第22讲 第三章期末备考提分练 -2023-2024学年高一化学易混易错巧讲精练（人教版2019必修第一册）

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第22讲 第三章期末备考提分练
一、选择题（共16个小题）
1．下列说法不正确的是
A．二氧化硅可用于制造玻璃 B．胆矾可用于游泳池的消毒
C．FeCl3、FeSO4都能用于净水 D．二氧化硫可用于白木耳、豆芽等食品的漂白
【答案】D
【解析】
A．做玻璃的原料一般是沙子、碳酸钠、碳酸钙等，沙子的主要成分是二氧化硅，故A正确；
B．胆矾是五水硫酸铜，溶于水电离出的铜离子可杀菌消毒，故B正确；
C．FeCl3、FeSO4溶于水后会生成氢氧化铁胶体，能用于净水，故C正确；
D．二氧化硫有毒，不可用于食品的漂白，因此二氧化硫不可用于白木耳、豆芽等食品的漂白，故D错误；
答案D。
2．下列物质中，不能由单质直接化合生成的是
①Na2O2　 ②FeI2　 ③SO3　 ④Mg3N2　 ⑤FeCl2
A．①③⑤ B．②③⑤ C．①②④⑤ D．③⑤
【答案】D
【解析】
①钠和氧气在加热条件下反应生成Na2O2；②铁和碘单质反应生成FeI2；③硫和氧气反应生成SO2，不能直接生成SO3；④镁和氮气在点燃的条件下反应生成Mg3N2；⑤铁和氯气在加热条件下反应生成FeCl3；不能由单质直接化合生成的是SO3、FeCl2，故选D。
3．下列说法不正确的是
A．为白色固体，易被空气氧化
B．工业上常用和直接化合的方法生产氯化氢以制得盐酸
C．实验室常用溶液吸收多余的以避免污染
D．某溶液中加入，层显紫色，证明原溶液中存在
【答案】D
【解析】
A．为白色固体，易被空气氧化，反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，A正确；
B．H2能够在Cl2中安静地燃烧生成HCl，故工业上常用和直接化合的方法生产氯化氢以制得盐酸，B正确；
C．由于Cl2有毒且Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，故实验室常用溶液吸收多余的以避免污染，C正确；
D．I2易溶于CCl4中显紫色，I-难溶于CCl4中，故某溶液中加入，层显紫色，证明原溶液中存在I2，D错误；
故答案为：D。
4．下列对某些离子的检验及结论一定正确的是
A．向某溶液中通入Cl2后，再滴入少许KSCN溶液，溶液变血红色，则原溶液中一定有Fe2+
B．向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中一定有SO
C．向某溶液中加入足量稀盐酸，有无色无味使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有CO
D．向某溶液中加入CCl4，振荡，有机层无色，再加入氯水，有机层显紫色，则原溶液中一定含有I-
【答案】D
【解析】
A．向某溶液中通入Cl2后，再滴入少许KSCN溶液，溶液变血红色，则原溶液中有Fe2+或Fe3+，故A错误；
B．向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中可能有SO或Ag+，故B错误；
C．向某溶液中加入足量稀盐酸，有无色无味使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中可能有CO或HCO，故C错误；
D．向某溶液中加入CCl4，振荡，有机层无色，再加入氯水，有机层显紫色，说明有碘单质生成，则原溶液中一定含有I-，故D正确；
选D。
5．下图所示的实验或操作中，能达到实验目的的是




制备氢氧化亚铁
测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(杂质不与酸作用)
排水法收集H2
钾的焰色试验
A
B
C
D

A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【解析】
A．铁粉和稀硫酸反应制取FeSO4，同时生成氢气，生成的氢气可以将试管中的空气赶走；吸有NaOH溶液的胶头滴管末端伸入FeSO4溶液的液面下，具支试管的支管的末端浸入水中，可以起到隔绝空气的作用，所以可以制备氢氧化亚铁，A能达到实验目的；
B．测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数，用盐酸和样品反应，生成的二氧化碳进入广口瓶中，将饱和碳酸钠溶液压入试管中，试管中的水的体积即为生成的二氧化碳的体积，由此计算样品中碳酸钠的质量分数。但二氧化碳能和碳酸钠溶液反应，不能将饱和碳酸钠溶液排出，B不能达到实验目的；
C．排水法收集氢气应该短管进气，长管出水，C不能达到实验目的；
D．钾的焰色试验，应透过蓝色钴玻璃观察，滤去钠的黄光的干扰，D不能达到实验目的；
故选A。
6．下列物质露置于空气中易与氧气作用而变质的是
A．NaHCO3 B．NaOH C．FeSO4 D．漂白粉
【答案】C
【解析】
A．NaHCO3在空气中较稳定，不易变质，故A不选；
B．NaOH易与空气中的二氧化碳反应最终生成碳酸钠，NaOH不和氧气反应，故B不选；
C．FeSO4具有还原性，易被空气中的氧气氧化而变质，故C选；
D．漂白粉中的Ca(ClO)2可以和空气中的水蒸气、二氧化碳反应：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO，生成的HClO不稳定，容易分解生成HCl和氧气，漂白粉露置在空气中会变质，但不是和氧气反应而变质的，故D不选；
故选C。
7．下列粒子组可以大量共存的是
A．Na+、Fe2+、HClO、I- B．Na+、Ca2+、、OH-
C．Cl-、、Na+、Ag+ D．Mg2+、Cu2+、、Cl-
【答案】D
【解析】
A．Fe2+、I-均能被HClO氧化，不能大量共存，A不符合；
B．Ca2+、、OH-之间反应生成碳酸钙和水，不能大量共存，B不符合；
C．Cl-、Ag+之间反应生成氯化银沉淀，不能大量共存，C不符合；
D．Mg2+、Cu2+、、Cl-之间不反应，可以大量共存，D符合；
答案选D。
8．下列离子反应方程式正确的是
A．向NH4HCO3溶液中加入过量NaOH溶液并加热：
B．NaClO溶液中加入少量FeSO4溶液：
C．向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液到生成的沉淀质量最大时：
D．向FeBr2溶液中通入足量氯气：
【答案】D
【解析】
A．往溶液中加过量的NaOH溶液并加热，反应生成碳酸钠、氨气和水，正确的离子方程式为：，A错误；
B．次氯酸钠为强碱弱酸盐，水解呈碱性、溶液中不存在大量的氢离子。NaClO溶液中加入少量FeSO4溶液发生氧化还原反应，离子方程式为，B错误；
C．向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液到生成的沉淀的物质的量最大时：离子反应为：；向一定量的明矾溶液中逐滴加入溶液至沉淀质量最大时，生成的沉淀为硫酸钡沉淀，铝离子生成的氢氧化铝沉淀完全溶解，正确的离子方程为：，C错误；
D．向溶液中通入足量氯气，离子方程式：，D正确。
故选D。
9．除去Fe2O3中少量的Al2O3，可选用的试剂是
A．HCl B．H2SO4 C．碳酸钠溶液 D．NaOH溶液
【答案】D
【解析】
Fe2O3、Al2O3都能和HCl、H2SO4反应，都不与碳酸钠溶液反应，而Al2O3能和NaOH溶液反应，而Fe2O3不反应，所以可以用NaOH溶液除去Fe2O3中少量的Al2O3；
故答案为D。
10．下列物质中，不是既能跟盐酸反应，又能跟NaOH反应的是
A．NaHCO3 B．Al C．Al2O3 D．Fe2O3
【答案】D
【解析】
A．NaHCO3能与盐酸反应生成CO2，也能跟NaOH反应生成，A不符合题意；
B．Al能跟盐酸反应生成Al3+，也能跟NaOH反应生成 ，B不符合题意；
C．Al2O3能跟盐酸反应生成Al3+，也能跟NaOH反应生成 ，C不符合题意；
D．Fe2O3能跟盐酸反应生成Fe3+，不能跟NaOH反应，D符合题意；
故选D。
11．铝合金大量用于飞机制造，是因为
A．Al得活泼性弱 B．常温下Al不与O2反应
C．Al的还原性弱 D．Al合金密度小，强度大
【答案】D
【解析】
制造飞机需要强度大、密度小的金属，Al合金密度小、强度大，所以铝合金大量用于飞机制造，故选D。
12．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼，下列有关金属冶炼的说法错误的是
A．电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中，钠离子被还原，氯离子被氧化
B．热分解法、热还原法、电解法冶炼金属中，金属元素都由化合态转变为游离态
C．铝热反应中铝作为还原剂将铁从其氧化物中置换出来
D．用磁铁矿炼铁的反应中，1molFe3O4被CO还原成Fe，转移9mol电子
【答案】D
【解析】
A．电解熔融氯化钠生成钠和氯气，故A正确；
B．冶炼金属是金属元素都由化合态转变为游离态，故B正确；
C．铝还原金属氧化物生成金属单质和氧化铝为铝热反应，故C正确；
D．用磁铁矿炼铁的反应为，当有1被还原成时，转移8电子，D项错误。
故选D。
13．把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液，过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末的质量仍为a g，则原合金中铁的质量分数为
A．70% B．52.4% C．47.6% D．30%
【答案】A
【分析】
a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，铁铝都与盐酸反应生成氯化亚铁和氯化铝，再加入过量NaOH 溶液，沉淀为氢氧化铁，经洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末为氧化铁，利用组成可知氧化铁中氧元素的质量等于合金中铝的质量，以此来解答。
【解析】
由铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH 溶液，沉淀为氢氧化铁，则经洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末为氧化铁，则agFe、Al→agFe2O3，合金中铝的质量等于氧化铁中氧元素的质量，则合金中铁的质量分数等于氧化铁中铁的质量分数，原合金中铁的质量分数为=70%。
答案选A。
14．关于铁铝及其合金的说法不正确的是
A．生铁的含碳量为2%~4.3%
B．稀土金属可以用于生产合金
C．铝是一种活泼金属，铝表面的保护膜和铝均能与盐酸发生反应
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
【答案】D
【解析】
A．生铁和钢均属于铁碳合金，生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，A正确；
B．稀土金属添加到合金中，可以改善合金的物理或化学性能，因此稀土金属在冶金工业上应用广泛，可以用于生产合金，B正确；
C．Al和Al2O3均为两性物质，都能与盐酸反应，C正确；
D．当铝表面的氧化膜被NaOH溶液溶解后，里面的铝与NaOH溶液反应能产生氢气，D错误；
故答案选D。
15．甲、乙两烧杯中分别盛有200 mL 1.5 mol·L-1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中均加入5.4 g的铝粉，反应结束后，产生H2的体积分别为V(甲)、V(乙)，其中V(甲)︰V(乙)为
A．1︰1 B．3︰1 C．1︰2 D．1︰3
【答案】C
【分析】
铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同。根据2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑、2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑，结合过量计算分析解答。
【解析】
盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.2L×1.5mol/L=0.3mol，铝的物质的量==0.2mol，根据2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2↑，等物质的量的铝和氢氧化钠恰好完全反应，因此铝完全反应，放出氢气0.3mol；根据2Al+ 6HCl=2AlCl3+ 3H2↑，若铝完全反应，则需要0.6mol HCl，因此反应后铝过量，HCl完全反应，放出0.15mol氢气，同温同压下，气体的体积之比等于物质的量之比，因此V(甲)︰V(乙)= 0.15mol∶0.3mol=1∶2，故选C。
16．铝热反应可用于焊接钢轨；实验室常用下图装置模拟铝热反应。下列说法错误的是

A．该反应的化学能全部转化为热能 B．镁带作引燃剂，为反应提供高温条件
C．反应过程中未涉及复分解反应 D．铝热反应常用于冶炼高熔点的金属
【答案】A
【解析】
A．该反应中放出大量的热，并发出耀眼的光芒、纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中，反应的化学能转化为热能、光能，A不正确；
B． 点燃下，发生反应：镁与氧气反应生成氧化镁、氯酸钾分解产生氧气，故镁带作引燃剂，为反应提供高温条件，B正确；
C． 反应过程中有化合反应：镁与氧气反应生成氧化镁、分解反应：氯酸钾分解产生氧气、置换反应：2Al＋Fe2O3 Al2O3＋2Fe，未涉及复分解反应，C正确；
D． 铝热反应放出大量的热，可以用于冶炼熔点高的金属，D正确；
答案选A。
二、非选择题（共5个小题）
17．除去下列物质中含有的少量杂质，写出除杂所用试剂的化学式和反应的离子方程式：
（1）溶液中含有少量的杂质：________、________；
（2）溶液中含有少量的杂质：________、________；
（3）溶液中含有少量的杂质：________、________。
【答案】
（1） Fe
（2） Cl2
（3） Fe
【分析】
除杂需遵循不消耗被除杂物质，不引入新杂质，易分离，方案最优等原则。
（1）溶液中含有少量的杂质：可加入铁粉还原铁离子，反应的离子方程式：；
（2）溶液中含有少量的杂质：可加入氯水氧化亚铁离子，反应的离子方程式：；
（3）溶液中含有少量的杂质：可加入铁粉置换出铜，反应的离子方程式：；
18．某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制作印刷电路板的腐蚀剂，并回收铜。探究过程如图：

请回答下列问题：
(1)步骤①中操作甲是加饱和碳酸钠溶液并加热其作用是___________。
(2)写出步骤②中生成Fe2+的离子方程式___________。(写一个即可)
(3)若将③改加入H2O2，写出反应的离子方程式：___________。
(4)若溶液B中只含有Fe2+而不含Fe3+，可证明该事实的实验方法是___________(填序号)。
①先加氯水，后加KSCN溶液后显红色
②先加KSCN溶液，不显红色，再加氯水后显红色
③滴加NaOH溶液，只产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后呈红褐色
④只滴加KSCN溶液不显红色
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
(5)溶液D中可能含有的金属阳离子___________。
(6)若除去氯化铜中的氯化铁可以加入试剂___________。(填序号，可选的试剂有A．NaOH B．CuO C．Fe粉 D．Cu(OH)2 E．CaO)
【答案】(1)清洗废铁屑表面的油污 (2) Fe+2Fe3+=3Fe2+或Fe+2H+=Fe2++H2↑ (3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++H2O (4) B (5) Fe2+、Fe3+、Cu2+ (6)BD
【解析】
生锈的铁屑中含有Fe2O3，印刷电路板的腐蚀剂中含有Fe3+。
(1)油污的主要成分为油脂，在碱性条件下易发生水解，在碳酸钠溶液中水解后变成易溶于水的高级脂肪酸钠和丙三醇，而铁屑及其氧化物与碳酸钠都不反应，也不溶于水，因此步骤①中操作甲是加饱和碳酸钠溶液并加热其作用是清洗废铁屑表面的油污，故答案为：清洗废铁屑表面的油污。
(2)向Fe和Fe2O3的混合物中加入足量盐酸，Fe2O3先与H+反应生成Fe3+，而Fe3+的氧化性强于H+，因此先Fe3+与Fe反应生成Fe2+，而后为Fe与H+反应生成Fe2+，因此步骤②中生成Fe2+的离子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+或Fe+2H+=Fe2++H2↑。
(3)若步骤③中加入H2O2，则Fe2+与H2O2之间发生氧化还原反应生成H2O和Fe3+，反应离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++H2O。
(4)Fe2+能被Cl2氧化为Fe3+，Fe3+与SCN-反应使溶液呈红色或血红色。
①先加氯水，后加KSCN溶液后显红色无法排除原溶液中Fe2+的存在；
②先加KSCN溶液，不显红色，再加氯水后显红色即可证明溶液中只含Fe2+不含Fe3+；
③滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后呈红褐色即可证明溶液中只含Fe2+不含Fe3+；
④只滴加KSCN溶液不显红色只能排除原溶液中Fe3+的存在，不能证明溶液含Fe2+；
故选②③，因此答案为：B。
(5)溶液C中主要溶质为FeCl3，Fe3+与Cu反应生成Cu2+、Fe2+，反应过程中Fe3+可能过量，因此溶液D中可能含有的金属阳离子为Fe2+、Fe3+、Cu2+。
(6)除去氯化铜中的氯化铁，即除去Cu2+溶液中Fe3+，需要将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，为不引入新杂质，因此所加调节pH的试剂中阳离子为Cu2+，阴离子能与H+反应的同时不生成其它离子，因此可加入的试剂为CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等，故答案为：BD。
19．铁、铝是生活中常见的两种金属，回答下列问题：
(1)铝的原子结构示意图为___________
(2)氧化铝是一种致密的氧化膜。写出氧化铝与烧碱的离子方程式：___________
(3)铁在潮湿的空气中容易生锈，铁锈的主要成分是___________，磁性氧化铁是铁的重要的氧化物，其中铁元素的化合价为___________。
(4)空气中，FeSO4 溶液中滴入 NaOH 溶液现象是先生成 ___________沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成 ___________色。涉及的化学方程式： ___________ ； ___________ 。
【答案】(1) (2) Al2O3+2OH-=2AlO+H2O (3) Fe2O3·xH2O +2价和+3价 (4) 白色絮状(或白色) 红褐 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【分析】
铝是13号元素；氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水；FeSO4 溶液中滴入NaOH溶液，先生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，据此分析解答。
【解析】
(1)铝是13号元素，原子结构示意图为，故答案为：；
(2)氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=AlO+H2O，故答案为：Al2O3+2OH-=2AlO+H2O；
(3) 铁在潮湿的空气中容易生锈，铁锈的主要成分是Fe2O3·xH2O；磁性氧化铁的化学式为Fe3O4，其中铁元素的化合价为+2价和+3价，故答案为：Fe2O3·xH2O；+2价和+3价；
(4) FeSO4 溶液中滴入NaOH溶液，先生成白色絮状沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，反应的化学方程式为FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：白色絮状；红褐；FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
20．钠、铝、铁是三种重要的金属。请回答：
（1）钠元素的金属性比铝的________（填“强”或“弱”）。
（2）将一小块金属钠投入水中，发生反应的离子方程式为______________________；
（3）填写a、b、c化学式并书写①的离子方程式（a、b、c均为含Al化合物）；
 
a：__________，b：___________，c：__________；①________；
（4）取一定量的FeCl3，分装在两支试管中。请回答：
a．若向其中一支试管中滴加KSCN溶液，则溶液变成________色。
b．向另一支试管中滴加NaOH溶液，反应的离子方程式是______________。
【答案】（1）强 （2） 2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑ （3） NaAlO2 AlCl3 Al(OH)3 2Al＋2H2O＋2OH－=2＋3H2↑ （4） 红 Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓
【解析】
(1)同周期元素的金属性从左到右依次减弱，因此Na元素的金属性比铝的强；
(2)钠和水反应生成NaOH和H2，离子方程式为2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑；
(3)根据流程图，Al和NaOH反应生成NaAlO2和氢气，向NaAlO2溶液中加入过量的HCl，开始生成的Al(OH)3会溶于过量的HCl，最终生成AlCl3、NaCl和水；如果向NaAlO2溶液中通入过量的CO2，最终得到Al(OH)3和NaHCO3；则a为NaAlO2，b为AlCl3，c为Al(OH)3；反应①为2Al＋2H2O＋2OH－=2＋3H2↑；
(4)a．FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色；
b．FeCl3溶液和NaOH溶液反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀，离子方程式为Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓。
21．向20 mL 某浓度的AlCl3溶液中滴入2 mol·L－1的NaOH溶液时，所得的沉淀质量与加入NaOH溶液的体积之间的关系如图所示：

（1）图中A点表示的意义是______________。
（2）最大沉淀量是______________g。
（3）B点表示的意义是______________。
（4）所用AlCl3 溶液的物质的量浓度是______________。
（5）写出A～B段反应的离子方程式____________________________________
【答案】（1）AlCl3与NaOH恰好完全反应，得到最大沉淀量 （2） 0.78 （3） Al(OH)3与NaOH恰好完全反应生成NaAlO2，沉淀完全溶解 （4） 0.5mol/L （5） Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2O
【分析】
NaOH溶液逐滴加入至AlCl3溶液中，开始时AlCl3和NaOH反应生成Al(OH)3沉淀，随着NaOH的继续滴入，Al(OH)3溶解生成NaAlO2，直至沉淀完全溶解，据此可分析解答问题。
【解析】
(1)AlCl3和NaOH反应生成Al(OH)3沉淀，随着NaOH溶液的量逐渐增多，Al(OH)3量逐渐增大，到A点时NaOH将AlCl3恰好完全沉淀，故答案为：AlCl3与NaOH恰好完全反应，得到最大沉淀量；
(2)因为A→B消耗的NaOH溶液的体积为5mL，消耗NaOH的物质的量为0.005L×2mol/L=0.01mol，根据方程式Al(OH)3+NaOH＝NaAlO2+2H2O可得，n[Al(OH)3]=0.01mol，
m[Al(OH)3]=0.01mol×78g/mol=0.78g，故答案为：0.78；
(3)随着NaOH的继续滴入，Al(OH)3溶解生成NaAlO2，B点表示Al(OH)3沉淀完全溶解，故答案为：Al(OH)3与NaOH恰好完全反应生成NaAlO2，沉淀完全溶解；
(4)根据铝原子守恒，则n(AlCl3)=n[Al(OH)3]=0.01mol，故氯化铝的物质的量浓度，故答案为0.5mol/L；
(5)A到B为Al(OH)3溶解生成NaAlO2，反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2O，故答案为：Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2O。