第三章物质的性质与转化第一节铁的多样性 单元测试-(2019)新鲁科版高中化学必修第一册.docx
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1、高中化学鲁科版(2019)必修第一册第三章物质的性质与转化第一节铁的多样性单元测试一、单选题1.不能由单质直接化合而得到的化合物是( ) A.FeCl3 B.SO2C.CuSD.FeS2.下列中学常见实验的现象或表述正确的是:( ) A.过量的铁投入到一定量的稀硝酸中,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液,溶液显血红色B.在酒精灯上灼烧铝箔,会发现熔化的铝不断滴落C.检验红砖中的氧化铁成分,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液23滴即可D.向饱和FeCl3溶液中滴加少量NaOH溶液,煮沸后即可得到红褐色的Fe(OH)3胶体3.下列各组中的两种物质相互反
2、应时,无论哪种过量,都可以用同一个离子方程式表示的是:( ) 碳酸钠溶液与盐酸 偏铝酸钠溶液与盐酸 铝与NaOH溶液 硝酸与铁 氯化铁溶液与铁 碳酸氢钠溶液与澄清的石灰水A.B.C.仅有D.4.实验室在配制硫酸铁溶液时,先把硫酸铁晶体溶解在稀硫酸中,再加水稀释到所需的浓度,这样操作的主要目的是( ) A.提高硫酸铁的溶解度B.防止硫酸铁分解C.提高溶液的pHD.抑制硫酸铁水解5.下列说法错误的是( ) A.在“镀锌铁皮的镀层厚度的测定”实验中,将镀锌铁皮放入稀硫酸,待产生氢气的速率突然减小,可以判断锌镀层已反应完全B.将擦去氧化膜的铝片放入浓硝酸中,一段时间后取出,用水洗净,再放入盛有硫酸铜溶
3、液的试管中,可观察到铝片表面析出红色物质C.向溶解补血剂的溶液中加入KSCN溶液,溶液变浅红色,再加少量氯水,血红色加深,说明补血剂中主要存在Fe2+D.探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时,若先将两种溶液混合并计时,再用水浴加热至设定温度,则测得的反应速率偏低6.下列试剂不能用来检验溶液中 Fe3+ 的是( ) A.KSCN 溶液B.NaOH 溶液C.乙醇溶液D.K4Fe(CN)6 溶液7.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入150 mL 4 molL1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解,放出2.24 L NO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现。
4、若用足量的H2在加热条件下还原相同质量的混合物,所得到的铁的物质的量为( ) A.0.21 molB.0.25 molC.0.3 molD.0.35 mol8.某矿石样品中可能含铁,为确定其成分,进行如下操作: 下列有关说法正确的是( )A.向溶液乙中滴加KSCN溶液,溶液颜色变红,则原矿石样品中存在Fe3+B.向溶液甲中滴加KSCN溶液,溶液颜色变红,则原矿石样品中存在Fe3+C.向溶液乙中滴加少量氢氧化钠溶液,一定出现红褐色沉淀D.该矿石一定为赤铁矿9.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( ) A.Mg(OH)2(s) 盐酸 MgCl2(aq) 通电 Mg(s)B.FeCl
5、2(aq) Cl2(g) FeCl3(aq) H2O Fe(OH)3(胶体)C.D.AgNO3(aq) 氨水 Ag(NH3)2(aq) 水浴加热蔗糖(aq) Ag(s)10.下列实验对应现象及结论有不正确是( ) 选项实验现象结论A向AgCl悬浊液中加入KI溶液,振荡沉淀由白色变为黄色AgCl溶解度大于AgIB向2mL0.1mol/L的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变还原性:FeFe2+C常温下,向等体积、等浓度的NaHCO3和CH3COONa溶液中分别滴加2滴酚酞两份溶液均变红,NaHCO3溶液红色更深常温下的水解平衡常数:Kh(CH3
6、COO-)Kh(HCO3-)D常温时,用两支试管各取4mL 0.1mol/L 酸性KMnO4溶液,分别加入0.1mol/L和0.2 mol/L H2C2O4溶液各2 mL两试管溶液均褪色,且加0.2mol/L H2C2O4 溶液的试管中褪色更快其它条件不变,H2C2O4溶液的浓度越大,化学反应速率越大A.AB.BC.CD.D11.总的物质的量为0.50mol的Fe粉与Al粉混合物分为等质量的两份;在一份中加入足量的稀盐酸,在标准状况下产生气体aL;在另一份中加入足量的氢氧化钠溶液,在标准状况下产生气体bL。则a+b的数值不可能是( ) A.5.6B.7.3C.8.2D.11.212.硫酸亚铁铵
7、(NH4)2Fe(SO4)2是一种重要的化工原料,下列有关说法正确的是( ) A.Na+、Fe3+、NO3、Cl2都可在该物质的溶液中大量共存B.向0.1mo1/L该物质的溶液中清加0.1mo1/LNaOH溶液,生成沉淀的物质的量与逐滴加入NaOH溶液体积关系如图所示C.检验该物质中Fe2+是否变质的方法是向该物质的溶液中滴入几滴KSCN溶液,观察溶液是否变红色D.向该物质的溶液中摘加Ba(OH)2溶液,恰好使SO42完全沉淀的离子方程式为:Fe2+2SO42+3Ba2+2OH2BaSO4+Fe(OH)213.将22.4g铁粉逐渐加入到含HNO3 0.8mol的稀硝酸中,反应生成的气体的物质的
8、量(x)随消耗铁粉的物质的量(y)变化关系中正确的是() A.B.C.D.14.向含有Cu(NO3)2 , Zn(NO3)2 , Fe(NO3)3 , AgNO3各0.1mol 的混合溶液中,加入0.15mol 铁粉,充分搅拌后,产生的变化是( ) A.铁粉溶解,没有任何金属生成B.铁粉未完全溶解C.析出0.1mol 银和0.1mol 铜D.析出0.1mol 银和0.05mol 铜15.下列关于物质或离子检验的叙述正确的是( ) A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+ , 无Fe2+B.气体通过无水CuSO4 , 粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色
9、,证明原粉末中有Na+ , 无K+D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO216.几种铁的氧化物的混合物加入100mL、7molL1的盐酸中。氧化物恰好完全溶解,在所得的溶液中通入0.56L(标况)氯气时,恰好使溶液中的Fe2+完全转化为Fe3+ , 则该混合物中铁元素的质量分数为( ) A.72.4%B.71.4%C.79.0%D.63.6%17.某一红色粉末可能是Fe2O3、Cu2O其中一种或二者混合物,将粉末放入足量稀硫酸(已知Cu2O+2H+=Cu2+Cu+H2O)中,观察分析该粉末组成下列合理的是( ) A.若固体完全溶解,则粉末中不可能有Cu2OB.若固体不能完全溶解
10、,则粉末中肯定有Cu2OC.若固体完全溶解,溶液中再加KSCN,变红,则原粉末仅是Fe2O3D.若固体不能完全溶解,溶液中再加KSCN,不变红,则原粉末仅是Cu2O18.为研究沉淀的生成及其转化,某小组进行如下实验。关于该实验的分析错误的是() A.浊液中存在平衡:AgSCN(s) Ag+(aq)+SCN-(aq)B.中颜色变化说明上层清液中含有SCN-C.中颜色变化说明有AgI生成D.该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶19.已知下表数据,对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法,不正确的是( ) 物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp/25
11、 8.010162.210204.01038完全沉淀时的pH范围9.66.434A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀B.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到白色沉淀C.向该混合溶液中加入适量H2O2 , 并调节pH到34后过滤可获得纯净的CuSO4溶液D.在pH5的溶液中Fe3不能大量存在二、实验探究题20.硫酸铜在生产、生活中应用广泛。某化工厂用含少量铁的废铜渣为原料生产胆矾的流程如下: 已知生成氢氧化物沉淀的pH如下表所示:Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀4.26.51.5完全沉淀6.79.73.7(1)写出浸出时铜与稀硫酸、稀硝酸反应生成硫
12、酸铜的化学方程式:_。 (2)取样检验是为了确认Fe3是否除净,你的检验方法是_。 (3)试剂b是_,滤渣c是_(均写化学式)。 (4)气体a可以被循环利用,用化学方程式表示气体a被循环利用的原理为2NOO2=2NO2、_。 (5)一定温度下,硫酸铜受热分解生成CuO、SO2气体、SO3气体和O2气体,且n(SO3)n(SO2)12,写出硫酸铜受热分解的化学方程式:_。 (6)某同学设计了如下图所示的实验装置分别测定生成的SO2、SO3气体的质量和O2气体的体积。此设计有不合理之处,请说明理由:_。 21.卤块的主要成分是MgCl2 , 此外还含Fe3+、Fe2+和Mn2+等离子。以卤块为原料
13、可制得轻质氧化镁,工艺流程如图: 已知:Fe2+氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,所以常将它氧化为Fe3+ , 生成Fe(OH)3沉淀除去。若要求产品尽量不含杂质,请根据表1和表2提供的资料,填写空白:表1 生成氢氧化物沉淀的pH表2 化学试剂价格表物质开始沉淀沉淀完全试剂价格(元/吨)Fe(OH)32.73.7漂液(含25.2% NaClO)450Fe(OH)27.69.6双氧水(含30% H2O2)2400Mn(OH)28.39.8烧碱(含98% NaOH)2100Mg(OH)210.011.1纯碱(含99.5% Na2CO3)600(1)在步骤中加入的试剂X(从表2中选择)是_而不是双氧
14、水,其原因是_。写出加入X发生反应的离子方程式_。 (2)在步骤中控制pH=9.8,其目的是_。 (3)沉淀物A的成分为_,试剂Y(从表2中选择)应该是_。 (4)在步骤中发生反应的化学方程式是_。 (5)若在实验室中完成步骤,则沉淀物C必需在_(填仪器名称)中灼烧。 三、综合题22.工业由钛铁矿(主要成分FeTiO3 , Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2等杂质)制备TiCl4的工艺流程如下: 已知: 酸浸 FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)水解 TiOSO4(aq)+2H2O(l) 90C_ H2TiO3(s)+H2SO
15、4(aq)煅烧 H2TiO3(s) 煅烧_ TiO2(s)+H2O(s)(1)FeTiO3中钛元素的化合价为_,试剂A为_。 (2)碱浸过程发生反应的离子反应方程式为_。 (3)酸浸后需将溶液温度冷却至70左右,若温度过高会导致最终产品吸收率过低,原因是_。 (4)上述流程中氯化过程的化学反应方程式为_。 已知TiO2(s)+2Cl2(g) TiCl4(l)+O2(g) H=+151kJmol-1。该反应极难进行,当向反应体系中加入碳后,则反应在高温条件下能顺利发生。从化学平衡的角度解释原因是_。(5)TiCl4极易水解,利用此性质可制备纳米级TiO2xH2O,该反应的化学反应方程式是_。 2
16、3.用Zn(主要含有Fe、Al、Pb杂质)和硫酸来制取H2 , 利用制氢废液制备硫酸锌晶体(ZnSO47H2O)、Al2O3和Fe2O3 , 流程如下: 已知Al3+、Fe3+、Zn2+的氢氧化物完全沉淀的pH分别为5.2、4.1和8.5,ZnSO47H2O晶体易溶于水,易风化。回答下列问题:(1)下列操作或描述正确的是_。 A.操作,调节pH=5.2的目的是防止Zn2+水解B.操作的目的之一是将Fe2+氧化为Fe3+C.为得到干燥的ZnSO47H2O产品,可以用酒精洗干D.加热浓缩ZnSO4溶液出现极薄晶膜时,要停止加热E.操作,用玻璃棒在过滤器上搅拌以加速沉淀的洗涤F.操作,滤液中的溶质主
17、要是Al2(SO4)3(2)写出操作的反应离子方程式:_。 (3)选出在培养规则ZnSO47H2O大晶体过程中合理的操作并排序_。 迅速降至室温用玻璃棒摩擦器壁配制90的ZnSO47H2O溶液自然冷却至室温选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央配制高于室温1020的ZnSO47H2O饱和溶液(4)某同学用抽滤的方法得到ZnSO47H2O。抽滤过程中洗涤沉淀的具体操作是_。 (5)为判断硫酸锌晶体是否有Fe3+残留,请设计实验方案_。 24.(NH4)2Fe(SO4)26H2O俗称摩尔盐(M392gmol-1)是分析化学中重要的标准物质,某研究小组拟采用硫铁矿焙烧后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO
18、2、Al2O3 , 不考虑其他杂质)为原料制取摩尔盐,设计了如下流程: (1)写出试剂X的化学式_。 (2)写出“溶液1”中某种离子与NaOH反应生成“溶液2”中离子的离子方程式_。 (3)操作A为蒸发浓缩至_、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。其中过滤操作可用如图装置进行,请选择合适的编号,按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次):开抽气泵abd_dc关抽气泵。 a转移固液混合物b关活塞Ac开活塞Ad确认抽干e加洗涤剂洗涤(4)实验制得的摩尔盐的纯度可用Ce(SO4)2标准溶液滴定进行测定。滴定反应为Fe2Ce4=Fe3+Ce3。测定时,先称取4.000g样品,配成100mL溶液,取出其中
19、20.00mL放入锥形瓶中,对溶液进行必要处理后,用0.1000molL-1Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点,记录数据如下表: 滴定次数0.1000molL-1Ce(SO4)2标准溶液体积(mL)滴定前读数滴定后读数10.1020.1220.1220.1030.0521.65产品中摩尔盐的纯度为_(用质量分数表示,保留4位有效数字)。若滴定过程中没有润洗滴定管,则会造成样品纯度_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)参考答案一、单选题1.【答案】 C 【解析】A、铁和氯气反应生成氯化铁,能由单质直接化合而得到,A不符合题意; B、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,能由单质直接化合而得到,B不符合题意
20、; C、铜和硫化合生成硫化亚铜,所以硫化铜不能由单质直接化合而得到,C符合题意; D、金属铁和硫单质加热反应生成硫化亚铁,能由单质直接化合而得到,D不符合题意; 故答案为:C。 2.【答案】 C 【解析】A.铁过量,则最终得到的溶液为硝酸亚铁,故滴加KSCN溶液无明显现象,故A不符合题意 B.铝的表面有一层致密的氧化铝薄膜,且氧化铝的熔点很高,则现象是熔化但并不滴落,故B不符合题意C.检验红砖中的氧化铁,则红砖中加入盐酸,得到铁离子,再用KSCN检验,故C符合题意D.滴加氢氧化钠得到的是,氢氧化铁沉淀,故D不符合题意故答案为:C3.【答案】 A 【解析】若盐酸少量,产物为碳酸氢根;若盐酸过量产
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