資源簡介

章末檢測試卷(三)
[分值:100分]
一、選擇題(本題共16小題,每小題3分,共48分。每小題只有一個選項符合題意)
1.(2024·北京延慶高一期末)下列關于金屬鋁的描述中正確的是(　　)
A.有銀白色金屬光澤
B.具有較強的還原性
C.硬度高于硬鋁
D.常溫下能與空氣中的氧氣反應
2.(2024·北京房山高一期末)下列說法不正確的是(　　)
A.FeO、Fe2O3都能與鹽酸反應
B.Fe2+和 Fe3+溶液都呈棕黃色
C.Fe2+能與 NaOH溶液反應
D.Fe(OH)3是紅褐色沉淀
3.下列有關說法不正確的是(　　)
A.電解熔融氯化鈉制取金屬鈉時,鈉離子被還原,氯離子被氧化
B.生鐵、碳素鋼、不銹鋼等都屬于鐵的合金
C.新型儲氫合金因具有較大空隙,通過物理吸附大量H2而廣泛用于新能源汽車行業
D.合金中加入其他元素原子后,使原子層之間的相對滑動變得困難,導致合金的硬度變大
4.(2024·石家莊二中高一期末)新材料問世常常帶動新科技、新技術的應用和發展,下列有關說法不正確的是(　　)
A.中國航空鋁材處于世界領先行列,該鋁材是一種鋁合金,鋁合金的密度小,強度高
B.稀土元素被稱為“冶金工業的維生素”,其加入鋼中后可增加鋼的韌性、抗氧化性
C.我國自主研發的新一代動車組在京滬高鐵上跑出486.1公里的世界列車最高時速,得益全路鋪設的優質無縫平滑的超長鋼軌,鋼的熔點比鐵的熔點高,比鐵用途更廣泛
D.2017年8月我國成功完成某超級鋼的研制,該超級鋼強度大,能夠實現鋼板的輕薄化
5.檢測新鮮的菠菜中是否含有鐵元素的實驗步驟中,有錯誤的是(　　)
A.將菠菜剪碎用研杵和研缽研細
B.將研細的菠菜放在燒杯中加水攪拌,充分溶解,過濾得濾液
C.取少量濾液加入試管中,加入少量稀鹽酸
D.最后再加入幾滴KSCN溶液,若溶液變紅,則菠菜中含有鐵元素
6.下列鐵的化合物通過化合反應、置換反應、復分解反應均能得到的是(　　)
A.Fe3O4 B.Fe2(SO4)3
C.FeCl2 D.Fe(OH)3
7.已知某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+,則下列能與上述離子共存的離子組是(　　)
A.C、S、N、Na+
B.Cl-、SCN-、N、Cu2+
C.Cl-、I-、Mg2+、Na+
D.H+、Cl-、N、Al3+
8.(2024·銀川一中高一期末)下列關于金屬的說法正確的是(　　)
A.Al2O3固體中混有的CuO可用過量的NaOH溶液除去
B.Na在空氣中燃燒,發出黃色火焰,生成白色固體
C.FeCl2溶液中混有FeCl3可通過滴加氯水除去
D.鋁制餐具不能用來長時間盛裝酸、堿的食物
9.(2024·深圳福田中學高一期末)化學使生活更美好。下列生產生活情境中涉及的化學原理錯誤的是(　　)
選項 生產生活情境 化學原理
A 蒸饅頭時加入小蘇打,面團在發酵和蒸熟過程中體積均變大 NaHCO3與酸反應和加熱條件下均能產生CO2氣體
B 先向某溶液中滴加氯水;再滴加KSCN溶液,溶液呈紅色 原溶液一定含Fe2+
C 用FeCl3溶液刻蝕銅電路板 氧化性:Fe3+>Cu2+
D 工人將模具干燥后再注入熔融鋼水 鐵與H2O高溫下會反應
10.下列各組物質相互混合反應,既有氣體生成又有沉淀生成的是(　　)
①金屬鈉投入MgCl2溶液中
②過量NaOH溶液和FeCl3溶液
③過量Na2O2投入FeCl2溶液中
④過量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合
A.①④　　　　　B.②③　　　　　　C.①③　　　　　D.③④
11.(2024·首都師大附中高一期末)鐵是人體必需的微量元素,下面是一種常見補鐵藥品說明書中的部分內容:該藥品含Fe2+33%~36%,不溶于水但能溶于人體中的胃酸,與維生素C同服可增加本品吸收。某同學設計了以下實驗檢測該補鐵藥品中是否含有Fe2+并探究維生素C的作用:
以下說法不正確的是(　　)
A.試劑1為鹽酸,目的是溶解藥片
B.加入KSCN溶液后溶液變為淡紅色,說明溶液中有少量Fe3+
C.加入維生素C后紅色溶液顏色褪去,說明維生素C具有一定的氧化性
D.新制氯水可替換為雙氧水進行實驗
12.如圖所示裝置可用來制取Fe(OH)2和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時的顏色變化。實驗提供的試劑:鐵屑、6 mol·L-1硫酸、NaOH溶液。下列說法錯誤的是(　　)
A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中應預先加入的試劑是鐵屑
B.實驗開始時應先將止水夾E關閉
C.生成Fe(OH)2的操作為關閉E,使A中溶液壓入B瓶
D.取下裝置B中的橡膠塞,使空氣進入,有關反應的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
13.(2024·山東師大附中高一段考)某研究小組設計了如下實驗方案測定硫酸亞鐵片中FeSO4的含量(假設硫酸亞鐵片中的其他物質不參與反應):
下列說法錯誤的是(　　)
A.“研細”需在研缽中進行
B.可用氧氣代替H2O2
C.“一系列操作”包括過濾、灼燒、冷卻、稱量
D.硫酸亞鐵片中FeSO4的質量分數為60.8%
14.下列實驗過程不能達到實驗目的的是(　　)
選項 實驗目的 實驗過程
A 探究維生素C的還原性 向盛有2 mL棕黃色氯化鐵溶液的試管中滴加濃的維生素C溶液,觀察顏色變化
B 比較金屬鎂和鋁的活潑性 分別向兩只盛有等體積、等濃度稀硫酸的燒杯中加入打磨過的同樣大小的鎂片和鋁片,比較反應現象
C 比較Fe3+和I2的氧化性強弱 向淀粉碘化鉀溶液中滴入氯化鐵溶液,溶液變藍色
D 鑒別NaHCO3與Na2CO3溶液 用小試管分別取少量溶液,然后滴加澄清石灰水
15.FeSO4溶液可用于脫除煙氣中的有害氣體SO2,其原理如圖所示。下列說法不正確的是(　　)
A.“反應Ⅱ”中還原劑為SO2
B.“反應Ⅰ”的離子方程式為4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O
C.反應一段時間后,溶液中c(FeSO4)不變
D.反應每脫除11.2 L SO2消耗O2的體積為5.6 L(體積均為標準狀況)
16.(2023·四川綿陽一中高一月考)把12.6 g鎂鋁合金的粉末放入過量的鹽酸中,得到13.44 L H2 (標準狀況),下列說法正確的是(　　)
A.合金中鋁的質量分數為40%
B.將該合金投入過量的氫氧化鈉溶液中,產生氫氣的體積為6.72 L
C.合金中鎂與鋁的物質的量之比為1∶1
D.合金中鎂的物質的量為0.3 mol
二、非選擇題(本題共4小題,共52分)
17.(12分)(2023·四川雅安名山中學高一段考)“價—類”二維圖是學習元素及其化合物的重要工具,如圖所示是鐵及其化合物的“價—類”二維圖。
(1)X、Y分別代表　　　　、　　　　;Z在空氣中轉化為W的化學方程式為　　　　 　　　　。
(2)某小組研究FeSO4性質,預測FeSO4能與　　　　(填序號)發生氧化還原反應。
①NaOH溶液　②氯水　③稀鹽酸?、芩嵝訩MnO4溶液?、萱V　⑥碳酸鈉
(3)向FeBr2溶液中通入一定量氯氣,已知n(FeBr2)∶n(Cl2)=1,寫出該反應的離子方程式:　　　 　　　　。
(4)高鐵酸鈉是一種能殺菌、脫色、除臭的新型高效水處理劑。工業上可用NaClO氧化Fe(OH)3的方法制備Na2FeO4,其原理為3NaClO+2Fe(OH)3+4NaOH2Na2FeO4+3NaCl+5H2O,用雙線橋法表示該反應的電子轉移方向和數目:　　　　。
18.(12分)硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫藥上做補血劑。某課外小組測定該補血劑中鐵元素的含量,并檢驗該補血劑是否變質。實驗步驟如下:
請回答下列問題:
(1)向操作①的濾液中滴加KSCN溶液后變為紅色,則該濾液中含有　　　　(填離子符號)。
(2)操作②中反應的離子方程式:　　　 　　　　。
(3)操作③中反應的離子方程式:　　　 　　　　。
(4)操作④中系列操作的步驟:過濾、　　　、灼燒、　　　　、稱量。
(5)假設實驗中的損耗忽略不計,則每片補血劑含鐵元素的質量為　　　 g(用含a的代數式表示)。
19.(14分)(2024·安徽定遠中學開學考試)鐵是人類較早使用的金屬之一,鐵合金也是用量最大的金屬材料。請按要求完成下列問題。
(1)在自然界中,鐵元素主要以　　　　　(填“游離態”或“化合態”)形式存在。
(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,與水反應可生成透明的紅褐色膠體,反應原理:4+10H2O4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8OH-。
①Fe(OH)3膠體分散質粒子的直徑范圍是　　　　　。
②該反應中H2O是　　　　　(填字母)。
A.氧化劑 B.還原劑
C.被氧化 D.被還原
(3)電子工業常用30%左右的FeCl3溶液腐蝕覆在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板。為了從腐蝕廢液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,某同學設計下列方案:
①實驗室用無水氯化鐵固體粗略配制30%的FeCl3溶液,需要的主要玻璃儀器除了量筒外還有　　　　　。
②現用500 g 32.5% FeCl3溶液制造印刷電路板,生產后的腐蝕廢液用該同學設計方案處理,最終獲得氯化鐵溶液中的FeCl3物質的量至少為　　　　　 mol。
(4)鋁及其合金是金屬材料界后起之秀。某研究性學習小組設計實驗探究鋁等金屬的性質:將一置于空氣中的鋁片投入濃氯化銅溶液中,鋁片表面出現一層海綿狀暗紅色物質,接下來鋁片上產生大量氣泡,溶液溫度迅速上升。若用同樣的鋁片投入相同濃度的硫酸銅溶液中,在短時間內鋁片無明顯變化。造成不同現象的原因可能是　　　　　(填字母)。
A.鋁與氯化銅溶液反應,與硫酸銅溶液不反應
B.氯化銅溶液酸性比同濃度的硫酸銅溶液酸性強
C.生成物AlCl3溶于水,而Al2不溶于水
D.氯離子能破壞氧化鋁薄膜,而硫酸根離子不能
請設計一個簡單實驗驗證你的選擇:　　　 　　　　。
20.(14分)(2024·甘肅蘭州一中高一期末)利用如圖所示裝置進行鐵跟水蒸氣反應的實驗,并對反應產物進行探究。
(1)試管中發生反應的化學方程式為　　　 　　　　。
(2)實驗中使用肥皂液的作用是　　　　　。
欲確定反應一段時間后試管中黑色物質X的成分,部分同學設計了如下方案:
(3)甲同學將少量X與足量硫酸銅溶液反應,固體部分溶解,有紅色物質析出,過濾,除去濾渣中紅色物質,向剩余濾渣中加入鹽酸,滴加幾滴KSCN溶液,溶液出現紅色。通過分析現象,甲同學得出X的組成是Fe和Fe3O4。
若在X中直接加入鹽酸和KSCN溶液,溶液不出現紅色,原因是　　　 　　　　。
(4)乙同學的實驗方案如下:
①加入H2O2時,發生反應的離子方程式為　　　　　　　。
②灼燒沉淀時必須用到下列實驗儀器的是　　　　　(填名稱)。
③通過以上數據,可得出2.88 g黑色物質X中Fe3O4的物質的量為　　　　　。
(5)丙同學將試管內固體看做鐵的氧化物(FexO),取出6.08 g溶于足量鹽酸中,向所得溶液中通入448 mL Cl2(標準狀況),恰好將Fe元素完全氧化為Fe3+,則x=　　　　　。
答案精析
1.C　2.B　
3.C　[電解熔融氯化鈉制取金屬鈉時，鈉離子化合價降低得到電子，被還原，氯離子化合價升高失去電子，被氧化，故A正確；新型儲氫合金是一類能夠大量吸收H2，并與H2結合成金屬氫化物的材料，因此新型儲氫合金吸收H2是化學變化，故C錯誤。]
4.C　5.C　
6.C　[Fe3O4無法通過復分解反應得到，A錯誤；硫酸鐵無法通過置換反應得到，B錯誤；FeCl2可以由FeCl3和Fe化合得到，也可以由Fe和HCl置換得到，也可以由Fe(OH)2和HCl的復分解反應得到，C正確；Fe(OH)3可以通過Fe(OH)2和氧氣、水化合得到，也可以通過氯化鐵與氫氧化鈉發生復分解反應得到，但無法通過置換反應得到，D錯誤。]
7.D　[Ba2+與S反應生成BaSO4沉淀，C能與酸性溶液中的H+反應，Fe3+與C不能大量共存，故A項錯誤；Fe3+和SCN-能發生反應生成Fe(SCN)3，不能大量共存，故B項錯誤；I-、Fe3+之間發生氧化還原反應，不能大量共存，故C項錯誤；H+、Cl-、N、Al3+之間不發生反應，且不與Ba2+、Fe3+反應，能夠大量共存，故D項正確。]
8.D　9.B
10.C　[過量NaOH溶液和FeCl3溶液反應能得到氫氧化鐵沉淀，不會產生氣體，②不符合題意；過量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合生成碳酸鈣沉淀、碳酸鈉和水，不會產生氣體，④不符合題意。]
11.C　[補鐵藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸，試劑1為鹽酸，目的是溶解藥片，A正確； 加入KSCN溶液，溶液變為淡紅色，說明溶液中有少量F，B正確；加入維生素C后，Fe3+被還原為Fe2+，溶液褪色，說明維生素C具有還原性，C錯誤；過氧化氫也能將Fe2+氧化為Fe3+，故新制氯水可替換為雙氧水進行實驗，D正確。]
12.B　[制取硫酸亞鐵需要鐵屑，所以在燒瓶A中應該先加入鐵屑，A正確；稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣，實驗開始時應打開止水夾E，用氫氣排出裝置中的空氣，B錯誤；鐵和稀硫酸反應有氫氣生成，關閉止水夾E，導致燒瓶A中壓強逐漸增大，將FeSO4溶液壓入B瓶中進行反應生成氫氧化亞鐵，C正確；氫氧化亞鐵不穩定，容易被空氣中的氧氣氧化生成紅褐色的氫氧化鐵，反應的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3，D正確。]
13.C　[氧氣和H2O2均能使溶液中的Fe2+氧化為Fe3+，且不引入新雜質，故可用氧氣代替H2O2，B正確；沉淀表面有可溶性雜質，需進行洗滌，則“一系列操作”包括過濾、洗滌、灼燒、冷卻、稱量，C不正確；所得氧化鐵的質量為16 g，n(Fe2O3)=0.1 mol，根據鐵元素守恒知，n(FeSO4)=0.2 mol，則FeSO4片中FeSO4的質量分數為×100%=60.8%，D正確。]
14.D　[NaHCO3與Na2CO3溶液均能與澄清石灰水反應生成白色碳酸鈣沉淀，D錯誤。]
15.C　[“反應Ⅱ”是硫酸鐵和二氧化硫反應生成亞鐵離子和硫酸根離子，二氧化硫中硫化合價升高，則反應還原劑為SO2，故A正確；“反應Ⅰ”是亞鐵離子、氧氣和氫離子反應生成鐵離子和水，其反應的離子方程式為4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O，故B正確；根據總反應方程式2SO2+O2+2H2O2H2SO4，反應一段時間后，水消耗，溶液體積減少，則溶液中c(FeSO4)增大，故C錯誤；根據總反應方程式2SO2+O2+2H2O2H2SO4，反應每脫除11.2 L SO2消耗O2的體積為5.6 L(體積均為標準狀況)，故D正確。]
16.D　[把12.6 g鎂鋁合金的粉末放入過量的鹽酸中，分別發生反應：Mg+2H+H2↑+Mg2+、2Al+6H+3H2↑+2Al3+，假設Mg和Al物質的量分別為x、y，則(x+) mol×22.4 L·mol-1=13.44 L，24x+27y=12.6 g，聯立兩式，解得x=0.3 mol、y=0.2 mol，C錯誤，D正確；合金中Al的質量為0.2 mol×27 g·mol-1=5.4 g，其質量分數為×100%≈42.9%，A錯誤；未指明氣體是否處于標準狀況，無法用氣體摩爾體積計算，B錯誤。]
17.(1)氧化物　Fe2O3
4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3　(2)②④⑤
(3)2Fe2++2Br-+2Cl22Fe3++Br2+4Cl-
(4)
18.(1)Fe3+　(2)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O　(3)Fe3++3OH-Fe(OH)3↓[或Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3N]
(4)洗滌　冷卻至室溫　(5)0.07a(或)
解析　(2)H2O2具有氧化性，酸性條件下能將Fe2+氧化為Fe3+，則操作②中反應的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O。(3)操作③是將Fe3+轉化為氫氧化鐵沉淀，反應的離子方程式為Fe3++3OH-Fe(OH)3↓或Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3N。(4)操作④中系列操作是由氫氧化鐵懸濁液最終轉化為氧化鐵，需要過濾、洗滌氫氧化鐵，然后灼燒生成氧化鐵，冷卻后稱量氧化鐵的質量，即過濾、洗滌、灼燒、冷卻至室溫、稱量。(5)a g氧化鐵中鐵元素的質量即為10 片補血劑中鐵的質量，所以每片補血劑含鐵元素的質量為=0.07a g。
19.(1)化合態
(2)①1~100 nm　②BC
(3)①膠頭滴管、燒杯、玻璃棒?、?.5
(4)D　在硫酸銅溶液中加入鋁片，無明顯現象，再加入NaCl(不能加入鹽酸)，若反應明顯加快了，說明判斷正確
20.(1)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
(2)收集并檢驗反應中生成的H2
(3)X的組成是Fe和Fe3O4，加入鹽酸后Fe3O4溶解，生成的氯化鐵和金屬鐵之間可能完全反應得到氯化亞鐵，則不會使KSCN溶液變色
(4)①2Fe2++2H++H2O22Fe3++2H2O
②坩堝和泥三角?、?.01 mol　(5)0.8
解析　(1)試管中鐵和水蒸氣反應，反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。(2)使用肥皂液的作用是收集并檢驗反應中生成的H2，反應一段時間后，有肥皂泡吹起時，用點燃的火柴靠近肥皂泡，當聽到爆鳴聲時，說明“鐵與水蒸氣”能夠進行反應。(3)根據題意可知，X的組成是Fe和Fe3O4，若在X中直接加入鹽酸，則單質鐵可能和Fe3+完全反應，再加入KSCN溶液，溶液不出現紅色。(4)①加入H2O2時，溶液Y中的Fe2+被氧化為Fe3+，其離子方程式為2Fe2++2H++H2O22Fe3++2H2O。③3.2 g Fe2O3的物質的量為=0.02 mol，設X中Fe3O4的物質的量為x，單質鐵的物質的量為y，則232x+56y=2.88 g，3x+y=0.02×2=0.04 mol，解得x=0.01 mol，y=0.01 mol。(5)氯氣的物質的量為=0.02 mol，反應后鐵元素化合價升高到+3價，根據得失電子守恒可知×x×(3-)=0.02×2，解得x=0.8。(共60張PPT)
章末檢測試卷(三)
第三章　
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1.(2024·北京延慶高一期末)下列關于金屬鋁的描述中正確的是
A.有銀白色金屬光澤
B.具有較強的還原性
C.硬度高于硬鋁
D.常溫下能與空氣中的氧氣反應
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硬鋁是合金,一般合金的硬度都大于純金屬,故硬鋁的硬度高于鋁,C不正確。
2.(2024·北京房山高一期末)下列說法不正確的是
A.FeO、Fe2O3都能與鹽酸反應
B.Fe2+和 Fe3+溶液都呈棕黃色
C.Fe2+能與 NaOH溶液反應
D.Fe(OH)3是紅褐色沉淀
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Fe2+溶液為淺綠色, Fe3+溶液呈棕黃色,故選B。
3.下列有關說法不正確的是
A.電解熔融氯化鈉制取金屬鈉時,鈉離子被還原,氯離子被氧化
B.生鐵、碳素鋼、不銹鋼等都屬于鐵的合金
C.新型儲氫合金因具有較大空隙,通過物理吸附大量H2而廣泛用于新能源
汽車行業
D.合金中加入其他元素原子后,使原子層之間的相對滑動變得困難,導致
合金的硬度變大
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電解熔融氯化鈉制取金屬鈉時,鈉離子化合價降低得到電子,被還原,氯離子化合價升高失去電子,被氧化,故A正確;
新型儲氫合金是一類能夠大量吸收H2,并與H2結合成金屬氫化物的材料,因此新型儲氫合金吸收H2是化學變化,故C錯誤。
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4.(2024·石家莊二中高一期末)新材料問世常常帶動新科技、新技術的應用和發展,下列有關說法不正確的是
A.中國航空鋁材處于世界領先行列,該鋁材是一種鋁合金,鋁合金的密度小,強度高
B.稀土元素被稱為“冶金工業的維生素”,其加入鋼中后可增加鋼的韌性、抗
氧化性
C.我國自主研發的新一代動車組在京滬高鐵上跑出486.1公里的世界列車最高
時速,得益全路鋪設的優質無縫平滑的超長鋼軌,鋼的熔點比鐵的熔點高,比鐵
用途更廣泛
D.2017年8月我國成功完成某超級鋼的研制,該超級鋼強度大,能夠實現鋼板的
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鋼是由鐵、碳等元素構成的合金,鋼的熔點比鐵的熔點低,故選C。
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5.檢測新鮮的菠菜中是否含有鐵元素的實驗步驟中,有錯誤的是
A.將菠菜剪碎用研杵和研缽研細
B.將研細的菠菜放在燒杯中加水攪拌,充分溶解,過濾得濾液
C.取少量濾液加入試管中,加入少量稀鹽酸
D.最后再加入幾滴KSCN溶液,若溶液變紅,則菠菜中含有鐵元素
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取少量濾液加入試管中,加入少量稀HNO3,將鐵元素氧化成Fe3+,若加稀鹽酸,可能不會產生Fe3+,后續檢測不到鐵元素,C錯誤。
6.下列鐵的化合物通過化合反應、置換反應、復分解反應均能得到的是
A.Fe3O4 B.Fe2(SO4)3
C.FeCl2 D.Fe(OH)3
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Fe3O4無法通過復分解反應得到,A錯誤;
硫酸鐵無法通過置換反應得到,B錯誤;
FeCl2可以由FeCl3和Fe化合得到,也可以由Fe和HCl置換得到,也可以由Fe(OH)2和HCl的復分解反應得到,C正確;
Fe(OH)3可以通過Fe(OH)2和氧氣、水化合得到,也可以通過氯化鐵與氫氧化鈉發生復分解反應得到,但無法通過置換反應得到,D錯誤。
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7.已知某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+,則下列能與上述離子共存的離子組是
A.C、S、N、Na+
B.Cl-、SCN-、N、Cu2+
C.Cl-、I-、Mg2+、Na+
D.H+、Cl-、N、Al3+
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Ba2+與S反應生成BaSO4沉淀,C能與酸性溶液中的H+反應,Fe3+與C不能大量共存,故A項錯誤;
Fe3+和SCN-能發生反應生成Fe(SCN)3,不能大量共存,故B項錯誤;
I-、Fe3+之間發生氧化還原反應,不能大量共存,故C項錯誤;
H+、Cl-、N、Al3+之間不發生反應,且不與Ba2+、Fe3+反應,能夠大量共存,故D項正確。
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8.(2024·銀川一中高一期末)下列關于金屬的說法正確的是
A.Al2O3固體中混有的CuO可用過量的NaOH溶液除去
B.Na在空氣中燃燒,發出黃色火焰,生成白色固體
C.FeCl2溶液中混有FeCl3可通過滴加氯水除去
D.鋁制餐具不能用來長時間盛裝酸、堿的食物
√
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Al2O3固體能與NaOH溶液反應生成四羥基合鋁酸鈉,CuO與NaOH溶液不反應,A錯誤;
Na在空氣中燃燒,發出黃色火焰,生成淡黃色固體過氧化鈉,B錯誤;
FeCl2溶液與氯水反應生成FeCl3,C錯誤。
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9.(2024·深圳福田中學高一期末)化學使生活更美好。下列生產生活情境中涉及的化學原理錯誤的是
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選項 生產生活情境 化學原理
A 蒸饅頭時加入小蘇打,面團在發酵和蒸熟過程中體積均變大 NaHCO3與酸反應和加熱條件下均能產生CO2氣體
B 先向某溶液中滴加氯水;再滴加KSCN溶液,溶液呈紅色 原溶液一定含Fe2+
C 用FeCl3溶液刻蝕銅電路板 氧化性:Fe3+>Cu2+
D 工人將模具干燥后再注入熔融鋼水 鐵與H2O高溫下會反應
√
10.下列各組物質相互混合反應,既有氣體生成又有沉淀生成的是
①金屬鈉投入MgCl2溶液中
②過量NaOH溶液和FeCl3溶液
③過量Na2O2投入FeCl2溶液中
④過量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合
A.①④　　　　B.②③　　　　C.①③　　　　D.③④
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過量NaOH溶液和FeCl3溶液反應能得到氫氧化鐵沉淀,不會產生氣體,②不符合題意;
過量NaOH和Ca(HCO3)2溶液混合生成碳酸鈣沉淀、碳酸鈉和水,不會產生氣體,④不符合題意。
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11.(2024·首都師大附中高一期末)鐵是人體必需的微量元素,下面是一種常見補鐵藥品說明書中的部分內容:該藥品含Fe2+33%~36%,不溶于水但能溶于人體中的胃酸,與維生素C同服可增加本品吸收。某同學設計了以下實驗檢測該補鐵藥品中是否含有Fe2+并探究維生素C的作用:
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以下說法不正確的是
A.試劑1為鹽酸,目的是溶解藥片
B.加入KSCN溶液后溶液變為淡紅色,說明溶液中有少量Fe3+
C.加入維生素C后紅色溶液顏色褪去,說明維生素C具有一定的氧化性
D.新制氯水可替換為雙氧水進行實驗
√
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補鐵藥品不溶于水但能溶于人體中的胃酸,試劑1為鹽酸,目的是溶解藥片,A正確;
加入KSCN溶液,溶液變為淡紅色,說明溶液中有少量Fe3+,B正確;
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加入維生素C后,Fe3+被還原為Fe2+,溶液褪色,說明維生素C具有還原性,C錯誤;
過氧化氫也能將Fe2+氧化為Fe3+,故新制氯水可替換為雙氧水進行實驗,D正確。
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12.如圖所示裝置可用來制取Fe(OH)2和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時的顏色變化。實驗提供的試劑:鐵屑、6 mol·L-1硫酸、NaOH溶液。下列說法錯誤的是
A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中應預先加
入的試劑是鐵屑
B.實驗開始時應先將止水夾E關閉
C.生成Fe(OH)2的操作為關閉E,使A中溶液壓入B瓶
D.取下裝置B中的橡膠塞,使空氣進入,有關反應的化學方程式為4Fe(OH)2
+O2+2H2O===4Fe(OH)3
√
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制取硫酸亞鐵需要鐵屑,所以在燒瓶A中應
該先加入鐵屑,A正確;
稀硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵和氫氣,實驗
開始時應打開止水夾E,用氫氣排出裝置中
的空氣,B錯誤;
鐵和稀硫酸反應有氫氣生成,關閉止水夾E,導致燒瓶A中壓強逐漸增大,將FeSO4溶液壓入B瓶中進行反應生成氫氧化亞鐵,C正確;
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氫氧化亞鐵不穩定,容易被空氣中的氧氣氧化生成紅褐色的氫氧化鐵,反應的化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=== 4Fe(OH)3,D正確。
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13.(2024·山東師大附中高一段考)某研究小組設計了如下實驗方案測定硫酸亞鐵片中FeSO4的含量(假設硫酸亞鐵片中的其他物質不參與反應):
下列說法錯誤的是
A.“研細”需在研缽中進行
B.可用氧氣代替H2O2
C.“一系列操作”包括過濾、灼燒、冷卻、稱量
D.硫酸亞鐵片中FeSO4的質量分數為60.8%
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氧氣和H2O2均能使溶液中的Fe2+氧化為Fe3+,且不引入新雜質,故可用氧氣代替H2O2,B正確;
沉淀表面有可溶性雜質,需進行洗滌,則“一系列操作”包括過濾、洗滌、灼燒、冷卻、稱量,C不正確;
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所得氧化鐵的質量為16 g,n(Fe2O3)=0.1 mol,根據鐵元素守恒知,n(FeSO4) =0.2 mol,則FeSO4片中FeSO4的質量分數為×100%= 60.8%,D正確。
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14.下列實驗過程不能達到實驗目的的是
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選項 實驗目的 實驗過程
A 探究維生素C的還原性 向盛有2 mL棕黃色氯化鐵溶液的試管中滴加濃的維生素C溶液,觀察顏色變化
B 比較金屬鎂和鋁的活潑性 分別向兩只盛有等體積、等濃度稀硫酸的燒杯中加入打磨過的同樣大小的鎂片和鋁片,比較反應現象
C 比較Fe3+和I2的氧化性強弱 向淀粉碘化鉀溶液中滴入氯化鐵溶液,溶液變藍色
D 鑒別NaHCO3與Na2CO3溶液 用小試管分別取少量溶液,然后滴加澄清石灰水
√
NaHCO3與Na2CO3溶液均能與澄清石灰水反應生成白色碳酸鈣沉淀, D錯誤。
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15.FeSO4溶液可用于脫除煙氣中的有害氣體SO2,其原理如圖所示。下列說法不正確的是
A.“反應Ⅱ”中還原劑為SO2
B.“反應Ⅰ”的離子方程式為4Fe2++O2+4H+===
4Fe3++2H2O
C.反應一段時間后,溶液中c(FeSO4)不變
D.反應每脫除11.2 L SO2消耗O2的體積為5.6 L(體積均為標準狀況)
√
“反應Ⅱ”是硫酸鐵和二氧化硫反應生成亞
鐵離子和硫酸根離子,二氧化硫中硫化合價升
高,則反應還原劑為SO2,故A正確;
“反應Ⅰ”是亞鐵離子、氧氣和氫離子反應
生成鐵離子和水,其反應的離子方程式為4Fe2+
+O2+4H+===4Fe3++2H2O,故B正確;
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根據總反應方程式2SO2+O2+2H2O===2H2SO4,
反應一段時間后,水消耗,溶液體積減少,則溶液
中c(FeSO4)增大,故C錯誤;
根據總反應方程式2SO2+O2+2H2O===2H2SO4,
反應每脫除11.2 L SO2消耗O2的體積為5.6 L(體
積均為標準狀況),故D正確。
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16.(2023·四川綿陽一中高一月考)把12.6 g鎂鋁合金的粉末放入過量的鹽酸中,得到13.44 L H2 (標準狀況),下列說法正確的是
A.合金中鋁的質量分數為40%
B.將該合金投入過量的氫氧化鈉溶液中,產生氫氣的體積為6.72 L
C.合金中鎂與鋁的物質的量之比為1∶1
D.合金中鎂的物質的量為0.3 mol
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把12.6 g鎂鋁合金的粉末放入過量的鹽酸中,分別發生反應:Mg+2H+ ===H2↑+Mg2+、2Al+6H+===3H2↑+2Al3+,假設Mg和Al物質的量分別為x、y,則(x+) mol×22.4 L·mol-1=13.44 L,24x+27y=12.6 g,聯立兩式,解得x=0.3 mol、y=0.2 mol,C錯誤,D正確;
合金中Al的質量為0.2 mol×27 g·mol-1=5.4 g,其質量分數為× 100%≈42.9%,A錯誤;
未指明氣體是否處于標準狀況,無法用氣體摩爾體積計算,B錯誤。
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17.(2023·四川雅安名山中學高一段考)“價—類”二維圖是學習元素及其化合物的重要工具,如圖所示是鐵及其化合物的“價—類”二維圖。
(1)X、Y分別代表　　　　、　　　;
Z在空氣中轉化為W的化學方程式為
　　　　 　 　　　。
氧化物
Fe2O3
4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
X表示鐵的氧化物,Y為Fe2O3,Z為Fe(OH)2,W為Fe(OH)3,Fe(OH)2、H2O和O2反應生成Fe(OH)3,化學方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
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(2)某小組研究FeSO4性質,預測FeSO4能與　 　　(填序號)發生氧化還原反應。
①NaOH溶液　②氯水　③稀鹽酸　
④酸性KMnO4溶液　⑤鎂?、尢妓徕c
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②④⑤
FeSO4具有還原性,氯水、酸性高錳酸鉀溶液具有氧化性,可以和FeSO4發生氧化還原反應;FeSO4也具有氧化性,Mg的還原性強于Fe,FeSO4也可以和Mg發生氧化還原反應,故選②④⑤。
(3)向FeBr2溶液中通入一定量氯氣,已知n(FeBr2)∶n(Cl2)=1,寫出該反應的離子方程式:　　　 　　 　　。
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2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-
向FeBr2溶液中通入一定量氯氣,n(FeBr2)∶n(Cl2)=1,Fe2+的還原性強于Br-,先氧化Fe2+,則該反應的離子方程式為2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2 +4Cl-。
(4)高鐵酸鈉是一種能殺菌、脫色、除臭的新型高效水處理劑。工業上可用NaClO氧化Fe(OH)3的方法制備Na2FeO4,其原理為3NaClO+2Fe(OH)3+ 4NaOH===2Na2FeO4+3NaCl+5H2O,用雙線橋法表示該反應的電子轉移方向和數目:　 　　　。
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答案　
反應中Cl元素化合價由+1價下降到-1價,Fe元素化合價由+3價上升到+6價,根據得失電子守恒用雙線橋法表示該反應的電子轉移方向和數
目為 。
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18.硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫藥上做補血劑。某課外小組測定該補血劑中鐵元素的含量,并檢驗該補血劑是否變質。實驗步驟如下:
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請回答下列問題:
(1)向操作①的濾液中滴加KSCN溶液后變為紅色,則該濾液中含有_______ (填離子符號)。
Fe3+
(2)操作②中反應的離子方程式:　 　　 　　 　　。
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2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
H2O2具有氧化性,酸性條件下能將Fe2+氧化為Fe3+,則操作②中反應的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
(3)操作③中反應的離子方程式:____________________________________
______________________________。
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Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓[或Fe3++
3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3N]
操作③是將Fe3+轉化為氫氧化鐵沉淀,反應的離子方程式為Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓或Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3N。
(4)操作④中系列操作的步驟:過濾、　　 、灼燒、　　　 、稱量。
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洗滌
冷卻至室溫
操作④中系列操作是由氫氧化鐵懸濁液最終轉化為氧化鐵,需要過濾、洗滌氫氧化鐵,然后灼燒生成氧化鐵,冷卻后稱量氧化鐵的質量,即過濾、洗滌、灼燒、冷卻至室溫、稱量。
(5)假設實驗中的損耗忽略不計,則每片補血劑含鐵元素的質量為________
________ g(用含a的代數式表示)。
0.07a
(或)
a g氧化鐵中鐵元素的質量即為10 片補血劑中鐵的質量,所以每片補血劑含鐵元素的質量為=0.07a g。
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19.(2024·安徽定遠中學開學考試)鐵是人類較早使用的金屬之一,鐵合金也是用量最大的金屬材料。請按要求完成下列問題。
(1)在自然界中,鐵元素主要以　　　　(填“游離態”或“化合態”)形式存在。
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化合態
(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑,與水反應可生成透明的紅褐色膠體,反應原理:4+10H2O===4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑ +8OH-。
①Fe(OH)3膠體分散質粒子的直徑范圍是　　　　　。
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1~100 nm
②該反應中H2O是　　　(填字母)。
A.氧化劑 B.還原劑
C.被氧化 D.被還原
BC
(3)電子工業常用30%左右的FeCl3溶液腐蝕覆在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板。為了從腐蝕廢液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,某同學設計下列方案:
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①實驗室用無水氯化鐵固體粗略配制30%的FeCl3溶液,需要的主要玻璃儀器除了量筒外還有　　　 　　。
膠頭滴管、燒杯、玻璃棒
配制溶液步驟有計算、稱量、溶解、裝瓶存放,需要的玻璃儀器有量筒、膠頭滴管、燒杯、玻璃棒。
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②現用500 g 32.5% FeCl3溶液制造印刷電路板,生產后的腐蝕廢液用該同學設計方案處理,最終獲得氯化鐵溶液中的FeCl3物質的量至少為　 mol。
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1.5
500 g 32.5% FeCl3溶液含FeCl3物質的量為=1 mol,2Fe3++Cu ===2Fe2++Cu2+,則最多可生成0.5 mol氯化銅,Fe+Cu2+===Fe2++Cu,溶解
鐵物質的量為0.5 mol,此時混合溶液中最少含鐵物質的量為1 mol+
0.5 mol=1.5 mol。
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(4)鋁及其合金是金屬材料界后起之秀。某研究性學習小組設計實驗探究鋁等金屬的性質:將一置于空氣中的鋁片投入濃氯化銅溶液中,鋁片表面出現一層海綿狀暗紅色物質,接下來鋁片上產生大量氣泡,溶液溫度迅速上升。若用同樣的鋁片投入相同濃度的硫酸銅溶液中,在短時間內鋁片無明顯變化。造成不同現象的原因可能是　　(填字母)。
A.鋁與氯化銅溶液反應,與硫酸銅溶液不反應
B.氯化銅溶液酸性比同濃度的硫酸銅溶液酸性強
C.生成物AlCl3溶于水,而Al2不溶于水
D.氯離子能破壞氧化鋁薄膜,而硫酸根離子不能
請設計一個簡單實驗驗證你的選擇:___________________________________________
____________________________________________。
D
在硫酸銅溶液中加入鋁片,無明顯現象,再加入NaCl
(不能加入鹽酸),若反應明顯加快了,說明判斷正確
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鋁活動性強于銅,鋁與氯化銅、硫酸銅溶液都能發生置換反應,A錯誤;
氯化銅溶液酸性與同濃度的硫酸銅溶液酸性相同,B錯誤;
生成物AlCl3、Al2都能溶于水,C錯誤;
金屬鋁的表面有一層致密的氧化物薄膜,氯化鋁和硫酸鋁陰離子不同,氯離子能破壞氧化鋁表面薄膜,而硫酸根離子不能,D正確。
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20.(2024·甘肅蘭州一中高一期末)利用如圖所示裝置進行鐵跟水蒸氣反應的實驗,并對反應產物進行探究。
(1)試管中發生反應的化學方程式為_______________
_______________。
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3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2
試管中鐵和水蒸氣反應,反應的化學方程式為3Fe+4H2O(g) Fe3O4
+4H2。
(2)實驗中使用肥皂液的作用是__________________
_________。
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收集并檢驗反應中
生成的H2
使用肥皂液的作用是收集并檢驗反應中生成的H2,反應一段時間后,有肥皂泡吹起時,用點燃的火柴靠近肥皂泡,當聽到爆鳴聲時,說明“鐵與水蒸氣”能夠進行反應。
欲確定反應一段時間后試管中黑色物質X的成分,部分同學設計了如下方案:
(3)甲同學將少量X與足量硫酸銅溶液反應,固體部分溶解,有紅色物質析出,過濾,除去濾渣中紅色物質,向剩余濾渣中加入鹽酸,滴加幾滴KSCN溶液,溶液出現紅色。通過分析現象,甲同學得出X的組成是Fe和Fe3O4。
若在X中直接加入鹽酸和KSCN溶液,溶液不出現紅色,原因是___________
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X的組成是
Fe和Fe3O4,加入鹽酸后Fe3O4溶解,生成的氯化鐵和金屬鐵之間可能完全反應得到氯化亞鐵,則不會使KSCN溶液變色
根據題意可知,X的組成是Fe和Fe3O4,若在X中直接加入鹽酸,則單質鐵可能和Fe3+完全反應,再加入KSCN溶液,溶液不出現紅色。
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(4)乙同學的實驗方案如下:
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①加入H2O2時,發生反應的離子方程式為　　　　　 　 　。
2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O
加入H2O2時,溶液Y中的Fe2+被氧化為Fe3+,其離子方程式為2Fe2++2H++ H2O2===2Fe3++2H2O。
②灼燒沉淀時必須用到下列實驗儀器的是　 　　　(填名稱)。
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坩堝和泥三角
③通過以上數據,可得出2.88 g黑色物質X中Fe3O4的物質的量為　 　　。
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0.01 mol
3.2 g Fe2O3的物質的量為=0.02 mol,設X中Fe3O4的物質的量為x,單質鐵的物質的量為y,則232x+56y=2.88 g,3x+y=0.02×2=0.04 mol,解得x=0.01 mol,y=0.01 mol。
(5)丙同學將試管內固體看做鐵的氧化物(FexO),取出6.08 g溶于足量鹽酸中,向所得溶液中通入448 mL Cl2(標準狀況),恰好將Fe元素完全氧化為Fe3+,則x=　　。
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0.8
氯氣的物質的量為=0.02 mol,反應后鐵元素化合價升高到+3價,根據得失電子守恒可知×x×(3-)=0.02×2,解得x=0.8。

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