\f(1,9)(或36∶69∶92)(3)2∶1∶1[解析]:(1)金屬完全反應(yīng)，令金屬的物質(zhì)的量均為1mol，根據(jù)得失電子守恒，Na反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量為eq\f(1mol×1,2)＝0.5mol，Mg反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量為eq\f(1mol×2,2)＝1mol，Al反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量為eq\f(1mol×3,2)＝1.5mol，相同條件下，氣體體積之比等于其物質(zhì)的量之比，則等物質(zhì)的量的Na、Mg、Al生成氫氣體積之比為0.5mol∶1mol∶1.5mol＝1∶2∶3。(2)金屬完全反應(yīng)，令金屬的質(zhì)量均為1g，則利用反應(yīng)關(guān)系式：2Na～H2↑4621gm列比例式可得：m＝eq\f(1g×2,46)＝eq\f(1,23)g；同理可得1gMg、Al反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量分別為eq\f(1,12)g、eq\f(1,9)g，即質(zhì)量相同的Na、Mg、Al生成氫氣的質(zhì)量之比為eq\f(1,23)g∶eq\f(1,12)g∶eq\f(1,9)g＝36∶69∶92，相同條件下，氫氣的體積之比等于其質(zhì)量之比。(3)100mL1mol/L鹽酸中H＋的物質(zhì)的量為0.1L×1mol/L＝0.1mol，若將0.2mol金屬鈉、鎂、鋁分別投入到100mL1mol/L的鹽酸中，可知三種金屬都過(guò)量，鹽酸不足，但金屬鈉能與水繼續(xù)反應(yīng)生成氫氣，所以鎂、鋁反應(yīng)生成的氫氣一樣多，其生成氫氣的物質(zhì)的量為eq\f(0.1mol,2)＝0.05mol，而鈉反應(yīng)生成的氫氣最多，其生成氫氣的物質(zhì)的量為eq\f(0.2mol,2)＝0.1mol，相同條件下，氣體的體積之比等于其物質(zhì)的量之比，故Na、Mg、Al生成氫氣的體積比為0.1