1、单元形成性评价(三)(第三章)(60分钟 100分)一、选择题(本大题共 25 小题，每小题 2 分，共 50 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1C919 大型飞机的制造采用了大量新材料铝锂合金。下列关于铝锂合金的说法不正确的是()A.铝锂合金是铝与锂形成的混合物B铝锂合金的硬度比锂大C铝锂合金的熔、沸点比铝低D铝锂合金耐酸碱腐蚀【解析】选 D。铝锂合金中的铝既能与酸反应，又能与碱反应，锂能与酸反应，故铝锂合金不耐酸碱腐蚀。【补偿训练】选用金属材料时，以下方面需要考虑的是()主要用途 物理性质、化学性质 价格加工难度 日常维护 对环境的影响A B
2、CD【解析】选 D。在选用金属材料时要综合考虑所选材料的主要用途、物理性质、化学性质、价格、加工难度、日常维护、对环境的影响等因素，从众多材料中选取合适的。2中华优秀传统文化涉及很多化学知识。下列有关说法不正确的是()A“火树银花合，星桥铁锁开”中的“火树银花”涉及金属元素的焰色B古剑沈卢“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”中的“剂钢”是铁的合金C“以曾青涂铁，铁赤色如铜”中的“曾青”是铜盐D石灰吟(明于谦)中写道：“烈火焚烧若等闲要留清白在人间。”其中“清白”是指氢氧化钙【解析】选 D。焰色是某些金属元素的特征性质，不同金属元素的焰色不同，“火树银花”中的焰火颜色实质上是金属元素的焰色的
3、体现，故 A 正确；合金的硬度一般大于其成分金属的硬度，剑刃硬度较大，所以“剂钢”为铁碳合金，故 B 正确；“曾青涂铁”是可溶性铜盐溶液与金属铁发生置换反应得到金属铜的过程，“曾青”是可溶性铜盐，故 C 正确；“烈火焚烧若等闲”描述的是碳酸钙分解，生成物是氧化钙；“要留清白在人间”描述的是氢氧化钙在空气中与二氧化碳反应，Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，故“清白”是指碳酸钙。【补偿训练】钢笔的笔头通常由合金钢制成，其笔头尖端是用机器轧出的便于书写的圆珠体。为了改变笔头的耐磨性能，在笔头尖端点上铱金粒，为区别于钢笔，而叫作铱金笔，铱金笔是笔头用黄金的合金制成、笔尖用铱的合金制成的高级自来水
4、笔。下列说法错误的是()A钢笔的笔头不易被氧化，耐腐蚀性能好B铱金笔的耐磨性能比钢笔好C钢笔的笔头只含有碳和铁两种元素D铱金笔笔尖属于混合物【解析】选 C。钢笔的笔头通常由合金钢制成，合金钢中除含有铁、碳外，还含有铬、锰等元素，C 项错误。3在西汉刘安组织编撰的淮南万毕术中，有“曾青得铁则化为铜”的记载。这说明早在西汉时期，我国劳动人民就已经发现铁能从某些含铜(2 价)化合物的溶液中置换出铜，这个反应是现代湿法冶金的基础。下列关于该反应的说法中，正确的是()A该反应说明历史上铁的应用比铜早B该反应的离子方程式为 FeCu2=CuFe2C该反应说明金属单质与盐溶液的反应均为置换反应D该反应说明金
5、属单质都能与盐发生反应【解析】选 B。铁能从某些含铜(2 价)化合物的溶液中置换出铜，活泼性强的金属能置换活泼性弱的金属，不能说明历史上铁的应用比铜早，实际上铜的应用比铁早，故 A 错误；铁能从某些含铜(2 价)化合物的溶液中置换出铜，反应的离子方程式为 FeCu2=CuFe2，故 B 正确；金属单质与盐溶液的反应不一定是置换反应，如 Fe2FeCl3=3FeCl2，为化合反应，故 C 错误；Na 等活泼性很强的金属，能与水反应，不能与盐发生置换反应，故 D 错误。4医疗上颇为流行的“理疗特效热”，就是利用铁缓慢氧化放出均匀、稳定的热，使患处保持温热状态。若 56 g 铁粉完全氧化成氧化铁，则
6、需要消耗氧气的质量为()A24 g B32 g C21 g D16 g【解析】选 A。设需氧气质量为 x g，4Fe 3O2=2Fe2O3224 9656 g x g22496 56x，解得 x24故选 A。5(2021杭州高一检测)下列材料中所涉及的合金不属于新型合金的是()【解析】选 C。飞机窝扇用的耐高温的合金材料是钛合金，属于新型合金，A 错误；由于钛合金的硬度大、耐酸碱的腐蚀，因此可用于蛟龙号载人舱的舱体材料等，属于新型合金，B 错误；不锈钢是最常见的一种合金钢，它的合金元素主要是铬和镍，不属于新型合金，C 正确；新能源汽车储氢材料，有 LaNi5、Mg2Cu、Mg2Ni 等，属于新
7、型合金，D 错误。6下列成语或谚语中蕴含着一定的化学知识或原理，下列有关说法错误的是()A百炼成钢通过反复锤炼，除去铁中部分杂质，使其转化为钢B水滴石穿CO2H2OCaCO3=Ca(HCO3)2(以大理石为例)C恨铁不成钢钢的性能远优于铁D真金不怕火炼单质金的熔点很高【解析】选 D。真金不怕火炼这句话的意思是金单质的化学性质稳定，在通常的高温下不易与其他物质发生化学反应，且单质金的熔点不是很高，低于铁或铜的熔点，D 错误。7制造焊锡时，把铅加入锡中的主要原因是()A增加抗腐蚀能力 B增加强度C降低熔点D增加延展性【解析】选 C。焊锡的用途决定了它的熔点不能太高，所以在制造时要把熔点较低的铅加入
8、锡中，制成合金。8(2021绍兴高一检测)除去镁粉中的少量铝粉，可以选用的试剂是()A氢氧化钠溶液 B稀盐酸C蒸馏水D硫酸镁溶液【解析】选 A。铝可以与氢氧化钠溶液反应，生成偏铝酸钠和氢气，而镁不能与强碱溶液反应。9把铁片分别放入下列物质的溶液中，充分反应后，溶液质量比反应前减轻的是()ACuSO4 BFe2(SO4)3CHCl DFeSO4【解析】选 A。铁把铜置换出来，溶液质量减轻，A 正确；铁和 Fe2(SO4)3 反应，溶液质量增加，B 错误；Fe 置换出氢气，溶液质量增加，C 错误；Fe 与 FeSO4不反应，溶液质量不变，D 错误。10(2021湖州高一检测)下列各组反应，最终一定
9、能得到白色沉淀的是()A向 CaCl2 溶液中通入 CO2B向 CuSO4 溶液中加入 NaOH 溶液C向 FeCl2 溶液中加入过量 NaOH 溶液D向 MgSO4 溶液中加入足量 NaOH 溶液【解析】选 D。碳酸酸性比盐酸的弱，CaCl2 溶液中通入 CO2 不反应，A 错误；CuSO4 溶液中加入 NaOH 溶液得蓝色沉淀，B 错误；FeCl2 溶液中加入过量 NaOH溶液，在空气中先生成白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变为红褐色，C 错误；MgSO4溶液中加入足量 NaOH 溶液生成白色 Mg(OH)2 沉淀，D 正确。【补偿训练】2020 年 11 月 24 日，我国成功发射“嫦娥五号
10、”探测器，“嫦娥五号”是探月工程三期中的探测器，负责完成月面取样返回任务。“嫦娥五号”中使用了大量合金。下列有关金属或合金的说法中不正确的是()A.生铁属于合金B合金的化学性质与其成分金属的化学性质不同C一般合金的熔点比各成分金属的低D改变原料的配比、改变生成合金的条件，可以得到具有不同性能的合金【解析】选 B。生铁中含有铁与碳属于合金，故 A 正确；合金的化学性质一般与各成分金属的化学性质相同，物理性质不同，故 B 错误；一般合金的熔点比它的各成分金属的熔点低，故 C 正确；合金的性能与其成分、原料配比及合成条件都有关，所以改变原料的配比、改变生成合金的条件而得到不同性能的合金，故 D 正确
11、。11现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下实验(每一步试剂均过量)，由此可以推知硬铝的组成可能为(提示：Si2OHH2O=SiO232H2)()AAl、Mg、Si、Zn BAl、Fe、Zn、NaCAl、Na、Cu、Fe DAl、Cu、Mg、Si、Mn【解析】选 D。由步骤加入稀盐酸后有气体生成，可知硬铝合金中含有金属活动性顺序中排氢前面的金属，除铝外无法判断；步骤向不溶于酸的难溶物中加入过量浓 NaOH 溶液，生成气体，只能说明合金中含有 Si。A 项，加入 NaOH 溶液后全部溶解，不符合题意；B 项，加入稀盐酸后全部溶解，不符合题意；C 项，难溶物加入 Na
12、OH 溶液后无气体生成，不符合题意；D 项，加入稀盐酸后产生氢气，加入浓 NaOH 溶液后发生反应 Si2OHH2O=SiO232H2，Cu 既不溶于稀盐酸又不溶于 NaOH 溶液，符合题意。12下列离子组一定大量共存的是()AFeCl3 溶液中：Fe2、Cu2、I、SO24BFeCl2 溶液中：Mg2、Ag、MnO4、NO3CAlCl3 溶液中：Mg2、Fe3、Fe2、SO24D酸性溶液中：Al3、Fe3、I、SO24【解析】选 C。A 项中 Fe3氧化 I，不共存；B 项中 Ag与 Cl形成沉淀，MnO4氧化 Fe2和 Cl，不共存；D 项，Fe3氧化 I，不共存。13下列各组物质中，X
13、是主体物质，Y 是少量杂质，Z 是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()选项ABCDXFeCl2 溶液 FeCl3 溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液【解析】选 C。A 项中 Cl2 能把 FeCl2 氧化；B 项中 Fe 能把 FeCl3 还原；D 项除去了 CO23和 SO24又引入了 Cl，不合要求。因此，A 项中应加适量铁粉，B 项中可加足量铁粉过滤后再向滤液中通足量 Cl2，D 项中应加适量稀硫酸。14向某溶液中加入铝粉能放出 H2，下列各组离子一定不能在该溶液中大量共存的是()ANa、Fe3、SO24
14、、ClBBa2、Mg2、HCO3、NO3CNa、K、NO3、CO23DK、NO3、Na、SO24【解析】选 B。加入铝粉能放出 H2，说明该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。A选项中的 4 种离子可在酸性溶液中大量共存；B 选项中的 Mg2在碱性溶液中生成Mg(OH)2 沉淀，HCO3在碱性溶液中生成 CO23，Ba2与 CO23会生成 BaCO3沉淀，HCO3在酸性溶液中生成 CO2；C 选项中的离子在碱性溶液中可以大量共存；D 选项中的离子在酸性溶液、碱性溶液中都可以大量共存。15用废铁屑制备磁性胶体粒子，制取过程如下：下列说法不正确的是()A加稀硫酸是为了使铁溶解生成 FeSO4B通入 N2
15、 是为了防止空气中的 O2 氧化三价铁C加适量的 H2O2 是为了将部分 Fe2氧化为 Fe3，涉及反应：H2O22Fe22H=2Fe32H2OD在加适量的 H2O2 时溶液温度不宜过高【解析】选 B。稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁，所以 A 项正确；Fe2容易被氧气氧化，因此通入 N2 的目的是防止空气中的氧气氧化 Fe2，所以 B 项错误；利用H2O2 的氧化性，把部分 Fe2氧化成 Fe3，涉及反应 2Fe2H2O22H=2Fe32H2O，所以 C 项正确；温度过高会导致 H2O2 分解，所以 D 项正确。16(2021嘉兴高一检测)在 FeCl3、CuCl2、FeCl2 的混合溶液中，Fe
16、3、Cu2、Fe2的物质的量之比为 321，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子的物质的量之比变为 124，则参加反应的铁粉与原溶液中 Fe3的物质的量之比为()A21 B12 C13 D14【解析】选 C。因氧化性：Fe3Cu2Fe2，加入适量的铁粉，使溶液中 Fe3、Cu2和 Fe2的物质的量之比变为 124，说明 Fe3有剩余，则 Cu2没有参加反应，加入 Fe 粉仅与 Fe3反应，设原混合溶液中 Fe3、Cu2、Fe2的物质的量分别为 3 mol、2 mol、1 mol，由反应的离子方程式：2Fe3Fe=3Fe2，可知Fe3的物质的量减 2 mol，则消耗 1 mol Fe 粉，生成 3
17、mol Fe2，正好满足题目要求，故参加反应的 Fe 粉与原溶液中 Fe3物质的量之比为 13。17化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法中错误的是()A铝合金大量用于高铁建设B商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品C氢氧化铝、碳酸氢钠都是常见的胃酸中和剂D铝比铁活泼，铝制品比铁制品在空气中易腐蚀【解析】选 D。铝合金大量用于高铁建设，A 正确；鼎属于铜合金制品，B 正确；氢氧化铝、碳酸氢钠都能与胃酸中的盐酸反应，能够作胃酸的中和剂，C 正确；Al 的表面形成致密的氧化膜，可以保护 Al 不被进一步腐蚀，D 错误。18(2021衢州高一检测)下列离子方程式书写正确的
18、是()A用砂纸打磨过的铝片加入 NaOH 溶液中：AlOHH2O=AlO2H2BFeO 固体放入稀硝酸中：FeO2H=Fe2H2OCFe(OH)2 放入稀硝酸中：Fe(OH)23H=Fe23H2OD向 Fe(OH)3 中加入氢碘酸：2Fe(OH)36H2I=2Fe2I26H2O【解析】选 D。铝片与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 2Al2OH 2H2O=2AlO23H2，A 错误；稀硝酸为氧化性酸，FeO、Fe(OH)2 中2 价的Fe 被氧化为 Fe3，B、C 错误；I具有较强的还原性，因而氢碘酸可把 Fe(OH)3还原为 Fe2，D 正确。19生活总是充满五颜六色。如图所示，硫酸铁与
19、M、N、P、Q 反应产生不同的现象。则各符号对应的试剂错误的是()A.M：硫氰化钾溶液 BN：铁粉CP：氢氧化钡溶液DQ：氨水【解析】选 C。硫酸铁中含有铁离子和硫酸根离子，铁离子遇到硫氰化钾显示红色，M 是硫氰化钾溶液，故 A 正确；铁离子本身具有氧化性，可以和铁单质反应得到亚铁离子，为浅绿色的溶液，所以 N 是铁粉，故 B 正确；硫酸铁中含有铁离子和硫酸根离子，可以和氢氧化钡反应，得到红褐色沉淀氢氧化铁和白色沉淀硫酸钡，所以 P 不能是氢氧化钡溶液，可以是氯化钡等物质，故 C 错误；硫酸铁中含有铁离子和硫酸根离子，遇到碱性的氨水溶液可以得到氢氧化铁红褐色沉淀，Q 是氨水，故 D 正确。20
20、设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是()A5.6 g Fe 在氧气中燃烧，完全反应时转移电子数为 0.3NAB标准状况下，22.4 L 氦气与 22.4 L 氯气所含原子数均为 2NAC32 g Cu 与 Cl2 完全反应转移的电子数为 NAD在反应 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2中生成 1 mol H2 转移的电子数为 3NA【解析】选 C。5.6 g Fe 的物质的量为 0.1 mol，在氧气中燃烧，生成 Fe3O4，完全反应时转移电子数为0.83NA，故 A 错误；标准状况下，22.4 L 氦气与 22.4 L 氯气均为 1 mol，1 mol He 含有
21、 NA 个原子，1 mol Cl2 含有 2NA 个原子，故 B 错误；32 g Cu 是 0.5 mol，与 Cl2 完全反应被氧化成2 价，所以 CuCuCl22e，转移1 mol e，即转移的电子数为 NA，故 C 正确；D 项反应中生成 1 mol H2 转移的电子数为 2NA，故 D 错误。21下表中对离子方程式书写的评价正确的是()选项化学反应或离子方程式评价A将铜屑加入含 Fe3的溶液中：2Fe3Cu=2Fe2Cu2错误，生成物是 Fe2，CuBNa2O2 与 H2O 反应：Na2O2H2O=2Na2OHO2错误，氧元素不守恒选项化学反应或离子方程式评价CNaOH 溶液与氧化铝反
22、应：Al2O32OH=2AlO2H2O错误，产物应该是 Al(OH)3D向 FeCl3 溶液中滴加足量氨水：Fe33OH=Fe(OH)3正确【解析】选 B。A 项离子方程式为 2Fe3Cu=2Fe2Cu2，离子方程式书写正确，A 项中对离子方程式书写的评价错误；B 项离子方程式应为 2Na2O22H2O=4Na4OHO2，离子方程式书写错误，B 项中对离子方程式书写的评价正确；C 项离子方程式正确，其评价错误；D 项，氨水不能拆写成离子形式，其评价错误。22.镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示。反应中镁和铝的()A物质的量之比为 32B质
23、量之比为 32C摩尔质量之比为 23D失去的电子数之比为 32【解析】选 A。由图可知，Mg、Al 最终产生的 H2 体积一样，因此参与反应的Mg、Al 的物质的量之比为 32，则其质量比为 7254(即 43)；Mg 与 Al 的摩尔质量之比与反应消耗量无关，恒为 2427(即 89)；失去电子数之比为 11。23(2021台州高一检测)为了防止枪支生锈，常采用化学处理使枪支的钢铁零件表面生成 Fe3O4 的致密保护层“发蓝”。化学处理过程中，其中一步反应为 3FeNaNO25NaOH=3Na2FeO2H2ONH3。下列叙述不正确的是()A该处理过程会产生污染B上述反应中铁被氧化CNO2的氧
24、化性大于 FeO22D反应中转移 2 mol e，生成还原产物 8.5 g【解析】选 D。该反应产物中有氨气，具有刺激性气味，会对空气造成污染，A正确；铁的化合价由零价变成2 价，化合价升高，作还原剂被氧化，B 正确；NO2作氧化剂，FeO22是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物，C 正确；氨气为还原产物，氮元素从3 价变成3 价，化合价降低了 6 价，生成 1 mol 氨气转移 6 mol 电子，则转移 2 mol 电子生成氨气的物质的量为13 mol，生成氨气的质量为 17 gmol113 mol5.7 g，D 错误。24(2021台州高一检测)部分氧化的 Fe-Cu 合金样品(氧化产物
25、为 Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是()A滤液 A 中的阳离子为 Fe2、Fe3、HB样品中铁元素的质量为 2.24 gC样品中 Cu 和 O 的质量为 4.0 gDV896【解析】选 B。根据题意，3.2 g 滤渣一定是铜，而铜与 Fe3不共存，则 A 错误；最后的 3.2 g 固体为 Fe2O3，其中铁元素的质量为 2.24 g，B 正确；样品中铜元素和氧元素的质量共 5.76 g2.24 g3.52 g，则 C 错误；2.24 g 铁元素不可能全是单质，故生成的氢气的体积小于 896 mL，D 错误。2515 g 铁粉和氧化铁的混合物，放入 150 mL
26、稀硫酸中完全溶解，并放出1.68 L H2(标准状况)，加入 KSCN 溶液后，无明显颜色变化。为了使 Fe2完全转化为 Fe(OH)2 沉淀，共耗用 200 mL 3 molL1 NaOH 溶液，则原稀硫酸中 c(H2SO4)为()A4 molL1 B3 molL1C2 molL1D1 molL1【解析】选 C。Fe2完全转化为 Fe(OH)2 沉淀后，消耗的 NaOH 溶液恰好转化为Na2SO4 溶液，因此原稀硫酸中 n(H2SO4)n(Na2SO4)12 n(NaOH)12 3 molL1200 mL103 LmL10.3 mol，c(H2SO4)0.3 mol150 mL103 LmL
27、1 2 molL1。【补偿训练】取 Fe、FeO、Fe2O3 的均匀混合物质量为 7.2 g，向其中加入 200 mL 1 molL1 的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出 1 120 mL(标准状况)的气体。所得溶液中，加入 KSCN 溶液无血红色出现，那么若用足量的 CO 在高温下还原相同质量的此混合物，能产生铁的质量为()A1.4 g B2.8 gC5.6 g D11.2 g【解析】选 C。盐酸恰好使混合物完全溶解而盐酸没有剩余，且向反应所得溶液加 KSCN 溶液无血红色出现，说明最终溶液为 FeCl2 溶液。根据氯元素守恒可知n(FeCl2)n(HCl)20.2 L1 molL120.1
28、 mol，用足量的 CO 在高温下还原相同质量的混合物得到铁，根据铁元素守恒可知 n(Fe)n(FeCl2)0.1 mol，铁的质量为 0.1 mol56 gmol15.6 g。二、非选择题：本题共 6 小题，共 50 分。26(6 分)(2021嘉兴高一检测)铁在人体中不是以游离态的形式存在，而是以Fe2和 Fe3形式存在。Fe2易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含 Fe2的盐。服用维生素 C，有利于人体对铁元素的吸收。(1)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸的作用下转化成亚铁盐。此反应的离子方程式_。(2)工业盐的主要成分是 NaNO2，曾多次发生过因误食
29、 NaNO2 而中毒的事件，其原因是 NaNO2把人体内的 Fe2转化为 Fe3而失去与 O2 结合的能力，这说明 NaNO2 具有_性。(3)常见的治疗缺铁性贫血的方法是服用补铁药物，如图是市场上一种常见的补铁药物。该药品的正式名称是琥珀酸亚铁薄膜片，为棕黄色薄膜衣片，除去薄膜衣后显暗黄色，药片中 Fe2的含量约为 34.0%36.0%。该药片在水和乙醇中的溶解度不大。某同学为了检测该药片中 Fe2的存在，设计并进行了如下实验：操作 1 的名称是_。试剂 2 为_溶液(填化学式)。加入新制氯水，溶液中发生反应的离子方程式是_。【解析】(1)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，铁
30、粉与胃酸(盐酸)反应生成亚铁离子与氢气，离子方程式为 Fe2H=Fe2H2。(2)工业盐的主要成分是 NaNO2，NaNO2 把人体内的 Fe2转化为 Fe3，则亚铁离子为还原剂，所以 NaNO2 作氧化剂，具有氧化性。(3)题目药品(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。试剂 1 即为酸，操作 1 为过滤，除去不溶性杂质，呈淡黄色溶液，可能有Fe3，加入试剂 2 变淡红色，且再加氯水，变红色，说明溶液中有少量的 Fe3，大量的 Fe2被氧化，与 SCN结合生成络合物，溶液变红色。答案：(1)Fe2H=Fe2H2(2)氧化(3)过滤 K
31、SCN 2Fe2Cl2=2Fe32Cl27(8 分)某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题：(1)请写出 Fe2O3 与反应的离子方程式_。(2)请写出 FeCl3 与铁粉反应的离子方程式_。(3)向 FeCl2 溶液中滴加 NaOH 溶液最终生成 Fe(OH)3 浊液，该过程的现象为_，此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表达)_。(4)将 FeCl3 饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系是_，它与 FeCl3 溶液、Fe(OH)3 浊液的本质区别是_。【解析】(1)Fe2O3 发生反应后变为 FeCl3 可知是 F
32、e2O3 与盐酸反应，离子方程式为Fe2O36H=2Fe33H2O;(2)FeCl3 溶液与铁粉反应生成 FeCl2，离子方程式为2Fe3Fe=3Fe2；(3)向 FeCl2 溶液中滴加 NaOH 溶液先生成 Fe(OH)2，Fe(OH)2是白色沉淀，容易被空气中的氧气氧化生成 Fe(OH)3，这个过程的现象为生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，发生氧化还原反应的是 Fe(OH)2 被氧化的反应，化学方程式是 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3;(4)将 FeCl3 饱和溶液滴入沸水中并继续煮沸至红褐色，制得 Fe(OH)3 胶体，溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直
33、径大小不同。答案：(1)Fe2O36H=2Fe33H2O(2)2Fe3Fe=3Fe2(3)先出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)Fe(OH)3 胶体 分散质粒子直径不同28(12 分)氢氧化亚铬是一种化学品，化学式 Cr(OH)2，外观为棕褐色沉淀。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬，二价铬再与氢氧化钠溶液反应即可制得氢氧化亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：已知：Cr(OH)2 的性质和 Fe(OH)2 相似，制备的时候要严格隔绝氧气；Cr3为绿色，Cr2为亮蓝色。(1)实验中所用蒸馏水需要除气，
34、原因是_，所需方法是_。仪器 a 的名称是_。(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于 c 中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开 K1、K2，关闭K3。c 中溶液由绿色渐变为亮蓝色，该反应的离子方程式为_。同时 c 中有气体产生，该气体是_；其作用是_。(3)打开 K3，关闭 K1、K2。c 中亮蓝色溶液流入 d 中，其原因是_;(4)指出 d 装置可能存在的缺点：_。【解析】(1)因为 Cr(OH)2 极易被氧化，因此在制备时需要除去氧气，所以我们除气的目的就是除去水中溶解的氧，可以通过加热的方法来实现，这也是常见的除去水中溶解气体的方法；仪器 a 带活塞，因此为分液漏斗；(2)题干中告诉我们
35、Cr2为亮蓝色，因此发生的反应即为 Cr3被锌粒还原：Zn2Cr3=2Cr2Zn2，又因为分液漏斗中有盐酸，盐酸可以和锌粒反应放出氢气，所以 c 中产生的气体即为氢气，产生的 H2 可以起到排除装置中空气的作用；(3)因为 d 装置直接与外界大气相连，而 c 装置中会不断产生氢气无法排出，导致装置内的气压升高，所以就会将 c 中的溶液“压”入 d 装置；(4)d 装置直接与空气接触，里面的 Cr(OH)2 会被空气中的氧气氧化。答案：(1)去除水中溶解的氧 加热 分液漏斗(2)Zn2Cr3=Zn22Cr2H2 排除 c 中空气(3)c 中产生 H2 使压强大于大气压(4)敞开体系中氢氧化亚铬易
36、被空气氧化29(10 分)(2021黄冈高一检测)在众多的化学反应现象中，化学振荡现象最为令人惊奇，化学振荡实验很多，其中酸与铁丝的反应就是其中一例。某合作小组的同学查阅文献资料后，拟做铁丝与酸的化学振荡实验并进行探究。实验步骤：将 2 cm 左右的铁丝夹成多段，放在培养皿中，先用热的碳酸钠溶液除去铁丝表面的油污，用蒸馏水冲洗后，再用某种试剂 X 浸泡到有大量气泡时取出，用蒸馏水冲洗干净。在细口瓶中加入 30 mL 1.0 molL1 的 H2SO4、3 mL 30%的 H2O2 溶液，将处理后的铁丝放入其中。观察现象：铁丝表面产生气泡，随后消失，再产生气泡，再消失的周而往复的化学振荡现象出现
37、，振荡周期约 20 秒，可维持数小时。试回答下列问题：(1)步骤中，用试剂 X 可除去铁丝表面的铁的氧化物或镀层，所用的试剂 X 可能是_(填序号)。ANaOH B盐酸 C酒精(2)对振荡中产生的气体的成分，甲、乙两同学分别提出了假设，丙同学进行了验证。甲同学认为是 H2，其可能的理由是_。乙同学认为是 O2，其可能的理由是_。丙同学在细口瓶中插入数据采集器氧气传感器，密封进行实验一小时，结果发现瓶 中 氧 气 的 百 分 含 量 呈 现 逐 渐 减 小 的 趋 势，从 而 证 明 产 生 的 气 体 是_。(3)丁同学猜想酸与铁丝振荡体系中的反应机理及过程：(a)Fe2H=Fe2H2(b)2
38、Fe2H2O2H2O=Fe2O34H(c)Fe2O36H=2Fe33H2O(d)2Fe3H2=2Fe22H依据过程：(a)(b)(c)(d)(a)周而复始。依据此机理，四步反应总的反应方程式为_。(4)戊同学对本次实验中的所用铁丝中单质铁的含量进行测定，他们先配制一定物质的量浓度的硫酸，然后将一定质量的铁与硫酸(加入适量的铜粉)充分反应，并收集产生的气体，有关数据如表：硫酸溶液体积/mL505050称取铁丝质量/g5.06.07.0投入铜粉质量/g1.01.01.0标准状况下的体积/L1.972.242.24所配硫酸的物质的量浓度为_molL1；铁丝中单质铁的质量分数为_。【解析】(1)铁丝表
39、面的铁的氧化物或镀层可以与酸反应，所以要除去氧化物或镀层可以选择盐酸；(2)在 H2SO4、H2O2 溶液中加入铁丝后，可能发生反应 Fe2H=Fe2H2和2H2O2=2H2OO2，所出现的气体就有可能是 H2 或 O2，根据氧气的百分含量呈现逐渐减小的趋势，可知产生的气体应当是氢气；(3)依据题中所提供的实验操作可以看出参加反应的物质有 Fe、H2O2 及酸，根据题中信息(a)、(b)、(c)、(d)可知，在反应中部分铁与酸反应产生 Fe2和 H2，Fe2被 H2O2 氧化成 Fe2O3，Fe2O3 在酸性条件下将前面产生的 H2氧化掉，自身被还原为 Fe2，所以四步反应总反应的产物为 Fe
40、2和 H2O，再配平，即可写出总反应方程式为 FeH2O22H=Fe22H2O;(4)将题中表格所提供的三组数据进行比较分析，可以看出和中铁的量在的基础增加了，但产生的氢气没有增加，说明酸不足，铁过量，即中酸过量，铁丝完全溶解，所以硫酸的物质的量浓度可以根据或中的有关数据进行计算，参加反应的铁则用中的数据进行计算：设 50 mL 溶液中硫酸的物质的量为 x mol，5 g 铁丝中铁的质量为 y g。n(H2)VVm 2.24 L22.4 Lmol1 0.1 mol故：FeH2SO4=FeSO4H21 1 x mol 0.1 mol解得：x0.1，稀硫酸的物质的量浓度0.1 mol0.05 L
41、2 molL1；n(H2)VVm 1.97 L22.4 Lmol1 0.088 mol；FeH2SO4=FeSO4H256 g 1 moly g 0.088 mol解得：y4.925，单质铁的质量分数4.925 g5.0 g100%98.5%，即稀硫酸的物质的量浓度为 2 molL1，铁丝中单质铁的质量分数为 98.5%。答案：(1)B(2)铁与硫酸反应产生氢气 双氧水分解产生氧气 氢气(3)FeH2O22H=Fe22H2O(4)2 98.5%30(4 分)(2020浙江 1 月学考)有硫酸、硫酸亚铁、硫酸铁的混合溶液 100 mL，已知溶液中各阳离子的物质的量浓度相等，SO24的物质的量浓度
42、为3.0 molL1。请计算：(1)硫酸的物质的量浓度为_molL1。(2)理论上此溶液最多可溶解铁粉的质量为_g。【解析】(1)溶液中硫酸根的物质的量 ncV3 molL10.1 L0.3 mol。由于溶液中各阳离子的物质的量浓度相等，则物质的量也相同，设阳离子均为 x mol，由电荷守恒可知 xx2x30.32，解得 x0.1，即 n(H)n(Fe3)n(Fe2)0.1 mol，所以硫酸的物质的量为 n0.05 mol，硫酸的物质的量浓度 c0.05 mol0.1 L0.50 molL1；(2)因为 Fe2H=Fe2H2，Fe2Fe3=3Fe2，由上述分析可知 n(H)n(Fe3)0.1
43、mol，所以最多溶解铁的物质的量n(Fe)0.05 mol0.05 mol0.1 mol，其质量为 0.1 mol56 gmol15.6 g。答案：(1)0.50(2)5.631(10 分)(2021潍坊高一检测)实验室用绿矾(FeSO47H2O)为原料制备补血剂甘氨酸亚铁(H2NCH2COO)2Fe，有关物质性质如下：甘氨酸(H2NCH2COOH)柠檬酸甘氨酸亚铁易溶于水，微溶于乙醇，两性化合物易溶于水和乙醇，有酸性和还原性易溶于水，难溶于乙醇实验过程：.配制含 0.10 mol FeSO4 的绿矾溶液。.制备 FeCO3：向配制好的绿矾溶液中，缓慢加入 200 mL 1.1 molL1 N
44、H4HCO3溶液，边加边搅拌，反应结束后过滤并洗涤沉淀。.制备(H2NCH2COO)2Fe：实验装置如图(夹持和加热仪器已省略)，将实验得到的沉淀和含 0.20 mol 甘氨酸的水溶液混合后加入 C 中，然后利用 A 中反应产生的气体将 C 中空气排净，接着滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤，滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。回答下列问题：(1)实验中：实验室配制绿矾溶液时，为防止 FeSO4 被氧化变质，应加入的试剂为_(写化学式)。(2)实验中：生成沉淀的离子方程式为_。(3)实验中：检查装置 A 的气密性的方法是_。装置 A 中所盛放的药品是_(填序号)。aNa2CO3 和稀硫
45、酸 bCaCO3 和稀硫酸 cCaCO3 和稀盐酸确认 C 中空气排尽的实验现象是_。加入柠檬酸溶液一方面可促进 FeCO3 溶解，另一个作用是_。洗涤实验中得到的沉淀，所选用的最佳洗涤试剂是_(填序号)。a热水 b乙醇 c柠檬酸溶液若产品的质量为 17.34 g，则产率为_。【解析】(1)Fe2具有较强的还原性，在制备碳酸亚铁的过程中，为了防止 Fe2被氧化，需加入少量铁粉。(2)绿 矾 的 水 溶 液与 NH4HCO3 溶 液反 应 的 离 子 方 程式 为 Fe2 2HCO 3=FeCO3CO2H2O。(3)检查装置 A 气密性的方法是关闭弹簧夹，从长颈漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面
46、高于具支试管中的水面，停止加水一段时间后，若长颈漏斗与具支试管中液面的高度差保持不变，说明装置不漏气。装置 A 为固液不加热型制气装置，且具有随开随用、随关随停的特点，所以药品应选择块状不溶于水的 CaCO3 和盐酸，c 项正确。当 C 中充满 CO2 后，CO2 开始进入 D 中，使 D 中的澄清石灰水变浑浊，这时说明 C 中空气已经排尽。由题中信息可知，柠檬酸具有强还原性，可防止 Fe2被氧化。因甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于乙醇，因此应选择乙醇作为洗涤剂，所以 b 项正确。含 0.10 mol FeSO4 的绿矾溶液中 Fe2的物质的量为 0.10 mol，因 NH4HCO3 溶液过量，故生
47、成的FeCO3 的物质的量为 0.10 mol，所以理论上生成(NH2CH2COO)2Fe 的物质的量为 0.10 mol，质量为20.4 g，则产率为17.34 g20.4 g 100%85%。答案：(1)Fe(2)Fe22HCO3=FeCO3CO2H2O(3)关闭弹簧夹，从长颈漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于具支试管中的水面，停止加水一段时间后，若长颈漏斗与具支试管中的液面差保持不变，说明装置不漏气 c D 中澄清石灰水变浑浊 防止 Fe2被氧化b 85%【补偿训练】某研究小组利用如图装置探究 CO 还原 Fe2O3 所得到的一种黑色粉末的成分(固定装置略去)。(已知：Fe2遇到 K
48、3Fe(CN)6溶液生成蓝色沉淀)请回答问题：(1)按 气 流 方 向，各 仪 器 接 口 从 左 到 右 的 连 接 顺 序 为i_gh_jk_。(填字母编号)(2)证明 Fe2O3 已被还原的现象是_。(3)研究小组对黑色粉末的成分提出下列猜想：【猜想一】黑色粉末的成分可能是 Fe。【猜想二】黑色粉末的成分可能是 FeO。【猜想三】黑色粉末的成分可能是_。设计并完成实验如下：步骤操作现象1加入稀盐酸溶解，无气泡2取步骤 1 中溶液，滴加 K3Fe(CN)6溶液蓝色沉淀3_变红 根据实验现象，则猜想_成立。(4)上述装置还有不妥之处，改进措施为_。【解析】(1)用 CO 还原 Fe2O3，根
49、据题干装置，可以由碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，通过浓硫酸干燥后与碳反应生成 CO，再通过碱石灰除去未反应的二氧化碳，最后与样品反应，生成的二氧化碳用澄清的石灰水检验。按气流方向，各仪器接口从左到右的连接顺序为 icdghabjkfe。(3)根据反应后得到的粉末的颜色，黑色粉末的成分可能是 Fe、FeO、Fe3O4；根据实验目的，需要检验盐酸溶解后的溶液中是否存在铁离子和亚铁离子，因此步骤3 为取步骤 1 中溶液，滴加 KSCN 溶液；根据实验现象，步骤 1 中溶液，滴加K3Fe(CN)6溶液，生成蓝色沉淀，说明含有亚铁离子，取步骤 1 中溶液，滴加 KSCN溶液，溶液变红，证明含有铁离子，说明【猜想三】成立。(4)尾气中含有一定量的 CO，会污染空气，改进措施为在整套装置的尾气出口处，放置一燃着的酒精灯。答案：(1)c d a b f e(2)F 中的固体由红棕色变黑色，C 中溶液变浑浊(3)Fe3O4 取步骤 1 中溶液，滴加 KSCN 溶液 三(4)在整套装置的尾气出口处，放置一燃着的酒精灯(其他合理答案均可)