资源简介

衔接点13 常见的合金及应用
初中要求 了解合金分概念和特性。
高中要求 1. 能从合金结构与组成的角度理解合金的特殊性能； 2. 掌握合金的组成和性能； 3. 通过实验探究铝和氧化铝的性质及转化，认识两性氧化物。
回顾、合金的概念和特点
1.概念
在金属中加热熔合某些金属或非金属,制得的具有金属特征的混合物。
2.优良性能
(1)机械加工与抗腐蚀性能更好。
(2)比组成它们的纯金属强度和硬度更大,熔点更低。
3.几种重要的合金
(1)生铁和钢。
生铁和钢都是铁的合金,它们的含碳量不同,前者为2%~4.3,后者为0.03%~2%。
(2)钛合金。
钛和钛合金具有熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、与人体具有很好的“相容性”等特点,且有优良的
抗腐蚀性能。
（3）其他合金
合金 主要成分 主要性能 主要用途
黄铜 Cu、Zn 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品
青铜 Cu、Sn 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 轴承、齿轮等机械零件
白铜 Cu、Ni 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银作饰品
焊锡 Sn、Pb 熔点低 焊接金属
硬铝 Al、Cu、Mg、Si 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等
18K黄 Au、Ag、Cu 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件
4.深入了解合金
（1）合金是金属与金属或非金属的混合物，至少含有一种金属，但不一定全部是金属组成的。
（2）合金形成过程中，几种成分是熔合在一起的，发生的是物理变化，不是化学变化。
（3）合金具有金属特征，如导电性、导热性、延展性等。
（4）合金中各成分保持其各自的性质。
（5）合金中一定有金属存在,但不一定都是金属与金属熔合而成,还有可能是金属与非金属,例如:生铁、
钢就是铁的合金,其中含有碳元素。
（6）合金中各成分是均匀熔合在一起的,在金属表面镀上一层其他金属,不属于合金。
新知一、合金　铁合金
1．金属材料：包括纯金属和它们的合金。
2．合金的性能：具有许多优良的物理、化学或机械性能，如合金的硬度、熔点不同于其成分金属。
(1)性能变化
①熔点：常见合金的熔点低于其成分金属
②硬度：常见合金的硬度高于其成分金属。
(2)调节方法
通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以调节。
(3)差异原因
在纯金属内加入其他元素形成合金以后，结构发生了变化，使合金的性能与纯金属有很大的差异。
3．铁合金
(1)生铁和钢
分类 含碳量 性能 应用
生铁 2%～4.3% 硬度大、抗压，性脆、可以铸造成型 制造机座、管道的重要材料
钢 0.03%～2% 良好的延展性，机械性能好，可以锻轧和铸造 广泛用于制造机械和交通工具等
(2)用量最大、用途最广的合金——钢
　
4．归纳总结
A、合金的形成条件
(1)金属与金属形成合金时：金属在熔化状态下相互混合，熔化时的温度需达到成分金属中熔点最高的金属的熔点，但又不能超过成分金属中沸点最低的金属的沸点。一种金属的熔点高于另一种金属的沸点时则不能形成合金。
(2)金属与非金属形成合金时：部分不活泼非金属与金属可形成合金，活泼非金属与活泼金属一般不能形成合金。
B、选用金属材料的基本依据
(1)金属的用途、外观、价格等。
(2)物理性质(密度、硬度、强度、导电性、导热性等)决定金属材料的加工难易程度。
(3)化学性质(与水的作用、耐腐蚀性等)决定金属材料的日常维护和对环境的影响。
新知二、铝和铝的化合物
1．铝、氧化铝的性质
(1)铝、氧化铝与稀盐酸反应
实验操作
实验现象 铝片 溶解，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有爆鸣声
化学方程式 Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O、2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
离子方程式 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O、2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
(2)铝、氧化铝与NaOH溶液反应
实验操作
实验现象 试管①中一开始无气泡产生，一段时间后，铝片溶解，有无色气泡冒出，试管②中铝片溶解，立即产生无色气泡，将点燃的木条放在试管口，都有爆鸣声
化学方程式 Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
离子方程式 Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O、2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(3)实验结论：
①铝既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，都生成盐和氢气。
②氧化铝既能与稀盐酸反应又能与NaOH溶液反应，都生成盐和水。
(4)两性氧化物、两性氢氧化物的概念
①两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，如Al2O3。
②两性氢氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物，如Al(OH)3。
Al(OH)3溶于盐酸：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。
Al(OH)3溶于NaOH溶液：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。
2．铝合金
铝合金是目前用途广泛的合金之一，硬铝是在铝中添加了一定比例的Cu、Mg、Mn、Si，密度小，强度高，具有较强抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。
新知三、新型合金
1．储氢合金：
一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料。如Ti Fe合金、La Ni合金，为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用。
2．其他新型合金：
钛合金、耐热合金和形状记忆合金等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。
3．用途广泛的稀土金属
(1)镧系元素(57～71号元素)及钇和钪，共17种元素为稀土元素。
我国拥有丰富的稀土资源，现已查明的世界稀土资源中，80%分布在我国，并且品种齐全。
(2)稀土金属有着广泛的用途，它既可以单独使用，也可用于生产合金。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。因而，稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”。
(3)稀土金属可用于制造引火合金、永磁材料、超导材料和发光材料等。稀土金属除广泛应用在冶金、石油化工、材料工业、医药及农业领域外，还逐渐深入到许多现代科技领域。
1．（2023广东市真光中学高一期末）已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色，根据如图所示的实验流程分析，下列叙述不正确的是
绿茶叶水蓝黑色恢复为原色不变色变为红色
A．绿茶叶水与反应生成的鞣酸亚铁易被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色
B．维生素C可将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁
C．④中H2O2氧化Fe2+为Fe3+
D．服用补铁剂时，最好喝一些绿茶水
【答案】D
【解析】鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色，在绿茶叶水中加入FeSO4，出现蓝黑色，说明鞣酸亚铁易被氧气氧化，A正确；向蓝黑色溶液中加入维生素C，溶液由蓝黑色恢复原色，说明维生素C能将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁，表现还原性，B正确；④过程溶液最终变为红色，说明有Fe3+生成，则Fe2+被H2O2氧化生成Fe3+，Fe3+与SCN-发生络合反应使溶液显红色，C正确；因为绿茶叶水中的鞣酸与补铁剂中的Fe2+反应生成鞣酸亚铁，鞣酸亚铁不稳定，易被氧化为鞣酸铁，故服用补铁剂时不能喝绿茶，D错误；
2．（2023北京北师大实验中学高一期末）下列物质放置在空气中，因发生氧化还原反应而变质的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】氢氧化亚铁和空气中的二氧化碳以及水蒸气反应生成氢氧化铁，铁和氧元素化合价改变，是氧化还原反应，A正确；氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，反应中没有化合价的变化，不是氧化还原反应，B错误；氧化钠和空气中的水反应生成氢氧化钠时，反应中没有化合价的变化，不是氧化还原反应，C错误；碳酸钠不与空气中的物质反应，放置在空气中不易变质，D错误。
3．(2023聊城一中高一期末)下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A．把铁片插入CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用两种单质和一种溶液来测定Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液反应：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
【答案】B
【解析】A中正确的离子反应为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；C中离子反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；D中Zn、Cu均能与AgNO3发生置换反应生成Ag，则不能比较Zn、Cu的活动性，D错误。
4．(2023山西运城高中联合体段考)向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是
A．加入KSCN溶液一定不变红色
B．溶液中一定含Fe2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固体中一定含Cu
【答案】C
【解析】溶液中Fe3＋、Cu2＋均具有氧化性，且氧化性：Fe3＋>Cu2＋，若加入的铁粉是少量的，Fe3＋有剩余，加入KSCN溶液仍会变红，但若Fe3＋有剩余，则不会有Cu置换出来，即没有固体存在，故溶液中一定不含Fe3＋。剩余固体中一定含Cu，可能含Fe。铁粉无论与Fe3＋还是与Cu2＋反应，均生成Fe2＋，若铁粉是过量的，则Cu会被完全置换出来，溶液中无Cu2＋。
5．(2023云南峨山彝族自治县第一中学高一月考)下列反应中有三价铁生成的是
①铁丝在空气中生锈 ②向FeBr2溶液中通入足量Cl2 ③将铁片置于CuCl2溶液中 ④Fe(OH)2暴露在空气中 ⑤向FeSO4溶液中滴加双氧水 ⑥高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤⑥ D．全部
【答案】C
【解析】O2、Cl2、H2O2均可把Fe或二价铁氧化为三价铁，Fe3O4中既含二价铁，又含三价铁，Cu2＋只能把Fe氧化为Fe2＋。
6．（2023北京汇文中学高一期末）下列“推理或结论”与“实验操作及现象”相符的一组是
选项 实验操作及现象 推理或结论
A 向某固体中加入稀盐酸，产生气泡 该固体一定是碳酸盐
B 铁粉加入CuSO4溶液中，析出红色固体 氧化性：Fe2+＞Cu2+
C 向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变红 该溶液中一定含有Fe2+
D 向FeCl3溶液中加入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝 氧化性Fe3+＞I2
【答案】D
【解析】向某固体中加入稀盐酸，产生气泡，该气体可能为CO2，也可能为SO2，所以该固体可能为碳酸盐、碳酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐，A不符合题意；铁粉加入CuSO4溶液中，析出红色固体，表明生成Cu，发生置换反应，氧化性Cu2+＞Fe2+，B不符合题意；向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变红，可能原溶液中只含有Fe3+，C不符合题意；向FeCl3溶液中加入淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，表明发生反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2，则氧化性Fe3+＞I2，D符合题意。
7．(2023安徽池州高一质检)铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。
回答下列问题：
(1)下列不能通过化合反应得到的是__________(填字母)。
A．d B．e C．f D．g
(2)c固体的颜色为__________，能否由 a在氧气中点燃得到？______(填“能”或“否”)。
(3)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水，加热至沸腾后向烧杯中加入几滴 g的饱和溶液继续煮沸即可制得e的胶体。胶体区别于溶液的最本质特征是________________，鉴别胶体和溶液的方法是________________。
(4)实验室检验g中铁元素的试剂是________________________。高温下，a 与水蒸气反应的化学方程式为__________________________________。
(5)在溶液中生成的d置于空气中，现象为__________________。电子工业上可用g的溶液腐蚀电路板上的铜，该反应的离子方程式为__________________________________。
【解析】
(1)A
(2)红棕色 否
(3)分散质粒子直径为1～100nm 丁达尔效应
(4)KSCN溶液 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
(5)白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
【解析】a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，f为FeCl2，g为FeCl3。(1)Fe(OH)2不能通过化合反应得到，A符合题意；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，B不符合题意；2FeCl3＋Fe===3FeCl2，C不符合题意；铁与氯气加热反应生成氯化铁，D不符合题意。 (2)c为Fe2O3，Fe2O3固体为红棕色；铁在氧气中燃烧得到的是四氧化三铁，不能得到Fe2O3。(3)e为Fe(OH)3，胶体区别于溶液的最本质特征是分散质粒子直径为1～100 nm；鉴别胶体和溶液的方法是丁达尔效应。(4)g为FeCl3，检验铁离子的常用试剂是KSCN溶液；铁与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4和H2，该反应的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。(5)d为Fe(OH)2，在溶液中生成的氢氧化亚铁置于空气中会被氧化为氢氧化铁，白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；FeCl3溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2，反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
1．(2023山东烟台市教育科学研究院高一质检)下列物质反应后，加入KSCN溶液一定变红的是
A．过量的Fe与Cl2反应
B．Fe与稀硫酸反应
C．FeCl2溶液中通入少量Cl2
D．Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸
【答案】C
【解析】铁与氯气反应生成氯化铁，过量的铁又与氯化铁反应生成氯化亚铁，溶液中没有Fe3＋，加入KSCN溶液后，溶液不变红，A错误；铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，溶液中没有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不变红，B错误；少量氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，溶液中有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液变红，C正确；氧化铁与盐酸反应生成Fe3＋，铁与盐酸反应生成Fe2＋，若铁过量，铁又会与生成的铁离子反应生成Fe2＋，溶液中不一定有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不一定变红，D错误。
2．（2023上海宝山上海交大附中高一期末）向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，发生反应：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，下列关于该反应说法错误的是
A．氧化性：Cl2>Fe3+
B．参加反应的Fe2+与Cl2的物质的量之比为1：1
C．还原性：Fe2+D．被氧化的Br-占Br-总量的一半
【答案】C
【解析】同一反应中氧化性:氧化剂>氧化产物，根据上述方程式可知，氯气作氧化剂，铁离子和溴单质作氧化产物，所以氧化性:Cl2>Fe3+，A正确；根据上述反应可知，参加反应的Fe2+与Cl2的物质的量之比为2:2=1:1，B正确；上述反应中，亚铁离子全部被氧化，而溴离子有一半被氧化，所以还原性:Fe2+>Br-，C错误；根据溶液中溶质FeBr2的构成可知，溶液中若有2molFe，会有4molBr-，上述反应中只有2molBr-被氯气氧化，则被氧化的Br-占Br-总量的一半，D正确。
3．（2023北京东城高一期末）下列关于FeCl2和FeCl3的叙述中，不正确的是
A．二者溶液的相互转化均可通过化合反应实现
B．将铁粉加入氯水中，最终只能得到FeCl3溶液
C．酸性高锰酸钾溶液可作为鉴别二者溶液的试剂
D．分别向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，最终可得相同物质
【答案】B
【解析】A、向FeCl2溶液中通入氯气，生成FeCl3；向FeCl3溶液中加入铁生成FeCl2；都属于化合反应，A正确；
B、将铁粉加入氯水中，当铁粉过量时，最终得到FeCl2溶液；B错误；
C、FeCl2具有还原性，酸性高锰酸钾具有强氧化性，能将亚铁离子氧化成铁离子，使溶液褪色；FeCl3不与高锰酸钾反应，C正确；
D、二价铁不稳定，可被氧化为三价铁；分别向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，均可能得到Fe(OH)3，D正确。
4．（2023春·上海·高一期末）向300mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不在变化，此时固体的质量为
A．5.4g B．4.32g C．4.8g D．6.42g
【答案】C
【解析】300mL0.2mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+恰好完全沉淀，则生成氢氧化亚铁的物质的量为300mL×0.2mol/L×10-3=0.06mol，过滤，加热，并灼烧得到氧化铁，根据铁元素守恒分析，氧化铁的物质的量为0.03mol，则质量为0.03mol×160g/mol=4.8g。
故选C。
5．（2023春·新疆乌鲁木齐·高一乌鲁木齐市第四中学校考期中）下列有关铁和铁的化合物的叙述中，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．Fe3O4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，如图①②都能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀
D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，发现溶液变成红色，证明原溶液中含有Fe3+
【答案】C
【解析】A．铁虽然化学性质比较活泼，能与许多物质发生化学反应，但是自然界中陨石中还存在单质铁，A错误；
B．Fe3O4为黑色粉末，铁红为Fe2O3，B错误；
C．①中稀硫酸能抑制亚铁离子水解，铁粉能防止亚铁离子被氧化，且导管口插入到水中外界空气无法进入试管内，滴加NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁沉淀不会被氧化能较长时间存在，②中因为苯的存在NaOH与FeSO4反应生成的氢氧化亚铁无法接触到空气，不会被氧化从而能较长时间存在，C正确；
D．若原溶液中没有Fe3+只有Fe2+，先加氯水Fe2+被氯气氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液变红色，但是原溶液中没有Fe3+，D错误；
故答案选C。
6．（2023秋·广东揭阳·高一统考期末）下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量 先产生白色沉淀后沉淀溶解 Al(OH)3能与碱反应
B 向少量NaOH溶液中放入一小块未打磨的铝片 无明显变化 Al与NaOH溶液不反应
C 向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液 生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 Fe(OH)2易被氧气氧化为Fe(OH)3
D 将水蒸气通过灼热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应生成Fe2O3
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】A．向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量生成白色沉淀，Al(OH)3只能与强碱反应，A错误；
B．少量NaOH溶液与未打磨的铝片表面的氧化铝反应无明显现象，B错误；
C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，C正确；
D．将水蒸气通过灼热的铁粉，铁与水在高温下发生反应生成Fe3O4，D错误；
故选C。
7．（2023春·浙江杭州·高一校联考期中）下列实验操作及现象或结论不正确的是
实验操作及现象 结论
A 向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，先生成白色沉淀，后沉淀消失 Al(OH)3具有酸性
B 常温下，铁片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有气泡产生 Fe与两种酸均发生置换反应
C 将水滴入盛有Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，可观察到有气泡产生，木条复燃 Na2O2固体遇水产生
D 向某待测液溶液中滴加少量KSCN溶液，振荡，无明显现象，再加入几滴新制氯水，溶液变成红色 待测液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】A．铝离子与氢氧化钠生成氢氧化铝沉淀，说明其难溶于水，氢氧化钠过量后生成偏铝酸钠，说明氢氧化铝具有酸性，A正确；
B．铁与稀硝酸反应生成硝酸铁(或硝酸亚铁)、一氧化氮和水，没有单质生成，属于氧化还原反应，不属于置换反应，B错误；
C．带火星的木条遇氧气可以复燃，说明反应生成了氧气，因此Na2O2与H2O反应产生了O2，C正确；
D．向少许待测液中滴加KSCN溶液无明显变化，说明溶液中不存在铁离子，再滴入氯水，溶液呈红色，说明此时溶液中存在铁离子，则证明待测液中含有Fe2+，D正确；
故选B。
8．（2023秋·甘肃天水·高一统考期末）在实验室里用以下方法制备并较长时间保存Fe(OH)2，能成功的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A．NaOH溶液加入时会带入氧气，会氧化氢氧化亚铁变为氢氧化铁，不能成功得到氢氧化亚铁，故A不符合题意；
B．氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，不能得到氢氧化亚铁沉淀，故B不符合题意；
C．装置是利用铁和稀硫酸现制FeSO4，并用产生的H2赶走试管和溶液中的氧气，故C符合题意；
D．氯化亚铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀，胶头滴管伸入到液面以下，暂时隔绝氧气，但是不能较长时间保存Fe(OH)2，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
9．（2023秋·广东广州·高一校联考期末）从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的流程如下。下列说法不正确的是
A．用酸性溶液可检验溶液W中是否含有
B．试剂a是铁、试剂b是稀盐酸
C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸发皿
D．试剂c是氯气，在该流程中做氧化剂
【答案】A
【分析】从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜，工业废水中加入试剂a为过量的铁，操作为过滤，得到滤渣Y为Fe、Cu，滤液氯化亚铁溶液，滤渣Y中加入试剂b为盐酸溶解过量的铁生成氯化亚铁溶液，铜不溶，操作过滤得到铜和滤液Z为氯化亚铁溶液，滤液Z和X合并通入氯气。氧化亚铁离子为氯化铁溶液，蒸发结晶，过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体。
【解析】A．亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+，A错误；
B．由最终得到 FeCl3及其流程图可知，a是铁、b为盐酸，B正确；
C．上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤需用漏斗，操作Ⅲ是蒸发结晶需用蒸发皿，C正确；
D．c为氯气，氧化亚铁离子为铁离子反应为：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+，D正确；
故选A。
10．（2023秋·重庆沙坪坝·高一重庆南开中学校考期末）某课外活动小组探究某食品包装袋中还原性铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，然后进行下列实验。下列说法正确的是
A．若滴加NaOH溶液，无红褐色沉淀产生，说明铁粉未变质
B．若滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质
C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质
D．若滴加NaOH溶液，无白色沉淀产生，说明铁粉全部变质
【答案】B
【解析】A．若滴入的NaOH少，盐酸未被中和完，即使铁变质了，也不会有红褐色沉淀产生，A错误；
B．若滴加KSCN溶液，溶液变红，可知溶液中含有Fe3+，说明铁粉变质，B正确；
C．若先选滴氯水，会将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，无法判断铁是否变质，C错误；
D．由于Fe(OH)3很容易被氧化，滴入NaOH溶液无白色沉淀，不能说明原溶液中无Fe2+，D错误；
故答案为：B。
10．（2023秋·浙江绍兴·高一统考期末）溶液中可能含有下列离子中的若干种：、CO、、、Fe2+、Fe3+、Mg2+。现对溶液进行如图所示的实验，其现象和结果如下：
下列说法不正确的是
A．X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO
B．要检验X溶液中是否含有K+，只需对溶液进行焰色试验
C．白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2
D．白色沉淀A在空气中变红褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3
【答案】B
【分析】X溶液与KOH反应有白色沉淀生成，说明X溶液中没有Fe3+，白色沉淀通入空气生成红褐色沉淀，发生反应为Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，则原溶液中有Fe2+，则无CO；溶液A加入加入稀硝酸酸化的硝酸银有白色沉淀生成，则原溶液中有Cl-；其余离子无法确定。
【解析】A．根据分析X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含Fe3+、CO，A正确；
B．因为加入氢氧化钾溶液引入了K+，不能确定B中的K+是否来自于原溶液，B错误；
C．根据分析，不能确定Mg2+，白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2，C正确；
D．白色沉淀A在空气中变红褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，D正确；
故选B。
11．（2023秋·辽宁抚顺·高一抚顺一中校考期末）下列操作不能达到实验目的的是
选项 目的 操作
A 测定氯水的pH 用玻璃棒蘸取饱和氯水点在置于玻璃片的pH试纸上，稍后与标准比色卡对照
B 检验某溶液中只含Fe2+不含Fe3+ 先向该溶液中滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水
C 制取氢氧化铁胶体 向40 mL沸水中滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸直到形成红褐色液体停止加热
D 验证Fe2+的还原性强于 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振荡
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】A．饱和氯水中含有氯气和水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性能使pH试纸褪色，不能用pH试纸测氯水的pH值，A错误；
B．先向该溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变血红色，可排除Fe3+存在，再滴加少量氯水，溶液变血红色，说明溶液含有亚铁离子，B正确；
C．制备氢氧化铁胶体的方法：将饱和氯化铁滴入沸水中，继续加热至液体呈红褐色，C正确；
D．向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振荡，下层有机层为无色，说明氯水首先和亚铁离子反应，证明Fe2+的还原性强于Br-，D正确；
故选：A。
12．（2023秋·江苏泰州·高一泰州中学校考期末）三氯化铁溶液可用作印刷电路板刻剂，反应化学方程式为2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2，下列离子能在印刷电路板的蚀刻废液中大量存在的是
A．H+ B．MnO C．OH D．Ag+
【答案】A
【解析】A．H+和溶液中各离子不反应，可以大量存在，A选；
B．MnO可以氧化亚铁离子为铁离子，不可以大量存在，B不选；
C．OH和铜离子、亚铁离子、铁离子反应生成沉淀，不能大量共存，C不选；
D．Ag+可以和氯离子生成氯化银沉淀，不能大量共存，D不选；
故选A。
13．（2023春·福建泉州·高一校联考期中）实验室有一瓶购置时间较长的绿矾(FeSO4·7H2O)，老师将其交给化学研究小组检验该药品是否变质。这位同学取绿矾做了简单的检验，得出的结论是：已经开始变质。该同学所用的试剂和判断依据是
选项 A B C D
试剂 氯水 氢氧化钠溶液 高锰酸钾溶液 KSCN溶液
现象 出现黄褐色 先生成白色沉淀，最后转化成红褐色沉淀 紫红色褪去 有较浅的血红色
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A．氯水中的氯气能将亚铁离子氧化成铁离子，即使硫酸亚铁未变质，加入氯水后也会出现黄褐色，A错误；
B．亚铁离子能与氢氧根离子反应，先生成氢氧化亚铁白色沉淀，随后氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁，沉淀变为红褐色，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，B错误；
C．高锰酸钾可氧化亚铁离子自身紫红色褪去，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，C错误；
D．只含亚铁离子的溶液中加入KSCN无明显变化，含有铁离子的溶液中加入KSCN会出现血红色，现有较浅的血红色，说明部分亚铁离子变质生成铁离子，D正确；
故答案选D。
14．（2023春·天津河西·高二统考期中）为了验证FeCl3溶液与K3[(CN)6]溶液中的铁元素存在形式的区别，进行如下实验：
操作 现象
ⅰ．向盛有蒸馏水的试管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液变为红色
ⅱ．向盛有蒸馏水的试管b中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液无明显变化
下列相关结论的叙述不正确的是
A．FeCl3在水中能电离出Fe3+
B．[(CN)6]3-在水中难电离出Fe3+
C．试管a中因生成Fe[(CN)6]3而显红色
D．试管a中换为FeCl2溶液进行实验，仍然可观察到溶液变为红色现象
【答案】D
【解析】A．Fe3+与SCN-结合生成红色溶液，故实验i说明FeCl3电离Fe3+，A正确；
B．因加入KSCN后溶液无颜色变化，说明溶液中没有Fe3+，B正确；
C．Fe3++ SCN-= Fe(CN)3，Fe(SCN)3为红色溶液，C正确；
D．Fe2+不能与SCN-反应，D错误；
故答案为：D。
15．要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，下列方法可行的是
A．滴入KSCN溶液 B．加入铁粉
C．通入氯气 D．加入铜粉
【答案】B
【解析】Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故可用Fe除去FeCl2中的FeCl3。
16．证明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变为灰绿色，最后呈红褐色
D．只需滴加KSCN溶液
【答案】B
【解析】Fe2＋和Fe3＋检验设计是常考的热点。设计的步骤：先加KSCN溶液，无现象，可证明溶液中不含Fe3＋，再滴加氯水，若溶液呈红色，说明溶液中含有Fe2＋。
17．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH稀溶液中，加入足量的Na2O2固体，充分反应后，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目没有变化的是
A．Fe2＋ B．Al3＋
C．Fe3＋ D．NH
【答案】B
【解析】亚铁离子与氧气反应变为铁离子，和氢氧根反应生成沉淀，又加盐酸，沉淀溶解，最后又变为铁离子，因此亚铁离子数目减少，故A错误；铝离子与足量氢氧根反应生成偏铝酸根，偏铝酸根与足量盐酸反应，最后又生成铝离子，数目不发生改变，故B正确；亚铁离子被氧化成了铁离子，铁离子数目增加，故C错误；铵根离子和氢氧根离子反应生成氨气和水，铵根离子数目减少，故D错误。
18．FeCl3易潮解、易升华，实验室制备FeCl3的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。下列说法正确的是
A．导管g的作用是增强装置的气密性
B．试剂X和试剂Y分别为浓硫酸、饱和食盐水
C．直接用E接收产物比用导管连接D、E的优点是可防止堵塞
D．出于简化装置的目的，F装置可拆除
【答案】C
【解析】导管g的作用是平衡气压，保证液体顺利滴下，A错误；为得到干燥纯净的Cl2，应先用饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸干燥气体，B错误；FeCl3易潮解，而F中的浓硫酸起到干燥的作用，防止G中水蒸气进入D中，不能拆除，D错误。
19．（2022·江苏·南京师大附中高一期末）下列依据相关实验得出的结论正确的是
A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水显红色，该溶液中一定含Fe2+
C．某溶液中加硝酸银，出现白色沉淀，则该溶液中一定含有
D．向某黄色溶液中滴入几滴淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，则原溶液一定是氯水
【答案】B
【解析】A．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液不一定是钠盐溶液，也可能是氢氧化钠溶液，A错误；
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水显红色，说明该溶液中一定含 Fe2+，氯气将 Fe2+氧化为 Fe3+而显色，B正确；
C．某溶液中加硝酸银，出现白色沉淀，不能证明该溶液中一定含有 Cl ，也可能含碳酸根、硫酸根，C错误；
D．向某黄色溶液中滴入几滴淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，不能说明原溶液一定是氯水，也可能为氯化铁溶液，D错误；
故选B。
20．同学们用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。请回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是 。
(2)甲同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。
(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是
。
(4)丙同学取10 mL 0.1 mol·L－1 KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L－1FeCl3溶液混合。取2 mL此溶液于试管中，加入1 mL CCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色，发生反应的离子方程式为 。
(5)丁同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为 。
【答案】 (1)防止Fe2＋被氧化
(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2
(5)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
【解析】(1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是防止氯化亚铁被氧化。
(2)氯气具有氧化性，能氧化氯化亚铁为氯化铁，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(3)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气，排除氧气对实验的影响。
(4)CCl4层显紫色说明有单质碘生成，这是由于铁离子氧化碘化钾，发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
(5)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成黄色，说明过氧化氢将亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
21．（2022·湖南·长郡中学高一期末）铁有两种氯化物，都是重要的化工试剂。查阅有关资料如下：
(氯化铁)熔点为306°C，沸点为315°C；易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600°C的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。
(氯化亚铁)熔点为670 °C，易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢来生产无水氯化亚铁。
某化学活动小组用如图所示的装置(夹持装置略去)模拟工业生产制备无水氯化铁。请回答下列问题：
(1)在装置A中，用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，写出反应的离子方程式并用单线桥法表示出电子的转移___________。
(2)D中装的药品是碱石灰，其作用是___________。
(3)定性分析。取装置C中的少量产物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若产物中混有FeCl2，可用下列试剂中的___________ ( 只能选取一种试剂，填序号)进行检测。
①H2O2溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN 溶液 ④ 酸性KMnO4溶液
(4)定量分析。取装置C中的产物，按以下步骤进行测定：①称取4.60g产品溶于过量的稀盐酸中；②加入足量H2O2溶液；③再加入足量NaOH溶液；④过滤、洗涤后灼烧沉淀；⑤称量所得红棕色固体为2.40g．则该样品中铁元素的质量分数为___________%(结果精确到小数点后两位)。
(5)由(4)定量分析数据得出结论，并提出改进措施。
①用题目所给的装置制得的产物中，铁元素含量___________(填“相等”“偏高”或“偏低”)，说明含有FeCl2杂质。
②若要得到较纯净的无水氯化铁，可采取的“装置”改进措施是___________。
【答案】(1)+16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O
(2)吸收未反应的Cl2，防止污染环境；防止空气中的水进入装置C，使FeCl3潮解(言之有理即可)
(3)④
(4)36. 52
(5) 偏高 在AB装置间增加一个装有饱和食盐水的洗气装置，除去Cl2中混有的HCl(言之有理即可)
【分析】A中浓HCl和高锰酸钾反应生成氯气， 所得氯气中含HCl、HCl气体极易溶于水、Cl2难溶于饱和食盐水，可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，经B中浓硫酸干燥后，气体进入反应管、Cl2在加热下与铁反应生成氯化铁、所含HCl也能与Fe反应生成FeCl2，装置C用来收集冷凝的FeCl3固体，装置D用来吸收多余的Cl2，防止污染大气、并能防止空气中的水蒸气进入C中，以此解答该题。
（1）在装置A中，用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，反应的离子方程式为 +16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O。
（2）氯气有毒需要尾气处理，又因为氯化铁易吸收空气中的水分而潮解，所以D中装的药品是碱石灰，其作用是吸收未反应的Cl2；防止空气中的水进入装置C，使FeCl3潮解。
（3）氯化亚铁具有还原性，能使高锰酸钾溶液褪色，因此如果产物中混有FeCl2，可用酸性KMnO4溶液检验，答案选④，实验现象是溶液褪色。
（4）双氧水能把亚铁离子氧化为铁离子，加入氢氧化钠转化为氢氧化铁沉淀，灼烧转化为氧化铁，物质的量是2.4 g ÷ 160 g/mol=0.015 mol，根据铁元素守恒可知铁元素的质量是0.015 mol ×2 ×56 g/mol=1.68 g，则该样品中铁元素的质量分数为×100%≈36.52%。
（5）①由于氯化铁中铁元素的质量分数为34.46%、小于氯化亚铁中铁元素的质量分数，则用题目所给的装置制得的产物中，所测铁元素含量偏高，则说明含有FeCl2杂质；
②由于生成的氯气中含有氯化氢，氯化氢能与铁反应生成氯化亚铁，则若要得到较纯净的无水氯化铁，可采取的“装置”改进措施是在AB装置间增加一个装有饱和食盐水的洗气装置，除去Cl2中混有的HCl。
22．电子工业上使用的印刷电路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂层保护所要的线路，然后用三氯化铁浓溶液作用掉(腐蚀)未受保护的铜膜后形成的。某工程师为了从使用过的腐蚀废液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放将导致环境污染及资源的浪费)中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液作为腐蚀液原料循环使用，准备采用下列步骤：
(1)步骤Ⅰ的操作名称： ；所需玻璃仪器： 、 、 。
(2)写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式： 。
(3)检验废腐蚀液中是否含有Fe3＋所需试剂名称： ，实验现象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并长时间暴露在空气中，此过程的现象： ，
此转化的化学方程式为： 。
(5)写出③中所含物质： ，⑥发生反应的离子方程式： 。
【答案】
(1)过滤　烧杯　漏斗　玻璃棒　
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　
(3) 硫氰化钾溶液　溶液由棕黄色变为红色　
(4)先产生白色絮状沉淀，然后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(5)Fe、Cu　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
【解析】
废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向废液中加入过量Fe，发生反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量盐酸，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，从而得到FeCl3溶液，以此解答该题。
23．（2023秋·贵州黔东南·高一统考期末）铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究铁及其化合物性质。
Ⅰ.氢氧化亚铁的制备：
A组实验：用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反应。(如图1)
(1)该方法能观察到白色Fe(OH)2沉淀，但沉淀颜色快速发生变化，反应方程式为_______。
B组实验：选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图2。
(2)实验时，先_______(填“打开”或“关闭”)止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，_______(填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀，该方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段时间不变色的原因有_______。
Ⅱ.探究、的性质：
(3)选用0.1mol/L FeCl3溶液、0.1mol/L溶液、KSCN溶液、新制氯水、KI溶液、淀粉溶液，设计实验方案进行实验，完成下列表格。
探究内容 实验方案 实验现象 写出离子方程式
①探究具有还原性 取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，再往溶液中加入少量_______ 溶液先不变红，后变为血红色。 _______
②探究具有氧化性 取少量FeCl3溶液，加入几滴_______后，振荡，静置，再往溶液中加入几滴淀粉溶液。 溶液变蓝 _______
【答案】
(1)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(2)打开关闭生成的氢气排走了空气，使装置处于还原环境中
(3)新制氯水 Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+ KI溶液 2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+
【解析】（1）白色Fe(OH)2沉淀在空气中易被氧气逐渐氧化，最后生成红褐色的Fe(OH)3，答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（2）制取Fe(OH)2时，左侧具支试管中产生FeSO4，然后由产生的氢气压入右侧广口瓶内，与NaOH溶液发生反应，从而生成Fe(OH)2沉淀。实验时，先让Fe与稀硫酸反应制取FeSO4和H2，所以应打开止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，关闭止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀；该方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段时间不变色的原因是生成的氢气排走了空气。答案为：打开；关闭；生成的氢气排走了空气，使装置处于还原环境中；
（3）①由实验可知：取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，溶液不变红，再往溶液中加入某试剂后变为血红色。则所加试剂为氧化性试剂，由已知可知该试剂为新制氯水，所以其离子反应方程式为：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，故答案为新制氯水；Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；
②加入几滴KI溶液后，振荡，静置，再往溶液中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝，说明生成了I2，所以加的试剂应为还原性试剂，则溶液中有Fe3+，其反应的离子方程式为：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，故答案为：KI溶液；2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
24．（2023秋·浙江·高一期末）某实验小组在实验室进行Fe2+与Fe3+相互转化的实验。
(1)向试管a中加入过量铁粉的离子方程式是___________。
(2)试管b中的实验现象是___________。
(3)试管c中产生白色沉淀，一段时间后部分沉淀变为红褐色。写出白色沉淀变为红褐色的化学方程式___________。
(4)实验小组为探究反应物浓度对Fe(OH)2制备效果的影响，以Fe(OH)2沉淀白色持续时间(t)为指标，t越大，实验效果越好。部分实验数据如下(w表示质量分数)：
实验 序号 w(FeSO4)/% w(NaOH)/% t/s
i 2.5 15 149
ii 5 15 138
iii 10 15 99
iv 5 25 142
v 5 35 180
①实验i、ii、iii的目的是___________。
②小组同学通过实验得出结论：其他条件不变时，所用NaOH溶液的浓度越大，实验效果越好，推断的证据是___________。
【答案】
(1) 2Fe3++Fe==3Fe2+
(2)高锰酸钾溶液褪色
(3) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)其他条件不变时，FeSO4浓度对Fe(OH)2制备效果的影响沉淀持续的时间t
【解析】（1）过量铁粉与Fe3+反应生成Fe2+，反应的离子方程式为：2Fe3++Fe==3Fe2+，故答案为：2Fe3++Fe==3Fe2+；
（2）Fe2+具有强的还原性能将高锰酸钾还原为二价锰离子，因此能观察到高锰酸钾紫色褪去，故答案为：高锰酸钾溶液褪色；
（3）试管c中产生白色沉淀为Fe(OH)2，Fe(OH)2在空气中易被氧化成Fe(OH)3，反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（4）①实验i、ii、iii中其他条件相同，FeSO4浓度的浓度逐渐增大，因此目的是探究其他条件不变时，FeSO4浓度对Fe(OH)2制备效果的影响，故答案为：其他条件不变时，FeSO4浓度对Fe(OH)2制备效果的影响；
②根据图中信息，其他条件不变时，所用NaOH溶液的浓度越大，沉淀持续的时间越长，说明制备的效果越好，故答案为：沉淀持续的时间t。
25．（2023春·上海松江·高一上海市松江二中校考期中）在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁粉、稀H2SO4等试剂制备氢氧化亚铁。
(1)仪器a的名称是。
A．普通漏斗 B．长颈漏斗 C．分液漏斗 D．球形漏斗
(2)关闭，打开和，向仪器c中加入适量稀硫酸，然后关闭，c中有气体产生，写出装置c中发生反应的离子方程式______，如此操作的目的是________。
(3)当仪器b中产生均匀气泡后的操作是______________，完成该操作后仪器c、d中出现的实验现象是___________。
(4)Fe3+离子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液逐渐由黄色变为浅绿色，向反应后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，写出该反应的离子方程式____________。
【答案】
(1)C
(2) Fe+2H+═Fe2++H2↑ 让Fe和稀硫酸生成氢气能排出装置中的空气，能减少制得白色Fe(OH)2沉淀与氧气接触
(3)关闭活塞K1，打开活塞K3 c中溶液被压入d中，d中有白色沉淀生成
(4)2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+
【解析】（1）由题干实验装置图可知，仪器a是添加稀硫酸的分液漏斗，故答案为：C；
（2）装置c中铁屑与稀H2SO4反应生成硫酸亚铁溶液，离子方程式为：Fe+2H+═Fe2++H2↑，氢氧化亚铁能够与空气中氧气反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，为了制得Fe(OH)2沉淀，要满足在制取过程中尽可能减少和空气接触，需要通过氢气将装置中空气完全排出，当排出的均匀的氢气气泡时，说明装置中空气已经排净，可制白色Fe(OH)2沉淀了，故答案为：Fe+2H+═Fe2++H2↑；让Fe和稀硫酸生成氢气能排出装置中的空气，能减少制得白色Fe(OH)2沉淀与氧气接触；
（3）为了制得Fe(OH)2沉淀，在仪器b中产生均匀气泡后，需要利用生成氢气的压强将c中生成的硫酸亚铁溶液排入d中氢氧化钠溶液中反应制备白色的Fe(OH)2沉淀，所以要关闭活塞K1，打开活塞K3，使c中溶液被压入d中，在d制得白色Fe(OH)2沉淀，故答案为：关闭活塞K1，打开活塞K3；c中溶液被压入d中，d中有白色沉淀生成；
（4）Fe3+离子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至饱和，溶液逐渐由黄色变为浅绿色即Fe3+转化为了Fe2+，向反应后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明SO2被氧化为了硫酸根，则该反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+，故答案为：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+；
26．（2023秋·河南三门峡·高一统考期末）铁是人类较早使用的金属之一、运用所学知识，回答下列问题。
(1)鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是___________。
(2)不仅溶液中易被氧化成，溶液中白色沉淀Fe(OH)2更易被O2氧化，请写出反应的化学方程式___________，现象为___________。
(3)绿矾(FeSO4·7H2O)()是治疗缺铁性贫血药品的主要成分，也是中学化学一种常见的化学试剂。亚铁盐在空气中容易被氧化而变质。
①甲同学取2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液，加入几滴双氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明H2O2可将氧化。FeSO4溶液与双氧水反应的离子方程式为___________。
②乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该组同学在2mL用稀H2SO4酸化的FeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴双氧水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是___________。
(4)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：
①滤渣C的化学式为___________。
②加过量D发生反应的离子方程式为___________。
③通入F发生反应的化学方程式为___________。
【答案】
(1)丁达尔效应
(2) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色
(3) 2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 隔绝空气，防止氧气溶于水将亚铁离子氧化为铁离子干扰实验
(4) Fe、Cu Fe+2H+= Fe2++H2↑ 2FeCl2+ Cl2=2FeCl3
【分析】在处理印刷电路板的废水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收铜，并获得FeCl3溶液，可以向反应后的废液中加入过量的金属A即Fe，发生反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后过滤，滤液B为FeCl2，滤渣C中含有Fe、Cu，向滤渣C中加入过量D即HCl，发生反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，过滤，分离出Cu单质，滤液为FeCl2、HCl混合物，将两次滤液合并，向其中通入F即氯气，发生反应：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就达到回收铜，并获得FeCl3溶液的目的。
【解析】（1）Fe(OH)3胶体有丁达尔效应而FeCl3溶液没有，则鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是丁达尔效应。
（2）溶液中白色沉淀Fe(OH)2被O2氧化转变为红褐色沉淀氢氧化铁，则反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，现象为白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。
（3）①2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液中，加入几滴双氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明H2O2可将Fe2+氧化为铁离子，过氧化氢被还原转变为水，则离子方程式为2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
②亚铁离子易被空气中的氧气氧化为铁离子而产生干扰，故乙同学认为甲同学的实验不够严谨，则乙同学先加入0.5mL煤油的作用是隔绝空气，防止氧气溶于水将亚铁离子氧化为铁离子干扰实验。
（4）在处理印刷电路板的废水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收铜，并获得FeCl3溶液，可以向反应后的废液中加入过量的金属A即Fe，发生反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后过滤，滤液B为FeCl2，滤渣C中含有Fe、Cu，向滤渣C中加入过量D即HCl，发生反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，过滤，分离出Cu单质，滤液为FeCl2、HCl混合物，将两次滤液合并，向其中通入F即氯气，发生反应：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就达到回收铜，并获得FeCl3溶液的目的。
①据分析，滤渣C的化学式为Fe、Cu。
②据分析，加过量D发生反应的离子方程式为Fe+2H+= Fe2++H2↑。
③据分析，通入F发生反应的化学方程式为2FeCl2+ Cl2=2FeCl3。衔接点13 常见的合金及应用
初中要求 了解合金分概念和特性。
高中要求 1. 能从合金结构与组成的角度理解合金的特殊性能； 2. 掌握合金的组成和性能； 3. 通过实验探究铝和氧化铝的性质及转化，认识两性氧化物。
回顾、合金的概念和特点
1.概念
在金属中加热熔合某些金属或非金属,制得的具有金属特征的混合物。
2.优良性能
(1)机械加工与抗腐蚀性能更好。
(2)比组成它们的纯金属强度和硬度更大,熔点更低。
3.几种重要的合金
(1)生铁和钢。
生铁和钢都是铁的合金,它们的含碳量不同,前者为2%~4.3,后者为0.03%~2%。
(2)钛合金。
钛和钛合金具有熔点高、密度小、可塑性好、易于加工、与人体具有很好的“相容性”等特点,且有优良的
抗腐蚀性能。
（3）其他合金
合金 主要成分 主要性能 主要用途
黄铜 Cu、Zn 强度高、可塑性好、易加工、耐腐蚀 机器零件、仪表、日用品
青铜 Cu、Sn 强度高、可塑性好、耐磨、耐腐蚀 轴承、齿轮等机械零件
白铜 Cu、Ni 光泽好、耐磨、耐腐蚀、易加工 钱币、代替银作饰品
焊锡 Sn、Pb 熔点低 焊接金属
硬铝 Al、Cu、Mg、Si 强度和硬度好 火箭、飞机、轮船等
18K黄 Au、Ag、Cu 光泽好、耐磨、易加工 金饰品、钱币、电子元件
4.深入了解合金
（1）合金是金属与金属或非金属的混合物，至少含有一种金属，但不一定全部是金属组成的。
（2）合金形成过程中，几种成分是熔合在一起的，发生的是物理变化，不是化学变化。
（3）合金具有金属特征，如导电性、导热性、延展性等。
（4）合金中各成分保持其各自的性质。
（5）合金中一定有金属存在,但不一定都是金属与金属熔合而成,还有可能是金属与非金属,例如:生铁、
钢就是铁的合金,其中含有碳元素。
（6）合金中各成分是均匀熔合在一起的,在金属表面镀上一层其他金属,不属于合金。
新知一、合金　铁合金
1．金属材料：包括 和它们的合金。
2．合金的性能：具有许多优良的物理、化学或机械性能，如合金的硬度、熔点不同于其成分金属。
(1)性能变化
①熔点：常见合金的熔点低于其成分金属
②硬度：常见合金的硬度高于其成分金属。
(2)调节方法
通过所添加的合金元素的种类、含量和生成合金的条件等来加以调节。
(3)差异原因
在纯金属内加入其他元素形成合金以后，结构发生了变化，使合金的性能与纯金属有很大的差异。
3．铁合金
(1)生铁和钢
分类 含碳量 性能 应用
生铁 硬度大、抗压，性脆、可以铸造成型 制造机座、管道的重要材料
钢 良好的延展性，机械性能好，可以锻轧和铸造 广泛用于制造机械和交通工具等
(2)用量最大、用途最广的合金——钢
　
4．归纳总结
A、合金的形成条件
(1)金属与金属形成合金时：金属在熔化状态下相互混合，熔化时的温度需达到成分金属中熔点最高的金属的熔点，但又不能超过成分金属中沸点最低的金属的沸点。一种金属的熔点高于另一种金属的沸点时则不能形成合金。
(2)金属与非金属形成合金时：部分不活泼非金属与金属可形成合金，活泼非金属与活泼金属一般不能形成合金。
B、选用金属材料的基本依据
(1)金属的用途、外观、价格等。
(2)物理性质(密度、硬度、强度、导电性、导热性等)决定金属材料的加工难易程度。
(3)化学性质(与水的作用、耐腐蚀性等)决定金属材料的日常维护和对环境的影响。
新知二、铝和铝的化合物
1．铝、氧化铝的性质
(1)铝、氧化铝与稀盐酸反应
实验操作
实验现象 铝片 溶解，有无色气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有爆鸣声
化学方程式 Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O、2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
离子方程式 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O、2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
(2)铝、氧化铝与NaOH溶液反应
实验操作
实验现象 试管①中一开始无气泡产生，一段时间后，铝片溶解，有无色气泡冒出，试管②中铝片溶解，立即产生无色气泡，将点燃的木条放在试管口，都有爆鸣声
化学方程式 Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
离子方程式 Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O、2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(3)实验结论：
①铝既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，都生成盐和氢气。
②氧化铝既能与稀盐酸反应又能与NaOH溶液反应，都生成盐和水。
(4)两性氧化物、两性氢氧化物的概念
①两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，如Al2O3。
②两性氢氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物，如Al(OH)3。
Al(OH)3溶于盐酸：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。
Al(OH)3溶于NaOH溶液：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。
2．铝合金
铝合金是目前用途广泛的合金之一，硬铝是在铝中添加了一定比例的Cu、Mg、Mn、Si，密度小，强度高，具有较强抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。
新知三、新型合金
1．储氢合金：
一类能够大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物的材料。如Ti Fe合金、La Ni合金，为氢气作为能源的实际应用起到重要的推动作用。
2．其他新型合金：
钛合金、耐热合金和形状记忆合金等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和电子工业等领域。
3．用途广泛的稀土金属
(1)镧系元素(57～71号元素)及钇和钪，共17种元素为稀土元素。
我国拥有丰富的稀土资源，现已查明的世界稀土资源中，80%分布在我国，并且品种齐全。
(2)稀土金属有着广泛的用途，它既可以单独使用，也可用于生产合金。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。因而，稀土元素又被称为“冶金工业的维生素”。
(3)稀土金属可用于制造引火合金、永磁材料、超导材料和发光材料等。稀土金属除广泛应用在冶金、石油化工、材料工业、医药及农业领域外，还逐渐深入到许多现代科技领域。
1．(2023辽宁辽阳高一月考)下列材料不属于合金的是
A．铸造下水井盖的生铁
B．储氢用的La-Ni合金
C．可用于机器人“皮肤”的橡胶
D．可用于军用车辆的超级钢
2．（2023河南开封高一期末）关于铝及其合金的说法正确的是
A．常温下铝具有较强的抗腐蚀性主要原因是铝不活泼
B．镁铝合金的密度大、强度高，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料
C．铝单质在化学反应中容易失去电子，表现出还原性
D．向装有氢氧化钠溶液的试管中放入未打磨的铝片，一直观察不到气泡
3.（2023辽宁沈阳高一期末）经研究发现，含有95%铝和5%镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气，整个反应中只消耗铝，而反应生成的Al2O3可回收再利用，这样不仅降低了制氢气的成本，而且方便快捷，这一发现将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。下列有关说法不正确是
A．此合金一定比纯铝柔软
B．铝作为还原剂，有资源丰富的优势
C．合金与水反应的总反应式为2Al＋3H2O=Al2O3＋3H2↑
D．合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应可能起催化作用
4.（2023广东广州华南师大附中高一期末）下列不属于合金的是
A．生铁 B．钢 C．镍 D．硬铝
5.(2023无锡教育科学研究院高一质检)下列关于合金的叙述正确的是
A．铝合金硬度比纯铝小
B．生铁是铁碳合金，钢是纯净的铁单质
C．硬铝密度小、强度高，常用于制造飞机外壳
D．不锈钢和钢都是铁合金，性质完全相同
6.（2023四川成都高一期末）铁是人类较早使用的金属之一，完成下列问题。
(1)下列铁的化合物中，可以由单质直接化合得到的是___________(用字母代号填)。
A．Fe(OH)2 B．FeCl3 C．Fe(OH)3 D．Fe3O4
(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，与水反应可生成透明的红褐色胶体。
上述反应的离子方程式如下，请将方程式补写完整_______。
___________+_______H2O=_______Fe(OH)3(胶体)+________O2↑+_________OH-
(3)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。
①写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式___________。
②某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，采用下列步骤：
请写出上述过程中滤渣③中所含成分的化学式_________，物质⑥的化学式___________。
(4)把1.1g铁、铝混合物溶于200ml5mol/L盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6mol/L(溶液体积变化忽略不计)。求①反应中消耗HCl的物质的量 ________________。
②该混合物中铝的物质的量________________，铁的物质的量 _________。
1. (2023广东清远高一月考)铝是地壳中含量最高的金属元素，下列关于铝及其化合物的性质、用途的说法错误的是
A．纯铝的硬度和强度较小，不适合用于制造机器零部件
B．可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3
C．铝合金是用来制造飞机和宇宙飞船的理想材料
D．铝制品廉价易得，适用于厨房蒸煮和长期存放碱性食物
2.（2023北京通州高一期末）我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列说法中，不正确的是
A．常温下，铝制品耐腐蚀是因为铝不活泼 B．铝制餐具不宜长时间盛放酸性食物
C．铝合金密度小、强度高，广泛应用于航空领域 D．工业上可以用盐酸去除铝表面的氧化膜
3. (2023张家口高一检测)下列离子方程式正确的是
A．铁与稀硫酸的反应：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B．将碳酸氢钠溶液与NaOH溶液混合：HCO＋OH－===CO2↑＋H2O
C．氧化铝与烧碱溶液反应：Al2O3＋2OH－===2Al3＋＋4O2－＋H2O
D．铝与NaOH溶液反应：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
4. （2023北京延庆高一期末）下列关于金属铝的描述中，不正确的是
A．有银白色金属光泽 B．具有较强的还原性
C．硬度高于硬铝 D．常温下能与空气中的氧气反应
5. （2023河北廊坊市第一中学高一期末）合金相比纯金属制成的金属材料来说其特点是
①合金的硬度一般比它的各成分金属的大
②一般合金的熔点比它各成分金属的低
③改变原料的配比，改变生成合金的条件，可得到具有不同性能的合金
④合金比纯金属的导电性强
⑤合金比纯金属的应用范围更广
A．①②③⑤ B．②③④ C．①②④ D．①②④⑤
6. （2023宁夏银川高一期末）马踏飞燕是我国的旅游标志，出土的马踏飞燕是由青铜制成。下列有关该标志的叙述不正确的是
A．青铜硬度比纯铜的硬度小
B．青铜的主要成分是Cu、Sn、Pb等
C．历史上铜制品早于铁制品出现
D．青铜是我国使用最早的合金
7. （2023安徽高一校联考）下列说法不正确的是
A．钠和钾的合金可用于快中子反应堆作热交换剂
B．氧化镁(熔点2800℃)是优良的耐高温材料
C．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
D．2.4g镁在足量的氧气中燃烧，转移的电子数为0.1NA
8.（2023重庆沙坪坝重庆南开中学高一期末）下列说法不正确的是
A．钢的含碳量为0.03%~2% B．氧化铁俗称铁红，常用作油漆、涂料
C．过氧化钠是碱性氧化物 D．常温时铝与氧气反应生成致密的氧化膜
9.（2023广东广州市广外附设外语学校高一期末）火药是中国的“四大发明”之一。黑火药在发生爆炸时，发生的反应为2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+CO2↑。下列有关说法正确的是
A．KNO3与S是氧化剂 B．当转移时，有22.4L N2生成
C．CO2是还原产物 D．还原性C> CO2
10. (2023绵阳南山中学双语学校高一开学考试)若在加入Al能放出H2的溶液中分别加入下列各组离子，可能大量共存的是
A．NH、NO、CO、Na＋ B．Na＋、Ba2＋、Mg2＋、OH－
C．NO、Na＋、K＋、Cl－ D．Mg2＋、K＋、HCO、NO
11.（2023甘肃庆阳高一期末）将两个盛有足量等质量、等质量分数的稀硫酸的烧杯放在天平两端，调平，同时向两烧杯中分别加入等质量、形状相似的铝和镁，如图所示。则从开始反应到不再产生气体为止，指针偏转的情况是
A．先偏左后偏右 B．先偏右后偏左 C．一直偏右 D．一直偏左
12. （2023广东广州市真光中学高一期末）一种新型镁铝合金的化学式为Mg17Al12，它具有储氢性能，该合金在一定条件下完全吸氢的化学方程式为：Mg17Al12+17H2=17MgH2+12Al，得到的混合物Y(17MgH2+12Al)在一定条件下能释放出氢气。下列说法不正确的是
A．该合金的熔点低于金属镁和金属铝的熔点
B．该合金中镁元素和铝元素都为零价
C．MgH2中，两种元素的化合价均为零价
D．1mol Mg17Al12+1mol完全吸氢后得到的混合物Y与盐酸完全反应释放出H2，若消耗盐酸的体积为14L，则该盐酸的物质的量浓度为
13.（2023北京西城高一期末）利用废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe等)制明矾[的一种工艺流程如下：
铝箔甲溶液乙溶液明矾
下列说法中，不正确的是
A．①中加NaOH溶液，发生反应的离子方程式是2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
B．操作a是过滤
C．乙溶液中含有的离子是Al3+、SO
D．由④可推测，室温下明矾的溶解度小于和的溶解度
14. （2023上海华师大二附中高一期末）神舟十三号载人航天飞船的天线是用钛镍形状记忆合金制造的。工业上用钛酸亚铁(FeTiO3)冶炼钛(Ti)的过程是：
反应①：2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO，
反应②：2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
下列有关说法正确的是
A．根据反应②可知还原性：Ti>Mg
B．反应②可在空气中进行，前提是要把空气中的O2除尽
C．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为7：6
D．反应①若生成标准状况下6.72LCO，则转移0.7mol电子
15.（2023辽宁沈阳市第十中学高一期末）一块11.0g的铁铝合金，加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解，然后加H2O2至溶液中无Fe2＋存在，加热除去多余的H2O2，当加入200mL 6mol·L-1NaOH溶液时沉淀量最多，且所得沉淀质量为26.3g，下列说法正确的是
A．该合金中铁的质量为5.4g
B．所加的稀硫酸中含0.6mol H2SO4
C．合金与稀硫酸反应共生成0.45mol H2
D．该合金与足量氢氧化钠反应，转移的电子数为0.3NA
16．（2023秋·北京通州·高一统考期末）我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列说法中，不正确的是
A．常温下，铝制品耐腐蚀是因为铝不活泼 B．铝制餐具不宜长时间盛放酸性食物
C．铝合金密度小、强度高，广泛应用于航空领域 D．工业上可以用盐酸去除铝表面的氧化膜
17．（2023春·江苏泰州·高二泰州中学校考期中）下列有关铝及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A．铝的导热性强，可用作铝热剂 B．铝密度小，可制作储运浓硫酸的铝罐
C．明矾水解生成胶体，可用作净水剂 D．氢氧化铝具有弱酸性，可用于治疗胃酸过多
18．（2023春·山东青岛·高一青岛二中校考期中）将等物质的量的Al2O3和 Fe2O3混合物完全溶于100mL稀盐酸中，向反应后的溶液中缓慢加入NaOH溶液，下列图象中可能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH的体积，纵坐标表示生成沉淀的质量)：
A． B． C． D．
19．（2023春·上海奉贤·高一校考期中）下列关于合金的说法中，正确的是
A．在我国最早使用的合金是钢 B．稀土金属可以用于生产合金
C．合金的熔点比各成分金属的高 D．钢是含碳量高于生铁的铁碳合金
20．（2023秋·江苏南京·高一统考期末）下列物质的性质与用途具有对应关系的是
A．Al的活泼性强，可用于制作铝制品
B．易溶于水，可用于蚀刻覆铜板
C．受热易分解，可用作抗酸药
D．能吸收产生，可用作潜水艇的供氧剂
21．（2023秋·河南濮阳·高一统考期末）高铁铝土矿主要成分为Al2O3、Fe2O3、Fe3O4等，一种通过高铁铝土矿制备金属铁和Al2O3的工艺流程如图所示。下列说法错误的是
A．“悬浮焙烧”时，铁矿磁化得到的主要为Fe3O4
B．“还原”时，1mol C发生反应一定转移4mol电子
C．矿渣经处理后可加入到“碱溶”操作中
D．“沉淀”时，主要反应的离子方程式为AlO+CO2+2H2O= Al(OH)3↓+ HCO
22．（2023秋·陕西宝鸡·高一统考期末）将一块铝箔用砂纸仔细打磨后，用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热至熔化，发现熔化的铝并不燃烧，也不滴落，移去酒精灯，待固体冷却后将其投入氢氧化钠溶液，固体最终消失并有气体生成。关于这一实验的下列叙述正确的是
A．该实验说明金属铝密度小、熔点低，化学性质稳定
B．加热不燃烧说明铝制品性质稳定，可长期存放各种物质
C．不滴落是因为Al表面生成了Al2O3，Al2O3熔点远高于金属铝，可做耐火材料
D．Al和Al2O3都可以和酸反应，也可以和氢氧化钠溶液反应，都具有两性
23．（2023秋·广东揭阳·高一统考期末）下列除杂质的操作中不正确的是
A．铝粉中混有铁粉：用磁铁吸引除去
B．FeCl2溶液中混有FeCl3加入过量铁粉充分反应后过滤
C．Fe2O3中混有Al2O3：加入足量NaOH溶液后过滤
D．NaHCO3固体中混有少量Na2CO3：加入适量稀盐酸
24．（2023秋·河南开封·高一校考期末）关于铝及其合金的说法正确的是
A．常温下铝具有较强的抗腐蚀性主要原因是铝不活泼
B．镁铝合金的密度大、强度高，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料
C．铝单质在化学反应中容易失去电子，表现出还原性
D．向装有氢氧化钠溶液的试管中放入未打磨的铝片，一直观察不到气泡
25．（2022·广东·化州市第一中学高一期末）甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L-1的硫酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后生成的气体的体积比为甲：乙=3：4，则加入铝粉的质量为
A．7.2g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g
26．（2023秋·北京延庆·高一统考期末）下列关于金属铝的描述中，不正确的是
A．有银白色金属光泽 B．具有较强的还原性
C．硬度高于硬铝 D．常温下能与空气中的氧气反应
27．（2023秋·辽宁沈阳·高一校考期末）经研究发现，含有95%铝和5%镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气，整个反应中只消耗铝，而反应生成的Al2O3可回收再利用，这样不仅降低了制氢气的成本，而且方便快捷，这一发现将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。下列有关说法不正确是
A．此合金一定比纯铝柔软
B．铝作为还原剂，有资源丰富的优势
C．合金与水反应的总反应式为2Al＋3H2O=Al2O3＋3H2↑
D．合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应可能起催化作用
28．为了除去MgO中混有的少量杂质Al2O3，可选用的试剂是
A．KOH溶液 B．氨水
C．稀盐酸 D．稀醋酸
29．称取两份铝粉，第一份加入足量的浓NaOH溶液，第二份加入足量的HCl溶液，如果放出等体积的气体(在同温、同压下)，则两份铝粉的质量之比为 [2#~022^版*新教材教%辅]
A．1∶2　　　　　　　　　 B．1∶3 [《^优%化方案》#教辅*@]
C．3∶2 D．1∶1
30．下列关于新型合金材料说法不正确的是
A．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
B．钛合金生物相容性好，强度大，可作人造骨骼
C．形状记忆合金可在使合金发生形变的作用力消失后恢复原状
D．利用合金的熔点低于成分金属这一特点可制得耐热合金
31．（2022·上海市宜川中学高一期末）合金就是不同种金属(也包括一些非金属单质)在熔化状态下形成的一种熔合物，表格为四种金属的熔沸点，根据数据判断其中不能形成合金的是
Na Cu Al Fe
熔点(℃) 97.5 1083 660 1535
沸点(℃) 883 2595 2467 2750
A．Cu和Al B．Fe和Cu C．Al和Na D．Fe和Na
32．（2023秋·广东广州·高一广州六中校考期末）将镁铁合金加入稀盐酸中恰好完全反应，得到标准状况下氢气。下列有关说法正确的是
A．该合金中镁、铁的物质的量之比为
B．反应中转移电子
C．该盐酸的物质的量浓度为
D．将标准状况下气体溶于水中即可配制成该盐酸
33．历史上金、银、铜主要是作为货币金属或装饰品被应用。
(1)金、银、铜常被作为货币流通，从化学角度来看，主要是利用它们的________(填字母)。
A．硬度适中
B．密度适中
C．在自然界里都可得到纯净的单质
D．不活泼性
(2)试样X由氧化亚铁和氧化铜组成，取质量相等的两份试样，按如图所示进行实验：
请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式：
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。 [《优#^化@方案》~&教辅]
若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应后，生成的不溶物W的质量是m，则每份试样X中氧化铜的质量为________(用m表示)。 [《#%优@化方案》教*辅&]
34．（2022·广东清远·高一期末）标准的镁铝合金中镁、铝的含量各约为。活性铝含量的多少对烟花的安全生产和产品的质量有很大的影响。某实验小组为检测某品牌的镁铝合金(不含其他元素)中铝的质量分数，将一定量镁铝合金与足量试剂X反应，并设计了下列实验方案进行探究。请填写下列空白：
(1)甲组同学们拟选用下列实验装置完成实验：
你认为最简易的装置连接顺序是___________；连接好装置首先应进行的操作是___________。滴加过量的试剂X时，发现始终有部分金属未溶解，则该组同学使用的试剂X可能为___________(填化学式)，发生反应的离子方程式为___________。
(2)为减少实验误差，乙组同学们设计组装了如图所示的实验装置。
①装置中导管a的作用是___________。
②已知金属与酸的反应是放热反应，为了较准确测量常温常压下氢气的体积，在金属完全溶解后，读取氢气体积的正确操作为___________。
③若实验所用镁铝合金的质量为，测得氢气体积为(已转换成标准状况)，则合金中铝的质量分数为___________(保留三位有效数字)。
35．（2023秋·江苏南京·高一统考期末）工业上以铝土矿(主要成分为Al2O3，含少量Fe2O3、FeO、SiO2等杂质)为主要原料制备氧化铝，流程如下。
(1)酸浸：用H2SO4溶液浸取铝土矿中的铝元素和铁元素，H2SO4溶液的用量不宜过量太多，其原因是_______。
(2)氧化：用溶液将氧化为，反应的离子方程式为_______。
(3)沉淀：用Na2CO3溶液调节pH，将Al3+、Fe3+转化为沉淀。溶液终点pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。
①为获得较高的铝、铁沉淀率，应控制溶液pH为_______。
②检验Fe3+沉淀完全的操作为_______。
(4)碱溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分离出Fe(OH)3.下列措施中能提高单位时间内铝元素浸出率的有_______(填序号)。
A．适当增大NaOH溶液浓度 B．适当加快搅拌速率 C．适当降低温度
(5)碳分：向“碱溶”后的溶液中通入足量气体，生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，该反应的离子方程式为_______。
36．（2023秋·陕西西安·高一校联考期末）已知：粉末化合物A是红棕色，粉末单质B是金属单质
(1)溶液E加入氢氧化钠溶液的现象是___________； 产生此现象的原因为___________(用化学反应方程式解释)
(2)写出下列反应的化学方程式： A+B→C+D___________；D→H：___________。
(3)写出下列反应的离子方程式： E＋Cl2→G：___________； G＋C→E：___________； B→F＋H：___________。
37．（2022春·上海·高一上海市大同中学校考期中）某学习小组用如图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
(1)A中试剂为_______。
(2)实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是_______。记录C的液面位置时，除视线平视外，还应_______。
(3)B中发生反应的化学方程式为_______。
(4)若实验用铝镁合金的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为cg，则铝的相对原子质量为_______。
(5)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将_______。(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”)
38.（2023陕西榆林中学高一期末）将一定质量的Mg和Al混合物投入400mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。
(1)原混合物中Mg和Al的质量之比为_______；
(2)生成的H2在标准状况下的体积为_______；
(3)加入NaOH溶液的物质的量浓度为_______。
(4)稀硫酸的物质的量浓度为_______。

展开更多......

收起↑