第三章铁金属材料单元测试题（含解析）高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 铁金属材料 单元测试题 高一上学期人教版（2019）化学必修第一册
一、单选题
1．下列具有攀枝花特色的商品中，主要成分属于金属的是（　　）
A．苴却砚 B.钛零件 C.国胜茶 D.油底肉
A．A B．B C．C D．D
2．化学与生活密切相关，下列说法正确的是（　　）
A．合金材料中可以含有非金属元素
B．对垃圾填埋和焚烧处理可以减少对环境的污染
C．矿物油溅在衣物上可用热的纯碱溶液去除
D．电器起火应该用泡沫灭火器灭火
3．下列有关氧化物的性质与用途具有对应关系的是（　　）
A．CaO具有吸水性，常用于食品干燥剂
B．是黄绿色气体，可用于自来水消毒
C．MgO是碱性氧化物，可作为耐高温材料
D．熔点高，可用来制造通讯光缆
4．陶瓷版“冰墩墩”和“雪容融”均产自中国陶瓷之乡，下列说法错误的是（　　）
A．陶瓷、玻璃和水泥均属于无机非金属材料
B．陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分为Fe2O3
C．高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能
D．陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成
5．下列物质可以由单质直接化合而得到的是（　　）
A．FeCl2 B．SO3 C．CuS D．FeS
6．在一定条件下，8.8gCO2与足量的Na2O2固体完全反应后，产生的气体全部收集起来只有1.68L（标准状况），则此气体在标准状况下的密度为（　　）
A．1.43g/L B．1.90g/L
C．2.14g/L D．2.38g/L
7．只用一种试剂可以区别Na2SO4、MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、CuSO4五种溶液，这种试剂是（　　）
A．盐酸 B．NaOH溶液 C．硫酸 D．NaNO3溶液
8．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
A．60gHCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为2NA
B．0.5 mol雄黄(As4S4结构如图)含有NA个S-S键
C．0.2 mol FeI2 与足量氯气反应时转移电子数为0.4NA
D．标准状况下，2.24L HF与1.6g CH4分子所含电子数目均为NA
9．下列关于金属元素特征的叙述正确的是（　　）
①金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性；
②金属元素在化合物中一般显正价；
③金属阳离子被还原不一定得到金属单质；
④金属元素不可能存在于阴离子中；
⑤常温下，金属单质中铁和铝均能溶于浓硫酸和浓硝酸；
⑥金属元素由化合态变为游离态一定被还原．
A．①④⑥ B．②③⑥ C．①④⑤⑥ D．②③⑤⑥
10．设NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法中错误的是（　　）
A．14g由N2和13C2H2组成的混合物中，所含中子数为7NA
B．CH4与白磷(P4)都为正四面体结构，则1mol CH4与1molP4所含共价键的数目均为4NA
C．反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4kJ/mol，若放出热量4.62kJ，则转移电子的数目为0.3NA
D．常温下，含0.5molNH4NO3与xmolNH3·H2O的中性溶液中，含有NH4+的数目为0.5NA
11．将32.5g锌粉与一定量的浓硝酸反应生成硝酸盐、水及气体，当锌粉完全反应时收集到11.2LNO、混合气(标准状况下)，则所消耗硝酸的物质的量是
A．1.2mol B．1.1mol C．1.5mol D．0.8mol
12．将两粒相同大小的钠，一粒用铝箔包好为甲，另一粒为乙，将甲、乙两粒钠分别投入足量的水中，收集所得气体，气体的体积大小关系是（　　）
A．乙多 B．甲多 C．一样多 D．无法确定
13．已知 a g CH 4 中含有 b 个 H 原子，则 N A 为(　　)
A． mol -1 B． mol -1 C． mol -1 D． mol -1
14．铁粉具有平肝镇心，消痈解毒之功效，主治惊痫、癫狂、脚气冲心、贫血等。某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物，实验装置如图。下列说法错误的是(　　)
A．通过调节分液漏斗的活塞以控制①中气泡产生快慢
B．装置①的作用是干燥氢气
C．装置②、③中的药品可分别是无水硫酸铜、无水氯化钙
D．无需加③装置
15．建构数学模型来研究化学问题，既直观又简洁，如使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。下列表达不正确的是（　　）
A．密闭容器中CuO和C高温反应的气体产物：
B．AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：
C．Fe在Cl2中的燃烧产物：
D．FeI2溶液中通入Cl2，铁元素存在形式：
16． 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是（　　）
A． 比 多 个质子
B． 固体中含离子总数为
C． 分子中所含 键数为
D．标准状况下， 溶于水所得溶液中含氯的微粒总数为
二、综合题
17．铁及其化合物的转化关系如下图所示(图中①、②、③各代表一种物质)。回答下列问题：
（1）Fe2O3与物质①反应的化学方程式为　 　。
（2）FeCl3溶液与铁粉反应的离子方程式为　 　。
（3）FeCl2溶液→Fe(OH)3浊液的过程中，观察到的实验现象是　 　，此过程中发生氧化还原反应的化学方程式为　 　。
18．一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液（密度为1.12g/mL）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol．
（1）原NaOH溶液的质量分数为　 　．
（2）所得溶液中Cl﹣的物质的量为　 　mol．
（3）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n（Cl2）：n（H2）=　 　．
19．某研究小组以工厂废渣(Fe3O4、Al2O3、SiO2)为原料制取Fe2O3工艺流程如图。回答下列问题：
（1）“碱浸”时可能发生的反应有　 　个。“酸溶”时发生反应的化学方程式为　 　。
（2）“操作a”的名称为　 　，用到的玻璃仪器有玻璃棒、　 　。
（3）“氧化”的目的是　 　。　 　(填能或否)用H2O2代替O2，检验氧化不完全可加入的试剂是　 　。
（4）“沉铁”步骤可观察到现象是　 　，　 　(填能或否)用氨水代替NaOH溶液。
（5）操作c中所发生的化学反应方程式为　 　。
20．用NA表示阿伏加德罗常数的数值．请回答下列问题：
（1）0.5mol SO2共含有约　 　个原子，它与　 　g SO3所含硫原子数相等．
（2）质量相同的①HCl、②NH3、③CO2、④O2四种气体中，在同温同压条件下，所占体积最小的是（填序号）　 　．
（3）19g某二价金属氯化物（ACl2）中含有0.4mol Cl﹣，则ACl2的摩尔质量是　 　；
（4）标准状况下某种O2和N2的混合气体m g，含有b个分子，则n g该混合气体在相同状况下所占的体积应是　 　．
21．三草酸合铁酸钾晶体K3［Fe(C2O4)3］ 3H2O为亮绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇、丙酮等有机溶剂，110℃失去结晶水，230℃分解，见光易分解，常用作化学光量剂材料。现以草酸亚铁FeC2O4 2H2O为原料制备三草酸合铁酸钾，流程如下：
（1）Ⅰ过程可采用的加热方式　 　，Ⅱ过程煮沸的目的是　 　。
（2）请写出Ⅱ过程的化学反应方程式　 　
（3）设计实验检验红褐色固液混合物中是否含有Fe2+　 　。
（4）Ⅲ中系列操作包括：恒温80℃加热蒸发→__________→三草酸合铁酸钾晶体粗产品
A．冰水浴冷却热饱和溶液
B．加热至溶液表面出现亮绿色晶体，停止加热
C．用95%的乙醇溶液洗涤晶体
D．避光晾干
（5）三草酸合铁酸钾晶体粗产品纯度的测定：将粗产品溶解配制成待测液，用高锰酸钾标准液进行滴定。在纯度测定实验过程中，下列说法正确的是____
A．润洗滴定管时，应从滴定管上口加满所需KMnO4溶液，使滴定管内壁充分润洗
B．滴定终点的现象是：溶液由亮绿色变为浅红色，且半分钟内不恢复
C．滴定时，左手轻轻挤捏乳胶管内玻璃球漏出溶液，右手摇动锥形瓶
D．滴定终点读取滴定管刻度时，仰视读数会使测得结果偏高
（6）经上述滴定法测得的产品纯度为102.5%，则三草酸合铁酸钾晶体粗产品中可能混有的物质是　 　。
答案解析部分
1．B
A.苴却砚主要成分是硅酸盐，不是金属，A不符合题意；
B.钛零件主要成分是金属钛合金，B符合题意；
C.国胜茶主要成分是纤维素等有机化合物，C不符合题意；
D. 油底肉主要成分为蛋白质和脂肪，属于有机物，D不符合题意；
故答案为：B。
本题主要考查金属的概念。金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。 据此进行分析解答。
2．A
A．合金材料中可以含有非金属元素，如钢中含有非金属元素碳，故A符合题意；
B．目前世界各国城市垃圾的处理方式主要是填埋或焚烧，但很容易给环境造成“二次污染”，故B不符合题意；
C．矿物油的成分为烃类物质，与纯碱不反应，不能用热的纯碱溶液除去衣物上的矿物油，故C不符合题意；
D．泡沫灭火器中加入的主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液，两者混合的时候发生双水解反应，生成大量的二氧化碳气体泡沫，可以用于一般性的灭火，但是喷出的二氧化碳气体泡沫中一定含水，形成电解质溶液，具有一定的导电能力，可能导致触电或电器短路，不适用于电器起火，故D不符合题意；
故答案为：A。
A.合金中可以含有非金属元素；
B. 对垃圾填埋和焚烧处理会造成“二次污染”；
C.矿物油与纯碱不反应；
D.泡沫灭火器不适用于电器起火。
3．A
A．CaO具有吸水性能和水反应，常用于食品干燥，A符合题意；
B．具有强氧化性，可用于自来水消毒，B不符合题意；
C．MgO熔点高、耐高温，可作为耐高温材料，C不符合题意；
D．做成的纤维具有良好的透光性，可用来制造通讯光缆，D不符合题意；
故答案为：A。
A．利用CaO具有吸水性能和水反应；
B．利用具有强氧化性，与颜色无关；
C．利用MgO熔点高；
D．利用具有良好的透光性。
4．B
A．陶瓷、玻璃和水泥等硅酸盐材料，属于传统无机非金属材料，故A不符合题意；
B． Fe2O3为红色粉末，陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分不可能为Fe2O3，故B符合题意；
C．高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能，故C不符合题意；
D．陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成，属于硅酸盐制品，故D不符合题意；
故答案为：B。
A.无机非金属材是以某些元素的氧化物、碳化物、氮化物、卤素化合物、硼化物以及硅酸盐、铝酸盐、磷酸盐、硼酸盐等物质组成的材料；
B.氧化铁为红棕色；
C.高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能；
D.陶瓷的原料主要是黏土。
5．D
A.铁为变价金属，遇到强氧化剂被氧化为+3价化合物，铁和氯气化合反应只能生成氯化铁，A不符合题意；
B.硫和O2直接反应生成的是SO2，B不符合题意；
C.Cu是变价金属，与弱氧化剂S反应产生Cu2S，C不符合题意；
D.铁为变价金属，遇到弱氧化剂被氧化为+2价化合物，如Fe和S化合反应只能生成FeS，D符合题意。
故答案为：D
A.；
B.；
C.；
D.。
6．B
n(CO2) = =0.200mol；根据反应的化学方程式：2CO2 + 2Na2O2 = 2Na2CO3 + O2，CO2全部转化为 O2时，n(O2) =0.100mol，其质量为m(O2)= 3.20g， 此气体在标准状况下的密度为 1.90g/L，故B符合题意。
故答案为：B
标准状况下，气体的摩尔质量M＝22.4L/mol×密度，CO2 与Na2O2 反应产生的气体为 O2，所以密度＝32g/mol÷22.4L/mol= 1.90g/L。
7．B
A.Na2SO4溶液、MgCl2溶液和Al2(SO4)3溶液，加入盐酸，均没有明显现象，A不符合题意；
B.Na2SO4溶液中加入NaOH溶液，没有明显现象，MgCl2溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀，Al2(SO4)3中滴入NaOH至过量，现有白色沉淀，沉淀再消失，现象不同可以区分，B符合题意；
C.Na2SO4溶液、MgCl2溶液和Al2(SO4)3溶液，加入硫酸，均没有明显现象，C不符合题意；
D.Na2SO4溶液、MgCl2溶液和Al2(SO4)3溶液，加入NaNO3溶液，均没有明显现象，D不符合题意；
故答案为：B
FeCl2溶液为浅绿色溶液，CuSO4溶液为蓝色溶液，这两种溶液不需要任何试剂就可以区分，只需用试剂区分 Na2SO4、MgCl2 、 Al2(SO4)3 。
8．A
A.60gHCHO与CH3COOH混合物中含C原子数为，从微观角度它们都是C：H ：O=1：2：1， ×NA=2NA，A符合题意；
B．黑色球为As，白色球为S，分子中不存在S-S键，B不符合题意；
C.0.2 mol FeI2与足量氯气反应生成碘单质、氯化铁，转移电子数为0.6NA ，C符合题意；
D．HF标况下为液态，不能使用气体摩尔体积计算物质的量，D不符合题意；
故答案为：C。
A.实验式相同，据此采用物质的量公式计算即可；
B.分子中不存在S-S键；
C.亚铁离子与碘离子均被氧化；
D.标况下氢氟酸是液体。
9．B
①金属单质在反应中只能失去电子，但处于中间价态的金属离子既有氧化性又有还原性，如亚铁离子既有氧化性又有还原性，故①错误；
②金属元素在反应中失去电子，则化合价一定升高，所以金属元素在化合物中一定显正价，故B正确；
③处于高价态的金属，如三价铁离子，能够被还原成亚铁离子，所以金属阳离子被还原不一定得到金属单质，故③正确；
④金属元素可能存在于阴离子中，如偏铝酸根离子、高锰酸根离子，故④错误；
⑤常温下浓硫酸、浓硝酸均能使铁钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生，所以铁和铝不能溶于浓硫酸和浓硝酸，故⑤错误；
⑥金属元素由化合态变为游离态，元素化合价必定降低，一定被还原，故⑥正确；
故选B．
①金属单质在反应中只能失去电子，亚铁离子既有氧化性又有还原性；
②因金属元素在反应中失去电子，则化合价一定升高；
③处于高价态的金属，如三价铁离子，能够被还原成亚铁离子进行判断；
④偏铝酸根离子、高锰酸根离子中含有金属元素；
⑤常温下浓硫酸、浓硝酸均能使铁钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生；
⑥根据金属元素由化合态变为游离态，元素化合价必定降低；
10．B
A．N2和13C2H2的摩尔质量均为28g/mol，故14g混合物的物质的量为0.5mol，且两者均含中子为14个，故0.5mol混合物中含中子为7NA个，故A不符合题意；
B．甲烷中含4条共价键，而白磷中含6条，故1 mol CH4与1molP4所含共价键的数目为4NA和6NA个，故B符合题意；
C．反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol，放热92.4KJ时，转移电子数6mol，故当放热4.62KJ时，则转移电子为0.3NA个，故C不符合题意；
D．含0.5 mol NH4NO3与xmol NH3 H2O的中性溶液中n(OH-)=n(H+)，根据电荷守恒故有：n(NO3-)=n(NH4+)=0.5mol，则铵根离子为0.5NA个，故D不符合题意；
故答案为B。
阿伏加德罗常数的常见问题和注意事项：①物质的状态是否为气体；②对于气体注意条件是否为标况；③注意溶液的体积和浓度是否已知；④注意同位素原子的差异；⑤注意可逆反应或易水解盐中离子数目的判断；⑥注意物质的结构：如Na2O2是由Na+和O22-构成，而不是有Na+和O2-构成；SiO2、SiC都是原子晶体，其结构中只有原子没有分子，SiO2是正四面体结构，1molSiO2中含有的共价键为4NA，1molP4含有的共价键为6NA等。
11．C
锌和浓硝酸反应生成NO2，而与稀硝酸反应时则生成NO，由题意可得，由N原子个数守恒可知被还原的硝酸的物质的量为0.5mol，由题意可得，由Zn原子个数守恒可知，则表现酸性的硝酸的物质的量为，参加反应的硝酸的物质的量为，故选C。
故答案为：C。
依据反应中原子个数守恒计算。
12．B
解：由2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可知，Na相同，则Na与水反应生成的氢气相同，但甲中发生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，则甲生成的氢气多，体积大．
故选B．
Na相同，则Na与水反应生成的氢气相同，但甲中发生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，以此来解答．
13．C
agCH4的物质的量。由于一个CH4分子中含有四个氢原子，因此可得等式，整理得，C符合题意；
故答案为：C
根据公式计算agCH4的物质的量，结合公式确定NA的表达式。
14．D
A．分液漏斗有活塞，可以通过旋转活塞的角度来调节液体的流速，以便控制反应生成气体的速率，故A不选；
B．Zn与稀硫酸反应生成氢气，又因生成的氢气中混有水蒸气，在硬质玻璃管中需要干燥的氢气与碳酸亚铁反应，所以要用浓硫酸除去氢气中的水蒸气，即干燥氢气，故B不选；
C．干燥的氢气与碳酸亚铁在加热条件下反应生成铁、水以及二氧化碳，装置②中的的无水硫酸铜检验水的生成，装置③中的无水氯化钙防止④中的水蒸气进入②中使无水硫酸铜变蓝，从而影响实验现象的观察，所以C不选；
D．由C分析可知为了防止④中的水蒸气进入②中使无水硫酸铜变蓝，从而影响实验现象的观察，故装置③不能少，
故答案为：D
X装置中的Zn与稀硫酸反应生成H2，经①中的 浓硫酸干燥后，进入Y装置与FeCO3反应成铁、水以及二氧化碳，装置②中的的无水硫酸铜检验水的生成，装置③中的无水氯化钙防止④中的水蒸气进入②中使无水硫酸铜变蓝，④中的澄清的石灰石用于检验CO2。
15．C
A.C与CuO发生反应的化学方程式为：C＋2CuO2Cu＋CO2↑，当C过量时，过量的C与CO2进一步反应：C＋CO22CO，因此当时，反应生成CO2；当时，反应生成CO；当时，反应生成CO和CO2，A不符合题意；
B.NaOH与AlCl3反应的化学方程式为：AlCl3＋3NaOH=Al(OH)3↓＋3NaCl、AlCl3＋4NaOH=3NaCl＋NaAlO2＋2H2O，因此当时，铝元素的存在形态为Al(OH)3和Al3＋；当时，铝元素的存在形态为AlO2－；当时，铝元素的存在形态为Al(OH)3和AlO2－，B不符合题意；
C.Cl2具有强氧化性，在点燃条件下，Fe与Cl2反应生成FeCl3，C符合题意；
D.由于还原性I－>Fe2＋，因此通入Cl2时，先发生反应：Cl2＋2I－=I2＋2Cl－，若Cl2过量，则进一步发生反应：Cl2＋2Fe2＋=2Fe3＋＋2Cl－，因此当时，铁元素的存在形体为Fe2＋；当时，铁元素的存在形态为Fe2＋、Fe3＋；当时，铁元素的存在形态为Fe3＋，D不符合题意；
故答案为：C
此题是对化学反应的考查，结合选项所给物质发生的反应进行分析即可。
16．B
A．D和H均为H元素，故 比 所含质子数目一样多，A不符合题意；
B．Na2O2是由Na+和 组成，故 固体中含离子总数为 ，B符合题意；
C．共价键中单键为 键，双键为一个 键和一个 键，三键为一个 键和两个 键，故 分子中所含 键数为 ，C不符合题意；
D．由于Cl2+H2O HCl+HClO，故标准状况下， 溶于水所得溶液中含氯的微粒总数小于 ，D不符合题意；
故答案为：B。
A．D2和H2中所含的质子数相同；
B．根据公式计算其物质的量，结合一个Na2O2中含有两个Na＋和一个O22－分析；
C．一分子CH≡CH中含有三个σ键；
D．Cl2与H2O的反应为可逆反应；
17．（1）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
（2）2Fe3++Fe=3Fe3+
（3）先生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(1)Fe2O3与稀盐酸可以反应得到FeCl3溶液，化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；
(2)FeCl3溶液中加入Fe粉，Fe将Fe3+还原得到Fe2+，离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe3+；
(3)FeCl2溶液中滴加NaOH溶液得到Fe(OH)2沉淀，空气中的氧气迅速将Fe(OH)2氧化得到Fe(OH)3浊液，现象为先生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
（1）根据反应前后物质和原子的增减，由质量守恒定律进行配平即可；
（2）三价铁和铁单质会发生氧化还原反应，根据得失电子守恒进行配平；
（3）先变成氢氧化亚铁白色沉淀再变成灰绿色沉淀最后变成红褐色沉淀；氢氧化亚铁被空气中氧气氧化变成氢氧化铁沉淀，最后进行配平即可。
18．（1）10.71%
（2）0.25
（3）3：2
解：（1）m（NaOH）=n（NaOH）×M（NaOH）=0.1L×3mol/L×40g/mol=12g，
m（溶液）=vρ=100mL×1.12g/mL=112g，
则ω（NaOH）= =10.71%，
故答案为：10.71%；（2）所得溶液中为NaCl和NaClO的混合物，根据电荷守恒可知n（Na+）=n（Cl﹣）+n（ClO﹣），
则n（Cl﹣）=n（Na+）﹣n（ClO﹣）=0.3mol﹣0.05mol=0.25mol，
故答案为：0.25；（3）由题意可知氯气过量，反应后所得混合物为HCl和Cl2，
涉及反应有HCl+NaOH=NaCl+H2O、Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，
据反应可知，燃烧后剩余Cl2为n（Cl2）余=n（NaClO）=0.05 mol，
与H2反应的Cl2为n（Cl2）= ×[n（Cl﹣）﹣n（NaClO）]= ×（0.25mol﹣0.05mol）=0.1mol=n（H2），
则所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n（Cl2）：n（H2）=（0.1mol+0.05mol）：0.1mol=3：2，
故答案为：3：2．
氢气和铝反应产生氯化氢气体，根据后面产生的次氯酸钠可确定，氯气有剩余，因此是氯化氢和氯气和氢氧化钠反应，根据次氯酸钠计算出氯化钠的物质的量，以及氯气的物质的量，根据钠元素守恒可计算出与氯化氢反应的氢氧化钠和氯化氢的物质的量，即可求出氯离子的物质的量和氯气和氢气的物质的量之比，同时可以求出氢氧化钠的质量分数
19．（1）2；Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
（2）过滤；烧杯、漏斗
（3）将Fe2+转化为Fe3+；能；酸性高锰酸钾溶液
（4）有红褐色沉淀产生；能
（5）2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
(1)碱浸时Al2O3、SiO2溶解，分别转化为偏铝酸钠和硅酸钠，发生的反应有2个。“酸溶”时四氧化三铁溶解，发生反应的化学方程式为Fe3O4+4H2SO4＝Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O。
(2)通过“操作a”得到Fe3O4，操作方法为过滤，过滤用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。
(3)溶液中含有亚铁离子，通入氧气氧化的目的是将Fe2+转化为Fe3+。双氧水的还原产物是水，不会引入新杂质，能用H2O2代替O2，检验氧化不完全，即检验溶液中是否有亚铁离子，亚铁离子具有还原性，可加入的试剂是酸性高锰酸钾溶液。
(4)“沉铁”步骤生成氢氧化铁，可观察到现象是有红褐色沉淀产生，氨水能沉淀铁离子，因此能用氨水代替NaOH溶液。
(5)操作c中氢氧化铁受热分解生成氧化铁和水，所发生的化学反应方程式为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。
废渣中加入NaOH溶液碱浸，Al2O3、SiO2均能与NaOH反应，Fe3O4不与NaOH反应，通过操作a分离溶液和Fe3O4，则操作a为过滤，分离出的Fe3O4加硫酸酸溶，发生反应Fe3O4+4H2SO4＝Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O，通入氧气将Fe2+氧化为Fe3+，再加入NaOH溶液将铁离子转化成氢氧化铁沉淀，经操作b分离废液和氢氧化铁，则操作b为过滤，分离出的氢氧化铁灼烧即可得到氧化铁，则操作c为灼烧。
20．（1）1.5NA；40
（2）③
（3）95g/mol
（4） L
解：（1）二氧化硫是三原子分子，故0.5molSO2中含1.5mol原子即1.5NA个；由于二氧化硫结构中含一个S原子，故0.5mol二氧化硫中含有的原子为0.5mol；由于三氧化硫中也只含一个S原子，故含0.5molS原子的三氧化硫的物质的量也为0.5mol，则质量m=nM=0.5mol×80g/mol=40g。
故答案为：1.5NA；40；
（2）同温同压下体积与物质的量成正比，而当质量相同时，物质的量和摩尔质量成反比，故质量相同时，体积和摩尔质量成反比，则所占的体积最小的即摩尔质量最大的，故为③。
故答案为：③；
（3）19g某二价金属的氯化物ACl2中含有0.4mol Cl﹣，则ACl2的物质的量为：n（ACl2）=0.4mol× =0.2mol，ACl2的摩尔质量为：M（ACl2）= =95g/mol。
故答案为：95g/mol；
（4）根据其组分及其含量相同，所以其质量与分子数成正比，设ng该混合气体含有的分子数为x个，质量与分子数的比列式为：mg：b=ng：x，x= = 个；ng该混合气体含有的物质的量为：n= = = mol，其体积为：V=n×Vm = mol×Vm = mol×22.4l/mol= L。
故答案为： L．
本题考查阿伏加德罗常数及物质的量的计算。解此题的关键是熟练掌握阿伏加德罗常数及物质的量的计算公式。（1）二氧化硫是三原子分子，结构中含一个S原子；三氧化硫中也只含一个S原子；（2）同温同压下体积与物质的量成正比，而当质量相同时，物质的量和摩尔质量成反比；（3）ACl2的摩尔质量为：M（ACl2）= m（ACl2） /n（ACl2） ；（4）组分的质量与分子数成正比，设ng该混合气体含有的分子数为x个，质量与分子数的比列式为：mg：b=ng：x；ng该混合气体含有的物质的量为：n= ，其体积为：V=n×Vm 。
21．（1）40℃水浴加热；除去过量的H2O2
（2）Fe(OH)3 + 2K2C2O4 + H2C2O4= K3[Fe(C2O4)3]+KOH + 2H2O或2Fe(OH)3 + 3K2C2O4 +3 H2C2O4= 2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O
（3）取少量固液混合物，加稀硫酸溶解至澄清溶液，取少量清液加入到紫色KMnO4溶液中，若褪色则含有Fe2+，不褪色则说明无Fe2+
（4）A；B；C；D
（5）B；D
（6）失去部分结晶水的K3[Fe(C2O4)3] 3H2O含有Fe2+或草酸杂质
（1）Ⅰ过程控制反应温度为 ，故可采用的加热方式为40℃水浴加热；Ⅱ过程煮沸的目的是除去过量的H2O2；
（2）Ⅱ过程的化学反应方程式Fe(OH)3 + 2K2C2O4 + H2C2O4= K3[Fe(C2O4)3]+KOH + 2H2O(H2C2O4不足)或2Fe(OH)3 + 3K2C2O4 +3 H2C2O4= 2K3[Fe(C2O4)3]+6H2O(H2C2O4足量)；
（3）取少量固液混合物，加稀硫酸溶解至澄清溶液，取少量清液加入到紫色KMnO4溶液中，若褪色则含有Fe2+，不褪色则说明无Fe2+；
（4）Ⅲ中系列操作包括：恒温80℃加热蒸发→加热至表面出现亮绿色晶体，停止加热→冰水浴冷却热饱和溶液，过滤→用95%的乙醇溶液洗涤晶体→避光晾干→三草酸合铁酸钾晶体粗产品，故正确的排序为BACD；
（5）A．润洗滴定管时，只需要加入3至5mL KMnO4溶液，使滴定管内壁充分润洗，故不正确；
B． KMnO4溶液氧化草酸根离子，滴定终点的现象是：溶液由亮绿色变为浅红色，且半分钟内不恢复，故正确；
C． KMnO4溶液具有强氧化性，应用酸式滴定管盛装，故不正确；
D．滴定终点读取滴定管刻度时，仰视读数会使测得的消耗高锰酸钾溶液的体积偏大，测定结果偏高，故正确；
故答案为：BD；
（6）经上述滴定法测得的产品纯度为102.5%，测定结果偏高，则三草酸合铁酸钾晶体粗产品中可能混有的物质是失去部分结晶水的K3[Fe(C2O4)3] 3H2O含有Fe2+或草酸杂质。
过程中草酸亚铁晶体被过氧化氢氧化生成红褐色固为Fe(OH)3，过程I先煮沸除去过量的过氧化氢，再加入饱和草酸溶液，得到亮绿色溶液，即生成 K3［Fe(C2O4)3］，再经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤，得到三草酸台铁酸钾晶体 K3［Fe(C2O4)3］ 3H2O ，以此分析解答。