《易錯(cuò)題》初中高中化學(xué)必修一第三章《鐵金屬材料》經(jīng)典習(xí)題(培優(yōu)專題)

一、選擇題1．下列四組實(shí)驗(yàn)中，操作正確且能達(dá)到預(yù)期目的是ABCD配制稀硫酸固體NaHCO3分解制備Fe(OH)2沉淀鐵粉與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生氫氣A．A B．B C．C D．D2．工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為Al2O3含少量Fe2O3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．試劑X可以是氫氧化鈉溶液，也可以是硫酸B．反應(yīng)①過(guò)濾后所得沉淀為氫氧化鐵C．圖中所示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都不是氧化還原反應(yīng)D．反應(yīng)②的離子方程式為+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+3．下列各組物質(zhì)中，X是主體物質(zhì)，Y是少量雜質(zhì)，Z是為除去雜質(zhì)所要加入的試劑，其中所加試劑正確的一組是選項(xiàng)ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液A．A B．B C．C D．D4．下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A．Fe3+能水解生成Fe(OH)3膠體，可用作凈水劑B．CaO2能緩慢與水反應(yīng)產(chǎn)生O2，可用作水產(chǎn)養(yǎng)殖中的供氧劑C．FeCl3溶液具有氧化性，可用作銅制線路板的蝕刻劑D．鋁具有良好導(dǎo)熱性，可用鋁罐貯運(yùn)濃硝酸5．下到分離提純過(guò)程中使用的試劑或?qū)嶒?yàn)操作不正確的是A．除去Fe2O3固體中的Al2O3：加入足量NaOH溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥B．除去FeCl3溶液中的FeCl2：加入適量氯水，充分反應(yīng)C．除去Cu粉中的Fe粉：加入足量鹽酸，充分反應(yīng)后，過(guò)濾、洗滌、干燥D．除去NaHCO3固體中的Na2CO3：加入適量鹽酸，充分反應(yīng)后，蒸發(fā)結(jié)晶6．下列說(shuō)法正確的是（）A．SiO2和CO2都是酸性氧化物，都是共價(jià)化合物B．為防止月餅等富脂食品氧化變質(zhì)，可在包裝袋中放入硅膠C．NaHCO3溶液中含有Na2SiO3雜質(zhì)，可通入少量CO2后過(guò)濾D．SiO2中含Al2O3雜質(zhì)，可加入足量NaOH溶液然后過(guò)濾除去7．由60g兩種金屬粉末組成的混合物，與足量的鹽酸反應(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6L氫氣，這種金屬混合物的組成可能是A．Mg和Al B．Fe和Zn C．Mg和Fe D．Fe和Cu8．下列各組中兩種物質(zhì)作用時(shí)，反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量改變，對(duì)生成物沒(méi)有影響的是（）A．NaOH溶液與CO2 B．Fe和Cl2C．Na2CO3溶液與鹽酸 D．NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液9．根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A向某鈉鹽中滴加濃鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液品紅溶液褪色該鈉鹽為Na2SO3或NaHSO3B向某無(wú)色溶液中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀溶液中一定含有SOC向NH3·H2O溶液中滴加少量AgNO3溶液無(wú)明顯現(xiàn)象NH3·H2O和AgNO3不反應(yīng)D向某溶液中滴入幾滴K4[Fe(CN)6]溶液，無(wú)現(xiàn)象，再滴入酸性高錳酸鉀溶液酸性高錳酸鉀溶液褪色并產(chǎn)生藍(lán)色沉淀溶液中存在Fe2+A．A B．B C．C D．D10．下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是A．將打磨過(guò)的鋁片投入氫氧化鈉溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象B．將氯水滴入紫色石蕊試液中，石蕊試液先變紅后褪色C．將紅熱的銅絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中，劇烈燃燒，產(chǎn)生大量藍(lán)色的煙D．將溴水和四氯化碳混合并振蕩，靜置后，分層，上層接近無(wú)色，下層呈橙紅色二、填空題11．已知A是一種常見(jiàn)金屬，試根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答下列問(wèn)題：（1）寫出B、G的化學(xué)式：B：___；G：___。（2）檢驗(yàn)D中陽(yáng)離子的方法為_(kāi)__。（3）保存C溶液時(shí)要加固體A的原因是___。（4）寫出E在空氣中轉(zhuǎn)化為F的化學(xué)方程式：___。（5）取D的的溶液酸化后加入碘化鉀淀粉溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象是___；相應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為_(kāi)__。12．按要求寫出化學(xué)方程式。(1)Na和H2O反應(yīng)：_______(2)Na2O2和CO2反應(yīng)：_______(3)Na2O2和H2O反應(yīng)：_______(4)Fe在Cl2中燃燒：_______(5)Fe和H2O(g)的反應(yīng)：_______(6)Fe和FeCl3(aq)的反應(yīng)：_______(7)Cl2和NaOH(aq)的反應(yīng)：_______13．除去下列物質(zhì)中所混有的少量雜質(zhì)，寫出有關(guān)的反應(yīng)方程式。(1)銅粉中混有少量鋁粉_______；(2)FeCl3中混有少量FeCl2_______；(3)Na2CO3中混有少量NaHCO3_______。14．回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)室，少量的鈉應(yīng)保存在___中；加熱鋁箔的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___，原因是___(用化學(xué)方程式表示)。(2)在含氮的常見(jiàn)化合物中，常用作制冷劑的是___，原理是___(用適當(dāng)文字描述)。(3)某工廠的燃料煤中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%，該工廠每天燃燒這種煤80t，試計(jì)算：①若煤中的硫全部轉(zhuǎn)化為SO2，該工廠每天產(chǎn)生的SO2的質(zhì)量為_(kāi)__kg。②如果把產(chǎn)生的SO2全部回收利用，理論上每年(360天)得到的98%的濃硫酸的質(zhì)量為_(kāi)__kg。15．某同學(xué)為探究已保存較長(zhǎng)時(shí)間的硫酸亞鐵藥品是否變質(zhì)。設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：(1)試劑①的主要成分的化學(xué)式是_______。(2)加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是_______(用離子方程式表示)。(3)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入了過(guò)量氯水，放置一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)深紅色褪去，現(xiàn)對(duì)褪色原因進(jìn)行探究。①提出假設(shè)假設(shè)1：溶液中的＋3價(jià)鐵被氧化為更高價(jià)態(tài)的鐵；假設(shè)2：_______。②設(shè)計(jì)方案為了對(duì)你所提出的假設(shè)2進(jìn)行驗(yàn)證，請(qǐng)寫出一種實(shí)驗(yàn)方案_______。(4)應(yīng)用拓展寫出實(shí)驗(yàn)室保存FeSO4固體的方法_______。16．(1)在MgCl2溶液中滴加過(guò)量NaOH溶液，現(xiàn)象為_(kāi)__________；在AlCl3溶液中滴加過(guò)量NaOH溶液，現(xiàn)象為_(kāi)__________，寫出該現(xiàn)象的離子反應(yīng)方程式___________。(2)鋁制易拉罐中充滿CO2，然后往易拉罐中充入足量的濃NaOH溶液，立即用膠布封嚴(yán)罐口，一會(huì)兒聽(tīng)到罐內(nèi)發(fā)出“咔、咔”的響聲，且易拉罐變癟；再過(guò)一會(huì)兒易拉罐又恢復(fù)原樣，請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)象填空。①易拉罐變癟是因?yàn)開(kāi)__________，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________；②易拉罐恢復(fù)原樣原因是___________，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________；(3)有A、B、C三瓶失去標(biāo)簽的無(wú)色溶液：K2CO3、BaCl2、Na2SO4.將它們分別與H2SO4作用，A產(chǎn)生白色沉淀，B產(chǎn)生無(wú)色氣體，C中無(wú)明顯現(xiàn)象。則A是___________，B是___________，C是___________。17．為了達(dá)到下列的實(shí)驗(yàn)要求，請(qǐng)從供選擇的化學(xué)試劑或?qū)嶒?yàn)方法中選出合適的，將其編號(hào)填入對(duì)應(yīng)的空格中，并按要求寫出相應(yīng)的方程式。供選擇的化學(xué)試劑或?qū)嶒?yàn)方法如下:A．加入NaOH溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥B．通入適量的CO2C．通入Cl2氣體D．加入適量鐵粉E.加入CaCl2溶液，觀察F.加入澄清石灰水，觀察G.丁達(dá)爾效應(yīng)(1)鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液:________(2)除去鎂粉中的少量鋁粉雜質(zhì):_______(3)除去FeCl3溶液中FeCl2:_____,離子方程式____________________(4)實(shí)驗(yàn)室保存FeSO4溶液時(shí)要加入____;(5)除去NaHCO3溶液中的少量Na2CO3雜質(zhì):________,化學(xué)方程式:___________________18．為確定某鋁熱劑（含氧化鐵和鋁）的組成，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。（1）取ag樣品，向其中加入足量的溶液，測(cè)得生成氣體的體積為bL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________；樣品中鋁的質(zhì)量是_______g。（2）取ag樣品將其點(diǎn)燃，恰好完全反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________；氧化鐵與鋁的質(zhì)量比是_______。（3）待（2）中反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后，加入足量鹽酸，測(cè)得生成的氣體體積為cL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），該氣體與（1）中所得氣體的體積比_______。19．鈉、鋁和鐵是三種重要的金屬，回答問(wèn)題：（1）三種金屬中，既能與鹽酸反應(yīng)又能與溶液反應(yīng)_________（填化學(xué)式），寫出它與溶液反應(yīng)的離子方程式_________________。（2）三種金屬在一定條件下均能與水發(fā)生反應(yīng)。寫出鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式__________。取一小塊金屬鈉放入滴有酚酞的水中，可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________。（填字母序號(hào)）。①鈉浮在水面迅速反應(yīng)②鈉沉在水底迅速反應(yīng)③鈉熔成小球并迅速游動(dòng)④反應(yīng)中可以聽(tīng)到嘶嘶的響聲⑤反應(yīng)后的溶液變?yōu)榧t色A.①④⑤B.②③④⑤C.①③④⑤20．閱讀下列材料后，回答相應(yīng)問(wèn)題。鐵在人體中以Fe2+和Fe3+的形式存在。二價(jià)鐵離子易被吸收，給貧血者補(bǔ)充鐵時(shí)，應(yīng)給予含二價(jià)鐵離子的鐵鹽，如硫酸亞鐵(FeSO4)。（1）人體中經(jīng)常進(jìn)行轉(zhuǎn)化Fe2+Fe3+，A反應(yīng)中Fe2+作__劑，B反應(yīng)中Fe3+作__劑，服用維生素C，可使食物中的三價(jià)鐵離子還原成二價(jià)鐵離子，有利于鐵的吸收。這說(shuō)明維生素C具有__性。（2）新配制的FeCl2溶液應(yīng)加入__以防止FeCl2轉(zhuǎn)化為FeCl3，要除去FeCl3溶液中少量的FeCl2雜質(zhì)，可向其中通入適量的__。（3）為除去廢水中的Fe2+，常先將廢水中的Fe2+氧化為_(kāi)_(用離子符號(hào)表示)，再__使Fe3+轉(zhuǎn)化為紅褐色的__(用化學(xué)式表示)沉淀析出。（4）在制作印刷電路板的過(guò)程中常利用銅與氯化鐵溶液的反應(yīng)。反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_。（5）為消除廢氣中的Cl2對(duì)環(huán)境的污染，將廢氣通過(guò)含有鐵粉的FeCl2溶液，即可有效地除去Cl2，這一處理過(guò)程可用兩個(gè)離子方程式表示為_(kāi)_，__；處理過(guò)程中需定期添加的原料是__。（6）某同學(xué)為檢驗(yàn)?zāi)澄粗芤褐惺欠駷镕eCl2溶液，采取如下實(shí)驗(yàn)方案加以驗(yàn)證：取少許未知試液于試管中溶液呈紅色(證明含有FeCl2)，你認(rèn)為此方案__(填“合理”或“不合理”)，若不合理，如何改進(jìn)：__。三、解答題21．銅在自然界中常以多種形態(tài)存在，現(xiàn)以孔雀石礦石[成分為Cu2(OH)2CO3、CuFeS2、SiO2、Fe2O3等]為原料生產(chǎn)主產(chǎn)品膽礬和副產(chǎn)品鐵紅的工藝流程如圖：（1）氣體1的成分除H2O（g）外，還有_______________，步驟①中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________，濾液1的主要成分的用途之一為_(kāi)_______________________________________。（2）目前工業(yè)生產(chǎn)中步驟③酸浸的百分率為70%，為進(jìn)一步提高酸浸的百分率可采取的措施有__________（答出兩點(diǎn)）。（3）步驟④調(diào)pH所用試劑為_(kāi)____________。（4）室溫下濾液3的pH=4，Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38，則濾液3中c（Fe3+）=____________。（5）步驟⑤操作為_(kāi)__________________________________________________________.。（6）假設(shè)使用孔雀石質(zhì)量為mkg，步驟③酸浸的百分率為70%，經(jīng)濾渣2所得鐵紅的質(zhì)量為nkg，則孔雀石礦石中鐵元素的含量為_(kāi)_____________________。22．以硫鐵礦（主要成分為FeS2，還有少量CuS、SiO2等雜質(zhì)）為原料制備綠礬晶體（FeSO4·7H2O）的工藝流程如下：（1）煙氣中的SO2會(huì)污染環(huán)境，可用足量氨水吸收，寫出該反應(yīng)的離子方程式___。（2）檢驗(yàn)濾液中金屬陽(yáng)離子所用試劑及現(xiàn)象為_(kāi)___、____。（3）FeSO4溶液制備綠礬晶體過(guò)程中要保持H2SO4過(guò)量，理由___。（結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)說(shuō)明原因）（4）燃料細(xì)菌脫硫法是用氧化亞鐵硫桿菌（T．f）對(duì)硫鐵礦進(jìn)行催化脫硫，同時(shí)得到FeSO4溶液。其過(guò)程如圖所示：已知總反應(yīng)為：FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H＋①將過(guò)程I離子方程式補(bǔ)充完整___FeS2＋___Fe3+＋____=7Fe2+＋___S2O32-＋___，__②過(guò)程II反應(yīng)的離子方程式____。③研究發(fā)現(xiàn)，用氧化亞鐵硫桿菌（T．f）脫硫，溫度過(guò)高脫硫效率降低（如圖），可能的原因是___。（5）綠礬晶體在空氣中易被氧化。取Xg樣品，加水完全溶解，用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，終點(diǎn)現(xiàn)象為_(kāi)__；酸性KMnO4溶液氧化Fe2+的離子方程式：____；配制酸性高錳酸鉀溶液時(shí)下列操作將導(dǎo)致Fe2+的濃度偏大的是__。a．定容時(shí)仰視b．容量瓶洗滌后未干燥直接進(jìn)行配制c．定容搖勻后液面下降d．未洗滌燒杯和玻璃棒23．鉻元素及其化合物在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途。以某鉻礦石(主要成分是Cr2O3，含F(xiàn)e2O3、SiO2等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)Cr2O3的流程如下：(1)為了提高焙燒速率，可采取的措施有_______(寫出2種方法)。Cr2O3在焙燒時(shí)生成Na2CrO4，寫出第①步發(fā)生的所有方程式_____________。(2)沉淀2的化學(xué)式為_(kāi)_____。(3)步驟③中CrO轉(zhuǎn)化成Cr2O，能否將硫酸換成鹽酸，并說(shuō)明其理由_______。(4)步驟⑤的分離方法為_(kāi)_____。濾液3中主要溶質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)_______。(5)CrO3的熱穩(wěn)定性較差，加熱時(shí)逐步分解，其固體殘留率隨溫度的變化如圖所示，則B點(diǎn)時(shí)鉻的氧化物化學(xué)式為_(kāi)____________。24．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)上的廢渣（廢渣主要含有和少量Fe、Al的氧化物）為原料，制備.實(shí)驗(yàn)流程如圖所示：（1）為了加快廢渣的酸溶速率，可采取的辦法有______（任寫一點(diǎn)），酸溶時(shí)廢渣中主要成分發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______。（2）加入30%H2O2的目的是_________。（3）用萃取分液的方法除去溶液中的Fe3+，加入30%H2O2后，檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2+的最佳試劑是_______。（4）向?yàn)V液中加入Na2CO3溶液生成MgCO3沉淀并用蒸餾水洗滌，確認(rèn)沉淀洗凈的操作及現(xiàn)象是___________。25．工業(yè)上的許多反應(yīng)工藝來(lái)源于實(shí)驗(yàn)室里的簡(jiǎn)單操作，比如用鋁土礦(成分為氧化鋁、氧化鐵)制取鋁的過(guò)程如圖：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）寫出鋁土礦中加入NaOH溶液的反應(yīng)方程式___。（2）沉淀C的化學(xué)式___，顏色為_(kāi)__，寫出它的一種用途___。（3）操作I、操作II、操作III的名稱為_(kāi)__，這個(gè)過(guò)程用到的玻璃儀器有燒杯、___。（4）整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，除可以循環(huán)使用的物質(zhì)有___(寫出3種，填化學(xué)式)，用此法制取鋁的副產(chǎn)品是___(寫出2種，填化學(xué)式)。（5）氧化鋁熔點(diǎn)高，氯化鋁熔點(diǎn)低，工業(yè)上為什么不用熔點(diǎn)較低的氯化鋁而用熔點(diǎn)更高的氧化鋁為原料電解制鋁？___。26．廢物的處理、轉(zhuǎn)化和利用是非常有意義的。某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如圖所示流程，綜合處理某工廠印刷電路的廢液(含F(xiàn)e3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)和廢氣(H2S)，真正做到了變廢為寶：處理廢液、廢氣得到氯化銅、單質(zhì)硫的同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了蝕刻液的循環(huán)利用。根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：（1）操作I、Ⅱ、Ⅲ相同，名稱是__，所需要的玻璃儀器主要有：燒杯、玻璃棒、__。（2）通常用來(lái)檢驗(yàn)蝕刻液中金屬陽(yáng)離子的化學(xué)試劑是__。（3）向廢液中加入過(guò)量X時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_。（4）濾渣①與Y反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___。（5）H2S通入蝕刻液中發(fā)生的主要反應(yīng)為_(kāi)__。（6）電解池中H+在陰極放電產(chǎn)生H2，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_。（7）綜合分析虛線框內(nèi)所涉及的兩個(gè)反應(yīng)，可知該過(guò)程有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：①蝕刻液得到循環(huán)利用；②__。27．Ⅰ.某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的FeSO4、較多的Cu2+和少量的Na+．為了減少污染變廢為寶，工廠計(jì)劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅．請(qǐng)根據(jù)流程圖，填寫物質(zhì)名稱（或主要成分的化學(xué)式）或操作方法，完成回收硫酸亞鐵和銅的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案．（1）A是______B是_______（2）操作Ⅱ是_____操作Ⅲ是______。Ⅱ.松花蛋于明朝初年問(wèn)世，其腌制配方有多種，但主要配料為生石灰、純堿和食鹽。將一定比例的配料用水和黏土調(diào)成糊狀，敷于蛋上，密封保存，數(shù)日后可食用。（1）腌制松花蛋的配料用水調(diào)制時(shí)，主要發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式有(不考慮黏土中物質(zhì)可能參與的反應(yīng))___________________、_____________________。（2）松花蛋外的糊狀物經(jīng)溶解、過(guò)濾后，濾液中肯定含有的溶質(zhì)為_(kāi)_______和_______，可能含有的溶質(zhì)為Ca(OH)2或Na2CO3。（3）某同學(xué)設(shè)計(jì)下表的實(shí)驗(yàn)方案，探究(2)所得濾液中可能含有的物質(zhì)是否存在，請(qǐng)你幫他完善實(shí)驗(yàn)方案。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取少量濾液，滴加適量K2CO3溶液若出現(xiàn)白色沉淀濾液中含Ca(OH)2若無(wú)白