第三章铁 金属材料测试题（含答案） 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题（共12题）
1．用稀硫酸,氢氧化钠,铝为原料制取Al(OH)3可通过不同的途径
要制得等量的Al(OH)3，三种不同的途径分别消耗硫酸的比值为
A．12：4：3 B．3：2：1
C．9：8：6 D．8：4：3
2．由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
实验操作 现象 结论
A 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含元素
B 把水滴入盛有少量的试管中，立即把带火星木条放在试管口 木条复燃 反应生成了
C 将碳单质和二氧化硅固体混合置于硬质玻璃管内高温加热，并检验反应后产物 若反应后有灰黑色金属光泽的硅单质生成 非金属性：
D 将样品溶于稀硫酸后，滴加溶液 溶液变为红色 样品已变质
A．A B．B C．C D．D
3．下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将KI和FeCl3溶液在试管中混合后滴加淀粉溶液 溶液变蓝 氧化性：Fe3+>I2
B 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁都有水珠 两种物质均受热分解
C 向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液 无明显变化 AlCl3与NaOH不反应
D 将水蒸气通过灼热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应
A．A B．B C．C D．D
4．下列离子方程式书写正确的是
A．氯气通入氢硫酸中产生黄色沉淀：
B．氯化铁溶液中插入铜片：
C．碳酸钙与稀硝酸反应：
D．氧化铝与氢氧化钠溶液反应：
5．在常温下，将一定量的铜均分为两等份。一份完全溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与2.24 L O2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。将另一份铜加入到500mL18 mol·L－1的浓H2SO4溶液中，则可溶解的Cu的质量为
A．0 g B．32 g C．38.4 g D．48 g
6．下列有关物质性质和用途具有对应关系的是
A．Al2O3的熔点很高，可用作耐火材料
B．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥气体
C．SO2具有氧化性，可用于纸浆的漂白
D．氯化铁易水解，可用于腐蚀铜制线路板
7．下列有关物质的应用不合理的是
A．用熟石灰修复被酸雨侵蚀的土壤
B．用铜丝除去CuCl2溶液中少量FeCl3
C．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可除去废气中的Cl2
D．用含Al(OH)3的胶囊治疗胃酸过多症
8．黔东南州铝矿资源较为丰富，下列冶炼铝的方法正确的是
A．电解法 B．热分解法 C．物理获取 D．热还原法
9．某固体混合物含有等物质的量且均为1mol的CuSO4、KCl、NaOH、NH4Cl四种成分中的某两种。通过实验确定其组成：取少量固体溶于水，得到无色澄清的溶液；向该溶液中滴入少量的硝酸铝溶液，看到有白色沉淀生成。该固体混合物的组成是（ ）
A．NaOH、NH4Cl
B．KCl、CuSO4
C．KCl、NaOH
D．KCl、NH4Cl
10．已知：①固体与浓盐酸反应，产生黄绿色气体；②向和的混合溶液中通入少量实验①产生的气体(仅与一种离子反应)，溶液变红色；③取少量溶液滴在淀粉试纸上，试纸变蓝。下列判断错误的是
A．上述实验中有三个氧化还原反应
B．通过上述实验可得到结论，氧化性：
C．实验②能证明有还原性，不能证明有氧化性
D．实验①生成的气体能使湿润的淀粉试纸变蓝
11．下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是
A．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸
B．硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液
C．氯化亚铁溶液中滴加氯水
D．氯化铁溶液中加入还原铁粉
12．下列中学常见实验的现象或表述正确的是
A．过量的铁投入到一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显血红色
B．制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁
C．检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液2～3滴即可
D．FeO投入稀H2SO4和稀HNO3中均得到浅绿色溶液
二、非选择题（共10题）
13．准确称取某种铁的氧化物，用足量的进行还原，将生成的全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀，计算该氧化物的化学式：_______。
14．硫酸亚铁是生产钛白粉的副产品，可用于制磷酸铁(FePO4)、氧化铁黑(Fe3O4)。
(1)以硫酸亚铁溶液为原料制取磷酸铁的过程为：向硫酸亚铁溶液中加入磷酸和氨水，在搅拌的条件下加入双氧水，在70~75℃范围内反应，有白色FePO4·3H2O沉淀析出。将沉淀过滤、洗涤、干燥得磷酸铁。
①写出该过程中由硫酸亚铁制取FePO4·3H2O的化学方程式：_______。
②该过程中温度不能过高，过高会使得FePO4·3H2O产率变低，原因是_______。
(2)一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑的示意图如图所示。
①写出转化Ⅱ反应的离子方程式：_______。
②转化Ⅱ中的O2来自于空气，反应中通入空气不能过量，过量会使所得产品中含有红色的杂质，该杂质是_______。
15．阅读下列材料后回答有关问题
一个体重50kg的健康人，体内含铁元素2g,这2g铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在。Fe2+易被吸收，所以给贫血者补充铁时，应补充含Fe2+的亚铁盐(如FeSO4)，服用维生素C可使食物中的Fe转化成Fe2+,有利于人体对铁的吸收
(1)人体中经常进行Fe2+与Fe3+的转化，在此转化过程中，Fe2+作_______剂(填氧化或还原，下同)，被__________
(2)“服用维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+这句话说明，维生素C在这个反应中作____剂(填氧化或还原，下同)，具有_______性
(3)补血剂的主要成分是FeSO4请写出产物有FeSO4的符合要求的化学方程式：
①置换反应：__________________________
②复分解反应：__________________________
(4)有人在研究硫酸亚铁(FeSO4)热稳定性时，作出了两种假设
①假设它按CaCO3受热分解的方式分解，反应的化学方程式为_________________________
②假设它按KClO3受热分解的方式分解，已知产物都是氧化物，其中有两种酸性氧化物生成，则分解反应的化学方程式为____________________________
16．如图为实验室某浓盐酸试剂瓶上的有关数据，根据标签上的有关数据回答下列问题：
盐酸 分子式：HCl 相对分子质量：36.5 密度：1.19g/cm3 质量分数：36.5％
（1）该浓盐酸的物质的量浓度是___mol/L。
（2）取用任意体积的浓盐酸时，下列物理量不随所取体积的多少而变化的是___。
A．溶液中HCl的物质的量 B．溶液的浓度
C．溶液中Cl-的数目 D．溶液的密度
（3）某学生用上述浓盐酸和蒸馏水配制100mL物质的量浓度为2.00mol/L的稀盐酸。
①该学生需要量取___mL(保留一位小数)上述浓盐酸进行配制。
②需要使用的实验仪器有：烧杯、玻璃棒、量筒、__和___。
③配制过程中，下列实验操作对所配制的稀盐酸的物质的量浓度有何影响 (在横线上填写“偏大”、“偏小”或“无影响”)
a.用量筒量取浓盐酸时俯视___；
b.向容量瓶中滴加蒸馏水定容时俯视__；
c.转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水__。
（4）取所配制的2mol/L的稀盐酸50mL，加入足量的碳酸钙固体，求可以制得标准状况下的CO2气体体积___？若忽略反应过程中的体积变化，求所得溶液中CaCl2的物质的量浓度？（写出解题过程）。___
17．绿矾（FeSO4·7H2O）可作还原剂、着色剂、制药等，在不同温度下易分解得到各种铁的氧化物和硫的氧化物。已知SO3是一种无色晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃，氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红等。回答下列问题：
（1）甲组同学按照上图所示的装置，通过实验检验绿矾的分解产物。装置B中可观察到的现象是_____________________________，甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO2。装置C的作用是_________________________。
（2）乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨，认为需要补做实验。对甲组同学做完实验的B装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中__________（填字母）。
A．不含SO2 B．可能含SO2 C．一定含有SO3
（3）丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O2放出，为此，丙组同学选用甲组同学的部分装置和下图部分装置设计出了一套检验绿矾分解所得气态产物的装置：
①丙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为_______________________。
②能证明绿矾分解产物中有O2的检验方法是________________________。
（4）为证明绿矾分解产物中含有三价铁的操作及现象____________________。
18．某化学实验小组利用以下装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度：向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳气体，假设赤铁矿中杂质不参与反应，请回答下列问题

（1）实验开始时，先进行的操作是___(填序号），其目的是____。
①通入一氧化碳 ②加热
（2）实验过程中观察到装置A中玻璃管内发生的现象___；
（3）写出B装置发生的化学反应方程式是____；装置C的作用是___。
（4）从环境保护的角度看本实验存在的缺陷是___。
（5）实验前称量赤铁矿的质量为20g。通入足量的一氧化碳完全反应后B装置总质量增加了13.2g，则赤铁矿中氧化铁的纯度为___。
19．将铜片放入 115mL 某浓度的浓硫酸中，在加热条件下反应，待铜片全部溶解后，将其溶液稀释到500mL，再加入足量锌粉，使之充分反应，收集到 2.24L(标准状况下)氢气。过滤残留固体，干燥后称量，质量减轻了 7.5g。求原硫酸的物质的量浓度________________。
20．取稀硫酸900克，平均分成6份，分别加入镁粉进行6次实验，记录如下表：
实验次序 1 2 3 4 5 6
加入镁粉的质量/克 1 2 3 4 5 6
生成硫酸镁的质量/克 5 m1 15 18 m2 18
(1)上表中m1= __________；m2 =_________。
(2)这种稀硫酸中溶质的质量分数是多少？
21．将11.2g铁投入400 mL某浓度的盐酸中，铁和盐酸恰好完全反应。求：
(1)11.2 g铁的物质的量_________；
(2)所用盐酸中HCl中的物质的量浓度____________；
(3)反应中生成的H2在标准状况下的体积_____________。
22．某研究小组为探究不溶性固体X的组成和性质，进行了如下实验。已知X是一种仅含有四种元素的具有固定组成的盐类物质，H由碘元素和另外一种元素组成，图中所有气体体积均在标准状况下测定。请回答下列问题：
(1)F的化学式为______；
(2)C的原子结构示意图为______；生成固体D和E的化学方程式为______
(3)物质G与KI反应的离子反应方程式为______
(4)绿色固体X的化学式为______
参考答案：
1．A
若制取1mol Al(OH)3，则：甲：Al—1.5H2SO4—Al(OH)3；乙：Al—NaAlO2---0.5H2SO4-- Al(OH)3；丙：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2, Al2(SO4)3+6 NaAlO2+12 H2O=8 Al(OH)3+3Na2SO4，据以上反应关系解答。
若制取1mol Al(OH)3，则：
甲：Al—1.5H2SO4—Al(OH)3；
乙：Al—NaAlO2---0.5H2SO4-- Al(OH)3；
丙：2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2, Al2(SO4)3+6 NaAlO2+12 H2O=8 Al(OH)3+3Na2SO4；
则H2SO4-- Al(OH)3，则消耗硫酸的比值为：：:=12:4:3；
故答案选A。
2．B
A．玻璃属于硅酸盐产品，玻璃棒中含钠元素，应选铁丝或铂丝蘸取待测液灼烧，A错误；
B．过氧化钠与水反应生成氧气，氧气可使带火星木条复燃，则带火星木条放在试管口，木条复燃，B正确；
C．C和SiO2在高温下反应生成Si和CO，反应过程中碳失电子，此反应不能说明非金属性C>Si，C错误；
D．将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，此时溶液中氢离子和硝酸根离子共存具有强氧化性，可以将亚铁离子氧化为三价铁离子，滴加KSCN溶液，溶液变红，D错误；
故选B。
3．A
A．将KI和FeCl3溶液在试管中混合后滴加淀粉溶液，溶液变蓝，说明碘离子被铁离子氧化，因此氧化性：Fe3+＞I2，故A正确；
B．分别加热Na2CO3和NaHCO3固体，试管壁有水珠，说明固体表面吸附了一定的水蒸气，不能说明都分解，故B错误；
C．向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液，反应生成了偏铝酸钠和水，故C错误；
D．将水蒸气通过灼热的铁粉，得到的产物为黑色，不是红色，故D错误。
综上所述，答案为A。
4．D
A．是弱电解质，应写，故A错误；
B．氯化铁溶液中插入铜片，反应生成氯化亚铁和氯化铜，离子方程式为，故B错误；
C．稀硝酸与碳酸钙反应，碳酸钙是难溶物，应保留化学式，离子方程式为，故C错误；
D．氧化铝与氢氧化钠溶液反应离子方程式为；故D正确；
故答案选D。
5．A
试题分析：常温下铜与浓硫酸不反应，答案选A。
考点：考查铜与浓硫酸、硝酸反应的有关判断与计算
6．A
A. Al2O3是离子化合物，熔点很高，可用作耐火材料，故A正确；
B. 浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，与浓硫酸的脱水性无关，故B错误；
C. 二氧化硫具有漂白性，能漂白纸张，与二氧化硫的还原性无关，故C错误；
D. 氯化铁能与Cu反应生成氯化铜和氯化亚铁，反应中氯化铁作氧化剂，应用了氯化铁的氧化性，与水解无关，故D错误；
答案选A。
7．B
A.被酸雨侵蚀的土壤中混有硫酸和亚硫酸，加入熟石灰，可反应生成CaSO4、CaSO3和水，从而减弱甚至消除土壤的酸性，不符合题意，A项不选；
B. 用铜丝除去CuCl2溶液中少量FeCl3，只能将FeCl3转化为FeCl2，此时溶液中仍混有FeCl2杂质，符合题意，B项选；
C. 将废铁屑加入FeCl2溶液中，可除去废气中的Cl2，发生反应2FeCl2+Cl2==2FeCl3、2FeCl3+Fe＝3FeCl2，从而达到去除Cl2的目的，不符合题意，C项不选；
D. Al(OH)3与胃酸(HCl)反应，从而达到中和胃酸的目的，不符合题意，D项不选；
故选B。
8．A
按金属活动性的不同选择合适的冶炼方法。铝属于活泼金属元素，工业上用电解熔融态三氧化二铝的方法进行冶炼，故A符合题意；
故答案：A。
9．A
A. 该固体混合物的组成是NaOH、NH4Cl，溶于水后得到的是氯化钠和氨水，为无色溶液，向该溶液中滴入少量的硝酸铝溶液，可以和氨水反应有白色沉淀氢氧化铝生成，符合题意，A项正确；
B. 取少量固体溶于水，得到无色澄清的溶液，一定不含CuSO4，B项错误；
C. 该固体混合物的组成是NaOH、KCl，溶于水后得到的是无色溶液，但是向该溶液中滴入少量的硝酸铝溶液，不会得到沉淀，C项错误；
D. 该固体混合物的组成是NH4Cl、KCl，溶于水后得到的是无色溶液，但是向该溶液中滴入少量的硝酸铝溶液，不会得到沉淀，D项错误；
答案选A。
10．B
A． 反应①浓盐酸生成了氯气、反应②为氯气和溴化亚铁的反应，反应③碘离子转变为碘单质，均有元素化合价变化、为氧化还原反应，A正确；
B．反应②为少量氯气和溴化亚铁的反应、但仅与一种离子反应，变红是生成铁离子和硫氰根离子反应所致、则能证明氯气氧化性大于铁离子、但不能证明氯气的氧化性大于溴单质，B错误；
C． 实验②能证明有还原性，不能证明有氧化性，实验③能证明有氧化性，C正确；
D． 实验①生成的气体为氯气，氯气能置换出碘单质、能使湿润的淀粉试纸变蓝，D正确；
答案选B。
11．A
试题解析：A．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸，产生无色气体，溶液颜色无变化；B．硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液由无色变血红色；C．氯化亚铁溶液中滴加氯水，溶液由浅绿色变为棕黄色；D．氯化铁溶液中加入还原铁粉，溶液由棕黄色变为浅绿色。选A。
考点：元素化合物
12．C
试题分析：A项铁过量，会得到Fe2+，滴加KSCN，溶液无明显现象；B项制备氢氧化铁，不能搅拌，以防止其被氧化；D项FeO被硝酸氧化，得到棕黄色溶液。
考点：简单实验。
13．
全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀，即碳酸钙的物质的量为0.04mol，根据碳元素守恒可知物质的量为0.04mol，根据氧元素守恒可知，铁的氧化物中O元素的物质的量为0.04mol，则铁元素的物质的量为，则该铁的氧化物中，则该氧化物的化学式为。
14．(1) 2FeSO4＋2H3PO4＋4NH3·H2O＋H2O22FePO4·3H2O↓＋2(NH4)2SO4 温度过高会导致H2O2分解、氨水挥发
(2) 6Fe2+＋6H2O＋O2=2Fe3O4＋12H＋ Fe2O3[或Fe(OH)3]
（1）①根据题意，硫酸亚铁、磷酸、氨水和双氧水在70~75℃下反应生成FePO4·3H2O沉淀，反应的化学方程式为：2FeSO4＋2H3PO4＋4NH3·H2O＋H2O22FePO4·3H2O↓＋2(NH4)2SO4；
②温度过高会导致过氧化氢分解，同时在高温下氨水中的氨分子会从溶液中溢出，降低FePO4·3H2O的产率；
故答案为：2FeSO4＋2H3PO4＋4NH3·H2O＋H2O22FePO4·3H2O↓＋2(NH4)2SO4；温度过高会导致H2O2分解、氨水挥发；
（2）①根据转化的示意图，FeSO4溶液与O2反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为6FeSO4+6H2O+O2=2Fe3O4+6H2SO4，反应的离子方程式为6Fe2+＋6H2O＋O2=2Fe3O4＋12H＋；
②根据题目，若得到的产品中含有红色的杂质，该杂质含有Fe元素，则该杂质可能为Fe2O3[或Fe(OH)3]。
故答案为：6Fe2+＋6H2O＋O2=2Fe3O4＋12H＋；Fe2O3[或Fe(OH)3]；
15． 还原 氧化 还原 还原 或或
Fe2+转变为Fe3+，Fe2+的化合价升高，做还原剂，被氧化；
(2)“服用维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+这句话说明，维生素C把 Fe3+还原为Fe2+具有还原性，做还原剂；
(3) ①生成FeSO4的置换反应可以选择金属和酸反应，
故答案为；
②复分解反应可以选择酸碱中和反应，
故答案
(4)①假设它按CaCO3受热分解的方式分解CaCO3=CaO+CO2↑故硫酸亚铁的分解方程式为，
答案为：；
②假设它按KClO3受热分解的方式分解，2KClO3=2KCl+3O2↑，则硫酸亚铁的加热分解产物都是氧化物，其中有两种酸性氧化物生成，其中铁的氧化物由三种，则方程式为或或，
答案为：或或。
16． 11.9 BD 16.8 100mL容量瓶 胶头滴管 偏小 偏大 无影响 1.12L 1mol/L
（1）根据 计算该浓盐酸的物质的量浓度；
（2）根据该物理量是否与溶液的体积有关判断；
（3）①根据稀释前后溶质物质的量不变计算浓盐酸的体积；
②根据实验步骤判断需要的仪器；
③根据判断误差；
（4）根据方程式 计算。
（1）该浓盐酸的物质的量浓度11.9 mol·L－1；
（2）A．溶液中HCl的物质的量n=cV，所以与溶液的体积有关，故不选A；
B．溶液的浓度，与溶液的体积无关，故选B；
C．溶液中Cl-的数目N=cVNA，所以与溶液的体积有关，故不选C；
D．溶液的密度与溶液的体积无关，故选D；
（3）①设需要量取VmL上述浓盐酸，则11.9 mol·L－1×VmL=100mL×2.00mol/L，V=16.8mL；
②配制该溶液需要用25mL的量筒量取16.8mL浓盐酸，在烧杯中溶解，然后转移到100 mL容量瓶中，并用胶头滴管定容，需要的仪器是25mL量筒、烧杯、玻璃棒、100 mL容量瓶、胶头滴管，缺少的仪器是100mL容量瓶、胶头滴管；
③a.用量筒量取浓盐酸时俯视，浓盐酸体积偏小，所配制的稀盐酸的物质的量浓度小；
b.向容量瓶中滴加蒸馏水定容时俯视，溶液体积偏小，所配制的稀盐酸的物质的量浓度大；
c.转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水，所配制的稀盐酸的物质的量浓度无影响。
（4）50mL 2mol/L的稀盐酸中溶质的物质的量是0.05L× 2mol/L=0.1mol，设生成标准状况下的CO2气体体积VL，生成CaCl2的物质的量为ymol；
2mol 1mol 22.4L
0.1mol ymol VL
、
V=1.12L、y=0.05mol，
所得溶液中CaCl2的物质的量浓度1mol/L。
【点睛】本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液，要掌握配制一定物质的量浓度的溶液的步骤和仪器，注意根据c=判断配制溶液的浓度偏大还是偏小。
17． 品红溶液褪色 吸收尾气，防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境 BC AFGBDH 用带火星的木条检验H中收集到的气体，木条复燃。 取少量分解产物于试管中，加入足量稀盐酸溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，说明有三价铁。
二氧化硫、三氧化硫能使品红褪色，但二氧化硫使品红褪色后加热能恢复红色；检验绿矾分解所得气态产物，根据可能的产物性质，用无水硫酸铜验证没水、用冰水冷却气体看是否有无色晶体生成，若有无色晶体则含有三氧化硫；用品红检验二氧化硫；用氢氧化钠除去二氧化硫，用排水法收集可能生成的氧气；氧气能使带火星的木条复燃；三价铁能使KSCN溶液变红。
（1）二氧化硫能使品红褪色，装置B中可观察到的现象是品红溶液褪色。二氧化硫、三氧化硫是酸性气体，有毒，为防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境，装置C的作用是尾气处理。
（2）二氧化硫、三氧化硫能使品红褪色，但二氧化硫使品红褪色后加热能恢复红色；对甲组同学做完实验的B装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中可能含SO2或一定含有SO3。
（3）①检验绿矾分解所得气态产物，根据可能的产物性质，用无水硫酸铜验证没水、用冰水冷却气体看是否有无色晶体生成，若有无色晶体则含有三氧化硫；用品红检验二氧化硫；用氢氧化钠除去二氧化硫，用排水法收集可能生成的氧气，所以仪器连接顺序是AFGBDH；
②氧气能使带火星的木条复燃，所以检验氧气的方法是用带火星的木条检验H中收集到的气体，木条复燃证明有氧气生成；
（4）三价铁能使KSCN溶液变红，证明绿矾分解产物中含有三价铁的操作及现象是取少量分解产物于试管中，加入足量稀盐酸溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，说明有三价铁。
【点睛】检验Fe3+的方法是滴加KSCN溶液，若变红则含有Fe3+；检验Fe2+的一种方法是滴加KSCN溶液不变红，再滴加双氧水，若变红则含有Fe2+；
18． ① 防止发生爆炸 固体由红色变成黑色 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 防止空气中的二氧化碳进入装置B中影响赤铁矿中氧化铁纯度的测定 未反应完的一氧化碳会污染空气，没有尾气处理装置 80%
(1)根据一氧化碳为易燃气体分析；(2)根据装置A中发生的反应分析；(3)根据反应物和生成物进行书写化学方程式；(4)根据一氧化碳有毒进行分析；(5)根据化学方程式进行计算。
(1)实验开始时，要先通一会儿一氧化碳，把装置内的空气排除干净，防止形成混合气体发生爆炸，故答案为①；防止发生爆炸；
(2)实验过程中观察到装置A中玻璃管内发生CO与氧化铁的还原反应，反应的现象是固体由红色变成黑色，故答案为固体由红色变成黑色；
(3)B装置中二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；装置C中的碱石灰能够防止空气中的二氧化碳进入装置B中影响赤铁矿中氧化铁纯度的测定，故答案为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；防止空气中的二氧化碳进入装置B中影响赤铁矿中氧化铁纯度的测定；
(4)一氧化碳有毒，会污染空气，为了防止未反应完的一氧化碳进入空气污染环境，要在C装置的末端放一燃着的酒精灯，故答案为未反应完的一氧化碳会污染空气，没有尾气处理装置；
(5)设生成13.2g二氧化碳，需要氧化铁的质量为x，
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 132
x 13.2g
=，解得：x=16g，赤铁矿中氧化铁的纯度为×100%=80%，故答案为80%。
19．18.3mol/L
Cu与硫酸发生反应：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+H2O，反应后的溶液加水稀释，再(1)加入Zn发生反应：CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，这两个反应都使得固体质量减轻，Zn与稀硫酸反应产生0.1mol的氢气，消耗Zn0.1mol，质量减轻6.5g，固体共减轻7.5g，所以Zn与硫酸铜反应置换出铜又减轻1g，再利用差量法计算CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu中消耗Zn的物质的量；该过程中硫酸先与Cu反应，剩余硫酸与Zn反应，结合(1)中计算，根据CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu计算硫酸铜物质的量，再根据Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+H2O、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑计算硫酸物质的量，进而计算原硫酸溶液的物质的量浓度。
n(H2)==0.1mol，根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知参加反应的Zn为0.1mol，H2SO4为0.1mol；则反应CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu中固体质量减少为7.5g-0.1mol×65g/mol=1g，
故参加反应的Zn的物质的量为=1mol，CuSO4为1mol；
由Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O可知反应中消耗硫酸为2mol，因此115ml硫酸溶液中共有H2SO4为2.1mol，则c(H2SO4)==18.3mol/L。
20．(1) 10 18
(2)9.8%
（1）观察并对比表格中的数据可知：第3次实验中的数据为第一次实验的3倍，而第3次生成硫酸镁的质量是第一次的三倍，据此可推算出加入2克镁时生成硫酸镁的质量为10克；加入4克镁与加入6克镁生成硫酸镁的质量都为18克，说明此时硫酸已完全反应，由此可知，5次实验中镁也有剩余，即可推出第五次生成硫酸镁的质量应与第4次相同，也为18克。故答案为10，18；
（2）设第56次实验中样品中参加反应的硫酸的质量为x，，＝，解之得：x=14.7g，稀硫酸中溶质的质量分数是：×100%=9.8%，故答案为9.8%
21． 0.2mol 1mol/L 4.48L
根据Fe+2HCl=FeCl2+H2↑结合物质的量相关的常见公式分析解答。
(1)n(Fe)==0.2mol，
答：11.2g铁的物质的量为0.2mol；
(2)由反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑知，n(HCl)=2n(Fe)=0.4mol，则c(HCl)==0.2mol/L，
答：所用盐酸中HCl的物质的量浓度为0.2mol/L；
(3)n(H2)=n(Fe)=0.2mol，标况下体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
答：生成的H2在标准状况下的体积为4.48L。
22． CuO Cu(OH)2 3CuCO3
绿色固体X4.70g隔绝空气加热得到无色气体A，通过浓硫酸无色气体B体积为672mL，浓硫酸增重量为生成的水蒸气，水的物质的量为=0.01mol，金属C点燃在无色气体B中反应生成白色耐高温固体D和黑色固体E，推断D为MgO，E为C，则C为Mg，B为CO2，物质的量n(CO2)==0.03mol，分解生成的黑色固体F质量为3.20g，加入稀硫酸反应得到蓝色溶液G为硫酸铜溶液，则黑色固体F为CuO，其物质的量n(CuO)==0.04mol，蓝色溶液G加入KI溶液反应生成白色沉淀H质量为7.64g，和含I2的溶液，结合氧化还原反应得到，碘离子被铜离子氧化为碘单质，铜离子被还原为CuI，H为CuI，其物质的量n(CuI)==0.04mol，则X组成元素为Cu、C、H、O元素，结合元素守恒计算分析判断X的化学式，以此解答该题。
（1）由上述分析可知，黑色固体F为CuO；
（2）金属C为Mg，其核电荷数为12，其原子结构示意图为；Mg与CO2的反应方程式为：，
故答案为：；；
（3）碘离子被铜离子氧化为碘单质，铜离子被还原为CuI，H为CuI，根据氧化还原反应得失电子守恒和原子守恒可知其离子反应方程式为：；
（4）由上述分析可知，固体X中含有n(Cu2+)=0.04mol，n(C)=0.03mol，n(H)=0.02mol，
n(O)=0.04mol+0.03mol×2+0.01mol=0.11mol，n(Cu2+)：n(C)：n(H)：n(O)=4:3:2:11，化学式为或Cu(OH)2 3CuCO3。