高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料课时训练

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料课时训练，共8页。试卷主要包含了铁的存在与铁单质的性质等内容，欢迎下载使用。
A级必备知识基础练
题组1.铁的存在与铁单质的性质
1.中国传统文化博大精深,明代方以智的《物理小识》中有关炼铁的记载:“煤则各处有之,臭者烧熔而闭之,成石,再凿而入炉,曰礁,可五日不绝火,煎矿煮石,殊为省力。”下列说法中正确的是( )
A.《物理小识》中记载的是以焦炭作为还原剂的方法来炼铁
B.在炼铁的过程中铁元素被氧化
C.铁能在氧气中剧烈燃烧,也能在水蒸气中燃烧
D.铁的氧化物都呈黑色
2.(2024·上海徐汇区检测)铁是一种化学元素,化学符号为Fe,它是地壳中含量较多的元素,由于其良好的机械性能和较低的成本,铁合金(如钢、不锈钢和合金钢)到目前为止仍是最常见的工业金属。铁在一定条件下发生下列反应,所得产物错误的是( )
A.FeFeCl3B.FeFeS
C.FeFe(OH)3D.FeFe3O4
3.某学习小组进行了如图所示的实验,实验后组员之间的交流不合理的是( )
A.甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃,且产生淡蓝色火焰
B.乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁
C.丙同学认为将少量还原铁粉放入试管中,加适量的水,加热也可实现该反应
D.丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色
题组2.铁的氧化物
4.(2024·浙江温州检测)铁的氧化物有很多,在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4,而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的,例如,在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时,Fe2O3会部分失去氧生成Fe3O4。下列有关说法正确的是( )
A.FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体
B.热稳定性:Fe2O3>Fe3O4
C.Fe3O4常写成FeO·Fe2O3,其中既有+2价的Fe,又有+3价的Fe,所以Fe3O4是一种混合物
D.FeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应,且反应类型均为复分解反应
5.(2024·湖南长沙高一检测)在加热条件下裂解水制氢气的过程如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应Ⅰ的化学方程式是Fe3O4+CO3FeO+CO2
B.反应Ⅱ中FeO表现还原性
C.总反应的化学方程式是C+2H2O(g)CO2+2H2
D.铁的氧化物是裂解水的催化剂
题组3.铁的氢氧化物的性质及制备
6.(2024·河南洛阳高一检测)向下列物质中滴加NaOH溶液先产生白色絮状沉淀,然后迅速变成灰绿色,一段时间后变成红褐色的是( )
A.FeCl3B.Na2SO4
C.FeSO4D.KCl
7.下列关于Fe(OH)2的制备方法最成功的是( )
A.向FeCl2溶液中逐滴加入NaOH溶液
B.向FeSO4溶液中逐滴加入氨水
C.先将装有NaOH溶液的长滴管插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液可制得Fe(OH)2白色沉淀
D.取适量新配制的FeSO4溶液置于试管中,再加入一层植物油(密度小于水,且不溶于水),然后将装有NaOH溶液的长滴管插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液
8.下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是( )
A.①②B.①③
C.②③D.①②③
B级关键能力提升练
9.(2024·山东聊城高一检测)下列有关铁和铁的化合物的叙述不正确的是( )
A.铁的化学性质比较活泼,它能与许多物质发生化学反应,因此铁在自然界中只能以化合态存在
B.Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
C.Fe(OH)2在空气中容易被氧化,制备的关键是隔绝氧气
D.FeO和Fe2O3都是碱性氧化物
10.下列有关铁及其化合物反应的离子方程式正确的是( )
A.将Fe3O4加入足量稀硫酸中:Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O
B.将氧化铁加入稀盐酸中:Fe2O3+6H++2Cl-2Fe2++Cl2↑+3H2O
C.铁粉与稀硫酸反应:2Fe+6H+2Fe2++3H2↑
D.向氢氧化铁中加入足量稀盐酸:H++OH-H2O
11.(2024·辽宁锦州高一检测)物质A~D的转化关系如图所示(部分生成物未标出),下列判断不正确的是( )
A.反应①和②是置换反应
B.反应②中消耗3 ml A时转移8 ml e-
C.红棕色粉末常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料
D.FeCl2溶液中含有C杂质可以加入适量Zn除杂
12.已知A为常见的金属单质,根据如图所示的关系,下列叙述中正确的是( )
A.A为Fe,B为Fe2O3
B.C→E发生氧化反应
C.④的离子方程式:Fe2++OH-Fe(OH)2↓
D.⑥的化学方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
C级学科素养拔高练
13.某小组同学为了获取在Fe(OH)2制备过程中沉淀颜色的改变与氧气有关的实验证据,用图1所示装置进行了如下实验(夹持装置已略去,气密性已检验)。
图1
【实验步骤】
①向瓶中加入饱和FeSO4溶液,按图1所示连接装置;
②打开磁力搅拌器,立即加入10%的NaOH溶液;
③采集瓶内空气中O2含量(质量百分数)和溶液中O2含量(DO)的数据。
实验现象:生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,一段时间后部分变为红褐色。
【实验数据】
【解释与结论】
(1)搅拌的目的是 。
(2)生成白色沉淀的离子方程式是 。
(3)红褐色沉淀是 (写化学式)。
(4)通过上述实验,可得到“在Fe(OH)2制备过程中沉淀颜色的改变与氧气有关”的结论,其实验证据是 。
参考答案
分层作业15 铁的单质、铁的氧化物与氢氧化物
1.A 解析 由《物理小识》中记载可知,该冶炼铁的过程是以焦炭作为还原剂来炼铁,A正确;在炼铁的过程中铁由化合态转化为游离态,铁元素被还原,B错误;铁在水蒸气中的反应不是燃烧,C错误;Fe2O3是一种红棕色粉末,D错误。
2.C 解析 Fe和Cl2反应,由于Cl2为强氧化剂,所以Fe直接被氧化为+3价,得到FeCl3,故A正确;Fe和S反应,S的氧化性不强,只能生成FeS,故B正确;Fe和H2O(g)在高温下反应生成Fe3O4,故C错误;Fe在O2中燃烧生成Fe3O4,故D正确。
3.C 解析 在高温下铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁。试管b中收集到的气体可点燃,且产生淡蓝色火焰,A正确;试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁,B正确;铁与液态水不反应,但能与水蒸气在高温下反应,C错误;用盐酸溶解固体生成物可得到氯化亚铁和氯化铁的混合溶液,溶液有颜色,D正确。
4.D 解析 FeO为黑色粉末,Fe2O3是红棕色粉末,Fe3O4是黑色晶体,A项错误;在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时,Fe2O3会部分失去氧生成Fe3O4,可知热稳定性:Fe2O3