第2节铝金属材料知识点题库

如图表示A～H八种物质的相互转化关系，其中A为金属单质，其余均为化合物，C为淡黄色粉末，D为常见的无色液体，G为能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体．

（1）推断A为；B为；E为；H为（填化学式）．
（2）反应⑤的化学方程式，反应⑥的化学方程式．

X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体．这四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）．

请回答：

（1） W的电子式是．
（2） X与Y在溶液中反应的离子方程式是．
（3） X含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用如图2装置（夹持固定装置已略去）进行实验，装置Ⅲ中产生白色沉淀，装置Ⅴ中可收集到一种无色气体．
①装置Ⅰ中反应的化学方程式是，
装置Ⅱ中物质的化学式是．
②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置Ⅴ中气体，该化合物的化学式是，所需仪器装置是（从图中选择必要装置，填写编号）．
（4）向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X生成，该反应的化学方程式是．

下列说法中不正确的是（）

A . 工业上炼铁的原料是赤铁矿 B . 铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe₃O₄ C . 除去FeCl₂溶液中的FeCl₃杂质可以向溶液中加入过量铁粉，然后过滤 D . 进行焰色反应，连续做两个样品时，应将铂丝用硫酸洗净并灼烧到无特殊焰色

实验室在保存FeCl₂溶液时为了防止FeCl₂溶液变质，经常向其中加入铁粉，所发生的化学方程式是．

为了验证Fe³⁺的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是 ( )

A . ② B . ③ C . ③④ D . ①②③④⑤

《唐本草》记载：……本来绿色，新出窟未见风者，正如璃璃。陶及今人谓之石胆，烧之赤色，故名绛矾矣”。文中“绛矾”为（）

A . FeSO₄·7H₂O B . CuSO₄·5H₂O C . Na₂SO₄·10H₂O D . KAl(SO₄)₂·12H₂O

铁及其化合物在日常生活中有广泛应用。

（1）写出铁元素在周期表中的位置。
（2）写出在空气中Fe(OH)₂转化为Fe(OH)₃的化学方程式。
（3）绿矾(FeSO₄·7H₂O)是补血剂的原料，易变质。
①由FeSO₄溶液制得FeSO₄·7H₂O过程中的操作有、过滤、洗涤、干燥。
②检验绿矾是否变质的试剂是。
（4）利用绿矾制备还原铁粉的工业流程如下：
①干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，过程中会有少量FeCO₃·nH₂O在空气中被氧化为FeOOH，该反应的化学方程式为。
②取干燥后的FeCO₃样品12.49g，焙烧，最终得到还原铁粉6.16g，计算样品中杂质FeOOH的质量。
（5）以羰基化合物为载体运用化学平衡移动原理分离、提纯某纳米级活性铁粉(含有一些不反应的杂质)，反应装置如下图。
Fe(s)+5CO(g) $\text{[math]}$ Fe(CO)5(g) △H<0，T₁ T₂(填“>”、“<”或“=”)。

某研究性学习小组参照课文中的实验装置图做高温下铁与水蒸气反应的实验装置如图所示。在玻璃管中放入铁粉与石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气。用试管收集产生的干燥气体，并靠近火焰点火，观察现象。

回答下列问题：

（1）在圆底烧瓶内加入碎瓷片，其作用是_____（填字母代号）

A . 加快化学反应速率 B . 防止溶液暴沸
（2）写出铁与高温下水蒸气反应的化学方程式；
（3）干燥管中盛装的物质是；
（4）点燃试管收集的气体前，则必须对该气体进行；
（5）实验时将铁粉与石棉绒混合以及在反应管的两端均放入少量石棉绒，其原因可能是（填序号）___________

A . 石棉绒的作用是催化剂 B . 石棉绒受热均匀的作用是使铁粉 C . 石棉绒的作用是作铁粉的载体以及防止铁粉被吹入导管而引起堵塞

KIO₃是一种无色易溶于水的晶体，医药上可作防治地方甲状腺肿的药剂，目前碘酸钾被广泛应用于食盐加碘。一种由含碘废水制取碘酸钾的工艺如下：

（1）检验“含碘废水”中含有的单质I₂ ，常用的试剂是。
（2）进行“过滤1”时，需同时对CuI沉淀进行洗涤。在洗涤过滤滤液中可通过滴加盐溶液来检验其是否已洗涤干净。
（3） “滤渣2”的成分为（填化学式）。
（4） “制KI”时，发生反应的化学方程式为。
（5）江苏食用加碘盐新标准是每千克食盐中碘元素含量为25毫克(波动范围为18～33mg/kg）。测定食盐试样中碘元素含量的步骤如下：称取4.000g市售食盐加入锥形瓶中，依次加入适量的水、稍过量KI及稀硫酸；充分反应后，再加入12.00mL6.000×10^－4mol·L^－1Na₂S₂O₃溶液，与生成的碘恰好完全反应。有关反应原理为：
KIO₃+5KI+3H₂SO₄=3K₂SO₄+3I₂+3H₂O； I₂+2S₂O $\text{[math]}$ =2I^－ +S₄O $\text{[math]}$ 。
①计算该食盐试样中碘元素的含量（单位mg/kg，写出计算过程)。
②该食盐试样是否符合江苏食用加碘盐新标准，并说明判断依据。

由下列实验及现象不能推出相应结论的是（）

选项	实验	现象	结论
A	向添有KIO₃的食盐中加入淀粉溶液、稀盐酸及KI	溶液变蓝色	氧化性：IO₃^- >I₂
B	将SO₂气体通入到Ba(NO₃)₂溶液中	生成白色沉淀	此沉淀是BaSO₃
C	将FeCl₂样品溶于盐酸后，滴加KSCN溶液	溶液变成红色	原FeCl₂样品已变质
D	燃烧的钠粒放入CO₂中	燃烧且有白色和黑色颗粒产生	黑色颗粒是炭，白色颗粒可能是Na₂CO₃

A . A B . B C . C D . D

某化学小组的同学取一定量的Al和Fe₂O₃的混合物进行铝热反应，并探究熔落物的成分。请回答下列问题：

（1） Ⅰ.引发铝热反应的实验操作是
（2）做铝热反应时，内层纸漏斗底部剪一小孔用水润湿的目的是
（3）反应的化学方程式为
（4） Ⅱ.已知：Al、Fe的熔、沸点数据如下：

物质

Al

Fe

熔点(℃)

660

1 535

沸点(℃)

2 467

2 750

某同学猜测，铝热反应所得到的熔落物是铁铝合金。理由：该反应放热能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，所以铁和铝能形成合金。你认为他的解释是否合理？(填“合理”或“不合理”)。设计一个简单的实验方案，证明上述所得的熔落物中含有金属铝：

以下是关于铜及其化合物在实验室中的应用，其中不合理的是( )

A . CO₂中混有CO，可通过盛有灼热CuO的玻璃管除去CO B . N₂中混有O₂ ，可通过盛有灼热Cu粉的玻璃管除去 O₂ C . 无水CuSO₄ ，可用以检验酒精中是否含有水 D . O₂中混有H₂ ，可通过盛有灼热CuO的玻璃管除去H₂

在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，剩余的固体能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在的较多的阳离子是（）

A . Cu²⁺ B . Fe³⁺ C . Fe²⁺ D . H⁺

常温下可盛放在铁质容器中的是（）

A . 稀硫酸 B . 浓硫酸 C . 亚硫酸 D . 硫酸铜溶液

X、Y、Z、W各代表一种物质,若X+Y=Z+W,则X和Y的反应不可能是( )

A . 盐和盐的反应 B . 碱性氧化物和水的反应 C . 酸与碱的反应 D . 酸性氧化物和碱的反应

不能使Br₂/CCl₄溶液褪色，但能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是( )

A . 甲苯 B . 氯化亚铁 C . 乙烷 D . 乙烯

某同学看到“利用零价铁还原NO₃^-脱除地下水中硝酸盐”的相关资料后，利用如图装置探究铁粉与KNO₃溶液的反应。实验步骤及现象如下：

实验步骤	实验现象
①打开弹簧夹，缓慢通入N₂
②加入0.01 mol·L^－1的酸性KNO₃溶液100 mL	铁粉部分溶解，溶液呈浅绿色；铁粉不再溶解后，剩余铁粉表面附着少量白色物质
③反应停止后，拔掉橡胶塞，将圆底烧瓶取下	烧瓶内气体的颜色没有发生变化
④将剩余固体过滤	表面的白色物质变为红褐色

（1）通入N₂并保持后续反应均在N₂氛围中进行的实验目的是。
（2）白色物质是（写化学式）。

（3）为了探究滤液的成分，该同学进一步设计了下述实验：

实验步骤	实验现象
①取部分滤液于试管中，向其中加入KSCN溶液	溶液无变化
②将上述溶液分为两份，一份中滴入氯水，另一份中滴加稀硫酸	两份溶液均变为红色
③另取部分滤液于试管中，向其中加入浓NaOH溶液并加热，在试管口放置湿润的红色石蕊试纸	有气体生成，该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝

(ⅰ)根据以上实验现象，可以判断滤液中存在 (填离子符号)。

(ⅱ)步骤②中滴加稀硫酸后溶液会由浅绿色变成红色，请用离子方程式解释其原因：（写第一步反应）。

(ⅲ)步骤③中生成气体的离子方程式为。

某研究小组为了研究不同条件下金属铝粉在过量稀硫酸中的溶解性能，设计如下实验。已知：c(H₂SO₄)＝4.5 mol·L^－¹ ，反应均需要搅拌60 min。

编号	温度 /℃	加入某盐	H₂SO₄ 体积/ml	H₂O 体积 /ml	铝粉加入量/g	铝粉溶解量/g
①	20	不加	40	0	2.0050	0.0307
②	80	不加	40	0	2.0050	0.1184
③	t₁	不加	20	V₁	2.0050	/
④	t₂	5ml 0.01 mol·L^－¹ CuSO₄溶液	20	V₂	2.0050	/

（1）实验①和②的目的是
为了获得铝粉溶解量，还需要测量的数据是。
（2）实验①和③是为了研究硫酸的浓度对该反应的影响，则t₁＝℃．
（3）实验③和④是为了研究加入CuSO₄溶液对该反应的影响，则 V₂＝mL．
研究表明，在相同条件下加入少量CuSO₄有利于Al的溶解。原因是。
（4）纯铝与稀硫酸反应生成氢气的速率—时间图像如图所示：

其原因为

某课题组利用碳氨液［(NH₄)₂CO₃、NH₃·H₂O)］从辉铜矿石(主要成分 Cu₂S)中直接浸取铜并制取铜盐，其过程如下图所示。

其反应机理如下：

① $\text{[math]}$ (快反应)

② $\text{[math]}$ (慢反应)

③ $\text{[math]}$ (快反应)

下列说法正确的是（）

A . 通入热的空气可以加快铜的浸出率，温度越高，浸出率越大 B . 浸出装置发生的反应中，热空气的作用是氧化剂， $\text{[math]}$ 是还原产物 C . 在浸出装置中加入适量的(NH₄)₂S₂O₈ ，使平衡①、②正向移动，铜的浸出率增大 D . 提高铜的浸出率的关键因素是提高反应②的速率，原因是反应②的活化能比反应①、③的小

榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂组成。工业上对其进行综合利用的流程如图：

（1）步骤①中加快反应速率的措施有(填一种)。
（2）溶液Ⅰ中除了Ca²⁺外，还含有的金属阳离子有。
（3）鼓入空气并充分搅拌的目的是。
（4）工业上制取Al的反应方程式为。
（5）试设计实验证明榴石矿中含有FeO(试剂任选，说明实验操作与现象)。

物质	Al	Fe
熔点(℃)	660	1 535
沸点(℃)	2 467	2 750

第2节 铝 金属材料 知识点题库

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