資源簡(jiǎn)介

銜接點(diǎn)13 常見的合金及應(yīng)用
初中要求 了解合金分概念和特性。
高中要求 1. 能從合金結(jié)構(gòu)與組成的角度理解合金的特殊性能； 2. 掌握合金的組成和性能； 3. 通過實(shí)驗(yàn)探究鋁和氧化鋁的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)兩性氧化物。
回顧、合金的概念和特點(diǎn)
1.概念
在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,制得的具有金屬特征的混合物。
2.優(yōu)良性能
(1)機(jī)械加工與抗腐蝕性能更好。
(2)比組成它們的純金屬強(qiáng)度和硬度更大,熔點(diǎn)更低。
3.幾種重要的合金
(1)生鐵和鋼。
生鐵和鋼都是鐵的合金,它們的含碳量不同,前者為2%~4.3,后者為0.03%~2%。
(2)鈦合金。
鈦和鈦合金具有熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、與人體具有很好的“相容性”等特點(diǎn),且有優(yōu)良的
抗腐蝕性能。
（3）其他合金
合金 主要成分 主要性能 主要用途
黃銅 Cu、Zn 強(qiáng)度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕 機(jī)器零件、儀表、日用品
青銅 Cu、Sn 強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕 軸承、齒輪等機(jī)械零件
白銅 Cu、Ni 光澤好、耐磨、耐腐蝕、易加工 錢幣、代替銀作飾品
焊錫 Sn、Pb 熔點(diǎn)低 焊接金屬
硬鋁 Al、Cu、Mg、Si 強(qiáng)度和硬度好 火箭、飛機(jī)、輪船等
18K黃 Au、Ag、Cu 光澤好、耐磨、易加工 金飾品、錢幣、電子元件
4.深入了解合金
（1）合金是金屬與金屬或非金屬的混合物，至少含有一種金屬，但不一定全部是金屬組成的。
（2）合金形成過程中，幾種成分是熔合在一起的，發(fā)生的是物理變化，不是化學(xué)變化。
（3）合金具有金屬特征，如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等。
（4）合金中各成分保持其各自的性質(zhì)。
（5）合金中一定有金屬存在,但不一定都是金屬與金屬熔合而成,還有可能是金屬與非金屬,例如:生鐵、
鋼就是鐵的合金,其中含有碳元素。
（6）合金中各成分是均勻熔合在一起的,在金屬表面鍍上一層其他金屬,不屬于合金。
新知一、合金　鐵合金
1．金屬材料：包括純金屬和它們的合金。
2．合金的性能：具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，如合金的硬度、熔點(diǎn)不同于其成分金屬。
(1)性能變化
①熔點(diǎn)：常見合金的熔點(diǎn)低于其成分金屬
②硬度：常見合金的硬度高于其成分金屬。
(2)調(diào)節(jié)方法
通過所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件等來加以調(diào)節(jié)。
(3)差異原因
在純金屬內(nèi)加入其他元素形成合金以后，結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，使合金的性能與純金屬有很大的差異。
3．鐵合金
(1)生鐵和鋼
分類 含碳量 性能 應(yīng)用
生鐵 2%～4.3% 硬度大、抗壓，性脆、可以鑄造成型 制造機(jī)座、管道的重要材料
鋼 0.03%～2% 良好的延展性，機(jī)械性能好，可以鍛軋和鑄造 廣泛用于制造機(jī)械和交通工具等
(2)用量最大、用途最廣的合金——鋼
　
4．歸納總結(jié)
A、合金的形成條件
(1)金屬與金屬形成合金時(shí)：金屬在熔化狀態(tài)下相互混合，熔化時(shí)的溫度需達(dá)到成分金屬中熔點(diǎn)最高的金屬的熔點(diǎn)，但又不能超過成分金屬中沸點(diǎn)最低的金屬的沸點(diǎn)。一種金屬的熔點(diǎn)高于另一種金屬的沸點(diǎn)時(shí)則不能形成合金。
(2)金屬與非金屬形成合金時(shí)：部分不活潑非金屬與金屬可形成合金，活潑非金屬與活潑金屬一般不能形成合金。
B、選用金屬材料的基本依據(jù)
(1)金屬的用途、外觀、價(jià)格等。
(2)物理性質(zhì)(密度、硬度、強(qiáng)度、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等)決定金屬材料的加工難易程度。
(3)化學(xué)性質(zhì)(與水的作用、耐腐蝕性等)決定金屬材料的日常維護(hù)和對(duì)環(huán)境的影響。
新知二、鋁和鋁的化合物
1．鋁、氧化鋁的性質(zhì)
(1)鋁、氧化鋁與稀鹽酸反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 鋁片 溶解，有無色氣泡冒出，將點(diǎn)燃的木條放在試管口有爆鳴聲
化學(xué)方程式 Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O、2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
離子方程式 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O、2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
(2)鋁、氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 試管①中一開始無氣泡產(chǎn)生，一段時(shí)間后，鋁片溶解，有無色氣泡冒出，試管②中鋁片溶解，立即產(chǎn)生無色氣泡，將點(diǎn)燃的木條放在試管口，都有爆鳴聲
化學(xué)方程式 Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
離子方程式 Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O、2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
①鋁既能與鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)，都生成鹽和氫氣。
②氧化鋁既能與稀鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)，都生成鹽和水。
(4)兩性氧化物、兩性氫氧化物的概念
①兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，如Al2O3。
②兩性氫氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物，如Al(OH)3。
Al(OH)3溶于鹽酸：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。
Al(OH)3溶于NaOH溶液：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。
2．鋁合金
鋁合金是目前用途廣泛的合金之一，硬鋁是在鋁中添加了一定比例的Cu、Mg、Mn、Si，密度小，強(qiáng)度高，具有較強(qiáng)抗腐蝕能力，是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料。
新知三、新型合金
1．儲(chǔ)氫合金：
一類能夠大量吸收H2，并與H2結(jié)合成金屬氫化物的材料。如Ti Fe合金、La Ni合金，為氫氣作為能源的實(shí)際應(yīng)用起到重要的推動(dòng)作用。
2．其他新型合金：
鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。
3．用途廣泛的稀土金屬
(1)鑭系元素(57～71號(hào)元素)及釔和鈧，共17種元素為稀土元素。
我國(guó)擁有豐富的稀土資源，現(xiàn)已查明的世界稀土資源中，80%分布在我國(guó)，并且品種齊全。
(2)稀土金屬有著廣泛的用途，它既可以單獨(dú)使用，也可用于生產(chǎn)合金。在合金中加入適量稀土金屬，能大大改善合金的性能。因而，稀土元素又被稱為“冶金工業(yè)的維生素”。
(3)稀土金屬可用于制造引火合金、永磁材料、超導(dǎo)材料和發(fā)光材料等。稀土金屬除廣泛應(yīng)用在冶金、石油化工、材料工業(yè)、醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域外，還逐漸深入到許多現(xiàn)代科技領(lǐng)域。
1．（2023廣東市真光中學(xué)高一期末）已知：①綠茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亞鐵溶液為無色，鞣酸鐵溶液為藍(lán)黑色，根據(jù)如圖所示的實(shí)驗(yàn)流程分析，下列敘述不正確的是
綠茶葉水藍(lán)黑色恢復(fù)為原色不變色變?yōu)榧t色
A．綠茶葉水與反應(yīng)生成的鞣酸亞鐵易被氧化成鞣酸鐵而呈藍(lán)黑色
B．維生素C可將鞣酸鐵還原成鞣酸亞鐵
C．④中H2O2氧化Fe2+為Fe3+
D．服用補(bǔ)鐵劑時(shí)，最好喝一些綠茶水
【答案】D
【解析】鞣酸亞鐵溶液為無色，鞣酸鐵溶液為藍(lán)黑色，在綠茶葉水中加入FeSO4，出現(xiàn)藍(lán)黑色，說明鞣酸亞鐵易被氧氣氧化，A正確；向藍(lán)黑色溶液中加入維生素C，溶液由藍(lán)黑色恢復(fù)原色，說明維生素C能將鞣酸鐵還原成鞣酸亞鐵，表現(xiàn)還原性，B正確；④過程溶液最終變?yōu)榧t色，說明有Fe3+生成，則Fe2+被H2O2氧化生成Fe3+，F(xiàn)e3+與SCN-發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)使溶液顯紅色，C正確；因?yàn)榫G茶葉水中的鞣酸與補(bǔ)鐵劑中的Fe2+反應(yīng)生成鞣酸亞鐵，鞣酸亞鐵不穩(wěn)定，易被氧化為鞣酸鐵，故服用補(bǔ)鐵劑時(shí)不能喝綠茶，D錯(cuò)誤；
2．（2023北京北師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一期末）下列物質(zhì)放置在空氣中，因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而變質(zhì)的是
A． B． C． D．
【答案】A
【解析】氫氧化亞鐵和空氣中的二氧化碳以及水蒸氣反應(yīng)生成氫氧化鐵，鐵和氧元素化合價(jià)改變，是氧化還原反應(yīng)，A正確；氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)中沒有化合價(jià)的變化，不是氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；氧化鈉和空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈉時(shí)，反應(yīng)中沒有化合價(jià)的變化，不是氧化還原反應(yīng)，C錯(cuò)誤；碳酸鈉不與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)，放置在空氣中不易變質(zhì)，D錯(cuò)誤。
3．(2023聊城一中高一期末)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及其對(duì)應(yīng)的離子方程式均正確的是
A．把鐵片插入CuSO4溶液中，驗(yàn)證古代濕法冶銅：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu
B．某溶液中滴入KSCN溶液顯紅色，說明含F(xiàn)e3＋：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．FeCl3溶液中加入銅粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
D．若要求用兩種單質(zhì)和一種溶液來測(cè)定Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序，可用Zn、Cu和AgNO3溶液反應(yīng)：Zn＋2Ag＋===Zn2＋＋2Ag
【答案】B
【解析】A中正確的離子反應(yīng)為Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu；C中離子反應(yīng)為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋；D中Zn、Cu均能與AgNO3發(fā)生置換反應(yīng)生成Ag，則不能比較Zn、Cu的活動(dòng)性，D錯(cuò)誤。
4．(2023山西運(yùn)城高中聯(lián)合體段考)向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是
A．加入KSCN溶液一定不變紅色
B．溶液中一定含F(xiàn)e2＋
C．溶液中一定含Cu2＋
D．剩余固體中一定含Cu
【答案】C
【解析】溶液中Fe3＋、Cu2＋均具有氧化性，且氧化性：Fe3＋>Cu2＋，若加入的鐵粉是少量的，F(xiàn)e3＋有剩余，加入KSCN溶液仍會(huì)變紅，但若Fe3＋有剩余，則不會(huì)有Cu置換出來，即沒有固體存在，故溶液中一定不含F(xiàn)e3＋。剩余固體中一定含Cu，可能含F(xiàn)e。鐵粉無論與Fe3＋還是與Cu2＋反應(yīng)，均生成Fe2＋，若鐵粉是過量的，則Cu會(huì)被完全置換出來，溶液中無Cu2＋。
5．(2023云南峨山彝族自治縣第一中學(xué)高一月考)下列反應(yīng)中有三價(jià)鐵生成的是
①鐵絲在空氣中生銹 ②向FeBr2溶液中通入足量Cl2 ③將鐵片置于CuCl2溶液中 ④Fe(OH)2暴露在空氣中 ⑤向FeSO4溶液中滴加雙氧水 ⑥高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．①②④⑤⑥ D．全部
【答案】C
【解析】O2、Cl2、H2O2均可把Fe或二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵，F(xiàn)e3O4中既含二價(jià)鐵，又含三價(jià)鐵，Cu2＋只能把Fe氧化為Fe2＋。
6．（2023北京匯文中學(xué)高一期末）下列“推理或結(jié)論”與“實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象”相符的一組是
選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象 推理或結(jié)論
A 向某固體中加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡 該固體一定是碳酸鹽
B 鐵粉加入CuSO4溶液中，析出紅色固體 氧化性：Fe2+＞Cu2+
C 向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液變紅 該溶液中一定含有Fe2+
D 向FeCl3溶液中加入淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍(lán) 氧化性Fe3+＞I2
【答案】D
【解析】向某固體中加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，該氣體可能為CO2，也可能為SO2，所以該固體可能為碳酸鹽、碳酸氫鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽，A不符合題意；鐵粉加入CuSO4溶液中，析出紅色固體，表明生成Cu，發(fā)生置換反應(yīng)，氧化性Cu2+＞Fe2+，B不符合題意；向某溶液中通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液變紅，可能原溶液中只含有Fe3+，C不符合題意；向FeCl3溶液中加入淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍(lán)，表明發(fā)生反應(yīng)2Fe3++2I-=2Fe2++I2，則氧化性Fe3+＞I2，D符合題意。
7．(2023安徽池州高一質(zhì)檢)鐵及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。
回答下列問題：
(1)下列不能通過化合反應(yīng)得到的是__________(填字母)。
A．d B．e C．f D．g
(2)c固體的顏色為__________，能否由 a在氧氣中點(diǎn)燃得到？______(填“能”或“否”)。
(3)在小燒杯中加入20 mL蒸餾水，加熱至沸騰后向燒杯中加入幾滴 g的飽和溶液繼續(xù)煮沸即可制得e的膠體。膠體區(qū)別于溶液的最本質(zhì)特征是________________，鑒別膠體和溶液的方法是________________。
(4)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)g中鐵元素的試劑是________________________。高溫下，a 與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。
(5)在溶液中生成的d置于空氣中，現(xiàn)象為__________________。電子工業(yè)上可用g的溶液腐蝕電路板上的銅，該反應(yīng)的離子方程式為__________________________________。
【解析】
(1)A
(2)紅棕色 否
(3)分散質(zhì)粒子直徑為1～100nm 丁達(dá)爾效應(yīng)
(4)KSCN溶液 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2
(5)白色絮狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
【解析】a為Fe，b為FeO，c為Fe2O3，d為Fe(OH)2，e為Fe(OH)3，f為FeCl2，g為FeCl3。(1)Fe(OH)2不能通過化合反應(yīng)得到，A符合題意；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，B不符合題意；2FeCl3＋Fe===3FeCl2，C不符合題意；鐵與氯氣加熱反應(yīng)生成氯化鐵，D不符合題意。 (2)c為Fe2O3，F(xiàn)e2O3固體為紅棕色；鐵在氧氣中燃燒得到的是四氧化三鐵，不能得到Fe2O3。(3)e為Fe(OH)3，膠體區(qū)別于溶液的最本質(zhì)特征是分散質(zhì)粒子直徑為1～100 nm；鑒別膠體和溶液的方法是丁達(dá)爾效應(yīng)。(4)g為FeCl3，檢驗(yàn)鐵離子的常用試劑是KSCN溶液；鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生Fe3O4和H2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。(5)d為Fe(OH)2，在溶液中生成的氫氧化亞鐵置于空氣中會(huì)被氧化為氫氧化鐵，白色絮狀沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色；FeCl3溶液與銅反應(yīng)生成FeCl2和CuCl2，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
1．(2023山東煙臺(tái)市教育科學(xué)研究院高一質(zhì)檢)下列物質(zhì)反應(yīng)后，加入KSCN溶液一定變紅的是
A．過量的Fe與Cl2反應(yīng)
B．Fe與稀硫酸反應(yīng)
C．FeCl2溶液中通入少量Cl2
D．Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸
【答案】C
【解析】鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，過量的鐵又與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，溶液中沒有Fe3＋，加入KSCN溶液后，溶液不變紅，A錯(cuò)誤；鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，溶液中沒有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不變紅，B錯(cuò)誤；少量氯氣與氯化亞鐵反應(yīng)生成氯化鐵，溶液中有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液變紅，C正確；氧化鐵與鹽酸反應(yīng)生成Fe3＋，鐵與鹽酸反應(yīng)生成Fe2＋，若鐵過量，鐵又會(huì)與生成的鐵離子反應(yīng)生成Fe2＋，溶液中不一定有Fe3＋，加入KSCN溶液，溶液不一定變紅，D錯(cuò)誤。
2．（2023上海寶山上海交大附中高一期末）向FeBr2溶液中通入一定量的Cl2，發(fā)生反應(yīng)：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-，下列關(guān)于該反應(yīng)說法錯(cuò)誤的是
A．氧化性：Cl2>Fe3+
B．參加反應(yīng)的Fe2+與Cl2的物質(zhì)的量之比為1：1
C．還原性：Fe2+D．被氧化的Br-占Br-總量的一半
【答案】C
【解析】同一反應(yīng)中氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物，根據(jù)上述方程式可知，氯氣作氧化劑，鐵離子和溴單質(zhì)作氧化產(chǎn)物，所以氧化性:Cl2>Fe3+，A正確；根據(jù)上述反應(yīng)可知，參加反應(yīng)的Fe2+與Cl2的物質(zhì)的量之比為2:2=1:1，B正確；上述反應(yīng)中，亞鐵離子全部被氧化，而溴離子有一半被氧化，所以還原性:Fe2+>Br-，C錯(cuò)誤；根據(jù)溶液中溶質(zhì)FeBr2的構(gòu)成可知，溶液中若有2molFe，會(huì)有4molBr-，上述反應(yīng)中只有2molBr-被氯氣氧化，則被氧化的Br-占Br-總量的一半，D正確。
3．（2023北京東城高一期末）下列關(guān)于FeCl2和FeCl3的敘述中，不正確的是
A．二者溶液的相互轉(zhuǎn)化均可通過化合反應(yīng)實(shí)現(xiàn)
B．將鐵粉加入氯水中，最終只能得到FeCl3溶液
C．酸性高錳酸鉀溶液可作為鑒別二者溶液的試劑
D．分別向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的試管中加入NaOH溶液，最終可得相同物質(zhì)
【答案】B
【解析】A、向FeCl2溶液中通入氯氣，生成FeCl3；向FeCl3溶液中加入鐵生成FeCl2；都屬于化合反應(yīng)，A正確；
B、將鐵粉加入氯水中，當(dāng)鐵粉過量時(shí)，最終得到FeCl2溶液；B錯(cuò)誤；
C、FeCl2具有還原性，酸性高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，能將亞鐵離子氧化成鐵離子，使溶液褪色；FeCl3不與高錳酸鉀反應(yīng)，C正確；
D、二價(jià)鐵不穩(wěn)定，可被氧化為三價(jià)鐵；分別向盛有FeCl2溶液和FeCl3溶液的試管中加入NaOH溶液，均可能得到Fe(OH)3，D正確。
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，過濾，小心加熱沉淀，直到水分蒸干，再灼燒到質(zhì)量不在變化，此時(shí)固體的質(zhì)量為
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，則生成氫氧化亞鐵的物質(zhì)的量為300mL×0.2mol/L×10-3=0.06mol，過濾，加熱，并灼燒得到氧化鐵，根據(jù)鐵元素守恒分析，氧化鐵的物質(zhì)的量為0.03mol，則質(zhì)量為0.03mol×160g/mol=4.8g。
故選C。
5．（2023春·新疆烏魯木齊·高一烏魯木齊市第四中學(xué)校考期中）下列有關(guān)鐵和鐵的化合物的敘述中，正確的是
A．鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，它能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此鐵在自然界中只能以化合態(tài)存在
B．Fe3O4是一種紅棕色粉末，俗稱鐵紅，常用作油漆、涂料、油墨和橡膠的紅色顏料
C．Fe(OH)2在空氣中容易被氧化，如圖①②都能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀
D．往某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變成紅色，證明原溶液中含有Fe3+
【答案】C
【解析】A．鐵雖然化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但是自然界中隕石中還存在單質(zhì)鐵，A錯(cuò)誤；
B．Fe3O4為黑色粉末，鐵紅為Fe2O3，B錯(cuò)誤；
C．①中稀硫酸能抑制亞鐵離子水解，鐵粉能防止亞鐵離子被氧化，且導(dǎo)管口插入到水中外界空氣無法進(jìn)入試管內(nèi)，滴加NaOH與FeSO4反應(yīng)生成的氫氧化亞鐵沉淀不會(huì)被氧化能較長(zhǎng)時(shí)間存在，②中因?yàn)楸降拇嬖贜aOH與FeSO4反應(yīng)生成的氫氧化亞鐵無法接觸到空氣，不會(huì)被氧化從而能較長(zhǎng)時(shí)間存在，C正確；
D．若原溶液中沒有Fe3+只有Fe2+，先加氯水Fe2+被氯氣氧化成Fe3+，再加入KSCN溶液變紅色，但是原溶液中沒有Fe3+，D錯(cuò)誤；
故答案選C。
6．（2023秋·廣東揭陽·高一統(tǒng)考期末）下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是
選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 現(xiàn)象 結(jié)論
A 向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至過量 先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀溶解 Al(OH)3能與堿反應(yīng)
B 向少量NaOH溶液中放入一小塊未打磨的鋁片 無明顯變化 Al與NaOH溶液不反應(yīng)
C 向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液 生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色 Fe(OH)2易被氧氣氧化為Fe(OH)3
D 將水蒸氣通過灼熱的鐵粉 粉末變紅 鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng)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過量生成白色沉淀，Al(OH)3只能與強(qiáng)堿反應(yīng)，A錯(cuò)誤；
B．少量NaOH溶液與未打磨的鋁片表面的氧化鋁反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；
C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，C正確；
D．將水蒸氣通過灼熱的鐵粉，鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成Fe3O4，D錯(cuò)誤；
故選C。
7．（2023春·浙江杭州·高一校聯(lián)考期中）下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象或結(jié)論不正確的是
實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象 結(jié)論
A 向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量，先生成白色沉淀，后沉淀消失 Al(OH)3具有酸性
B 常溫下，鐵片放入稀硝酸、稀硫酸中，均有氣泡產(chǎn)生 Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)
C 將水滴入盛有Na2O2固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，可觀察到有氣泡產(chǎn)生，木條復(fù)燃 Na2O2固體遇水產(chǎn)生
D 向某待測(cè)液溶液中滴加少量KSCN溶液，振蕩，無明顯現(xiàn)象，再加入幾滴新制氯水，溶液變成紅色 待測(cè)液中一定含有
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】A．鋁離子與氫氧化鈉生成氫氧化鋁沉淀，說明其難溶于水，氫氧化鈉過量后生成偏鋁酸鈉，說明氫氧化鋁具有酸性，A正確；
B．鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵(或硝酸亞鐵)、一氧化氮和水，沒有單質(zhì)生成，屬于氧化還原反應(yīng)，不屬于置換反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C．帶火星的木條遇氧氣可以復(fù)燃，說明反應(yīng)生成了氧氣，因此Na2O2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生了O2，C正確；
D．向少許待測(cè)液中滴加KSCN溶液無明顯變化，說明溶液中不存在鐵離子，再滴入氯水，溶液呈紅色，說明此時(shí)溶液中存在鐵離子，則證明待測(cè)液中含有Fe2+，D正確；
故選B。
8．（2023秋·甘肅天水·高一統(tǒng)考期末）在實(shí)驗(yàn)室里用以下方法制備并較長(zhǎng)時(shí)間保存Fe(OH)2，能成功的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A．NaOH溶液加入時(shí)會(huì)帶入氧氣，會(huì)氧化氫氧化亞鐵變?yōu)闅溲趸F，不能成功得到氫氧化亞鐵，故A不符合題意；
B．氯化鐵和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，不能得到氫氧化亞鐵沉淀，故B不符合題意；
C．裝置是利用鐵和稀硫酸現(xiàn)制FeSO4，并用產(chǎn)生的H2趕走試管和溶液中的氧氣，故C符合題意；
D．氯化亞鐵和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，膠頭滴管伸入到液面以下，暫時(shí)隔絕氧氣，但是不能較長(zhǎng)時(shí)間保存Fe(OH)2，故D不符合題意。
綜上所述，答案為C。
9．（2023秋·廣東廣州·高一校聯(lián)考期末）從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的流程如下。下列說法不正確的是
A．用酸性溶液可檢驗(yàn)溶液W中是否含有
B．試劑a是鐵、試劑b是稀鹽酸
C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸發(fā)皿
D．試劑c是氯氣，在該流程中做氧化劑
【答案】A
【分析】從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅，工業(yè)廢水中加入試劑a為過量的鐵，操作為過濾，得到濾渣Y為Fe、Cu，濾液氯化亞鐵溶液，濾渣Y中加入試劑b為鹽酸溶解過量的鐵生成氯化亞鐵溶液，銅不溶，操作過濾得到銅和濾液Z為氯化亞鐵溶液，濾液Z和X合并通入氯氣。氧化亞鐵離子為氯化鐵溶液，蒸發(fā)結(jié)晶，過濾洗滌干燥得到氯化鐵晶體。
【解析】A．亞鐵離子、氯離子都可以被高錳酸鉀溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能檢驗(yàn)溶液W中是否還有Fe2+，A錯(cuò)誤；
B．由最終得到 FeCl3及其流程圖可知，a是鐵、b為鹽酸，B正確；
C．上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是過濾需用漏斗，操作Ⅲ是蒸發(fā)結(jié)晶需用蒸發(fā)皿，C正確；
D．c為氯氣，氧化亞鐵離子為鐵離子反應(yīng)為：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+，D正確；
故選A。
10．（2023秋·重慶沙坪壩·高一重慶南開中學(xué)校考期末）某課外活動(dòng)小組探究某食品包裝袋中還原性鐵粉是否變質(zhì)，分別取少量樣品溶于鹽酸，然后進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是
A．若滴加NaOH溶液，無紅褐色沉淀產(chǎn)生，說明鐵粉未變質(zhì)
B．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉變質(zhì)
C．若先滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液變紅，說明鐵粉全部變質(zhì)
D．若滴加NaOH溶液，無白色沉淀產(chǎn)生，說明鐵粉全部變質(zhì)
【答案】B
【解析】A．若滴入的NaOH少，鹽酸未被中和完，即使鐵變質(zhì)了，也不會(huì)有紅褐色沉淀產(chǎn)生，A錯(cuò)誤；
B．若滴加KSCN溶液，溶液變紅，可知溶液中含有Fe3+，說明鐵粉變質(zhì)，B正確；
C．若先選滴氯水，會(huì)將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+，無法判斷鐵是否變質(zhì)，C錯(cuò)誤；
D．由于Fe(OH)3很容易被氧化，滴入NaOH溶液無白色沉淀，不能說明原溶液中無Fe2+，D錯(cuò)誤；
故答案為：B。
10．（2023秋·浙江紹興·高一統(tǒng)考期末）溶液中可能含有下列離子中的若干種：、CO、、、Fe2+、Fe3+、Mg2+。現(xiàn)對(duì)溶液進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，其現(xiàn)象和結(jié)果如下：
下列說法不正確的是
A．X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含F(xiàn)e3+、CO
B．要檢驗(yàn)X溶液中是否含有K+，只需對(duì)溶液進(jìn)行焰色試驗(yàn)
C．白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2
D．白色沉淀A在空氣中變紅褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3
【答案】B
【分析】X溶液與KOH反應(yīng)有白色沉淀生成，說明X溶液中沒有Fe3+，白色沉淀通入空氣生成紅褐色沉淀，發(fā)生反應(yīng)為Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，則原溶液中有Fe2+，則無CO；溶液A加入加入稀硝酸酸化的硝酸銀有白色沉淀生成，則原溶液中有Cl-；其余離子無法確定。
【解析】A．根據(jù)分析X溶液中一定含有Fe2+、Cl-，一定不含F(xiàn)e3+、CO，A正確；
B．因?yàn)榧尤霘溲趸浫芤阂肓薑+，不能確定B中的K+是否來自于原溶液，B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)分析，不能確定Mg2+，白色沉淀A中可能含有Mg(OH)2，C正確；
D．白色沉淀A在空氣中變紅褐色的原因：Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4 Fe(OH)3，D正確；
故選B。
11．（2023秋·遼寧撫順·高一撫順一中校考期末）下列操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br/>選項(xiàng) 目的 操作
A 測(cè)定氯水的pH 用玻璃棒蘸取飽和氯水點(diǎn)在置于玻璃片的pH試紙上，稍后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照
B 檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐兄缓現(xiàn)e2+不含F(xiàn)e3+ 先向該溶液中滴加KSCN溶液，再滴加少量氯水
C 制取氫氧化鐵膠體 向40 mL沸水中滴加5~6滴飽和FeCl3溶液，繼續(xù)煮沸直到形成紅褐色液體停止加熱
D 驗(yàn)證Fe2+的還原性強(qiáng)于 向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振蕩
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】A．飽和氯水中含有氯氣和水生成次氯酸，次氯酸具有漂白性能使pH試紙褪色，不能用pH試紙測(cè)氯水的pH值，A錯(cuò)誤；
B．先向該溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變血紅色，可排除Fe3+存在，再滴加少量氯水，溶液變血紅色，說明溶液含有亞鐵離子，B正確；
C．制備氫氧化鐵膠體的方法：將飽和氯化鐵滴入沸水中，繼續(xù)加熱至液體呈紅褐色，C正確；
D．向FeBr2溶液中加入少量氯水，再加CCl4，振蕩，下層有機(jī)層為無色，說明氯水首先和亞鐵離子反應(yīng)，證明Fe2+的還原性強(qiáng)于Br-，D正確；
故選：A。
12．（2023秋·江蘇泰州·高一泰州中學(xué)校考期末）三氯化鐵溶液可用作印刷電路板刻劑，反應(yīng)化學(xué)方程式為2FeCl3+Cu=2FeCl2+ CuCl2，下列離子能在印刷電路板的蝕刻廢液中大量存在的是
A．H+ B．MnO C．OH D．Ag+
【答案】A
【解析】A．H+和溶液中各離子不反應(yīng)，可以大量存在，A選；
B．MnO可以氧化亞鐵離子為鐵離子，不可以大量存在，B不選；
C．OH和銅離子、亞鐵離子、鐵離子反應(yīng)生成沉淀，不能大量共存，C不選；
D．Ag+可以和氯離子生成氯化銀沉淀，不能大量共存，D不選；
故選A。
13．（2023春·福建泉州·高一校聯(lián)考期中）實(shí)驗(yàn)室有一瓶購置時(shí)間較長(zhǎng)的綠礬(FeSO4·7H2O)，老師將其交給化學(xué)研究小組檢驗(yàn)該藥品是否變質(zhì)。這位同學(xué)取綠礬做了簡(jiǎn)單的檢驗(yàn)，得出的結(jié)論是：已經(jīng)開始變質(zhì)。該同學(xué)所用的試劑和判斷依據(jù)是
選項(xiàng) A B C D
試劑 氯水 氫氧化鈉溶液 高錳酸鉀溶液 KSCN溶液
現(xiàn)象 出現(xiàn)黃褐色 先生成白色沉淀，最后轉(zhuǎn)化成紅褐色沉淀 紫紅色褪去 有較淺的血紅色
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A．氯水中的氯氣能將亞鐵離子氧化成鐵離子，即使硫酸亞鐵未變質(zhì)，加入氯水后也會(huì)出現(xiàn)黃褐色，A錯(cuò)誤；
B．亞鐵離子能與氫氧根離子反應(yīng)，先生成氫氧化亞鐵白色沉淀，隨后氫氧化亞鐵被氧化成氫氧化鐵，沉淀變?yōu)榧t褐色，即使硫酸亞鐵沒有變質(zhì)也是這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；
C．高錳酸鉀可氧化亞鐵離子自身紫紅色褪去，即使硫酸亞鐵沒有變質(zhì)也是這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；
D．只含亞鐵離子的溶液中加入KSCN無明顯變化，含有鐵離子的溶液中加入KSCN會(huì)出現(xiàn)血紅色，現(xiàn)有較淺的血紅色，說明部分亞鐵離子變質(zhì)生成鐵離子，D正確；
故答案選D。
14．（2023春·天津河西·高二統(tǒng)考期中）為了驗(yàn)證FeCl3溶液與K3[(CN)6]溶液中的鐵元素存在形式的區(qū)別，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
操作 現(xiàn)象
ⅰ．向盛有蒸餾水的試管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液變?yōu)榧t色
ⅱ．向盛有蒸餾水的試管b中滴加2滴溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液無明顯變化
下列相關(guān)結(jié)論的敘述不正確的是
A．FeCl3在水中能電離出Fe3+
B．[(CN)6]3-在水中難電離出Fe3+
C．試管a中因生成Fe[(CN)6]3而顯紅色
D．試管a中換為FeCl2溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，仍然可觀察到溶液變?yōu)榧t色現(xiàn)象
【答案】D
【解析】A．Fe3+與SCN-結(jié)合生成紅色溶液，故實(shí)驗(yàn)i說明FeCl3電離Fe3+，A正確；
B．因加入KSCN后溶液無顏色變化，說明溶液中沒有Fe3+，B正確；
C．Fe3++ SCN-= Fe(CN)3，F(xiàn)e(SCN)3為紅色溶液，C正確；
D．Fe2+不能與SCN-反應(yīng)，D錯(cuò)誤；
故答案為：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．加入鐵粉
C．通入氯氣 D．加入銅粉
【答案】B
【解析】Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故可用Fe除去FeCl2中的FeCl3。
16．證明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的實(shí)驗(yàn)方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后顯紅色
B．先滴加KSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色
C．滴加NaOH溶液，先產(chǎn)生白色沉淀，后變?yōu)榛揖G色，最后呈紅褐色
D．只需滴加KSCN溶液
【答案】B
【解析】Fe2＋和Fe3＋檢驗(yàn)設(shè)計(jì)是常考的熱點(diǎn)。設(shè)計(jì)的步驟：先加KSCN溶液，無現(xiàn)象，可證明溶液中不含F(xiàn)e3＋，再滴加氯水，若溶液呈紅色，說明溶液中含有Fe2＋。
17．在含有Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH稀溶液中，加入足量的Na2O2固體，充分反應(yīng)后，再加入過量的稀鹽酸，完全反應(yīng)后，離子數(shù)目沒有變化的是
A．Fe2＋ B．Al3＋
C．Fe3＋ D．NH
【答案】B
【解析】亞鐵離子與氧氣反應(yīng)變?yōu)殍F離子，和氫氧根反應(yīng)生成沉淀，又加鹽酸，沉淀溶解，最后又變?yōu)殍F離子，因此亞鐵離子數(shù)目減少，故A錯(cuò)誤；鋁離子與足量氫氧根反應(yīng)生成偏鋁酸根，偏鋁酸根與足量鹽酸反應(yīng)，最后又生成鋁離子，數(shù)目不發(fā)生改變，故B正確；亞鐵離子被氧化成了鐵離子，鐵離子數(shù)目增加，故C錯(cuò)誤；銨根離子和氫氧根離子反應(yīng)生成氨氣和水，銨根離子數(shù)目減少，故D錯(cuò)誤。
18．FeCl3易潮解、易升華，實(shí)驗(yàn)室制備FeCl3的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。下列說法正確的是
A．導(dǎo)管g的作用是增強(qiáng)裝置的氣密性
B．試劑X和試劑Y分別為濃硫酸、飽和食鹽水
C．直接用E接收產(chǎn)物比用導(dǎo)管連接D、E的優(yōu)點(diǎn)是可防止堵塞
D．出于簡(jiǎn)化裝置的目的，F(xiàn)裝置可拆除
【答案】C
【解析】導(dǎo)管g的作用是平衡氣壓，保證液體順利滴下，A錯(cuò)誤；為得到干燥純凈的Cl2，應(yīng)先用飽和食鹽水除去HCl，再通過濃硫酸干燥氣體，B錯(cuò)誤；FeCl3易潮解，而F中的濃硫酸起到干燥的作用，防止G中水蒸氣進(jìn)入D中，不能拆除，D錯(cuò)誤。
19．（2022·江蘇·南京師大附中高一期末）下列依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是
A．用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水顯紅色，該溶液中一定含F(xiàn)e2+
C．某溶液中加硝酸銀，出現(xiàn)白色沉淀，則該溶液中一定含有
D．向某黃色溶液中滴入幾滴淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍(lán)，則原溶液一定是氯水
【答案】B
【解析】A．用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液不一定是鈉鹽溶液，也可能是氫氧化鈉溶液，A錯(cuò)誤；
B．某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水顯紅色，說明該溶液中一定含 Fe2+，氯氣將 Fe2+氧化為 Fe3+而顯色，B正確；
C．某溶液中加硝酸銀，出現(xiàn)白色沉淀，不能證明該溶液中一定含有 Cl ，也可能含碳酸根、硫酸根，C錯(cuò)誤；
D．向某黃色溶液中滴入幾滴淀粉碘化鉀溶液，溶液變藍(lán)，不能說明原溶液一定是氯水，也可能為氯化鐵溶液，D錯(cuò)誤；
故選B。
20．同學(xué)們用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問題：
(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1 mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是 。
(2)甲同學(xué)取2 mL FeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2可將Fe2＋氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為 。
(3)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該同學(xué)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溶液和幾滴氯水，溶液變紅，煤油的作用是
。
(4)丙同學(xué)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此溶液于試管中，加入1 mL CCl4充分振蕩、靜置，CCl4層顯紫色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
(5)丁同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
【答案】 (1)防止Fe2＋被氧化
(2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)隔絕空氣(排除氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響)
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2
(5)H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
【解析】(1)鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是防止氯化亞鐵被氧化。
(2)氯氣具有氧化性，能氧化氯化亞鐵為氯化鐵，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(3)煤油不溶于水，密度比水小，分層后可以隔離溶液與空氣，排除氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。
(4)CCl4層顯紫色說明有單質(zhì)碘生成，這是由于鐵離子氧化碘化鉀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2。
(5)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成黃色，說明過氧化氫將亞鐵離子氧化為鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
21．（2022·湖南·長(zhǎng)郡中學(xué)高一期末）鐵有兩種氯化物，都是重要的化工試劑。查閱有關(guān)資料如下：
(氯化鐵)熔點(diǎn)為306°C，沸點(diǎn)為315°C；易吸收空氣中的水分而潮解。工業(yè)上采用向500~600°C的鐵粉中通入氯氣來生產(chǎn)無水氯化鐵。
(氯化亞鐵)熔點(diǎn)為670 °C，易升華。工業(yè)上采用向熾熱鐵粉中通入氯化氫來生產(chǎn)無水氯化亞鐵。
某化學(xué)活動(dòng)小組用如圖所示的裝置(夾持裝置略去)模擬工業(yè)生產(chǎn)制備無水氯化鐵。請(qǐng)回答下列問題：
(1)在裝置A中，用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，寫出反應(yīng)的離子方程式并用單線橋法表示出電子的轉(zhuǎn)移___________。
(2)D中裝的藥品是堿石灰，其作用是___________。
(3)定性分析。取裝置C中的少量產(chǎn)物溶于稀硫酸中配成稀溶液待用。若產(chǎn)物中混有FeCl2，可用下列試劑中的___________ ( 只能選取一種試劑，填序號(hào))進(jìn)行檢測(cè)。
①H2O2溶液 ②KI-淀粉溶液 ③KSCN 溶液 ④ 酸性KMnO4溶液
(4)定量分析。取裝置C中的產(chǎn)物，按以下步驟進(jìn)行測(cè)定：①稱取4.60g產(chǎn)品溶于過量的稀鹽酸中；②加入足量H2O2溶液；③再加入足量NaOH溶液；④過濾、洗滌后灼燒沉淀；⑤稱量所得紅棕色固體為2.40g．則該樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________%(結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位)。
(5)由(4)定量分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論，并提出改進(jìn)措施。
①用題目所給的裝置制得的產(chǎn)物中，鐵元素含量___________(填“相等”“偏高”或“偏低”)，說明含有FeCl2雜質(zhì)。
②若要得到較純凈的無水氯化鐵，可采取的“裝置”改進(jìn)措施是___________。
【答案】(1)+16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O
(2)吸收未反應(yīng)的Cl2，防止污染環(huán)境；防止空氣中的水進(jìn)入裝置C，使FeCl3潮解(言之有理即可)
(3)④
(4)36. 52
(5) 偏高 在AB裝置間增加一個(gè)裝有飽和食鹽水的洗氣裝置，除去Cl2中混有的HCl(言之有理即可)
【分析】A中濃HCl和高錳酸鉀反應(yīng)生成氯氣， 所得氯氣中含HCl、HCl氣體極易溶于水、Cl2難溶于飽和食鹽水，可用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl，經(jīng)B中濃硫酸干燥后，氣體進(jìn)入反應(yīng)管、Cl2在加熱下與鐵反應(yīng)生成氯化鐵、所含HCl也能與Fe反應(yīng)生成FeCl2，裝置C用來收集冷凝的FeCl3固體，裝置D用來吸收多余的Cl2，防止污染大氣、并能防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C中，以此解答該題。
（1）在裝置A中，用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，反應(yīng)的離子方程式為 +16H+=2Mn2++5Cl2 ↑+8H2O。
（2）氯氣有毒需要尾氣處理，又因?yàn)槁然F易吸收空氣中的水分而潮解，所以D中裝的藥品是堿石灰，其作用是吸收未反應(yīng)的Cl2；防止空氣中的水進(jìn)入裝置C，使FeCl3潮解。
（3）氯化亞鐵具有還原性，能使高錳酸鉀溶液褪色，因此如果產(chǎn)物中混有FeCl2，可用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)，答案選④，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液褪色。
（4）雙氧水能把亞鐵離子氧化為鐵離子，加入氫氧化鈉轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，灼燒轉(zhuǎn)化為氧化鐵，物質(zhì)的量是2.4 g ÷ 160 g/mol=0.015 mol，根據(jù)鐵元素守恒可知鐵元素的質(zhì)量是0.015 mol ×2 ×56 g/mol=1.68 g，則該樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈36.52%。
（5）①由于氯化鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34.46%、小于氯化亞鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，則用題目所給的裝置制得的產(chǎn)物中，所測(cè)鐵元素含量偏高，則說明含有FeCl2雜質(zhì)；
②由于生成的氯氣中含有氯化氫，氯化氫能與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，則若要得到較純凈的無水氯化鐵，可采取的“裝置”改進(jìn)措施是在AB裝置間增加一個(gè)裝有飽和食鹽水的洗氣裝置，除去Cl2中混有的HCl。
22．電子工業(yè)上使用的印刷電路板，是在敷有銅膜的塑料板上以涂層保護(hù)所要的線路，然后用三氯化鐵濃溶液作用掉(腐蝕)未受保護(hù)的銅膜后形成的。某工程師為了從使用過的腐蝕廢液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，任意排放將導(dǎo)致環(huán)境污染及資源的浪費(fèi))中回收銅，并將鐵的化合物全部轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液作為腐蝕液原料循環(huán)使用，準(zhǔn)備采用下列步驟：
(1)步驟Ⅰ的操作名稱： ；所需玻璃儀器： 、 、 。
(2)寫出FeCl3溶液與銅箔發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： 。
(3)檢驗(yàn)廢腐蝕液中是否含有Fe3＋所需試劑名稱： ，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 。
(4)向②中加入NaOH溶液并長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，此過程的現(xiàn)象： ，
此轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為： 。
(5)寫出③中所含物質(zhì)： ，⑥發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： 。
【答案】
(1)過濾　燒杯　漏斗　玻璃棒　
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　
(3) 硫氰化鉀溶液　溶液由棕黃色變?yōu)榧t色　
(4)先產(chǎn)生白色絮狀沉淀，然后迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(5)Fe、Cu　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
【解析】
廢液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向廢液中加入過量Fe，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu，然后過濾，濾液中含有FeCl2，濾渣中含有Cu、Fe，向?yàn)V渣中加入過量鹽酸，F(xiàn)e溶解，Cu不溶解，然后過濾得到金屬單質(zhì)Cu，濾液中含有FeCl2，向FeCl2濾液中通入過量Cl2，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，從而得到FeCl3溶液，以此解答該題。
23．（2023秋·貴州黔東南·高一統(tǒng)考期末）鐵及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要用途。某化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)探究鐵及其化合物性質(zhì)。
Ⅰ.氫氧化亞鐵的制備：
A組實(shí)驗(yàn)：用NaOH溶液和FeSO4溶液直接反應(yīng)。(如圖1)
(1)該方法能觀察到白色Fe(OH)2沉淀，但沉淀顏色快速發(fā)生變化，反應(yīng)方程式為_______。
B組實(shí)驗(yàn)：選用稀硫酸、鐵粉、NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置如圖2。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先_______(填“打開”或“關(guān)閉”)止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應(yīng)，一段時(shí)間后，_______(填“打開”或“關(guān)閉”)止水夾K，制得白色Fe(OH)2沉淀，該方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段時(shí)間不變色的原因有_______。
Ⅱ.探究、的性質(zhì)：
(3)選用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，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成下列表格。
探究?jī)?nèi)容 實(shí)驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 寫出離子方程式
①探究具有還原性 取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，再往溶液中加入少量_______ 溶液先不變紅，后變?yōu)檠t色。 _______
②探究具有氧化性 取少量FeCl3溶液，加入幾滴_______后，振蕩，靜置，再往溶液中加入幾滴淀粉溶液。 溶液變藍(lán) _______
【答案】
(1)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(2)打開關(guān)閉生成的氫氣排走了空氣，使裝置處于還原環(huán)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沉淀在空氣中易被氧氣逐漸氧化，最后生成紅褐色的Fe(OH)3，答案為：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（2）制取Fe(OH)2時(shí)，左側(cè)具支試管中產(chǎn)生FeSO4，然后由產(chǎn)生的氫氣壓入右側(cè)廣口瓶?jī)?nèi)，與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，從而生成Fe(OH)2沉淀。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓Fe與稀硫酸反應(yīng)制取FeSO4和H2，所以應(yīng)打開止水夾K，然后打開分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸與鐵粉反應(yīng)，一段時(shí)間后，關(guān)閉止水夾K，制得白色Fe(OH)2沉淀；該方法制得的Fe(OH)2沉淀能保持一段時(shí)間不變色的原因是生成的氫氣排走了空氣。答案為：打開；關(guān)閉；生成的氫氣排走了空氣，使裝置處于還原環(huán)境中；
（3）①由實(shí)驗(yàn)可知：取少FeCl2溶液，加入少量KSCN溶液后，溶液不變紅，再往溶液中加入某試劑后變?yōu)檠t色。則所加試劑為氧化性試劑，由已知可知該試劑為新制氯水，所以其離子反應(yīng)方程式為：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，故答案為新制氯水；Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；
②加入幾滴KI溶液后，振蕩，靜置，再往溶液中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)，說明生成了I2，所以加的試劑應(yīng)為還原性試劑，則溶液中有Fe3+，其反應(yīng)的離子方程式為：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，故答案為：KI溶液；2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
24．（2023秋·浙江·高一期末）某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行Fe2+與Fe3+相互轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)。
(1)向試管a中加入過量鐵粉的離子方程式是___________。
(2)試管b中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________。
(3)試管c中產(chǎn)生白色沉淀，一段時(shí)間后部分沉淀變?yōu)榧t褐色。寫出白色沉淀變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式___________。
(4)實(shí)驗(yàn)小組為探究反應(yīng)物濃度對(duì)Fe(OH)2制備效果的影響，以Fe(OH)2沉淀白色持續(xù)時(shí)間(t)為指標(biāo)，t越大，實(shí)驗(yàn)效果越好。部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(w表示質(zhì)量分?jǐn)?shù))：
實(shí)驗(yàn) 序號(hào) 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實(shí)驗(yàn)i、ii、iii的目的是___________。
②小組同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：其他條件不變時(shí)，所用NaOH溶液的濃度越大，實(shí)驗(yàn)效果越好，推斷的證據(jù)是___________。
【答案】
(1) 2Fe3++Fe==3Fe2+
(2)高錳酸鉀溶液褪色
(3) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)其他條件不變時(shí)，F(xiàn)eSO4濃度對(duì)Fe(OH)2制備效果的影響沉淀持續(xù)的時(shí)間t
【解析】（1）過量鐵粉與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe3++Fe==3Fe2+，故答案為：2Fe3++Fe==3Fe2+；
（2）Fe2+具有強(qiáng)的還原性能將高錳酸鉀還原為二價(jià)錳離子，因此能觀察到高錳酸鉀紫色褪去，故答案為：高錳酸鉀溶液褪色；
（3）試管c中產(chǎn)生白色沉淀為Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2在空氣中易被氧化成Fe(OH)3，反應(yīng)方程式為：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案為：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（4）①實(shí)驗(yàn)i、ii、iii中其他條件相同，F(xiàn)eSO4濃度的濃度逐漸增大，因此目的是探究其他條件不變時(shí)，F(xiàn)eSO4濃度對(duì)Fe(OH)2制備效果的影響，故答案為：其他條件不變時(shí)，F(xiàn)eSO4濃度對(duì)Fe(OH)2制備效果的影響；
②根據(jù)圖中信息，其他條件不變時(shí)，所用NaOH溶液的濃度越大，沉淀持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)，說明制備的效果越好，故答案為：沉淀持續(xù)的時(shí)間t。
25．（2023春·上海松江·高一上海市松江二中校考期中）在如圖所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵粉、稀H2SO4等試劑制備氫氧化亞鐵。
(1)儀器a的名稱是。
A．普通漏斗 B．長(zhǎng)頸漏斗 C．分液漏斗 D．球形漏斗
(2)關(guān)閉，打開和，向儀器c中加入適量稀硫酸，然后關(guān)閉，c中有氣體產(chǎn)生，寫出裝置c中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______，如此操作的目的是________。
(3)當(dāng)儀器b中產(chǎn)生均勻氣泡后的操作是______________，完成該操作后儀器c、d中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________。
(4)Fe3+離子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至飽和，溶液逐漸由黃色變?yōu)闇\綠色，向反應(yīng)后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，寫出該反應(yīng)的離子方程式____________。
【答案】
(1)C
(2) Fe+2H+═Fe2++H2↑ 讓Fe和稀硫酸生成氫氣能排出裝置中的空氣，能減少制得白色Fe(OH)2沉淀與氧氣接觸
(3)關(guān)閉活塞K1，打開活塞K3 c中溶液被壓入d中，d中有白色沉淀生成
(4)2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+
【解析】（1）由題干實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，儀器a是添加稀硫酸的分液漏斗，故答案為：C；
（2）裝置c中鐵屑與稀H2SO4反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液，離子方程式為：Fe+2H+═Fe2++H2↑，氫氧化亞鐵能夠與空氣中氧氣反應(yīng)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，為了制得Fe(OH)2沉淀，要滿足在制取過程中盡可能減少和空氣接觸，需要通過氫氣將裝置中空氣完全排出，當(dāng)排出的均勻的氫氣氣泡時(shí)，說明裝置中空氣已經(jīng)排凈，可制白色Fe(OH)2沉淀了，故答案為：Fe+2H+═Fe2++H2↑；讓Fe和稀硫酸生成氫氣能排出裝置中的空氣，能減少制得白色Fe(OH)2沉淀與氧氣接觸；
（3）為了制得Fe(OH)2沉淀，在儀器b中產(chǎn)生均勻氣泡后，需要利用生成氫氣的壓強(qiáng)將c中生成的硫酸亞鐵溶液排入d中氫氧化鈉溶液中反應(yīng)制備白色的Fe(OH)2沉淀，所以要關(guān)閉活塞K1，打開活塞K3，使c中溶液被壓入d中，在d制得白色Fe(OH)2沉淀，故答案為：關(guān)閉活塞K1，打開活塞K3；c中溶液被壓入d中，d中有白色沉淀生成；
（4）Fe3+離子具有一定的氧化性，向FeCl3溶液中通入SO2至飽和，溶液逐漸由黃色變?yōu)闇\綠色即Fe3+轉(zhuǎn)化為了Fe2+，向反應(yīng)后的溶液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明SO2被氧化為了硫酸根，則該反應(yīng)的離子方程式為：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+，故答案為：2Fe3++SO2+2H2O=4H++ SO+2Fe2+；
26．（2023秋·河南三門峽·高一統(tǒng)考期末）鐵是人類較早使用的金屬之一、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，回答下列問題。
(1)鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的方法是___________。
(2)不僅溶液中易被氧化成，溶液中白色沉淀Fe(OH)2更易被O2氧化，請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________，現(xiàn)象為___________。
(3)綠礬(FeSO4·7H2O)()是治療缺鐵性貧血藥品的主要成分，也是中學(xué)化學(xué)一種常見的化學(xué)試劑。亞鐵鹽在空氣中容易被氧化而變質(zhì)。
①甲同學(xué)取2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液，加入幾滴雙氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明H2O2可將氧化。FeSO4溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式為___________。
②乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)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幾滴雙氧水和1滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是___________。
(4)電子工業(yè)用FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅，制造印刷電路板。工程師欲從制造印刷電路板的廢水中回收銅，并獲得FeCl3溶液，設(shè)計(jì)如下方案：
①濾渣C的化學(xué)式為___________。
②加過量D發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。
③通入F發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。
【答案】
(1)丁達(dá)爾效應(yīng)
(2) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色
(3) 2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 隔絕空氣，防止氧氣溶于水將亞鐵離子氧化為鐵離子干擾實(shí)驗(yàn)
(4) Fe、Cu Fe+2H+= Fe2++H2↑ 2FeCl2+ Cl2=2FeCl3
【分析】在處理印刷電路板的廢水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收銅，并獲得FeCl3溶液，可以向反應(yīng)后的廢液中加入過量的金屬A即Fe，發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后過濾，濾液B為FeCl2，濾渣C中含有Fe、Cu，向?yàn)V渣C中加入過量D即HCl，發(fā)生反應(yīng)：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，過濾，分離出Cu單質(zhì)，濾液為FeCl2、HCl混合物，將兩次濾液合并，向其中通入F即氯氣，發(fā)生反應(yīng)：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就達(dá)到回收銅，并獲得FeCl3溶液的目的。
【解析】（1）Fe(OH)3膠體有丁達(dá)爾效應(yīng)而FeCl3溶液沒有，則鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的方法是丁達(dá)爾效應(yīng)。
（2）溶液中白色沉淀Fe(OH)2被O2氧化轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色沉淀氫氧化鐵，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，現(xiàn)象為白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色。
（3）①2mL稀硫酸酸化FeSO4溶液中，加入幾滴雙氧水后，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明H2O2可將Fe2+氧化為鐵離子，過氧化氫被還原轉(zhuǎn)變?yōu)樗瑒t離子方程式為2Fe2++ H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
②亞鐵離子易被空氣中的氧氣氧化為鐵離子而產(chǎn)生干擾，故乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，則乙同學(xué)先加入0.5mL煤油的作用是隔絕空氣，防止氧氣溶于水將亞鐵離子氧化為鐵離子干擾實(shí)驗(yàn)。
（4）在處理印刷電路板的廢水中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2，要回收銅，并獲得FeCl3溶液，可以向反應(yīng)后的廢液中加入過量的金屬A即Fe，發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=FeCl2+Cu，然后過濾，濾液B為FeCl2，濾渣C中含有Fe、Cu，向?yàn)V渣C中加入過量D即HCl，發(fā)生反應(yīng)：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，過濾，分離出Cu單質(zhì)，濾液為FeCl2、HCl混合物，將兩次濾液合并，向其中通入F即氯氣，發(fā)生反應(yīng)：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，因此就達(dá)到回收銅，并獲得FeCl3溶液的目的。
①據(jù)分析，濾渣C的化學(xué)式為Fe、Cu。
②據(jù)分析，加過量D發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H+= Fe2++H2↑。
③據(jù)分析，通入F發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeCl2+ Cl2=2FeCl3。銜接點(diǎn)13 常見的合金及應(yīng)用
初中要求 了解合金分概念和特性。
高中要求 1. 能從合金結(jié)構(gòu)與組成的角度理解合金的特殊性能； 2. 掌握合金的組成和性能； 3. 通過實(shí)驗(yàn)探究鋁和氧化鋁的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)兩性氧化物。
回顧、合金的概念和特點(diǎn)
1.概念
在金屬中加熱熔合某些金屬或非金屬,制得的具有金屬特征的混合物。
2.優(yōu)良性能
(1)機(jī)械加工與抗腐蝕性能更好。
(2)比組成它們的純金屬強(qiáng)度和硬度更大,熔點(diǎn)更低。
3.幾種重要的合金
(1)生鐵和鋼。
生鐵和鋼都是鐵的合金,它們的含碳量不同,前者為2%~4.3,后者為0.03%~2%。
(2)鈦合金。
鈦和鈦合金具有熔點(diǎn)高、密度小、可塑性好、易于加工、與人體具有很好的“相容性”等特點(diǎn),且有優(yōu)良的
抗腐蝕性能。
（3）其他合金
合金 主要成分 主要性能 主要用途
黃銅 Cu、Zn 強(qiáng)度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕 機(jī)器零件、儀表、日用品
青銅 Cu、Sn 強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕 軸承、齒輪等機(jī)械零件
白銅 Cu、Ni 光澤好、耐磨、耐腐蝕、易加工 錢幣、代替銀作飾品
焊錫 Sn、Pb 熔點(diǎn)低 焊接金屬
硬鋁 Al、Cu、Mg、Si 強(qiáng)度和硬度好 火箭、飛機(jī)、輪船等
18K黃 Au、Ag、Cu 光澤好、耐磨、易加工 金飾品、錢幣、電子元件
4.深入了解合金
（1）合金是金屬與金屬或非金屬的混合物，至少含有一種金屬，但不一定全部是金屬組成的。
（2）合金形成過程中，幾種成分是熔合在一起的，發(fā)生的是物理變化，不是化學(xué)變化。
（3）合金具有金屬特征，如導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等。
（4）合金中各成分保持其各自的性質(zhì)。
（5）合金中一定有金屬存在,但不一定都是金屬與金屬熔合而成,還有可能是金屬與非金屬,例如:生鐵、
鋼就是鐵的合金,其中含有碳元素。
（6）合金中各成分是均勻熔合在一起的,在金屬表面鍍上一層其他金屬,不屬于合金。
新知一、合金　鐵合金
1．金屬材料：包括 和它們的合金。
2．合金的性能：具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能，如合金的硬度、熔點(diǎn)不同于其成分金屬。
(1)性能變化
①熔點(diǎn)：常見合金的熔點(diǎn)低于其成分金屬
②硬度：常見合金的硬度高于其成分金屬。
(2)調(diào)節(jié)方法
通過所添加的合金元素的種類、含量和生成合金的條件等來加以調(diào)節(jié)。
(3)差異原因
在純金屬內(nèi)加入其他元素形成合金以后，結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，使合金的性能與純金屬有很大的差異。
3．鐵合金
(1)生鐵和鋼
分類 含碳量 性能 應(yīng)用
生鐵 硬度大、抗壓，性脆、可以鑄造成型 制造機(jī)座、管道的重要材料
鋼 良好的延展性，機(jī)械性能好，可以鍛軋和鑄造 廣泛用于制造機(jī)械和交通工具等
(2)用量最大、用途最廣的合金——鋼
　
4．歸納總結(jié)
A、合金的形成條件
(1)金屬與金屬形成合金時(shí)：金屬在熔化狀態(tài)下相互混合，熔化時(shí)的溫度需達(dá)到成分金屬中熔點(diǎn)最高的金屬的熔點(diǎn)，但又不能超過成分金屬中沸點(diǎn)最低的金屬的沸點(diǎn)。一種金屬的熔點(diǎn)高于另一種金屬的沸點(diǎn)時(shí)則不能形成合金。
(2)金屬與非金屬形成合金時(shí)：部分不活潑非金屬與金屬可形成合金，活潑非金屬與活潑金屬一般不能形成合金。
B、選用金屬材料的基本依據(jù)
(1)金屬的用途、外觀、價(jià)格等。
(2)物理性質(zhì)(密度、硬度、強(qiáng)度、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等)決定金屬材料的加工難易程度。
(3)化學(xué)性質(zhì)(與水的作用、耐腐蝕性等)決定金屬材料的日常維護(hù)和對(duì)環(huán)境的影響。
新知二、鋁和鋁的化合物
1．鋁、氧化鋁的性質(zhì)
(1)鋁、氧化鋁與稀鹽酸反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 鋁片 溶解，有無色氣泡冒出，將點(diǎn)燃的木條放在試管口有爆鳴聲
化學(xué)方程式 Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O、2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
離子方程式 Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O、2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
(2)鋁、氧化鋁與NaOH溶液反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 試管①中一開始無氣泡產(chǎn)生，一段時(shí)間后，鋁片溶解，有無色氣泡冒出，試管②中鋁片溶解，立即產(chǎn)生無色氣泡，將點(diǎn)燃的木條放在試管口，都有爆鳴聲
化學(xué)方程式 Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
離子方程式 Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O、2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
①鋁既能與鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)，都生成鹽和氫氣。
②氧化鋁既能與稀鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)，都生成鹽和水。
(4)兩性氧化物、兩性氫氧化物的概念
①兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，如Al2O3。
②兩性氫氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物，如Al(OH)3。
Al(OH)3溶于鹽酸：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。
Al(OH)3溶于NaOH溶液：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。
2．鋁合金
鋁合金是目前用途廣泛的合金之一，硬鋁是在鋁中添加了一定比例的Cu、Mg、Mn、Si，密度小，強(qiáng)度高，具有較強(qiáng)抗腐蝕能力，是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料。
新知三、新型合金
1．儲(chǔ)氫合金：
一類能夠大量吸收H2，并與H2結(jié)合成金屬氫化物的材料。如Ti Fe合金、La Ni合金，為氫氣作為能源的實(shí)際應(yīng)用起到重要的推動(dòng)作用。
2．其他新型合金：
鈦合金、耐熱合金和形狀記憶合金等新型合金廣泛應(yīng)用于航空航天、生物工程和電子工業(yè)等領(lǐng)域。
3．用途廣泛的稀土金屬
(1)鑭系元素(57～71號(hào)元素)及釔和鈧，共17種元素為稀土元素。
我國(guó)擁有豐富的稀土資源，現(xiàn)已查明的世界稀土資源中，80%分布在我國(guó)，并且品種齊全。
(2)稀土金屬有著廣泛的用途，它既可以單獨(dú)使用，也可用于生產(chǎn)合金。在合金中加入適量稀土金屬，能大大改善合金的性能。因而，稀土元素又被稱為“冶金工業(yè)的維生素”。
(3)稀土金屬可用于制造引火合金、永磁材料、超導(dǎo)材料和發(fā)光材料等。稀土金屬除廣泛應(yīng)用在冶金、石油化工、材料工業(yè)、醫(yī)藥及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域外，還逐漸深入到許多現(xiàn)代科技領(lǐng)域。
1．(2023遼寧遼陽高一月考)下列材料不屬于合金的是
A．鑄造下水井蓋的生鐵
B．儲(chǔ)氫用的La-Ni合金
C．可用于機(jī)器人“皮膚”的橡膠
D．可用于軍用車輛的超級(jí)鋼
2．（2023河南開封高一期末）關(guān)于鋁及其合金的說法正確的是
A．常溫下鋁具有較強(qiáng)的抗腐蝕性主要原因是鋁不活潑
B．鎂鋁合金的密度大、強(qiáng)度高，是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料
C．鋁單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，表現(xiàn)出還原性
D．向裝有氫氧化鈉溶液的試管中放入未打磨的鋁片，一直觀察不到氣泡
3.（2023遼寧沈陽高一期末）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，含有95%鋁和5%鎵、銦及錫組成的新型合金與水能快速反應(yīng)制得氫氣，整個(gè)反應(yīng)中只消耗鋁，而反應(yīng)生成的Al2O3可回收再利用，這樣不僅降低了制氫氣的成本，而且方便快捷，這一發(fā)現(xiàn)將燃?xì)淦嚨难邪l(fā)推向新的里程碑。下列有關(guān)說法不正確是
A．此合金一定比純鋁柔軟
B．鋁作為還原劑，有資源豐富的優(yōu)勢(shì)
C．合金與水反應(yīng)的總反應(yīng)式為2Al＋3H2O=Al2O3＋3H2↑
D．合金中的鎵、銦及錫對(duì)鋁與水的反應(yīng)可能起催化作用
4.（2023廣東廣州華南師大附中高一期末）下列不屬于合金的是
A．生鐵 B．鋼 C．鎳 D．硬鋁
5.(2023無錫教育科學(xué)研究院高一質(zhì)檢)下列關(guān)于合金的敘述正確的是
A．鋁合金硬度比純鋁小
B．生鐵是鐵碳合金，鋼是純凈的鐵單質(zhì)
C．硬鋁密度小、強(qiáng)度高，常用于制造飛機(jī)外殼
D．不銹鋼和鋼都是鐵合金，性質(zhì)完全相同
6.（2023四川成都高一期末）鐵是人類較早使用的金屬之一，完成下列問題。
(1)下列鐵的化合物中，可以由單質(zhì)直接化合得到的是___________(用字母代號(hào)填)。
A．Fe(OH)2 B．FeCl3 C．Fe(OH)3 D．Fe3O4
(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑，與水反應(yīng)可生成透明的紅褐色膠體。
上述反應(yīng)的離子方程式如下，請(qǐng)將方程式補(bǔ)寫完整_______。
___________+_______H2O=_______Fe(OH)3(膠體)+________O2↑+_________OH-
(3)電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。
①寫出FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。
②某工程師為了從使用過的腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，采用下列步驟：
請(qǐng)寫出上述過程中濾渣③中所含成分的化學(xué)式_________，物質(zhì)⑥的化學(xué)式___________。
(4)把1.1g鐵、鋁混合物溶于200ml5mol/L鹽酸中，反應(yīng)后鹽酸的濃度變?yōu)?.6mol/L(溶液體積變化忽略不計(jì))。求①反應(yīng)中消耗HCl的物質(zhì)的量 ________________。
②該混合物中鋁的物質(zhì)的量________________，鐵的物質(zhì)的量 _________。
1. (2023廣東清遠(yuǎn)高一月考)鋁是地殼中含量最高的金屬元素，下列關(guān)于鋁及其化合物的性質(zhì)、用途的說法錯(cuò)誤的是
A．純鋁的硬度和強(qiáng)度較小，不適合用于制造機(jī)器零部件
B．可用NaOH溶液除去Fe2O3粉末中少量的Al2O3
C．鋁合金是用來制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料
D．鋁制品廉價(jià)易得，適用于廚房蒸煮和長(zhǎng)期存放堿性食物
2.（2023北京通州高一期末）我國(guó)鋁材工業(yè)水平處于世界領(lǐng)先行列。下列說法中，不正確的是
A．常溫下，鋁制品耐腐蝕是因?yàn)殇X不活潑 B．鋁制餐具不宜長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性食物
C．鋁合金密度小、強(qiáng)度高，廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域 D．工業(yè)上可以用鹽酸去除鋁表面的氧化膜
3. (2023張家口高一檢測(cè))下列離子方程式正確的是
A．鐵與稀硫酸的反應(yīng)：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑
B．將碳酸氫鈉溶液與NaOH溶液混合：HCO＋OH－===CO2↑＋H2O
C．氧化鋁與燒堿溶液反應(yīng)：Al2O3＋2OH－===2Al3＋＋4O2－＋H2O
D．鋁與NaOH溶液反應(yīng)：2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
4. （2023北京延慶高一期末）下列關(guān)于金屬鋁的描述中，不正確的是
A．有銀白色金屬光澤 B．具有較強(qiáng)的還原性
C．硬度高于硬鋁 D．常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)
5. （2023河北廊坊市第一中學(xué)高一期末）合金相比純金屬制成的金屬材料來說其特點(diǎn)是
①合金的硬度一般比它的各成分金屬的大
②一般合金的熔點(diǎn)比它各成分金屬的低
③改變?cè)系呐浔龋淖兩珊辖鸬臈l件，可得到具有不同性能的合金
④合金比純金屬的導(dǎo)電性強(qiáng)
⑤合金比純金屬的應(yīng)用范圍更廣
A．①②③⑤ B．②③④ C．①②④ D．①②④⑤
6. （2023寧夏銀川高一期末）馬踏飛燕是我國(guó)的旅游標(biāo)志，出土的馬踏飛燕是由青銅制成。下列有關(guān)該標(biāo)志的敘述不正確的是
A．青銅硬度比純銅的硬度小
B．青銅的主要成分是Cu、Sn、Pb等
C．歷史上銅制品早于鐵制品出現(xiàn)
D．青銅是我國(guó)使用最早的合金
7. （2023安徽高一校聯(lián)考）下列說法不正確的是
A．鈉和鉀的合金可用于快中子反應(yīng)堆作熱交換劑
B．氧化鎂(熔點(diǎn)2800℃)是優(yōu)良的耐高溫材料
C．鑭鎳合金能大量吸收H2形成金屬氫化物，可作儲(chǔ)氫材料
D．2.4g鎂在足量的氧氣中燃燒，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA
8.（2023重慶沙坪壩重慶南開中學(xué)高一期末）下列說法不正確的是
A．鋼的含碳量為0.03%~2% B．氧化鐵俗稱鐵紅，常用作油漆、涂料
C．過氧化鈉是堿性氧化物 D．常溫時(shí)鋁與氧氣反應(yīng)生成致密的氧化膜
9.（2023廣東廣州市廣外附設(shè)外語學(xué)校高一期末）火藥是中國(guó)的“四大發(fā)明”之一。黑火藥在發(fā)生爆炸時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)為2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+CO2↑。下列有關(guān)說法正確的是
A．KNO3與S是氧化劑 B．當(dāng)轉(zhuǎn)移時(shí)，有22.4L N2生成
C．CO2是還原產(chǎn)物 D．還原性C> CO2
10. (2023綿陽南山中學(xué)雙語學(xué)校高一開學(xué)考試)若在加入Al能放出H2的溶液中分別加入下列各組離子，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甘肅慶陽高一期末）將兩個(gè)盛有足量等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸的燒杯放在天平兩端，調(diào)平，同時(shí)向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量、形狀相似的鋁和鎂，如圖所示。則從開始反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體為止，指針偏轉(zhuǎn)的情況是
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廣東廣州市真光中學(xué)高一期末）一種新型鎂鋁合金的化學(xué)式為Mg17Al12，它具有儲(chǔ)氫性能，該合金在一定條件下完全吸氫的化學(xué)方程式為：Mg17Al12+17H2=17MgH2+12Al，得到的混合物Y(17MgH2+12Al)在一定條件下能釋放出氫氣。下列說法不正確的是
A．該合金的熔點(diǎn)低于金屬鎂和金屬鋁的熔點(diǎn)
B．該合金中鎂元素和鋁元素都為零價(jià)
C．MgH2中，兩種元素的化合價(jià)均為零價(jià)
D．1mol Mg17Al12+1mol完全吸氫后得到的混合物Y與鹽酸完全反應(yīng)釋放出H2，若消耗鹽酸的體積為14L，則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為
13.（2023北京西城高一期末）利用廢鋁箔(主要成分為Al，含少量Mg、Fe等)制明礬[的一種工藝流程如下：
鋁箔甲溶液乙溶液明礬
下列說法中，不正確的是
A．①中加NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
B．操作a是過濾
C．乙溶液中含有的離子是Al3+、SO
D．由④可推測(cè)，室溫下明礬的溶解度小于和的溶解度
14. （2023上海華師大二附中高一期末）神舟十三號(hào)載人航天飛船的天線是用鈦鎳形狀記憶合金制造的。工業(yè)上用鈦酸亞鐵(FeTiO3)冶煉鈦(Ti)的過程是：
反應(yīng)①：2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO，
反應(yīng)②：2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2
下列有關(guān)說法正確的是
A．根據(jù)反應(yīng)②可知還原性：Ti>Mg
B．反應(yīng)②可在空氣中進(jìn)行，前提是要把空氣中的O2除盡
C．反應(yīng)①中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為7：6
D．反應(yīng)①若生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下6.72LCO，則轉(zhuǎn)移0.7mol電子
15.（2023遼寧沈陽市第十中學(xué)高一期末）一塊11.0g的鐵鋁合金，加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解，然后加H2O2至溶液中無Fe2＋存在，加熱除去多余的H2O2，當(dāng)加入200mL 6mol·L-1NaOH溶液時(shí)沉淀量最多，且所得沉淀質(zhì)量為26.3g，下列說法正確的是
A．該合金中鐵的質(zhì)量為5.4g
B．所加的稀硫酸中含0.6mol H2SO4
C．合金與稀硫酸反應(yīng)共生成0.45mol H2
D．該合金與足量氫氧化鈉反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3NA
16．（2023秋·北京通州·高一統(tǒng)考期末）我國(guó)鋁材工業(yè)水平處于世界領(lǐng)先行列。下列說法中，不正確的是
A．常溫下，鋁制品耐腐蝕是因?yàn)殇X不活潑 B．鋁制餐具不宜長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性食物
C．鋁合金密度小、強(qiáng)度高，廣泛應(yīng)用于航空領(lǐng)域 D．工業(yè)上可以用鹽酸去除鋁表面的氧化膜
17．（2023春·江蘇泰州·高二泰州中學(xué)校考期中）下列有關(guān)鋁及其化合物的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A．鋁的導(dǎo)熱性強(qiáng)，可用作鋁熱劑 B．鋁密度小，可制作儲(chǔ)運(yùn)濃硫酸的鋁罐
C．明礬水解生成膠體，可用作凈水劑 D．氫氧化鋁具有弱酸性，可用于治療胃酸過多
18．（2023春·山東青島·高一青島二中校考期中）將等物質(zhì)的量的Al2O3和 Fe2O3混合物完全溶于100mL稀鹽酸中，向反應(yīng)后的溶液中緩慢加入NaOH溶液，下列圖象中可能正確表示上述反應(yīng)的是(橫坐標(biāo)表示加入NaOH的體積，縱坐標(biāo)表示生成沉淀的質(zhì)量)：
A． B． C． D．
19．（2023春·上海奉賢·高一校考期中）下列關(guān)于合金的說法中，正確的是
A．在我國(guó)最早使用的合金是鋼 B．稀土金屬可以用于生產(chǎn)合金
C．合金的熔點(diǎn)比各成分金屬的高 D．鋼是含碳量高于生鐵的鐵碳合金
20．（2023秋·江蘇南京·高一統(tǒng)考期末）下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A．Al的活潑性強(qiáng)，可用于制作鋁制品
B．易溶于水，可用于蝕刻覆銅板
C．受熱易分解，可用作抗酸藥
D．能吸收產(chǎn)生，可用作潛水艇的供氧劑
21．（2023秋·河南濮陽·高一統(tǒng)考期末）高鐵鋁土礦主要成分為Al2O3、Fe2O3、Fe3O4等，一種通過高鐵鋁土礦制備金屬鐵和Al2O3的工藝流程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A．“懸浮焙燒”時(shí)，鐵礦磁化得到的主要為Fe3O4
B．“還原”時(shí)，1mol C發(fā)生反應(yīng)一定轉(zhuǎn)移4mol電子
C．礦渣經(jīng)處理后可加入到“堿溶”操作中
D．“沉淀”時(shí)，主要反應(yīng)的離子方程式為AlO+CO2+2H2O= Al(OH)3↓+ HCO
22．（2023秋·陜西寶雞·高一統(tǒng)考期末）將一塊鋁箔用砂紙仔細(xì)打磨后，用坩堝鉗夾住放在酒精燈火焰上加熱至熔化，發(fā)現(xiàn)熔化的鋁并不燃燒，也不滴落，移去酒精燈，待固體冷卻后將其投入氫氧化鈉溶液，固體最終消失并有氣體生成。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的下列敘述正確的是
A．該實(shí)驗(yàn)說明金屬鋁密度小、熔點(diǎn)低，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
B．加熱不燃燒說明鋁制品性質(zhì)穩(wěn)定，可長(zhǎng)期存放各種物質(zhì)
C．不滴落是因?yàn)锳l表面生成了Al2O3，Al2O3熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于金屬鋁，可做耐火材料
D．Al和Al2O3都可以和酸反應(yīng)，也可以和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，都具有兩性
23．（2023秋·廣東揭陽·高一統(tǒng)考期末）下列除雜質(zhì)的操作中不正確的是
A．鋁粉中混有鐵粉：用磁鐵吸引除去
B．FeCl2溶液中混有FeCl3加入過量鐵粉充分反應(yīng)后過濾
C．Fe2O3中混有Al2O3：加入足量NaOH溶液后過濾
D．NaHCO3固體中混有少量Na2CO3：加入適量稀鹽酸
24．（2023秋·河南開封·高一校考期末）關(guān)于鋁及其合金的說法正確的是
A．常溫下鋁具有較強(qiáng)的抗腐蝕性主要原因是鋁不活潑
B．鎂鋁合金的密度大、強(qiáng)度高，是制造飛機(jī)和宇宙飛船的理想材料
C．鋁單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，表現(xiàn)出還原性
D．向裝有氫氧化鈉溶液的試管中放入未打磨的鋁片，一直觀察不到氣泡
25．（2022·廣東·化州市第一中學(xué)高一期末）甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol·L-1的硫酸和氫氧化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后生成的氣體的體積比為甲：乙=3：4，則加入鋁粉的質(zhì)量為
A．7.2g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g
26．（2023秋·北京延慶·高一統(tǒng)考期末）下列關(guān)于金屬鋁的描述中，不正確的是
A．有銀白色金屬光澤 B．具有較強(qiáng)的還原性
C．硬度高于硬鋁 D．常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)
27．（2023秋·遼寧沈陽·高一校考期末）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，含有95%鋁和5%鎵、銦及錫組成的新型合金與水能快速反應(yīng)制得氫氣，整個(gè)反應(yīng)中只消耗鋁，而反應(yīng)生成的Al2O3可回收再利用，這樣不僅降低了制氫氣的成本，而且方便快捷，這一發(fā)現(xiàn)將燃?xì)淦嚨难邪l(fā)推向新的里程碑。下列有關(guān)說法不正確是
A．此合金一定比純鋁柔軟
B．鋁作為還原劑，有資源豐富的優(yōu)勢(shì)
C．合金與水反應(yīng)的總反應(yīng)式為2Al＋3H2O=Al2O3＋3H2↑
D．合金中的鎵、銦及錫對(duì)鋁與水的反應(yīng)可能起催化作用
28．為了除去MgO中混有的少量雜質(zhì)Al2O3，可選用的試劑是
A．KOH溶液 B．氨水
C．稀鹽酸 D．稀醋酸
29．稱取兩份鋁粉，第一份加入足量的濃NaOH溶液，第二份加入足量的HCl溶液，如果放出等體積的氣體(在同溫、同壓下)，則兩份鋁粉的質(zhì)量之比為 [2#~022^版*新教材教%輔]
A．1∶2　　　　　　　　　 B．1∶3 [《^優(yōu)%化方案》#教輔*@]
C．3∶2 D．1∶1
30．下列關(guān)于新型合金材料說法不正確的是
A．鑭鎳合金能大量吸收H2形成金屬氫化物，可作儲(chǔ)氫材料
B．鈦合金生物相容性好，強(qiáng)度大，可作人造骨骼
C．形狀記憶合金可在使合金發(fā)生形變的作用力消失后恢復(fù)原狀
D．利用合金的熔點(diǎn)低于成分金屬這一特點(diǎn)可制得耐熱合金
31．（2022·上海市宜川中學(xué)高一期末）合金就是不同種金屬(也包括一些非金屬單質(zhì))在熔化狀態(tài)下形成的一種熔合物，表格為四種金屬的熔沸點(diǎn)，根據(jù)數(shù)據(jù)判斷其中不能形成合金的是
Na Cu Al Fe
熔點(diǎn)(℃) 97.5 1083 660 1535
沸點(diǎn)(℃) 883 2595 2467 2750
A．Cu和Al B．Fe和Cu C．Al和Na D．Fe和Na
32．（2023秋·廣東廣州·高一廣州六中校考期末）將鎂鐵合金加入稀鹽酸中恰好完全反應(yīng)，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣。下列有關(guān)說法正確的是
A．該合金中鎂、鐵的物質(zhì)的量之比為
B．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子
C．該鹽酸的物質(zhì)的量濃度為
D．將標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體溶于水中即可配制成該鹽酸
33．歷史上金、銀、銅主要是作為貨幣金屬或裝飾品被應(yīng)用。
(1)金、銀、銅常被作為貨幣流通，從化學(xué)角度來看，主要是利用它們的________(填字母)。
A．硬度適中
B．密度適中
C．在自然界里都可得到純凈的單質(zhì)
D．不活潑性
(2)試樣X由氧化亞鐵和氧化銅組成，取質(zhì)量相等的兩份試樣，按如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
請(qǐng)寫出步驟③中所發(fā)生的全部反應(yīng)的離子方程式：
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________。 [《優(yōu)#^化@方案》~&教輔]
若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反應(yīng)后，生成的不溶物W的質(zhì)量是m，則每份試樣X中氧化銅的質(zhì)量為________(用m表示)。 [《#%優(yōu)@化方案》教*輔&]
34．（2022·廣東清遠(yuǎn)·高一期末）標(biāo)準(zhǔn)的鎂鋁合金中鎂、鋁的含量各約為。活性鋁含量的多少對(duì)煙花的安全生產(chǎn)和產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響。某實(shí)驗(yàn)小組為檢測(cè)某品牌的鎂鋁合金(不含其他元素)中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將一定量鎂鋁合金與足量試劑X反應(yīng)，并設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br/>(1)甲組同學(xué)們擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：
你認(rèn)為最簡(jiǎn)易的裝置連接順序是___________；連接好裝置首先應(yīng)進(jìn)行的操作是___________。滴加過量的試劑X時(shí)，發(fā)現(xiàn)始終有部分金屬未溶解，則該組同學(xué)使用的試劑X可能為___________(填化學(xué)式)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________。
(2)為減少實(shí)驗(yàn)誤差，乙組同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)組裝了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。
①裝置中導(dǎo)管a的作用是___________。
②已知金屬與酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，為了較準(zhǔn)確測(cè)量常溫常壓下氫氣的體積，在金屬完全溶解后，讀取氫氣體積的正確操作為___________。
③若實(shí)驗(yàn)所用鎂鋁合金的質(zhì)量為，測(cè)得氫氣體積為(已轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________(保留三位有效數(shù)字)。
35．（2023秋·江蘇南京·高一統(tǒng)考期末）工業(yè)上以鋁土礦(主要成分為Al2O3，含少量Fe2O3、FeO、SiO2等雜質(zhì))為主要原料制備氧化鋁，流程如下。
(1)酸浸：用H2SO4溶液浸取鋁土礦中的鋁元素和鐵元素，H2SO4溶液的用量不宜過量太多，其原因是_______。
(2)氧化：用溶液將氧化為，反應(yīng)的離子方程式為_______。
(3)沉淀：用Na2CO3溶液調(diào)節(jié)pH，將Al3+、Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀。溶液終點(diǎn)pH對(duì)鋁、鐵沉淀率的影響如圖所示。
①為獲得較高的鋁、鐵沉淀率，應(yīng)控制溶液pH為_______。
②檢驗(yàn)Fe3+沉淀完全的操作為_______。
(4)堿溶：用NaOH溶液溶解沉淀，分離出Fe(OH)3.下列措施中能提高單位時(shí)間內(nèi)鋁元素浸出率的有_______(填序號(hào))。
A．適當(dāng)增大NaOH溶液濃度 B．適當(dāng)加快攪拌速率 C．適當(dāng)降低溫度
(5)碳分：向“堿溶”后的溶液中通入足量氣體，生成Al(OH)3沉淀和NaHCO3，該反應(yīng)的離子方程式為_______。
36．（2023秋·陜西西安·高一校聯(lián)考期末）已知：粉末化合物A是紅棕色，粉末單質(zhì)B是金屬單質(zhì)
(1)溶液E加入氫氧化鈉溶液的現(xiàn)象是___________； 產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因?yàn)開__________(用化學(xué)反應(yīng)方程式解釋)
(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式： A+B→C+D___________；D→H：___________。
(3)寫出下列反應(yīng)的離子方程式： E＋Cl2→G：___________； G＋C→E：___________； B→F＋H：___________。
37．（2022春·上海·高一上海市大同中學(xué)校考期中）某學(xué)習(xí)小組用如圖裝置測(cè)定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。
(1)A中試劑為_______。
(2)實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是_______。記錄C的液面位置時(shí)，除視線平視外，還應(yīng)_______。
(3)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______。
(4)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為ag，測(cè)得氫氣體積為bmL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，B中剩余固體的質(zhì)量為cg，則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為_______。
(5)實(shí)驗(yàn)過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測(cè)得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_______。(填“偏大”、“偏小”、“不受影響”)
38.（2023陜西榆林中學(xué)高一期末）將一定質(zhì)量的Mg和Al混合物投入400mL稀硫酸中，固體全部溶解并產(chǎn)生氣體。待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。
(1)原混合物中Mg和Al的質(zhì)量之比為_______；
(2)生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_______；
(3)加入NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_______。
(4)稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為_______。

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