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1、第三章 铁 金属材料 单元同步训练一、单选题1以高硫铝土矿(主要成分为、和少量)为原料，生产氧化铝并获得的部分工艺流程如下：下列有关说法不正确的是A步骤，焙烧的目的是将转化为B步骤，控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铝、硅浸取率C步骤，滤液中主要存在的阳离子有、D步骤，焙烧的反应为：2将一定量的铝粉溶于过量的NaOH溶液中，再通入一定量CO2后，蒸干溶液并充分灼烧，得到固体物质的组成可能是ANa2CO3、Al(OH)3、NaOHBNa2CO3、NaAlO2、Al2O3CNaHCO3、NaAlO2、NaOHDNa2CO3、NaHCO3、Al2O33下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，
2、Z是除去杂质的方法，其中正确的组别是XYZACO2HCl通入饱和食盐水，洗气BFeCl3CuCl2加足量Fe粉充分反应后过滤CFeCl3溶液FeCl2加入适量酸性高锰酸钾溶液DFe粉Al粉加过量NaOH溶液充分反应后过滤AABBCCDD4在下列各溶液中，离子一定能大量共存的是A强碱性溶液中：K+、Al3+、Cl-、SOB在透明的溶液中：K+、Cu2+、NO、SOC加入铝片能产生气体的溶液中：Na+、K+、HCO、NOD室温下，强酸性溶液中：Na+、Fe3+、I-、Cl-5下列有关铁元素及其化合物的描述中错误的是A铁元素在自然界中既有游离态又有化合态B氧化亚铁与三氧化二铁都属于碱性氧化物C硫酸亚
3、铁溶液中通常加入少量铁粉以防止Fe2+被氧化D铁与氯气或足量盐酸反应都可生成FeCl26下列说法正确的是ANa的还原性很强，能够将大多数金属从它的盐溶液中置换出来B铁粉与水蒸气高温反应生成黑色的FeOC可用于制作抗酸药，可用于呼吸面具中氧气的来源D84消毒液和洁厕灵(主要成分为HCl)混合使用，可增强溶液的消毒能力7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
4、富的优势C合金与水反应的总反应式为2Al3H2O=Al2O33H2D合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应可能起催化作用8某校研究小组探究铝的性质，在能与铝反应生成氢气的溶液中一定能大量共存的离子组是ANa+、SO、HCO、NOBNa+、Ca2+、S2-、Cl-CNa+、K+、NO、Cl-DK+、Mg2+、Cl-、SO9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10下列方程式与所给事实不相符的是A金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：B向溶液加入
5、铝片，产生无色气体：C向漂白粉溶液中通入，产生白色沉淀：D向溶液中滴加氯水，溶液变黄：11化学在生活中应用广泛，下列说法错误的是A能与水和反应，可以做呼吸面具的供氧剂B硬铝密度大、强度高，可制造飞机外壳CNaClO具有强氧化性，可作织物漂白剂D是两性氢氧化物，可以作胃酸中和剂12将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100mL 4.4molL-1盐酸中，充分反应后产生896mLH2(标准状况)，残留固体1.28g，过滤、滤液中的金属离子只有Fe2+。将滤液加水稀释到200mL，测得其中c(H+)为0.4molL-1。则此时溶液中c(Fe2+)为A2molL-1B1.8molL-1C0.
6、9molL-1D0.3molL-113下列说法不正确的是A观察钠在坩埚中燃烧实验时，为了看清楚现象可近距离俯视坩埚B硬铝密度小、强度高是制造飞机和宇宙飞船的理想材料C在空气中受热能迅速被氧化成D过氧化钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源14常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A和反应能放出的溶液中：B无色透明溶液中：C能使酚酞变红的溶液中：D的溶液中：二、填空题15磁选后的炼铁高钛炉渣，主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO以及少量的Fe2O3.为节约和充分利用资源，通过如下工艺流程回收钛、铝、镁等。“焙烧”中，TiO2、SiO2几乎不发生反应，Al2O3、M
7、gO、CaO、Fe2O3转化为相应的硫酸盐，写出Al2O3转化为NH4Al(SO4)2的化学方程式_。16完成下列填空(1)9.5 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.2 molCl-，则A的摩尔质量是_。(2)Al与NaOH溶液的反应化学方程式为_；铝的氧化物属于_氧化物(填“碱性”，“酸性”或“两性”)。(3)已知某饱和NaCl溶液的体积为VmL。密度为 g/cm3，质量分数为w%，物质的量浓度为c mol/L，用w表示该温度下NaCl的溶解度_。(4)有一个储气瓶，装满O2称重为516g，装满Cl2称重为535.5g (均在标况下测定)，若相同条件下装满H2，则称重质量为_。(5)如
8、图是某学校实验室从化学试剂商店采购的浓硫酸试剂标签上的部分内容。现用该浓硫酸配制240mL1.84mol/ L的稀硫酸。可供选用的仪器有：胶头滴管；烧瓶；烧杯；药匙；量筒；托盘天平。硫酸化学纯(CP)(500mL)品名：硫酸化学式： H2SO4相对分子质量： 98密度： 1.84g/cm3质量分数： 98%请回答下列问题：配制稀硫酸时，还缺少的仪器是_(填写名称)。经计算，配制240mLl.84mol L-1的稀硫酸需要量取上述浓硫酸的体积为_mL。对所配制的稀硫酸进行测定，发现其浓度大于1.84molL-1，配制过程中下列各项操作可能引起该误差的有_(填写字母)。A用量筒量取浓硫酸时，俯视刻
9、度线取浓硫酸B容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，含有少量蒸馏水C将硫酸稀释后立即转入容量瓶后，紧接着就进行以后的实验操作D用量筒量取浓硫酸后，洗涤量筒并将洗涤液也转移入烧杯中E.定容时，仰视容量瓶刻度线F.定容后，把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线，便补充几滴水至刻度处17长期放置的溶液易被氧化而变质，某兴趣小组进行了如下实验：(1)设计实验检验溶液的变质程度。实验方案步骤1步骤2取待检测液于试管中，向其中滴加溶液取待检测液于试管中，向其中滴加少量酸性高锰酸钾溶液实验现象_实验结论溶液部分变质上述方案补充完整_、_。若要使部分变质的复原，方法是_(用离子方程式表示)。(2)部分变质的溶液经过一系类
10、反应制得，则变质前溶液的浓度为_。(3)可用作补铁剂，使用时建议与维生素C同服，同学甲猜测维生素C可将转化为，以利于人体吸收。为了验证这一猜想，设计了如下实验：实验方案实验现象取适量溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液紫色褪去由上述实验能否得出“维生素C可将转化为”的结论？请说明理由：_。18已知铝是一种能够和强碱溶液反应生成氢气的一种特殊金属，其反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，现向400mLNaOH溶液中投入10.8gAl，二者恰好完全反应，计算：(1)Al的物质的量为_mol。(2)参加反应的NaOH的物质的量为_mol；溶
11、液的物质的量浓度_molL-1。(3)生成的H2在标准状况下的体积为_L；含有的电子数为_。19阅读材料，回答下列问题。近年来，科研人员研究得到一种新型材料-泡沫铝。它是把发泡剂加到熔融铝合金中制成的，其优点是硬度大，密度小(为0.160.5 g/cm3)，比木材还轻，可浮于水面，又有很大刚性，且隔音、保温，是一种良好的建筑材料和轻质材料。(1)中国人民最早使用的合金是_(填字母序号，下同)。A黄铜B生铁C青铜D陨铁(2)下列关于泡沫铝的说法中错误的是_ 。A泡沫铝是铝单质泡沫B泡沫铝是一种合金C泡沫铝是一种优质的建筑材料和轻质材料D泡沫铝可用于飞机制造(3)铝制成铝箔用于食品包装，是利用它的
12、_。A金属光泽B延展性C导电性D导热性(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL-1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为甲乙=12，则加入铝粉质量为 A5.4 gB3.6 gC2.7 gD1.8 g(5)铝在空气中会被氧化生成一层致密的氧化膜而对内部铝起保护作用，但这层氧化膜遇到强酸或强碱溶液都会溶解，请写出：氧化膜与盐酸反应的离子方程式：_。 氧化膜与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：_。三、实验题20回答下列问题(1)下列各图示中，能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是_。(2)用下列方法可制得白色的Fe(OH)2沉淀：用不含F
13、e3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入_。除去蒸馏水中溶解的O2常采用_的方法。生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_。(3)除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可加入_，反应的离子方程式为_。21完成实验Fe与水蒸气反应，如图所示：(1)在D处玻璃管口点燃生成的气体前，必须对该气体进行的操作是_(2)硬质玻璃管中反应的化学方程式：_(3)当有16.8g铁粉参加反应时，生成的气体在标准状况下的体积是_L如图所示，此装置可
14、用来制备Fe(OH)2并验证其还原性填写下列空白：(4)仪器X的名称为_；实验开始时先将止水夹a_(填“打开”或“关闭”)制备Fe(OH)2：从B上口收集H2，验纯，H2纯净后关闭止水夹a，将A中溶液压入B中进行反应(5)验证Fe(OH)2还原性：实验完毕，打开b处止水夹，充入一部分空气，此时B瓶中发生的反应为_，现象：_(6)下列各图中制备的Fe(OH)2，能较长时间维持白色沉淀的是_(填序号)四、计算题22硝酸与金属反应时，浓度越稀还原产物价态越低。现用一定量的铝粉与镁粉组成的混合物与100mL硝酸钾溶液与硫酸组成的混合溶液充分反应，反应过程中无任何气体放出，向反应后的溶液中逐滴加入4.0
15、0mol/L的NaOH溶液，加入的溶液体积与与产生的沉淀质量的关系如图所示。回答下列问题：(1)写出铝与混合溶液反应的离子方程式：_。(2)参加反应硝酸根离子物质的量为_mol。(3)参加反应的铝与镁的物质的量之比为_。(4)混合液中硫酸的物质的量的浓度为_mol/L。23某磁黄铁矿的主要成分是FeXS(S为-2价)， 磁黄铁矿中既含有二价铁又含有三价铁。将一定量的该磁黄铁矿与盐酸完全反应(注：矿石中其他成分不与盐酸反应，生成2.4g硫单质、 0.5molFeCl2和一定量H2S气体，且溶液中滴加KSCN溶液不变血红色。回答下列问题：(1)该磁黄铁矿FexS中，Fe2+ (二价铁) 与Fe3+
16、 (三价铁)的物质的量之比为_。(2)该磁黄铁矿FeXS中，x=_ (保留 2位有效数字)试卷第9页，共9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：1C【分析】通入氧气与反应生成Fe2O3与SO2，加入氢氧化钠溶液碱浸其中氧化铝溶解生成偏铝酸钠溶液，NaOH溶液与反应生成硅酸钠溶液，过滤得到的固体中含大量的Fe2O3Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2；【详解】A步骤通入氧气与少量反应生成Fe2O3与SO2，焙烧的目的是将转化为，A正确；B步骤中氢氧化钠溶液碱浸其中氧化铝溶解生成偏铝酸钠溶液，NaOH溶液与反应生成硅酸钠溶液，控制适当反应温度并
17、不断搅拌，能提高反应速率，有利于提高铝、硅浸取率，B正确；C步骤中氢氧化钠溶液碱浸其中氧化铝溶解生成偏铝酸钠溶液，滤液中主要存在的阳离子有，过量的NaOH溶液中不存在，C错误；D步骤中Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，焙烧的反应为：，D正确；故选：C。2B【详解】铝粉溶于过量的NaOH溶液中，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，反应后溶质为NaOH和NaAlO2，再通入CO2，先发生CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，若二氧化碳过量，若CO2足量，那么先发生反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，然后发生反应2NaAlO2+CO2+
18、3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3，蒸干溶液并充分灼烧，Al(OH)3、NaHCO3均分解，则一定不存在；1)若CO2的量不足以将NaAlO2完全转化成Al(OH)3，那么溶液中为NaAlO2，Na2CO3以及Al(OH)3沉淀，所以蒸干溶液并燃烧之后剩余固体为Na2CO3、NaAlO2、Al2O3；2)如果CO2的量足以将NaAlO2完全转化成Al(OH)3并且还有剩余，那么CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3，这样无论是否完全反应，最后固体为Na2CO3、Al2O3的混合物，得到固体物质的组成可能是Na2CO3、NaAlO2、Al2O3，故选：B。3D【详解】ACO2气体混有
19、HCl杂质，应该用饱和NaHCO3溶液除去HCl气体，A错误；BFeCl3可以与Fe反应生成FeCl2，不能除去杂质FeCl2，而且还将主体物质反应，B错误；C氯化亚铁可以被酸性高锰酸钾氧化为氯化铁，但两者反应的产物氯化钾、氯化锰以及过量的高锰酸钾会成为新的杂质，C错误；D铝与过量的氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，铁不与氢氧化钠溶液反应，充分反应后过滤可除杂，D正确；故答案为：D。4B【详解】A强碱性溶液，OH与Al3+反应，不共存，故A不符合题意；B各个离子之间互不反应，能大量共存，故B符合题意；C加入铝片能产生气体的溶液呈酸性或碱性，H+或OH-都能与反应而不能共存，故C不符合题意；D
20、Fe3+与I-能发生氧化还原反应而不能大量共存，故D不符合题意；综上所述，答案为B。5D【详解】A铁的游离态主要存在于陨铁中，化合态主要存在于矿物中，故A正确；B三氧化二铁和氧化亚铁都是碱性氧化物，因为都是与非氧化性酸反应生成不变价的盐和水，故B正确；CFe2+易被空气中的氧气氧化为Fe3+，加入铁粉可以发生反应2Fe3+ Fe= 3e2+，故硫酸亚铁溶液中通常加入少量铁粉以防止Fe2+被氧化，故C正确；D氯气过量和不过量都生成三氯化铁，因为铁不能还原固体状态三氯化铁，只有在溶液中铁才能与三氯化铁反应，铁与足量盐酸反应生成氯化亚铁，故D错误；故答案为D6C【详解】A将钠投入到盐溶液种，钠先与水
21、反应，不能从盐溶液中置换出金属单质，A错误；B铁粉与水蒸气高温反应生成黑色的Fe3O4和水，B错误；CNaHCO3能中和胃酸中的HCl， 可用于制作抗酸药，Na2O2 与水或二氧化碳反应会生成氧气，可用于呼吸面具中氧气的来源，C正确；D84消毒液中的有效成分NaClO和洁厕灵中的HCl反应会生成氯气，溶液的消毒能力减弱，D错误； 故选C。7A【详解】A一般情况下，合金的硬度比其组成金属的组分的硬度都大，故A错误；B在此反应中，铝发生氧化还原反应生成了氧化铝，化合价升高，做还原剂，故B正确；C在此反应中，铝与水发生反应，生成氢气，方程式为：2Al+3H2O=Al2O3 +3H2，故C正确；D常温
22、下，铝与水的反应缓慢，而加入镓、铟及锡后，化学反应速率变快，且镓、铟及锡的含量及化学性质均不发生变化，故其可能是催化剂，故D正确；故答案为A。8C【分析】酸或碱都能与铝反应生成氢气，故能与铝反应生成氢气的溶液为酸性或碱性溶液，据此分析。【详解】AHCO与H+、OH-都能反应而不能大量共存，故A不符合题意；BS2-与H+反应生成H2S而不能大量共存，故B不符合题意；CNa+、K+、NO、Cl-在酸性或碱性条件下都不反应，可以大量共存，故C符合题意；DMg2+与OH-反应生成氢氧化镁沉淀而不能大量共存，故D不符合题意；故选C。9A【详解】A常温下，铝表面容易与氧气形成一层致密的氧化物薄膜，保护铝不
23、被腐蚀，A错误；B铝及其表面的氧化膜氧化铝均能与酸发生反应，所以铝制餐具不宜长时间盛放酸性食物，B正确；C铝合金密度小、强度高，具有较强的抗腐蚀能力，广泛应用于航空领域，C正确；D铝表面的氧化膜成分为氧化铝，氧化铝可与盐酸反应生成可溶性的氯化铝与水，D正确；选A。10A【详解】A钠在空气中加热生成淡黄色固体过氧化钠，化学方程式为，A符合题意；B铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，化学方程式为，B不符合题意；C向漂白粉溶液中通入，产生碳酸钙白色沉淀，化学方程式为，C不符合题意；D向溶液中滴加氯水，反应生成，离子方程式为，D不符合题意； 故选A。11D【详解】A能与水和反应生成氧气，可以做呼吸
24、面具的供氧剂，A正确；B合金较成分金属硬度大、抗腐蚀性好，硬铝密度大、强度高，可制造飞机外壳，B正确；CNaClO具有强氧化性，能使有色物质褪色，可作织物漂白剂，C正确；D碱性不强，不会对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用，却能和胃酸中盐酸反应，可以作胃酸中和剂，D错误；故选D。12C【详解】完全反应后滤液中的金属离子只有Fe2+，说明溶液中没有Cu2+、Fe3+，则溶液中阳离子有Fe2+和H+，溶质为FeCl2和HCl，根据电荷守恒得：2c(Fe2+)+c(H+)=c(Cl-)，稀释后溶液中氯离子浓度为2.2mol/L，则c(Fe2+)=c(Cl-)-c(H+)=2.2mol/L-0.4mol/L
25、=0.9mol/L。故选C。13A【详解】A燃烧过程会有固体飞溅的可能性，距离太近会有灼伤的危险，且近距离俯视燃烧产生的强光可能刺伤眼睛，故A错误；B硬铝是合金材料，密度小，但强度很大，常用于制造飞机和宇宙飞船等外壳材料，故B正确；CFeO具有还原性，在空气中加热能继续与氧气反应生成，故C正确；D过氧化钠与二氧化碳和水反应生成氧气，常用作呼吸面具的供氧剂，故D正确；故选：A。14C【详解】A和反应能放出的溶液可能为酸性或碱性溶液，若为酸性溶液则H+和HCO 能发生反应生成水和CO2，若为碱性溶液则氢氧根离子和碳酸氢根离子生成碳酸根离子，不能大量共存，A错误；BMnO 是紫色的，不能存在于无色溶
26、液中，B错误；C能使酚酞变红的溶液中有大量的OH-，氢氧根离子与其它4种离子不反应且相互之间不反应，能共存，C正确；DFe3+与SCN-会生成红色物质，不能大量共存，D错误；故选C。15Al2O3+4(NH4)2SO4NH4Al(SO4)2+4NH3+3H2O【详解】氧化铝转化为硫酸铝铵发生的反应为氧化铝、硫酸铵在高温条件下反应生成硫酸铝铵、氨气和水，反应的化学方程式为Al2O3+4(NH4)2SO4NH4Al(SO4)2+4NH3+3H2O。16(1)24(2) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 两性(3)g(4)501g(5) 250容量瓶、玻璃棒 CD【详解】（1）9
27、.5 g某二价金属氯化物(ACl2)中含有0.2 molCl-，所以ACl2的物质的量为0.1mol，A的摩尔质量是(95-35.52)=24；（2）Al与NaOH溶液的反应生成NaAlO2和H2，其化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；铝的氧化物既能与强酸反应，也能与强碱反应，属于两性氧化物；（3）设该饱和NaCl溶液的溶解度为S，其质量分数w%=，解得S=g；（4）标准状况下，储气瓶的体积不变，则装满O2、Cl2和H2的物质的量相同，设储气瓶的质量为xg，根据得，解得x=500g，故O2的物质的量为，则H2的质量为，在相同条件下装满H2，则称重质量为500g+1
28、g=501g；（5）配制稀硫酸时，选用的仪器有：胶头滴管、烧瓶、烧杯、药匙、量筒、托盘天平，还缺少的仪器是250容量瓶、玻璃棒；浓硫酸的物质的量浓度，配制稀硫酸时溶质不变，其物质的量为，则需要浓硫酸的体积为；对所配制的稀硫酸进行测定，发现其浓度大于1.84molL-1，配制过程中下列各项操作可能引起该误差的有：A用量筒量取浓硫酸时，俯视刻度线取浓硫酸，量取浓硫酸的体积偏小，所配制的稀硫酸浓度偏小，A不符合题意；B在定容时，还需要往容量瓶中加入蒸馏水，因此容量瓶中原有少量蒸馏水不影响所配溶液浓度，B不符合题意；C将硫酸稀释后温度较高，根据热胀胀冷缩，立即转入容量瓶后，紧接着就进行以后的实验操作，
29、会使加入的蒸馏水偏少，所配制的稀硫酸浓度偏大，C符合题意；D用量筒量取浓硫酸后，洗涤量筒并将洗涤液也转移入烧杯中，会使溶质偏大，所配制的稀硫酸浓度偏大，D符合题意；E定容时仰视刻度线，导致加蒸馏水多了，会导致所配溶液浓度偏小，E不符合题意；F定容摇匀后发现溶液体积低于刻度线，可能是因为摇动时溶液有一部分附着在了刻度线上方的瓶壁和瓶塞上，再补充几滴水至刻度处，导致溶剂质量增加了，会导致所配溶液浓度偏低，F不符合题意；故答案为：CD。17(1) 溶液变红 紫色褪去 (2)0.2mol/L(3)不能，维生素C也具有还原性，若其过量，也可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则无法说明一定有生成【详解】（1）根据实
30、验结论，溶液部分变质，说明溶液中同时含和；步骤1向待检测液中加入溶液，溶液变红；具有还原性，步骤2向待检测液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去。要使变质的溶液复原，可向溶液中加入过量粉，铁把还原为，再经过滤除去剩余粉即可，反应的离子方程式为；（2），根据铁元素守恒，则变质前溶液中含，故；（3）维生素C具有还原性，若维生素C过量，也可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则无法说明维生素C一定将转化为。18(1)0.4(2) 0.4 1(3) 13.44 1.2NA【详解】（1）Al的物质的量为10.8g27g/mol=0.4mol。（2）根据2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，参加反应的
31、铝和氢氧化钠的物质的量比为1:1，所以参加反应的NaOH的物质的量为0.4mol；溶液的物质的量浓度0.4mol0.4L=1molL-1。（3）根据2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，0.4mol铝生成0.6mol氢气，生成的H2在标准状况下的体积为0.6mol22.4L/mol=13.44L；含有的电子数为0.6mol2NAmol-1=1.2NA。19(1)C(2)A(3)B(4)A(5) Al2O3+6H +=2Al3+ +3 H2O Al2O3 +2OH-=2 AlO+H2O【详解】（1）中国人民最早使用的合金是青铜合金，故选C；（2）A泡沫铝中含有Al、发泡剂等，所以
32、是一种合金，A错误；B泡沫铝中含有Al、发泡剂等，所以是一种合金，B正确；C泡沫铝硬度高、密度小、刚性大，且隔音、保温，所以一种良好的建筑材料和轻质材料，C正确；D泡沫铝硬度高、密度小、刚性大，且隔音、保温，所以一种良好的建筑材料和轻质材料，可用于飞机制造，D正确；故选A；（3）铝制成铝箔作食品包装，是利用了铝的延展性，故选B；（4）其反应原理分别为2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1：3，而题设条件体积比为1：2，说明此题中投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是
33、不足的，氢离子完全反应，故生成氢气的物质的量为，则Al与NaOH反应生成的H2为0.15 mol20.3mol，根据关系式：，消耗Al的质量为，故选A。（5）氧化铝和盐酸反应生成盐和水，离子反应方程式为：Al2O3+6H+=2Al3+3H2O；氧化铝和强碱反应生成盐和水，离子反应方程式为：Al2O3+2OH-=2 AlO+H2O。20(1)(2) 稀硫酸、铁屑 煮沸 避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2(3) 足量铁粉 Fe+2Fe3+=3Fe2+【分析】若想制得Fe(OH)2，并在较长时间不被氧化成Fe(OH)3，需先排尽装置内的空气，再将不含O2的NaOH与FeSO4溶液接触发生反应。（1
34、）装置中，除去保证药品自身不溶解O2外，还能有效防止空气中O2的溶入，而装置中，NaOH溶液在滴入过程中，较长时间与空气接触，会溶入少量氧气，从而导致生成的Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3，很难看到生成白色沉淀，效果欠佳。故选。答案为：；（2）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时，为防止Fe2+被空气中氧气氧化为Fe3+，需加入还原剂Fe，为防止Fe2+发生水解，需加入硫酸抑制水解，所以还需加入稀硫酸、铁屑。气体的溶解度随温度升高而减小，所以除去蒸馏水中溶解的O2常采用煮沸的方法。生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaO
35、H溶液，从而使得NaOH溶液没有机会与空气接触。这样操作的理由是：避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2。答案为：稀硫酸、铁屑；煮沸；避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2；（3）除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可加入还原剂且不引入新的杂质离子，所以应加入足量铁粉，反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+。答案为：足量铁粉；Fe+2Fe3+=3Fe2+。【点睛】Fe(OH)2是易被氧气氧化的白色固体，制取时除去应排尽装置内的空气外，还要防止空气中氧气的溶解。21(1)检验气体纯度(2)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(3)8.96(4) 分液漏斗 打开(5) 4Fe(OH)2+
36、O2+2H2O=4Fe(OH)3 白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色(6)【分析】I.该实验为铁与水蒸气反应性质的验证实验，A装置产生水蒸气，进入B装置中与铁粉反应，然后用碱石灰吸收多余的水蒸气，最后用向下排空气法收集氢气。II.A装置为铁粉与稀硫酸反应产生氢气，打开a止水夹，将整个装置充满氢气，收集B上口的氢气并验纯，然后关闭a和b止水夹，A装置内的硫酸亚铁压入B装置中与NaOH接触反应制备氢氧化亚铁固体。（1）D管收集的气体为氢气，氢气为易燃气体，所以需要检验气体纯度；（2）硬质玻璃管内为铁与水蒸气反应产生氢气和四氧化三铁，所以化学方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；（
37、3），解得x=8.96L；（4）仪器X为分液漏斗，实验开始时止水夹打开；（5）实验结束后，向B中通入空气，则氢氧化亚铁会被空气氧化成氢氧化铁，则发生的化学方程式为：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；（6）因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排出装置中的空气或氧气，、原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中，能较长时间观察到白色沉淀；中由于空气中的氧气能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间观察到白色沉淀；中硫酸
38、亚铁的液面加苯，阻止空气进入，能防止Fe(OH)2氧化，能较长时间观察到白色沉淀；综上分析，答案选。22(1)(2)0.006(3)2：3(4)0.36【分析】铝粉与镁粉组成的混合物与100mL硝酸钾溶液与硫酸组成的混合液充分反应，反应过程中无任何气体放出，则的还原产物为；根据图象，03.0mL消耗的NaOH发生的反应为H+OH-=H2O，3.015.0mL消耗的NaOH发生的反应为Mg2+2OH-=Mg(OH)2、Al3+3OH-=Al(OH)3，15.016.5mL消耗的NaOH发生的反应为，16.518.5mL消耗的NaOH发生的反应为。【详解】（1）根据上述分析可知，的还原产物为，得到
39、8mol电子生成，1molAl失去3mol电子生成1molAl3+，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，Al与混合液反应的离子方程式为，故答案为：；（2）根据上述分析可知，15.016.5mL消耗的NaOH发生的反应为，n()=4.00mol/L(16.5mL-15.0mL)10-3L/mL=0.006mol，根据N守恒可知，参加反应的的物质的量为0.006mol，故答案为：0.006；（3）根据图象，16.518.5mL消耗的NaOH发生的反应为，根据Al守恒，n(Al)=nAl(OH)3=4.00mol/L(18.5mL-16.5mL) 10-3L/mL=0.008mol；3.015.0
40、mL消耗的NaOH发生的反应为Mg2+2OH-=Mg(OH)2、Al3+3OH-=Al(OH)3，其中形成Al(OH)3沉淀消耗NaOH：30.008mol=0.024mol，则形成Mg(OH)2沉淀消耗NaOH：4.00mol/L(15.0mL-3.0mL) 10-3L/mL-0.024mol=0.024mol，根据Mg守恒，n(Mg)=n(Mg2+)=0.012mol，参加反应的铝与镁的物质的量之比为0.008mol；0.012mol=2：3，故答案为：2：3；（4）根据反应，0.008molAl消耗的H+物质的量为0.03mol；根据 可知，0.012molMg消耗的H+物质的量为0.0
41、3mol；03.0mL消耗的NaOH发生的反应为H+OH-=H2O，则与铝粉和镁粉的混合物反应后剩余H+物质的量为4.00mol/L3mL10-3L/mL=0.012mol，原混合液中硫酸物质的量浓度c(H2SO4)=0.36mol/L，故答案为：0.36。23(1)7：3(2)0.87【解析】（1）n（S）=2.4g32g/mol=0.075mol，根据转移电子守恒得n（Fe3+）=0.15mol，则n（Fe2+）=0.5mol-0.15mol=0.35mol，该磁黄铁矿FexS中，Fe2+与Fe3+的物质的量的比0.35：0.157：3；（2）根据氢原子、氯原子守恒得n（H2S）=n（HCl）=n（FeCl2）=0.5mol，FexS中n（S）=0.075mol+0.5mol=0.575mol，n（Fe）=0.5mol，所以n（Fe）：n（S）=0.5mol：0.575mol0.87，即x=0.87。答案第19页，共10页