第八章化学与可持续发展单元测试题（含解析）高一下学期人教版(2019)化学必修第二册

第八章《化学与可持续发展》测试题
一、单选题（共12题）
1．化学与人类生活密切相关。下列说法正确的是
A．苯酚有一定毒性，不能作消毒剂和防腐剂
B．煤的干馏、石油的分馏都是物理变化
C．油脂皂化生成的高级脂肪酸钠，是肥皂的有效成分
D．蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液和硫酸铜溶液均能产生白色沉淀，都属于“盐析”
2．下列物质的转化在给定条件下能实现的是
①铝土矿
②盐卤(含)溶液无水
③
④
⑤NaCl溶液无水
⑥溶液
A．③⑥ B．③⑤⑥ C．①④⑤ D．①③⑥
3．2022年北京冬奥会成功举办。本届冬奥会体现了科技创新与艺术设计的完美融合。下列有关本届冬奥会的说法错误的是
A．比赛用冰壶的材质为花岗岩，属于硅酸盐材料
B．用干冰实现人工制冰的过程环保高效，不涉及化学变化
C．速滑竞赛服使用了蜂窝样式的聚氨酯材料，属于天然有机高分子材料
D．首钢单板滑雪大跳台主体结构采用的高强钢和耐火耐候钢，属于合金材料
4．碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中能有效促进碳中和的是
A．汽油中添加乙醇 B．开采可燃冰作为燃料
C．以CO2为原料人工合成淀粉 D．通过清洁煤技术减少煤燃烧污染
5．工业冶炼金属钠原理：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑，这种金属冶炼的方法属于
A．还原法 B．分解法 C．电解法 D．以上三种方法均是
6．化学与生产、生活等密切相关。下列有关说法中错误的是
A．碳酸镁和氢氧化铝等均可作抗酸胃药
B．漂白液、漂白粉的有效成分均是次氯酸钙
C．CO、甲醛等都是室内空气污染物
D．中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法
7．下列关于化学反应的说法正确的是
A．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，发生取代反应
B．化学反应除了生成新的物质外，不一定伴随着能量的变化
C．放热的化学反应不需要加热就能发生
D．氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应
8．海水淡化的研究已经有很长时间的历史了，通过海水淡化可以部分解决淡水紧缺的问题。下列可以实现海水淡化的实验操作是
A．过滤 B．蒸发 C．蒸馏 D．萃取
9．下列物质的用途说法正确的是
A．NH4HCO3受热易分解，因此可用做化肥
B．碳酸钠可作为治疗胃溃疡病人胃酸过多症的药物
C．铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物
D．中秋佳节月饼中小袋包装的生石灰可用来防止月饼氧化变质
10．化学与科学、技术、社会、环境密切相关，下列说法错误的是（ ）
A．氢氧化铁胶体、淀粉溶液均具有丁达尔效应
B．化学是一门具有创造性的科学，化学变化的实质是旧键的断裂和新键的形成
C．煤的干馏、煤的液化、石油的分馏和裂解均属于化学变化
D．“榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中“柳絮”的主要成分是纤维素
11．下列说法不正确的是
A．能杀菌消毒，是一种食品添加剂 B．可作阻燃剂
C．是治疗胃酸的药剂 D．石墨烯是一种具有优异性能的新型材料
12．以铝土矿为原料，提取氧化铝，冶炼铝的工艺流程如图，已知滤渣2主要成分是氢氧化铁、氢氧化镁，试剂B为氢氧化钠溶液。下列说法错误的是( )
A．试剂A可以是稀硫酸或盐酸 B．加入试剂B除去、
C．滤渣1的主要成分是 D．试剂C为过量盐酸
二、非选择题（共10题）
13．请写出冶炼下列金属的化学方程式。
(1)加热氧化汞可以得到单质汞，同时生成氧气_____。
(2)在高温下，一氧化碳与氧化铁反应可以制得金属铁_____。
(3)湿法炼铜(将铁加入硫酸铜溶液中)_____。
(4)电解熔融氧化铝制得金属铝_____。
(5)电解熔融氯化钠制得金属钠_____。
14．“民以食为天，食以安为先”，人类生活、经济腾飞、社会进步、时刻离不开安全、卫生、营养的食品。了解一些与食品相关的化学知识是必要的。
(1)油炸虾条、薯片等容易挤碎的食品，不宜选用真空袋装，而应采用充气袋装。下列气体中不应该充入的是_______。
A．氮气 B．二氧化碳 C．空气 D．氧气
(2)为使以面粉为原料的面包松软可口，通常用碳酸氢钠作发泡剂，因为它_______。
①热稳定性差　②增加甜味　③产生二氧化碳　④提供钠离子
A．②③ B．①③ C．①④ D．③④
(3)能直接鉴别氯化钠和葡萄糖两种未知浓度溶液的方法是_______。
A．观察颜色 B．测量比重 C．加热灼烧 D．分别闻味
(4)卫生部印发首批非法食品添加剂名单。在下列食物中的添加剂(括号内物质)不属于非法食品添加剂的是_______。
A．海参(甲醛) B．白酒(甲醇) C．奶粉(三聚氰胺) D．食盐(KIO3)
(5)食品检验是保证食品安全的重要措施，下列不属于食品安全检测指标的是
A．淀粉的含量 B．二氧化硫的含量 C．亚硝酸盐的含量 D．甲醛的含量
15．大气中下列气体含量的升高会对环境产生一定的影响，请用物质的序号填空。
①二氧化碳 ②二氧化硫 ③氮氧化物NOx
(1)过量会导致温室效应加剧的主要物质是___。
(2)会造成酸雨的物质是___。
(3)会导致光化学烟雾的物质是___。
16．硫酸厂的烟道气会严重污染环境，为保护环境、变废为宝，有多种脱硫方案，如石灰石-石膏法、氨水法、活性炭法、氧化镁法等。请写出下列反应的化学方程式。
(1)二氧化硫与熟石灰反应_______。
(2)亚硫酸钙()与氧气反应_______。
(3)二氧化硫与氨水反应_______。
(4)亚硫酸铵与氧气反应_______。
17．能源危机是当前全球性的问题，“开源节流”是应对能源危机的重要举措。
（1）下列做法有助于能源“开源节流”的是______(填序号)。
a．大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源
b．大力开采煤、石油和天然气以满足人们日益增长的能源需求
c．开发太阳能、水能、风能、地热能等新能源，减少使用煤、石油等化石燃料
d．减少资源消耗，增加资源的重复使用、资源的循环再生
（2）金刚石和石墨均为碳的同素异形体，它们在氧气不足时燃烧生成一氧化碳，氧气充足时燃烧生成二氧化碳，反应中放出的热量如图所示。
由上图可知，在通常状况下，金刚石和石墨中___(填“金刚石”或“石墨”)更稳定，石墨的燃烧热为__kJ·mol 1
（3）已知：N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol 1、497 kJ·mol 1，N2(g)+O2(g)＝2NO(g) ΔH=180.0 kJ·mol 1。NO分子中化学键的键能为_____kJ·mol 1。
（4）综合上述有关信息，请写出CO和NO反应的热化学方程式：________。
18．某铝土矿的主要成分为Al2O3·xH2O，还含有Fe2O3和SiO2杂质。称取17.5g铝土矿样品，加入200mL1.65mol/L稀H2SO4，恰好完全反应，过滤得到滤渣0.3g，然后在滤液中加入足量NaOH溶液，得到沉淀2.14g。（提示：SiO2杂不与稀硫酸反应）
（1）写出本题涉及到的任意两个反应的化学方程式或离子方程式___。
（2）该样品中，Fe2O3的物质的量___。
（3）铝土矿样品中Al2O3的质量___。
（4）试计算样品中Al2O3·xH2O的x值___。（要求计算过程）
19．有和的混合物共，将其放入某浓度的盐酸中恰好完全反应。另取等质量该混合物与溶液反应，当混合物质量不再减少时，消耗溶液。
求：
(1)原混合物中和的质量各多少克_______？
(2)盐酸的物质的量浓度为多少_______？
20．某学校课外探究小组在实验室中按照如图所示装置进行实验探究。
(1)图示I中该课外探究小组模拟的是____(填化工工艺名称)，石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是____(填写序号，下同)。
①只有甲烷 ②只有乙烯 ③烷烃和烯烃的混合物
(2)装置II广口瓶中的冷水作用是____，试管底部有____产生。
(3)装置III盛装的稀高锰酸钾溶液，随着反应的进行，可以观察到装置III的试管内溶液颜色的变化是____，这说明装置I试管的反应产物中有____产生。
(4)装置IV中盛装的溴的四氯化碳溶液，该溶液颜色的变化是____，为了验证烯烃与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可采取哪些方法 ____。
(5)该小组在装置IV具支试管的支管口用明火靠近，可以观察到有火焰产生，该操作的目的是_____。
(6)写出含有18个碳原子的烷烃分解为乙烷与最多乙烯的化学方程式：____。
21．为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：
请填写下列空白：
(1)步骤⑤ 的实验操作名称是___________。操作⑤ 选用苯的理由是___________。
A．苯不溶于水 B．苯的密度比水小
C．碘在苯中比在水中溶解度更大 D．苯与碘水不反应
从溶液中提取碘可用反萃取法，其流程如下：
以下是反萃取过程的操作，请按要求填空：
(2)操作1中向装有的溶液的___________(填仪器名称)中加入少量6mol/L NaOH溶液，反应的高子方程式为____________________________________________；
(3)振荡至溶液的___________色消失，静置、分层，则___________(填“上”、“下”)层为。
(4)将含碘元素的碱溶液从仪器的___________(填“上”、“下”)口倒入烧杯中；边搅拌边加入几滴45%溶液，溶液立即转为棕黄色，并析出碘晶体。
22．用教材中的实验装置进行铝热反应实验时，存在纸漏斗易燃烧、火星四射等问题，某校化学兴趣小组同学为了解决这些问题将实验装置做了如图改进(如图A所示)。取磁性氧化铁在图A装置中进行铝热反应，冷却后得到“铁块”混合物。
(1)实验中可以用蔗糖和浓硫酸代替镁条作引火剂，原因是_______。
(2)该铝热反应的化学方程式为_______。
(3)取反应后的“铁块”研碎取样称量，加入如图B所示装置，滴入足量溶液充分反应，测量生成气体的体积以求得样品中残留铝的质量分数。
试回答下列问题：
①量气管在读数时必须进行的步骤是_______。
②取样品进行上述实验，共收集到(标准状况下)气体，则“铁块”中铝的质量分数为_______。
③图B装置中分液漏斗上端和试管用橡胶管连通，除了可以平衡压强让液体顺利滴入试管之外，还可以起到降低实验误差的作用。如果装置没有橡胶管，则测得的“铁块”中铝的质量分数将会_______(填“偏大”或“偏小”)。
参考答案：
1．C
A．苯酚虽有一定毒性，但是当溶液中苯酚浓度很低时，可以作为消毒剂和防腐剂，A选项错误；
B．煤的干馏是化学变化，石油的分馏是物理变化，B选项错误；
C．油脂在NaOH溶液中发生皂化反应生成高级脂肪酸钠，高级脂肪酸钠用于制造肥皂，高级脂肪酸钠是肥皂的有效成分，C选项正确；
D．蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液和硫酸铜溶液均能产生白色沉淀，前者是盐析，后者是变性，D选项错误；
答案选C。
2．A
①铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液通入足量的盐酸，生成氯化铝，得不到氢氧化铝，故①错误；
②盐卤（含MgCl2）与石灰乳反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁溶液，但由于Mg2+水解Mg2++2H2O Mg(OH)2+2H+，加热蒸发HCl挥发，平衡向右移动，所以得不到无水MgCl2，故②错误；
③氨催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，符合各步转化，故③正确；
④硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故④错误；
⑤电解氯化钠溶液可以得到氯气，氯气与铁反应生成FeCl3，不是，故⑤错误；
⑥SiO2与氢氧化钠反应Na2SiO3，Na2SiO3溶液中通二氧化碳发生反应生成H2SiO3，故⑥正确；
综上所述选A。
3．C
A．花岗岩以石英、长石和云母为主要成分，属于硅酸盐材料，A正确；
B．干冰气化吸热，可以使周围温度降低，从而制冰，该过程中没有新物质生成，不涉及化学变化，B正确；
C．聚氨酯材料为人工合称的高分子材料，属于合成有机高分子材料，C错误；
D．高强钢和耐火耐候钢属于Fe与其他元素形成的合金，D正确；
综上所述答案为C。
4．C
A．汽油中添加乙醇，不能减少二氧化碳的排放，故A错误；
B．可燃冰是甲烷的结晶水合物，作为燃料会产生CO2，不利用碳中和，故B错误；
C．以CO2为原料合成淀粉，减少了二氧化碳的排放，能最直接有效地促进“碳中和”，故C正确；
D．通过清洁煤技术能减少二氧化硫的排放，但燃烧过程中碳元素守恒，不能减少二氧化碳的排放，故D错误；
故选：C。
5．C
根金属活动性不同，冶炼方法也不同，电解熔融的金属化合物的方法治炼活泼金属，比如K、Ca、Na、Mg、Al，Zn、Fe、Sn、Pb、 Cu的冶炼是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来，Hg及活泼性更弱的金属可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来，冶炼金属钠反应式为：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑，这种金属冶炼的方法属于电解法，C正确；
故选C
6．B
A．碳酸镁和氢氧化铝都能与盐酸反应，消耗盐酸，且碱性较弱，可用于治疗胃酸过多，A项正确；
B．漂白液有效成分为次氯酸钠、漂白粉的有效成分均是次氯酸钙，B项错误；
C．CO、甲醛是有毒物质，都能对人体造成伤害，是室内空气污染物，C项正确；
D．中和法是利用中和反应调节污水的pH，沉淀法是利用化学反应使重金属离子生成沉淀而除去，所以中和法和沉淀法是常用的工业污水处理方法，D项正确；
故答案选B。
7．D
A. 将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，为萃取现象，没有发生化学反应，故A错误；
B. 化学反应中除了遵循质量守恒定律，还遵循能量守恒定律，化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。所以化学反应除了生成新的物质外，还一定伴随着能量的变化，能量变化通常表现为热量的变化，即放热和吸热，故B错误；
C. 放热反应有的需加热，有的不需加热。如木炭的燃烧是一个放热反应，但需要点燃，点燃的目的是使其达到着火点。再如铝热反应也是，故C错误；
D. 氧化铁与铝反应放出大量的热，且Fe元素和Al元素化合价发生变化，氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应，故D正确；
故选D。
8．C
A．海水淡化是将海水中可溶性的盐分除去获得淡水的过程，过滤无法除去海水中可溶性盐，无法获得淡水，故A不符合题意；
B．蒸发后得到的是海水中的盐分，不能获得淡水，故B不符合题意；
C．蒸馏 是把水从海水中分离出来，冷却后获得淡水，故C符合题意；
D．萃取用于分离在不同溶剂中的溶解度不同的物质，海水中存在大量的盐，不能用萃取的方法淡化，故D不符合题意；
答案选C。
9．C
A．NH4HCO3可用做化肥，是因为它溶于水后电离产生的能被植物吸收，为植物提供营养元素，A不正确；
B．碳酸钠虽然能与胃酸反应，但它的碱性过强，会腐蚀胃壁，所以不能作为治疗胃酸过多症的药物，B不正确；
C．铝制餐具表面的保护膜为氧化铝，能溶于酸或碱，所以不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物，C正确；
D．中秋月饼袋中放有小袋包装的生石灰，生石灰具有吸水性，可用来防止月饼受潮变质，D不正确；
故选C。
10．C
A. 氢氧化铁胶体、淀粉溶液都是胶体，均具有丁达尔效应，故A正确；
B．化学是一门具有创造性的科学，化学变化的特征是认识分子和制造分子，化学变化的实质是旧键的断裂和新键的形成，故B正确；
C. 煤的干馏、煤的液化、石油的裂解都有新物质生成，均属于化学变化，石油的分馏属于物理变化，故C错误；
D. 榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中“柳絮”的主要成分是纤维素，故D正确；
故选C。
11．C
A． 能杀菌消毒，是一种食品添加剂，如作为葡萄酒的抗氧剂，故A正确；
B． 分解生成MgO具有熔点高的性质，可作耐火材料，故B正确；
C． 碱性太强，常用NaHCO3作为治疗胃酸的药剂，故C错误；
D． 石墨烯是一种具有优异性能的新型材料，在国防、科技等行业具有广泛的应用，故D正确；
故选C。
12．D
由流程可知试剂A的目的是将铝土矿中的金属氧化物溶解，因此试剂A可以是稀硫酸或稀盐酸，二氧化硅不与稀硫酸或稀盐酸反应，则滤渣1为二氧化硅，过滤后加入试剂B为NaOH，可除去溶液中的、，滤渣2为氢氧化镁、氢氧化铁等，滤液中含有NaAlO2，可通入二氧化碳气体，生成氢氧化铝沉淀，经过滤、洗涤、灼烧得到氧化铝，电解熔融的氧化铝，得到铝。
A．据分析知，试剂A可以是稀硫酸或盐酸，A正确；
B．据分析知，加入试剂B除去、，B正确；
C．据分析知，滤渣1的主要成分是，C正确；
D．据分析知，试剂C为二氧化碳气体，D错误；
故答案为D。
13．(1)2HgO2Hg+O2↑
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(3)CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
(4)2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
(5)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
（1）加热氧化汞可以得到单质汞，同时生成氧气：2HgO2Hg+O2↑。故答案为：2HgO2Hg+O2↑；
（2）在高温下，一氧化碳与氧化铁反应可以制得金属铁同时生成二氧化碳：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（3）湿法炼铜：将铁加入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁和铜，CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。故答案为：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4；
（4）电解熔融氧化铝制得金属铝和氧气，2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。故答案为：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑；
（5）电解熔融氯化钠制得金属钠和氯气，2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，故答案为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。
14．(1)D
(2)B
(3)C
(4)D
(5)A
【解析】(1)
油炸虾条、薯片具有还原性，易被氧化性气体氧化而变质，保存时，充入气体应为非氧化性气体，氧气为氧化性气体；
故选D
(2)
由“碳酸氢钠作发泡剂"可知，碳酸氢钠在面包发热过程中产生了气体；又由NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O，知该气体为二氧化碳；
故选B；
(3)
A．两种待鉴别的溶液都是无色透明的液体，A不符合题意；
B．在溶液浓度未知时不能确定其密度的相对大小，B不符合题意；
C．氯化钠溶液蒸发后得氯化钠白色固体，灼烧显黄色( Na+焰色) ，而葡萄糖蒸发后得白色固体，灼烧时分解生成碳而变黑，C符合题意；
D．两种待鉴别的溶液都是无色透明的液体，皆不易挥发，D不符合题意；
故选C。
(4)
A．海参中加入甲醛可以保鲜、防腐，但甲醛对人体有害，属于非法食品添加剂，A错误；
B．白酒中掺入的甲醇可使人眼睛失明，属于非法食品添加剂，B错误；
C．奶粉中加入的三聚氰胺可提高氮含量，但对人体有害，属于非法食品添加剂，C错误；
D．食盐中加碘，可以防止甲状腺肿，是合法的食品添加剂，D正确；
故选D。
(5)
A．淀粉是人体所需的营养物质，故A正确；
B．二氧化硫有毒，对人体有害，需要检测，故B错误；
C．亚硝酸钠虽然外观极像食盐，但它有致癌作用，对人体有害，故C需检测，故C错误；
D．甲醛对人体有害，不能做食品添加剂，需要检测，故D错误；
故选A。
15． ① ②③ ③
(1)二氧化碳会加剧温室效应，故选①；
(2)二氧化硫形成硫酸型酸雨，氮氧化物形成硝酸型酸雨，故选②③；
(3)氮氧化物导致光化学烟雾，故选③。
16．(1)
(2)
(3)
(4)
（1）二氧化硫与熟石灰反应生成亚硫酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（2）亚硫酸钙有还原性，与氧气反应生成硫酸钙，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（3）二氧化硫与氨气、水反应生成亚硫酸铵，反应的化学方程式为：，故答案为：；
（4）亚硫酸铵有还原性，会与氧气反应生成硫酸铵，反应的化学方程式为：，故答案为：。
17． acd 石墨 393.5kJ·mol 1 631.5 2NO(g)+2CO(g)＝ N2(g)+2CO2(g) ΔH= 746.0kJ·mol 1
（1）只要能减少化石燃料等资源的运用都属于“开源节流”；b、大力开采煤、石油和天然气，不能减少化石燃料的运用，故错误；a、c、d能减少化石燃料的运用，故正确。
（2）由图象分析可知金刚石能量高于石墨，能量越低越稳定，所以说明石墨稳定；图象分析1mol石墨完全燃烧生成1mol二氧化碳放出的热量为110.5 kJ +283.0 kJ =393.5kJ，则石墨的燃烧热为393.5kJ·mol 1；
（3）根据N2、O2分子中化学键的键能分别是946 kJ·mol 1、497 kJ·mol 1以及反应N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=180.0 kJ·mol 1可设NO分子中化学键的键能为X，则有：946 kJ·mol 1+497 kJ·mol 1-2X=180 kJ·mol 1 得：X=631.5 kJ·mol 1；
（4）已知①C（石墨，s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5 kJ·mol 1；
②C（石墨，s）+O2（g）═CO（g）△H=-110.5 kJ·mol 1；
③N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=180 kJ·mol 1；
由盖斯定律：方程式①×2-②×2-③得 2NO（g）+2CO（g）═N2（g）+2CO2（g）△H=-746.0 kJ·mol 1；
18． Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，Al3++4OH-=AlO2-+2H2O等 0.01mol 10.2g 3
氧化铝、氧化铁与硫酸反应，而二氧化硅不反应，故0.3g为二氧化硅的质量，滤液中加入足量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸盐，故得到沉淀2.14g为氢氧化铁的质量。
(1)涉及反应有：氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝与水，氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁与水，硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁与硫酸钠．硫酸铝与足量氢氧化钠反应生成偏铝酸钠、硫酸钠与水，任意两个反应离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，
答：任意两个离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓，Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 等；
(2)根据Fe元素守恒，n(Fe2O3)=n[Fe(OH)3]=×=0.01mol，
答：该样品中，Fe2O3的物质的量为0.01mol；
(3)根据硫酸根守恒：3n[Al2(SO4)3]+3n[Fe2(SO4)3]=n(H2SO4)，即3n[Al2(SO4)3]+3×0.01mol=0.2L×1.65mol/L，则n[Al2(SO4)3]=0.1mol，根据Al元素守恒，n(Al2O3)=n[Al2(SO4)3]=0.1mol，故m(Al2O3)=0.1mol×102g/mol=10.2g，
答：铝土矿样品中Al2O3的质量为10.2g；
(4)样品中水的质量为17.5g-0.3g-10.2g-0.01mol×160g/mol=5.4g，物质的量为 =0.3mol，则0.1mol：0.3mol=1：x，故x=3，
答：样品中Al2O3．xH2O的x值为3。
19．(1)、
(2)
【解析】（1）
溶液中，根据反应方程式，可得关系式，所以，解得，故，故答案为：、；
（2）
和的混合物与盐酸恰好反应所生产的、，根据原子守恒可知，由氯离子守恒可知，故，故答案为：。
20．(1) 石油的催化裂化 ③
(2) 对部分裂化气冷凝 油状物
(3) 紫红色褪去 还原性的气体(或不饱和的气态烃)
(4) 褪色 向反应后的溶液中滴加石蕊试液，溶液不变红，说明该反应为加成反应而非取代反应
(5)防止石油气的污染
(6)C18H38C2H6+8C2H4
石油是烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，石蜡是通过石油的减压蒸馏得到的产物，通过石蜡油的分解实验模拟石油的催化裂化，石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是烷烃和烯烃的混合物，装置II收集熔沸点高的产物，装置III、装置IV检验烯烃产物。
（1）石油是烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，石蜡是通过石油的减压蒸馏得到的产物，则图示I中该课外探究小组模拟的是石油的催化裂化，石蜡油分解实验产生的气体的主要成分是烷烃和烯烃的混合物，故选③。
（2）装置II广口瓶中的冷水作用是对部分裂化气冷凝，试管底部有油状物产生。
（3）石蜡油分解实验产生的气体含有烯烃，能与高锰酸钾溶液反应，故随着反应的进行，可以观察到装置III的试管内溶液紫红色褪去，这说明装置I试管的反应产物中有还原性的气体(或不饱和的气态烃)生。
（4）烯烃与溴的四氯化碳溶液能发生加成反应，则装置IV中溴的四氯化碳溶液褪色，若发生取代反应，会生成HBr，故为了验证烯烃与溴水的反应是加成反应而不是取代反应，可向反应后的溶液中滴加石蕊试液，溶液不变红，说明该反应为加成反应而非取代反应。
（5）该小组在装置IV具支试管的支管口用明火靠近，可以观察到有火焰产生，该操作的目的是防止石油气的污染。
（6）含有18个碳原子的烷烃分解为乙烷与最多乙烯的化学方程式为：C18H38C2H6+8C2H4。
21．(1) 萃取、分液 ACD
(2) 分液漏斗
(3) 紫红 下
(4)上
由流程可知：① 为海带在坩埚中灼烧后；② 为浸泡溶解；③ 为过滤分离出含碘离子的溶液，④ 中发生2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，得到含碘水溶液，⑤ 中加苯萃取并分液，⑥ 为蒸馏分离出碘。向碘的四氯化碳溶液中加入6 mol/L NaOH溶液，发生歧化反应，产生可溶性NaI、NaIO3、H2O，而与四氯化碳分层，然后分液，分液操作时应该采取“下流上倒”方法，然后向水溶液中加入少量稀硫酸，发生归中反应：5I-++6H+=3I2+3H2O，得到I2单质。
（1）操作⑤ 是向含有I2的水溶液中加苯萃取，然后分液，得到碘的苯溶液；在操作⑤ 选用苯作萃取剂，是由于苯不溶于水，碘在苯中比在水中溶解度更大，且苯与碘水不反应，故合理选项是ACD；
（2）在进行反萃取时，操作1向装有I2的CCl4溶液的分液漏斗中加入少量6 mol/L NaOH溶液，I2与NaOH发生歧化反应产生NaI、NaIO3、H2O，该反应的离子方程式为：；
（3）I2的CCl4溶液显紫色，若振荡至溶液紫红色消失，然后静置、分层，由于CCl4的密度比水大，且与水互不相溶，因此下层为CCl4层；
（4）分液时将含有碘的碱溶液从分液漏斗的上口倒入烧杯中；边搅拌边加入几滴45%H2SO4溶液，发生反应：5I-++6H+=3I2+3H2O，反应产生I2使水溶液立即转为棕黄色，并析出碘晶体。
22． 蔗糖在浓硫酸中脱水并放出大量的热 冷却至常温和调节量气管使左右液面相平 偏大
(1)浓硫酸能使蔗糖脱水并放出大量的热，可作引火剂；
(2)还原生成和，化学方程式为；
(3)①因为气体的体积受温度和压强影响，所以量气管在读数时必须进行的步骤是：冷却至常温和调节量气管使左右液面相平；
②根据与溶液反应的化学方程式：可知，，则“铁块”中铝的质量分数为；
③如果装置没有橡胶管，随着分液漏斗中液体流下，试管中压强增大，会导致排入量气管中的液体增多，造成气体读数偏大，即“铁块”中铝的质量分数偏大。