第三章 鐵 金屬材料(解析版)高一化學(xué)人教版2019必修第一冊(舉一反三)_第1頁
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/第三章鐵金屬材料A題型聚焦·專項突破考點一鐵及其氧化物題型1鐵的性質(zhì)題型2鐵的氧化物的性質(zhì)考點二鐵的氫氧化物題型1氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的性質(zhì)題型2氫氧化亞鐵的制備方法(重點)考點三鐵鹽、亞鐵鹽題型1鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)題型2鐵鹽、亞鐵鹽的檢驗(重點)題型3鐵鹽、亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)化考點四鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化(重點)題型1鐵元素的價-類二維圖題型2鐵三角的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用考點五合金及其特點、用途題型1合金與鐵合金題型2鋁合金與新型合金考點六鋁及其重要化合物題型1鋁的性質(zhì)題型2氧化鋁的性質(zhì)題型3氫氧化鋁的性質(zhì)題型4可溶性鋁鹽與堿反應(yīng)的圖像分析(難點)考點七物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用(難點)題型1應(yīng)用化學(xué)方程式計算的基本方法題型2化學(xué)計算中的常用方法(關(guān)系式法、守恒法、差量法、列方程組法)考點八基于金屬元素的工藝流程題(難點)題型1從鋁土礦中提取鋁(堿溶法)的工藝流程題型2涉及鐵及其化合物的工藝流程B綜合攻堅·知能拔高A題型聚焦·專項突破考點一鐵及其氧化物◆題型1鐵的性質(zhì)1.鐵是人類應(yīng)用早、用量大的金屬。下列有關(guān)鐵及其化合物的說法正確的是A.Fe粉可做保存食品的脫氧劑 B.丹霞地貌巖層因含而呈紅色C.Fe與溶液反應(yīng)生成和Cu D.工業(yè)煉鐵的主要反應(yīng)是C與的反應(yīng)【答案】A【詳解】A.鐵粉在空氣中能與氧氣反應(yīng),從而消耗包裝內(nèi)的氧氣,防止食品氧化變質(zhì),鐵粉常用于食品包裝中作為脫氧劑,A正確;B.丹霞地貌的紅色主要源于赤鐵礦,其呈紅褐色,(磁鐵礦)為黑色,并非紅色成因,B錯誤;C.鐵與氯化銅溶液發(fā)生置換反應(yīng),生成氯化亞鐵(FeCl2)和銅,C錯誤;D.工業(yè)煉鐵(高爐煉鐵)的主要反應(yīng)是氧化鐵被一氧化碳還原:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,碳(焦炭)主要用于生成還原劑CO,而非直接與Fe2O3反應(yīng),D錯誤;故選A。2.下列變化過程,不能一步實現(xiàn)的是A. B. C. D.【答案】D【詳解】A.,能一步實現(xiàn)轉(zhuǎn)化,故A正確;B.,能一步實現(xiàn)轉(zhuǎn)化,故B正確;C.,能一步實現(xiàn)轉(zhuǎn)化,故C正確;D.,不能一步實現(xiàn)轉(zhuǎn)化,故D錯誤;故選D。3.有一包由兩種金屬組成的金屬粉末,取10g該金屬粉末于燒杯中,向其中加入過量稀鹽酸,實驗過程中觀察到溶液中有大量氣泡產(chǎn)生,最終收集到0.5g氫氣,則該金屬粉末的組成可能是A.Zn、Cu B.Mg、Fe C.Zn、Fe D.Mg、Al【答案】B【詳解】10g該金屬粉末于燒杯加入過量稀鹽酸,最終收集到0.5g氫氣(即0.25mol),可知,10g該金屬失去0.5mol電子,據(jù)此分析;A.Zn和Cu中,Cu不與酸反應(yīng),Zn失去0.5mol電子需要金屬,A不符合題意;B.Mg和Fe均與酸反應(yīng),失去0.5mol電子,全為Mg時金屬質(zhì)量,全為Fe時,10g介于兩者之間,B符合題意;C.Zn和Fe均反應(yīng),失去0.5mol電子,全為Zn需要金屬,全為Fe時,10g不介于兩者之間,C不符合題意;D.Mg和Al均反應(yīng)失去0.5mol電子,全為Mg時金屬質(zhì)量,全為Al時金屬質(zhì)量,10g不介于兩者之間,D不符合題意;故選B。4.某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置進行“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的實驗,并檢驗產(chǎn)物的性質(zhì),下列說法正確的是A.實驗時,應(yīng)先點燃A處的酒精噴燈,再點燃B處的酒精燈B.裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2C.裝置E中的現(xiàn)象是紅色粉末變黑D.因為鐵與水蒸氣反應(yīng),所以熾熱的鐵水注入模具之前,模具不需干燥處理【答案】A【分析】鐵和水蒸氣高溫生成四氧化三鐵和氫氣,氫氣干燥后還原氧化銅生成銅;【詳解】A.實驗時,應(yīng)先點燃A處的酒精燈排凈裝置中空氣,再點燃B處的酒精噴燈,防止鐵被氧氣氧化,A正確;B.鐵和水蒸氣高溫生成四氧化三鐵和氫氣,,B錯誤;C.氫氣還原氧化銅生成銅,現(xiàn)象為黑色固體變紅使,C錯誤;D.因為鐵與水蒸氣反應(yīng),所以熾熱的鐵水注入模具之前,模具需干燥處理,D錯誤;故選A?!纛}型2鐵的氧化物的性質(zhì)5.赤鐵礦和磁鐵礦的主要成分分別是和。下列說法不正確的是A.中鐵元素的化合價為+3 B.和都屬于氧化物C.和CO的反應(yīng)屬于置換反應(yīng) D.中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比的高【答案】C【詳解】A.根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0,中鐵元素的化合價為+3,A正確;B.和均由兩種元素組成,且其中一種元素為氧元素,均為氧化物,B正確;C.和CO反應(yīng)生成二氧化碳和鐵單質(zhì),屬于氧化還原反應(yīng),無單質(zhì)參加反應(yīng),不屬于置換反應(yīng),C錯誤;D.根據(jù)計算可知,中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):,中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù):,D正確;答案選C。6.下列有關(guān)鐵礦石與鐵的氧化物的說法正確的是A.赤鐵礦的主要成分是Fe3O4,磁鐵礦的主要成分是Fe2O3,F(xiàn)eO俗稱鐵紅B.鐵礦石的主要成分與鐵銹的主要成分相同C.鐵的氧化物都不溶于水,也不與水反應(yīng)D.鐵的氧化物能與酸反應(yīng)生成鹽和水,因此Fe3O4、Fe2O3、FeO都是堿性氧化物【答案】C【詳解】A.赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,F(xiàn)e2O3俗稱鐵紅,磁鐵礦的主要成分是Fe3O4,A錯誤;B.鐵礦石的成分與礦石的種類有關(guān),鐵銹的主要成分是Fe2O3,B錯誤;C.鐵的氧化物如FeO、Fe2O3和Fe3O4,都不溶于水,也不和水起反應(yīng),C正確;D.Fe2O3、FeO是堿性氧化物,F(xiàn)e3O4不是堿性氧化物,D錯誤;故選C。7.向一定量鐵的氧化物(鐵只有+2、+3價)中,加入100ml2mol/L稀鹽酸,恰好使固體完全溶解,再向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下448mL氯氣,恰好能使溶液中的FeCl2完全轉(zhuǎn)化為FeCl3,則x:y為A.1:1 B.2:3 C.3:4 D.4:5【答案】D【詳解】鐵的氧化物(鐵只有+2、+3價)中,加入100ml2mol/L稀鹽酸,恰好使固體完全溶解,根據(jù)氫元素守恒,生成水的物質(zhì)的量為,可知鐵的氧化物中含有0.1mol氧原子。再向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下448ml氯氣,恰好能使溶液中的FeCl2完全轉(zhuǎn)化為FeCl3,根據(jù)氯元素守恒,生成FeCl3的物質(zhì)的量為,則鐵的氧化物中含有0.08mol鐵原子,所以n(Fe):n(O)=0.08:0.1=4:5,即x:y=4:5,故選D。8.關(guān)于鐵的三種氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4)的下列敘述正確的是A.鐵的三種氧化物中鐵元素的化合價完全相同B.都是堿性氧化物,都能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水C.赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,常用作紅色顏料D.四氧化三鐵中鐵元素有+2價和+3價,它是一種混合物【答案】C【詳解】A.FeO中鐵的化合價為+2價,F(xiàn)e2O3中鐵元素的化合價為+3價,F(xiàn)e3O4為復(fù)雜的氧化物,其中鐵的化合價可以看作是由+2、+3價組成,A項錯誤;B.FeO、Fe2O3為堿性氧化物,F(xiàn)eO與鹽酸反應(yīng)FeO+2HCl=FeCl2+H2O,F(xiàn)e2O3與鹽酸反應(yīng):Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,F(xiàn)e3O4不屬于堿性氧化物,與鹽酸反應(yīng)Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O,B項錯誤;C.赤鐵礦的主要成分是Fe2O3,常用作紅色顏料,C項正確;D.四氧化三鐵是復(fù)雜的化合物,屬于純凈物,D項錯誤。故選C。考點二鐵的氫氧化物◆題型1氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的性質(zhì)9.有關(guān)鐵的氫氧化物的說法中,錯誤的是A.Fe(OH)2是一種黑色固體,不穩(wěn)定,在空氣中易被氧化轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色固體B.Fe(OH)2具有還原性,在空氣中易被氧化為Fe(OH)3C.Fe(OH)2、Fe(OH)3都具有不穩(wěn)定性,受熱能分解D.Fe(OH)3膠體呈紅褐色、透明,能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象【答案】A【詳解】A.Fe(OH)2是一種白色固體,不穩(wěn)定,在空氣中易被氧化轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色固體Fe(OH)3:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,故A錯誤;B.Fe(OH)2具有還原性,在空氣中易被氧化為Fe(OH)3,故B正確;C.Fe(OH)2、Fe(OH)3都具有不穩(wěn)定性,受熱能分解為相應(yīng)的氧化物和水,故C正確;D.Fe(OH)3膠體呈紅褐色、透明,能產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象,故D正確;故選A。10.殲-20飛機某鐵鋁合金零件取8.0g,溶于足量的稀硝酸中,金屬無剩余。產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為4.23L。向溶液中加過量的氫氧化鈉溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀,且部分溶解,小心收集沉淀洗滌干凈稱重10.7g,加熱分解至衡重,得固體質(zhì)量為8.0g。求合金中Fe與Al的物質(zhì)的量之比A.10∶9 B.9∶8 C.8∶7 D.7∶6【答案】B【詳解】鐵鋁合金溶于稀硝酸后分別變?yōu)殍F離子和鋁離子,加入過量氫氧化鈉溶液,鋁離子會轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉,鐵離子會轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀,氫氧化鐵的質(zhì)量為10.7g,則氫氧化鐵的物質(zhì)的量為10.7g/107g/mol=0.1mol,依據(jù)原子守恒,單質(zhì)鐵的物質(zhì)的量為0.1mol,質(zhì)量為5.6g,則鋁的質(zhì)量為8.0g-5.6g=2.4g,鋁的物質(zhì)的量為,則合金中Fe與Al的物質(zhì)的量之比為0.1:=9:8,答案選B。11.將鐵屑溶于過量的稀鹽酸后加入過量的NaOH溶液,有白色沉淀生成,過濾,在空氣中加熱至沉淀質(zhì)量不再發(fā)生變化為止,得到紅棕色殘渣。上述沉淀和殘渣分別是A.Fe(OH)3;Fe2O3 B.Fe(OH)2;Fe2O3C.Fe(OH)2;Fe(OH)3、Fe3O4 D.Fe2O3;Fe(OH)3【答案】B【詳解】鐵屑溶于過量的稀鹽酸后生成氯化亞鐵,加入過量的NaOH溶液,生成白色沉淀Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2在空氣中被氧化為Fe(OH)3,加熱氫氧化鐵分解為氧化鐵和水,故紅棕色殘渣Fe2O3,答案選B。12.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象陳述錯誤的是選項實驗現(xiàn)象AFeCl3溶液中滴加NaOH溶液有紅褐色絮狀沉淀生成BFeCl3溶液中滴加KSCN溶液有紅色沉淀生成CFeCl2溶液中滴加NaOH溶液生成白色絮狀沉淀并迅速變?yōu)榛揖G色D加熱Fe(OH)3紅褐色固體變?yōu)榧t棕色粉末A.A B.B C.C D.D【答案】B【詳解】A.FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,溶液中的Fe3+與OH-反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀,顏色為紅褐色,A項描述正確;B.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液中的Fe3+與SCN-反應(yīng)生成絡(luò)合物Fe(SCN)3,該絡(luò)合物可溶于水呈血紅色,因此無沉淀生成,B項描述不正確;C.FeCl2溶液中滴加NaOH溶液,溶液中的Fe2+與OH-反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀,由于氫氧化亞鐵容易被空氣中的氧氣氧化,因此,氧化過程中,白色的氫氧化亞鐵沉淀迅速變灰綠色,最后變成紅褐色的氫氧化鐵,C項描述正確;D.Fe的氫氧化物易失水生成Fe的氧化物,因此加熱Fe(OH)3時紅褐色固體變?yōu)榧t棕色粉末(Fe2O3),D項描述正確;故答案選B。◆題型2氫氧化亞鐵的制備方法13.下列各圖所示的實驗中能較長時間看到白色沉淀的是A.①②③ B.①②④ C.①②③④ D.②③④【答案】B【詳解】因為Fe(OH)2在空氣中很容易被氧化為紅褐色的Fe(OH)3,即發(fā)生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。因此要較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀,就要排除裝置中的氧氣或空氣。①、②原理一樣,都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡,并使生成的Fe(OH)2處在氫氣的保護中;④中液面加苯阻止了空氣進入;③由于空氣中的氧氣能迅速將Fe(OH)2氧化,因而不能較長時間看到白色沉淀。故本題選B。14.實驗室用Fe粉、試劑X、NaOH溶液配制能較長時間內(nèi)穩(wěn)定存在的Fe(OH)2,制備裝置如圖所示。下列說法正確的是A.NaOH溶液應(yīng)置于裝置I中B.實驗后期要打開止水夾C.裝置II中發(fā)生的反應(yīng)有Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓D.試劑X可以是稀硫酸或CuSO4溶液【答案】C【詳解】A.NaOH溶液應(yīng)置于Ⅱ中,鐵粉和稀H2SO4置于Ⅰ中,A錯誤;B.實驗開始要先打開止水夾,用Fe與H2SO4生成的氫氣排裝置中的空氣,后關(guān)閉止水夾,繼續(xù)生成的H2使Ⅰ中壓強增大,將FeSO4壓入Ⅱ中,B錯誤;C.由B知,Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓C正確;D.可以是稀H2SO4,不能是CuSO4,因為Fe+H2SO4=FeSO4+H2,F(xiàn)e+CuSO4=FeSO4+Cu,無法生成還原性氣體H2,不能排除裝置內(nèi)的空氣,D錯誤;故選C。15.如圖所示裝置,可用以制取和觀察在空氣中被氧化時顏色的變化。下列說法錯誤的是

A.實驗前,應(yīng)事先煮沸溶液除去溶解氧B.裝置Ⅰ可制取溶液并排盡裝置內(nèi)空氣C.關(guān)閉止水夾可觀察到裝置Ⅱ中溶液進入裝置Ⅰ中D.取下裝置Ⅱ的橡皮塞可觀察沉淀顏色變化【答案】C【分析】氫氧化鈉溶液中有少量氧氣,需要加熱煮沸除去氧氣;打開止水夾,鐵屑和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,利用反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣排裝置內(nèi)的空氣,然后關(guān)閉止水夾,試管Ⅰ形成密閉體系,利用反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的壓強作用,把硫酸亞鐵溶液壓入到裝置Ⅱ中,產(chǎn)生氫氧化亞鐵白色沉淀,氫氧化亞鐵遇到空氣后,變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色?!驹斀狻緼.氫氧化鈉溶液中有少量氧氣,氫氧化亞鐵易被氧氣氧化,所以實驗前,應(yīng)事先煮沸溶液除去溶解氧,故A正確;B.結(jié)合以上分析可知,裝置Ⅰ可制取溶液并排盡裝置內(nèi)空氣,故B正確;C.結(jié)合以上分析可知,關(guān)閉止水夾可觀察到裝置Ⅰ中溶液進入裝置Ⅱ中,故C錯誤;D.結(jié)合以上分析可知,氫氧化亞鐵具有強還原性,能夠被氧氣氧化,顏色發(fā)生變化,所以取下裝置Ⅱ的橡皮塞可觀察沉淀顏色變化,故D正確;故選C。16.甲同學(xué)用FeCl2和燒堿制備Fe(OH)2;乙同學(xué)用如圖裝置制備Fe(OH)2,為了生成的產(chǎn)物不容易被氧化,下列說法不正確的是A.配制溶液所用的蒸餾水通常要煮沸B.甲同學(xué)可在FeCl2溶液的上面加一層植物油,以隔絕空氣C.甲同學(xué)向FeCl2溶液中滴加燒堿溶液時,膠頭滴管尖嘴可以伸入到試管內(nèi)D.乙同學(xué)應(yīng)該先關(guān)閉止水夾,一段時間以后再打開止水夾【答案】D【詳解】A.配制溶液時未防止水中溶解的氧氣氧化亞鐵離子,應(yīng)先加熱煮沸蒸餾水除去溶解氧,以防氧化亞鐵離子,故A正確;B.植物油的密度比水小,浮在水面上可以起到隔絕空氣的作用,防止亞鐵離子被氧化,故B正確;C.向FeCl2溶液中滴加燒堿溶液,為防止空氣的氧氣被帶入溶液中,將膠頭滴管尖嘴直接伸入試管內(nèi)在擠出氫氧化鈉,故C正確;D.實驗過程中應(yīng)先打開止水夾,讓產(chǎn)生的氫氣排盡裝置內(nèi)的空氣,以防亞鐵離子氧化,故D錯誤;故選:D??键c三鐵鹽、亞鐵鹽◆題型1鐵鹽、亞鐵鹽的性質(zhì)17.向某晶體的水溶液中加入含的溶液后,無明顯變化,當(dāng)?shù)渭訋椎温人螅旌弦撼霈F(xiàn)紅色,那么由此得出的下列結(jié)論中,錯誤的是A.該晶體中一定含有 B.的氧化性比的氧化性強C.被氧化為 D.與不能形成紅色的化合物【答案】B【詳解】A.混合物中出現(xiàn)紅色,說明Fe3+與SCN-發(fā)生了反應(yīng),則該晶體中一定含有SCN-,A正確;B.加入Fe2+無明顯變化,加入氯水后出現(xiàn)紅色,說明Cl2能將Fe2+氧化成Fe3+,即Cl2是氧化劑,F(xiàn)e3+是氧化產(chǎn)物,則氧化性:Fe3+<Cl2,B錯誤;C.加入Fe2+無明顯變化,加入氯水后出現(xiàn)紅色,說明Fe2+被Cl2氧化為Fe3+,C正確;D.原晶體中含有SCN-,開始加入Fe2+時,溶液顏色無明顯變化,說明Fe2+與SCN-不能形成紅色的化合物,D正確;故選B。18.向含的溶液中加入一定量的固體,下列說法錯誤的是A.反應(yīng)后靜置,上層溶液可能為無色B.反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)可能只有一種C.將反應(yīng)前后的溶液在淺色火焰上灼燒,焰色均為黃色D.中陰、陽離子的個數(shù)比為【答案】D【分析】向含的溶液中加入過量的Na2O2固體,Na2O2先和水反應(yīng)生成NaOH和氧氣,F(xiàn)e2+與O2、NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀,Na+和仍然存在于溶液中,溶液可能存在OH-,以此解答?!驹斀狻緼.由分析可知,反應(yīng)后靜置,上層溶液中可能只含有Na+和,為無色液體,A正確;B.由分析可知,若Na2O2、H2O、Fe2+剛好完全反應(yīng),溶液中只含有Na2SO4一種溶質(zhì),B正確;C.由分析可知,反應(yīng)前后的溶液中均含有Na+,將反應(yīng)前后的溶液在淺色火焰上灼燒,焰色均為黃色,C正確;D.中含有2個Na+和1個,陰、陽離子的個數(shù)比為,D錯誤;故選D。19.化學(xué)反應(yīng)中一個總反應(yīng)往往包含幾個歷程,硫化氫是一種有臭雞蛋氣味的有毒氣體,它的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題,將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S,其轉(zhuǎn)化如圖所示(CuS不溶于水)。下列說法不正確的是A.過程①中,Cu2++S2-=CuS↓B.過程②中,CuS做還原劑被氧化,F(xiàn)e3+做氧化劑被還原C.反應(yīng)中,F(xiàn)e3+做催化劑,參與了化學(xué)反應(yīng)D.回收S的總反應(yīng)為2H2S+O2=2H2O+2S↓【答案】A【分析】由圖可知,①中發(fā)生H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,②中發(fā)生CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+,③中發(fā)生4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O?!驹斀狻緼.①中發(fā)生反應(yīng)為H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,故A錯誤;B.②中發(fā)生CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+,CuS中的S失去電子作還原劑,鐵元素化合價降低,F(xiàn)e3+做氧化劑被還原,故B正確;C.反應(yīng)②中Fe3+作為反應(yīng)物參與化學(xué)反應(yīng),在反應(yīng)③中Fe3+作為生成物,F(xiàn)e3+做催化劑,故C正確;D.由①H2S+Cu2+=CuS↓+2H+、②CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+、③4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O可知,回收S的總反應(yīng)為2H2S+O2=2H2O+2S↓,故D正確;故選:A。20.向含有Fe3+、Fe2+、Cu2+的蝕刻銅箔回收液中,加入一定量鐵粉,反應(yīng)一段時間后,對反應(yīng)后的混合物進行分析,下列說法錯誤的是A.若有固體剩余,則該固體一定含有CuB.若有固體剩余,則該溶液可能含有Cu2+C.若無固體剩余,則該溶液不可能含有Fe3+D.無論固體是否剩余,該溶液中一定含有Fe2+【答案】C【分析】Fe3+的氧化性大于Cu2+,鐵粉投入硫酸銅和硫酸鐵混合溶液中,鐵先與硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵,再與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅?!驹斀狻緼.若有固體剩余,有可能是鐵將Fe3+完全反應(yīng)后置換出的銅,也有可能是鐵過量,剩余固體是置換出的銅和過量的鐵,固體一定有銅,A正確;B.若鐵不過量,鐵將Fe3+完全反應(yīng)后置換出部分銅,得到固體剩余,溶液中還有未反應(yīng)的Cu2+,若鐵過量則溶液中無Cu2+,B正確;C.若鐵很少,未把Fe3+完全反應(yīng),則無固體剩余,溶液中還有Fe3+,C錯誤;D.無論固體是否剩余,原溶液中有Fe2+,鐵單質(zhì)參與反應(yīng)也一定有Fe2+生成,該溶液中一定含有Fe2+,D正確;故錯誤的選C?!纛}型2鐵鹽、亞鐵鹽的檢驗21.實驗室常采用點滴板來完成部分實驗,既可節(jié)約藥品,又便于觀察實驗現(xiàn)象。對圖中所示實驗說法錯誤的是A.將少量新制氯水滴入1號或2號孔穴中,都體現(xiàn)了新制氯水的漂白性B.向3號孔穴中加稀硫酸后,若滴入少量溶液,溶液變紅,則溶液中存在C.向3號孔六中加稀硫酸后,若滴入少量酸性溶液,溶液紫色褪去,則溶液中存在D.向4號孔穴中滴加溶液,有氣泡冒出并產(chǎn)生紅褐色沉淀【答案】A【詳解】A.新制氯水滴加到pH試紙,先變紅,后褪色,體現(xiàn)新制氯水的漂白性,滴加到淀粉KI溶液中反應(yīng)生成碘單質(zhì),碘遇淀粉變藍,體現(xiàn)新制氯水的氧化性,A項錯誤;B.生銹鐵屑稀硫酸后生成鐵離子,鐵離子可與未生銹的鐵屑反應(yīng)生成亞鐵離子,加入KSCN溶液,溶液變紅色,說明溶液中還存在,B項正確;C.生銹鐵屑加稀硫酸反應(yīng)后,鐵銹會生成鐵離子、鐵會生成亞鐵離子,鐵離子不能被高錳酸鉀氧化,但亞鐵離子能被高錳酸鉀氧化,若加入KMnO4褪色,說明該溶液中有Fe2+存在,C項正確;D.過氧化鈉有強氧化性,Na2O2固體中滴加FeCl3溶液后,Na2O2先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,氫氧化鈉再與反應(yīng)生成氫氧化鐵紅褐色沉淀,故向Na2O2固體中滴加溶液,有氣泡冒出并產(chǎn)生紅褐色沉淀,D項正確;答案選A。22.下列有關(guān)離子(或物質(zhì))的檢驗、現(xiàn)象及結(jié)論,都正確的是A.向某溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,該溶液中一定含有Fe2+B.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,該溶液中一定不存在Fe2+C.將某種鐵的氧化物溶于足量的稀硫酸中,取其溶液滴加酸性KMnO4溶液,振蕩,溶液褪色,原氧化物中含有+2價鐵D.向久置的FeCl2溶液中滴入用硫酸酸化的H2O2溶液,溶液變黃,滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,說明發(fā)生氧化還原反應(yīng),且氧化性:H2O2<Fe3+【答案】C【詳解】A.向某溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,可能是因為原溶液中本來就有Fe3+,即該溶液中不一定含有Fe2+,故A錯誤;B.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,該溶液中一定存在Fe3+,可能存在Fe2+,故B錯誤;C.將某種鐵的氧化物溶于足量的稀硫酸中,取其溶液滴加酸性KMnO4溶液,振蕩,溶液褪色,說明其溶液具有還原性,則原氧化物中含有+2價鐵,故C正確;D.久置的FeCl2溶液可能變質(zhì),即溶液中可能存在Fe3+,其中滴入用硫酸酸化的H2O2溶液,溶液變黃,滴加KSCN溶液,溶液變成紅色,只能說明存在Fe3+,但不一定是H2O2氧化Fe2+生成的,而且若是H2O2氧化Fe2+,則據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,應(yīng)是氧化性:H2O2>Fe3+,故D錯誤;故答案為:C。23.證明某溶液中含有而不含有的實驗方法是①先滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液顯紅色;②先滴加KSCN溶液,溶液不顯紅色,再滴加氯水,溶液顯紅色;③滴加溶液,先產(chǎn)生白色絮狀沉淀,后沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色;④滴加KSCN溶液,溶液不顯紅色A.①② B.②③ C.③④ D.①④【答案】B【詳解】①先加氯水可氧化亞鐵離子,溶液中可能Fe3+、Fe2+均存在,故①錯誤;②先滴加KSCN溶液,不顯紅色,原溶液中不含F(xiàn)e3+,再滴加氯水后顯紅色,可知Fe2+被氧化為Fe3+,證明溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+,故②正確;③滴加NaOH溶液,先產(chǎn)生白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最后呈紅褐色,證明含亞鐵離子,故③正確;④只滴加KSCN溶液不顯紅色,只能檢驗是否存在Fe3+,不能驗證亞鐵離子存在,故④錯誤;故選B。24.下列離子的檢驗方法合理的是A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色,說明不含F(xiàn)e2+B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液變紅色,說明原溶液中含有Fe2+C.向某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說明溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色最終變?yōu)榧t褐色,說明該溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+【答案】C【詳解】A項,加入KSCN后呈紅色,說明含F(xiàn)e3+,但不能說明是否含有Fe2+;B項,通Cl2后再加入KSCN溶液變紅色說明所得的溶液中含F(xiàn)e3+,而原溶液中是否含有Fe2+無法判斷;D項,當(dāng)溶液中含有Fe2+和其他能與堿反應(yīng)生成白色沉淀的離子時,同樣會出現(xiàn)題述現(xiàn)象,因為Fe(OH)2轉(zhuǎn)變成Fe(OH)3時,紅褐色很容易掩蓋其他白色沉淀?!纛}型3鐵鹽、亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)化25.下列除雜試劑或方法不正確的是選項被提純物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑或方法A溶液通入適量B溶液加入過量鐵粉并過濾CHClNaOH溶液DHCl飽和A.A B.B C.C D.D【答案】C【詳解】A.氯化亞鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,可以除去FeCl3溶液中的FeCl2,故A正確;B.氯化鐵和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,過濾將多余的鐵分離,可以除雜,故B正確;C.NaOH能與氯氣反應(yīng)生成NaCl、NaClO和水,也能與HCl反應(yīng)生成NaCl和水,將被提純物質(zhì)除掉,不能達到目的,故C錯誤;D.飽和碳酸氫鈉溶液不能和CO2反應(yīng),與HCl反應(yīng)生成二氧化碳氣體,能除雜,故D正確;故選:C。26.要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可行的方法是A.滴入KSCN溶液B.通入氯氣C.加入適量銅粉并過濾D.加入適量鐵粉并過濾【答案】D【詳解】A.硫氰化鉀溶液是用于檢驗Fe3+,F(xiàn)eCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl,引入了新雜質(zhì),故A錯誤;B.氯氣與氯化亞鐵溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng),故B錯誤;C.銅與氯化鐵反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵,引入了新雜質(zhì),故C錯誤;D.鐵與氯化鐵生成氯化亞鐵,過量的鐵粉過濾除去,故D正確;故答案:D。27.將1.12g鐵粉加入25mL2mol·L-1的氯化鐵溶液中,充分反應(yīng)后,其結(jié)果是A.鐵有剩余,溶液呈淺綠色,Cl-濃度基本不變B.往溶液中滴入無色KSCN溶液,顯紅色C.Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為5∶1D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶5【答案】B【詳解】鐵的物質(zhì)的量為mol,氯化鐵的物質(zhì)的量為,二者反應(yīng)的方程式為Fe+2FeCl3=3FeCl2,鐵完全反應(yīng),消耗氯化鐵的物質(zhì)的量為0.04mol,剩余0.05-0.04=0.01mol,反應(yīng)生成氯化亞鐵的物質(zhì)的量為0.06mol。A.鐵沒有剩余,故A錯誤;B.溶液中有鐵離子,往溶液中滴入無色KSCN溶液,顯紅色,故B正確;C.Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為6∶1,故C錯誤;D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2,故D錯誤。故選B。28.在含F(xiàn)e3+的溶液中加入銅粉與鐵粉,充分反應(yīng)后發(fā)現(xiàn)溶液中存在Cu2+。下列說法錯誤的是A.容器中肯定無Fe粉存在B.容器中可能有Cu粉存在C.溶液中Fe2+的物質(zhì)的量比Cu2+的物質(zhì)的量多D.溶液中肯定不存在Fe3+【答案】D【詳解】在含F(xiàn)e3+的溶液中加入銅粉與鐵粉,F(xiàn)e3+先與鐵反應(yīng),再與銅反應(yīng),溶液中有Cu2+,說明鐵反應(yīng)完全,A正確;如果銅過量,則反應(yīng)后有銅剩余,B正確;Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,該反應(yīng)生成Cu2+與Fe2+的物質(zhì)的量之比為1∶2,溶液中還存在反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+,故溶液中Fe2+的物質(zhì)的量大于Cu2+的物質(zhì)的量,C正確;若Fe3+過量,在固體完全溶解后,溶液中還會存在Fe3+,D錯誤??键c四鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化◆題型1鐵元素的價-類二維圖29.部分含F(xiàn)e物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價的關(guān)系如圖所示。下列推斷合理的是A.3mola與水蒸氣完全反應(yīng)可生成1moldB.鐵的氧化物只有b和g兩種C.可存在f→e→d→b的轉(zhuǎn)化D.若c為,則以a為原料制取c的路徑不超過兩種【答案】C【分析】根據(jù)含鐵元素的物質(zhì)類別與相應(yīng)的化合價可知:a為Fe,b為+3價的氧化鐵,g為+2價的氧化亞鐵,f為+2價亞鐵鹽,c為+3價鐵鹽,d為氫氧化鐵,e為氫氧化亞鐵,據(jù)此解答【詳解】A.根據(jù)原子守恒,可知3molFe與水蒸氣完全反應(yīng)可生成1molFe3O4,不是氫氧化鐵,故A錯誤;B.鐵的氧化物有b和g兩種,還有Fe3O4,故B錯誤;C.亞鐵鹽和氫氧化鈉生成氫氧化亞鐵,被氧氣氧化為氫氧化鐵,受熱分解得到氧化鐵,故C正確;D.若c為,鐵可以和鹽酸先反應(yīng),再被氯氣或者過氧化氫氧化,鐵也可以直接和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,鐵和氧氣反應(yīng)生成四氧化三鐵,和鹽酸反應(yīng)生成鐵鹽和亞鐵鹽,再被氯氣或者過氧化氫氧化得到氯化鐵,制取c的路徑超過兩種,故D錯誤;答案選C。30.元素的“價—類”二維圖是我們學(xué)習(xí)元素及其化合物相關(guān)知識的重要模型和工具,如圖為鐵元素的“價—類”二維圖,箭頭表示部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法正確的是A.鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化①B.很不穩(wěn)定,容易被空氣中的氧氣氧化為C.轉(zhuǎn)化④無法一步實現(xiàn)D.向某溶液中滴加氯水,再加KSCN溶液,溶液顯紅色,則該溶液中一定含有【答案】B【詳解】A.鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和,不能實現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化①,A錯誤;B.還原性強、很不穩(wěn)定,容易被空氣中的氧氣氧化為,B正確;C.與HCl可以反應(yīng)得到,轉(zhuǎn)化④可以一步實現(xiàn),C錯誤;D.若溶液中含有,也有類似的現(xiàn)象,該溶液中可能含有,正確的檢驗方法是向某溶液中先滴加KSCN溶液,溶液不變色,再滴加氯水則溶液顯紅色,則溶液中一定含有,D錯誤。故選B。31.部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是A.通過化合反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)均能直接得到dB.c溶于氫碘酸的離子方程式為Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OC.h具有強氧化性,在日常生活中可用于生活用水的消毒與凈化D.a(chǎn)→f→g→d的每步轉(zhuǎn)化均可一步實現(xiàn)【答案】B【分析】價類圖分析可知,a為Fe,b為FeO,c為Fe2O3,d為Fe(OH)3,e為Fe(OH)2,f為亞鐵鹽,g為鐵鹽,h為高鐵酸鹽;【詳解】A.氫氧化亞鐵和氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化鐵,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,鐵鹽和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵,F(xiàn)e3++3OH-=Fe(OH)3↓,通過化合反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)均能直接得到,故A正確;B.c是Fe2O3,F(xiàn)e2O3溶于氫碘酸時,F(xiàn)e3+會將I-氧化,離子方程式為Fe2O3+2I-+6H+=2Fe2++I2+3H2O,故B錯誤;C.FeO鹽具有強氧化性,能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性,被還原得到的鐵離子水解生成氫氧化鐵膠體,具有吸附性,能凈水,在日常生活中可用于生活用水的消毒與凈化,故C正確;D.a(chǎn)→f→g→d轉(zhuǎn)化關(guān)系中,鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵,氯化亞鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,氯化鐵和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵,每步轉(zhuǎn)化均可一步實現(xiàn),故D正確;答案選B。32.如圖為鐵元素的“價-類”二維圖,箭頭表示部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,下列說法正確的是A.鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化①B.中的鐵元素為+6價,具有較強的氧化性,可以作為消毒劑使用C.不溶于水,故不能通過化合反應(yīng)制備D.FeO是一種黑色粉末,不穩(wěn)定,在空氣中受熱,迅速發(fā)生轉(zhuǎn)化②生成紅棕色粉末【答案】B【詳解】A.鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成Fe3O4和氫氣,則不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)化①,A錯誤;B.中的鐵元素為+6價,具有較強的氧化性,能使細菌、病毒的蛋白質(zhì)變性而喪失其生理活性,可作為消毒劑使用,B正確;C.不溶于水,但與氧氣、水能發(fā)生化合反應(yīng):,則可通過化合反應(yīng)制備,C錯誤;D.FeO是一種黑色粉末,不穩(wěn)定,在空氣中受熱,能迅速被氧化生成黑色的Fe3O4,不能發(fā)生轉(zhuǎn)化②,D錯誤;故選B。◆題型2鐵三角的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用33.在硝酸銅、硝酸銀的混合溶液中加入一定量的鋁粉,充分反應(yīng)后過濾。下列說法正確的是A.若濾液中只有一種溶質(zhì),則向濾渣中加入稀鹽酸一定有氣泡產(chǎn)生B.若濾液為藍色,則濾液中一定有,可能有C.若往濾渣中加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則濾液中一定有,可能有D.若往濾液中加入稀鹽酸有白色沉淀產(chǎn)生,則濾渣中一定有銀和銅,可能有鋁【答案】B【詳解】A.若濾液中只有一種溶質(zhì),即為硝酸鋁,說明硝酸銀和硝酸銅均被完全置換,此時濾渣一定含銀、銅,鋁可能過量也可能恰好完全反應(yīng),若濾渣中不含鋁,此時加稀鹽酸無氣泡,A錯誤;B.濾液為藍色,說明含Cu2+,鋁優(yōu)先置換Ag+,可能未完全置換Ag?,因此濾液中一定含Al3+和Cu2+,可能含Ag+,B正確;C.往濾渣加鹽酸有氣泡,說明鋁過量,此時硝酸銀和硝酸銅已被完全置換,濾液中只有Al3+,不可能含Ag+或Cu2+,C錯誤;D.往濾液加鹽酸生成沉淀,說明含Ag+,鋁未完全置換Ag+,則硝酸銅未反應(yīng),因此濾渣中只有銀,不含銅和鋁,D錯誤;故選B。34.含、各1mol的混合溶液中加入一定量鐵粉,充分反應(yīng)后仍有紅色固體存在,則下列判斷不正確的是A.反應(yīng)后的溶液中可能含 B.向反應(yīng)后的溶液滴加少量酸性高錳酸鉀一定褪色C.反應(yīng)后的溶液中陽離子為 D.氧化性:【答案】A【分析】當(dāng)固體為鐵、銅時,溶液中的Fe3+、Cu2+全部參加反應(yīng)生成Fe2+和Cu,充分反應(yīng)后仍有紅色固體存在,該固體為銅,反應(yīng)方程式為:2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2,所以溶液中一定沒有Fe3+,可能含有Cu2+,一定含有Fe2+?!驹斀狻緼.結(jié)合分析可知,溶液中一定沒有Fe3+,A錯誤;B.溶液一定含有Fe2+,可以被酸性高錳酸鉀氧化,則滴加少量酸性高錳酸鉀一定褪色,B正確;C.Fe3+完全反應(yīng)生成1.5molFe2+,Cu2+無論是否部分反應(yīng),總陽離子數(shù)恒為2.5mol(Cu2+每減少xmol,F(xiàn)e2+增加xmol,總量不變),C正確;D.向含、各1mol的混合溶液中加入一定量鐵粉,先發(fā)生2FeCl3+Fe=3FeCl2,再發(fā)生CuCl2+Fe=Cu+FeCl2,則氧化性,D正確;故選A。35.在含有、、、各0.1mol的混合溶液中加入0.1mol鐵粉,充分?jǐn)嚢韬箬F完全反應(yīng),同時析出0.1molAg。下列結(jié)論中不正確的是A.向反應(yīng)后的溶液中繼續(xù)加入少量鐵粉,鐵粉可以繼續(xù)溶解B.氧化性:C.反應(yīng)后溶液的質(zhì)量減輕D.反應(yīng)后溶液中與的物質(zhì)的量之比為1:1【答案】D【詳解】A.向混合溶液中加入0.1mol鐵粉,充分?jǐn)嚢韬箬F完全反應(yīng),同時析出0.1molAg,說明0.1mol和0.1mol完全反應(yīng),其離子方程式分別為和,向反應(yīng)后的溶液中繼續(xù)加入少量鐵粉,發(fā)生反應(yīng),鐵粉可以繼續(xù)溶解,A正確;B.根據(jù)金屬活動性順序表可知,氧化性:,根據(jù)銅單質(zhì)和反應(yīng)生成和可知,氧化性:,B正確;C.發(fā)生反應(yīng),該過程析出,溶解Fe,溶液質(zhì)量減輕,發(fā)生,溶解Fe,溶液質(zhì)量增加,則溶液質(zhì)量減輕8-2.8=5.2g,C正確;D.原溶液中的和各有0.1mol,與0.1molFe恰好完全反應(yīng),由反應(yīng)和可知,反應(yīng)后共有,而沒有參加反應(yīng),則反應(yīng)后溶液中與的物質(zhì)的量之比為1:2,D錯誤;故選D。36.100mL和的混合溶液中加入鐵粉,其固體質(zhì)量的變化如圖所示,下列說法不正確的是A.c點溶質(zhì)為 B.向b點溶液中滴加NaOH溶液有藍色沉淀生成C.a(chǎn)點溶液中存在的金屬陽離子有和 D.原混合溶液中【答案】B【分析】氧化性Fe3+>Cu2+,則依次發(fā)生反應(yīng):2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu2++Fe=Fe2++Cu,0~a段發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Fe=3Fe2+,所以加入0.1molFe時固體質(zhì)量不增加,F(xiàn)eCl3的物質(zhì)的量為0.2mol;a點氯化鐵完全反應(yīng);a~b段發(fā)生反應(yīng)為Cu2++Fe=Fe2++Cu,所以加入0.1molFe置換出0.1molCu,固體增加6.4g,b點曲線發(fā)生轉(zhuǎn)折,則到b點氯化銅完全反應(yīng),CuCl2為0.1mol,b點后反應(yīng)停止,增加的質(zhì)量為加入的鐵質(zhì)量;【詳解】A.由分析,c點溶質(zhì)為生成氯化亞鐵,A正確;B.到b點時CuCl2完全反應(yīng),溶液中沒有銅離子,向b點溶液中滴加NaOH溶液不會生成藍色沉淀,B錯誤;C.由分析,a點溶液中溶質(zhì)為氯化亞鐵和氯化銅,存在的金屬陽離子有和,C正確;D.原混合溶液中,D正確;故選B??键c五合金及其特點、用途◆題型1合金與鐵合金37.合金的應(yīng)用極大地促進了人類社會的發(fā)展。下列實物中,主要材料不屬于合金的是A.狗頭獸首銅像B.柔性顯示屏(基礎(chǔ)材料:石墨烯)C.流通貨幣D.潛水器外殼(鈦、鋁等)A.A B.B C.C D.D【答案】B【詳解】合金是由兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì),銅像、流通貨幣、潛水器外殼的主要成分為合金,屬于金屬材料,而石墨烯是性能優(yōu)良的非金屬材料,不是合金,故選B。38.下列說法正確的是A.合金中的金屬元素都以化合態(tài)形式存在B.合金材料中不可能含有非金屬元素C.多數(shù)合金的抗腐蝕性能比組成合金的純金屬更好D.組成合金的元素種類相同,得到的合金性能就相同【答案】C【詳解】A.合金是兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合形成的具有金屬特性的混合物,A錯誤;B.合金材料中可能含有非金屬元素,如鋼是含碳量為的鐵合金,B錯誤;C.合金的性能優(yōu)于單一金屬,具有硬度大、耐熱性好、抗腐蝕能力強等優(yōu)點,C正確;D.生鐵是含碳量為的鐵合金,鋼是含碳量為的鐵合金,它們的合金性能區(qū)別很大,D錯誤;故答案為:C。39.北斗系統(tǒng)的全面建成彰顯了中國航天的力量,在航天科技中會用到大量金屬材料。下列有關(guān)金屬材料的說法正確的是A.合金中只含有金屬元素B.鐵能制成鐵絲利用了鐵的延展性C.生銹的鋼鐵制品沒有回收價值D.合金的熔點一般比其組成金屬更高【答案】B【詳解】A.合金是指向一種金屬中加熱融合其它金屬或非金屬而形成具有金屬特征的混合物,則合金中一定含有金屬元素,可能含有非金屬元素,故A不正確;B.鐵具有良好的延展性,鐵能制成鐵絲利用了鐵具有優(yōu)良的延展性,故B正確;C.生銹的鋼鐵制品仍可以廢物利用,仍有回收價值,故C不正確;D.合金的熔點一般比組成金屬的熔點低,故D不正確;故選B。40.“中國制造”、“一帶一路”的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都需要用到大量鋼鐵。下列有關(guān)鋼鐵的說法正確的是A.鋼是純凈物,生鐵是合金 B.鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹C.生鐵的熔點比純鐵高 D.生銹的鋼鐵制品沒有回收價值【答案】B【詳解】A.鋼和生鐵都是鐵的合金,都屬于混合物,A不符合題意;B.鐵生銹的條件是鐵與氧氣和水接觸,故鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹,B符合題意;C.生鐵是鐵的合金,合金比組成它的純金屬的熔點低,故生鐵的熔點比純鐵低,C不符合題意;D.生銹的鋼鐵,可以回收利用,D不符合題意;故選B?!纛}型2鋁合金與新型合金41.鋁是生產(chǎn)和生活中大量使用的金屬材料,下列關(guān)于鋁的說法中錯誤的是A.鋁合金廣泛應(yīng)用于飛機、汽車等制造工業(yè)B.鋁制品表面通常覆蓋著一層致密的氧化鋁薄膜C.鋁制餐具不宜長時間存放酸性或堿性食物D.鋁是地殼中含量最多的元素【答案】D【詳解】A.鋁合金具有密度小,強度高,抗腐蝕能力較強的優(yōu)良性能,是制造飛機、汽車等的理想材料,故A正確;B.鋁易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氧化鋁,阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進行,所以鋁制品表面通常覆蓋著一層致密的氧化鋁薄膜,故B錯誤;C.氧化鋁是兩性氧化物,能與酸反應(yīng)也能與堿反應(yīng),所以鋁制餐具不宜長時間存放酸性或堿性食物,故C正確;D.氧元素是地殼中含量最多的元素,鋁元素是地殼中含量最多的金屬元素,故D錯誤;故選D。42.下列有關(guān)金屬及其合金的說法不正確的是A.合金的熔點一般比各組分金屬的熔點低B.鋼是我國用量最大且使用最早的合金C.在合金中加入稀土金屬,能大大改善合金的性能D.某些儲氫合金能大量吸收H2形成金屬氫化物,稍稍加熱又容易分解放出H2【答案】B【詳解】A.合金的熔點一般比各成分金屬的低,如鈉鉀合金常溫下呈液態(tài),A正確;B.鋼是用量最大、用途最廣的合金,我國最早使用的合金是青銅,不是鋼,B錯誤;C.在合金中加入適量的稀土金屬,能大大改善合金的性能,因此稀土元素被稱為冶金工業(yè)的維生素,C正確;D.實用儲氫合金能夠吸收大量氫氣后形成金屬氫化物,稍稍加熱又容易分解釋放氫氣,是一類能可逆地吸收和釋放氫氣的材料,D正確;故選:B。43.我國鋁材工業(yè)水平處于世界領(lǐng)先行列。下列關(guān)于金屬鋁及其合金的說法中,錯誤的是A.鋁具有良好的導(dǎo)電性B.鋁具有銀白色金屬光澤C.常溫下,鋁制品耐腐蝕是因為鋁不活潑D.鋁合金密度小、強度高,廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域【答案】C【詳解】A.鋁具有良好的導(dǎo)電性、密度、硬度均較小,熔點較低,A正確;B.鋁具有銀白色金屬光澤,是鋁的物理性質(zhì),B正確;C.常溫下,鋁表面容易與氧氣形成一層致密的氧化物薄膜,保護鋁不被腐蝕,C錯誤;D.鋁合金密度小、強度高,具有較強的抗腐蝕能力,廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域,D正確;故選C。44.C919機身部分采用第三代新型鋁鋰合金材料.下列關(guān)于鋁鋰合金的認(rèn)識,正確的是A.鋁鋰合金密度較大,強度較小,硬度小于純鋁 B.改變原料的配比,可以制得性能不同的鋁鋰合金C.鋁鋰合金不可導(dǎo)電、導(dǎo)熱 D.鋁鋰合金的性質(zhì)與各成分金屬的性質(zhì)都相同【答案】B【詳解】A.鋁鋰合金密度較小,強度大,合金的硬度比其各成分金屬的大,A錯誤;B.合金的性質(zhì)與成分的含量有關(guān),所以改變原料的配比,可以制得性能不同的鋁理合金,B正確;C.鋁鋰合金具有金屬材料的一些通性,有金屬光澤,可導(dǎo)電、導(dǎo)熱,C錯誤;D.合金的熔點比其各成分金屬的低,硬度比其各成分金屬的大,性質(zhì)與各成分金屬的性質(zhì)不完全相同,D錯誤;故選:B??键c六鋁及其重要化合物◆題型1鋁的性質(zhì)45.取兩塊大小一樣的鋁片,進行如下圖的實驗:根據(jù)該實驗,下列說法不正確的是A.氧化鋁有保護作用,因此燒杯Ⅰ中沒有反應(yīng)發(fā)生B.燒杯Ⅰ中開始沒有氣泡,一段時間后才產(chǎn)生氣泡;燒杯Ⅱ中立即產(chǎn)生氣泡C.兩個燒杯中均發(fā)生反應(yīng):D.鋁制餐具不宜長時間存放堿性食物【答案】A【詳解】A.氫氧化鈉能與氧化鋁反應(yīng),氧化鋁不能起保護作用,燒杯Ⅰ中發(fā)生反應(yīng),A錯誤;

B.氫氧化鈉能與氧化鋁反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉,鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣,燒杯Ⅰ中開始沒有氣泡,一段時間后才產(chǎn)生氣泡;燒杯Ⅱ中立即產(chǎn)生氣泡,B正確;C.燒杯Ⅰ中先發(fā)生反應(yīng)氫氧化鈉能與氧化鋁反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉,后發(fā)生鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣;燒杯Ⅱ中直接發(fā)生反應(yīng)鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣;所以兩個燒杯中均發(fā)生反應(yīng):,故C正確;

D.鋁、氧化鋁都能和堿反應(yīng),所以鋁制餐具不宜長時間存放堿性食物,D正確;故選A。46.除去鐵粉中混有的少量鋁粉,可選用的試劑是A.NaOH溶液 B.濃硫酸 C.AlCl3溶液 D.稀鹽酸【答案】A【詳解】A.Al與NaOH溶液反應(yīng),而Fe不能,反應(yīng)后過濾可除雜,A符合題意;B.Fe、Al均與稀硫酸反應(yīng),不能除雜,B不符合題意;C.Fe、Al與AlCl3不發(fā)生反應(yīng),不能出去雜質(zhì)Al,C不符合題意;D.Fe、Al均與鹽酸反應(yīng),不能除雜,D不符合題意;故答案為:A。47.常溫下,下列溶液中可能大量共存的離子組是A.加入金屬鋁能產(chǎn)生的溶液中:、、、B.含有大量的溶液中:、、、C.能使生成沉淀的溶液中:、、、D.加入金屬鋁能產(chǎn)生氣體:、、、【答案】D【詳解】A.加入金屬鋁能產(chǎn)生的溶液為酸性或堿性溶液,酸性溶液中不能共存,堿性溶液中不能共存,故不選A;B.和發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存,故不選B;C.碳酸氫根離子酸性大于硅酸,、離子之間反應(yīng)生成硅酸,故不選C;D.酸性條件下,、、、不反應(yīng),加入金屬鋁能產(chǎn)生NO氣體,故選D;選D。◆題型2氧化鋁的性質(zhì)48.下列有關(guān)氧化鋁的說法錯誤的是A.可用材料制成的坩堝熔融燒堿B.鋁能在空氣中穩(wěn)定存在是因為其表面覆蓋著一層氧化鋁保護膜,能防止內(nèi)部金屬被氧化C.氧化鋁是一種高熔點物質(zhì),是一種較好的耐火材料D.氧化鋁是一種兩性氧化物,既能與強酸反應(yīng),也能與強堿反應(yīng)【答案】A【詳解】A.氧化鋁與燒堿在加熱時會發(fā)生反應(yīng),故不能用氧化鋁材料制成的坩堝熔融燒堿,否則會損壞坩堝,A錯誤;B.鋁能在空氣中穩(wěn)定存在是因為其表面覆蓋著一層氧化鋁保護膜,氧化膜比較致密,能防止內(nèi)部金屬被氧化,B正確;C.氧化鋁熔點高達2000°C以上,是一種高熔點物質(zhì),可以作較好的耐火材料使用,C正確;D.氧化鋁屬于兩性氧化物,既能與強酸反應(yīng),也能與強堿反應(yīng),D正確;故選A。49.下列物質(zhì)既能與硫酸反應(yīng)又能與氧氧化鈉溶液反應(yīng)的是A.CO B.MgO C.Fe2O3 D.Al2O3【答案】D【詳解】A.CO是不成鹽氧化物,既不能與硫酸反應(yīng)又不能與氧氧化鈉溶液反應(yīng),故A不選;B.MgO屬于堿性氧化物,能和硫酸反應(yīng)生成鹽和水,但和NaOH溶液不反應(yīng),故B不選;C.Fe2O3屬于堿性氧化物,能和硫酸反應(yīng)生成鹽和水,但和NaOH溶液不反應(yīng),故C不選;D.Al2O3屬于兩性氧化物,既能與硫酸反應(yīng)又能與氧氧化鈉溶液反應(yīng),故D選;答案選D?!纛}型3氫氧化鋁的性質(zhì)50.制備Al(OH)3沉淀,下列試劑組合比較合理的是A.Al2O3粉末和水 B.AlCl3溶液和NaOH溶液C.AlCl3溶液和氨水 D.Al粉和NaOH溶液【答案】C【詳解】A.Al2O3粉末和水不反應(yīng),故不選A;

B.AlCl3溶液和少量NaOH溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁,AlCl3溶液和過量NaOH溶液反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉,故不選B;C.AlCl3溶液和氨水生成氫氧化鋁沉淀和氯化銨,故選C;

D.Al粉和NaOH溶液反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉和氫氣,故不選D;選C。51.下列有關(guān)鋁及其化合物的說法不正確的是A.鋁箔在空氣中加熱,可觀察到鋁箔熔化但不滴落B.Al2O3熔點很高,可用來制造耐火坩堝C.Al(OH)3既能與鹽酸又能與NaOH溶液反應(yīng)D.常溫下鋁與濃硫酸不反應(yīng),故可用鋁質(zhì)容器盛裝濃硫酸【答案】D【詳解】A.鋁箔在空氣中加熱,在其表面生成氧化鋁,氧化鋁的熔點較鋁高,故內(nèi)部鋁熔化后外部氧化鋁沒有熔化,可以觀察到鋁箔熔化但不滴落的現(xiàn)象,A正確;B.氧化鋁的熔點很高,可以用來制作耐火材料,是制作耐火坩堝、耐火管和其他耐火儀器的原料,B正確;C.氫氧化鋁為兩性氫氧化物,既可以與強酸反應(yīng)生成鋁鹽,也可以和強堿反應(yīng)生成偏鋁酸根,C正確;D.常溫下鋁遇濃硫酸鈍化,濃硫酸與鋁反應(yīng)在鋁表面生成一種致密的氧化物薄膜,并非不發(fā)生反應(yīng),D錯誤;故選D。52.下列物質(zhì)中既能與稀H2SO4反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng)的是①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3④Al

⑤Na2CO3A.①③④ B.①②③④ C.③④ D.全部【答案】B【詳解】既能與稀H2SO4反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng)的物質(zhì)有鋁、氧化鋁、氫氧化鋁、弱酸的酸式鹽、弱酸的銨鹽、氨基酸等,碳酸鈉能與酸反應(yīng),與氫氧化鈉不反應(yīng),答案選B?!纛}型4可溶性鋁鹽與堿反應(yīng)的圖像分析53.室溫下,在0.2mol/LAl2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0mol/LNaOH溶液,實驗測得溶液pH隨NaOH溶液體積變化曲線如下圖,下列有關(guān)說法正確的是A.a(chǎn)點時,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,離子方程式為:Al3++3OH-Al(OH)3B.a(chǎn)→b段,溶液pH增大,Al3+濃度不變C.b→c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀D.d點時,Al(OH)3沉淀開始溶解【答案】C【詳解】A.鋁離子的水解方程式應(yīng)為Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,A錯誤;B.a→b段,溶液pH增大,水解平衡正向移動,鋁離子濃度減小,B錯誤;C.b→c段,加入氫氧根主要用于生成氫氧化鋁沉淀,C正確;D.c點時,Al(OH)3沉淀開始溶解,D錯誤。答案選C。54.向氯化鋁和氯化鎂的混合溶液中滴加1mol/LNaOH溶液之后,所得沉淀的物質(zhì)的量n(mol)與NaOH溶液的體積V(mL)之間的關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A.混合溶液中氯化鋁物質(zhì)的量為0.001molB.混合溶液中氯化鎂物質(zhì)的量為0.001molC.所得沉淀的總物質(zhì)的量最多為0.003molD.在P點后滴加稀HCl,n的值可升高到0.002【答案】C【分析】由圖可知,O-M段發(fā)生反應(yīng):Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓;M-N段氫氧化鋁溶解:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,沉淀的質(zhì)量逐漸減??;N-P段沉淀的質(zhì)量不變,剩余沉淀為氫氧化鎂,據(jù)此進行解答?!驹斀狻緼.M-N段氫氧化鋁溶解:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,則n[Al(OH)3]=n(NaOH)=1mol/L×0.001L=0.001mol,根據(jù)質(zhì)量守恒可知n(AlCl3)=0.001mol,故A正確;B.設(shè)氯化鎂物質(zhì)的量為x,0-M段發(fā)生反應(yīng):Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓,則2x+0.001mol×3=1mol/L×0.005L,解得:x=0.001mol,故B正確;C.所得沉淀的總物質(zhì)的量最多時在M點,根據(jù)質(zhì)量守恒可知:n[Al(OH)3]+n[Mg(OH)2]=0.001mol+0.001mol=0.002mol,故C錯誤;D.P點滴加HCl后偏鋁酸鈉與HCl反應(yīng)生成生成氫氧化鋁沉淀,當(dāng)恰好反應(yīng)時生成沉淀的總物質(zhì)的量可以為0.002mol,故D正確;故答案為C。55.將一定質(zhì)量的Mg和Al混合物投入到200mL稀硫酸中,固體全部溶解后,向所得溶液中滴加NaOH溶液至過量,生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。則下列說法錯誤的是

A.最初20mLNaOH溶液用于中和過量的稀硫酸B.NaOH溶液物質(zhì)的量濃度為C.Mg和Al的總質(zhì)量為9gD.生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L【答案】D【分析】由圖象可以知道,從開始至加入NaOH溶液20mL,沒有沉淀生成,說明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此時發(fā)生的反應(yīng)為:.當(dāng)V(NaOH溶液)=200mL時,沉淀量最大,此時為和,二者物質(zhì)的量之和為0.35mol,溶液中溶質(zhì)為,根據(jù)鈉元素守恒可以知道此時等于200mL氫氧化鈉溶液中含有的n(NaOH)的0.5倍.從200mL到240mL,NaOH溶解,當(dāng)V(NaOH溶液)=240mL時,沉淀不再減少,此時全部為,物質(zhì)的量為0.15mol,為0.15mol,為0.35mol-0.15mol=0.2mol,因為從200mL到240mL,發(fā)生,所以該階段消耗,氫氧化鈉的濃度為.【詳解】A.由上述分析可以知道,最初20mLNaOH溶液用于中和過量的稀硫酸,所以A選項是正確的;B.由上述分析可以知道,氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為5mol/L,所以B選項是正確的;C.由元素守恒可以知道,,所以鎂和鋁的總質(zhì)量為,所以C選項是正確的;D.由電子守恒可以知道,生成的氫氣為,若在標(biāo)況下,體積為,但狀況未知,故D錯誤;故答案選D。56.現(xiàn)有的混合溶液250mL,向其中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH的物質(zhì)的量的變化如圖所示。則混合液中的物質(zhì)的量濃度為A. B. C. D.【答案】D【詳解】由圖像知,用于溶解氫氧化鋁的氫氧化鈉物質(zhì)的量為,由鋁元素守恒知,原溶液中含,由知,全部轉(zhuǎn)化為時,消耗1.8molNaOH,故用于生成氫氧化鐵的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為,由,知原溶液中氯化鐵的物質(zhì)的量為0.4mol,故原溶液中氯化鐵的物質(zhì)的量濃度為,D項正確。答案選D。57.向混有一定量鹽酸的硫酸鋁和硫酸鎂混合溶液中,逐滴加入2mol/L的NaOH溶液,所生成沉淀Wg與加入NaOH溶液的體積V(mL)如圖所示,則原混合溶液中、、之比為A.1∶3∶1 B.1∶2∶1 C.1∶1∶2 D.1∶1∶1【答案】D【詳解】根據(jù)圖象知,橫坐標(biāo)為0-10時發(fā)生的反應(yīng)是:鹽酸和氫氧化鈉的反應(yīng),鹽酸和氫氧化鈉物質(zhì)的量以1:1反應(yīng),由圖象的橫坐標(biāo)知,氯離子的物質(zhì)的量=鹽酸的物質(zhì)的量=氫氧化鈉的物質(zhì)的量=2mol/L×(0.010L-0)=0.02mol,即n(Cl-)=0.02mol;當(dāng)橫坐標(biāo)的數(shù)值為60-70時,沉淀的質(zhì)量減少,說明氫氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉導(dǎo)致沉淀的質(zhì)量減少,氫氧化鋁和氫氧化鈉物質(zhì)的量以1:1反應(yīng),n(NaOH)=2mol/L×0.010L=0.02mol,則生成的氫氧化鋁為0.02mol,根據(jù)Al元素守恒,有原溶液中n(Al3+)=0.02mol;橫坐標(biāo)為10-60時,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是Al3+、Mg2+生成沉淀的反應(yīng),這一段的n(NaOH)=2mol/L×0.050L=0.1mol,原溶液中n(Al3+)=0.02mol,消耗的n(NaOH)=0.06mol,則Mg2+消耗的n(NaOH)=0.04mol,原溶液中n(Mg2+)=0.02mol;故原溶液中n(Cl-)=0.02mol,n(Al3+)=0.02mol,n(Mg2+)=0.02mol,溶液的體積是一樣的,故、、之比為1∶1∶1。故答案選D??键c七物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計算中的應(yīng)用◆題型1應(yīng)用化學(xué)方程式計算的基本方法58.室溫下,向容積不變的密閉容器中充人H2S和SO2的混合氣體(),充分反應(yīng)后,恢復(fù)至室溫,容器內(nèi)壓強變?yōu)樵瓉淼?忽略水的揮發(fā))。則原混合氣體中H2S和SO2的物質(zhì)的量之比可能是A.1:2 B.2:1C.3:1 D.4:1【答案】C【分析】同溫同壓下,氣體體積比=物質(zhì)的量之比?!驹斀狻吭O(shè)反應(yīng)后剩余氣體的物質(zhì)的量為1mol,則原混合氣體物質(zhì)的量為4mol,由反應(yīng)的化學(xué)方程式可知;參加反應(yīng)的H2S的物質(zhì)的量為2mol,SO2的物質(zhì)的量為1mol,若剩余的1mol氣體為H2S,則原混合氣體中H2S和SO2的物質(zhì)的量之比為3:1;若剩余的1mol氣體為SO2,則原混合氣體中H2S和SO2的物質(zhì)的量之比為1:1,C項正確;答案選C。59.將CO2通入100mL1mo/L的NaOH溶液中恰好反應(yīng)生成Na2CO3,則需要CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為A.0.56L B.1.12L C.2.24L D.無法計算【答案】B【詳解】CO2與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3的化學(xué)方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,100mL1mol/LNaOH溶液中含NaOH的物質(zhì)的量為0.1mol,則消耗0.05molCO2,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L,故B項正確。60.將amol鈉和amol鋁一同投入mg足量水中,所得溶液密度為dg·mL-1,該溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A.eq\f(118a,46a+m)% B.eq\f(11800a,46a+2m)%C.eq\f(11800a,46a+m)% D.eq\f(11800a,69a+m)%【答案】C【分析】本題既涉及了Na與H2O的反應(yīng),又涉及了Al與NaOH溶液的反應(yīng),根據(jù)關(guān)系式法來進行計算。2Na~2NaOH~H2↑amolamoleq\f(a,2)mol2Al~2NaOH~2Na[Al(OH)4]~3H2↑amolamolamoleq\f(3a,2)mol所得溶液的質(zhì)量為23ag+27ag+mg-eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(a,2)mol+\f(3,2)amol))×2g·mol-1=(46a+m)g,溶液中的溶質(zhì)為Na[Al(OH)4],質(zhì)量為amol×118g·mol-1=118ag,所以w{Na[Al(OH)4]}=eq\f(118ag,(46a+m)g)×100%=eq\f(11800a,46a+m)%?!纛}型2化學(xué)計算中的常用方法(關(guān)系式法、守恒法、差量法、列方程組法)61.Fe和Fe2O3的混合物13.6g,加入150mL足量的稀硫酸,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到1.12LH2,向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液不變紅。為中和過量的稀硫酸,并使Fe元素全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2沉淀,恰好消耗了200mL3mol·L-1的NaOH溶液,則該稀硫酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為A.2.25mol·L-1 B.2mol·L-1C.3mol·L-1 D.0.6mol·L-1【答案】B【詳解】根據(jù)題干信息可知,滴加KSCN溶液不變紅,說明不含F(xiàn)e3+,該混合物完全溶于過量稀硫酸后的溶液中溶質(zhì)為FeSO4和H2SO4;再加入200mL3mol·L-1NaOH溶液,恰好發(fā)生反應(yīng)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,即鐵元素完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)2沉淀時,溶液中的溶質(zhì)只有Na2SO4,可得關(guān)系式:n(Na+)=n(NaOH)=2n(SOeq\o\al(2-,4))=2n(H2SO4),即n(NaOH)=2n(H2SO4),則0.2L×3mol·L-1=2×0.15L×c(H2SO4),解得c(H2SO4)=2mol·L-1,故選B。62.向100mLNaOH溶液中緩慢通入1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的CO2氣體,充分反應(yīng)后,在減壓低溫下蒸發(fā)溶液,得到5.7g的白色固體。則所用NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為mol/L。【答案】1.1【詳解】CO2為物質(zhì)的量==0.05mol,若都生成Na2CO3,物質(zhì)的量為0.05mol,質(zhì)量=0.05mol×106g/mol=5.3g<5.7g,若全部為NaHCO3,物質(zhì)的量為0.05mol,質(zhì)量=0.05mol×84g/mol=4.2g<5.7g,則固體為部分生成Na2CO3,部分為NaOH,則生成Na2CO3物質(zhì)的量為0.05mol,NaOH物質(zhì)的量==0.01mol,根據(jù)元素守恒,共有Na原子=0.05mol×2+0.01mol=0.11mol,所以原NaOH的物質(zhì)的量為0.11mol,物質(zhì)的量濃度==1.1mol/L,故答案為:1.1。63.將20gCO2和CO的混合氣體,通過裝有足量過氧化鈉的干燥管,反應(yīng)后干燥管的總質(zhì)量增加了11.2g,則原混合氣體中CO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A.32% B.44%C.56% D.88%【答案】D【詳解】反應(yīng)前后固體質(zhì)量差源自CO2與Na2O2的反應(yīng),所以本題宜用“差量法”求解。設(shè)其中CO2的質(zhì)量為x,則2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Δm8856x11.2geq\f(88,x)=eq\f(56,11.2g)解得x=17.6g則w(CO2)=eq\f(17.6g,20g)×100%=88%。64.把1.1g鋁、鐵混合物溶于200mL5mol·L-1鹽酸中,反應(yīng)后鹽酸的濃度變?yōu)?.6mol·L-1(溶液體積變化可忽略不計)。計算:(1)反應(yīng)中消耗HCl的物質(zhì)的量。(2)該混合物中鋁、鐵的物質(zhì)的量。【答案】(1)0.08mol(2)0.02mol0.01mol【詳解】(1)消耗HCl的物質(zhì)的量為0.2L×5mol·L-1-0.2L×4.6mol·L-1=0.08mol。(2)設(shè)Al、Fe的物質(zhì)的量分別為x、y。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2mol6molx3xFe+2HCl=FeCl2+H2↑1mol2moly2y列方程組得:eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(27g·mol-1×x+56g·mol-1×y=1.1g,3x+2y=0.08mol))解得x=0.02mol,y=0.01mol??键c八基于金屬元素的工藝流程題◆題型1從鋁土礦中提取鋁(堿溶法)的工藝流程65.工業(yè)上常以鋁土礦(主要成分為,含少量)為原料冶煉金屬鋁,其工藝流程如圖:下列說法正確的是A.“溶解”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為B.“酸化”時可以用代替C.“過濾2“中所得濾液的主要成分為D.“熔融電解“時加入試劑X為冰晶石,用作催化劑【答案】A【分析】鋁土礦主要成分為,含少量,鋁土礦加氫氧化鈉“溶解”,氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉,不溶于氫氧化鈉溶液,過濾1分離出,濾液中通入過量二氧化碳生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉,過濾2分離出氫氧化鋁,氫氧化鋁灼燒生成氧化鋁,電解熔融氧化鋁得到金屬鋁?!驹斀狻緼.“溶解”時氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成四羥基合鋁酸鈉,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為,故A正確;B.氫氧化鋁可溶于硫酸,“酸化”時不能用代替,故B錯誤;C.四羥基合鋁酸鈉與過量二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀和碳酸氫鈉,“過濾2”中所得濾液的主要成分為NaHCO3,故C錯誤;D.“熔融電解”時加入試劑X為冰晶石,用于降低氧化鋁的熔點,故D錯誤;選A。66.工業(yè)上用某種氧化鋁礦石(含雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如圖所示:對上述流程中的判斷正確的是A.X可以是氨水B.沉淀主要成分是鐵的氫氧化物C.反應(yīng)Ⅱ為:D.除電解外,上述流程中涉及的反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)【答案】D【分析】氧化鋁礦石中含F(xiàn)e2O3雜質(zhì),由流程可知,過量X為NaOH或KOH等強堿溶液,過濾分離出沉淀為Fe2O3,溶液乙中含四羥基合鋁離子,通入過量二氧化碳生成氫氧化鋁,Y中含碳酸氫根離子,過濾分離出氫氧化鋁,氫氧化鋁加熱分解生成氧化鋁,最后電解熔融氧化鋁生成Al,以此來解答?!驹斀狻緼.因氨水不能溶解氧化鋁,則X不能為氨水,故A錯誤;B.沉淀主要成分是氧化鐵,故B錯誤;C.通入過量二氧化碳發(fā)生,故C錯誤;D.含元素化合價變化的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),上述流程中只有電解熔融氧化鋁生成Al為氧化還原反應(yīng),故D正確;故選D。67.工業(yè)上以鋁土礦(主要成分是氧化鋁,含氧化鐵雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下:下列敘述正確的是A.反應(yīng)①中試劑X是稀硫酸溶液B.試劑Y是二氧化碳,它與AlO反應(yīng)生成氫氧化鋁C.圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)中包含2個氧化還原反應(yīng)D.將X與Y試劑進行對換,最終可以達到相同結(jié)果【答案】B【分析】氧化鋁為兩性氧化物,氧化鐵為堿性氧化物,根據(jù)流程圖可知,應(yīng)加入足量氫氧化鈉溶液,發(fā)生Al2O3+2OH-=2AlO+H2O,過濾,濾渣C為氧化鐵,濾液A為偏鋁酸鈉和氫氧化鈉,氫氧化鋁為兩性氫氧化物,能溶于鹽酸、硫酸等,利用碳酸的酸性強于氫氧化鋁,且氫氧化鋁不溶于碳酸,反應(yīng)②發(fā)生NaOH+CO2=NaHCO3,NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,過濾,氫氧化鋁受熱分解得到氧化鋁,電解氧化鋁冶煉金屬鋁,據(jù)此分析;【詳解】A.氧化鋁為兩性氧化物,氧化鐵為堿性氧化物,加入硫酸溶液,氧化鋁、氧化鐵均與硫酸反應(yīng)生成相應(yīng)可溶鹽,與流程圖不符,根據(jù)上述分析,X應(yīng)為氫氧化鈉溶液,故A不符合題意;B.根據(jù)上述分析,試劑Y為二氧化碳,發(fā)生NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,故B符合題意;C.根據(jù)上述分析,只有電解氧化鋁為氧化還原反應(yīng),故C不符合題意;D.根據(jù)上述分析,Y為二氧化碳,氧化鋁、氧化鐵不與碳酸反應(yīng),因此兩者互換,不能達到相同結(jié)果,故D不符合題意;答案為A。68.鋁是地殼中含量最多的金屬元素,其單質(zhì)和化合物廣泛應(yīng)用于日常生活中。(1)可以用電鍍法在鋼制品上電鍍鋁,為測定鍍層厚度,用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層,當(dāng)反應(yīng)消耗2molNaOH時,所得氣體的物質(zhì)的量為mol。(2)雙羥基鋁碳酸鈉[NaAl(OH)2CO3]是一種常用的抗酸藥,它與胃酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)如圖是從鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì))中提取Al2O3并生產(chǎn)AlN的工藝流程:①“溶解”時,SiO2與NaOH溶液反應(yīng)生成的硅酸鈉與溶液中偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng):,“赤泥”的主要成分為(寫出化學(xué)式)。②“酸化”時,通入過量CO2與NaAlO2反應(yīng),生成濾液的主要成分是(寫化學(xué)式)。③“還原”時,炭黑在高溫下被氧化為CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)1L某混合溶液,可能含有的離子如下表:可能大量含有的陽離子H+、Mg2+、Al3+、可能大量含有的陰離子Cl-、往該溶液中逐滴加入NaOH溶液,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入NaOH溶液的體積(V)的關(guān)系如圖所示。①該溶液中一定不含有的離子是。②V1、V2、V3、V4之間的關(guān)系為。【答案】3Fe2O3、Na2Al2Si2O8NaHCO3Mg2+、【詳解】(1)根據(jù)關(guān)系式:,;(2)與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、氯化鋁、氧化碳和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(3)①鋁土礦(主要成分為Al2O3,還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)),鋁土礦中加入NaOH,SiO2、Al2O3反應(yīng)生成Na2Al2Si2O8沉淀和NaAlO2,F(xiàn)e2O3不溶,所以“赤泥”為Fe2O3、Na2Al2Si2O8;②向NaAlO2溶液中通入過量的CO2得Al(OH)3沉淀和NaHCO3,故濾液主要為NaHCO3;③Al(OH)3灼燒得Al2O3,結(jié)合流程確定反應(yīng)物和生成物:Al2O3+N2+C→AlN+CO,配平后方程式為:;(4)加入NaOH至V1時,無沉淀生成,則表明溶液中含有H+,由于與H+不能大量共存,所以溶液中一定不含有。V3~V4段,加入NaOH能使沉淀完全溶解,則說明沉淀為,不含有,從而表明原溶液中含有Al3+,不含有Mg2+;則V1~V2段,Al3+與反應(yīng)生成沉淀;V2~V3段,沉淀物質(zhì)的量不變,則表明此段發(fā)生反應(yīng),因為溶液呈電中性,則一定含有;①由以上分析,可得出該溶液中定不含有的離子為Mg2+、;②V1~V2段,;V3~V4段,,以為橋梁,可得出?!纛}型2涉及鐵及其化合物的工藝流程69.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種氧化性較強的多功能水處理劑(轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵膠體),工業(yè)上制備K2FeO4固體的工藝流程如下:已知:NaCl、NaNO3在強堿中溶解度遠小于Na2FeO4。下列說法不正確的是A.生成Na2FeO4的離子方程式為3ClO?+2FeB.混合物中的固體為NaCl與NaNO3C.實驗室進行操作Ⅰ時需要用到的玻璃儀器是燒杯與漏斗D.污水處理過程中產(chǎn)生的Fe(OH)3膠體使懸浮物聚沉,利用了膠體具有較強吸附能力的特

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