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第三章铁金属材料可能用到的相对原子质量H1016Na23Al27Fe56Cu64
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.下列物质中,不属于合金的是()A.硬铝B.生铁C.钢D.铝箔
2.能够证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验及现象是()A.只需滴加KSCN溶液,溶液不显红色B.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色C.先滴加KSCN溶液,溶液不显红色,再滴加氯水后显红色D.先滴加KSCN溶液,溶液呈红色,再加足量铁粉红色消失
3.下列关于铝的叙述中,不正确的是()o A.铝是地壳中含量最多的金属元素B.常温下,铝能与NaCl溶液发生置换反应C.铝是一种比较活泼的金属D.在化学反应中,铝容易失去电子,常作还原剂
4.亚硝酸钠(NaNO是工业用盐,误食后会导致血红蛋白中的Fe2+转化为高铁血红蛋白(含Fe3+)而引起中毒,服用维生素C可解除亚硝酸钠中毒下列有关叙述中,正确的是()A.NaNCh可将Fe2+还原B.NaNCh具有还原性C.维生素C将Fe3+氧化为Fe2+D.中毒和解毒时发生的均为氧化还原反应
5.制造焊锡时,把铅加入锡中的主要原因是()o A.增加抗腐蚀能力B.增加强度C.降低熔点D.增加延展性
6.下列离子方程式书写正确的是()A.向FeCb溶液中通入CbFe2++Cl2=Fe3++2Cr B.将AI2O3加入稀盐酸中A12O3+6H+=2A13++3H2O得到黄色溶液考查知识点铁的化合物性质、亚铁离子和铁离子之间的转化、离子反应、氧化还原反应
18.l3Fe+4H2Og°Fe3O4+4H22提示向下排空气法、导管口伸入试管底部用排水法亦可3用拇指堵住收集好气体的试管口,移近酒精灯火焰,松开拇指,能听到噗的一声或发出尖锐的爆鸣声,说明收集的是H24Fe3O4解析铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,四氧化三铁是一种黑色晶体,收集氢气可用向下排空气法或者用排水法考查知识点铁的化学性质
19.1A⑵TiC2+2C+2c
12.TiCl4+2CO炭3加入过量盐酸,除去过量镁,过滤,洗涤并干燥解析1物质的性质决定其用途由题干可知钛和钛合金的熔点高,不能用来作保险丝;钛密度小、熔点高、可塑性好,可用于制造航天飞机及船舶;与人体有很好的“相容性”可制造人造骨⑵可燃性气体应是CO,结合质量守恒定律,化学方程式应为TiO2+2C+2Cl2^^TiCl4+2CO,该反应中,碳元素化合价升高,C作还原剂;之后应为镁置换钛的反应,化学方程式为TiC14+2Mg2Ti+2MgeL,所得产物含杂质镁镁过量、MgCL因为钛在常温下不与强酸反应,加足量盐酸可除去过量杂质镁,过滤、洗涤并干燥得到钛考查知识点金属材料
20.⑴氯化亚铁22Fe3++Fe=3Fe2+Fe+2H+=Fe2++H2t3氢氧化铁胶体丁达尔效应解析D的饱和溶液滴入沸水中,继续煮沸后呈红褐色,制得的是氢氧化铁胶体,D是氯化铁,A、B都是单质,且A是固体,根据质量守恒定律可知A是铁,B是氯气,则F是氯化亚铁B、C为气体,B和C反应的产物极易溶于水并得到无色溶液E,则E是氯化氢,c是氢气考查知识点铁及其化合物的性质及转化C.Fe(OH)3与稀硫酸反应OH-+H+=H2D.将AI2O3加入氢氧化钠溶液中A13++OH=AIO-+H2O
7.除去镁粉中的少量铝粉,可以选用的试剂是()o A.氢氧化钠溶液B.稀盐酸C.蒸储水D.硫酸镁溶液
8.将铁片加入到1L
0.5moi/LFeCb溶液中,当Fe+和Fe+的浓度相等时,铁片的质量减少()o A.
2.8g B.
5.6g C.
11.2g D.
1.4g
9.在加入铝粉能放出氢气的溶液中,一定能大量共存的离子组是()o A.Fe3+CO、
一、Na+B.Na+、Ba2+^Mg2+.HCO C.SO,、Na+、K+、Cl-D.Mg2+.NO;、K+OH
10.将
5.4gAl放入200mL
2.0mol/L的某溶液中有氢气产生,充分反应后有金属剩余该溶液可能为()A.Cu(NC)3)2溶液B.NaOH溶液C.H2so4溶液D.HC1溶液
11.用铝箔包住
0.23g金属钠,用针在铝箔上扎出一些小孔后放入水中,完全反应后,在标准状况下可放出气体的体积是()A.等于
0.112L B,小于
0.112L C.大于
0.112L D.无法确定
12.下表列举了一些金属元素,其中很难形成合金的两种金属是()o FeCu ZnAg AuW熔点/℃1538108342096210643410沸点/℃27502562907221228565927A.Fe、Ag B.Au、Ag C.Au CuD.Zn、W
13.由FeO、FezCh和Fe3O4组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素质量之比为218,则这种混合物中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物质的量之比可能为()A.121B.211C,111D,
12314.某合金与铁的物理性质的比较如下表所示熔点FC密度/g•cmf硬度(金刚石为10)导电性(银为100)某合金
25003.
007.
42.3铁
15357.
864.517已知该合金耐腐蚀强度大从以上性能看,该合金不适合的用途是()o A.制作导线B.制门窗框C.制炉具D.制飞机外壳
15.下列叙述中,正确的是()o A.
5.6gFe与足量O2完全反应生成Fe3O4,电子转移数目为
0.3X
6.02义1()23B.在常温常压下,1molAl和足量烧碱溶液完全反应生成
33.6LH2C.
0.1mol Na在空气中完全燃烧,消耗
0.025mol2D.Fe、Na分别和水蒸气、水反应产生的气体体积相同时(同温同压),消耗的Fe和Na的质量比为2123
二、非选择题(本题共5道小题)
16.1989年,世界卫生组织正式把铝确定为食品污染源之一,并指出铝的使用须加以控制下列有关含铝物质的用途中须加以控制的有(填序号)
①制铝合金
②制饭盒
③做导线电缆
④制铝壶
⑤制铝锅
⑥用明矶[KA1(SO4)2-12H2O]净水
⑦用明矶和小苏打做食物的膨松剂
⑧用Al(OH)3片剂或凝胶治胃病
⑨制防锈油漆
17.向盛有FeCb溶液的试管中滴加少量NaOH溶液,观察到的现象为,所发生反应的化学方程式为、O当生成物颜色不再变化后,再向试管中加入足量稀盐酸,观察到的现象为,所发生反应的离子方程式为O
18.某小组同学用图1所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验,收集并检验生成的氢气请完成下列空白
(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式O
(2)在D处画出用试管来收集氢气的简单装置图(所需其他仪器可自己选择)o fig m4将红热的铁器浸入水中急速冷却俗称“淬火”,在发出“啜口兹”声响、产生大量气体的同时,铁器由红变黑,其表面黑色物质的化学式为o
19.钛Ti因为具有神奇的性能而越来越引起人们的关注,是航空航天、军工、电力等方面的必需材料在常温下,钛不与非金属、强酸反应;红热状态时,却可与常见的非金属单质反应1钛和钛的合金具有很多优良的性能,如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工,钛合金与人体有很好的“相容性”根据它们的主要性能,下列用途不切合实际的是A.用来作保险丝B.用于制造航天飞机C.用来制造人造骨D.用于制造船舶2地壳中含钛的矿石之一为金红石TiO,目前以金红石为原料大规模生产钛的方法是先将金红石、炭粉混合,在高温条件下通入氯气制得TiCk和一种可燃性气体该反应的化学方程式为,其中的还原剂是_____________________________________________之后在氨气的气氛中,用过量的镁在加热的条件下与TiCL反应制得金属钛3简述从上述所得产物中,获得金属钛的步骤o
20.A、B、C是三种常见的单质,其中A为固体,B、C为气体;将D的饱和溶液滴入沸水中,继续煮沸后呈红褐色,得到分散系甲;B和C反应的产物极易溶于水并得到无色溶液E它们之间的转化关系如图2所示1F的名称是________________________o⑵写出D和E分别与A反应的离子方程式D+A;E+Ao3甲这种分散系的名称为,区分甲和D溶液可利用的甲的性质是参考答案
一、选择题
1.D解析硬铝是Cu、Mg、Mn、Si的合金;生铁和钢是含碳量不同的Fe、C合金考查知识点金属材料、合金
2.C解析只滴加KSCN溶液后,可能有两种结果
①若显色,说明有Fe3+,
②若不显色,说明没有Fe3+,两种情况都不能说明Fe2+是否存在;先滴加氯水,若有Fe+,则可被氧化生成Fe3+,因此滴加KSCN溶液后会显红色;先加KSCN溶液,溶液不显红色,可证明无Fe3+,再滴加氯水立即显红色,则证明原溶液中有Fe2+,因为滴加氯水后,Fe+被氧化生成Fe3+;滴加KSCN溶液后溶液显红色,加足量铁粉后红色消失,说明原溶液中含有Fe3+,不能说明是否含有Fe2+考查知识点Fe3+的检验
3.B解析地壳中含量排在前四位的元素依次为
0、Si、Al、Fe,Al为地壳中含量最多的金属元素;在金属活动性顺序表中,A1位于Na之后,无法与NaCl发生置换反应;A1属于活泼金属,在化学反应中容易失去电子,常作还原剂考查知识点A1的性质
4.D解析Fe2+和Fe3+的转化为氧化还原反应,NaNCh将Fe+氧化为Fe3+,而维生素C具有还原性,可将Fe3+还原为Fe2+考查知识点亚铁离子和铁离子之间的转化、氧化还原反应
5.C解析焊锡的用途决定了它的熔点不能太高,所以在制造时要把熔点较低的铅加入锡中,制成合金考查知识点金属材料
6.B解析A中反应不满足电荷守恒,正确的应该是2Fe2++Cl2=2Fe3++2CF;C中Fe0H3为难溶物,不能写成离子形式;D中AI2O3在溶液中无法电离出自由移动的AF+考查知识点铁的化合物性质、氧化铝的性质、离子反应
7.A解析铝可以和氢氧化钠溶液反应,生成偏铝酸钠和氢气,而镁不能和强碱溶液反应考查知识点铝的化学性质
8.B解析根据离子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+123〃Fe2n Fe3n Fe题中Fe2+和Fe3+的浓度相等,则有
0.5-2nFe=3nFe〃Fe=
0.1mol得mFe=
5.6g考查知识点亚铁离子和铁离子之间的转化、离子反应、氧化还原反应、物质的量用于化学方程式的计算
9.C解析加入铝粉能放出氢气的溶液可能为酸性,可能为碱性A中Fe3+不能在碱性条件下存在,CO不能在酸性条件下存在,且Fe3+、CO;一本身也不能共存;B中HCO;既不能与酸共存,也不能跟碱共存,Mg2+也不能存在碱性溶液中;D中OJT不能存在于酸性溶液中考查知识点离子反应、铝与酸和强碱的反应
10.D解析跟铝反应产生氢气的溶液有B.NaOH溶液、C.H2so4溶液和D.HC1溶液2A1+2NaOH+2H2O=2NaA102+3H2t
0.2mol
0.2mol已知NaOH为
0.4mol,因此金属无剩余2A1+3H2SO4=A12SO43+3H2t
0.2mol
0.3mol已知H2s4为
0.4mol,因此金属无剩余2A1+6HC1=2A1C13+3H2t
0.2mol
0.6mol已知HC1为
0.4mol,因此金属剩余考查知识点铝的化学性质、物质的量用于化学方程式的计算
11.C解析
0.23g钠与水反应生成
0.005mol H2和
0.01mol NaOH,
0.005mol H2在标准状况下体积为
0.112L,而生成的氢氧化钠溶液和铝反应也生成氢气,所以最终收集到的气体在标准状况下体积大于
0.112Lo考查知识点钠、铝的化学性质,物质的量用于化学方程式的计算
12.D解析合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的,即熔合时温度要达到两种金属中最高的熔点,但一种金属的熔点不能高于另一种金属的沸点W的熔点为3410℃,Zn的沸点为907当W熔化时,Zn成为气态,故二者无法形成合金考查知识点合金
13.C解析混合物中〃Fe〃0=21/568/16=3:4,与FesCU中Fe0比例相同设有molFeO、ZmolFezCh,则a+2/〃+3b=34,解得a Z=lL故只要FeO与Fe2O3按11混合,Fe34可以是任意比考查知识点铁的氧化物的组成、有关物质的量的计算
14.A解析A中从导电性方面考虑,该合金的导电性能差,不适合制作导线;B中从硬度方面考虑,该合金硬度大,适合制门窗框;c中从熔点方面考虑,该合金熔点高,适合制炉具;D中从密度方面考虑,该合金的密度小且硬度很大,适合制飞机外壳考查知识点合金
15.D解析选项A不正确,因为Fe与Ch燃烧生成Fe3O4,
5.6g Fe的物质的量为.1mol,根据关系式3Fe〜8e-38_
40.1mol ne=—mol1544所以.1mol Fe转移的电子为一mol,数目为一义
6.02义123选项B不正确,根据关系式2A1〜3H2231mol〃比=
1.5mol所以1mol Al和烧碱溶液反应,生成
1.5mol H2,其体积在标准状况下才是
33.6L,而题目给的条件是常温常压下选项C不正确,因为Na在氧气中充分燃烧的产物为NazCh,根据关系式2Na〜22:
10.1mol〃2=
0.05mol所以若有
0.1mol Na参加了反应,则应消耗
0.05mol O2o选项D正确,同温同压下H2的体积比等于物质的量之比根据关系式2Na〜H23Fe〜4H221343nNa—2mol1mol nFe=—mol1mol4当生成的比都是1mol时,Fe和Na的物质的量之比为38,换算成质量比为2123考查知识点钠、铝的化学性质,物质的量用于化学方程式的计算
二、非选择题
16.
②④⑤⑥⑦⑧解析题目中明确指出“铝为食品污染源之一”,因此,与食品有关的铝的用途均应加以控制考查知识点铝制品的应用
17.先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色FeCl2+2NaOH=Fe OH2I+2NaCl4Fe OH2+O2+2H2O=4Fe OH3沉淀溶解,溶液变为黄色FeOH3+3H+=Fe3++3H2O解析FeCb溶液和NaOH溶液反应生成Fe0H2,该沉淀中的Fe为+2价,不稳定,易被氧化成Fe0H3,氧化过程中出现明显的颜色变化而Fe0H3又可以溶于稀盐酸,。