第三章 鐵 金屬材料 單元同步訓(xùn)練題-高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊(cè)

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁第三章鐵金屬材料單元同步訓(xùn)練題一、選擇題1．以化合價(jià)為縱坐標(biāo)，物質(zhì)類別為橫坐標(biāo)的圖像稱為價(jià)類二維圖，在地殼中的含量僅次于鋁，居第四位的元素價(jià)類二維圖如圖所示，下列說法正確的是A．a(chǎn)與水高溫下可發(fā)生置換反應(yīng)，生成氧化鐵B．過量的固體a可跟氯氣反應(yīng)制得fC．將g的氯化物水溶液加入常溫水中可制得d的膠體物質(zhì)D．h的某種鹽是具備凈水和消毒雙重功能的水處理劑2．從某含有、、的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下。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3．下圖為鐵元素的“價(jià)類二維圖”，圖中字母代表含鐵元素的物質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是A．X、Y、Z在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化B．X在高溫下與水蒸氣反應(yīng)可生成Z和C．N在空氣中易被氧化為MD．實(shí)驗(yàn)室中保存Q的水溶液時(shí)，需要加入適量還原鐵粉4．在指定條件下，可以一步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換的是A．B．C．D．5．蝕刻印劇線路板時(shí)，要用過量的氯化鐵溶液作為腐蝕液，使銅轉(zhuǎn)化為氯化銅。下列說法錯(cuò)誤的是A．FeCl3溶液可用于蝕刻銅制印劇電路板是因?yàn)槠渚哂羞€原性B．發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+C．取適量蝕刻后的溶液加入鐵粉、充分反應(yīng)后，有固體剩余，所得溶液中不含F(xiàn)e3+D．蝕刻后的溶液中n(Fe2+)=2n(Cu2+)6．《管子?地?cái)?shù)篇》記載：“山上有慈石(即磁石)者，其下有銅金”，是世界上對(duì)磁石的最早記載。磁石的主要成分是A．Fe3O4 B．Fe2O3 C．FeO D．Fe2(SO4)37．下列對(duì)物質(zhì)用途的描述和原因解釋錯(cuò)誤的是物質(zhì)用途原因解釋A可用作潛水艇中供氧劑具有漂白性B可用于自來水的殺菌消毒與水反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的HClO，可殺菌消毒C可用來制作紅色顏料是紅棕色粉末，性質(zhì)穩(wěn)定D鋁合金可用作門窗材料鋁合金硬度大，強(qiáng)度高，密度小，易于加工A．A B．B C．C D．D8．對(duì)于的敘述，下列說法錯(cuò)誤的是A．熔融時(shí)能導(dǎo)電，屬于電解質(zhì)B．在水溶液中電離時(shí)陽離子只有，屬于酸C．與稀硫酸反應(yīng)生成鹽和水，所以為堿性氧化物D．少量的完全相同的鋁片分別與、反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量相等9．新材料的使用體現(xiàn)了化學(xué)科技，彰顯了中國力量。以下關(guān)于合金的說法中不正確的是A．通過增加原子層之間的相對(duì)滑動(dòng)難度，使合金的硬度變大B．不銹鋼中添加鎳(Ni)和鉻(Cr)等元素后，不容易生銹，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力C．硬鋁用于制造飛機(jī)外殼，主要利用其熔點(diǎn)高D．儲(chǔ)氫合金屬于新型合金，可用于以氫氣為燃料的汽車10．從實(shí)驗(yàn)安全的角度分析，下列做法正確的是A．金屬鈉著火時(shí)使用干粉滅火器滅火B(yǎng)．濃硫酸濺到皮膚上，立即用氫氧化鈉溶液沖洗，再用水沖洗C．驗(yàn)證碳酸氫鈉固體的熱穩(wěn)定性時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜D．檢驗(yàn)鐵和水蒸氣反應(yīng)的氣體產(chǎn)物時(shí)直接點(diǎn)燃11．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)3D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Fe2O3A．A B．B C．C D．D12．利用廢舊鍍鋅鐵皮制備Fe3O4膠體粒子的流程圖如圖，已知：Zn性質(zhì)類似于Al溶于強(qiáng)堿時(shí)生成易溶于水的ZnO，下列有關(guān)說法不正確的是A．用氫氧化鈉溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮，主要目的是為了分離鐵和鋅B．“酸溶”的離子方程式為：Fe+2H+=Fe2++H2↑C．加適量H2O2“氧化”后，溶液中主要存在的離子有：H+、Fe2+、Fe3+、SOD．制得Fe3O4膠體粒子反應(yīng)過程中，持續(xù)通入N2的目的是將部分Fe3+還原成Fe2+13．有一鐵的氧化物樣品，用80mL5mol·L-1的鹽酸恰好完全溶解，所得溶液還能與通入的0.56L氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)反應(yīng)，使Fe2＋全部轉(zhuǎn)化為Fe3＋，則此氧化物為A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O714．將一定質(zhì)量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末加入100mL3.8mol/L鹽酸中，充分反應(yīng)后產(chǎn)生224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，殘留固體0.64g，過濾，濾液中無。將濾液加水稀釋到200mL，測(cè)得其中為0.500mol/L。下列說法錯(cuò)誤的是A．殘留固體沒有Fe，只有Cu B．原混合物中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為4.48gC．反應(yīng)中消耗的的物質(zhì)的量為0.33mol D．溶液中沒有，陽離子為和二、填空題15．某化學(xué)研究小組在實(shí)驗(yàn)室用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2)為原料制得FeSO4，并進(jìn)一步制備LiFePO4。流程如圖：(SiO2不與稀硫酸反應(yīng))(1)“酸浸”后所得溶液中含有的陽離子主要有_____。(2)將“氧化”的反應(yīng)補(bǔ)充完整：_____Fe2++_____H++_____H2O2=_____Fe3++_____H2O。_____(3)“還原”反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____；若生成了15.8gLiFePO4，則參與反應(yīng)的LiI的物質(zhì)的量為_____mol。16．從古至今，鐵及其化合物在人類的生產(chǎn)生活中都起到了巨大的作用。(1)①古代中國四大發(fā)明之一指南針是由天然磁石制成的，其主要成分為：__________(填化學(xué)式)。②所含鐵元素既有氧化性又有還原性的物質(zhì)是______。A．Fe

B．

C．FeO

D．

E．(2)①在現(xiàn)代半導(dǎo)體工業(yè)生產(chǎn)中，常利用溶液腐蝕銅的原理制作印刷線路板，該原理的化學(xué)方程式為：__________。②氯化鐵溶液中加入鐵粉和銅粉的混合物，反應(yīng)結(jié)束后燒杯底部不可能出現(xiàn)的是______。A．有鐵無銅

B．有銅無

C．有鐵有銅

D．無鐵無銅(3)實(shí)驗(yàn)室在配制溶液時(shí)，為了防止溶液變質(zhì)，經(jīng)常會(huì)向其中加入一些鐵粉，其原因是__________(用離子方程式表示)。(4)證明某溶液中不含而可能含有的操作為__________。(5)在溶液中滴加適量KI溶液充分反應(yīng)后再加入淀粉溶液，溶液變藍(lán)，用離子方程式表示此反應(yīng)：__________。17．人們可以從不同角度研究含鐵物質(zhì)的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系?；卮鹣铝袉栴}：(1)是一種新型飲用水消毒劑。工業(yè)上常用NaClO、、NaOH制備：，設(shè)代表阿伏加德羅常數(shù)的值，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是時(shí)，所消耗氧化劑的物質(zhì)的量為___________。(2)打印機(jī)使用的墨粉中含有，下列關(guān)于的說法正確的是___________(填字母)。a、有磁性，是FeO與的混合物

b、屬于兩性氧化物，與酸、堿都能反應(yīng)c、FeO在空氣里受熱能迅速生成

d、能被CO還原為Fe粉(3)維生素C易溶于水，可將轉(zhuǎn)化為被人體吸收。為檢驗(yàn)轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：取適量溶液置于試管中，加入過量維生素C片振蕩溶解后，滴加酸性高錳酸鉀溶液，紫色褪去。該設(shè)計(jì)___________(填“能”或“不能”)檢驗(yàn)的生成。部分變質(zhì)的溶液可制得。若100mL該溶液最終制得，不考慮過程損失，變質(zhì)前溶液的濃度為___________。18．電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕覆在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。得到的廢液中含有Fe2+、Cu2+、Fe3+和Cl-。為回收銅并得到純凈的FeCl3溶液，下面是綜合利用的主要流程：(1)FeCl3溶液腐蝕覆在絕緣板上的銅箔的離子方程式為_______。(2)上述方框內(nèi)物質(zhì)A和X的化學(xué)式：A_______，X_______。上述流程中有關(guān)Fe2+和Fe3+相互轉(zhuǎn)化的離子方程式是_______、_______。(3)濾液B中所含的金屬陽離子是：_______。19．回答下列問題：(1)①在現(xiàn)代半導(dǎo)體工業(yè)生產(chǎn)中，常利腐蝕銅的原理制作印刷線路板，該原理的離子方程式為_______。②氯化鐵溶液中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后燒杯底部不可能出現(xiàn)的是_______。A．有鐵無銅

B．有銅無鐵

C．有鐵有銅

D．無鐵無銅(2)某同學(xué)在溶液中先加入煤油，再于液面下依次加入滴溶液和幾滴氯水，溶液變紅，煤油的作用是_______。(3)某同學(xué)取溶液，加入溶液混合。分別取此溶液于支試管中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①第一支試管中加入滴淀粉溶液，溶液顯藍(lán)色；②第二支試管中加入滴溶液，生成藍(lán)色沉淀；③第三支試管中加入滴_______溶液，溶液變紅。實(shí)驗(yàn)②檢驗(yàn)的離子可能是_______填離子符號(hào)；寫出與反應(yīng)的離子方程式_______。上述和溶充分反應(yīng)后，溶液中濃度為_______。(4)中鐵元素形式為和，則和離子質(zhì)量之比為_______。三、實(shí)驗(yàn)題20．是一種常用的化工原料，它受熱易升華，極易與水反應(yīng)。鐵粉與氯氣反應(yīng)制備的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，C和E用來收集產(chǎn)物，回答下列問題：(1)B中石棉絨不參與反應(yīng)，石棉絨的作用是_____________；寫出B中反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________。(2)在C、E處收集產(chǎn)物是利用了___________的性質(zhì)。(3)實(shí)驗(yàn)過程中若D處出現(xiàn)堵塞，A處可觀察到的現(xiàn)象是____________；可通過___________(填簡(jiǎn)單操作)，使實(shí)驗(yàn)?zāi)芾^續(xù)進(jìn)行。(4)G裝置的主要作用是________，F(xiàn)裝置的主要作用是____________。(5)用ag鐵粉，反應(yīng)一段時(shí)間后得到的固體質(zhì)量為bg，則參加反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為___________g。21．綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分，某化學(xué)興趣小組利用工廠的廢鐵屑(主要成分為Fe，此外還含有少量Cu、Al，Al2O3和Fe2O3)制備磁性Fe3O4膠體粒子、綠礬和凈水劑Na2FeO4的實(shí)驗(yàn)流程如圖：請(qǐng)回答下列問題：(1)試劑X為_____，操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為______操作。(2)固體C為_____，溶液D中加入KSCN溶液，無血紅色產(chǎn)生，原因是_____(用離子方程式表示)。(3)D中加入適量H2O2生成E的離子方程式_____；若D中含amolFe2+，則理論上加入_____molH2O2可使溶液E中鐵元素恰好轉(zhuǎn)化為Fe3O4膠體。(4)證明Fe3O4膠體已經(jīng)生成的方法是_____。(5)Na2FeO4中鐵元素的化合價(jià)為______，據(jù)此可推斷其在水處理過程中具有_____的作用，由固體G生成Na2FeO4的離子方程式為______。四、工業(yè)流程題22．硫酸鐵銨[]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在實(shí)驗(yàn)室中探究采用鐵屑來制備硫酸鐵銨，流程如下：已知：相同溫度下，在水中的溶解度比、的溶解度小?；卮鹣铝袉栴}：(1)“酸浸”鐵單質(zhì)與硫酸反應(yīng)的離子方程式為_______。(2)“轉(zhuǎn)化”中加入足量的，目的是_______，寫出該反應(yīng)的離子方程式為_______。(3)“系列操作”的過程為_______，經(jīng)干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。(4)采用熱重分析法測(cè)定硫酸鐵銨晶體樣品所含結(jié)晶水?dāng)?shù)，將樣品加熱到150℃時(shí)失掉1.5個(gè)結(jié)晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學(xué)式為_______。23．經(jīng)檢測(cè)某工廠的酸性廢水中所含離子及其濃度如表所示：離子Fe3+Cu2+SONa+H+濃度／(mol/L)2×10-21×10-21×10-12×10-2(1)c(H+)=_______mol/L。(2)為了減少污染并變廢為寶，工程師們?cè)O(shè)計(jì)了如圖流程，回收銅和綠礬(FeSO4·7H2O)。①工業(yè)廢水中加入鐵粉生成固體C時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程為：_______。②試劑B的化學(xué)式是_______。③上述100L廢水經(jīng)處理，可獲得FeSO4·7H2O的物質(zhì)的量是_______mol。④在含有4molFeSO4的溶液中加入4molNa2O2現(xiàn)象是_______；已知反應(yīng)物恰好完全反應(yīng)且反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子，生成的氣體標(biāo)況下的體積為_______L。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．D【分析】在地殼中的含量僅次于鋁，居第四位的元素是鐵元素?！驹斀狻緼．a(chǎn)是Fe，F(xiàn)e與水蒸氣在高溫下可發(fā)生置換反應(yīng)，生成四氧化三鐵和氫氣，A錯(cuò)誤；B．鐵和氯氣在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鐵，無論二者的量如何均不會(huì)生成氯化亞鐵，B錯(cuò)誤；C．將氯化鐵飽和溶液滴入沸水中繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色制得氫氧化鐵膠體，C錯(cuò)誤；D．h為高鐵酸鹽即含，具有強(qiáng)氧化性，能夠殺菌消毒，+6價(jià)的鐵被還原成+3價(jià)，F(xiàn)e3+形成氫氧化鐵膠體具有較大表面積，吸附是浮雜質(zhì)可以做凈水劑，D正確；故選D。2．A【分析】從某含有、、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?！驹斀狻緼．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。3．B【分析】由圖可知，X為鐵、Y為氧化亞鐵、Z為氧化鐵、M為氫氧化鐵、N為氫氧化亞鐵、P為鐵鹽、Q為亞鐵鹽?！驹斀狻緼．鐵一定條件與適宜的氧化劑反應(yīng)能生成氧化亞鐵、氧化鐵，氧化亞鐵、氧化鐵與適宜的還原劑反應(yīng)能生成鐵，氧化亞鐵與適宜的氧化劑反應(yīng)能生成氧化鐵，氧化鐵與適宜的還原劑反應(yīng)能生成氧化亞鐵，則鐵、氧化亞鐵和氧化鐵在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，故A正確；B．鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)可生成四氧化三鐵和氫氣，不能生成氧化鐵，故B錯(cuò)誤；C．氫氧化亞鐵具有還原性，能易被空氣中的氧氣氧化為氫氧化鐵，故C正確；D．亞鐵離子具有還原性，能易被空氣中的氧氣氧化為鐵離子，所以實(shí)驗(yàn)室中保存亞鐵鹽的水溶液時(shí)，需要加入適量還原鐵粉防止亞鐵離子被氧化，故D正確；故選B。4．D【詳解】A．，A項(xiàng)不符合題意；B．，B項(xiàng)不符合題意；C．和，C項(xiàng)不符合題意；D．，D項(xiàng)符合題意；故選：D。5．A【詳解】A．FeCl3溶液可用于蝕刻銅制印劇電路板，發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，反應(yīng)中FeCl3表現(xiàn)氧化性，故A錯(cuò)誤；B．由A分析知，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，故B正確；C．有固體剩余，剩余的固體為銅或鐵、銅的混合物，F(xiàn)e3+既可以與鐵反應(yīng)，也可以與銅單質(zhì)反應(yīng)，故所得溶液中不含F(xiàn)e3+，故C正確；D．根據(jù)離子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+知，蝕刻后生成的Fe2+、Cu2+滿足關(guān)系n(Fe2+)=2n(Cu2+)，故D正確；故選A。6．A【詳解】磁石具有磁性，而Fe3O4又稱為磁性氧化鐵，具有磁性，故磁石的主要成分是Fe3O4，故A正確；故選A。7．A【詳解】A．可用作潛水艇中供氧劑，具有強(qiáng)氧化性，能與水或二氧化碳反應(yīng)放出氧氣，A錯(cuò)誤；B．與水反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的HClO，可用于自來水的殺菌消毒，B正確；C．是紅棕色粉末，性質(zhì)穩(wěn)定，可用來制作紅色顏料，C正確；D．鋁合金硬度大，強(qiáng)度高，密度小，易于加工，可用作門窗材料，D正確；故選A。8．A【詳解】A．H2SO4熔融態(tài)下不能導(dǎo)電，A錯(cuò)誤；B．酸是電離時(shí)產(chǎn)生的陽離子全部都是氫離子的化合物，H2SO4屬于酸，B正確；C．堿性氧化物是能與水作用只生成堿或與酸作用只生成一種鹽和水的氧化物，F(xiàn)eO是堿性氧化物，C正確；D．H2SO4與NaOH分別與Al反應(yīng)，關(guān)系式均為2Al~3H2，故生成的H2的物質(zhì)的量相等，D正確；故選A。9．C【詳解】A．合金的硬度大于純金屬的硬度，是通過增加原子層之間的相對(duì)滑動(dòng)難度，使合金的硬度變大，A正確；B．不銹鋼中添加鎳(Ni)和鉻(Cr)等元素后，不容易生銹，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，B正確；C．硬鋁用于制造飛機(jī)外殼，主要利用其密度小、強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)，C錯(cuò)誤；D．儲(chǔ)氫合金屬于新型合金，在一定條件下可以釋放出氫氣，可用于以氫氣為燃料的汽車，D正確；故選C。10．C【詳解】A．鈉著火時(shí)生成過氧化鈉，而過氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，故用干粉(含碳酸氫鈉)滅火器滅火存在安全隱患，故A錯(cuò)誤；B．酸堿中和放出大量的熱，且強(qiáng)酸、強(qiáng)堿具有強(qiáng)腐蝕性，則濃硫酸濺到皮膚上時(shí)立即用抹布擦拭，再用水沖洗，最后涂上適量的碳酸氫鈉溶液，故B錯(cuò)誤；C．用試管加熱固體時(shí)使試管口向下傾斜，防止固體中水蒸氣冷凝回流，炸裂試管，故C正確；D．鐵和水蒸氣反應(yīng)生成氫氣，點(diǎn)燃?xì)錃馇耙獧z驗(yàn)其純度，不能直接點(diǎn)燃，故D錯(cuò)誤；故選C。11．C【詳解】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，，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。12．D【分析】由信息可知Zn能溶于強(qiáng)堿溶液，由流程可知，加入氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鋅溶解生成Na2[Zn(OH)4]和氫氣，鐵不溶解，過濾得到濾液含Na2[Zn(OH)4]，分離出不溶物為Fe；加入稀硫酸與Fe反應(yīng)生成硫酸亞鐵，再加入適量過氧化氫，部分亞鐵離子被氧化為鐵離子，得到含F(xiàn)e2+、Fe3+的溶液；再通入氮?dú)馀懦隹諝夥乐箒嗚F離子被氧化，加入氫氧化鈉溶液生成四氧化三鐵膠體粒子，據(jù)此分析作答?！驹斀狻緼．氫氧化鈉溶液與鋅反應(yīng)生成Na2[Zn(OH)4]和氫氣，鐵不溶解，主要目的是分離鐵和鋅，A項(xiàng)正確；B．“酸溶”加入過量稀硫酸，溶解鐵，發(fā)生離子方程式Fe+2H+=Fe2++H2↑，B項(xiàng)正確；C．由流程可知酸溶生成硫酸亞鐵溶液，加過氧化氫氧化部分亞鐵離子，則“氧化”后溶液中主要存在的離子有：H+、Fe2+、Fe3+、SO，C項(xiàng)正確；D．最后一步“反應(yīng)”中N2的作用是防止亞鐵離子被氧化，D項(xiàng)錯(cuò)誤；答案選D。13．B【詳解】用鹽酸溶解后還可以吸收的氯氣的物質(zhì)的量為：，n(HCl)=0.08L×5.0mol/L=0.4mol，由氧化物和鹽酸反應(yīng)生成水可知，氧化物中含有n(O)=n(HCl)=0.2mol，所得溶液還能吸收0.025molCl2，恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+，反應(yīng)后所得溶液為FeCl3，因n(Cl-)=0.4mol+0.025mol×2=0.45mol，則n(Fe3+)=n(Cl-)=0.15mol，所以氧化物中n(Fe)：n(O)=0.15：0.2=3：4，故該鐵的氧化物化學(xué)式為Fe3O4；故選D。14．BC【分析】將一定質(zhì)量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末加入100mL3.8mol/L鹽酸中，充分反應(yīng)后產(chǎn)生224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，殘留固體0.64g，過濾，濾液中無。將濾液加水稀釋到200mL，測(cè)得其中為0.500mol/L。由題意可知，溶液中剩余氫離子，故反應(yīng)所得殘留固體為銅，濾液為氯化亞鐵和鹽酸的混合溶液，設(shè)混合物粉末中鐵、氧化鐵、氧化銅的物質(zhì)的量分別為amol、bmol、cmol，由殘留固體為銅可知，氧化銅的物質(zhì)的量為c==0.01mol，由得失電子數(shù)目守恒可知，鐵單質(zhì)失電子數(shù)=鐵離子得電子數(shù)+銅離子得電子數(shù)+氫離子生成氫氣得電子數(shù)：amol×2=bmol×2+0.01mol×2+×2，由原子個(gè)數(shù)守恒和電荷守恒可得：(a+2b)mol×2+0.500mol/L×0.2L=3.80mol/L×0.1L，解聯(lián)立方程可得a=0.06、b=0.04，則原混合物中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為0.06mol×56g/mol=3.36g，反應(yīng)消耗鹽酸的物質(zhì)的量為3.80mol/L×0.1L—0.500mol/L×0.2L=0.28mol?！驹斀狻緼．由分析可知，反應(yīng)所得殘留固體為銅，不可能含有鐵，故A正確；B．由分析可知，原混合物中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為3.36g，故B錯(cuò)誤；C．由分析可知，反應(yīng)消耗鹽酸的物質(zhì)的量為3.80mol/L×0.1L—0.500mol/L×0.2L=0.28mol，故C錯(cuò)誤；D．由分析可知，濾液為氯化亞鐵和鹽酸的混合溶液，溶液中不含有鐵離子，含有亞鐵離子和氫離子，故D正確；故選C。15．(1)H+、Fe2+、Fe3+(2)2，2，1，2，2(3)

2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2

0.1【分析】硫鐵礦燒渣的主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2，加入足量的稀硫酸酸浸，SiO2不與稀硫酸反應(yīng)，F(xiàn)e2O3、FeO與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵、硫酸亞鐵，過濾，濾渣A為SiO2，在濾液中加入過氧化氫氧化亞鐵離子生成鐵離子，加入磷酸沉鐵生成FePO4沉淀，LiI將FePO4還原生成LiFePO4?！驹斀狻浚?）由分析知，“酸浸”后所得溶液中含有的陽離子主要有H+、Fe2+、Fe3+。（2）根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒、元素守恒配平“氧化”的反應(yīng)方程式為：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。（3）LiI將FePO4還原生成LiFePO4?！斑€原”反應(yīng)的化學(xué)方程式是2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2；15.8gLiFePO4物質(zhì)的量為0.1mol，由方程式的系數(shù)可知，參與反應(yīng)的LiI的物質(zhì)的量為0.1mol。16．(1)

CD(2)

A(3)(4)取少量待測(cè)液少許于試管中，滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再加入適量氯水(或通入適量氯氣或滴加適量雙氧水)溶液變紅，則證明溶液中不含而含有(5)【詳解】（1）①指南針是由天然磁石制成的，主要成分為四氧化三鐵，化學(xué)式為Fe3O4；②鐵元素的最高化合價(jià)為+3，最低化合價(jià)為0，故含有+2價(jià)鐵元素的物質(zhì)既有氧化性又有還原性，故答案選CD；故答案為：Fe3O4；CD；（2）①銅與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，化學(xué)方程式為；故答案為：；②鐵和銅同時(shí)加進(jìn)去，鐵先和三價(jià)鐵反應(yīng)，如果鐵離子還有多的，再和銅反應(yīng)；A．不可能，有金屬鐵時(shí)，一定將銅置換出來了，故A結(jié)果不可能出現(xiàn)，故A正確；B．可能，鐵離子的量較大，能和鐵反應(yīng)完畢，或剩余部分三價(jià)鐵和部分銅反應(yīng)，或者是鐵和三價(jià)鐵恰好反應(yīng)，故B結(jié)果可能出現(xiàn)，故B錯(cuò)誤；C．可能，鐵離子量不足，只能和部分鐵反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．可能，鐵離子量特別大，足夠溶解所有鐵和銅，故D錯(cuò)誤；故答案為：A；（3）加入鐵粉，可與鐵離子生成亞鐵離子，防止硫酸亞鐵變質(zhì)，離子方程式為；故答案為：；（4）先根據(jù)鐵離子的特征反應(yīng)，加入硫氰化鉀溶液判斷溶液中不含鐵離子；然后加入氯水，如果含有也鐵離子，亞鐵離子被氧化成三價(jià)鐵離子，溶液變成紅色，以此證明亞鐵離子的存在。故答案為：取少量待測(cè)液少許于試管中，滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再加入適量氯水(或通入適量氯氣或滴加適量雙氧水)溶液變紅，則證明溶液中不含而含有；（5）能將KI氧化為碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)色，反應(yīng)離子方程式為：，故答案為：；17．(1)0.15mol(2)cd(3)

不能

0.2mol/L【詳解】（1）反應(yīng)中，氧化劑為次氯酸鈉，氯元素由+1價(jià)降低到-1價(jià)，3molClO-被完全還原，轉(zhuǎn)移電子6mol，所以當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目是時(shí)，所消耗氧化劑的物質(zhì)的量為0.15mol；（2）a．四氧化三鐵有磁性，四氧化三鐵是由與按照一定比例組成的純凈物，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；b．四氧化三鐵只與酸反應(yīng)，不與堿反應(yīng)，不屬于兩性氧化物，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；c．中鐵元素為+2價(jià)，還原性較強(qiáng)，在空氣里受熱，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，能迅速生成，選項(xiàng)c正確；d．高溫條件下能被CO還原為Fe粉，同時(shí)生成二氧化碳，選項(xiàng)d正確；答案選cd；（3）維生素C易溶于水，可將轉(zhuǎn)化為被人體吸收，說明維生素C具有還原性；亞鐵離子也具有強(qiáng)的還原性，亞鐵離子、過量的維生素C均能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導(dǎo)致高錳酸鉀溶液褪色，干擾了亞鐵離子的檢驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不嚴(yán)密；的物質(zhì)的量為=0.01mol，鐵元素的物質(zhì)的量n(Fe)=0.02mol；根據(jù)鐵元素守恒規(guī)律，變質(zhì)前n(FeCl2)=n(Fe)=0.02mol，則100mL該溶液中，c(FeCl2)==0.2mol/L；答案為：不能；0.2mol/L。18．(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2)

Fe

Cl2

2Fe3++Fe=3Fe2+

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(3)Fe2+【分析】由工藝流程可知，沉淀中含有金屬鐵和銅，目的是制取氯化鐵，廢液應(yīng)該與鐵過量的Fe反應(yīng)，故A為Fe，得到濾液A為FeCl2，通入X可以得到氯化鐵，X為氯氣；沉淀中含有金屬Cu、未反應(yīng)的Fe，加入過量鹽酸，過濾，回收銅，濾液B中含有FeCl2，與濾液A合并，制備氯化鐵溶液，據(jù)此分析回答問題?！驹斀狻浚?）FeCl3溶液和銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；（2）上述分析可知A為Fe，X為Cl2，上述流程中有關(guān)Fe2+和Fe3+相互轉(zhuǎn)化的離子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+，2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；（3）濾液B是氯化亞鐵溶液，其中所含的金屬陽離子是Fe2+。19．(1)

A(2)隔絕空氣，防止O2參與氧化(3)

(4)【詳解】（1）①利用腐蝕銅，與Cu反應(yīng)生成和，反應(yīng)的離子方程式為，故答案為：；②FeCl3與Cu、Fe分別發(fā)生反應(yīng)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2和2FeCl3+Fe=3FeCl2，還原性：Fe>Cu，則向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，一定是鐵優(yōu)先與鐵離子反應(yīng)，從而可知，有鐵必須有銅，當(dāng)鐵完全反應(yīng)后，銅開始反應(yīng)，氯化鐵過量時(shí)，鐵和銅都完全反應(yīng)，因此不可能出現(xiàn)有鐵無銅的情況，故答案為：A；（2）煤油不溶于水，密度比水小，分層后可以隔離溶液與空氣接觸，防止Fe2+被氧氣氧化，故答案為：隔絕空氣，防止O2參與氧化；（3）加入1滴溶液，生成藍(lán)色沉淀，說明含有Fe2+；滴加KSCN溶液檢驗(yàn)，具有還原性，具有氧化性，與發(fā)生反應(yīng)；的物質(zhì)的量為，7mL0.1mol?L-1

FeCl3的物質(zhì)的量為，根據(jù)可知，反應(yīng)消耗，剩余，混合后溶液的體積為10mL，溶液中濃度為，故答案為：KSCN；Fe2+；；；（4）設(shè)的數(shù)目為x，的數(shù)目為y，根據(jù)Fe原子數(shù)目守恒有x+y=9，根據(jù)化合物中化合價(jià)代數(shù)和為0可得，3x+2y=22，聯(lián)立兩式解得y=5，x=4，則和離子數(shù)目之比為4：5，質(zhì)量比也為4：5，故答案為：4：5。20．(1)

增大鐵粉與的接觸面積，使反應(yīng)更充分

(2)受熱易升華(3)

A中長玻璃管中液面上升

適當(dāng)加熱D處(4)

吸收多余的，防止污染空氣

防止G中的水蒸氣進(jìn)入E中與反應(yīng)(5)【詳解】（1）B中反應(yīng)的化學(xué)方程式：，B中石棉絨不參與反應(yīng)，石棉絨的作用是增大鐵粉與的接觸面積，使反應(yīng)更充分；（2）在C、E處收集產(chǎn)物是利用了受熱易升華的性質(zhì)；（3）遇冷容易凝華，實(shí)驗(yàn)過程中在D處容易出現(xiàn)堵塞，A中長玻璃管中液面上升；可通過適當(dāng)加熱D處使氯化鐵升華，實(shí)驗(yàn)?zāi)芾^續(xù)進(jìn)行；（4）G裝置的主要作用是吸收多余的，防止污染空氣并防倒吸，F(xiàn)裝置的主要作用是防止G中的水蒸氣進(jìn)入E中與反應(yīng)；（5）用ag鐵粉，反應(yīng)一段時(shí)間后得到的固體質(zhì)量為bg，（b-a）g是參與反應(yīng)的氯元素的質(zhì)量，，由氯化鐵的化學(xué)式知。21．(1)

NaOH溶液

過濾(2)

銅(或Cu)

Fe+2Fe3+=3Fe2+(3)

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

(4)丁達(dá)爾效應(yīng)(5)

+6

消毒殺菌

2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O【分析】觀察流程圖知，加入試劑X的目的為除去廢鐵屑中的鋁及氧化鋁，則試劑X為NaOH溶液，固體為Fe、Fe2O3和Cu，加入稀硫酸Cu不反應(yīng)，F(xiàn)e、Fe2O3溶解，則固體C為Cu，溶液D中含有Fe2+和Fe3+，溶液D中加入H2O2將Fe2+氧化為Fe3+，向溶液E加入NaOH溶液生成Fe3O4膠體，向溶液E加入Na2O2，生成Na2FeO4，以此解答?！驹斀狻浚?）觀察流程圖知，加入試劑X的目的為除去廢鐵屑中的鋁及氧化鋁，則試劑X為NaOH溶液，操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為分離固體和溶液的操作，應(yīng)為過濾操作。（2）銅不溶于稀硫酸，則固體C為Cu，溶液D加入KSCN溶液，無血紅色產(chǎn)生的原因是廢鐵屑中過量的鐵單質(zhì)將溶解產(chǎn)生的全部還原為，離子方程式為。（3）要使溶液E中鐵元素恰好轉(zhuǎn)化為膠體，則應(yīng)滿足，假設(shè)加入，據(jù)得失電子守恒知可生成，則有，得。（4）可以利用丁達(dá)爾效應(yīng)(現(xiàn)象)來證明膠體已經(jīng)制成。（5）據(jù)元素化合價(jià)代數(shù)和為零，可得中鐵元素的化合價(jià)為，具有強(qiáng)氧化性，可推測(cè)具有殺菌消毒作用，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理得生成的離子方程式為：2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O。22．(1)Fe+2H+=Fe2++H2↑(2)

將“酸浸”后溶液中的Fe2+氧化為Fe3+