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2022-2023学年人教版(2019)必修一第三章 铁 金属材料 单元测试卷(word版含答案)
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第三章 铁 金属材料 单元测试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(共48分)1、(6分)铁屑溶于过量稀硫酸,过滤后向滤液中加入过量氨水,有白色沉淀生成,过滤,在空气中加热沉淀至质量不再发生变化,得到红棕色残渣。上述沉淀和残渣分别是( )A.B.C.D.2、(6分)建筑用的红砖和青砖,其颜色不同是因为其中含有的铁的氧化物不同。我国古代砖瓦建筑能够保持到现在的,几乎无一例外是由青砖建成的。有人提出以下可能的原因:
①青砖中含有FeO;②青砖中含有;③遇长期酸雨侵蚀会溶解使砖瓦强度降低;④性质稳定;⑤FeO性质稳定。你认为有道理的是( )
A.①③⑤ B.②③④ C.③⑤ D.①②③④⑤3、(6分)某学生以铁丝和为原料进行下列实验。
从分类角度分析,下列说法正确的是( )A.实验①③反应制得的物质均为纯净物
B.实验②③均发生氧化还原反应
C.实验①中发生的反应是化合反应
D.实验①②所涉及的物质均为电解质或非电解质4、(6分)下列金属氯化物既可以用金属单质与氯气发生化合反应制得,又可以用金属单质与盐酸反应制得的是( )A. B. C. D.5、(6分)把含有和的混合溶液分成两等份,一份加入含的溶液,恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含的溶液,恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为( )A.B.C.D.6、(6分)向和的混合溶液中逐渐加入铁粉,充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示。忽略溶液体积的变化,下列说法正确的是( )A. a点时溶液中的阳离子仅为和B. b点时溶液中发生的反应为C. c点时溶液中溶质的物质的量浓度为D. 原溶液中和的物质的量浓度之比为1:27、(6分)将mg镁铝合金投入的盐酸中,固体完全溶解,收集到气体5.6L (标准状况)。向反应所得溶液中加入的氢氧化钠溶液,所得沉淀的质量最大为13.80g,则m为( )A. 5.10 B. 5.30 C. 9.55 D. 11.488、(6分)磷酸亚铁锂()电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧硫酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:下列叙述错误的是( )A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li C.“沉淀”反应的金属离子为D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠二、填空题(共26分)9、(13分)利用如图所示装置(夹持装置省略)进行“铁与水蒸气反应”的实验。回答下列问题:(1)湿棉花的作用是_________。(2)该反应的化学方程式是_________。(3)利用上述反应后的固体制备无水,设计流程如图所示:①固体和盐酸反应的化学方程式是_________。②通入的作用是___________。③会腐蚀钢铁设备,除作用外,另一主要原因是_____________________(用离子方程式表示)。④可做净水剂原因是_____________________,与处理中性废水相比,处理强酸性废水的效果_______(填“更好”“更差”或“无差别”)。10、(13分)如图是将一定质量的草酸亚铁()在氩气气氛中进行热重分析示意图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。(1)B处时残留物的化学式为_______。(2)现取1.44g放在某真空的密闭容器中,再充入0.04molCO,加热至1100℃,其中反应:的平衡常数,则反应达平衡时FeO的转化率为_______。三、推断题(共13分)11、(13分)室温下,A是常见的金属单质、单质B是黄绿色气体、单质C是无色气体。在合适反应条件下,它们可以按下面框图进行反应;E溶液是无色溶液,F是淡绿色溶液,B和C反应发出苍白色火焰。请回答: 1.A是_________ ,B是_________ ,C是_________ (填写化学式);2.反应①的化学方程式 ______________________________________ ;3.反应③的离子方程式 ______________________________________ ;4.反应④的离子方程式 ______________________________________ 。四、实验题(共13分)12、(13分)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:为测定绿矾中结晶水的含量,将石英玻璃管(两端带开关和)(设为装置A)称重,记为。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为。按下图连接好装置进行实验。(1)补全下列实验操作步骤正确的排序:da________e(填字母);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为。a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭和d打开和,缓缓通入e.称量A f.冷却至室温(2)缓缓通入的目的是_________。(3)根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目_________(列式表示)。
参考答案1、答案:B解析:铁与稀硫酸反应生成,再与过量氨水反应生成白色沉淀,在空气中加热,铁元素被氧化为+3价,最后所得红棕色残渣为。2、答案:B解析:由题给信息可知青砖中所含的铁的氧化物性质较稳定,推测青砖中含有四氧化三铁;而氧化铁是红棕色固体,推测红砖中含有氧化铁,氧化铁可与酸雨中的成分发生反应而溶解。由此分析②③④正确。3、答案:C解析:实验③得到的是氢氧化铁胶体,是混合物,A项错误;实验②是的溶解,是物理变化,实验③中的反应中无元素化合价变化,两实验均未发生氧化还原反应,B项错误;实验①中发生反应的化学方程式为,是化合反应,C项正确;实验①中的铁和氯气是单质,二者既不是电解质也不是非电解质,D项错误。4、答案:D解析:Cu与盐酸不反应,A项错误;Fe与在加热条件下反应生成,Fe与盐酸反应生成,B、C项错误;既可通过Mg与加热制得,又可通过Mg与盐酸反应制得,D项正确。5、答案:C解析:混合溶液分成两等份,每份溶液浓度与原溶液浓度相同,一份加氢氧化钠溶液,发生反应:,由离子方程式可知每份溶液中,另一份加溶液,发生反应:,由离子方程式可知,由电荷守恒可知每份溶液中,故每份溶液中,则原溶液中钾离子浓度为,C项正确。6、答案:D解析:7、答案:B解析:收集到气体5.6L (标准状况下)为:,生成转移电子的物质的量为:,向反应所得溶液中加入的氢氧化钠溶液,生成沉淀,由电荷守恒可知: , 则,13.80g沉淀为的质量之和,根据质量守恒可得: mg+8.5g=13.80g, 解得: m=13.80-8.5=5.30,故B正确,故选: B。8、答案:D解析:硫酸锂能溶于水,因此上述流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠,D错误。9、答案:(1)提供水蒸气(2)(3)①②将氧化成③④溶于水后产生胶体;更差解析:(1)湿棉花的作用是提供水蒸气,故答案为:提供水蒸气;
(2)铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式是,故答案为:;
(3)①固体和盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水,化学方程式是,故答案为:;②氯气具有氧化性,通入的作用是将亚铁离子氧化成铁离子,故答案为:将氧化成;③会腐蚀钢铁设备,除作用外,另一主要原因是铁能将铁离子还原成亚铁离子,,故答案为;④可做净水剂原因是溶于水后产生胶体,具有吸附性,酸能溶解氢氧化铁胶体,使其失去吸附能力,与处理中性废水相比,处理强酸性废水的效果更差,故答案为:溶于水后产生胶体;更差。10、答案:(1)(2)50%解析:(1);假设原有180g,则B处时,残留固体的质量为180g×80%=144g,即1 mol 分解,失去2mol水变为,故B处残留固体为。(2)假设原有180g,C处时,残留固体的质量为180g×40%=72g,结合题中给出的信息可得C处残留的固体为FeO,则的分解反应为;在密闭容器中,1.44g(即0.01mol)分解产生0.01 mol FeO、0.01 mol CO、0.01mol,再充入0.04molCO,则容器中最初有0.05molCO,设容器体积为1L,反应达到平衡时FeO转化mol,则反应三段式为则,解得,即0.01mol FeO在平衡时转化了0.005mol,故FeO的转化率为。11、答案:1.Fe;Cl2;H2
2.
3.Fe+2H+=Fe2++H2
4.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-解析:12、答案:(1)bcf(2)排尽装置(系统)内的空气(3)解析:(1)实验时为避免亚铁离子被氧化,应先通入氮气,冷却时注意关闭开关,防止氧气进入,冷却至室温再称量固体质量的变化,正确顺序为dabcfe。(3)根据实验记录,,,,,绿矾化学式中结晶水数目。
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