3.1铁及其化合物 同步练习 （含解析）高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

人教版（2019）化学必修一 3.1 铁及其化合物 同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是
物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A FeCl3溶液(FeCl2) Cl2
B NaCl溶液(MgCl2) 饱和碳酸钠溶液、稀HCl
C HCl(Cl2) CCl4
D NO(NO2) NaOH溶液、无水CaCl2
A．A B．B C．C D．D
2．某黑色粉末由两种物质组成，为鉴定其成分进行如下实验：①取少量样品加入足量冷的稀硫酸，有气泡产生，固体部分溶解；②另取少量样品加入足量浓盐酸并加热，有气泡产生，固体全部溶解。该黑色粉末可能为
A．C、FeS B．Si、FeO
C．Fe、MnO2 D．CuO、Ag2O
3．工业上曾经通过反应：生产金属钠。下列有关说法正确的是
A．用磁铁可以将与分离
B．将生成的气体在空气中冷却可获得钠
C．该反应利用铁的还原性比钠强
D．每生成，转移的电子数约为
4．除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法正确的是
选项 物质 杂质 除杂质所用试剂和方法
A NaHCO3固体 Na2CO3 加热
B KNO3溶液 K2SO4 BaCl2溶液，过滤
C CO2 HCl 饱和NaHCO3溶液、浓硫酸，洗气
D FeCl3 CuCl2 铁屑，过滤
A．A B．B C．C D．D
5．把少量废铁屑溶于过量的稀硫酸，过滤，除去杂质，在滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为
A．Fe2O3；Fe(OH)3 B．Fe(OH)3；Fe2O3
C．Fe(OH)2；FeO D．Fe(OH)3；Fe3O4
6．下列各组溶液，不另加其他试剂就可以将它们分别开的是
A．NaCl、HCl、NaAlO2、KNO3 B．Na2SO4、KNO3、Ba(OH)2、MgCl2
C．FeCl3、NaOH、AlCl3、HNO3 D．AgNO3、NaCl、Na2SO4、Na2CO3
7．下列有关试剂保存的说法中，不正确的是
A．新制氯水需要避光保存 B．Na可保存在煤油中
C．浓硝酸要保存在棕色瓶中 D．保存FeCl3溶液时需加入少量Fe粉
8．化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下列说法不正确的是
A．小苏打常用作糕点焙制的膨松剂
B．Na2O常用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂
C．明矾溶于水形成的胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化
D．FeCl3溶液可用于刻制印刷铜电路板
9．铁在地壳中含量丰富，也是重要的人体微量元素之一。下列有关说法正确的是
A．铁与水蒸气反应生成氢氧化铁和氢气
B．为了防止缺铁性贫血，麦片中可以添加微量的还原铁粉
C．向饱和溶液中滴加溶液中，小心加热后制得红褐色胶体
D．取新鲜菠菜切开表皮，在内部组织上滴加溶液，无颜色变化说明菠菜不含铁
10．废旧计算机的某些部件含有Zn、Fe、Cu、Ag、Pt(铂)、Au(金)等金属，经物理方法初步处理后，与足量稀盐酸充分反应，然后过滤。则剩余的固体中不含有的金属是(　　)
A．Cu、Ag
B．Fe、Zn
C．Pt、Cu
D．Ag、Au
二、多选题
11．下列实验装置能达到实验目的的是
A．图A是转移溶液 B．图B是检验装置的气密性
C．图C是制取CO2 D．图D是较长时间观察到有白色沉淀生成
12．对FeCl3溶液腐蚀铜线路板后产生废液X进行回收处理，流程如下图。下列说法正确的是
A．废液X中一定存在
B．溶液B为FeCl3溶液
C．实验室中进行操作①②时，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D．将操作②得到的Cu与溶液A混合，充分反应后，所得溶液与废液X成分完全相同
13．国家速滑馆又称为“冰丝带”，所用的碲化镉(CdTe)发电玻璃被誉为“挂在墙上的油田”。一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液
Fe3+ Fe2+ Cu2+
开始沉淀 2.7 6.3 3.8
完全沉淀 3.2 8.3 5.0
下列说法错误的是A．调节pH=5目的是除去Fe和Cu等杂质元素.
B．“滤渣2”主要成分为MnO2
C．“置换”后滤液溶质主要成分是ZnSO4
D．“熔炼”过程利用Cd与Na2ZnO2的密度差异可以将二者分离
14．某工厂的废水中含有大量的FeSO4较多的CuSO4和少量的Na2SO4。为了减少污染并变废为宝，某实验小组设计了如下流程制备绿矾(FeSO4 7H2O)并回收金属铜。
下列叙述错误的是
A．进行“操作I”和“操作Ⅱ”时，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B．“试剂①”为铁粉，“试剂②”为稀盐酸
C．加入“试剂②”时，固体H部分溶解同时有气体生成
D．“溶液G”和“溶液K”都只含一种溶质
15．从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是
A．试剂a是铁、试剂b是稀盐酸
B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C．用KMnO4酸性溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
D．试剂c是氯气，相应的反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
三、有机推断题
16．磁性材料A 是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：
(1)A 的化学式为_____。
(2)已知化合物 A 能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为 1.518 g·L-1）。该气体分子的电子式为_____，写出该反应的离子方程式：_____。
(3)写出 F→G 反应的化学方程式：_____。
(4)设计实验方案探究溶液 G 中的主要微粒（不考虑 H2O、H+、K＋、I-）：_____。
四、工业流程题
17．混合物的分离提纯在生产、生活中有着重要的意义。已知某工业废水中含有大量的，还可能含有较多的、、、，以及部分污泥，通过下列流程可从该废水中回收晶体及固体单质。已知氧化性：。
(1)不需任何实验就可以确定可能存在的离子中___________(填离子符号)一定不存在。
(2)步骤1采用了___________操作。根据步骤2中得到固体混合物可以确定可能存在的离子中___________(填离子符号)一定存在。
(3)通过实验___________(填“能”或“不能”)确定是否存在。的存在对回收晶体的纯度___________(填“有”或“无”)影响，理由是___________。
(4)步骤3中加入的试剂X为___________，发生反应的离子方程式为___________。
(5)步骤4中涉及的操作是：蒸发浓缩、___________、过滤、洗涤、烘干。
五、原理综合题
18．现有下列七种物质：①铝　②蔗糖 ③CO2　④H2SO4　⑤Ba(OH)2 ⑥红褐色的氢氧化铁胶体　⑦HCl。
(1)上述物质中属于电解质的有_______(填序号)。
(2)向⑥的溶液中逐渐滴加⑦的溶液，看到的现象是_______。
(3)上述物质中有两种物质在水溶液中发生反应，其离子方程式为：H++OH-=H2O，则该反应的化学方程式为_______。
(4)⑦的浓溶液与高锰酸钾发生反应的化学方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。
①用双线桥法标明电子转移的方向和数目_______。
②该反应中的氧化剂是_______，氧化产物是_______。
③浓盐酸在反应中显示出来的性质是_______。
④产生0.1mol Cl2，被氧化的浓盐酸的物质的量为_______mol。
19．某小组同学设计如下实验，研究亚铁盐与H2O2溶液的反应。
[实验I]
试剂：酸化的0. 5mol·L-1FeSO4溶液(pH=0.2) ，5% H2O2溶液(pH=5)
操作 现象
取2mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴5%H2O2溶液 溶液立即变为棕黄色， 稍后，产生气泡。测得反应后溶液pH=0.9
向反应后的溶液中加入KSCN溶液 溶液变红
(1)上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是___________。
(2)产生气泡的原因是___________。
[实验II ]
试剂：未酸化的0. 5mol·L-1FeSO4溶液(pH=3) ，5% H2O2溶液(pH=5)
操作 现象
取2mL 5% H2O2溶液于试管中，加入5滴上述FeSO4溶液 溶液立即变为棕黄色， 产生大量气泡，并放热，反应混合物颜色加深且有浑浊，测得反应后溶液pH=1.4
(3)将上述混合物分离，得到棕黄色沉淀和红褐色胶体。对于生成红褐色胶体的原因，提出两种假设：
i.H2O2溶液氧化Fe2+消耗H+
ii.Fe2+氧化的产物发生了水解
①根据实验II记录否定假设i，理由是___________。
②实验验证假设ii： 取___________， 加热，溶液变为红褐色，pH下降，证明假设ii成立。。
(4)将FeSO4溶液加入H2O2溶液后，产生红褐色胶体，反应的离子方程式是___________。
[实验III]
若用FeCl2溶液替代FeSO4溶液，其余操作与实验II 相同，除了产生与II 相同的现象外，还生成刺激性气味气体，该气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红但不褪色。
(5)产生刺激性气味气体的原因是___________。
(6)由实验I、II、 III可知，亚铁盐与H2O2反应的现象与___________ (至少写两点)有关。
参考答案：
1．C
【详解】A．氯气能够把氯化亚铁氧化为氯化铁，方程式为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，除杂过程涉及氧化还原反应，故A不选；
B．碳酸镁溶解度较大，而氢氧化镁的溶解度较小；因此MgCl2杂质用氢氧化钠溶液除去，不能用饱和碳酸钠溶液，所选试剂不正确，故B不选；
C．Cl2是非极性分子，易溶于CCl4溶剂中，除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应，故C选；
D．NO2与NaOH溶液反应生成亚硝酸钠和硝酸钠，是氧化还原反应，NO、NO2与氢氧化钠共同反应生成亚硝酸钠，也属于氧化还原反应，二氧化氮能够与水反应而一氧化氮与水不反应，除杂试剂应选用水，故D不选；
故选C。
2．C
【详解】A．C与浓盐酸并加热不反应，故A错误；
B．Si与稀硫酸、浓盐酸均不能反应，故B错误；
C．Fe与稀硫酸反应生成氢气，MnO2与稀硫酸不反应；Fe浓盐酸反应生成氢气，MnO2与浓盐酸并加热反应生成氯气，故C正确；
D．CuO与浓盐酸反应不能生成气体，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】A．与都能被磁铁吸引，不能用磁铁将与分离，A项错误；
B．钠极易被空气中的氧气氧化，B项错误；
C．通常情况下，还原性：Na＞Fe，该反应的发生不是利用铁的还原性比钠强，而是利用高沸点的物质来制备低沸点的物质，C项错误；
D．生成2mol H2时，转移8mol电子，则生成，转移的电子数约为，D项正确；
答案选D。
4．C
【详解】A．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠固体、二氧化碳气体和水，加热可以得到碳酸钠，不能得到碳酸氢钠，故A错误；
B．硫酸钾与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，引入新的杂质离子，可以用硝酸钡溶液除杂，故B错误；
C．CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，HCl可以和饱和碳酸氢钠溶液反应生成CO2，可以得到CO2，故C正确；
D．Fe与Fe3+和Cu2+均发生反应，不能得到FeCl3，故D错误；
故答案选C。
5．B
【详解】把少量废铁屑溶于过量的稀硫酸，溶液为生成硫酸亚铁和剩余的硫酸的混合物；过滤，除去杂质，在滤液中加入适量硝酸，硝酸能够把亚铁离子氧化为铁离子，混合液中含有：Fe3+、SO42-、NO3-、H+；再加入过量的氨水，铁离子与一水合氨反应有红褐色沉淀氢氧化铁生成，由于氢氧化铁受热分解能够生成红棕色氧化铁，所以加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣为Fe2O3；
故答案选B。
6．C
【详解】A．HCl和NaAlO2互相滴加可检验，但不能检验NaCl和KNO3，应再加入其它物质检验，故A不符合题意；
B．Ba(OH)2与Na2SO4、MgCl2都生成白色沉淀，不能鉴别，故B不符合题意；
C．FeCl3为黄色，FeCl3与NaOH反应生成红褐色沉淀，可鉴别出NaOH，NaOH与AlCl3反应生成白色沉淀，以此可区别几种物质，故C符合题意；
D．AgNO3分别与NaCl、Na2SO4、Na2CO3反应均生成白色沉淀，不能区别NaCl、Na2SO4、Na2CO3，故D不符合题意；
答案为C。
7．D
【详解】A. 新制氯水中存在Cl2易挥发，存在HClO见光分解，因此新制氯水需要避光保存，A项正确，不符合题意；
B. Na的密度大于煤油的密度，且不与煤油反应，因此Na可保存在煤油中，B项正确，不符合题意；
C. 浓硝酸易挥发且硝酸见光分解，因此浓硝酸要保存在棕色瓶中，C项正确，不符合题意；
D. 保存FeCl3溶液时加入少量Fe粉，Fe与Fe3+发生氧化还原反应，会使FeCl3溶液变质，D项错误，符合题意；
答案选D。
8．B
【详解】A．小苏打受热分解放出气体，常用作糕点焙制的膨松剂，故A正确；
B．氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠，不能生成氧气，作为供氧剂的应为过氧化钠，故B错误；
C．明矾净水的原理是：Al3++3H2O=Al(OH)3（胶体）+3H+，利用Al(OH)3（胶体）的吸附性进行净水，故C正确；
D．氯化铁和铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，FeCl3溶液可用于刻制印刷电路板；故D正确；
答案选B。
9．B
【详解】A．铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气，A错误；
B．为了防止缺铁性贫血，麦片中可以添加微量的还原铁粉，B正确；
C．向饱和溶液中滴加溶液中，加热后制得红褐色沉淀，C错误；
D．滴加溶液，无颜色变化说明菠菜中不含铁离子，不能说明不含铁元素，D错误；
答案选B。
10．B
【详解】在金属活动性顺序中，Zn、Fe、Cu、Ag、Pt、Au的活动性顺序为Zn＞Fe＞H＞Cu＞Ag＞Pt＞Au，与足量稀盐酸充分反应，则锌和铁参加反应，剩余的固体中不可能含有锌和铁，由此可知：
A、由于Cu、Ag活动性小于氢，不能与稀盐酸反应，有剩余．选项A不符合题意；
B、由于Fe、Zn活动性大于氢，能与稀盐酸反应，没有剩余，选项B符合题意；
C、由于Pt、Cu活动性小于氢，不能与稀盐酸反应，有剩余，选项C不符合题意；
D、由于Ag、Au活动性小于氢，不与稀盐酸反应，有剩余，选项D不符合题意；
答案选B。
11．BD
【详解】A．向容量瓶转移液体时，需要用玻璃棒引流，A错误；
B．向长颈漏斗中加水至水浸长颈漏斗下端，形成液封，关闭止水夹，继续向长颈漏斗中加水，若形成一段水柱，且一段时间不下落，证明装置气密性良好，B正确；
C．长颈漏斗下端应该伸入液面之下，预防气体从长颈漏斗中逸出，C错误；
D．先打开止水夹，铁粉与稀硫酸反应生成H2，生成的H2可以将装置内的空气排尽，然后再关闭止水夹，由于产生的H2使容器内压强变大，FeSO4溶液被压入过量NaOH溶液中，反应生成白色沉淀Fe(OH)2，由于空气都被排出，可以较长时间观察到有白色沉淀生成，D正确；
故答案为：BD。
12．AC
【分析】由FeCl3溶液腐蚀铜线路板的反应：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2可知，废液X中一定含Fe2+、Cu2+，可能含有Fe3+；向其中加过量铁粉，可发生反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2，CuCl2+Fe=FeCl2+Cu；向FeCl2溶液中通入过量Cl2，发生反应：2FeCl2+Cl2=2FeCl3，固体混合物中含有Fe、Cu，向其中加入过量稀盐酸，发生反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，然后过滤，分离出Cu，溶液B为FeCl2。
【详解】A．由2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2可知：若加入的腐蚀液FeCl3溶液腐蚀铜恰好发生该反应时，n(Cl-)=6n(Cu2+)，n(Cu2+)=n(Cl-)；若FeCl3溶液过量，则n(Cu2+)＜n(Cl-)，故废液X中一定存在，A正确；
B．根据上述分析可知溶液B为FeCl2溶液，B错误；
C．操作①②都是分离难溶性的固体与可溶性液体混合物，名称为过滤，需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，C正确；
D．根据上述分析可知溶液B含HCl、FeCl2，而废液X中含有FeCl2、CuCl2，可能还含有FeCl3，可见二者的成分不相同，D错误；
故合理选项是AC。
13．AB
【分析】根据流程图，镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO，加入硫酸溶解生成多种硫酸盐，加入石灰乳调节pH=5，沉淀除去Cu(OH)2和CaSO4；在滤液中加入KMMnO4，把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀、把Mn2+氧化为MnO2；滤液中加入锌置换出Cd，得到海绵镉，海绵镉用氢氧化钠溶解过量的锌，得到Cd和Na2ZnO2。
【详解】A．调节pH=5，沉淀除去Cu(OH)2和CaSO4，没除去Fe元素，故A错误；
B．滤液中加入KMMnO4，把Fe2+氧化为Fe(OH)3沉淀，把Mn2+氧化为MnO2；“滤渣2”主要成分为MnO2、Fe(OH)3，故B错误；
C．滤液中加入锌置换出Cd，“置换”后滤液溶质主要成分是ZnSO4，故C正确；
D．海绵镉用氢氧化钠溶解过量的锌，“熔炼”过程利用Cd与Na2ZnO2的密度差异可以将二者分离，故D正确；
选AB。
14．BD
【分析】废水中含有大量的FeSO4较多的CuSO4和少量的Na2SO4，先加入过量的铁粉将Cu2+置换出来，过滤得到溶液G，固体H为Cu和过量的铁粉，加入适量稀硫酸溶解铁粉，过滤得到溶液K，即硫酸亚铁溶液，与溶液G混合后，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到绿矾。
【详解】A．“操作I”和“操作Ⅱ”均为过滤，所需仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确；
B．为避免引入新的杂质，“试剂②”为稀硫酸，B错误；
C．固体H为Cu和过量的铁粉，加入适量稀硫酸，和铁粉反应生成氢气，固体部分溶解同时有气体生成，C正确；
D．溶液G中含硫酸亚铁和未除去的硫酸钠，溶液K中含硫酸亚铁和可能剩余的硫酸，D错误；
综上所述答案为BD。
15．AD
【分析】工业废液中加入试剂a为过量的铁，操作Ⅰ为过滤，得到滤渣Y为Fe、Cu，滤液X为氯化亚铁溶液；滤渣Y中加入试剂b为盐酸，溶解过量的铁生成氯化亚铁溶液，铜不溶，操作Ⅱ过滤得到铜和滤液Z氯化亚铁溶液，滤液Z和X合并通入氯气，把氯化亚铁氧化为氯化铁溶液，蒸发结晶，过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体。
【详解】A．由最终得到FeCl3及其流程图可知，a为过量的铁，b为盐酸，故A正确；
B．上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤，操作III是蒸发结晶、过滤，所用仪器不同，故B错误；
C．亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+，故C错误；
D．滤液X，滤液Z中均含有FeCl2，c为氯气，把亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故D正确；
答案选AD。
16． Fe3S4 Fe3S4+6H+=3Fe2++S+3H2S↑ H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI 取溶液 G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42-；过滤后取滤液，滴加H2O2溶液，若又产生白色沉淀，则有 H2SO3。
【分析】C溶液显黄色，加入KSCN，D为血红色溶液，可知C为FeCl3，D为Fe(SCN)3等，B为红棕色固体，可知B为Fe2O3，且n(Fe2O3)==0.015 mol，n(Fe)=2n(Fe2O3)=0.03 mol，m(Fe)=0.03 mol×56 g/mol=1.68 g，A燃烧生成的无色气体E溶于水得到酸性溶液，加入碘的KI溶液，得到无色溶液G且溶液酸性变强，说明碘单质可氧化E的水溶液，E应为SO2，F为H2SO3，G中含有H2SO4和HI，可能含有未反应的H2SO3，根据原子守恒可知A含有Fe、S元素，且m(S)=2.960 g-1.68 g=1.28 g，n(S)==0.04 mol，可知n(Fe)：n(S)=3：4，A的化学式为Fe3S4，以此解答该题。
【详解】根据上述分析可知：A是Fe3S4，B是Fe2O3，C是FeCl3，D为Fe(SCN)3，E是SO2，F为H2SO3，G中含H2SO4、HI及H2SO3等。
(1)由以上分析可知，A组成元素为Fe、S，化学式为Fe3S4；
(2)化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518 g L-1)，淡黄色不溶物为S，气体的摩尔质量为1.518 g/L×22.4 L/mol=34 g/mol，则气体相对分子质量是34，该气体为H2S气体，H2S分子中S原子最外层有6个电子，其中的2个成单电子与2个H原子的电子形成2对共用电子对，使分子中每个原子都达到稳定结构，故H2S电子式为，该反应的离子方程式为：Fe3S4+6H+=3Fe2++S+3H2S↑；
(3)F为H2SO3，该物质具有还原性，在溶液中被I2氧化成H2SO4，I2被还原成HI，所以F→G反应的化学方程式为H2SO3+I2+H2O=H2SO4+2HI；
(4)溶液G中的主要微粒(不考虑H2O，H+，K+，I-) 为SO42-和H2SO3，可先检验SO42-，后检验有H2SO3，利用BaSO4既不溶于水，也不溶于酸的性质检验，具体操作为：取溶液G，加入过量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SO42-；利用H2SO3的还原性进行检验，过滤后取滤液，向其中滴加H2O2溶液，若又产生白色沉淀，证明含有H2SO3。
【点睛】本题是无机物的推断，涉及物质的元素组成、化学式、电子式、化学方程式等的书写及物质检验，注意把握物质的性质以及反应现象，结合质量守恒推断物质的组成，根据物质的性质及溶解性等分析判断，侧重考查学生的分析、计算和实验能力。
17．(1)、
(2) 过滤
(3) 不能 无 有氧化性，能被过量的还原为
(4) 稀
(5)冷却结晶
【分析】工业废水中含有大量的，与，与不能共存，故一定没有、；将废水过滤可以除去废水中的污泥；向溶液中加入过量的Fe，过滤后得到固体混合物，可以证明溶液中含有Cu2+，固体混合物为Fe和Cu，溶液2为FeSO4溶液；向固体混合物中加入试剂X，得到FeSO4溶液和固体单质，固体单质为Cu，则试剂X为稀硫酸，既能溶解部分铁，又不引入新杂质离子；FeSO4溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到。
(1)
工业废水中含有大量的，与，与不能共存，故一定没有、；
(2)
步骤1分离固液混合物用过滤，步骤2中得到固体混合物可以确定原溶液中有，得到的固体为铁和铜；
(3)
存在与否无法判断，有强氧化性，能被过量的铁还原为，故对的分离提纯无影响；
(4)
步骤3中加入的试剂为稀硫酸，既能溶解部分铁，又不引入新杂质离子，发生反应的离子方程式为：；
(5)
FeSO4溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到。
18．(1)④⑤⑦
(2)开始产生红褐色沉淀，后来沉淀溶解消失，3H++Fe(OH)3=Fe3++3H2O
(3)Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O
(4) KMnO4 Cl2 酸性和还原性 0.2
【分析】①铝是单质，不是电解质也不是非电解质；
②蔗糖为非电解质；
③CO2为非电解质；
④H2SO4为电解质；
⑤Ba(OH)2为电解质；
⑥红褐色的氢氧化铁胶体是混合物不是电解质也不是非电解质；
⑦HCl是电解质；
【详解】（1）根据分析可知，属于电解质的是④⑤⑦
（2）红褐色的氢氧化铁胶体中滴加HCl，开始时氢氧化铁胶体发生聚沉，产生红褐色沉淀，之后氢氧化铁沉淀与HCl反应生成氯化铁和水，现象为开始产生红褐色沉淀，后来沉淀溶解消失。
（3）氢氧化钡和HCl反应的离子方程式为H++OH-=H2O，该反应的化学方程式为Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O。
（4）①该反应中KMnO4中Mn得到5个电子，化合价从+7价降低为+2价，HCl中Cl失电子化合价从-1价升高为0价，用双线桥法表明电子转移的方向和数目为。
②该反应中氧化剂为KMnO4，还原剂HCl失电子被氧化生成氧化产物Cl2。
③浓盐酸中，10个HCl中的Cl失电子表示还原性，6个HCl中元素化合价未发生变化，表现酸性。
④产生0.1molCl2，转移电子数量为0.2mol，则被氧化的浓盐酸的物质的量为0.2mol。
19．(1)2Fe2++2H++H2O2=+2Fe3++2H2O
(2)Fe3+催化下H2O2分解生成O2
(3) 反应后溶液的pH降低 Fe2 (SO4) 3溶液
(4)2Fe2++4 H2O+ H2O2=2Fe (OH)3(胶体) +2H+
(5)H2O2分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动，产生的HCl受热挥发
(6)pH、阴离子种类、温度、反应物用量
【分析】取2mL上述FeSO4溶液于试管中，加入5滴5%H2O2溶液，溶液变黄，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液变红，说明有+3价铁离子生成，产生气泡，说明有氧气生成，Fe3+催化下H2O2分解产生，是放热反应O2。
（1）
上述实验中H2O2溶液与FeSO4溶液反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
（2）
产生气泡的原因是Fe3+催化下H2O2分解产生O2；
（3）
①根据实验Ⅱ记录否定假设ⅰ，理由是反应后溶液的pH降低。
②实验验证假设ⅱ: 取Fe2(SO4)3溶液，测其pH，加热，溶液变为红褐色，冷却后测试发现pH下降了，证明假设ii成立；
（4）
将FeSO4溶液加入H2O2溶液后，产生红褐色胶体，反应的离子方程式是2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3(胶体)+4H+；
（5）
产生刺激性气味气体的原因是H2O2分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动， 产生的HCl受热挥发；
（6）
由实验I、Ⅱ、Ⅲ可知，亚铁盐与H2O2反应的现象与pH、阴离子种类、温度、反应物用量等等有关。