1、高中化学人教新目标人教版高中化学必修第一册第三章整理与提升2人教版（2019）高中化学必修第一册第三章整理与提升2可能用到的相对原子质量：H-1，C-12，N-14，O-16，Na-23，Mg-24，Al-27，S-32，Cl-35.5，K-31，Fe-56，Cu-64，Zn-65一、选择题。1、用如图所示装置进行铁与水蒸气反应的实验，下列做法不正确的是（ ） A. 试管中的还原铁粉可用绕成团的干净细铁丝代替 B. 可将试管底部的湿棉花移到试管口 C. 用铁丝网罩罩住酒精灯火焰 D. 点燃肥皂泡验证氢气的生成2、有关铁的氧化物的说法中，不正确的是（ ） A. 赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2
2、O3是红棕色的，常用作红色油漆和涂料 B. Fe3O4是黑色晶体，其中的铁显+2价，的铁显+3价 C. FeO、Fe2O3都不溶于水，但都能和盐酸反应生成相应的盐 D. FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O33、某铁的氧化物，用7.0molL1的盐酸100mL在一定条件下恰好完全溶解，所得溶液中再通入0.56L标况下的氯气时，刚好使溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+，则该氧化物中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为（ ） A. 14 B. 21 C. 41 D. 344、有关铁的化合物的说法中，错误的是（ ） A. Fe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色 B
3、. 由图标操作可制取Fe(OH)2 C. Fe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得 D. Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应5、某同学欲利用如图装置制取能较长时间存在的Fe(OH)2，其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。下列分析正确的是（ ） A. X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀盐酸 B. 实验开始时应先关闭a、打开b，再向烧瓶中加入X C. 反应一段时间后可在烧瓶中观察到白色沉淀 D. 反应结束后若关闭b及分液漏斗活塞，则Fe(OH)2可较长时间存在6、选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+；乙组：检验含Fe2+的溶液中是否含有
4、Fe3+。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是（ ） A. A B. B C. C D. D7、为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计如下实验方案，其中符合实验要求且正确的是（ ） A. A B. B C. C D. D8、下表中对离子方程式书写的评价正确的是（ ） A. A B. B C. C D. D9、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FeO B. CD溶液的颜色变化：浅绿色棕黄色 C. 的离子方程式：Fe+Fe3+=2Fe2+ D. 的离子方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)310、在FeCl3、
5、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，Fe3+、Cu2+和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（ ） A. 21 B. 12 C. 13 D. 1411、某合金与铁的物理性质比较如下：从以上性能看，该合金不适合制成（ ） A. 导线 B. 门窗 C. 炉具 D. 飞机外壳12、美国“海狼”级潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)做载热介质。下列有关说法不正确的是（ ） A. 金属性：NaAl B. 铝钠合金若投入一定量的水中可得到无色溶液，则n(Al)n(Na) C.
6、铝钠合金投入足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀产生，也可能有铜析出 D. mg不同组成的铝钠合金投入足量的盐酸中，若放出的H2越多，则铝的质量分数越小13、钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切实际的是（ ） A. 用来做保险丝 B. 用于制造航天飞机 C. 用来制造人造骨 D. 用于家庭装修，制作钛合金装饰门14、下列有关物质的性质与其应用不相对应的是（ ） A. MgO、Al2O3的熔点很高，可制作耐高温材料 B. NaHCO3能与
7、碱反应，食品工业上用作焙制糕点的膨松剂 C. Al具有良好的延展性和抗腐蚀性，可制成铝箔包装物品 D. 利用钠蒸气放电发光的性质制造的高压钠灯，可发出射程远、透雾能力强的黄光15、下列混合物分离(或除杂)的方法正确的是（ ） A. 除去Mg粉中的Al粉：加入足量NaOH溶液后，过滤、洗涤 B. 除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加入过量盐酸后，过滤、洗涤 C. 除去NaHCO3溶液中的Na2CO3：加入适量稀盐酸 D. 除去Al2O3中的少量Fe2O3：加入过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤16、在杠杆的两端分别挂着质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在溶液质量相等的稀烧碱溶液
8、和硫酸铜溶液中一段时间，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 铝球表面有气泡产生，且有白色沉淀生成，杠杆不平衡 B. 铝球表面有气泡产生，溶液澄清；铁球表面有红色物质析出，溶液蓝色变浅，杠杆右边下沉 C. 反应后去掉两烧杯，杠杆仍平衡 D. 右边球上出现红色，左边溶液的c(OH)增大17、等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的体积比是（ ） A. 11 B. 34 C. 23 D. 4318、Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48L。下列推断中不正确的是（ ） A. 参加反应的Mg、Al共0.2mol B. 参加反应的
9、HCl为0.4mol C. Mg、Al在反应中共失去0.4mol电子 D. 若与足量的稀硫酸反应能产生0.2molH219、有Fe和Fe2O3的混合物27.2g，溶于100mL的稀硫酸中，恰好完全反应，放出2.24L(标准状况下)H2，向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，未见红色。混合物中单质Fe的质量为（ ） A. 5.6g B. 8.4g C. 11.2g D. 16.8g20、将铁加入100mL某浓度的盐酸中恰好完全反应，反应后生成的气体体积为VL(标准状况下，下同)，将铝加入100mL2molL1NaOH溶液中恰好完全反应，充分反应后生成的气体体积为3VL。下列说法正确的是（ ） A.
10、原铁和铝的物质的量相等 B. 原盐酸的浓度为2molL1 C. 铁加入盐酸中发生反应的离子方程式为2Fe+6H+=2Fe3+3H2 D. 盐酸与NaOH溶液的物质的量浓度之比为13二、非选择题。21、已知有以下物质相互转化：试回答下列问题：(1)写出B的化学式：_，D的化学式：_。(2)写出由E转变成F的化学方程式：_。(3)写出用KSCN鉴别G溶液的离子方程式：_；向G溶液中加入A的有关反应的离子方程式为_。22、某化学兴趣小组按照如下流程进行“由镁铝合金制备硫酸铝晶体”的实验。(1)向镁铝合金中加NaOH溶液反应的离子方程式为_，金属X的原子结构示意图为_，固体A的化学式为_。(2)写出硫
11、酸铝在水中的电离方程式：_；操作包含的步骤有蒸发浓缩、_、过滤、洗涤、干燥。(3)该兴趣小组为测定镁铝合金中各组分的质量分数，设计如图装置，则需要测定的数据有_、_。23、某小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了系列实验。(1)用如图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”(石棉绒是耐高温材料，不与水反应)。反应一段时间，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当_时(填实验现象)，说明“铁与水蒸气”能够进行反应。(2)为了证明反应后的固体混合物中含有+3价的Fe，他们计划取出少量混合物于试管中
12、，加入足量的盐酸，溶解，过滤。写出有关的化学方程式：_。(3)向滤液中滴加KSCN溶液，观察到溶液的颜色有两种可能，如表。在表中填写与现象相对应的结论与解释(可以不填满)。现象结论与解释可能溶液由浅绿色变红色可能溶液仍然为浅绿色(4)可能中，若要使红色又变成浅绿色，又不增加其他的金属离子，可以加入_，可能中，加入_可以使溶液变成红色。24、小明很喜欢化学实验课，今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”。(1)实验前小明预测说：Fe2+肯定既有还原性又有氧化性。你认为他预测的依据是_。(2)小明欲用实验证明他的预测。实验室提供了下列试剂：3%的H2O2溶液、锌粒、铜片、0.1molL1Fe
13、Cl2溶液、KSCN溶液、新制氯水。若小明计划在0.1molL1FeCl2溶液中滴入新制氯水，探究Fe2+的还原性，你预计可能发生的反应和现象是_(写离子方程式)，溶液由浅绿色变为_色。实验中，小明发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通过检验Fe2+被氧化的产物Fe3+的存在以获取证据。你认为可选_滴入小明所得的混合液中，并通过溶液出现_色的现象，证明小明的观点和实验方案都是正确的。对于证明Fe2+具有氧化性，小明认为金属单质都具有还原性，并分别将铜片、锌粒投入FeCl2溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。由此说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为_。(3)小明分析H2O2
14、中氧元素显1价(中间价)，并提出疑问：H2O2与FeCl2反应时，Fe2+还作氧化剂吗？请你为小明梳理相关问题：若Fe2+在反应中表现出氧化性应转化成_(填化学符号，下同)，若Fe2+在反应中表现出还原性应转化成_。实际上Fe2+的还原性较强，实验室的FeCl2溶液常因氧化而变质。除杂的方法是_，相关反应的离子方程式：_。25、将6g铁粉加入200mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中，充分反应得到200mL0.5mol/LFeSO4溶液和5.2g固体沉淀物。试计算：(1)反应后生成铜的质量；(2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度。参考答案1、【答案】B【分析】本题考查的是探究铁
15、的性质的实验。【解答】A、铁粉易堵塞导管口，而绕成团的铁丝与水蒸气反应的接触面积也较大，故A正确；B、湿棉花在加热时提供水蒸气，若湿棉花移到试管口部，加热产生的水蒸气不能与铁丝充分反应，故B错误；C、铁丝网罩罩住酒精灯火焰，提高温度，则能使该反应在高温下进行，故C正确；D、该反应生成氢气，能燃烧，所以点燃肥皂泡验证氢气的生成，故D正确。故选B。2、【答案】D【分析】本题考查的是铁的氧化物的性质和用途，化合价。【解答】A、赤铁矿主要成分是Fe2O3，Fe2O3是红棕色的固体，可以用作红色油漆和涂料，故A正确；B、Fe3O4可以是Fe2O3FeO，其中的铁显+2价，的铁显+3价，故B正确；C、Fe
16、O、Fe2O3都不溶于水属于碱性氧化物，都能和盐酸反应生成相应的盐，故C正确；D、FeO在空气中被氧化生成四氧化三铁，故D错误。故选D。3、【答案】A【分析】本题考查的是物质的量的相关计算。【解答】设铁的氧化物用盐酸溶解生成的Fe2+物质的量为x，Fe3+物质的量为y，由溶液中离子电荷守恒可知：2x+3y=0.1L7.0molL1，由2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl可知x=0.56L22.4Lmol12=0.05mol，x=0.05mol，则y=0.2mol，该氧化物中xy=0.05mol0.2mol=14。故选A。4、【答案】A【分析】本题考查的是铁的化合物的性质。【解答】A、Fe(OH)
17、2是一种白色固体，A错误；B、煤油可以避免试管中部分氧气对氢氧化亚铁的氧化，则能减少与氧气接触，故B正确；C、铁在氧气中燃烧可生成，可通过，化合反应制取，故C正确；D、胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔现象，故D正确。故选A。5、【答案】D【分析】本题考查的是氢氧化亚铁的制取。【解答】稀硝酸会将铁氧化为Fe3+，故A错误；实验开始时，应先打开a、b，利用生成的氢气将装置中空气排尽，故B错误；反应一段时间后可在锥形瓶中观察到白色沉淀，故C错误；由于装置中的空气及溶液中氧气已经被除去，Fe(OH)2可较长时间存在，故D正确。故选D。6、【答案】B【分析】本题考查的是亚铁离子和铁离子的检验。【解答】甲
18、组，在Fe3+存在的条件下检验Fe2+，要排除Fe3+干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2+发生有明显现象的反应；二是与Fe3+不反应。溴水符合条件，实验现象是溴水颜色变浅，酸性KMnO4溶液也符合条件：5Fe2+8H+=5Fe3+Mn2+4H2O，实验现象是溶液的紫色变浅。乙组，在Fe2+存在的条件下检验Fe3+，用KSCN溶液检验Fe3+即可，Fe2+不会造成干扰。故选B。7、【答案】B【分析】本题考查的是铁及其化合物的性质。【解答】A、在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水，氯化亚铁溶液为浅绿色，+2价的铁被氯水氧化，生成+3价的铁，溶液浅绿色变为棕黄色，离子方程式为2Fe2+Cl22Fe3
19、+2Cl-，说明Fe2+具有还原性，故A错误；B、锌具有还原性，氯化亚铁溶液中+2价的铁，具有氧化性，能氧化锌发生氧化还原反应，锌置换出铁发生的置换反应，溶液颜色变化的同时会析出黑色固体铁，离子方程式为Fe2+ZnFe+Zn2+，锌做还原剂有还原性，故B正确；C、向FeCl3溶液中加入铁粉发生反应生成氯化亚铁，棕黄色溶液变为浅绿色，离子反应的方程式左右电荷不守恒，离子反应为2Fe3+Fe=3Fe2+，故C错误；D、实验现象中，溶液的颜色反应前氯化铁溶液为黄色，Fe3+具有氧化性氧化铜生成氯化亚铁和氯化铜溶液，反应后氯化亚铁溶液为浅绿色，氯化铜溶液为蓝绿色，离子方程式电荷不守恒，正确的为：2Fe
20、3+Cu2Fe2+Cu2+，说明铁离子有氧化性，故D错误。故选B。8、【答案】B 【分析】本题考查的是离子方程式的书写。【解答】A应为：2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+；B应为：2Na2O2+2H2O=4Na+4OH+O2；C项离子方程式正确，评价错误；D项稀硝酸将Fe2+氧化为Fe3+。故选B。9、【答案】B【分析】本题考查的是无机物的推断。【解答】由“红褐色固体”可知F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体B”为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。的离子方程式可为Fe+2Fe3+=3Fe2+，的离子方程式可为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl。
21、故选B。10、【答案】C 【分析】因氧化性：Fe3+Cu2+Fe2+，加入适量的铁粉，使溶液中Fe3+、Cu2+和Fe2+物质的量之比变为1：2：4，说明Fe3+有剩余，则Cu2+没有参加反应，加入Fe粉仅与Fe3+反应，假设原溶液中含有Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，根据反应后溶液中离子比例关系计算Fe3+离子物质的量变化，结合方程式计算。【解答】氧化性Fe3+Cu2+Fe2+，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，说明溶液中Fe3+有剩余，则Cu2+没有参加反应，加入的铁粉仅与Fe3+反应。设原溶液中含有Fe
22、3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为3mol、2mol、1mol，则反应后Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量分别为1mol、2mol、4mol，故反应的Fe3+的物质的量为2mol，参加反应的Fe的物质的量为1mol，参加反应的铁粉与原溶液中Fe3+的物质的量之比为1mol3mol=13。故选C。11、【答案】A【分析】本题考查的是合金的认识。【解答】从表格中总结，该合金具有密度小、机械性能好的特点，所以适合制作飞机外壳、门窗框。由于熔点较高，所以适合制作炉具。但是导电性不好，所以不适宜制作导线。故选A。12、【答案】D【分析】本题考查的是钠和铝的性质。【解答】金属性：NaAl，A项正
23、确；铝钠合金投入水中发生反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，若只得到无色溶液，则n(Al)n(Na)，B项正确；铝钠合金投入氯化铜溶液中，钠与水反应生成的氢氧化钠与氯化铜反应会得到氢氧化铜沉淀，铝与氯化铜溶液反应有铜析出，C项正确；铝、钠与足量盐酸反应，每得到1mol氢气，消耗钠46g，消耗铝18g，故铝的质量分数越大，得到的氢气越多，D项错误。故选D。13、【答案】A【分析】本题考查的是新型合金材料。【解答】由于其熔点高，不适合做保险丝，A错误；由于钛和钛的合金密度小、可塑性好，因此可用于航天领域，B正确；由于钛合金与人体器官具有很
24、好的“生物相容性”，可与人体的组织相容，不引起排斥反应，因此可以用来制造人造骨，C正确；由于其密度小、可塑性好、易于加工，因此可用于家庭装修，制作钛合金装饰门，D正确。故选A。14、【答案】B【分析】本题考查的是常见物质的性质和用途。【解答】A、耐高温材料应具有熔点高的特点，因MgO、Al2O3熔点高，硬度大，则可用于耐高温材料，故A正确；B、碳酸氢钠不稳定，加热或与酸反应都可生成二氧化碳气体，则可用于焙制糕点的膨松剂，但不是和碱反应的原因，故B错误；C、Al具有良好的延展性，可制成铝箔，且在表面能生成一层致密的氧化物膜，则具有抗腐蚀性，故C正确；D、钠的焰色反应为黄色，因黄色光射程远、透雾能
25、力强，则可用于自造高压钠灯，故D正确。故选B。15、【答案】A【分析】本题考查的是除杂问题。【解答】A、Mg与NaOH溶液不反应，Al与NaOH溶液反应生成可溶的NaAlO2和H2，A项正确；B、加入盐酸会将BaCO3溶解，BaSO4不溶于盐酸，B项错误；C、加入适量盐酸可能发生的反应有Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2，一方面盐酸的量难以控制，另一方面引入新杂质NaCl，同时NaHCO3可能减少，C项错误；D、加入过量NaOH会将Al2O3溶解转化为NaAlO2，Fe2O3与NaOH溶液不反应，不能将杂质除去，D项错误。故选A。
26、16、【答案】B【分析】质量相同的铝球和铁球，此时杠杆平衡，然后左烧杯中发生2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，右烧杯中发生Fe+CuSO4=Cu+FeSO4，则左烧杯中溶液质量增大，右烧杯中溶液质量减小，以此来解答。【解答】左边中的铝球与氢氧化钠溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，有一部分铝溶解，并产生气体，生成偏铝酸钠；右边铁球浸在硫酸铜溶液中发生反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，铁球表面有红色物质析出，铁球质量增加，Cu2+减少，溶液蓝色变浅，左边消耗OH，使c(OH)减小。故选B。17、【答案】B【分析】本题考查的是化学方程式的相关
27、计算。【解答】根据反应的化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2、3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2可知，1molFe与盐酸反应生成1molH2，与水蒸气反应生成molH2，故相同条件下，产生H2的体积比是34。故选B。18、【答案】A【分析】本题考查的是化学方程式的相关计算。【解答】反应的实质为Mg+2H+=Mg2+H2，2Al+6H+=2Al3+3H2。n(H2)=0.2mol，则参加反应的n(H+)=0.4mol。若换成稀H2SO4，同样产生0.2molH2，故B、D正确。由2H+H22e可知，得电子总数为0.2mol2=0.4mol，依据得失电子守恒，故C正确。0.2molMg
28、提供0.4mol电子，0.2molAl提供0.6mol电子，则0.2molMg、Al混合物提供的电子数大于0.4mol、小于0.6mol。故选A。19、【答案】C【分析】本题考查的是化学方程式的计算。【解答】Fe和Fe2O3的混合物中加入稀硫酸，恰好完全反应，放出氢气，反应后的溶液中滴加KSCN溶液不显红色，且无固体剩余，则最终溶液中的溶质为FeSO4，反应生成H2的物质的量为 =0.1mol，则：设原混合物中Fe2O3的物质的量为xmol，则：由题意可知，(x+0.1)mol56gmol1+xmol160gmol1=27.2g，解得x=0.1，混合物中m(Fe2O3)=0.1mol160gm
29、ol1=16g，m(Fe)=27.2g16g=11.2g。故选C。20、【答案】B【分析】本题考查的是化学方程式的计算。【解答】Al与NaOH溶液的反应：=，解得n(H2)=0.3mol，=，解得n(Al)=0.2mol， 由Al与NaOH溶液反应生成的气体体积为3VL，得=0.3mol，解得V=2.24。再根据Fe+2HCl=FeCl2+H2，生成的气体体积为VL，可求出Fe的物质的量为0.1mol，HCl的物质的量为0.2mol，则c(HCl)=2molL1，B正确；由上述数据分析知铁、铝的物质的量不相等，A错误；Fe与盐酸反应生成Fe2+，C错误；盐酸与NaOH溶液的物质的量浓度之比为1
30、1，D错误。故选B。21、【答案】(1)FeCl2；KCl；(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；(3)Fe3+3SCN=Fe(SCN)3；2Fe3+Fe=3Fe2+【分析】解题的突破口是白色沉淀红褐色沉淀G溶液，即为Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3。D和硝酸银反应生成白色沉淀H，H不溶于稀硝酸，所以H是氯化银，则D中含有氯离子，D和硝酸银混合溶液进行焰色反应呈紫色，则D中含有钾元素，所以D是氯化钾，白色沉淀E和氧气反应生成红褐色沉淀F，则F是氢氧化铁，E是氢氧化亚铁，氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁溶液，所以G是氯化铁，氯化铁和A反应生成B，B和C反应生成氯化钾和氢氧化亚铁，所以A是铁，B是氯化亚铁，C是氢氧化钾。【解答】(1)通过以上分析知，B是氯化亚铁，D是氯化钾，B和D的化学式分别是：FeCl2、KCl；(2)E是氢氧化亚铁，F是氢氧化铁，氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(3)铁离子和硫氰根离子反应生成硫氰化铁，离子反应方程式为：Fe3+3SCN=Fe(SCN)3，铁离子和铁反应生成亚铁离子，离子反应方程式为：2Fe3+Fe=3Fe2+。
