高中化學(xué)人教版課后訓(xùn)練第三章鐵金屬材料過(guò)關(guān)檢測(cè)卷

第三章過(guò)關(guān)檢測(cè)卷(時(shí)間:90分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求。)1.下列物質(zhì)中,不屬于合金的是()。A.硬鋁 B.生鐵C.碳素鋼 D.鋁箔答案D2.從金屬的利用歷史來(lái)看,先是青銅時(shí)代,而后是鐵器時(shí)代,鋁的利用是近百年的事。這個(gè)順序主要跟下列因素有關(guān)的是()。①在地殼中的含量②金屬的活動(dòng)性③金屬的導(dǎo)電性④金屬冶煉的難易程度⑤金屬的延展性A.①③ B.⑤②C.③⑤ D.②④答案D解析銅的金屬活動(dòng)性較差,較好冶煉,所以從金屬的利用史來(lái)說(shuō),出現(xiàn)的較早,而鋁的性質(zhì)較活潑,很容易被氧化,冶煉起來(lái)有一定的難度,故出現(xiàn)的較晚。3.下列關(guān)于鋁的敘述中,不正確的是()。A.鋁是地殼中含量最多的金屬元素B.常溫下,鋁能與NaCl溶液發(fā)生置換反應(yīng)C.鋁是一種比較活潑的金屬D.在化學(xué)反應(yīng)中,鋁容易失去電子,常做還原劑答案B解析地殼中含量排在前四位的元素依次為O、Si、Al、Fe,Al為地殼中含量最多的金屬元素;在金屬活動(dòng)性順序中,Al位于Na之后,無(wú)法與NaCl發(fā)生置換反應(yīng);Al屬于活潑金屬,在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子,常做還原劑。4.制造焊錫時(shí),把鉛加入錫中的主要原因是()。A.增加抗腐蝕能力 B.增加強(qiáng)度C.降低熔點(diǎn) D.增加延展性答案C解析焊錫的用途決定了它的熔點(diǎn)不能太高,所以在制造時(shí)要把熔點(diǎn)較低的鉛加入錫中,制成合金。5.對(duì)于金屬的下列敘述錯(cuò)誤的是()。A.金屬具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性B.金屬的焰色試驗(yàn)發(fā)生的是物理變化C.鐵在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體,放出大量的熱D.鐵生銹能形成一層保護(hù)層,所以鐵銹不必除去答案D解析導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性是金屬共有的物理性質(zhì),A項(xiàng)正確;焰色試驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有生成新物質(zhì),所以是物理變化,B項(xiàng)正確;鐵絲在純氧氣中劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體,放出大量的熱,C項(xiàng)正確;鐵銹很疏松,不能阻礙里層的鐵繼續(xù)與氧氣、水等反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()。A.向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2Fe3++2ClB.將Al2O3加入稀鹽酸中:Al2O3+6H+2Al3++3H2OC.Fe(OH)3與稀硫酸反應(yīng):OH+H+H2OD.將Al2O3加入氫氧化鈉溶液中:Al3++OHAlO2-+H2答案B解析A中反應(yīng)不滿足電荷守恒,正確的離子方程式應(yīng)該是2Fe2++Cl22Fe3++2Cl;C中Fe(OH)3為難溶物,不能寫(xiě)成離子形式;D中正確的離子方程式為Al2O3+2OH2AlO2-+H2O。7.除去鎂粉中的少量鋁粉,可以選用的試劑是()。A.氫氧化鈉溶液 B.稀鹽酸C.蒸餾水 D.硫酸鎂溶液答案A解析鋁可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng),生成偏鋁酸鈉和氫氣,而鎂不能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)。8.將鐵片加入1L0.5mol·L1FeCl3溶液中,當(dāng)Fe2+和Fe3+的濃度相等時(shí),鐵片的質(zhì)量減少()。A.2.8g B.5.6gC.11.2g D.1.4g答案B解析根據(jù)離子方程式:Fe+2Fe3+3Fe2+1 23n(Fe) 2n(Fe) 3n(Fe)題中Fe2+和Fe3+的濃度相等,則有:1L×0.5mol·L12n(Fe)=3n(Fe),n(Fe)=0.1mol,得m(Fe)=5.6g。9.在加入鋁粉能放出氫氣的溶液中,一定能大量共存的離子組是()。A.Fe3+、CO32-、ClB.Na+、Ba2+、Mg2+、HCOC.SO42-、Na+、KD.Mg2+、NO3-、K+答案C解析加入鋁粉能放出氫氣的溶液可能為酸性,可能為堿性。A中Fe3+不能在堿性條件下大量存在,CO32-不能在酸性條件下大量存在,且Fe3+、CO32-本身也不能大量共存;B中HCO3-既不能在酸性溶液中大量存在,10.將5.4gAl放入200mL2.0mol·L1的某溶液中有氫氣產(chǎn)生,充分反應(yīng)后有金屬剩余。該溶液可能為()。A.Cu(NO3)2溶液B.NaOH溶液C.H2SO4溶液D.HCl溶液答案D解析NaOH溶液、H2SO4溶液和HCl溶液能與鋁反應(yīng)放出氫氣。n(Al)=5.4g27g·2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑0.2mol 0.2mol已知NaOH為0.4mol,因此金屬無(wú)剩余。2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑0.2mol 0.3mol已知H2SO4為0.4mol,因此金屬無(wú)剩余。2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑0.2mol 0.6mol已知HCl為0.4mol,因此金屬剩余。二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。)11.下列推理正確的是()。A.鋁粉在氧氣中燃燒生成Al2O3,故鈉在氧氣中燃燒生成Na2OB.鐵能從硫酸銅溶液中置換出銅,故鈉也能從硫酸銅溶液中置換出銅C.活潑金屬鈉保存在煤油中,故活潑金屬鋁也應(yīng)保存在煤油中D.鈉與氧氣、水等反應(yīng)時(shí)鈉均做還原劑,故金屬單質(zhì)參與反應(yīng)時(shí)金屬單質(zhì)均做還原劑答案D解析Na在氧氣中燃燒生成Na2O2,A錯(cuò)誤;Na能與水發(fā)生反應(yīng),故Na不能從硫酸銅溶液中置換出Cu,B錯(cuò)誤;鋁在空氣中放置表面生成致密的氧化物薄膜,起保護(hù)作用,故鋁不需保存在煤油中,C錯(cuò)誤。12.在杠桿的兩端分別掛著質(zhì)量相同的鋁球和鐵球,此時(shí)杠桿平衡。然后將兩球分別浸沒(méi)在質(zhì)量相等的稀燒堿溶液和硫酸銅溶液中一段時(shí)間,如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()。A.鋁球表面有氣泡產(chǎn)生,且左側(cè)燒杯中有白色沉淀生成,杠桿不平衡B.鋁球表面有氣泡產(chǎn)生,左側(cè)燒杯中溶液澄清;鐵球表面有紅色物質(zhì)析出,右側(cè)燒杯中溶液藍(lán)色變淺,杠桿右邊下沉C.反應(yīng)后去掉兩燒杯,杠桿仍平衡D.右邊球上出現(xiàn)紅色,左側(cè)燒杯中溶液的堿性減弱答案BD解析左側(cè)燒杯中發(fā)生反應(yīng):2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑,鋁球表面有氣泡產(chǎn)生,溶液澄清不生成沉淀,A錯(cuò)誤;右側(cè)燒杯中發(fā)生反應(yīng):Fe+CuSO4Cu+FeSO4,鐵球表面有紅色物質(zhì)析出,溶液中c(CuSO4)減小,藍(lán)色變淺,左側(cè)燒杯中消耗Al,Al的質(zhì)量變小,右側(cè)燒杯中鐵球上有銅生成,質(zhì)量變大,杠桿右邊下沉,B正確;反應(yīng)后去掉兩燒杯,杠桿不能平衡,C錯(cuò)誤;左側(cè)燒杯中消耗NaOH,c(OH)減小,溶液堿性減弱,D正確。13.兩種金屬粉末的混合物52g,溶于足量的稀硫酸中,生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣22.4L,則這種混合物不可能是()。A.Na和K B.Mg和AlC.Cu和Al D.Al和Fe答案B解析n(H2)=22.4L22.4L·mol-1=1mol,轉(zhuǎn)移電子2mol,混合物的平均摩爾電子質(zhì)量=52g2mol=26g·mol1,Na、K、Mg、Al、Fe、Cu的摩爾電子質(zhì)量(單位:g·mol1)分別是23、39、12、9、28、無(wú)窮大(14.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或表述正確的是()。A.在酒精燈上灼燒鋁箔,會(huì)發(fā)現(xiàn)熔化的鋁不會(huì)滴落B.檢驗(yàn)紅磚中的氧化鐵成分,向紅磚粉末中加入鹽酸,充分反應(yīng)后取上層清液放入試管中,滴加KSCN溶液2~3滴即可C.制備氫氧化亞鐵時(shí),向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液,邊加邊攪拌,即可制得白色的氫氧化亞鐵D.向飽和FeCl3溶液中滴入少量NaOH溶液,煮沸后即得紅褐色Fe(OH)3膠體答案AB解析鋁的表面有一層Al2O3薄膜,其熔點(diǎn)高,而內(nèi)部的Al的熔點(diǎn)低,所以里面熔化,而外面不熔化,故熔化的鋁不會(huì)滴落,A項(xiàng)正確;制備氫氧化亞鐵時(shí),用長(zhǎng)滴管吸取氫氧化鈉溶液后,把滴管插入硫酸亞鐵溶液的底部,不能攪拌,否則會(huì)帶入氧氣,看不到白色的氫氧化亞鐵沉淀,C項(xiàng)錯(cuò)誤;向飽和FeCl3溶液中滴入少量NaOH溶液,得到Fe(OH)3沉淀,D項(xiàng)錯(cuò)誤。15.下列敘述中,正確的是()。A.5.6gFe與足量O2完全反應(yīng)生成Fe3O4,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.3×6.02×1023B.在常溫常壓下,1molAl與足量燒堿溶液完全反應(yīng)生成33.6LH2C.0.1molNa在空氣中完全燃燒,消耗0.05molO2D.Fe、Na分別與水蒸氣、水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體體積相同時(shí)(同溫同壓),消耗的Fe和Na的質(zhì)量之比為21∶23答案CD解析Fe在O2中燃燒生成Fe3O4,5.6gFe的物質(zhì)的量為0.1mol,根據(jù)關(guān)系式:3Fe~8e,所以0.1molFe轉(zhuǎn)移的電子為415mol,數(shù)目為415×6.02×1023根據(jù)關(guān)系式:2Al~3H2,1molAl與燒堿溶液反應(yīng),生成1.5molH2,其體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下才是33.6L,而題目給的條件是常溫常壓下,B項(xiàng)錯(cuò)誤。Na在氧氣中充分燃燒的產(chǎn)物為Na2O2,根據(jù)關(guān)系式:2Na~O2,若有0.1molNa參加了反應(yīng),則應(yīng)消耗0.05molO2,C項(xiàng)正確。選項(xiàng)D正確,同溫同壓下反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的體積之比等于物質(zhì)的量之比。根據(jù)關(guān)系式:3Fe~4H22Na~H23 42 1n(Fe)=34mol 1moln當(dāng)生成的H2都是1mol時(shí),Fe與Na的物質(zhì)的量之比為3∶8,換算成質(zhì)量比為21∶23。三、非選擇題(本題共5小題,共60分。)16.(8分)向盛有FeCl2溶液的試管中滴加少量NaOH溶液,觀察到的現(xiàn)象為,所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,。當(dāng)生成物顏色不再變化后,再向試管中加入足量稀鹽酸,觀察到的現(xiàn)象為,所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

答案先生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色FeCl2+2NaOHFe(OH)2↓+2NaCl4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3沉淀溶解,溶液變?yōu)樽攸S色Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O解析FeCl2溶液與NaOH溶液反應(yīng)生成Fe(OH)2,該沉淀中的Fe為+2價(jià),不穩(wěn)定,易被氧化成Fe(OH)3,氧化過(guò)程中出現(xiàn)明顯的顏色變化。而Fe(OH)3又可以溶于稀鹽酸,得到棕黃色溶液。17.(8分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置(氣密性已檢查,部分夾持裝置已省略)用于制備Fe(OH)2白色沉淀。請(qǐng)回答:(1)儀器1的名稱是。裝置5的作用是。

(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),關(guān)閉K2,打開(kāi)K1,反應(yīng)一段時(shí)間后,再打開(kāi)K2,關(guān)閉K1,發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進(jìn)入4中。請(qǐng)為裝置作一處改進(jìn),使溶液能進(jìn)入4中:。

(3)裝置改進(jìn)后,將3中反應(yīng)后的溶液壓入4中,在4中析出了灰綠色沉淀。從實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程分析沒(méi)有產(chǎn)生白色沉淀的原因:。

答案(1)分液漏斗液封,防止空氣進(jìn)入裝置4(2)在裝置2、3之間添加控制開(kāi)關(guān)(3)裝置4內(nèi)的空氣沒(méi)有排盡解析(1)儀器1的名稱為分液漏斗。由于Fe(OH)2易被氧氣氧化,故裝置5的作用是液封,防止空氣進(jìn)入裝置4。(2)3中溶液不能進(jìn)入4中的原因是生成的氫氣沿著導(dǎo)管通過(guò)2逸出,三頸燒瓶中無(wú)法形成高壓,故只需在2、3之間加一個(gè)控制開(kāi)關(guān)。(3)生成灰綠色沉淀說(shuō)明氫氧化亞鐵被部分氧化,分析原因應(yīng)該是裝置4中的空氣未排盡。18.(14分)某興趣小組為認(rèn)識(shí)鐵及其化合物的性質(zhì)、分散系的性質(zhì)做了如下一組綜合實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程回答相關(guān)問(wèn)題。(1)請(qǐng)寫(xiě)出Fe2O3與①反應(yīng)的離子方程式:。

(2)物質(zhì)②為。

(3)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最終生成Fe(OH)3懸濁液,該過(guò)程的現(xiàn)象為,此過(guò)程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為(用化學(xué)方程式表示)。

(4)將FeCl3飽和溶液滴入沸水中,并繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色,制得分散系③為,它與FeCl3溶液、Fe(OH)3懸濁液的本質(zhì)區(qū)別是。

答案(1)Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O(2)NaOH溶液(其他合理答案也可)(3)生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3(4)Fe(OH)3膠體分散質(zhì)粒子的直徑大小不同解析(1)Fe2O3為堿性氧化物,能夠與鹽酸反應(yīng)生成FeCl3和H2O。(2)FeCl3溶液能夠與堿反應(yīng)生成Fe(OH)3,物質(zhì)②可以是NaOH溶液、KOH溶液等。(3)Fe(OH)2是白色沉淀,能迅速被氧氣氧化,會(huì)看到沉淀由白色迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色,發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。(4)將氯化鐵飽和溶液滴入沸水中,繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色,得到的是Fe(OH)3膠體。19.(14分)完成下列有關(guān)鈉、鎂、鋁的計(jì)算及判斷。(1)取wg鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng),在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積之比是。

(2)取0.1mol鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng),在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積之比是。

(3)若產(chǎn)生相同體積(同溫同壓)的氫氣,所需鈉、鎂、鋁三種金屬的物質(zhì)的量之比是,質(zhì)量之比是。

(4)若將0.2mol鈉、鎂、鋁分別投入10mL1mol·L1鹽酸中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氫氣體積的大小順序是。

答案(1)1(2)1∶2∶3(3)1∶12∶13(或6∶3∶2)23(4)V(Na)>V(Al)=V(Mg)解析(1)利用得失電子守恒,產(chǎn)生氫氣的體積之比即為金屬轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比,為w23(2)0.1mol鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng),金屬轉(zhuǎn)移的電子物質(zhì)的量之比為(0.1mol×1)∶(0.1mol×2)∶(0.1mol×3),所以相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積之比為1∶2∶3。(3)氫氣的體積相等,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等,即金屬失去的電子數(shù)相等。(4)Mg、Al過(guò)量,應(yīng)以HCl的量計(jì)算生成的氣體的體積(轉(zhuǎn)移電子為0.01mol),Na也過(guò)量但過(guò)量的鈉可以與水反應(yīng)(共轉(zhuǎn)移電子0.2mol)。20.(16分)硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)藥上用作補(bǔ)血?jiǎng)Ｄ痴n外小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定該補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的