人教版高中化学 必修第一册 第三章　铁　金属材料章末质量检测卷

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章末质量检测卷(三)(时间：90分钟　　满分：100分)可能用到的相对原子质量：H－1　C－12　O－16　Mg－24　Al－27　Fe－56第Ⅰ卷(选择题)一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。1．常温下能盛放在铁制容器中的物质是(　　)A．浓盐酸 B．稀硝酸C．硫酸铜溶液 D．浓硫酸2．五千年中华文化不仅能彰显民族自信、文化自信，还蕴含着许多化学知识。下列说法错误的是(　　)A．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”，该过程发生了置换反应B．司南之杓(勺)，投之于地，其柢(勺柄)指南”，司南的“杓”中含有Fe2O3C．“火树银花合，星桥铁锁开”中“火树银花”与金属的“焰色试验”相关D．战国时期的“长方形铁炉”标志着我国当时已经初步掌握冶铁技术3．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列关于合金的描述不正确的是(　　)A．钢的含碳量越高，硬度和脆性越小B．稀土金属可用于生产合金，被称为“冶金工业的维生素”C．合金的熔点通常低于纯金属，是因为外加原子破坏了纯金属内原子间的作用力D．合金的硬度一般比其成分金属大，是因为合金中原子的排列不如纯金属规整，层间滑动变难4．给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是(　　)A．Fe eq \o(――→,\s\up7(Cl2),\s\do5(△)) FeCl2  eq \o(――→,\s\up7(NaOH)) Fe(OH)3B．Fe eq \o(――→,\s\up7(稀HCl)) H2 eq \o(――→,\s\up7(Cl2),\s\do5(点燃)) HClC．Na eq \o(――→,\s\up7(空气),\s\do5(常温)) Na2O2 eq \o(――→,\s\up7(CO2)) Na2CO3D．Fe eq \o(――→,\s\up7(H2O),\s\do5(高温)) Fe3O4 eq \o(――→,\s\up7(△)) O25．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是(　　)A．铁与高温水蒸气的反应可实现上述转化①B．FeO不稳定，在空气中受热，迅速转化为Fe2O3C．加热Fe(OH)3分解生成Fe2O3，Fe2O3加水也能转化为Fe(OH)3D.Fe2＋中加入氯水、H2O2、酸性KMnO4等强氧化剂可转化为Fe3＋6．对废弃物的再利用，不仅能够减少污染，还能有效的节约资源，实现“变废为宝”。为实现某合金废料(主要成分为Al和部分金属单质的合金，还含有少量氧化物)的再利用，设计流程如下：下列叙述错误的是(　　)A．从合金废料回收的金属元素有Al、Fe、CuB．X可能是NaOH或H2SO4C．操作1包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥D．滤渣1一定含有Fe和Cu7．钛合金广泛应用于航空航天工业，被誉为“未来金属”，由钛铁矿(主要成分FeTiO3，还含有少量Fe2O3、SiO2等杂质)制得TiO2的工艺流程如图：已知：“滤液2”中主要溶质为TiOSO4。下列说法错误的是（　　）A.煅烧需要的仪器有蒸发皿、铁架台、酒精灯等B．Fe2O3是碱性氧化物C．在FeTiO3中，钛的化合价为＋4价D．步骤②是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤8．下列除杂试剂或方法不正确的是（　　）9.在FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合溶液中，Fe2＋、Cu2＋、Fe3＋的物质的量浓度之比为1∶2∶4，现加入适量的铁粉，充分反应后使溶液中三种离子的物质的量浓度之比变为9∶3∶1，则原溶液中的Fe2＋与参与反应的铁粉物质的量比为（　　）A.3∶5 B．4∶5C.6∶5 D．5∶410．现有某铁的氧化物样品，用90 mL 4 mol·L－1盐酸溶液恰好完全溶解，向反应后的溶液中通入氯气672 mL（标准状况下）Fe2＋可以全部转化为Fe3＋。则该氧化物可能的化学式为（　　）A.Fe5O6 B．Fe3O4C.Fe7O9 D．Fe4O511.将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。则下列说法不正确的是（　　）A.镁和铝的总质量为9 gB.最初20 mL NaOH溶液用于中和过量的硫酸C.硫酸的物质的量浓度为2.5 mol·L－1D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L12．用FeCl3溶液蚀刻印刷电路板，发生反应：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。分别取适量蚀刻后的溶液进行实验，下列实验结论一定不正确的是（　　）A.滴加KSCN溶液，溶液变红，说明所得溶液中含Fe3＋B.加入铁粉，充分反应后，有固体剩余，说明所得溶液中不含Fe3＋C.滴加足量稀硝酸，充分反应，则所得溶液中n（Fe3＋）>2n（Cu2＋）D.边搅拌边滴加足量NaOH溶液，充分反应后所得沉淀中n[Fe（OH）2]<2n[Cu（OH）2]13．某研究性学习小组从腐蚀印刷电路板的废液（含有FeCl2、FeCl3、CuCl2）中回收铜并制备氯化铁晶体，设计流程如图：下列说法正确的是（　　）A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸B.操作Ⅰ、Ⅱ都用到玻璃棒，Ⅲ用不到C.若试剂c是双氧水和盐酸，相应的反应为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OD.氯化铁晶体溶于水显绿色14．用废铁屑制备磁性胶体粒子，制取过程如下： eq \x(废铁屑)  eq \o(――→,\s\up7(Na2CO3溶液),\s\do5(除表面油污))  eq \o(――→,\s\up7(稀硫酸))  eq \o(――→,\s\up7(适量H2O2))  eq \x(溶液A)  eq \o(――→,\s\up7(NaOH溶液),\s\do5(通入N2，加热)) Fe3O4（胶体粒子）下列说法不正确的是（　　）A.加稀硫酸是为了使铁溶解生成FeSO4B.通入N2是为了防止空气中的O2氧化二价铁C.加适量的H2O2是为了将部分Fe2＋氧化为Fe3＋，涉及反应： H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OD.溶液A为Fe2（SO4）3溶液15．某兴趣小组进行某补血剂中铁元素含量的测定实验流程如下： eq \x(补血剂10片)  eq \o(――→,\s\up7(研磨),\s\do5(①))  eq \o(――→,\s\up7(硫酸),\s\do5(过滤))  eq \x(滤液)  eq \o(――→,\s\up7(H2O2))  eq \o(――→,\s\up7(过量氨水),\s\do5(②))  eq \x(红褐色悬浊液)  eq \o(――→,\s\up7(多步操作),\s\do5(③))  eq \x(氧化铁固体w g) 下列说法不正确的是（　　）A.步骤①研磨时需要在研钵中进行B.步骤②加入氨水的作用是将Fe2＋完全沉淀C.步骤③多步操作为过滤、洗涤、灼烧至恒重、冷却称重D.每片补血剂中铁元素的质量为0.07w g第Ⅱ卷（非选择题）二、非选择题：本题包括5小题，共55分。16．（8分）铁及其化合物在日常生产生活中应用广泛，研究铁及其化合物的应用意义重大。（1）所含铁元素只有还原性的物质是　　　　。A.Fe B．FeCl2C.FeCl3 D．Fe2O3（2）当人体缺铁时，往往要吃补铁保健品。人体能够吸收的是＋2价的铁，但是＋2价的铁很容易被氧化。①如何检验某固体补铁剂中铁元素已被氧化？写出操作过程、现象及结论。________________________________________________________________________。②服用维生素C，可使食物中的三价铁离子转化为二价铁离子。由此可推知，维生素C具有　　　　　　　　（填化学性质）。（3）工业上用氯化铁腐蚀铜箔、制造电路板。某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并获得氯化铁晶体，准备采用下列步骤：回答下列问题：①试剂a是　　　　　　　，操作Ⅰ用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　　　　　　。②滤液X、Z中都有同一种溶质，它们转化为溶液W的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。③上述流程中操作Ⅲ包括　　　　　　　　、　　　　　　　　、过滤、洗涤。17．（10分）在常温下，Fe与水并不反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。用如图装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请回答下列问题：（1）写出该反应的化学方程式：　　　　　　　。该反应的氧化剂是　　　　　　　　。（2）实验前必须对整套装置进行的操作是________________________________________________________________________。（3）实验时，加热圆底烧瓶的主要作用是　　　；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是　　　　。（4）酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是　　　　　　　　　　　　　　　　。（5）干燥管中盛装的物质是　　　　　　　　，作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。18．（12分）硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）在医药上用作补血剂。某课外小组设计实验测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：请回答下列问题：（1）向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，检验滤液中还存在Fe2＋的方法为　　　　　　　　　　　　　　　（说明试剂、现象）。（2）步骤②加入过量H2O2的目的是　　　　。涉及的反应离子方程式：　　　　　　　　　　　　。（3）步骤③中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。（4）步骤④中一系列处理的操作步骤包括过滤、　　　　干燥、灼烧、　　　　、称量。（5）假设实验中的损耗忽略不计，则每片补血剂含铁元素的质量为　　　　 g。19．（12分）用下面几种方法可以制得白色的Fe（OH）2沉淀。方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时，还需加入少量铁屑，原因是　　　　　　　　　　　　。（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用　　　　的方法。（3）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是　　　　　　　　　　　　。方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。（4）在试管Ⅰ里加入的试剂是　　　　　　　　　　　　　　　　。（5）在试管Ⅱ里加入的试剂是　　　　　　　　　　　　　　　　。（6）为了制得白色Fe（OH）2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是　　　　　　　　。（7）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，其理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。20．（13分）碳酸亚铁可用于治疗缺铁性贫血。实验室里先制得硫酸亚铁，后将硫酸亚铁与碳酸氢钠反应制得碳酸亚铁（FeSO4＋2NaHCO3 eq \o(=====,\s\up7(加热)) Na2SO4＋FeCO3↓＋CO2↑＋H2O）。实验装置如下图所示（部分夹持仪器略去）。回答下列问题：（1）A装置中发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。（2）实验过程中，将生成的FeSO4溶液和NaHCO3溶液混合的操作是　　　　　　　　　　　　。（3）装置B发生反应生成FeCO3的离子方程式是　　　　　　　　　　　　。（4）碳酸亚铁在潮湿的空气中逐渐被氧化生成氢氧化铁和一种气体，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。（5）配制溶液所用的蒸馏水必须先除去溶解的氧气，具体方法是　　　　　　　　。（6）设计实验检验制得的产品中是否含Fe3＋：　　　　　　　　　　　　。章末质量检测卷(三)1．答案：D2．答案：B3．答案：A4．答案：B5．答案：D6．答案：B7．答案：A8．答案：D9．答案：A10．答案：C11．答案：D12．答案：C13．答案：C14．答案：D15．答案：B16．答案：(1)A(2)①研细后用盐酸(或稀硫酸)溶解，滴入KSCN溶液，若溶液变红色，说明已被氧化　②还原性(3)①铁(Fe)　漏斗　②2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　③蒸发浓缩　冷却结晶17．答案：(1)3Fe＋4H2O(g) eq \o(=====,\s\up7(高温)) Fe3O4＋4H2　H2O(2)检验气密性(3)产生水蒸气　防止暴沸(4)先点燃酒精灯，再点燃酒精喷灯(5)碱石灰　除去产物H2中的水蒸气18．答案：(1)取一定量滤液，滴加少量KMnO4酸性溶液，溶液紫色褪去(2)将Fe2＋全部氧化为Fe3＋　2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O(3)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(4)洗涤　冷却至室温(5)0.07a19．答案：(1)防止Fe2＋被氧化(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2(4)稀H2SO4、铁屑(5)NaOH溶液(6)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹(7)试管Ⅰ中生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入20．答案：(1)Fe＋ H2SO4===FeSO4 ＋ H2↑(2)关闭K3，打开K2(3)Fe2＋＋ 2HCO eq \o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)) ===FeCO3↓＋ CO2↑＋ H2O(4)4FeCO3＋O2＋6H2O===4Fe(OH)3＋4CO2(5)将蒸馏水煮沸后迅速冷却(6)取少量产品放入试管中，加入稀硫酸(或稀盐酸)溶解，再滴入KSCN溶液，若溶液不变为红色，则说明产品中不含Fe3＋；若溶液变为红色，则含有Fe3＋选项被提纯物质杂质除杂试剂或方法AFeCl3溶液FeCl2通入适量Cl2BNa2CO3固体NaHCO3加热C铁粉铝粉加入过量NaOH溶液并过滤DFe（OH）3Fe（OH）2在空气中灼烧