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1、第三章 铁 金属材料 单元测试卷一、单选题1下列关于铁及其氧化物的说法正确的是A赤铁矿的主要成分是B为碱性氧化物，常温下可与水反应生成C常温下，FeO为黑色固体，不稳定，在空气中受热会被氧化D中铁元素有价和价，是混合物2下列颜色变化与氧化还原反应无关的是A用小刀切开金属钠，表面逐渐变暗B将氯水滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝色C将Na2O固体投入滴有酚酞的水溶液中，溶液变红D将FeSO4溶液加入NaOH溶液中，最终生成红褐色沉淀3根据下列实验：向Fe2(SO4)3和CuSO4的混合液中加入过量铁粉，充分反应，有红色固体析出，过滤。取中滤液，向其中滴加KSCN溶液，观察现象。下列说法正确的是A氧化性
2、：Fe3 Cu2B中所得固体只含铜C中滤液含有Fe2和Cu2D中会观察到溶液变红4下列说法正确的是A四氧化三铁俗称铁红，常用作红色颜料B金属钠着火，可以选择泡沫灭火器灭火C新制的氯水保存在棕色瓶中，且放到低温处、暗处D金属保存在装有煤油的广口瓶中5用下列装置进行实验，实验装置正确且能达到相应实验目的的是A制备少量并能较长时间看到其白色B用于检验铁粉与水蒸气反应产生的氢气C测定合金中的含量D实验室制取AABBCCDD6对于的叙述，下列说法错误的是A熔融时能导电，属于电解质B在水溶液中电离时阳离子只有，属于酸C与稀硫酸反应生成盐和水，所以为碱性氧化物D少量的完全相同的铝片分别与、反应生成的氢气的物
3、质的量相等7新材料的使用体现了化学科技，彰显了中国力量。以下关于合金的说法中不正确的是A通过增加原子层之间的相对滑动难度，使合金的硬度变大B不锈钢中添加镍(Ni)和铬(Cr)等元素后，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力C硬铝用于制造飞机外壳，主要利用其熔点高D储氢合金属于新型合金，可用于以氢气为燃料的汽车8从实验安全的角度分析，下列做法正确的是A金属钠着火时使用干粉灭火器灭火B浓硫酸溅到皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗，再用水冲洗C验证碳酸氢钠固体的热稳定性时，试管口应略向下倾斜D检验铁和水蒸气反应的气体产物时直接点燃9元素的“价-类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的
4、是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是A铁与水蒸气在高温下的反应可实现上述转化BFeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化生成红棕色粉末C由图可预测：高铁酸盐()具有强氧化性，可用于消毒。与水反应最终可生成Fe (OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂D加热Fe(OH) 3发生转化，加水溶解可实现转化10卢赛尔体育场是2022年卡塔尔世界杯的主场馆，其主体钢结构部分由我国施工单位承建。下列有关钢的说法中错误的是A钢和硬铝均属于合金B与生铁相比，钢的
5、含碳量更高C不锈钢的合金元素主要是和D稀土元素可增加钢的性与耐热性11下列实验方案可以达到实验目的的是选项实验目的实验方案A比较和的氧化性强弱向盛有4mL KI溶液的试管中加入1mL溴水，振荡，观察溶液的颜色变化B检验溶液中是否存在在溶液中滴加几滴，观察紫红色是否褪去C检验与溶液用小试管分别取少量溶液，然后滴加澄清石灰水，观察是否有白色沉淀D检验氯水的酸性向溶液中滴加紫色石蕊试液，观察溶液最终是否变红AABBCCDD12价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型和工具。图1为某常见金属单质及其部分化合物的价类二维图。下列推断合理的是Af，d均可通过化合反应制备B可通过图2灼烧d得到cC可通过
6、图3装置制备物质e，且较长时间不易被氧化Dafge的每步转化均可一步实现二、多选题13用废铁屑(表面有油污)制备磁性胶体粒子，制取过程如下：废铁屑溶液AFe3O4(胶体粒子)下列说法不正确的是A加入稀硫酸是为了使铁溶解生成硫酸铁B通入N2是防止空气中的O2氧化Fe2C加适量的H2O2是为了将部分Fe2氧化为Fe3，涉及反应：H2O22Fe22H = 2Fe32H2OD溶液A中Fe2和Fe3的浓度比为2114将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末加入100mL3.8mol/L盐酸中，充分反应后产生224mL(标准状况)，残留固体0.64g，过滤，滤液中无。将滤液加水稀释到200mL，测得其中
7、为0.500mol/L。下列说法错误的是A残留固体没有Fe，只有CuB原混合物中单质铁的质量为4.48gC反应中消耗的的物质的量为0.33molD溶液中没有，阳离子为和三、填空题15元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价一类”二维图，箭头表示部分物质间的转化关系。请回答以下问题：(1)中Fe的化合价为_。(2)是否为碱性氧化物_(填是或否)，理由：_。(3)制备氢氧化亚铁时，现象由白色絮状沉淀最终转化为红褐色沉淀，请用化学方程式解释现象：_。(4)已知在强碱溶液中稳定存
8、在，PH越小稳定性越差；则制备时需要在_(填“酸性”“碱性”或“中性”)环境中进行：也可以作为净水剂，能与水反应生成具有吸附性的胶体，写出其中离子方程式：_。其中检验溶液中的试剂是_。(5)FeO、是合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成分。某FeO、混合物中，铁原子、氧原子的物质的量之比为45，其中FeO、的物质的量之比为_。16某化学研究小组在实验室用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制得FeSO4，并进一步制备LiFePO4。流程如图：(SiO2不与稀硫酸反应)(1)“酸浸”后所得溶液中含有的阳离子主要有_。(2)将“氧化”的反应补充完整：_Fe2+_H+_H2O2
9、=_Fe3+_H2O。_(3)“还原”反应的化学方程式是_；若生成了15.8gLiFePO4，则参与反应的LiI的物质的量为_mol。17根据化学知识和基本原理回答下列问题。(1)根据组成和性质分类，应属于_氧化物；金属Al溶于氢氧化钠溶液的离子反应方程式为_。(2)15.6g 固体中所含阴离子的数目为_，标准状况下4.48L 中所含电子数目为_，与其含有相同H原子数目的HC1气体的物质的量为_mol。(3)将0.4mol HCl气体溶于水配成200mL溶液，则所得盐酸溶液中溶质的物质的量浓度为_mol/L，从该溶液中取出25.00mL，加水稀释至500mL，则稀释后盐酸溶液中溶质的物质的量浓
10、度为_mol/L。(4)100mL某和的混合溶液中，已知，则该溶液中所含的物质的量浓度为_mol/L。18某同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。请回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 molL-1的溶液，在FeCl3溶液中需加入少量铁屑，发生反应的化学方程式为_。(2)甲同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化，FeCl2溶液与氯水反应的化学方程式为_。(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨，该同学在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溶液和几滴氯
11、水，溶液变红，煤油的作用是_。(4)丁同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_。19某课外兴趣小组为探究某种铝合金(组成元素为Mg和Al)是否符合国家质量标准(国家规定铝合金中铝含量不能低于78%)，设计如图装置在室温下进行实验。(1)铝合金样品与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为_。(2)反应前先第一次读取量气管液面刻度，然后倾斜左边装置使足量氢氧化钠溶液与ag铝合金样品充分反应，待反应停止后，体系温度恢复到室温，调节量气管和水准管的高度，使两液面相平，第二次读取量气管液面刻度。计算两次液面差，并将气体体积折算成标准状况下的体积，为
12、VmL。若a=0.038，V=44.8，请计算该合金中铝的百分含量：_。四、实验题20K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体。小李和小赵同学在老师的指导下探究K3Fe(C2O4)33H2O的热分解产物。【查阅资料】碱石灰可用于吸收CO2、水蒸气含有Fe2+的盐溶液可与K3Fe(CN)6发生反应产生蓝色沉淀含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液【提出问题】样品完全分解后，除水蒸气外还生成哪些产物？(1)【猜想与假设】猜想一：气体产物中含有CO。猜想二：气体产物中含有CO2。猜想三：气体产物中含有_。【实验探究】(2)探究气体产物。小李同学对气体产物进行探究，设
13、计如图实验(夹持装置及部分装置省略)：实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，装置D中的固体变为红色。由此判断猜想_正确。(3)探究固体产物。小赵同学对固体产物进行如表探究：取K3Fe(C2O4)33H2O热分解后的固体产物(经实验证明无磁性物质)于试管中，加水充分溶解、过滤，再进行如表实验：实验现象结论取滤液加入硫酸_固体中含有K2CO3取滤渣加入硫酸溶解后，分成两份一份中加入K3Fe(CN)6_固体中含有FeO另一份中加入KSCN溶液变为红色固体中含有_【实验结论】K3Fe(C2O4)33H2O的热分解产物有_种。21是一种常用的化工原料，它受热易升华，极易与水反应。铁粉与氯气反应制备的实验
14、装置如图所示，C和E用来收集产物，回答下列问题：(1)B中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是_；写出B中反应的化学方程式_。(2)在C、E处收集产物是利用了_的性质。(3)实验过程中若D处出现堵塞，A处可观察到的现象是_；可通过_(填简单操作)，使实验能继续进行。(4)G装置的主要作用是_，F装置的主要作用是_。(5)用a g铁粉，反应一段时间后得到的固体质量为b g，则参加反应的铁粉的质量为_g。五、工业流程题22硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2xH2O是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如图所示：步骤的目的是去除废铁屑表面的油污。回答下列问
15、题：(1)步骤需要加热的目的是_，温度保持8095 ，采用的合适加热方式是_。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的硫化氢气体需要净化处理，合适的装置为_(填标号)。(2)步骤中选用足量的H2O2，理由是_。(3)步骤的具体实验操作有_，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。将硫酸铁铵晶体样品加热到150 时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为_。23高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效饮水处理剂，利用铁屑制备的简略流程如图所示：请回答下列问题：(1)高铁酸钾(K2FeO4)中Fe的化合价为_价；反应的生成物中可能含有的金属阳离子是_(用离子符号表示)。(2)操作A和操作B相同，其操作
16、名称是_；由操作B判断该生产条件下物质的溶解性：Na2FeO4_K2FeO4(填“”或“”)。(3)从反应基本类型看，反应属于_；溶液C中的主要溶质的化学式为_。(4)反应中的反应化学方程式为_；当生产过程中制得1mol的K2FeO4时，反应中转移的电子为_mol。(5)反应中用到NaOH。若某同学做实验时要用到200mL1.0mol/LNaOH溶液，需要临时用容量瓶配制，则：配制该浓度的溶液需用托盘天平称量NaOH固体的质量为_g。配制过程中，下列操作导致所配溶液浓度偏小的是_(填标号)。a.转移溶液时有少许液体溅出b.转移溶液时容量瓶中有少许蒸馏水c.定容时俯视刻度线d.定容摇匀后，发现液
17、面下降，继续加水至刻度线试卷第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【详解】A赤铁矿的主要成分是，也称为铁红，故A错误；B与水直接化合形成相应碱或与酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物，不溶于水，能与酸反应生成氯化铁和水，属于碱性氧化物，常温下不可与水反应生成，故B错误；CFeO为黑色固体，其中Fe元素为+2价，易被氧化，在空气中受热会迅速被氧化为，故C正确；D中铁元素有+2价和+3价，可写为，属于纯净物，故D错误；故选C。2C【详解】A钠常温下可以和空气中氧气反应生成氧化钠，是氧化还原反应，A错误；B氯气碘化钾反应生成单质碘，是氧化还原反应，B错误；C
18、氧化钠和水反应生成氢氧化钠，溶液显碱性，不是氧化还原反应，C正确；D硫酸亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，再和氧气反应生成红褐色氢氧化铁，是氧化还原反应，D错误；故选C。3A【详解】A在反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2中，氧化剂为Fe3，氧化产物为Cu2，即可知氧化性Fe3 Cu2，故A正确；B中所得固体含有过量的铁和置换出的铜，故B错误；C由于加入的铁是过量的，则溶液中不可含有Cu2，故C错误；D因在的滤液中只有Fe2，没有Fe3，则滴加KSCN溶液时并不会出现溶液变红的现象，故D错误；故选A。4C【详解】A氧化铁俗称铁红，常用作红色颜料，A错误；B钠能水反应生成可燃性气体氢气，金属钠着火，
19、不可以选择泡沫灭火器灭火，B错误；C氯水在次氯酸不稳定，见光易分解，故新制的氯水保存在棕色瓶中，且放到低温处、暗处，C正确；D金属作为最轻的金属，密度比所有的油和液态烃都小，故应存放于固体石蜡或白凡士林中，D错误；故选C。5A【详解】A与反应生成，能把装置A中生成的压入装置B，且能排净装置内的空气，可防止被氧化，制备少量并能较长时间看到其白色，A正确；B试管口应略向下倾斜，B错误；C排水集气时，装满水的集气瓶中的导管应短进长出，C错误；D氧气的密度比空气的密度大，应选向上排空气法收集，收集氧气时长导管进气，D错误；故答案为：A。6A【详解】AH2SO4熔融态下不能导电，A错误；B酸是电离时产生
20、的阳离子全部都是氢离子的化合物，H2SO4属于酸，B正确；C碱性氧化物是能与水作用只生成碱或与酸作用只生成一种盐和水的氧化物，FeO是碱性氧化物，C正确；DH2SO4与NaOH分别与Al反应，关系式均为2Al3H2，故生成的H2的物质的量相等，D正确；故选A。7C【详解】A合金的硬度大于纯金属的硬度，是通过增加原子层之间的相对滑动难度，使合金的硬度变大，A正确；B不锈钢中添加镍(Ni)和铬(Cr)等元素后，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力，B正确；C硬铝用于制造飞机外壳，主要利用其密度小、强度高、耐腐蚀性强，C错误；D储氢合金属于新型合金，在一定条件下可以释放出氢气，可用于以氢气为燃料的汽车，
21、D正确；故选C。8C【详解】A钠着火时生成过氧化钠，而过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，故用干粉(含碳酸氢钠)灭火器灭火存在安全隐患，故A错误；B酸碱中和放出大量的热，且强酸、强碱具有强腐蚀性，则浓硫酸溅到皮肤上时立即用抹布擦拭，再用水冲洗，最后涂上适量的碳酸氢钠溶液，故B错误；C用试管加热固体时使试管口向下倾斜，防止固体中水蒸气冷凝回流，炸裂试管，故C正确；D铁和水蒸气反应生成氢气，点燃氢气前要检验其纯度，不能直接点燃，故D错误；故选C。9C【分析】根据铁元素不同的价态，不同的存在形式，具有不同的性质，综合分析。【详解】A铁与高温水蒸气反应时生成Fe3O4，A错误；BFeO是一种黑色粉末，不
22、稳定，在空气中受热，迅速反应生成Fe3O4，B错误；C由图可预测：高铁酸盐()中的铁元素处于最高价态，容易得到电子，具有强氧化性，可用于消毒，发生还原反应后最终可生成Fe(OH)3胶体，从而吸附水中的悬浮物，故高铁酸盐可用作净水剂，C正确；D加热Fe(OH) 3分解生成Fe2O3和水，而Fe(OH)3不溶于水，D错误； 故本题选C。10B【详解】A钢为铁与碳的混合物，硬铝成分：Al、Cu、Mg、Mn，均属于合金，A正确；B钢含碳量一般低于2.11%，生铁的含碳量在2.5-4%之间，生铁含碳量更高，B错误；C不锈钢的主要成分是铁，还含有碳、铬和镍等物质，C正确；D在钢中加入稀土元素，可以增加钢的
23、塑性、韧性、耐磨性、耐热性和抗氧化性等，D正确；答案选B。11A【详解】A向盛有4mLKI溶液的试管中加入1mL溴水，振荡，观察溶液的颜色变化，能置换出KI溶液中， A正确；B滴加，紫红色是否褪去可能是溶液中含有，也可能是所致，B错误；C在与溶液中滴加澄清石灰水，都有白色沉淀，无法鉴别，C错误；D检验氯水的酸性，向溶液中滴加紫色石蕊试液，由于溶液中次氯酸的漂白性，石蕊溶液先变红后褪色，D错误； 故选A。12A【分析】图1为铁元素的价类二维图，根据铁元素的化合价和物质类别，可以得知a为Fe；b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e为Fe(OH)2，f为亚铁盐，g为铁盐。【详解】Af为亚
24、铁盐，可通过反应Fe+2Fe3+=3Fe2+得到，d为Fe(OH)3，可通过反应4Fe(OH)2+O2+2H2O=Fe(OH)3反应得到，均为化合反应，A正确；Bd为Fe(OH)3，c为Fe2O3，Fe(OH)3受热分解得到Fe2O3，灼烧应在坩埚中进行，B错误；C图3中装置A中的导管没有插入到液面以下，生成的硫酸亚铁无法压入到B管中，无法制备氢氧化亚铁，C错误；Da为Fe，f为亚铁盐，g为铁盐，e为Fe(OH)2，Fe与稀盐酸或稀硫酸反应得到亚铁盐，亚铁盐与氯气反应得到铁盐，铁盐不能一步得到Fe(OH)2，D错误；故选A。13AD【分析】用Na2CO3溶液浸泡废铁屑，以除去废铁屑表面的油污；
25、Fe和稀硫酸反应生成FeSO4后，向溶液中加入适量H2O2，将部分Fe2+氧化为Fe3+，调节pH=12，得到溶液A；向溶液A中加入适量NaOH溶液，通氮气，加热，得到(胶体粒子)。【详解】A铁与硫酸反应生成硫酸亚铁，A错误；BFe2+容易被氧气氧化，因此通入N2是防止空气中的O2氧化Fe2+，B正确；C利用H2O2的氧化性把部分Fe2+氧化成Fe3+，涉及反应为H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O，C正确；D从制得Fe3O4胶体粒子可知，加入H2O2并没有把Fe2+都氧化成Fe3+，根据Fe3O4的构成可知溶液A中Fe2+和Fe3+的个数比应为1:2，D错误； 故选AD。14BC【
26、分析】将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末加入100mL3.8mol/L盐酸中，充分反应后产生224mL(标准状况)，残留固体0.64g，过滤，滤液中无。将滤液加水稀释到200mL，测得其中为0.500mol/L。由题意可知，溶液中剩余氢离子，故反应所得残留固体为铜，滤液为氯化亚铁和盐酸的混合溶液，设混合物粉末中铁、氧化铁、氧化铜的物质的量分别为amol、bmol、cmol，由残留固体为铜可知，氧化铜的物质的量为c=0.01mol，由得失电子数目守恒可知，铁单质失电子数=铁离子得电子数+铜离子得电子数+氢离子生成氢气得电子数：amol2=bmol2+0.01mol2+2，由原子个数守恒和
27、电荷守恒可得：(a+2b)mol2+0.500mol/L0.2L=3.80 mol/L0.1L，解联立方程可得a=0.06、b=0.04，则原混合物中单质铁的质量为0.06mol56g/mol=3.36g，反应消耗盐酸的物质的量为3.80 mol/L0.1L0.500mol/L0.2L=0.28mol。【详解】A由分析可知，反应所得残留固体为铜，不可能含有铁，故A正确；B由分析可知，原混合物中单质铁的质量为3.36g，故B错误；C由分析可知，反应消耗盐酸的物质的量为3.80 mol/L0.1L0.500mol/L0.2L=0.28mol，故C错误；D由分析可知，滤液为氯化亚铁和盐酸的混合溶液，
28、溶液中不含有铁离子，含有亚铁离子和氢离子，故D正确；故选C。15(1)+6(2) 是 与盐酸反应生成了盐和水(3)(4) 碱性 KSCN溶液(5)2:1【详解】（1）中钠、氧元素化合价分别为+1、-2，根据化合价代数和为零，可知Fe的化合价为+6；（2）能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物；与盐酸反应生成了盐和水，故其为碱性氧化物；（3）氢氧化亚铁和空气中氧气、水生成红褐色氢氧化铁，反应为；（4）已知在强碱溶液中稳定存在，PH越小稳定性越差；则制备时需要在碱性环境中进行；也可以作为净水剂，能与水反应生成具有吸附性的胶体，反应中铁化合价由+6变为+3，则反应中氧元素化合价升高得到氧气，根据
29、电子守恒、质量守恒可知，离子方程式：；铁离子能和KSCN溶液变红色，故其中检验溶液中的试剂是KSCN溶液；（5）设FeO、的物质的量之比为a:b，则，故a:b=2:1。16(1)H+、Fe2+、Fe3+(2)2，2，1，2，2(3) 2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2 0.1【分析】硫铁矿烧渣的主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2，加入足量的稀硫酸酸浸，SiO2不与稀硫酸反应，Fe2O3、FeO与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁，过滤，滤渣A为SiO2，在滤液中加入过氧化氢氧化亚铁离子生成铁离子，加入磷酸沉铁生成FePO4沉淀，LiI将FePO4还原生成LiFePO4。【详解】（1
30、）由分析知，“酸浸”后所得溶液中含有的阳离子主要有H+、Fe2+、Fe3+。（2）根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平 “氧化”的反应方程式为：2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O。（3）LiI将FePO4还原生成LiFePO4。“还原”反应的化学方程式是2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2；15.8gLiFePO4物质的量为0.1mol，由方程式的系数可知，参与反应的LiI的物质的量为0.1mol。17(1) 两性 2Al2OH2H2O2AlO3H2(2) 1.2041023或0.2NA 1.2041024或2NA 0.6(3) 2 0.1(4)0.2【详解】（1）既可
31、以和酸反应生成盐和水，又可以和碱反应生成盐和水，故属于两性氧化物；铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：2Al2OH2H2O2AlO3H2；（2）15.6g 的物质的量是0.2mol，一个过氧化钠中含有1个过氧根离子，则15.6g 固体中所含阴离子的数目为0.2NA；标准状况下4.48L 的物质的量为0.2mol，1个氨气分子中含有10个电子，则标准状况下4.48L 中所含电子数目为2NA；0.2mol含有的氢原子的物质的量为0.6mol，则与其含有相同H原子数目的HC1气体的物质的量为0.6mol；（3）所得盐酸溶液中溶质的物质的量浓度=；从该溶液中取出25.00mL，加水稀
32、释至500mL，则体积变为原来的20倍，则浓度变为原来的，即稀释后浓度为0.1mol/L；（4），则的浓度为0.1mol/L，由于，则为0.2 mol/L，浓度为0.2 mol/L。18(1)2FeCl3+Fe=3FeCl2(2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3(3)隔绝空气，防止Fe2+被氧化(4)2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O【详解】（1）在氯化铁溶液中需加入少量铁屑发生的反应为氯化铁溶液与铁反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式为2FeCl3+Fe=3FeCl2，故答案为：2FeCl3+Fe=3FeCl2；（2）氯化亚铁溶液与氯水的反应为氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁，反应
33、的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3，故答案为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3；（3）亚铁离子具有还原性，易被空气中的氧气氧化，所以验证亚铁离子被氯气氧化时，应向氯化亚铁溶液中先加入煤油隔绝空气，防止亚铁离子被氧化，再于液面下依次加入硫氰化钾溶液和氯水，溶液变红说明亚铁离子被氯气氧化，故答案为：隔绝空气，防止Fe2+被氧化；（4）由题意可知，溶液变成棕黄色发生的反应为酸性条件下亚铁离子与过氧化氢溶液反应生成铁离子和水，反应的离子方程式为2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O，故答案为：2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O。19(1)2Al+2OH-+2H2O=2+
34、3H2(2)97.4%【详解】（1）铝合金样品中的铝与足量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2+3H2；（2）铝和氢氧化钠溶液反应生成氢气的体积为44.8mL，其物质的量为0.002mol，则合金中铝的质量为，铝的质量分数为。20(1)CO、CO2(2)三(3) 产生气泡 产生蓝色沉淀 氧化铁(Fe2O3) 6种【分析】气体中可能含有水蒸气和一氧化碳，也可能含有水蒸气和二氧化碳，也可能含有水蒸气、二氧化碳和一氧化碳；【实验探究】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；加热条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳；碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、水和二氧化碳；含有
35、Fe2+的盐溶液与K3Fe(CN) 6发生反应产生蓝色沉淀；含有Fe3+的盐溶液与KSCN发生反应生成红色溶液；【实验结论】K3Fe(C2O4)33H2O的热分解产物有6种，包括水、一氧化碳、二氧化碳、氧化亚铁、氧化铁和碳酸钾。【详解】（1）猜想一：气体产物中含有CO；猜想二：气体产物中含有CO2；猜想三：气体产物中既含有CO，也含有CO2；（2）实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳；装置D中的固体变为红色，是因为CO和CuO在加热时发生反应生成Cu和CO2，故说明气体中含有CO，由此判断猜想三是正确的；（3）取滤液加入硫酸，然后将溶液分为两份，如果固体中含有碳酸钾，则
36、其中一份溶液中的碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、水和二氧化碳，反应过程中产生气泡；一份中加入K3Fe(CN)6，产生蓝色沉淀，是因为含有Fe2+的盐溶液与K3Fe(CN)6发生反应产生蓝色沉淀，进一步说明固体中含有FeO，氧化亚铁和稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和水，反应现象是产生蓝色沉淀；另一份中加入KSCN，若溶液变为红色，是因为含有Fe3+的盐溶液与KSCN发生反应生成红色溶液，进一步说明固体中含有氧化铁，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，故可以证明固体中含有氧化铁；K3Fe(C2O4)33H2O的热分解产物有6种，包括水、一氧化碳、二氧化碳、氧化亚铁、氧化铁和碳酸钾，答案为6种。21(1) 增
37、大铁粉与的接触面积，使反应更充分 (2)受热易升华(3) A中长玻璃管中液面上升 适当加热D处(4) 吸收多余的，防止污染空气 防止G中的水蒸气进入E中与反应(5)【详解】（1）B中反应的化学方程式：，B中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是增大铁粉与的接触面积，使反应更充分；（2）在C、E处收集产物是利用了受热易升华的性质；（3）遇冷容易凝华，实验过程中在D处容易出现堵塞，A中长玻璃管中液面上升；可通过适当加热D处使氯化铁升华，实验能继续进行；（4）G装置的主要作用是吸收多余的，防止污染空气并防倒吸，F装置的主要作用是防止G中的水蒸气进入E中与反应；（5）用a g铁粉，反应一段时间后得到的固体质
38、量为b g，（b-a）g是参与反应的氯元素的质量，由氯化铁的化学式知。22(1) 加快反应 热水浴 C(2)将Fe2全部氧化为Fe3；不引入杂质(3) 加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 NH4Fe(SO4)212H2O【详解】（1）铁与稀硫酸反应时加热，可提高反应速率。温度低于水的沸点，可以用热水浴加热，受热均匀且便于控制。含少量硫化物的铁屑与稀硫酸反应有硫化氢生成。氢气不与碱溶液反应，而硫化氢能与碱溶液反应，硫化氢在水中溶解度小，故氢气中混有的硫化氢用烧碱溶液除去，又因为硫化氢与碱反应较快，容易引起倒吸，C装置倒置漏斗能防倒吸，故宜选择C装置吸收硫化氢。（2）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，
39、加入足量H2O2的目的是将Fe2全部氧化为Fe3，发生的反应为2Fe2H2O2 2H=2Fe32H2O，从生成物看，不引入杂质。（3）步骤是要从溶液中得到硫酸铁铵晶体，故实验操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。失重5.6%是质量分数，设结晶水合物的化学式为NH4Fe(SO4)2xH2O，由题意可知，解得x=12。23(1) +6 Fe3+(2) 过滤 (3) 复分解反应 NaOH(4) 3NaClO+10NaOH+2FeCl3=2Na2FeO4+9NaCl+5H2O 3(5) 10.0 ad【分析】足量新制氯水与铁屑反应，生成物中含有的金属阳离子只有，在碱性条件下被NaClO氧化为溶液，溶液
40、中加饱和KOH溶液可转化为晶体析出，以此解答。【详解】（1）由化学式，可知Fe的化合价为+6价；足量新制氯水与铁屑反应，则生成物中含有的金属阳离子只有。（2）分离固体(或晶体)与溶液的操作名称是过滤；向溶液中加饱和KOH溶液可转化为晶体析出，说明溶解度小。（3）分离固体(或晶体)与溶液的操作名称是过滤；向溶液中加饱和KOH溶液可转化为晶体析出，说明溶解度小。（4）反应的反应物：反应的生成物和加入的NaClO、NaOH，生成物：溶液和NaCl固体，故反应化学方程式为；由反应知，而，故制得1mol的，反应中转移的电子数为3mol。（5）要用到溶液，需要临时用容量瓶配制，则只能用250mL容量瓶配制，需NaOH的质量为，多则用托盘天平称量NaOH固体的质量应为10.0g；a转移溶液时有少许液体溅出，则溶质减少，导致所配溶液浓度偏小，a符合题意；b容量瓶中有少许蒸馏水，对溶液浓度无影响，b不符合题意；c定容时俯视刻度线，液面最低点没有达到刻度线，溶液体积小于要求体积，结果浓度偏大，c不符合题意；d定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线，所得溶液体积大于要求体积，结果浓度偏小，d符合题意；故答案选ad。答案第17页，共9页