化学必修 第一册第二节 金属材料第1课时同步测试题
展开第1课时 铁的单质、氧化物、氢氧化物
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.下列有关说法不正确的是( C )
A.Fe3O4为磁性氧化铁,其中铁的化合价为+2和+3
B.FeO、Fe2O3均为碱性氧化物,均与盐酸反应
C.Fe(OH)2不稳定,具有较强的氧化性
D.Fe(OH)3比Fe(OH)2稳定
解析:Fe(OH)2具有较强的还原性,易被氧化。
2.下列物质的颜色和性质或用途对应正确的是( D )
编号 | 物质 | 颜色 | 性质/用途 |
① | Fe2O3 | 红棕色 | 红色油漆、涂料 |
② | Fe(OH)2 | 红棕色 | 易被氧化成灰绿色,最终变为红褐色 |
③ | Fe(OH)3 | 红褐色 | 受热易分解生成红棕色粉末 |
④ | Fe2+ | 黄色 | 具有较强氧化性 |
⑤ | Fe3+ | 浅绿色 | 具有较强的还原性 |
A.①④⑤ B.②③
C.①②③④⑤ D.①③
解析:Fe2O3为红棕色固体,用于红色油漆、涂料;Fe(OH)2为白色固体,易被氧化成红褐色的Fe(OH)3;红褐色的Fe(OH)3受热分解为红棕色的Fe2O3;Fe2+为浅绿色,有较强还原性,Fe3+为黄色,具有较强氧化性,只有①③正确,选D。
3.在空气中氢氧化亚铁白色沉淀可转化为红褐色沉淀。关于该反应的下列叙述中不正确的是( D )
A.生成物为氢氧化铁
B.该反应是化合反应
C.该反应是氧化还原反应
D.氢氧化亚铁作氧化剂
解析:氢氧化亚铁白色沉淀转化为红褐色沉淀,生成物是氢氧化铁,故A正确;该反应符合化合反应的特征,该反应是化合反应,故B正确;该反应中有元素化合价变化,是氧化还原反应,故C正确;在4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3中,氢氧化亚铁作还原剂,O2作氧化剂,故D错误。
二、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
4.“秦砖汉瓦”是我国传统建筑文化的一个缩影。同是由黏土烧制的砖瓦,有的是黑色的,有的却是红色的,你猜测其中的原因可能是( D )
A.土壤中含有铁粉、二氧化锰等
B.黑砖瓦是煅烧过程中附着了炭黑,红砖瓦则是添加了红色耐高温染料
C.土壤中含有的铜元素经过不同工艺煅烧,分别生成了黑色CuO和红色Cu
D.土壤中含有的铁元素经过不同工艺煅烧,分别生成了黑色Fe3O4或FeO和红色Fe2O3
解析:黏土中含有铁元素,在烧制砖瓦时,与O2反应,生成氧化物,铁元素的氧化物有3种,FeO与Fe3O4为黑色,Fe2O3为红棕色,故D项正确。
5.下列说法正确的是( BD )
A.把生铁放置于潮湿的空气中,铁表面有一层红棕色的斑点,是生成了Fe(OH)3
B.铁表面自然形成的氧化层不能保护内层金属不被空气氧化
C.将试管①中铁粉与水蒸气加热,试管②中肥皂水冒泡,说明铁与水蒸气在加热条件下发生了反应
D.Fe2O3是红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料
解析:红棕色斑点是Fe2O3·xH2O,A错误;铁表面的氧化层疏松,不能阻止铁的进一步氧化,B错误;因加热试管①时,试管①中气体受热膨胀,在试管②处也会有气泡产生,所以试管②中肥皂水冒泡不能说明Fe与水蒸气发生了反应,C错误。
6.中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁,在核磁共振造影及医药上有广泛用途。
其生产过程的部分流程如下所示。FeCl3·6H2OFeOOH纳米四氧化三铁
下列有关叙述不合理的是( BC )
A.纳米四氧化三铁具有磁性,可作为药物载体用于治疗疾病
B.纳米四氧化三铁可分散在水中,它与FeCl3溶液的分散质直径大小相等
C.反应①属于氧化还原反应
D.反应②的化学方程式是6FeOOH+CO===2Fe3O4+3H2O+CO2
解析:纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料,可作为药物载体用于疾病的治疗,A项正确;纳米四氧化三铁分散在适当的分散剂中形成的分散系属于胶体,大于溶液中溶质粒子的直径,B项错误;反应①生成FeOOH,化合价未发生改变,所以不是氧化还原反应,C项错误;由制备过程可知,反应②的反应物为FeOOH和CO,由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为6FeOOH+CO===2Fe3O4+3H2O+CO2,D项正确。
7.2019年8月30日,2019版第五套人民币开始发行,引起社会各界广泛关注。人民币在票面文字、号码等处所采用的磁性油量中含有一种金属氧化物,它在磁码识别器上有磁性信号反应,借此可辨别真伪。该金属氧化物是( C )
A.FeO B.CuO
C.Fe3O4 D.Al2O3
解析:铁的氧化物中,只有Fe3O4具有磁性。
三、非选择题
8.(2021·台州高一检测)某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验,并检验产物的性质,请回答下列问题:
(1)A装置的作用是 产生水蒸气 ,B中反应的化学方程式为 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 。
(2)D的作用是 吸收未反应的水蒸气 。
(3)E中的现象是 黑色固体变为红色,右端管壁有水珠生成 。
(4)A、B两个装置中应先点燃 A 处的酒精(喷)灯,点燃E处酒精灯之前应进行的操作是 收集H2,并检验其纯度 。
解析:(1)B中进行的反应是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,故A为提供水蒸气的装置。
(2)D的作用是除去未反应的水蒸气,干燥H2。
(3)E中反应为H2+CuOCu+H2O,故黑色粉末变红,同时硬质玻璃管右端会有水珠生成。
(4)应先点燃A处,若先点燃B处,B中的Fe会与空气中O2反应生成Fe2O3,点燃E处酒精灯前要收集H2,检验纯度。
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