1、第三章铁金属材料测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案）1下列物质的俗名与化学式对应正确的是（ ）A小苏打Na2CO3B铁红Fe3O4C明矾Al2(SO4)3D烧碱NaOH2下列物质不能通过化合反应制得的是AFeCl3BFeCl2CFe（OH）3DFe（OH）23下列各组混合物属铝热剂的是AAl Cr2O3BAl2O3 FeCAl MgODAl Hg(NO3)24设NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是（ ）A一定条件下，1molFe与1molCl2充分反应，Fe失去的电子数目为3NAB在常温常压下，11.2L氯气含有分子数为0.5NAC7.8gNa2O2与水完全反应时，转移的电子数
2、为0.1NAD1.2gNaHSO4晶体中所含离子数为0.03NA5下列实验操作，现象或结论不正确的是选项实验操作现象结论A分别加热Na2CO3和NaHCO3固体试管内壁都有水珠稳定性：Na2CO3NaHCO3B向硅酸钠溶液中通入CO2生成白色沉淀酸性碳酸强于硅酸C向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液加入淀粉后溶液变成蓝色氧化性：Cl2I2D向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液加入H2O2后溶液变成血红色Fe2+有还原性AABBCCDD6下列有关物质性质与用途具有对应关系的是ANaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂BSiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维CA
3、l2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料DCaO能与水反应，可用作食品干燥剂7下列实验操作、现象及由此得出的结论均正确的是( ) 选项 实验操作 现象 结论 A 向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸 均冒气泡 两者与盐酸反应的速率相同 B 将0.1mol/L Na2CO3溶液滴入BaCl2溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol/L Na2SO4溶液 有白色沉淀并保持不变 BaCO3 不能转化为BaSO4 C 向含有Fe2+的MgSO4溶液中，先加H2O2溶液，然后再调溶液的pH约为5有红褐色沉淀生成 Fe2+被H2O2氧化为 Fe3+ D 将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入庚烷，振荡，静置
4、下层溶液显紫红色 生成的I2全部溶于庚烷中AABBCCDD8下列说法正确的是A容量瓶、滴定管和量筒均标有“0”刻度线，水洗后均需润洗B为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可C除去蛋白质溶液中少M量的NaCl, 可将装有混合液的半透膜袋浸入流动的蒸馏水中D检验溶液中是否含有Fe2+：取少量待检验溶液，加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察实验现象9等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是( )A2 molL1 H2SO4B18 molL1 H2SO4C6 molL1 KOHD3 molL1 HNO310证明某溶液中只含Fe2而不含
5、Fe3的实验方法是（ ）A只滴加KSCN溶液B先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色D滴加NaOH溶液，产生白色沉淀11向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100mL 2 mol/L盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL（标准状况）气体，向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，得到铁的质量是（ ）A5.6 B4.2 C2.8 D1.412在标准状况下，氢气和氯气各nL，经混合光照反应后，所得气体恰好使bmol氢氧化钠完全转化为盐，n与b的关系可能是( )Ab=Bb=Cb=Db=11
6、.2n13把一定量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中的物质的量浓度之比为1：2，则已反应的和未反应的的物质的量之比为A1：1B1：2C1：3D2：314下列现象或事实可用同一原理解释的是A浓硫酸和浓盐酸长期暴露在空气中浓度降低B氯水和活性炭使红墨水褪色C漂白粉和硫化钠长期暴露在空气中变质D乙炔和乙烯使溴的四氯化碳溶液褪色15将总物质的量为nmol的钠和铝的混合物(其中钠的物质的量分数为x)投入到一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体VL。下列关系式正确的是（ ）Ax B0x0.5 CV33.6n(1x) D11.2nV22.4n二、填空题16钠和铝是两种重要的金
7、属。请根据钠与铝的性质回答下列问题：(1)将一小块金属钠投入水中，可观察到的实验现象是_；(2)钠在自然界中最主要的存在形式是_；(3)相同质量的钠在下列哪种情况下产生的氢气最多_；A放在水中 B放在足量盐酸中 C放在足量CuSO4溶液中 D用刺有小孔的铝箔包好放入足量水中(4)铝分别与足量的NaOH溶液和盐酸反应，若两个反应在相同状况下放出等量的气体，则反应中消耗的NaOH和HCl物质的量之比为_；(5)常温下铝具有较强的抗腐蚀性，主要原因是_；(6)将铝片投入到下列溶液中，铝片不溶解的是_ANaOH溶液 B NaCl溶液 C H2SO4溶液 DHCl溶液17按要求进行计算，直接写出计算结果
8、： (1) 含0.3 mol Al3的Al2(SO4)3溶液中所含的SO42的物质的量是_。 (2) 10.8g R2O5中氧原子的数目为3.011023， 则元素R的相对原子质量为_；(3) A、B两种金属元素的相对原子质量之比是8:9。将两种金属单质按物质的量之比为3:2组成1.26g混合物。将此混合物与足量稀硫酸溶液反应，放出1.344L(标准状况)氢气。若这两种金属单质在反应中生成氢气的体积相等，则A的相对原子质量是_(4) 同温同压下，某容器充满氧气重116g，若充满二氧化碳重122g，现充满某气体重114g，则该气体的摩尔质量为_(5)标准状况下，3.4g NH3 的体积为_L ；
9、它与标准状况下_ L H2S含有相同数目的氢原子。(6)已知CO、CO2混合气体的质量共11.6g，在标准状况下的体积为6.72L，则混合气体中CO的质量为_ g；CO2在相同状况下的体积为_L 。(7)由CH4和O2的组成的混和气体，在标况下的密度是H2的14.5倍。则该混合气体中CH4和O2的体积比为_。 (8) Fe、Mg、Al分别与盐酸反应(结果可用分数表示)：若盐酸足量，等物质的量的Fe、Mg、Al产生H2的质量之比为_。若盐酸足量，等质量的Fe、Mg、Al产生H2的质量之比为_，溶液增重的质量之比为_。18写出下列四个反应的方程式：(1)铁和水蒸气的反应_（写出化学方程式）。(2)
10、过氧化钠和二氧化碳的反应_（写出化学方程式）。(3)铝和氢氧化钠溶液的反应_（写出离子方程式）。(4)氧化铝与氢氧化钠反应_（写出离子方程式）。19工业制钛白粉产生的废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，可利用酸解法生产补血剂乳酸亚铁。其生产流程如下：已知：TiOSO4可溶于水，在水中电离为TiO2+和SO42-。请回答下列问题：（1）写出TiOSO4水解生成钛酸H4TiO4的离子方程式_。步骤中加入足量铁屑的目的是_。（2）工业上由H4TiO4可制得钛白粉TiO2。TiO2直接电解还原法（剑桥法）生产钛 是一种较先进的方法，电解质为熔融的CaCl2，原理
11、如图所示，阴极的电极反应为_。（3）步骤的离子方程式是_，所得副产品主要 是_（填化学式）。（4）步骤的结晶过程中必须控制一定的真空度，原因是_。（5）乳酸可由乙烯经下列步骤合成：上述合成路线的总产率为60%，乳酸与碳酸亚铁反应转化为乳酸亚铁晶体的产率为90%，则生产468 kg乳酸亚铁晶体（M234 g/mol）需要标准状况下的乙烯_m3。20铁是应用最广泛的金属，铁的氯化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。（1）在实验室中，FeCl2可用铁粉和_(填名称)反应制备。（2）Fe3O4可用多种方法制得，其中由一种单质和一种化合物通过化合反应制备的化学方程式为_。（3）实验室在制备Fe
12、(OH)2时必须隔绝空气，否则发生的现象是_，对应的化学方程式为_。（4）红砖是用黏土高温烧结而成的，因其含有Fe2O3呈红色或棕红色而得名，常用作建筑材料。请设计一个简单实验证明红砖中含有Fe3+：_。（5）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，实验测得n(Fe)：n(C1)=1：2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为_。（6）高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为：_。三、推断题21排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，为了减少环境污染，变废为宝，利用废铁
13、屑制得Fe2O3、Al2O3和金属Cu，过程如下。请回答：（1）固体A的成分是_（填化学式）。（2）溶液B中的金属阳离子有_。（3）试剂G是_（填名称）。（4）BD反应的离子方程式是_。（5）溶液E焰色反应呈黄色，试剂H是_。22由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如图转化关系（部分生成物和反应条件略去）。（1）若A是常温下的气态单质，X是Na2CO3，则D与A的水溶液反应的化学方程式为： _。（2）若E为难溶于水的白色沉淀，B与X的反应是中学化学中重要的化工反应：写出D与水反应所得的稀溶液与铜片反应的离子方程式_。（3）若D为白色沉淀，且与A的摩尔质量相等，（a）A的电
14、子式_。写出X与C反应生成D的离子方程式_。（b）将NaHCO3分解产生的气体用足量的A充分吸收得到固体混合物甲，将甲溶于VmLCmolL- 的盐酸中，产生无色混合气体乙，溶液呈中性，则A的物质的量为_mol，混合气体乙的物质的量为_mol。四、实验题23某化学实验小组利用以下装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度：向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳气体，假设赤铁矿中杂质不参与反应，请回答下列问题（1）实验开始时，先进行的操作是_(填序号），其目的是_。通入一氧化碳 加热（2）实验过程中观察到装置A中玻璃管内发生的现象_；（3）写出B装置发生的化学反应方程式是_；装置C的作用是_。（4）从环境保护的角度看本
15、实验存在的缺陷是_。（5）实验前称量赤铁矿的质量为20g。通入足量的一氧化碳完全反应后B装置总质量增加了13.2g，则赤铁矿中氧化铁的纯度为_。24某工业矿渣中主要含有Cu2O，还有少部分Al2O3、Fe2O3、SiO2 ，从该矿渣中提取铜的操作流程如下：(已知：Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O)（1）固体混合物B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 。该反应物的一种重要用途为 。（2）滤液A中铁元素的存在形式只能为Fe2+，理由是 。涉及的离子方程式为（不必书写Cu2O与盐酸的反应） 、 。检验滤液A中Fe2+的试剂为 。（3）若将滤液C中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最佳试剂为 （填序号
16、）。A氢氧化钠溶液 B硫酸溶液 C氨水 D二氧化碳金属E与固体F某一成分发生的反应可用于焊接钢轨，该反应的化学方程为 。五、计算题25加碘食盐是含KIO3的食盐，其中KIO3可由反应KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl制取。市面上销售的加碘食盐中的碘元素含量为2050mg/kg。请计算：制取1000kg含碘元素25.4mg/kg的加碘食盐，需要消耗Cl2的体积是多少_？（标准状况）26设NA表示阿伏伽德罗常数。(1)已知一个NO、NO2分子的质量分别是a g、b g，则氧原子的摩尔质量是(用含a、b数字的式子表示)_，10 g NO2物质的量为(用含a、b数字的式子表示)_。(2)已知
17、H2+Cl22HCl，在某密闭容器中使NA个Cl2与2 mol H2充分反应后，容器中气体分子数目为多少个？_此时气体总质量是多少？_。参考答案1D 2D 3A 4C 5A 6D 7C 8C 9A 10B 11A 12C 13C 14D 15D 16略 氯化钠 D 1:3 常温下铝表面能形成一层致密的氧化铝薄膜 B 170.45 14 24 28g/mol 4.48 6.72 2.8 4.48 3: 13 2:2:3 183Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 Al2O3+2OH-= 2AlO
18、2-+H2O 19TiO2+3H2OH4TiO42H+ 将溶液中的Fe3+还原为Fe2+，消耗溶液中的H+促进TiO2+水解 TiO24e=Ti2O2- Fe2+2HCO3-=FeCO3CO2H2O (NH4)2SO4 防止Fe2+被空气中的氧气氧化 165.9 20稀盐酸或氯化铁溶液 6FeO+O22Fe3O4(或4Fe2O3+Fe3Fe3O4) 白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3 将样品粉碎，用盐酸浸泡后取上层清液，滴加KSCN溶液后显红色 10% 2Fe3+3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O 21Fe、
19、Cu Fe2+、Al3+ 稀盐酸或稀硫酸 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl NaOH溶液 22NaHCO3+Cl2=NaCl+CO2+HClO 3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3 5VC10-4 5VC10-4moln(乙)7.5VC10-4mol 23 防止发生爆炸 固体由红色变成黑色 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 防止空气中的二氧化碳进入装置B中影响赤铁矿中氧化铁纯度的测定 未反应完的一氧化碳会污染空气，没有尾气处理装置 80% 24（6分）（1）SiO2+ 2NaOH=Na2SiO3+ H2O ；作光导纤维（或压电材料；或光学仪器等）（2）Fe2O3与盐酸反应后生成的Fe3+与过量铜单质反应后，全部转化为Fe2+。Fe2O3+ 6H+=2Fe3+ 3H2O; Cu + 2Fe3+=Cu2+ 2Fe2+；硫氰化钾溶液和新制氯水（3）D ；2Al +Fe2O32Fe + Al2O32513.44L26(b-a)NA mol/L mol 3NA 75 g
