2022年粤教版九年级化学下册6.3金属矿物与冶炼同步练习（word版含解析）
文档属性
| 名称 | 2022年粤教版九年级化学下册6.3金属矿物与冶炼同步练习（word版含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 601.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-02-07 16:15:01 | ||
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文档简介
6.3金属矿物与冶炼
一、选择题（共16题）
1．地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，它们的存在形式为
A．都是单质 B．都是化合物 C．都是混合物 D．少数是单质，其余为化合物
2．下列物质不属于合金的是
A．黄铜 B．硬铝 C．金刚石 D．生铁
3．科学家将微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，制得具有金属性质的新物质——金属氢。下列说法错误的是
A．该过程发生了物理变化
B．金属氢是一种高能燃料
C．金属氢有良好的导电性
D．金属氢由氢原子直接构成
4．下列矿石的主要成分为Fe3O4的是（ ）
A．赤铁矿 B．磁铁矿 C．菱铁矿 D．褐铁矿
5．下列有关铁制品的冶炼和保护的说法中，错误的是
A．常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿
B．生铁的含碳量比钢高
C．炼铁时，焦炭使铁的氧化物发生还原反应
D．炼铁需要高温条件
6．下列金属的活动性最弱的是
A．银 B．铜 C．铝 D．钠
7．下列4个坐标图分别示意实验过程中某些量的变化，其中不正确的是
A B C D
向足量的稀HCl中加入少量Fe，溶液质量与时间的关系图 加热一定质量的高锰酸钾 CO还原Fe2O3的实验中，试管内的固体质量与时间的关系图 将一定质量的镁在密闭容器内燃烧
A．A B．B C．C D．D
8．实验现象的正确描述与记录是学好化学的关键之一。下列实验现象描述正确的是
A．铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色的铜生成
B．用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红
C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
D．在一氧化碳还原氧化铁的实验中，可观察到玻璃管里的粉末由黑色逐渐变成红棕色
9．小明笔记中有两处错误，你认为是如图中的哪两处
A．ab处 B．ac处 C．bd处 D．cd处
10.下列叙述、对应的化学方程式、所属基本反应类型都正确的是
A.验证铁的活动性比铜强：2Fe +3CuCl2 = 2FeCl3 + 3Cu 置换反应
B.工业制二氧化碳：CaCO3CaO + CO2 ↑ 分解反应
C.用铁桶盛放稀盐酸：Fe+2HCl = FeCl2+H2↑ 置换反应
D.高炉炼铁：3CO + Fe2O33CO2 + 2Fe 置换反应
11.化学是一门以实验为基础的科学。下列说法正确的是
A.做硫与氧气燃烧实验时，可将集气瓶中的水换成细沙
B.检验金属活动性顺序时，可直接将久置的铝丝放入硫酸铜溶液中
C.实验室用高锰酸钾制氧气时，应先检查装置气密性，再装药品
D.实验室模拟工业炼铁时，应先加热装有氧化铁的硬质玻璃管，再通入一氧化碳气体
12.下列反应中不属于置换反应的是
A.一氧化碳和氧化铁反应得到铁
B.铁与稀硫酸反应得到氢气
C.氢气与氧化铜反应得到铜和水
D.铜与硝酸银溶液反应得到银
13．下列对实验现象的描述错误的是
测定空气中氧气的含量 镁条在空气中燃烧 一氧化碳与氧化铁反应 用肥皂水区分硬水和软水
A．集气瓶内的液面上升约至刻度“1”处 B．产生耀眼白光，生成白色固体 C．玻璃管内红色粉末变为黑色 D．软水中无泡沫，硬水中有大量泡沫
A．A B．B C．C D．D
14．下列实验现象记录正确的是
A．把铜丝放入硫酸铝溶液中，溶液变为蓝色
B．将一氧化碳通入灼热的氧化铁中，红棕色固体逐渐变为银白色
C．将铁粉加入到足量的稀硫酸中，银白色固体逐渐减少至消失，固体表面产生气泡
D．将少量高锰酸钾加入足量水中很快溶解形成紫红色溶液
15．下列有关实验操作的“先”与“后”的说法中正确的是
A．制取气体时，先装药品，后检查装置的气密性
B．加热高锰酸钾并用排水法收集氧气实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出导管
C．加热试管时，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热
D．一氧化碳还原氧化铁实验结束时，先停止通一氧化碳，过段时间后停止加热
16．高温下向24.0gFe2O3中通入CO一段时间后，停止加热，冷却测得剩余固体为20.0g。向剩余固体中加入280.2g足量的稀H2SO4充分反应，固体全部溶解，得到300.0g浅绿色溶液。以下说法不正确的是（ ）
A．向20.0g剩余固体中加入足量的稀H2SO4产生0.2gH2
B．高温时发生的反应为Fe2O3+2COFe+FeO+CO2
C．浅绿色溶液中FeSO4的质量分数为15.2%
D．高温下所得CO2气体的质量为11.0g
二、综合题（共6题）
17．钢铁在生产生活中有广泛应用。
I．实验室模拟炼铁
（1）实验室模拟炼铁的装置如图所示。
①仪器 a 的名称是 ______。
②实验中澄清石灰水出现白色浑浊的原因是______（用化学方程式表示）。
③尾气的处理方法是______ 。
II．工业炼铁方式
（2）一种工业炼铁方法如图所示。
①催化反应室中，CH4与 CO2 或 H2O 在高温下均能发生反应，产物相同，写出相应的化学方程式：______。
②流程中 CH4除产生还原性气体外，还有的作用是 ______。
③某钢铁公司用 800 万吨含氧化铁 60%的赤铁矿炼铁，最多能得到含杂质 4%的生铁多少万吨？（写出计算过程）______。
18．一氧化碳还原氧化铁实验参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为18：7（____）
19．炼铁就是在高温下用CO将铁矿石中的铁置换出来（______）
20．铁的冶炼和应用是学习和研究化学的重要课题。
I.实验室利用甲酸(HCOOH)与浓硫酸制备CO，并用如图实验装置还原氧化铁
已知：HCOOHCO↑+H2O
(1)操作时，_______点燃乙处酒精灯，_______滴加HCOOH(填“先”或“后”)
(2)装置丙的作用_______。
(3)装置丁的作用_______，丁中发生的化学反应方程式为_______。
II.工业上铁的冶炼，竖炉炼铁的工艺流程如图1所示。
(1)“燃烧室”中CH4燃烧的作用是：提供能量和_______。
(2)写出“还原反应室”中炼铁的一个反应的化学方程式_______。
(3)CH4与高温尾气中的CO2或H2O都能反应生成CO和H2，则24gCH4在催化反应室中完全反应后，理论上得到H2的质量(m)范围是_______。
Ⅲ.利用Fe﹣C混合物(铁屑和活性炭)处理含有Cu(NO3)2、Pb(NO3)2和Zn(NO3)2的化工废水。在同条件下，含铁量不同的Fe﹣C混合物对不同离子的去除率，结果如图2所示。
(1)含Fe量为100%时，水中的Cu2+、Pb2+能被除去、而Zn2+不能被除去，其原因是_______。
(2)含Fe量为0%时，也能除去水中少量的重金属离子，利用了活性炭的_______。
(3)处理效果最好时，铁炭混合物中的铁的质量分数为_______。
21．金属材料在日常生活中的应用十分广泛，某化学兴趣小组对金属的相关知识进行了探究。
(1)该小组同学要用如图装置做一氧化碳还原氧化铁的实验并检验该反应的气体生成物。已知由一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O。
①请将上列装置接入到B、C、D位置中，装置中导管接口从左到右的连接顺序为：a→____
②F装置的作用是_______________________
③写出E装置中发生反应的化学方程式________________________
④实验开始时，使纯净的一氧化碳气体进入E装置一段时间后，再点燃E处酒精喷灯加热的目的是______________________________
(2)某同学将一定量的锌粉加入到AgNO3、Cu(NO3)2、A1(NO3)3的混合溶液中，充分反应后过滤，发现滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸，没有气泡产生。
①根据现象判断滤渣的成分为____________
②写出将锌粉加入混合溶液中发生反应的化学方程式(任写一个)__________
③反应后溶液质量与原溶液质量相比有可能保持不变，请解释原因__________
(3)为了测定某黄铜样品(铜锌合金)中铜的质量分数，称取10g样品放入烧杯中，加入100g稀硫酸，二者恰好完反应，反应后烧杯中剩余物质的总质量为109.9g，请计算该样品中铜的质量分数__________
22．铁及其化合物在工农业生产和生活中有广泛应用．
（1）图1为高炉炼铁示意图．从炉底流出的生铁属________（填“金属单质”或“合金”）．
下列作用中①与铁矿石发生反应生成铁 ②燃烧供热 ③除去铁矿石中少量杂质（如SiO2）④生成CO，属于从炉顶加入焦炭的作用有_________（填字母）．
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
（2）实验室可用图2装置模拟工业炼铁并测定样品中氧化铁（Fe2O3）的质量分数（杂质不含铁元素，且不与CO反应）
（查阅资料）碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气
（问题讨论）装置B的作用是_______________________，从环保角度看该实验装置有一明显缺陷是：_________________．
（数据处理）称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量A装置增重4.4g．则 样品中氧化铁质量分数为___________%．
（实验反思）当观察到反应管中固体全部变黑后，若立即停止通CO，则测得的样品中氧化铁的质量分数_________（填“偏大”，“偏小”，“无影响”）
（3）废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈（Fe2O3），用于制备动物饲料硫酸亚铁的流程如下：
①反应器中发生的反应除了Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O和Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4外，还有_______________________；
②滤液M的溶质有____________________，操作1为___________________；
③FeSO4的溶解度和析出组成如下表．在操作2中，析出FeSO4 7H2O晶体的最高温度不超过___________℃．
温度t/℃ 0 10 30 40 50 60 64 70 80 90
溶解度S/g 15.6 20.5 33.0 40.4 48.8 55.0 55.3 50.6 43.7 37.2
析出晶体 FeSO4 7H2O FeSO4 4H2O FeSO4 H2O
（4）5.56g硫酸亚铁晶体（FeSO4 xH2O）隔绝空气受热分解时，生成金属氧化物和气体．固体产物的质量随温度变化的曲线如图3所示．
①0～t1℃，发生的变化是加热失去结晶水，x=__________；
②t2℃时B点固体组成只有一种，化学式为_____________．
参考答案
1．D
【解析】
试题分析：由题可知造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是比铁活泼的金属，所以锌块合适。
2.C
【详解】
A、反应前Fe2O3中的Fe元素显+3价，反应后Fe元素显0价，反应前后Fe元素化合价降低，不符合题意；
B、由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，X的化学式是CO，化学反应方程式为：，不符合题意；
C、赤铁矿经粉碎处理后，冶炼得更快、更充分，这是因为赤铁矿粉与一氧化碳有更大的接触面，符合题意；
D、该反应属于氧化还原反应，不符合题意。
故选C。
3.B
【详解】
该氧化物中铁的质量分数：×100%=75%；
Fe2O3中铁的质量分数：×100%=70%；
FeO中铁的质量分数：×100%≈77.8%
Fe3O4中铁的质量分数：×100%≈72.4%；
根据以上计算结果，FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物质量分数可以是75%。
故选B。
4．B
【详解】
A．赤铁矿的主要成分是氧化铁﹣﹣Fe2O3，选项错误；
B．磁铁矿的主要成分是四氧化三铁﹣﹣Fe3O4，选项正确；
C．菱铁矿的主要成分是碳酸亚铁﹣﹣FeCO3，选项错误；
D．褐铁矿的主要成分是Fe2O3 3H2O，选项错误，故选B。
C
6．A
【详解】
试题分析：金属活动性最弱的是银。故选A
7．C8．C
9．D
【详解】
A、使用的原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气，正确；
B、焦炭的一个作用是燃烧放出大量的热，提供热量，正确；
C、因为炉渣的密度小于铁水，所以炉渣出口比生铁出口高，正确；
D、炼铁高炉内一氧化碳夺取氧化铁中的氧生成铁，还原剂为一氧化碳不是焦炭，错误。
故选D。
10.B
【详解】
A、该化学方程式书写不正确，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，故选项错误；
B、工业制二氧化碳是高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，反应方程式正确，该反应属于“一变多”的反应，属于分解反应，故选项正确；
C、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，是置换反应，但是不能用铁桶盛放稀盐酸，故该选项错误；
D、高炉炼铁方程式完全正确，但该反应不是置换反应，故选项错误；
故选B。
11.C
【详解】
A、硫在氧气中燃烧产生二氧化硫，集气瓶加水的目的是吸收二氧化硫，防止污染空气，细沙不能吸收二氧化硫，故不能替换；A错误；
B、铝易氧化生成一层致密的氧化膜，故应先打磨再进行实验；B错误；
C、与其他相关的实验，都应先检查装置气密性；C正确；
D、一氧化碳还原氧化铁时，应先通入一氧化碳一段时间，再进行加热，目的是排尽装置内的空气；D错误。
故选C。
12.A
【详解】
由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应。
A. 一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应物都是化合物，不是置换反应，选项错误；
B. 铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，是置换反应，选项正确；
C. 氢气与氧化铜反应得到铜和水，是置换反应，选项正确；
D. 铜与硝酸银溶液反应得到银和硝酸铜，是置换反应，选项正确。
故选A。
13．B
【详解】
A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，物质间的转化能一步实现，不符合题意；
B、二氧化碳不具有还原性，不能与氧化铁反应，物质间的转化不能一步实现，符合题意；
C、水通电分解生成氢气和氧气，物质间的转化能一步实现，不符合题意；
D、铝在空气中能与氧气反应生成氧化铝，物质间的转化能一步实现，不符合题意。
故选B。
14．C
【详解】
A、为防止丁中的石灰水倒流到乙中，所以加丙装置。正确。
B、丁中石灰水变浑浊可证明有二氧化碳，同时也可将二氧化碳吸收，而一氧化碳被留在瓶中，同时将石灰水排出。正确。
C、要先滴加HCOOH，用生成的CO将装置内的空气排净，然后才能点燃酒精灯加热，以防发生爆炸。不正确。
D、稳定滴加反应物HCOOH，反应速率就保持不变，产生CO气体速率始终不变。正确。
故选C。
15．D
【详解】
A. 按图甲进行实验，看到红棕色粉末变黑撤掉酒精喷灯，等装置冷却至室温后再停止通CO，立即停止通CO，易导致铁再次被氧化；玻璃管中固体物质能被磁铁吸引，说明固体物质中有铁；C. 工业炼铁中原料焦炭燃烧生成二氧化碳并放出大量的热，二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳，焦炭的作用是提供热量和还原剂CO；D. 炼铁高炉的出铁口低于出渣口，是因为生铁的密度较大。选D
16．B
【解析】A. 金的化学性质稳定，耐腐蚀，铝在空气中表面形成了一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝制品进一步氧化，因此铝制品不易被腐蚀，错误；B. CO2和O2的密度都比空气的密度大，实验室收集CO2和O2都能用向上排空气法，正确；C. 用嘴吹灭燃烧的蜡烛，是利用降低温度至蜡烛的着火点以下的原理，用烧杯扣的方法，能使燃着的蜡烛熄灭，是利用隔绝空气的原理，错误；D. 在滴有酚酞的NaOH溶液中滴加盐酸能使酚酞溶液褪色，是因为盐酸把氢氧化钠溶液反应完，溶液显中性或酸性，不能使酚酞溶液变色，投入活性炭能使溶液褪色，是因为活性炭具有吸附性，能吸附色素，错误。故选B。
17．酒精喷灯 点燃（或“收集”） 、 燃烧放热，提高还原反应室的温度 解：设所得生铁的质量为x
答：所得生铁的质量为350万吨。
【详解】
I、（1）①由图可知，仪器 a 的名称是酒精喷灯；
②实验中澄清石灰水出现白色浑浊的原因是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为；
③一氧化碳具有可燃性，尾气的处理方法：可在末端加一个点燃的酒精灯；
II、（2）①催化反应室中，CH4 与 CO2 或 H2O 在高温下均能发生反应，生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为、 ；
②流程中 CH4 除产生还原性气体外，还有的作用是燃烧放热，提高还原反应室的温度；
③见答案。
18．石灰石 0.4g 3.4.%
【详解】
工业炼铁常以焦炭、石灰石、铁矿石、热空气等为主要原料；
（1）根据质量守恒定律，产生氢气的质量=11.6g+100g-111.2=0.4g；
（2）设生成0.4g氢气需要铁的质量为x。
x=11.2g；
样品中碳的质量分数=。
19．燃烧放热，提高炉温；高温下和二氧化碳生成一氧化碳 C+O2CO2、C+CO22CO S+O2SO2 玻璃棒 作保护气 2850 5089
【详解】
（1）炼铁原料中焦炭的作用为燃烧放热，提高炉温；高温下和二氧化碳生成一氧化碳，化学方程式C+O2CO2，C+CO22CO，故填：燃烧放热，提高炉温；高温下和二氧化碳生成一氧化碳；C+O2CO2、C+CO22CO。
（2）三脱装置中硫和氧气生成了二氧化硫，故填：S+O2SO2。
（3）向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中玻璃棒的作用，故填：玻璃棒。
（4）氮气化学性质稳定，可作保护气，在钢水铸件机中，高温钢加工成钢制零件时，充入氮气的作用是作保护气，故填：作保护气。
（5）①该3000t生铁中含纯铁3000t×（1-5%）=2850t，故填：2850。
②每天需含Fe2O3的质量分数为80%的赤铁矿质量为x，根据质量守恒，铁元素质量不变，，故填：5089。
20．氢气 四氧化三铁 稀盐酸 有气泡生成 置换反应 设：四氧化三铁的质量为
答：原剩余黑色固体中Fe3O4的质量分数为80%
【详解】
（1）观察到D中黑色固体变红，则B中生成的气体具有还原性，再根据反应物为“铁与水蒸气”，该气体是氢气；
[猜想与假设]能被磁铁吸引的只有铁和四氧化三铁，则猜想其一是四氧化三铁；又不能只有铁没有其他反应物，猜想其二是四氧化三铁；
[实验探究]
根据铁与稀盐酸反应生成气体，进行设计实验：取少量黑色固体与试管中，加入足量的稀盐酸，若固体全部溶解，没有气泡生成，则猜想二正确；若固体全部溶解，有气泡冒出，则猜想易正确，故填：稀盐酸；有气泡生成；
[实验结论]
铁与水蒸气在高温的条件下反应生成四氧化三铁和氢气，该反应是由单质和化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应，该反应的化学方程式为:
；
[实验测定]见答案。
21．固体由红棕色变成黑色 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 排净试管内的空气，防止发生爆炸 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O A装置吸收气体中的CO2和H2O，若无A，就不能确定使C溶液变浑浊的是原气体中的CO2还是产生的CO2 Fe、Cu Mg(NO3)2、Fe(NO3)2（或硝酸镁、硝酸亚铁） 9.8%
解：设稀硫酸中溶质的质量为x，
稀硫酸中溶质的质量分数为×100%=9.8%；
答：稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。
【详解】
（1）一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，可观察到B装置玻璃管内固体由红棕色变成黑色，反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，故填：固体由红棕色变成黑色；3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）CO是可燃性气体，当一氧化碳气体不纯时，加热或点燃可能会发生爆炸，实验开始时，要先通一会CO再加热，其目的是排净装置内的空气，防止发生爆炸，故填：排净装置内的空气，防止发生爆炸；
（3）二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，故填：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（4）碱石灰主要目的是吸收气体中的CO2和H2O，若无A，就不能确定使C溶液变浑浊的是原气体中的CO2还是产生的CO2，故填：A装置吸收气体中的CO2和H2O，若无A，就不能确定使C溶液变浑浊的是原气体中的CO2还是产生的CO2；
（5）若金属全部是铁，5.6g铁粉产生氢气的质量为，金属全部是铝，5.6g铝产生氢气的质量为，铜不与稀盐酸反应，由于反应产生0.19g氢气，所以则该样品的组成为Fe、Cu；由金属的活动性顺序可知，Mg＞Fe＞Cu＞Ag，将样品加入到硝酸镁和硝酸银的混合溶液中，待反应结束后，过滤在残渣中加入适量的稀盐酸有气泡，说明铁粉过量，硝酸银溶液中的银被置换出来，铁不与硝酸镁反应，铜未参与反应，则滤液中一定含有的溶质是硝酸镁、硝酸亚铁，故填：Fe、Cu；Mg(NO3)2、Fe(NO3)2（或硝酸镁、硝酸亚铁）；
（6）见答案
22．合金 D 吸收空气中的水和二氧化碳 未进行尾气处理 66.3 无影响 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ FeSO4、H2SO4 过滤 60 7 Fe2O3
【详解】
（1）从炉底流出的生铁是铁和碳的混合物，属于铁的合金；在高炉炼铁中碳能燃烧产生热量、能生成一氧化碳作为还原氧化铁的物质，故填：合金，D；
（2）[问题讨论]
装置B中盛有的是碱石灰，碱石灰能吸收空气中的水和二氧化碳，防止对实验结果造成干扰，一氧化碳是有毒的气体，而该装置中没有进行尾气处理，故填：吸收空气中的水和二氧化碳；未进行尾气处理；
[数据处理]
称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量A装置增重4.4g．说明生成二氧化碳的质量为4.4g，设氧化铁的质量为x
x≈5.3g
则样品中氧化铁质量分数为，故填：66.3。
[实验反思]
当观察到反应管中固体全部变黑后，若立即停止通CO，装置A增重不变，测得的样品中氧化铁的质量分数无影响，故填：无影响；
（3）①通过分析可知，铁和硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，氧化铁和硫酸反应生成了硫酸铁和水，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁．故填：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
②加入的硫酸是过量的，所以在溶液中含有硫酸和反应生成的硫酸亚铁，所以滤液M中肯定含有的溶质的化学式是：FeSO4、H2SO4；操作2后得到了滤液和固体，所以可以判断操作1为过滤，故填：FeSO4、H2SO4；过滤；
③根据图表中的信息可以知道当温度大于60℃时产生了FeSO4 4H2O，所以应该将温度控制在60℃以下；故填：60；
（4）5.56g硫酸亚铁晶体（FeSO4 xH2O）隔绝空气受热分解时，生成金属氧化物和气体，固体产物的质量随温度变化的曲线如图所示；
①0﹣t1℃，发生的变化是加热失去结晶水；
x=7；
故填：7；
②硫酸亚铁分解生成金属氧化物和气体，t2℃时B点固体组成只有一种，故是氧化铁，故填：Fe2O3。
氧化铁的质量分数为
一、选择题（共16题）
1．地球上的金属资源广泛存在于地壳和海洋中，它们的存在形式为
A．都是单质 B．都是化合物 C．都是混合物 D．少数是单质，其余为化合物
2．下列物质不属于合金的是
A．黄铜 B．硬铝 C．金刚石 D．生铁
3．科学家将微小的固态氢置于488万个大气压下，使固体中所有的氢气分子破裂为氢原子，制得具有金属性质的新物质——金属氢。下列说法错误的是
A．该过程发生了物理变化
B．金属氢是一种高能燃料
C．金属氢有良好的导电性
D．金属氢由氢原子直接构成
4．下列矿石的主要成分为Fe3O4的是（ ）
A．赤铁矿 B．磁铁矿 C．菱铁矿 D．褐铁矿
5．下列有关铁制品的冶炼和保护的说法中，错误的是
A．常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿
B．生铁的含碳量比钢高
C．炼铁时，焦炭使铁的氧化物发生还原反应
D．炼铁需要高温条件
6．下列金属的活动性最弱的是
A．银 B．铜 C．铝 D．钠
7．下列4个坐标图分别示意实验过程中某些量的变化，其中不正确的是
A B C D
向足量的稀HCl中加入少量Fe，溶液质量与时间的关系图 加热一定质量的高锰酸钾 CO还原Fe2O3的实验中，试管内的固体质量与时间的关系图 将一定质量的镁在密闭容器内燃烧
A．A B．B C．C D．D
8．实验现象的正确描述与记录是学好化学的关键之一。下列实验现象描述正确的是
A．铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色的铜生成
B．用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，纸花变红
C．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
D．在一氧化碳还原氧化铁的实验中，可观察到玻璃管里的粉末由黑色逐渐变成红棕色
9．小明笔记中有两处错误，你认为是如图中的哪两处
A．ab处 B．ac处 C．bd处 D．cd处
10.下列叙述、对应的化学方程式、所属基本反应类型都正确的是
A.验证铁的活动性比铜强：2Fe +3CuCl2 = 2FeCl3 + 3Cu 置换反应
B.工业制二氧化碳：CaCO3CaO + CO2 ↑ 分解反应
C.用铁桶盛放稀盐酸：Fe+2HCl = FeCl2+H2↑ 置换反应
D.高炉炼铁：3CO + Fe2O33CO2 + 2Fe 置换反应
11.化学是一门以实验为基础的科学。下列说法正确的是
A.做硫与氧气燃烧实验时，可将集气瓶中的水换成细沙
B.检验金属活动性顺序时，可直接将久置的铝丝放入硫酸铜溶液中
C.实验室用高锰酸钾制氧气时，应先检查装置气密性，再装药品
D.实验室模拟工业炼铁时，应先加热装有氧化铁的硬质玻璃管，再通入一氧化碳气体
12.下列反应中不属于置换反应的是
A.一氧化碳和氧化铁反应得到铁
B.铁与稀硫酸反应得到氢气
C.氢气与氧化铜反应得到铜和水
D.铜与硝酸银溶液反应得到银
13．下列对实验现象的描述错误的是
测定空气中氧气的含量 镁条在空气中燃烧 一氧化碳与氧化铁反应 用肥皂水区分硬水和软水
A．集气瓶内的液面上升约至刻度“1”处 B．产生耀眼白光，生成白色固体 C．玻璃管内红色粉末变为黑色 D．软水中无泡沫，硬水中有大量泡沫
A．A B．B C．C D．D
14．下列实验现象记录正确的是
A．把铜丝放入硫酸铝溶液中，溶液变为蓝色
B．将一氧化碳通入灼热的氧化铁中，红棕色固体逐渐变为银白色
C．将铁粉加入到足量的稀硫酸中，银白色固体逐渐减少至消失，固体表面产生气泡
D．将少量高锰酸钾加入足量水中很快溶解形成紫红色溶液
15．下列有关实验操作的“先”与“后”的说法中正确的是
A．制取气体时，先装药品，后检查装置的气密性
B．加热高锰酸钾并用排水法收集氧气实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出导管
C．加热试管时，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热
D．一氧化碳还原氧化铁实验结束时，先停止通一氧化碳，过段时间后停止加热
16．高温下向24.0gFe2O3中通入CO一段时间后，停止加热，冷却测得剩余固体为20.0g。向剩余固体中加入280.2g足量的稀H2SO4充分反应，固体全部溶解，得到300.0g浅绿色溶液。以下说法不正确的是（ ）
A．向20.0g剩余固体中加入足量的稀H2SO4产生0.2gH2
B．高温时发生的反应为Fe2O3+2COFe+FeO+CO2
C．浅绿色溶液中FeSO4的质量分数为15.2%
D．高温下所得CO2气体的质量为11.0g
二、综合题（共6题）
17．钢铁在生产生活中有广泛应用。
I．实验室模拟炼铁
（1）实验室模拟炼铁的装置如图所示。
①仪器 a 的名称是 ______。
②实验中澄清石灰水出现白色浑浊的原因是______（用化学方程式表示）。
③尾气的处理方法是______ 。
II．工业炼铁方式
（2）一种工业炼铁方法如图所示。
①催化反应室中，CH4与 CO2 或 H2O 在高温下均能发生反应，产物相同，写出相应的化学方程式：______。
②流程中 CH4除产生还原性气体外，还有的作用是 ______。
③某钢铁公司用 800 万吨含氧化铁 60%的赤铁矿炼铁，最多能得到含杂质 4%的生铁多少万吨？（写出计算过程）______。
18．一氧化碳还原氧化铁实验参加反应的氧化铁和一氧化碳质量比为18：7（____）
19．炼铁就是在高温下用CO将铁矿石中的铁置换出来（______）
20．铁的冶炼和应用是学习和研究化学的重要课题。
I.实验室利用甲酸(HCOOH)与浓硫酸制备CO，并用如图实验装置还原氧化铁
已知：HCOOHCO↑+H2O
(1)操作时，_______点燃乙处酒精灯，_______滴加HCOOH(填“先”或“后”)
(2)装置丙的作用_______。
(3)装置丁的作用_______，丁中发生的化学反应方程式为_______。
II.工业上铁的冶炼，竖炉炼铁的工艺流程如图1所示。
(1)“燃烧室”中CH4燃烧的作用是：提供能量和_______。
(2)写出“还原反应室”中炼铁的一个反应的化学方程式_______。
(3)CH4与高温尾气中的CO2或H2O都能反应生成CO和H2，则24gCH4在催化反应室中完全反应后，理论上得到H2的质量(m)范围是_______。
Ⅲ.利用Fe﹣C混合物(铁屑和活性炭)处理含有Cu(NO3)2、Pb(NO3)2和Zn(NO3)2的化工废水。在同条件下，含铁量不同的Fe﹣C混合物对不同离子的去除率，结果如图2所示。
(1)含Fe量为100%时，水中的Cu2+、Pb2+能被除去、而Zn2+不能被除去，其原因是_______。
(2)含Fe量为0%时，也能除去水中少量的重金属离子，利用了活性炭的_______。
(3)处理效果最好时，铁炭混合物中的铁的质量分数为_______。
21．金属材料在日常生活中的应用十分广泛，某化学兴趣小组对金属的相关知识进行了探究。
(1)该小组同学要用如图装置做一氧化碳还原氧化铁的实验并检验该反应的气体生成物。已知由一氧化碳发生装置得到的CO中混有杂质CO2和H2O。
①请将上列装置接入到B、C、D位置中，装置中导管接口从左到右的连接顺序为：a→____
②F装置的作用是_______________________
③写出E装置中发生反应的化学方程式________________________
④实验开始时，使纯净的一氧化碳气体进入E装置一段时间后，再点燃E处酒精喷灯加热的目的是______________________________
(2)某同学将一定量的锌粉加入到AgNO3、Cu(NO3)2、A1(NO3)3的混合溶液中，充分反应后过滤，发现滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸，没有气泡产生。
①根据现象判断滤渣的成分为____________
②写出将锌粉加入混合溶液中发生反应的化学方程式(任写一个)__________
③反应后溶液质量与原溶液质量相比有可能保持不变，请解释原因__________
(3)为了测定某黄铜样品(铜锌合金)中铜的质量分数，称取10g样品放入烧杯中，加入100g稀硫酸，二者恰好完反应，反应后烧杯中剩余物质的总质量为109.9g，请计算该样品中铜的质量分数__________
22．铁及其化合物在工农业生产和生活中有广泛应用．
（1）图1为高炉炼铁示意图．从炉底流出的生铁属________（填“金属单质”或“合金”）．
下列作用中①与铁矿石发生反应生成铁 ②燃烧供热 ③除去铁矿石中少量杂质（如SiO2）④生成CO，属于从炉顶加入焦炭的作用有_________（填字母）．
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
（2）实验室可用图2装置模拟工业炼铁并测定样品中氧化铁（Fe2O3）的质量分数（杂质不含铁元素，且不与CO反应）
（查阅资料）碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气
（问题讨论）装置B的作用是_______________________，从环保角度看该实验装置有一明显缺陷是：_________________．
（数据处理）称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量A装置增重4.4g．则 样品中氧化铁质量分数为___________%．
（实验反思）当观察到反应管中固体全部变黑后，若立即停止通CO，则测得的样品中氧化铁的质量分数_________（填“偏大”，“偏小”，“无影响”）
（3）废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈（Fe2O3），用于制备动物饲料硫酸亚铁的流程如下：
①反应器中发生的反应除了Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O和Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4外，还有_______________________；
②滤液M的溶质有____________________，操作1为___________________；
③FeSO4的溶解度和析出组成如下表．在操作2中，析出FeSO4 7H2O晶体的最高温度不超过___________℃．
温度t/℃ 0 10 30 40 50 60 64 70 80 90
溶解度S/g 15.6 20.5 33.0 40.4 48.8 55.0 55.3 50.6 43.7 37.2
析出晶体 FeSO4 7H2O FeSO4 4H2O FeSO4 H2O
（4）5.56g硫酸亚铁晶体（FeSO4 xH2O）隔绝空气受热分解时，生成金属氧化物和气体．固体产物的质量随温度变化的曲线如图3所示．
①0～t1℃，发生的变化是加热失去结晶水，x=__________；
②t2℃时B点固体组成只有一种，化学式为_____________．
参考答案
1．D
【解析】
试题分析：由题可知造船工业为了避免轮船的钢铁外壳被腐蚀，通常在轮船外壳镶嵌的金属是比铁活泼的金属，所以锌块合适。
2.C
【详解】
A、反应前Fe2O3中的Fe元素显+3价，反应后Fe元素显0价，反应前后Fe元素化合价降低，不符合题意；
B、由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，X的化学式是CO，化学反应方程式为：，不符合题意；
C、赤铁矿经粉碎处理后，冶炼得更快、更充分，这是因为赤铁矿粉与一氧化碳有更大的接触面，符合题意；
D、该反应属于氧化还原反应，不符合题意。
故选C。
3.B
【详解】
该氧化物中铁的质量分数：×100%=75%；
Fe2O3中铁的质量分数：×100%=70%；
FeO中铁的质量分数：×100%≈77.8%
Fe3O4中铁的质量分数：×100%≈72.4%；
根据以上计算结果，FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物质量分数可以是75%。
故选B。
4．B
【详解】
A．赤铁矿的主要成分是氧化铁﹣﹣Fe2O3，选项错误；
B．磁铁矿的主要成分是四氧化三铁﹣﹣Fe3O4，选项正确；
C．菱铁矿的主要成分是碳酸亚铁﹣﹣FeCO3，选项错误；
D．褐铁矿的主要成分是Fe2O3 3H2O，选项错误，故选B。
C
6．A
【详解】
试题分析：金属活动性最弱的是银。故选A
7．C8．C
9．D
【详解】
A、使用的原料是铁矿石、焦炭、石灰石、热空气，正确；
B、焦炭的一个作用是燃烧放出大量的热，提供热量，正确；
C、因为炉渣的密度小于铁水，所以炉渣出口比生铁出口高，正确；
D、炼铁高炉内一氧化碳夺取氧化铁中的氧生成铁，还原剂为一氧化碳不是焦炭，错误。
故选D。
10.B
【详解】
A、该化学方程式书写不正确，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，故选项错误；
B、工业制二氧化碳是高温条件下碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，反应方程式正确，该反应属于“一变多”的反应，属于分解反应，故选项正确；
C、铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，是置换反应，但是不能用铁桶盛放稀盐酸，故该选项错误；
D、高炉炼铁方程式完全正确，但该反应不是置换反应，故选项错误；
故选B。
11.C
【详解】
A、硫在氧气中燃烧产生二氧化硫，集气瓶加水的目的是吸收二氧化硫，防止污染空气，细沙不能吸收二氧化硫，故不能替换；A错误；
B、铝易氧化生成一层致密的氧化膜，故应先打磨再进行实验；B错误；
C、与其他相关的实验，都应先检查装置气密性；C正确；
D、一氧化碳还原氧化铁时，应先通入一氧化碳一段时间，再进行加热，目的是排尽装置内的空气；D错误。
故选C。
12.A
【详解】
由一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应叫置换反应。
A. 一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，反应物都是化合物，不是置换反应，选项错误；
B. 铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，是置换反应，选项正确；
C. 氢气与氧化铜反应得到铜和水，是置换反应，选项正确；
D. 铜与硝酸银溶液反应得到银和硝酸铜，是置换反应，选项正确。
故选A。
13．B
【详解】
A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，物质间的转化能一步实现，不符合题意；
B、二氧化碳不具有还原性，不能与氧化铁反应，物质间的转化不能一步实现，符合题意；
C、水通电分解生成氢气和氧气，物质间的转化能一步实现，不符合题意；
D、铝在空气中能与氧气反应生成氧化铝，物质间的转化能一步实现，不符合题意。
故选B。
14．C
【详解】
A、为防止丁中的石灰水倒流到乙中，所以加丙装置。正确。
B、丁中石灰水变浑浊可证明有二氧化碳，同时也可将二氧化碳吸收，而一氧化碳被留在瓶中，同时将石灰水排出。正确。
C、要先滴加HCOOH，用生成的CO将装置内的空气排净，然后才能点燃酒精灯加热，以防发生爆炸。不正确。
D、稳定滴加反应物HCOOH，反应速率就保持不变，产生CO气体速率始终不变。正确。
故选C。
15．D
【详解】
A. 按图甲进行实验，看到红棕色粉末变黑撤掉酒精喷灯，等装置冷却至室温后再停止通CO，立即停止通CO，易导致铁再次被氧化；玻璃管中固体物质能被磁铁吸引，说明固体物质中有铁；C. 工业炼铁中原料焦炭燃烧生成二氧化碳并放出大量的热，二氧化碳和碳高温下反应生成一氧化碳，焦炭的作用是提供热量和还原剂CO；D. 炼铁高炉的出铁口低于出渣口，是因为生铁的密度较大。选D
16．B
【解析】A. 金的化学性质稳定，耐腐蚀，铝在空气中表面形成了一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝制品进一步氧化，因此铝制品不易被腐蚀，错误；B. CO2和O2的密度都比空气的密度大，实验室收集CO2和O2都能用向上排空气法，正确；C. 用嘴吹灭燃烧的蜡烛，是利用降低温度至蜡烛的着火点以下的原理，用烧杯扣的方法，能使燃着的蜡烛熄灭，是利用隔绝空气的原理，错误；D. 在滴有酚酞的NaOH溶液中滴加盐酸能使酚酞溶液褪色，是因为盐酸把氢氧化钠溶液反应完，溶液显中性或酸性，不能使酚酞溶液变色，投入活性炭能使溶液褪色，是因为活性炭具有吸附性，能吸附色素，错误。故选B。
17．酒精喷灯 点燃（或“收集”） 、 燃烧放热，提高还原反应室的温度 解：设所得生铁的质量为x
答：所得生铁的质量为350万吨。
【详解】
I、（1）①由图可知，仪器 a 的名称是酒精喷灯；
②实验中澄清石灰水出现白色浑浊的原因是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为；
③一氧化碳具有可燃性，尾气的处理方法：可在末端加一个点燃的酒精灯；
II、（2）①催化反应室中，CH4 与 CO2 或 H2O 在高温下均能发生反应，生成一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为、 ；
②流程中 CH4 除产生还原性气体外，还有的作用是燃烧放热，提高还原反应室的温度；
③见答案。
18．石灰石 0.4g 3.4.%
【详解】
工业炼铁常以焦炭、石灰石、铁矿石、热空气等为主要原料；
（1）根据质量守恒定律，产生氢气的质量=11.6g+100g-111.2=0.4g；
（2）设生成0.4g氢气需要铁的质量为x。
x=11.2g；
样品中碳的质量分数=。
19．燃烧放热，提高炉温；高温下和二氧化碳生成一氧化碳 C+O2CO2、C+CO22CO S+O2SO2 玻璃棒 作保护气 2850 5089
【详解】
（1）炼铁原料中焦炭的作用为燃烧放热，提高炉温；高温下和二氧化碳生成一氧化碳，化学方程式C+O2CO2，C+CO22CO，故填：燃烧放热，提高炉温；高温下和二氧化碳生成一氧化碳；C+O2CO2、C+CO22CO。
（2）三脱装置中硫和氧气生成了二氧化硫，故填：S+O2SO2。
（3）向精炼炉中吹入氩气使钢水循环流动，各成分均匀混合，相当于化学实验中玻璃棒的作用，故填：玻璃棒。
（4）氮气化学性质稳定，可作保护气，在钢水铸件机中，高温钢加工成钢制零件时，充入氮气的作用是作保护气，故填：作保护气。
（5）①该3000t生铁中含纯铁3000t×（1-5%）=2850t，故填：2850。
②每天需含Fe2O3的质量分数为80%的赤铁矿质量为x，根据质量守恒，铁元素质量不变，，故填：5089。
20．氢气 四氧化三铁 稀盐酸 有气泡生成 置换反应 设：四氧化三铁的质量为
答：原剩余黑色固体中Fe3O4的质量分数为80%
【详解】
（1）观察到D中黑色固体变红，则B中生成的气体具有还原性，再根据反应物为“铁与水蒸气”，该气体是氢气；
[猜想与假设]能被磁铁吸引的只有铁和四氧化三铁，则猜想其一是四氧化三铁；又不能只有铁没有其他反应物，猜想其二是四氧化三铁；
[实验探究]
根据铁与稀盐酸反应生成气体，进行设计实验：取少量黑色固体与试管中，加入足量的稀盐酸，若固体全部溶解，没有气泡生成，则猜想二正确；若固体全部溶解，有气泡冒出，则猜想易正确，故填：稀盐酸；有气泡生成；
[实验结论]
铁与水蒸气在高温的条件下反应生成四氧化三铁和氢气，该反应是由单质和化合物反应生成另一种单质和化合物，属于置换反应，该反应的化学方程式为:
；
[实验测定]见答案。
21．固体由红棕色变成黑色 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 排净试管内的空气，防止发生爆炸 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O A装置吸收气体中的CO2和H2O，若无A，就不能确定使C溶液变浑浊的是原气体中的CO2还是产生的CO2 Fe、Cu Mg(NO3)2、Fe(NO3)2（或硝酸镁、硝酸亚铁） 9.8%
解：设稀硫酸中溶质的质量为x，
稀硫酸中溶质的质量分数为×100%=9.8%；
答：稀硫酸中溶质的质量分数为9.8%。
【详解】
（1）一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，可观察到B装置玻璃管内固体由红棕色变成黑色，反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，故填：固体由红棕色变成黑色；3CO+Fe2O32Fe+3CO2；
（2）CO是可燃性气体，当一氧化碳气体不纯时，加热或点燃可能会发生爆炸，实验开始时，要先通一会CO再加热，其目的是排净装置内的空气，防止发生爆炸，故填：排净装置内的空气，防止发生爆炸；
（3）二氧化碳与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，故填：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（4）碱石灰主要目的是吸收气体中的CO2和H2O，若无A，就不能确定使C溶液变浑浊的是原气体中的CO2还是产生的CO2，故填：A装置吸收气体中的CO2和H2O，若无A，就不能确定使C溶液变浑浊的是原气体中的CO2还是产生的CO2；
（5）若金属全部是铁，5.6g铁粉产生氢气的质量为，金属全部是铝，5.6g铝产生氢气的质量为，铜不与稀盐酸反应，由于反应产生0.19g氢气，所以则该样品的组成为Fe、Cu；由金属的活动性顺序可知，Mg＞Fe＞Cu＞Ag，将样品加入到硝酸镁和硝酸银的混合溶液中，待反应结束后，过滤在残渣中加入适量的稀盐酸有气泡，说明铁粉过量，硝酸银溶液中的银被置换出来，铁不与硝酸镁反应，铜未参与反应，则滤液中一定含有的溶质是硝酸镁、硝酸亚铁，故填：Fe、Cu；Mg(NO3)2、Fe(NO3)2（或硝酸镁、硝酸亚铁）；
（6）见答案
22．合金 D 吸收空气中的水和二氧化碳 未进行尾气处理 66.3 无影响 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ FeSO4、H2SO4 过滤 60 7 Fe2O3
【详解】
（1）从炉底流出的生铁是铁和碳的混合物，属于铁的合金；在高炉炼铁中碳能燃烧产生热量、能生成一氧化碳作为还原氧化铁的物质，故填：合金，D；
（2）[问题讨论]
装置B中盛有的是碱石灰，碱石灰能吸收空气中的水和二氧化碳，防止对实验结果造成干扰，一氧化碳是有毒的气体，而该装置中没有进行尾气处理，故填：吸收空气中的水和二氧化碳；未进行尾气处理；
[数据处理]
称取样品8.0g，用上述装置进行实验，充分反应后称量A装置增重4.4g．说明生成二氧化碳的质量为4.4g，设氧化铁的质量为x
x≈5.3g
则样品中氧化铁质量分数为，故填：66.3。
[实验反思]
当观察到反应管中固体全部变黑后，若立即停止通CO，装置A增重不变，测得的样品中氧化铁的质量分数无影响，故填：无影响；
（3）①通过分析可知，铁和硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，氧化铁和硫酸反应生成了硫酸铁和水，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁．故填：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；
②加入的硫酸是过量的，所以在溶液中含有硫酸和反应生成的硫酸亚铁，所以滤液M中肯定含有的溶质的化学式是：FeSO4、H2SO4；操作2后得到了滤液和固体，所以可以判断操作1为过滤，故填：FeSO4、H2SO4；过滤；
③根据图表中的信息可以知道当温度大于60℃时产生了FeSO4 4H2O，所以应该将温度控制在60℃以下；故填：60；
（4）5.56g硫酸亚铁晶体（FeSO4 xH2O）隔绝空气受热分解时，生成金属氧化物和气体，固体产物的质量随温度变化的曲线如图所示；
①0﹣t1℃，发生的变化是加热失去结晶水；
x=7；
故填：7；
②硫酸亚铁分解生成金属氧化物和气体，t2℃时B点固体组成只有一种，故是氧化铁，故填：Fe2O3。
氧化铁的质量分数为