全国通用版高一化学第三章铁金属材料基础知识题库.pdf

1 (每日一练每日一练)全国通用版高一化学第三章铁金属材料基础知识题库全国通用版高一化学第三章铁金属材料基础知识题库 填空题 1、在人类社会的发展进程中，金属起着重要的作用。(1)以下有关金属单质的叙述正确的是_。A1mol 钠无论生成氧化钠、过氧化钠还是它们的混合物，都转移 NA个电子 B用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热，可观察到铝箔熔化，并有熔融物滴下 C铁单质与水蒸气反应的化学方程式为：2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2(2)把 NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后，产生 1.16 g 白色沉淀，再向所得浊液中逐渐加入 1.00 mol/L HCl 溶液，加入 HCl 溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示。A 点的沉淀物的化学式为_。写出 A 点至 B 点发生反应的离子方程式：_。某溶液中溶有 MgCl2和 AlCl3两种溶质，若把两者分开，应选用的试剂为：NaOH 溶液、_和盐酸。C 点(此时沉淀恰好完全溶解)HCl 溶液的体积为_mL。答案：A Mg(OH)2 +H+H2O=Al(OH)3 CO2 130 高温-2AlO2 解析：从题给信息中可知：产生的白色沉淀加盐酸后，沉淀质量不变，说明原溶液中氢氧化钠过量，所以 1.16g 白色沉淀为氢氧化镁，而氢氧化铝沉淀溶于过量的氢氧化钠，溶液中存在偏铝酸根离子，继续加盐酸，会发生+H+H2O=Al(OH)3，沉淀达到最大值，为氢氧化镁和氢氧化铝沉淀质量之和（B 点）；接着再加入足量的盐酸，两种沉淀都溶于酸中，沉淀消失；(1)A1mol 钠无论生成氧化钠、过氧化钠还是它们的混合物，钠都失去一个电子生成钠离子，故转移 NA个电子，A 正确；B铝的熔点低，加热后会熔化，但铝在氧气中燃烧生成氧化铝，因为氧化铝的熔点高，加热时氧化膜包裹着内层的熔化的铝而不会低落，B 错误；C铁单质与水蒸气反应生成四氧化三铁而非氧化铁，C 错误；(2)A 点的沉淀物为氢氧化镁，化学式为 Mg(OH)2；写出 A 点至 B 点发生反应为偏铝酸根离子与适量盐酸反应生成氢氧化铝沉淀，离子方程式：+H+H2O=Al(OH)3；含有 MgCl2和 AlCl3的混合液中，先加入足量的氢氧化钠溶液，生成氢氧化镁沉淀和偏铝酸钠溶液，过滤，得到沉淀氢氧化镁，再加适量的盐酸，生成 MgCl2；滤液为偏铝酸钠溶液，通入足量二氧化碳气体，生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液，过滤得到沉淀固体，再加入适量盐酸，得到 AlCl3，从而实现二者的分离；根据上述分析可知：氢氧化镁沉淀质量为 1.16 克，氢氧化镁的相对分子质量为 58g/mol，故氢氧化镁的物质的量为，AB 过程为 AlO2-+H+H2O=Al(OH)3，共消耗盐酸的量为（30-10）10-31=0.02 mol，生成 Al(OH)3沉淀的量为 0.02 mol，两种沉淀恰好与盐酸反应只生成氯化镁和氯化铝溶液，根据氯离子守恒可得：n(HCl)1=0.022+0.023=0.1mol，V(HCl)=，C 点（此时沉淀恰好完全溶解）HCl，故 C 点使HCl 体积为 100mL+30mL=130mL。2、在含有 Fe3+、Cu2+、Cl-、H+的混合溶液中加入铁粉，充分反应后，溶液中所剩余的固体可被磁铁吸引。此时溶液中存在较多的阳离子是_(填离子符号)。-2AlO-2AlO1.16g=0.02mol58g/mol0.1mol=0.1L=100mL1mol/L3 答案：Fe2+解析：在含有 Fe3+、Cu2+、Cl-、H+的混合溶液中加入铁粉，依次发生 2Fe3+Fe=3Fe2+、Cu2+Fe=Fe2+Cu、2H+Fe=H2+Fe2+，溶液中所剩余的固体可被磁铁吸引，说明有 Fe 剩余，则 Fe3+、Cu2+、H+完全反应，溶液存在的阳离子为 Fe2+。3、有一无色溶液，其中可能含有 Al3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、Ba2+、K+、等离子中的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行了三个实验，其操作和有关现象如下：(1)用洁净的铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色。(2)取少量原溶液，滴加足量溶液，有白色沉淀产生，再滴加足量的稀硝酸，无气泡产生且沉淀不溶解，过滤得到滤液 a。(3)另取少量原溶液，逐滴滴加过量的 NaOH 溶液，白色沉淀先增多后减少，但不完全溶解。原溶液中一定存在的离子有_；一定不存在的离子有_。补齐检验溶液中不能确定离子的操作：取少量滤液 a，_。写出第(3)个实验中白色沉淀减少过程中发生的离子反应方程式：_。结合实验(3)，你认为实验室制备，用可溶性铝盐和_反应更佳(填化学式)。答案：K+、Al3+、Mg2+Fe2+、Cu2+、Ba2+、(滴加稀硝酸酸化)，滴加几滴硝酸银溶液，若有白色沉淀，则含；若无白色沉淀产生，则不含 解析：有一无色溶液，说明一定没有 Cu2+和 Fe2+，用洁净的铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色，说明有 K+；取少量原溶液，滴加足量溶液，有白色沉淀产生，再滴加足量的稀硝酸，无气泡产生且沉淀不溶解，说明有没有，那么溶液中一定没有 Ba2+；另取少量原溶液，逐滴滴加过量的 NaOH 溶液，白色沉淀先增多后减少，但不完全溶解，说明有 Al3+和 Mg2+；所以答案是：K+、Al3+、Cl24SO23CO32Ba NO3Al OH24SO23COClCl223Al OHOHAlO2H O32NHH O32Ba NO24SO23CO24SO4 Mg2+；Fe2+、Cu2+、Ba2+、。不能确定是否含有氯离子，(滴加稀硝酸酸化)，滴加几滴硝酸银溶液，若有白色沉淀，则含；若无白色沉淀产生，则不含；所以答案是：(滴加稀硝酸酸化)，滴加几滴硝酸银溶液，若有白色沉淀，则含；若无白色沉淀产生，则不含。白色沉淀减少是因为氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，反应离子方程为：；所以答案是：。最为合适，因为过量也不会使氢氧化铝溶解；所以答案是：。4、铁是人类较早使用的金属之一、运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。(1)所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是_(填字母代号)。AFeBFeCl2CFeSO4DFe2O3(2)向沸水中逐滴滴加 lmol/LFeCl3溶液至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是_nm。(3)电子工业需要用 30%的 FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出 FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：_。某校同学为测定 FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：首先取少量待测溶液滴入 KSCN 溶液呈红色，则溶液中含有的金属阳离子是_，在此基础上，又进行了定量组成的测定：取 50.0mL 待测溶液，向其中加入足量的 AgNO3溶液，得白色沉淀，_(填实验操作，下同)、_、干燥，称量沉淀质量为 43.05g。(4)若要验证该溶液中含有 Fe2+，正确的实验方法是_(填字母代号)。A向试管中加入试液，滴入 KSCN 溶液，若显红色，证明含有 Fe2+B向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有 Fe2+C向试管中加入试液，滴入氯水，再滴入 KSCN 溶液，若显红色，证明原溶液中含有 Fe2+(5)欲从废水中回收铜，并重新获得 FeCl3溶液，设计实验方案如下：23COClClClCl223Al OHOHAlO2H O223Al OHOHAlO2H O32NHH O32NHH O32NHH O5 A请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：_；_；_；_。B请写出通入的化学方程式：_。答案：(1)BC(2)1100(3)Fe3+过滤 洗涤(4)B(5)Fe 粉 FeCl2 Fe、Cu 稀 HCl 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 解析：(1)当元素处于最高价态时只有氧化性，当元素处于最低价态时只有还原性，当元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性，Fe 只有还原性，FeCl2既有氧化性又有还原性，FeSO4既有氧化性又有还原性，Fe2O3只有氧化性，故选 BC；(2)向沸水中逐滴滴加 lmol/LFeCl3溶液至液体呈透明的红褐色，得到氢氧化铁胶体，该分散系中粒子直径的范围是 1100nm。(3)FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式是。Fe3+遇 KSCN 溶液变3222FeCu=2FeCu3222FeCu=2FeCu6 为血红色，取少量待测溶液滴入 KSCN 溶液呈红色，则溶液中含有的金属阳离子是 Fe3+；取 50.0mL 待测溶液，向其中加入足量的 AgNO3溶液，得白色氯化银沉淀，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量。(4)A向试管中加入试液，滴入 KSCN 溶液，若显红色，证明含有 Fe3+，故 A 错误；BFe2+能使酸性高锰酸钾溶液褪色，向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有 Fe2+，故B 正确；C向试管中加入试液，滴入氯水，再滴入 KSCN 溶液，溶液显红色，可能原溶液中含有 Fe3+，故 C 错误；选 B。(5)废液中加入过量的铁粉，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，过滤，所得溶液为氯化亚铁溶液，滤渣中含有铜和铁，滤渣中加入过量的盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，过滤出铜，合并两次的滤液，通入过量氯气，氯化亚铁被氯气氧化为氯化铁。A是 Fe 粉；是 FeCl2；是 Fe、Cu；稀 HCl。BFeCl2溶液中通入过量氯气生成 FeCl3，反应的化学方程式是 2FeCl2+Cl2=2FeCl3。5、把少量废铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤，除去杂质。向滤液中加入适量氯水，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为_和_(填化学式)。答案：Fe(OH)3 Fe2O3 解析：把少量废铁屑溶于过量稀硫酸中，得到硫酸亚铁溶液，加入适量氯水，Fe2+被氧化为 Fe3+，再加过量氨水得到红褐色的 Fe(OH)3沉淀，过滤，加热 Fe(OH)3沉淀，会分解成 Fe2O3和水，所以红棕色残渣为 Fe2O3。