《第三章铁金属材料单元测试--高一上学期化学人教版(2019)必修第一册 (1).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三章铁金属材料单元测试--高一上学期化学人教版(2019)必修第一册 (1).docx(22页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三章 铁 金属材料 单元测试 高一上学期化学人教版(2019)必修第一册一、单选题1下列关于离子检验的说法中正确的是A向某溶液中加入稀盐酸,将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,则原溶液中一定含有或B向某溶液中加入溶液有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有C向溶液中先加入溶液,再滴加溶液,溶液变红,则原溶液中含而不含D向某溶液中加入溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有2下列实验现象与实验操作不相匹配的是()选项实验操作实验现象A在Fe(NO3)2溶液中滴加酸化的H2O2浅绿色变黄色B将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶
2、中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生C向盛有硝酸银溶液的试管中逐渐滴入浓氨水产生白色沉淀,且白色沉淀不溶解D向盛Na2SO3溶液的试管中滴加1滴酚酞,然后逐滴加入稀盐酸至过量试管中溶液先变红后褪色AABBCCDD3草酸亚铁晶体(FeC2O42H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。下列说法正确的是A中盛放足量的饱和NaHCO3溶液用于除去生成的CO2B加热前需要先向装置中通一段时间的N2C若将中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气D实验结束后,若中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁4各物质中含有的少量杂质以及除去这些杂质对应的方法如
3、表所示物质杂质除去杂质的方法溶液加入适量溶液并过滤溶液加入过量铁粉并过滤先通过盛有溶液的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶溶解、过滤、蒸发其中正确的是ABCD5向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入的盐酸,恰好使混合物完全反应,放出(标准状况)气体,向所得溶液中加入KSCN溶液不变红色。用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,所得铁的质量为A2.8gB11.2gC5.6gD无法计算6高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效、多功能饮用水处理剂,制备流程如图所示:下列叙述不正确的是ACl2和NaClO在反应中均作氧化剂B用K2FeO4对饮用水杀菌消毒的同时,还产生Fe(OH)3胶体吸
4、附杂质净化水C反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为23D该生产条件下,物质的溶解性:Na2FeO4K2FeO47“价类二维图”是学习元素化合物知识的高效模型。下图为铁元素的“价类二维图”,图中字母代表含铁元素的物质。下列判断正确的是AX在高温下与水蒸气反应可生成ZB在常温下N能与氧气、水发生化合反应生成MCY是一种红棕色粉末,常用作红色油漆和涂料DQ可以是一种新型净水剂碱式硫酸铁8下列过程最终能生成含三价铁的化合物的是过量Fe与氯气反应铁丝在硫蒸气中燃烧向溶液中通入铁与溶液反应露置于空气中ABCD9在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是()AFe3O4(s)Fe(s)Fe2O3
5、BNH4HCO3(s)NH3(g)NO2(g)CS(s)SO3(g)H2SO4(aq)DNaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)10部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是A可与反应生成B既可被氧化,也可被还原C可将加入浓碱液中制得的胶体D可存在的循环转化关系11铝比铁活泼,但在空气中铁制品更易被锈蚀,其原因是()A铁的密度比铝的密度大B铝不能与氧气发生反应C铝在空气中易与氧气形成一层致密的氧化膜D铁的相对原子质量比铝的大12为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体,某小组设计并完成了以下实验。下列说法正确的是A固体X中只含有CuB试
6、剂B是稀硫酸C溶液Z中的溶质为FeSO4和CuSO4D操作I用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒13碱式碳酸镁是橡胶制品的填充剂和补强剂,其化学式为xMg(OH)2yMgCO3zH2O。现取4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到2.00 g固体和0.0400 mol CO2.下列说法中正确的是A2.00 g固体是Mg(OH)2B4.66 g碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,生成水0.800 gC4.66 g碱式碳酸镁加盐酸完全溶解,参加反应的HCl为0.0800 molD该碱式碳酸镁的化学式为Mg(OH)24MgCO34H2O14某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有
7、白色絮状沉淀生成,然后白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是 A一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+B一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+C一定有Fe3+,可能有Fe2+, 一定没有Mg2+D一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+15下列有关Fe3+、Fe2+的性质及应用的说法正确的是向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液,黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变将废铁屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液显红色将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中制备Fe(OH)
8、3胶体向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉的离子方程式:Fe3+Fe=2Fe2+Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2OABCD二、填空题16将xgFe、FeO和Fe2O3混合物分成两等份,向其中一份中滴加500mL稀硝酸,固体恰好完全溶解并产生标准状况下NO气体aL,溶液中Fe元素均以+3价形式存在,另一份固体与足量H2反应质量减少yg。根据以上数据计算稀硝酸的浓度为_molL-1(写出计算过程)。17在空气中加热硫粉和铁粉的混合物,可观察到下列现象:(1)有淡蓝色火焰,且生成刺激性气味的气体;(2)混合物变红,放出热量,最后变成黑色固体;(3)
9、不时有火星从混合物中射出。请分别写出产生以上三种现象发生反应的化学方程式:_、_、_。18依次书写下列有关反应化学方程式或离子方程式,并指出某些反应的氧化剂。(1)铁与水蒸气反应_氧化剂_(2)二氧化硅与碳在高温下反应_氧化剂_(3)硝酸银与氯化钠反应的离子方程式_(4)粗盐提纯中与氯化钡反应的相关离子方程式_19准确称取6g铝土矿(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)样品,放入盛有100mL稀H2SO4溶液的烧杯中,充分反应后过滤去掉沉淀,向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液,产生沉淀的质量和加入的NaOH溶液的体积(mL)如图所示。试回答下列问题:(1)当加入NaOH溶液的体积超过35
10、mL时所发生的反应的离子方程式_。(2)铝土矿中Al2O3的物质的量是多少?_(3)若a=2.6,稀硫酸溶液的物质的量浓度为多少?_三、计算题20为了测定镁铝合金中各成分金属的含量,可采取以下两种方法:(1)将8g镁铝合金样品投入足量的氢氧化钠溶液中充分反应后,过滤,得滤渣4.4g,则合金样品中铝的质量分数为_。(2)在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验:各取200mL同浓度的盐酸,加入不同质量的同一种镁铝合金粉末,产生气体,有关数据记录如下:实验序号甲乙丙合金质量/g2.553.854.59生成气体体积/L2.803.363.36则盐酸的物质的量浓度为_(保留三位有效数字),合金中镁铝的物质的
11、量之比_。21已知硫粉和溶液反应可以生成多硫化钠(),离子反应为:、,现有1.11mol/L 溶液100mL,往其中加入6.72g硫粉,控制一定条件使硫粉恰好完全反应,反应后溶液的阴离子有、(忽略其他阴离子,假设溶液体积不变),且物质的量之比为1:10:100,请计算:(1)加入硫粉的物质的量:n(S)=_mol。(2)反应后:_mol。(3)反应后:_mol。22(1)某混合物由、组成,已知、三元素的质量之比为23169,则、和物质的量之比为_,含的该混合物的质量为_。(2)含,则的摩尔质量为_,R的相对原子质量为_。含R的质量为的,其物质的量为_。(3)已知能与恰好完全反应,生成和一定量D
12、,现将与的混合物充分反应后,生成和一定量的C,则D的摩尔质量为_。23铁的某种氯化物FeClx质量为1.625 g溶于水后,加入足量的AgNO3溶液,产生的沉淀经洗涤干燥后称得质量为4.305 g。求x的值和铁的氯化物的化学式_ 、_。四、实验题24健康人体内含铁元素大约 23g,人体内铁元素以亚铁离子和三价铁离子的形式存在,Fe2+易被吸收,所以给贫血者补充铁元素时,应补充含 Fe2+的亚铁盐。“速力菲”(主要成分:琥珀酸亚铁,呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,设计并进行了如下实验:(1) 试剂1的名称是_
13、;试剂2的化学式为_。(2) 加入新制氯水,溶液中发生反应的离子方程式是_。(3) 加入试剂2 时溶液为淡红色说明 “速力菲”中的 Fe2+已部分氧化,一般在服用“速力菲”时,同时服用维生素C,说明维生素C具有_性。(4) 不仅溶液中Fe2+易被氧化成Fe3+,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_。25为验证氧化性,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已省略,气密性已检验)。实验过程:.打开止水夹K1K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1,K3,K4。.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。.当B中
14、溶液变黄时,停止加热,关闭K2。.打开活塞b,使约2mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸溶液,一段时间后关闭K3。.更换试管D,重复过程,检验B中溶液的离子。(1)过程的目的是_。(2)若向过程B中的黄色溶液中通入H2S气体,会观察到有淡黄色沉淀生成,写出该反应的化学方程式:_。(3)若将制取的SO2通入硫酸酸化的高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其反应的离子方程式为_。(4)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示。他们的检测结果一定能够证明氧化性的是_(填“甲”“乙”或“丙”)。过程为,B溶液中含有的离子过程,B溶液中含有的离子甲有Fe3+无Fe
15、2+有Fe2+乙既有Fe3+又有Fe2+有丙有Fe3+无Fe2+有(5)将B中的FeCl2溶液换成100mLFeBr2溶液并向其中通入22.4LCl2(标准状况下),若溶液中有1/2的Br-被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为_。26磁性材料在很多领域具有应用前景,其制备过程如下(各步均在氛围中进行):称取,配成溶液,转移至恒压滴液漏斗中。向三颈烧瓶中加入溶液。持续磁力搅拌,将溶液以的速度全部滴入三颈烧瓶中,100下回流3h。冷却后过滤,依次用热水和乙醇洗涤所得黑色沉淀,在干燥。管式炉内焙烧2h,得产品3.24g。部分装置如图:回答下列问题:(1)仪器a的名称是_
16、;使用恒压滴液漏斗的原因是_。(2)实验室制取有多种方法,请根据元素化合物知识和氧化还原反应相关理论,结合下列供选试剂和装置,选出一种可行的方法,化学方程式为_,对应的装置为_(填标号)。可供选择的试剂:、饱和、饱和可供选择的发生装置(净化装置略去):(3)三颈烧瓶中反应生成了Fe和,离子方程式为_。(4)为保证产品性能,需使其粒径适中、结晶度良好,可采取的措施有_。A采用适宜的滴液速度B用盐酸代替KOH溶液,抑制水解C在空气氛围中制备D选择适宜的焙烧温度(5)步骤中判断沉淀是否已经用水洗涤干净,应选择的试剂为_;使用乙醇洗涤的目的是_。(6)该实验所得磁性材料的产率为_(保留3位有效数字)。
17、27某次银镜反应实验完成后,甲同学在清洗试管时,发现向做过银镜反应的试管内滴加0.1溶液,银镜会消失。.甲同学推测溶液中的具有氧化性,能够溶解单质Ag,设计如下实验方案,证明其结论:取一支沾有少量Ag的试管,加入5mL 0.05 溶液(过量),充分振荡,发现银镜消失较慢,溶液黄色明显变浅,产生较多白色沉淀。(1)选用0.05 溶液的目的是_。(2)实验完成后向试管中加入_(填序号,KSCN溶液、溶液、稀HCl),若出现_,则证明甲同学推测正确。(3)该实验方案中涉及化学反应的离子方程式为_。乙同学在甲同学实验方案基础上又设计了如下列实验方案:序号实验步骤实验现象a用pH试纸测定0.1mol/L
18、 的pHpH=2b取一支沾有少量Ag的试管,加入5mL 0.1mol/L 溶液(过量),充分振荡。银镜消失较快;溶液黄色略变浅;c取一支沾有少量Ag的试管,加入试剂A,充分振荡。银镜消失较快。(4)乙同学的实验目的为_,根据实验目的可以判断出步骤c中的试剂A可为pH=_,浓度为0.3的_(填离子符号)溶液。丙同学查阅资料发现,、的氧化性差异不大,推测在一定条件下Ag与反应可能是可逆反应,改用如下图所示装置进行探究,连接装置(盐桥中的物质不参与反应),进行下表中实验操作并记录电流表读数。序号实验步骤电流表读数(A)A按上图连接装置并加入药品,电流表指针偏转,发现银电极质量有增加,读出电流表读数a
19、a(a0)B充分反应一段时间后,读出电流表读数bb(0ba)C再继续向烧杯甲中缓缓加入浓溶液,读出电流表读数xx(5)根据步骤C中电流表读数x确定Ag与反应是可逆反应,则读数x可能为_,请具体说明如何通过电流表的读数x判断该反应为可逆反应:_。(6)和反应的离子方程式为_。试卷第10页,共10页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1A【解析】A能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是二氧化碳,所以原溶液中可能有或,故A正确;B某溶液中加入硝酸钡溶液有白色沉淀产生再加稀盐酸沉淀不消失则原溶液中有或均符合,有亚硫酸根离子也符合,故B错误;C具有强氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离
20、子,向某溶液中先滴加少量溶液,再滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,不能说明原来溶液中含有亚铁离子,也可能含铁离子,故C错误;D在某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀产生,该白色沉淀可能是硫酸银,硫酸银沉淀也不溶于稀盐酸,故D错误;故选A。2C【解析】A. H2O2具有强氧化性,能将Fe(NO3)2溶液中二价铁氧化成三价铁,溶液由浅绿色变黄色,A正确;B. 金属钠具有强还原性,能与CO2反应,生成碳酸钠和碳,所以集气瓶中产生大量白烟为碳酸钠,黑色颗粒是碳,B正确;C. 向盛有硝酸银溶液的试管中逐渐滴入浓氨水,先生成氢氧化银白色沉淀,氨水过量后沉淀溶解,生成Ag(NH3)2OH,形成银氨溶液,C错误
21、;D. Na2SO3溶液为强碱弱酸盐,具有碱性,滴加酚酞变红,然后加入稀盐酸至过量,Na2SO3与稀盐酸反应生成二氧化硫气体,溶液碱性消失,变成无色,D正确。答案选C。3B【解析】实验时应先打开K1 以除去装置内的空气,加热草酸亚铁晶体,分解生成水、CO、 CO2,用于检验二氧化碳的生成,用于除去二氧化碳,经无水氯化钙检验,在加热条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,可检验是否生成二氧化碳,以确定一氧化碳的生成 ,以此来解析;【解析】A除去CO2,应选能和CO2能发生反应的氢氧化钠或氢氧化钡,碳酸氢钠不和二氧化碳反应,A错误;B实验开始后,装置中的空气对分解及检验都有干扰,所以必须先通入N2除去
22、装置中的空气,B正确;C由于从、溶液中导出的气体会带出水蒸气,因此中放置无水硫酸铜无法检验分解生成的水蒸气,C错误;D草酸亚铁晶体分解剩余的固体为FeO,如果没有完全变为黑色,也有可能是由于晶体没有完全分解,D错误;故选B。4C【解析】加入氯化铁与氢氧化钾反应生成的氯化钾新的杂质,故错误;加入过量铁粉将铜离子置换除去,同时不引入新的杂质,故正确;先通过氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳,再通过浓硫酸除去水蒸气,该过程中既没有消耗氢气也没有引入新的杂质,故正确;碳酸钙不溶于水,碳酸钠可溶于水,所以可以通过溶解、过滤、蒸发得到纯净的碳酸钠,故正确;综上所述答案为C。【点睛】除杂要把握两个原则:一是加入的
23、试剂只能与杂质反应;二是不能引入新的杂质。5A【解析】盐酸恰好使混合物完全溶解,且盐酸没有剩余。向反应后所得溶液中加入KSCN溶液,不变红色,说明得到的溶液中的溶质是氯化亚铁,即混合物中的铁元素最终全部以氯化亚铁形式存在。HCl的物质的量为=0.1mol,根据氯元素守恒,有n(FeCl2)=n(HCl)=0.1mol=0.05mol;用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,得到铁,根据铁元素守恒,有m(Fe)=n(FeCl2)56=0.05mol56=2.8g,A选项正确;答案选A。6C【解析】铁与氯气反应生成FeCl3,加入NaClO、NaOH,次氯酸钠将铁离子在碱性条件下氧化成Na2F
24、eO4,加入饱和KOH溶液可析出高铁酸钾(K2FeO4),分离得到粗K2FeO4,采用重结晶、洗涤、低温烘干将其提纯,以此解答该题。【解析】AFe与Cl2加入反应产生FeCl3,在该反应中Cl2为氧化剂,Fe为还原剂;FeCl3与NaClO、NaOH发生氧化还原反应产生Na2FeO4、NaCl、H2O,在该反应中NaClO为氧化剂,NaClO将FeCl3氧化为Na2FeO4,FeCl3为还原剂,故Cl2和NaClO在反应中均作氧化剂,A正确;BK2FeO4具有强氧化性,可以将细菌、病毒的蛋白质氧化使其发生变性而失去生理活性,因此可以用K2FeO4对饮用水杀菌消毒,K2FeO4得到电子被还原产生
25、的Fe3+发生水解反应产生Fe(OH)3胶体,该胶体表面积大,吸附力强,可以吸附水中悬浮的固体小颗粒,使之形成沉淀析出,故产生的Fe(OH)3胶体可以吸附杂质而净化水,B正确;C根据电子守恒、原子守恒,可知反应II的化学反应方程式为:2FeCl3+3NaClO+10NaOH=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O,在该反应中NaClO为氧化剂,FeCl3为还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为32,C错误;D化学反应总是由易溶的向难溶性物质转化。向Na2FeO4溶液中加入KOH饱和溶液,反应产生K2FeO4和NaOH,说明物质的溶解度:Na2FeO4K2FeO4,D正确;故合理选项是C。7B【
26、解析】AFe在高温下与水蒸气反应可生成Fe3O4,故A错误;B在常温下氢氧化亚铁能与氧气、水发生化合反应生成氢氧化铁,故B正确;CY是是氧化亚铁,是黑色粉末,Z为氧化铁,是一种红棕色粉末,常用作红色油漆和涂料,故C错误;DQ是+2价的盐,P为+3价盐,P可以是一种新型净水剂碱式硫酸铁,故D错误;综上所述,答案为B。8D【解析】过量Fe与氯气反应只能生成氯化铁,2Fe+3Cl22FeCl3,符合题意;铁丝在硫蒸气中燃烧生成FeS,Fe+SFeS,不合题意;向FeBr2溶液中通入Cl2,2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2,符合题意;铁与CuCl2溶液反应Fe+CuCl2=FeCl2+C
27、u,不合题意; Fe(OH)2露置于空气中将发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,符合题意;综上所述,符合题意,故答案为:D。9D【解析】A四氧化三铁和铝在高温条件下发生铝热反应生成铁和氧化铝,铁和水蒸气反应生成Fe3O4和H2,化学方程式分别为8Al+3Fe3O4 4Al2O3+9Fe,3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,故A不能实现;BNH4HCO3受热分解,产生NH3、CO2、H2O,NH3与O2在加热条件下催化氧化,生成NO和H2O,化学方程式为NH4HCO3NH3+CO2+H2O,4NH3+5O2 4NO+6H2O,故B不能实现;CS与O2反应生成SO2,化
28、学方程式为S+O2 SO2,故C不能实现;DNaHCO3受热分解,产生Na2CO3、CO2、H2O,Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3沉淀和NaOH,化学方程式分别为2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O,Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH,故D能够实现;答案为D10C【解析】图中所示铁元素不同化合价的物质:a为Fe,b为FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(II)的盐类物质,c为Fe(OH)2,e为FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(III)的盐类物质,d为Fe(OH)3。【解析】AFe与Fe(III)的盐类物质可发生反应生成Fe(
29、II)的盐类物质,如Fe+2FeCl3=3FeCl2,故A不选;BFe(II)为铁元素的中间价态,既有还原性也有氧化性,因此既可被氧化,也可被还原,故B不选;CFe(III)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3沉淀,制备Fe(OH)3胶体操作为:向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热,故C选;D转化如,故D不选;综上所述,答案为C。11C【解析】铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀,因Al被氧化后生成致密的氧化物阻止反应的进行,所以不易被锈蚀,以此来解答。【解析】由于铝是活泼的金属,其表面极易被氧化生成一层致密的氧化膜,从而阻止内部的金属铝被氧化,所以铝制品是耐腐蚀的
30、;与密度和相对原子质量无关。答案选C。12B【解析】根据实验目的是从含有FeSO4、CuSO4的工业废水回收Cu和硫酸亚铁晶体,则加入的试剂A是过量的铁粉,据此分析解题。【解析】A、实验目的是从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体,则加入的试剂A是过量的铁粉,固体X是铁和铜的混合物,A错误;B、固体X是铁和铜的混合物,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,铜不能,则试剂B是稀硫酸,B正确;C、铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,溶液Z中的溶质是FeSO4,C错误;D、操作I是过滤操作,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗,D错误;故答案为:B。13D【解析】4.66
31、 g 碱式碳酸镁高温煅烧生成氧化镁、二氧化碳、水,得到2.00 g固体是氧化镁,氧化镁的物质的量是0.05mol;反应生成0.0400 mol CO2,根据碳元素守恒,可知MgCO3的物质的量是0.0400 mol,根据镁元素守恒,Mg(OH)2的物质的量是0.05mol-0.04mol=0.01mol;Mg(OH)2分解生成水的物质的量是0.01mol;4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,生成水的质量是4.66 g-2g-0.04 mol44g/mol=0.9g,水的物质的量是0.05mol,所以4.66 g 碱式碳酸镁含结晶水0.05mol-0.01mol=0.04mol,碱式碳酸镁中
32、Mg(OH)2、MgCO3、H2O的物质的量比为1:4:4,即碱式碳酸镁的化学式是Mg(OH)24MgCO34H2O。【解析】A4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到的2.00 g固体是MgO,故A错误;B4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,生成水的质量是4.66 g-2g-0.04 mol44g/mol=0.9g,故B错误;C4.66 g 碱式碳酸镁高温煅烧至恒重,得到的2.00 g固体是MgO,镁元素的物质的量是0.05mol;碱式碳酸镁加盐酸完全溶解,溶质为0.05mol氯化镁,根据元素守恒,参加反应的HCl为0.1mol,故C错误;D根据以上分析,该碱式碳酸镁的化学式为Mg(
33、OH)24MgCO34H2O,故D正确;选D。14D【解析】加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,则不存在Fe3+,否则生成红褐色沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明含有Fe2+,由于红褐色可掩盖白色,则不能证明是否含有Mg2+,以此解答该题。【解析】加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,则不存在Fe3+,否则生成红褐色沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明含有Fe2+,是亚铁离子的特征性质和反应现象,反应为:Fe2+2OH-=Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,由于红褐色可掩盖白色,则不能证明是否含有Mg2+。答案选D。1
34、5A【解析】向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,发生反应2Fe3+Fe=3Fe2+,溶液不再存在Fe3+,黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变,正确;氯气具有强氧化性,能氧化Fe2+生成Fe3+,Fe3+能氧化Fe生成亚铁离子,涉及的反应为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-、2Fe3+Fe=3Fe2+,从而除去氯气,正确;向FeCl2溶液中不存在Fe3+,加入NH4SCN溶液不变红,错误;将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中会得到氢氧化铁沉淀,无法得到胶体,错误;选项所给离子方程式电荷不守恒,正确离子方程式为2Fe3+Fe=3Fe2+,错误;酸性环境中H2O2可以将Fe2+氧化为
35、Fe3+,根据电子守恒、元素守恒可得离子方程式为:2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O,错误;综上所述答案为A。16molL-1【解析】根据反应3H2+Fe2O32Fe+3H2O,H2+FeOFe+H2O质量减少yg,减少的质量为氧的质量,所以m(Fe)=(x-y)g,故n(Fe)=mol,再根据 Fe2O3+6HNO3=2Fe(NO3)3+3H2O,3FeO+10HNO3 =3Fe(NO3)3+NO+5H2O,Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O,可得 n(HNO3)= n(Fe)3+ n(NO),已知n(Fe)=mol=,n(NO)=mol=mol,n(HNO3)=
36、3+,c(HNO3)=mol/L;17 【解析】有淡蓝色火焰,且生成刺激性气味的气体,是由于硫粉与空气中的发生了反应,生成了有刺激性气味的,反应方程式为:;混合物变红,放出热量,最后变成黑色固体,说明有FeS生成,反应方程式为:;不时有火星从混合物中射出,说明铁粉与空气中的反应生成四氧化三铁,反应方程式为:;故答案为:;。18 3Fe+4H2OFe3O4+4H2(g) H2O SiO2+2CSi+2CO SiO2 Ag+ClAgCl Ba2+CO32-=BaCO3、Ba2+SO42-=BaSO4【解析】(1)铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁,元素化合价降低的是氧化剂;(2)二氧化硅与碳在高温
37、下反应生成CO和硅单质,元素化合价降低的是氧化剂;(3)硝酸银与氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠;(4)粗盐提纯中加入氯化钡为了除去硫酸根离子;过量的氯化钡需要用碳酸钠除去。【解析】(1)铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁,方程式为3Fe+4H2OFe3O4+4H2(g),该反应中H元素化合价降低,故氧化剂是H2O;(2)二氧化硅与碳在高温下反应生成CO和硅单质,方程式为SiO2+2CSi+2CO,该反应中Si元素化合价降低,故氧化剂是SiO2;(3)硝酸银与氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠,方程式为AgNO3+NaCl=AgCl +NaNO3,离子方程式为Ag+ClAgCl;(4)粗盐提纯中加入氯化
38、钡为了除去硫酸根离子,离子方程式为:Ba2+SO42-=BaSO4;过量的氯化钡需要用碳酸钠除去,离子方程式为:Ba2+CO32-=BaCO3。19(1)(2)0.05mol(3)1.75mol/L【解析】(1)当加入NaOH溶液的体积超过35mL时,沉淀量减少,说明氢氧化铝和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水,所发生的反应的离子方程式为 。(2)由反应消耗氢氧化钠的物质的量为0.1mol,可知铝元素的物质的量为0.1mol,铝土矿中Al2O3的物质的量是0.05mol;(3)由图象可知,加入35ml氢氧化钠溶液时,溶液中的溶质为硫酸钠,根据钠元素守恒,可知硫酸钠的物质的量为0.175mol;
39、根据硫守恒,稀硫酸溶液中硫酸的物质的量为0.175mol,硫酸的物质的量浓度为。20 45% 1.50mol/L 1:1【解析】(1)已知镁与氢氧化钠溶液不反应,故将8g镁铝合金样品投入足量的氢氧化钠溶液中充分反应后,过滤,得滤渣4.4g,滤渣即为金属镁,故合金样品中铝的质量分数为,故答案为:45%;(2)由表中数据可知,乙组合金的质量是甲组的1.51倍,但是产生的气体只为甲组的1.2倍,故可知甲组合金完全消耗,盐酸过量,乙组和丙组盐酸不足,合金过量,故利用乙组或丙组中气体的体积来计算盐酸的浓度,利用甲组数据来计算合金中镁铝的物质的量比。设合金中镁的物质的量为n1mol,铝的物质的量为n2mo
40、l,则有: ,根据甲组数据可知:24n1+27n2=2.55g,n1+1.5n2=,解得:n1=n2=0.05mol,故合金中镁铝的物质的量之比为1:1,根据盐酸和氢气的关系可知,2HClH2,根据乙组或丙组数据可知,n(HCl)=2n(H2)=2,故盐酸的物质的量浓度为:c=,故答案为:1.50mol/L;1:1。21(1)0.21(2)0.111(3)1.00【解析】(1)6.72g硫粉的物质的量为=0.21mol,故答案为:0.21;(2)设溶液中离子的物质的量为xmol,由硫原子个数守恒可得:x+20x+300x=0.21mol+1.11mol/L0.1L,解得x=0.001,则0.0
41、01mol+0.001mol10+0.001mol100=0.111mol,故答案为:0.111;(3)设溶液中离子的物质的量为xmol,由硫原子个数守恒可得:x+20x+300x=0.21mol+1.11mol/L0.1L,解得x=0.001,则=1.00mollL,故答案为:1.00。22 3:2:1 49.9 62g/mol 16 0.1mol 18g/mol【解析】(1)依据n=计算各物质的物质的量之比,根据题给氯离子的物质的量计算得到各物质的物质的量,再根据公式m=nM计算混合物总质量;(2)由Na2R2Na2+R2+,结合公式n=计算可得;(3)依据质量守恒定律和公式n=计算可得。
42、【解析】(1)、和的物质的量之比等于、三元素的物质的量之比,由、三元素的质量之比为23169可知,、和物质的量之比为:=3:2:1;设AlCl3的物质的量为x,由氯离子的物质的量为1.00mol可得:1.00mol=3x+2x2+3x,解得x=0.100mol,则混合物的总质量为0.100mol358.5g/mol+0.100mol295g/mol+0.100mol133.5g/mol=49.9g,故答案为:3:2:1;49.9;(2)由Na2R2Na2+可知,Na2R的物质的量为0.4mol=0.2mol,则Na2R的摩尔质量为=62g/mol;当摩尔质量以g/mol作单位,数值上等于其相对
43、分子质量,即Na2R的相对分子质量为62,则R的相对原子质量为(62223)=16;1.6gR2的物质的量为=0.1mol,由Na2RR2+可知,Na2R的物质的量等于R2的物质的量,则Na2R的物质的量为0.1mol,故答案为:62g/mol;16;0.1mol;(3)由8gA能与32gB恰好完全反应,生成22gC和一定量D,结合质量守恒定律可知,D的质量为8g+32g-22g=18g,则A、B、C、D按质量比8g:32g:22g:18g=4:16:11:9进行反应,16gA完全反应需要B的质量为16g=64g70g,由此可知B过量,则生成的D的质量为16g=36g,D的摩尔质量为18g/m
44、ol,故答案为:18g/mol。【点睛】8gA能与32gB恰好完全反应,生成22gC和一定量D,根据质量守恒,生成D的质量为8g+32g-22g=18g,故A、B、C、D按质量比8g:32g:22g:18g=4:16:11:9进行反应,据此进行16gA与70gB反应的过量计算,再根据质量比计算生成的D的质量,利用M=计算是解答关键。23 3 FeCl3【解析】铁的氯化物与AgNO3溶液反应产生4.305 g沉淀为AgCl的质量,根据n=计算n(AgCl),再根据氯元素守恒计算x的值,进而确定氯化物的化学式。【解析】铁的氯化物与AgNO3溶液反应产生4.305 g沉淀为AgCl,n(AgCl)=0.03 mol,根据氯元素守恒可知