3.铁金属材料提升练-人教版高中化学必修第一册（含答案）
文档属性
| 名称 | 3.铁金属材料提升练-人教版高中化学必修第一册（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 729.6KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-17 10:31:19 | ||
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文档简介
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3.铁金属材料提升练-人教版高中化学必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．含Mg2+和A13＋的物质的量之比为1 : 2 的MgC12和AlCl3两种溶液，若使溶液中的
Cl -完全沉淀，用去相同浓度的AgNO3溶液的体积比为
A．1∶3 B．1∶2 C．3∶1 D．3∶2
2．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是
①过量的铁与氯气反应
②FeCl2溶液中通入少量Cl2
③铁与过量的稀硫酸反应
④铁和氧化铁的混合物溶于盐酸
A．① B．①② C．①②③ D．①②④
3．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示。下列说法正确的是
A．该过程中化合价发生改变的元素仅有Fe和O
B．步骤①的反应为2Fe2++ O2+4H+ = 2Fe3++2H2O
C．Fe2(SO4)3可看作该过程的催化剂
D．若32 g SO2参与反应，需消耗标准状况下22.4LO2
4．在加热情况下，用足量CO还原7 g铁的氧化物组成的混合物，产生气体全部通入足量石灰水中得到12.5 g沉淀，此混合物不可能为：
A．FeO、Fe2O3 B．FeO、Fe3O4
C．Fe2O3、Fe3O4 D．FeO、Fe2O3、Fe3O4
5．下列实验现象与氧化还原反应有关的是
A．无水硫酸铜吸水变蓝
B．向FeCl3溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝
C．向Fe2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀
D．二氧化碳通入石灰水中溶液液变浑浊，继续通入二氧化碳溶液又变澄清
6．下列有关浓硫酸和浓硝酸的叙述错误的是
A．浓H2SO4具有吸水性，因而可作干燥剂
B．向50 mL18.4 mol/L H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量小于0.46 mol
C．浓硝酸具有强氧化性，能使铝钝化，故常用铝罐车运输冷的浓硝酸
D．稀硝酸中可大量含有Cu2+、Fe2+、Cl-、SO42-
7．将一定量的金属M(在化合物中显+2价)加入到硝酸锌、硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无色溶液，下列说法不正确的是
A．M的金属活动性一定强于铜
B．M可能是金属铁
C．所得滤渣中可能有三种金属
D．滤液中的正离子可能为M2+和Zn2+
8．下列变化过程中，没有发生化学变化的是
A．过氧化钠放置在空气中 B．氮的固定
C．氯气加压变成液氯 D．工业制取单质铝
9．证明某溶液只含有Fe2＋而不含Fe3＋的实验方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．滴加NaOH溶液，马上有灰绿色沉淀生成
D．只需滴加KSCN溶液
10．由下列实验对应的现象推断出的结论正确的是
选项 实验 现象 结论
A 将红热的炭放入浓硫酸中产生的气体通入澄清的石灰水 石灰水变浑浊 炭被氧化成CO2
B 将稀盐酸滴入Na2SiO3溶液中 溶液中出现凝胶 非金属性：Cl>Si
C SO2通入BaCl2溶液，然后滴入稀硝酸 有白色沉淀产生，加入稀硝酸后沉淀溶解 先产生BaSO3沉淀，后BaSO3溶于硝酸
D 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加新制氯水 溶液显红色 原溶液中一定含有Fe2＋
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
11．黄铁矿（主要成分FeS2）是工业制硫酸的主要原料，暴露在空气中会被缓慢氧化，其氧化过程如图所示。
（1）写出a步骤离子方程式
（2）如何检验b步骤反应后的溶液中含Fe2+
（3）取10mLb步骤反应后的溶液测定其成分，通入标准状况下Cl222.4mL恰好完全反应。然后调节pH，使溶液中的铁元素全部转化为沉淀，经过滤、洗涤、灼烧，冷却后称重，得固体质量为0.32g，则该溶液中c（Fe3+）= （写出计算推理过程）
12．Ⅰ.按要求写出下列反应的方程式
（1）铝与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式
（2）过氧化钠与水反应的化学方程式
（3） 实验室制氢氧化铝的离子方程式
Ⅱ. 请补充完整，配平方程式并用单线桥标出电子转移方向和数目
（1）KI+KIO3+H2SO4═I2+K2SO4+H2O：
（2）MnO4-+NO2-+ ═Mn2++NO3-+H2O：
13．铜是生产和生活中用量较多的金属。
(1)下列有关铜元素的说法中，不正确的是 （填字母）
A．青铜、不锈钢、硬铝都是合金
B．铜表面易形成致密的氧化膜
C．铜与O2反应生成黑色的CuO
D．CuSO4·5H2O是一种混合物，加热后变为白色固体
(2)某化学小组为测定某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：
方案Ⅰ：铜铝混合物测定生成气体的体积
方案Ⅱ：铜铝混合物测定剩余固体的质量
①请写出方案Ⅰ中铜与稀硝酸反应的离子方程式： ，该方案中稀硝酸表现出来的性质是 （填字母）。
A．挥发性 B．酸性 C．氧化性 D．还原性
②方案Ⅱ比方案Ⅰ更易于实施，理由是 。请写出方案Ⅱ中发生反应的化学方程式： ，该反应产生气体在标准状况下的体积为 (铜铝混合物质量是m1g，反应后剩余固体的质量m2g，用含m1、m2的代数式表示)。
14．利用下图可以从不同角度研究含铁元素物质的性质及其转化关系。图中甲～己均含铁元素，横坐标为物质类别，纵坐标为铁元素化合价，回答下列问题：
(1)K2FeO4常用作杀菌消毒剂，从铁元素化合价的角度分析，是因其具有 性(填“氧化”或“还原”)。
(2)甲和碳可以形成合金，将10g此种合金放入氧气中高温灼烧，反应后的气体通入过量石灰水中得到沉淀1.4g。则此合金是___________(填标号)。
A．生铁 B．高碳钢 C．中碳钢 D．低碳钢
(3)若己为饱和氯化物溶液，将其滴入沸水中可得红褐色胶体，用光束照射胶体，可以看见一条光亮的“通路”，此现象称为 ，产生这种现象的原因是 。
(4)某小组同学为了获取在制备丙的过程中，沉淀颜色的改变与氧气有关的实验证据，用图1所示装置进行了如下实验(夹持装置已略去，气密性已检验)。
【进行实验】实验步骤：
I.向三颈瓶中加入饱和FeSO4溶液，按图1所示连接装置；
II.打开磁力搅拌器，立即加入10%NaOH溶液；
III.采集三颈瓶内空气中O2含量和溶液中O2含量(DO)的数据。
实验现象：生成白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，一段时间后部分变为红褐色。
实验数据：
【解释与结论】
①搅拌的目的是 。
②白色沉淀变为红褐色沉淀的化学方程式为 。
③通过上述实验，可得到“在制备丙过程中，沉淀颜色改变与氧气有关”的结论，其实验证据是 。
15．铁、铝、铜都是中学化学常见的金属．
（1）FeCl3溶液用于腐蚀印刷铜板，反应的离子方程式为： 。
（2）把SO2气体通入FeCl3溶液中，发生反应的离子方程式为： 。
（3）高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。Fe(OH)3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为 。
（4）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：
①过量的铁会与稀硝酸反应生成硝酸亚铁，请写出该反应的化学方程式：
②步骤Ⅱ中发生反应：4 Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O=2Fe2O3 nH2O+8HNO3，4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O，
第一个反应的还原剂是 ，第二个反应每生成1molNH4NO3，被还原的硝酸的物质的量是 。
③如何检验NH4NO3溶液中的NH4+离子，请描述操作 ，写出相关的离子反应方程式 。
④Fe(NO3)2在保存过程中容易被氧化，为防止被氧化常加入 。
⑤上述生产结束后，流程中氮元素最主要的存在形式为（填字母） 。
a、氮氧化物 b、硝酸铵 c、硝酸亚铁 d、硝酸
16．⑴电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。
①检验溶液中Fe3+存在的试剂是 ，证明Fe3+存在的现象是 。
②写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式： 。
⑵3Cl2 + 6NaOH =5NaCl + NaClO3 + 3H2O
氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，氧化产物是 。
17．回答下列问题：
(1)现有下列物质：①Cl2②NaOH溶液③Cu④Na2FeO4⑤Na2CO3 10H2O⑥稀硫酸⑦CO2⑧镁铝合金。其中属于纯净物的有 ，能导电的物质有 ，属于电解质的有 。
(2)高铁酸钠是一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾、次氯酸等还强。工业上制取高铁酸钠的方法如下：2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+ 6NaNO3+ 6NaCl+8H2O。用单线桥表示该反应电子转移的方向和数目 。
(3)向含10gNaOH的溶液中通入一定量的CO2，完全反应后，在低温条件下蒸发结晶，最终得到14.8g固体。
①蒸发结晶在低温条件下进行的理由是 (用化学方程式说明)。
②所得固体中含有的物质的化学式为 。
18．Fe(OH)2很不稳定，露置在空气中容易被氧化，Fe(OH)2被氧化的化学方程为： 。为了获得白色的Fe(OH)2沉淀，可以用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时你觉得还需加入 。
（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。
（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是 。
（4）检验Fe3+存在的最佳试剂是 ，现象是 。
（5）写出Fe与H20在一定条件下反应的化学方程式 。
19．实验室中为了存放氯化亚铁溶液，经常在其中放入表面除锈的铁钉，防止Fe2+的氧化，以离子方程表示 ；为了存放氯化铁溶液，经常在其中滴入一定量的盐酸，防止Fe3+的水解，以离子方程表示Fe3+的水解 。
20．为测定某金属冶炼厂排放的尾气中的含量，将尾气样品经过管道通入密闭容器中的250 mL 0.200 mol/L的酸性溶液。若管道中尾气样品流量为8 L/min，经过5 min溶液恰好褪色(假设尾气样品中的其他气体与酸性溶液不反应)。
请回答：
(1)配制250 mL 0.200 mol/L的酸性溶液需用天平称量 g 固体(精确到小数点后3位)。
(2)该尾气样品中的含量为 g/L。
三、实验题
21．（A）取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验，有关现象记录如下：①滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有气泡产生；②再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色； ③最后通入足量的SO2气体。请回答下列问题：
(1)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为 ；
(2)实验③中的现象为 ；
(3)实验①、②中反应的离子方程式分别是 、 。
（B）铝与NaOH溶液反应的离子方程式为 ；同温同压下，在体积和浓度均为100 mL 2 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液中各加入等质量的Al，产生气体的体积之比为5∶6，则所加Al的质量为 g。
（C）要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验操作时的最佳顺序为 。①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液
A．①③ B．③② C．③① D．①②③
22．利用下列实验研究铁与浓硫酸的反应(夹持装置已略去，气密性已检验)。
实验Ⅰ 实验Ⅱ
铁片表面迅速变暗，之后无明显变化 加热后产生大量气体，品红溶液褪色
(1)实验Ⅰ中体现了浓硫酸的 (填“氧化性”或“还原性”)。
(2)实验Ⅱ中，能够证明生成了SO2的证据是 。
(3)实验Ⅱ中，可以使用 吸收尾气。
(4)实验Ⅰ和Ⅱ中，实验现象不同的原因是 。
23．甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe，M=204g/mol]是一种补铁强化剂，广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某化学实验小组利用FeCO3与甘氨酸反应制备甘氨酸亚铁，实验过程如下：
已知：①甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于酒精。②甘氨酸具有两性，易溶于水，微溶于酒精：柠檬酸易溶于水和酒精，具有强酸性和强还原性。
I.制备FeCO3：
实验小组将足量的废铁屑和500mL1.0mol·L-1稀硫酸反应，再与200mL1.0mol·L-1NH4HCO3溶液充分混合，装置如图，反应结束后过滤并洗涤沉淀。
（1）仪器甲的名称为 。
（2）丙中发生反应的离子方程式为 。
（3）实验时先打开止水夹2，关闭止水夹1，加入药品，塞上塞子，待丁中产生大量气泡后，关闭止水夹2，打开止水夹1，观察到的现象为 。
II.制备(NH3CH2COO)2Fe：
将步骤I得到的沉淀全部转移到仪器B，同时加入200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液和适量柠檬酸。通入氮气，通过A向B中加入适量氢氧化钠溶液调节pH为6，充分反应。
（4）仪器a的作用是 。
（5）实验过程前通入氮气的目的是 ，C的导管插入液面下的作用是 。
（6）柠檬酸的作用是 。
（7）反应结束后，将B中液体蒸发浓缩，加入 (填试剂名称)，过滤、洗涤并干燥得15.3g甘氨酸亚铁，则其产率是 %(假设上述各步反应均完全)。
参考答案：
1．A
2．B
3．C
4．B
5．B
6．D
7．B
8．C
9．B
10．D
11． 2FeS2+7O2+2H2O= 4SO42- +2Fe2+ +4H+ 取少量溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则溶液中含有Fe2+ 0.2mol L-1
12． 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+（或CO2+AlO2-+2H2O= Al(OH)3↓+HCO3-）
13． BD 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O BC 称量操作简单宜行 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
14．(1)氧化
(2)B
(3) 丁达尔效应 胶体粒子对光线散射
(4) 使沉淀与氧气充分接触 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 根据图2和图3可以知道，瓶内空气中、溶液中O2含量均降低，沉淀颜色发生改变，说明O2参与反应
15． 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+ 2Fe(OH)3+ 3ClO-+ 4OH-= 2FeO42-+ 5H2O + 3Cl- 3Fe+8HNO3= 3Fe(NO3)2+2NO+4H2O Fe(NO3)2 1mol 向硝酸铵溶液中加入氢氧化钠溶液，用酒精灯加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则说明原溶液中含有铵根离子，反之则无 NH4++OH﹣NH3↑+H2O 铁粉 b
16． KSCN溶液 溶液变成血红色 2FeCl3+ Cu = 2FeCl2+ CuCl2 5:1 NaClO3
17．(1) ①③④⑤⑦ ②③⑥⑧ ④⑤
(2)
(3) 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Na2CO3和NaHCO3
18． 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O ＝ 4Fe(OH)3 铁粉 加热至沸腾 防止空气随着NaOH溶液的加入进入溶液 KSCN溶液 溶液变为血红色 3Fe + 4H20（g）Fe3O4＋ 4H2
19． 2Fe3++Fe →3Fe2+； Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
20．(1)7.900
(2)0.2
21． PbO2＞KMnO4＞H2O2 溶液紫红色褪去，有白色沉淀生成 2MnO4—＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O 5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋=5Pb2＋＋2MnO4—＋2H2O 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2－＋3H2↑ 2.16 g C
22． 氧化性 品红溶液褪色 碱液 温度不同
23． 分液漏斗 Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O 乙内有气泡产生，液体沿长导管进入丙，丙中产生沉淀 平衡气压，便于液体流下 排尽装置内的空气，防止氧化二价铁 便于吸收尾气，同时防止空气进入B中 促进FeCO3溶解和防止Fe2＋被氧化 乙醇 75.0
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3.铁金属材料提升练-人教版高中化学必修第一册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．含Mg2+和A13＋的物质的量之比为1 : 2 的MgC12和AlCl3两种溶液，若使溶液中的
Cl -完全沉淀，用去相同浓度的AgNO3溶液的体积比为
A．1∶3 B．1∶2 C．3∶1 D．3∶2
2．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是
①过量的铁与氯气反应
②FeCl2溶液中通入少量Cl2
③铁与过量的稀硫酸反应
④铁和氧化铁的混合物溶于盐酸
A．① B．①② C．①②③ D．①②④
3．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示。下列说法正确的是
A．该过程中化合价发生改变的元素仅有Fe和O
B．步骤①的反应为2Fe2++ O2+4H+ = 2Fe3++2H2O
C．Fe2(SO4)3可看作该过程的催化剂
D．若32 g SO2参与反应，需消耗标准状况下22.4LO2
4．在加热情况下，用足量CO还原7 g铁的氧化物组成的混合物，产生气体全部通入足量石灰水中得到12.5 g沉淀，此混合物不可能为：
A．FeO、Fe2O3 B．FeO、Fe3O4
C．Fe2O3、Fe3O4 D．FeO、Fe2O3、Fe3O4
5．下列实验现象与氧化还原反应有关的是
A．无水硫酸铜吸水变蓝
B．向FeCl3溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝
C．向Fe2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀
D．二氧化碳通入石灰水中溶液液变浑浊，继续通入二氧化碳溶液又变澄清
6．下列有关浓硫酸和浓硝酸的叙述错误的是
A．浓H2SO4具有吸水性，因而可作干燥剂
B．向50 mL18.4 mol/L H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量小于0.46 mol
C．浓硝酸具有强氧化性，能使铝钝化，故常用铝罐车运输冷的浓硝酸
D．稀硝酸中可大量含有Cu2+、Fe2+、Cl-、SO42-
7．将一定量的金属M(在化合物中显+2价)加入到硝酸锌、硝酸铜的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和无色溶液，下列说法不正确的是
A．M的金属活动性一定强于铜
B．M可能是金属铁
C．所得滤渣中可能有三种金属
D．滤液中的正离子可能为M2+和Zn2+
8．下列变化过程中，没有发生化学变化的是
A．过氧化钠放置在空气中 B．氮的固定
C．氯气加压变成液氯 D．工业制取单质铝
9．证明某溶液只含有Fe2＋而不含Fe3＋的实验方法是
A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色
B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
C．滴加NaOH溶液，马上有灰绿色沉淀生成
D．只需滴加KSCN溶液
10．由下列实验对应的现象推断出的结论正确的是
选项 实验 现象 结论
A 将红热的炭放入浓硫酸中产生的气体通入澄清的石灰水 石灰水变浑浊 炭被氧化成CO2
B 将稀盐酸滴入Na2SiO3溶液中 溶液中出现凝胶 非金属性：Cl>Si
C SO2通入BaCl2溶液，然后滴入稀硝酸 有白色沉淀产生，加入稀硝酸后沉淀溶解 先产生BaSO3沉淀，后BaSO3溶于硝酸
D 向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加新制氯水 溶液显红色 原溶液中一定含有Fe2＋
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
11．黄铁矿（主要成分FeS2）是工业制硫酸的主要原料，暴露在空气中会被缓慢氧化，其氧化过程如图所示。
（1）写出a步骤离子方程式
（2）如何检验b步骤反应后的溶液中含Fe2+
（3）取10mLb步骤反应后的溶液测定其成分，通入标准状况下Cl222.4mL恰好完全反应。然后调节pH，使溶液中的铁元素全部转化为沉淀，经过滤、洗涤、灼烧，冷却后称重，得固体质量为0.32g，则该溶液中c（Fe3+）= （写出计算推理过程）
12．Ⅰ.按要求写出下列反应的方程式
（1）铝与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式
（2）过氧化钠与水反应的化学方程式
（3） 实验室制氢氧化铝的离子方程式
Ⅱ. 请补充完整，配平方程式并用单线桥标出电子转移方向和数目
（1）KI+KIO3+H2SO4═I2+K2SO4+H2O：
（2）MnO4-+NO2-+ ═Mn2++NO3-+H2O：
13．铜是生产和生活中用量较多的金属。
(1)下列有关铜元素的说法中，不正确的是 （填字母）
A．青铜、不锈钢、硬铝都是合金
B．铜表面易形成致密的氧化膜
C．铜与O2反应生成黑色的CuO
D．CuSO4·5H2O是一种混合物，加热后变为白色固体
(2)某化学小组为测定某铜铝混合物中铜的质量分数，设计了如下实验方案：
方案Ⅰ：铜铝混合物测定生成气体的体积
方案Ⅱ：铜铝混合物测定剩余固体的质量
①请写出方案Ⅰ中铜与稀硝酸反应的离子方程式： ，该方案中稀硝酸表现出来的性质是 （填字母）。
A．挥发性 B．酸性 C．氧化性 D．还原性
②方案Ⅱ比方案Ⅰ更易于实施，理由是 。请写出方案Ⅱ中发生反应的化学方程式： ，该反应产生气体在标准状况下的体积为 (铜铝混合物质量是m1g，反应后剩余固体的质量m2g，用含m1、m2的代数式表示)。
14．利用下图可以从不同角度研究含铁元素物质的性质及其转化关系。图中甲～己均含铁元素，横坐标为物质类别，纵坐标为铁元素化合价，回答下列问题：
(1)K2FeO4常用作杀菌消毒剂，从铁元素化合价的角度分析，是因其具有 性(填“氧化”或“还原”)。
(2)甲和碳可以形成合金，将10g此种合金放入氧气中高温灼烧，反应后的气体通入过量石灰水中得到沉淀1.4g。则此合金是___________(填标号)。
A．生铁 B．高碳钢 C．中碳钢 D．低碳钢
(3)若己为饱和氯化物溶液，将其滴入沸水中可得红褐色胶体，用光束照射胶体，可以看见一条光亮的“通路”，此现象称为 ，产生这种现象的原因是 。
(4)某小组同学为了获取在制备丙的过程中，沉淀颜色的改变与氧气有关的实验证据，用图1所示装置进行了如下实验(夹持装置已略去，气密性已检验)。
【进行实验】实验步骤：
I.向三颈瓶中加入饱和FeSO4溶液，按图1所示连接装置；
II.打开磁力搅拌器，立即加入10%NaOH溶液；
III.采集三颈瓶内空气中O2含量和溶液中O2含量(DO)的数据。
实验现象：生成白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，一段时间后部分变为红褐色。
实验数据：
【解释与结论】
①搅拌的目的是 。
②白色沉淀变为红褐色沉淀的化学方程式为 。
③通过上述实验，可得到“在制备丙过程中，沉淀颜色改变与氧气有关”的结论，其实验证据是 。
15．铁、铝、铜都是中学化学常见的金属．
（1）FeCl3溶液用于腐蚀印刷铜板，反应的离子方程式为： 。
（2）把SO2气体通入FeCl3溶液中，发生反应的离子方程式为： 。
（3）高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。Fe(OH)3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为 。
（4）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：
①过量的铁会与稀硝酸反应生成硝酸亚铁，请写出该反应的化学方程式：
②步骤Ⅱ中发生反应：4 Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O=2Fe2O3 nH2O+8HNO3，4Fe+10HNO3=4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O，
第一个反应的还原剂是 ，第二个反应每生成1molNH4NO3，被还原的硝酸的物质的量是 。
③如何检验NH4NO3溶液中的NH4+离子，请描述操作 ，写出相关的离子反应方程式 。
④Fe(NO3)2在保存过程中容易被氧化，为防止被氧化常加入 。
⑤上述生产结束后，流程中氮元素最主要的存在形式为（填字母） 。
a、氮氧化物 b、硝酸铵 c、硝酸亚铁 d、硝酸
16．⑴电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。
①检验溶液中Fe3+存在的试剂是 ，证明Fe3+存在的现象是 。
②写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式： 。
⑵3Cl2 + 6NaOH =5NaCl + NaClO3 + 3H2O
氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，氧化产物是 。
17．回答下列问题：
(1)现有下列物质：①Cl2②NaOH溶液③Cu④Na2FeO4⑤Na2CO3 10H2O⑥稀硫酸⑦CO2⑧镁铝合金。其中属于纯净物的有 ，能导电的物质有 ，属于电解质的有 。
(2)高铁酸钠是一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾、次氯酸等还强。工业上制取高铁酸钠的方法如下：2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+ 6NaNO3+ 6NaCl+8H2O。用单线桥表示该反应电子转移的方向和数目 。
(3)向含10gNaOH的溶液中通入一定量的CO2，完全反应后，在低温条件下蒸发结晶，最终得到14.8g固体。
①蒸发结晶在低温条件下进行的理由是 (用化学方程式说明)。
②所得固体中含有的物质的化学式为 。
18．Fe(OH)2很不稳定，露置在空气中容易被氧化，Fe(OH)2被氧化的化学方程为： 。为了获得白色的Fe(OH)2沉淀，可以用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时你觉得还需加入 。
（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。
（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是 。
（4）检验Fe3+存在的最佳试剂是 ，现象是 。
（5）写出Fe与H20在一定条件下反应的化学方程式 。
19．实验室中为了存放氯化亚铁溶液，经常在其中放入表面除锈的铁钉，防止Fe2+的氧化，以离子方程表示 ；为了存放氯化铁溶液，经常在其中滴入一定量的盐酸，防止Fe3+的水解，以离子方程表示Fe3+的水解 。
20．为测定某金属冶炼厂排放的尾气中的含量，将尾气样品经过管道通入密闭容器中的250 mL 0.200 mol/L的酸性溶液。若管道中尾气样品流量为8 L/min，经过5 min溶液恰好褪色(假设尾气样品中的其他气体与酸性溶液不反应)。
请回答：
(1)配制250 mL 0.200 mol/L的酸性溶液需用天平称量 g 固体(精确到小数点后3位)。
(2)该尾气样品中的含量为 g/L。
三、实验题
21．（A）取一定量的酸性KMnO4溶液依次进行下列实验，有关现象记录如下：①滴加适量H2O2，紫红色褪去，并有气泡产生；②再加入适量的PbO2固体，固体溶解，溶液又变为紫红色； ③最后通入足量的SO2气体。请回答下列问题：
(1)KMnO4、H2O2、PbO2氧化性由强到弱的顺序为 ；
(2)实验③中的现象为 ；
(3)实验①、②中反应的离子方程式分别是 、 。
（B）铝与NaOH溶液反应的离子方程式为 ；同温同压下，在体积和浓度均为100 mL 2 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液中各加入等质量的Al，产生气体的体积之比为5∶6，则所加Al的质量为 g。
（C）要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验操作时的最佳顺序为 。①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液
A．①③ B．③② C．③① D．①②③
22．利用下列实验研究铁与浓硫酸的反应(夹持装置已略去，气密性已检验)。
实验Ⅰ 实验Ⅱ
铁片表面迅速变暗，之后无明显变化 加热后产生大量气体，品红溶液褪色
(1)实验Ⅰ中体现了浓硫酸的 (填“氧化性”或“还原性”)。
(2)实验Ⅱ中，能够证明生成了SO2的证据是 。
(3)实验Ⅱ中，可以使用 吸收尾气。
(4)实验Ⅰ和Ⅱ中，实验现象不同的原因是 。
23．甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe，M=204g/mol]是一种补铁强化剂，广泛用于缺铁性贫血的预防和治疗。某化学实验小组利用FeCO3与甘氨酸反应制备甘氨酸亚铁，实验过程如下：
已知：①甘氨酸亚铁易溶于水，难溶于酒精。②甘氨酸具有两性，易溶于水，微溶于酒精：柠檬酸易溶于水和酒精，具有强酸性和强还原性。
I.制备FeCO3：
实验小组将足量的废铁屑和500mL1.0mol·L-1稀硫酸反应，再与200mL1.0mol·L-1NH4HCO3溶液充分混合，装置如图，反应结束后过滤并洗涤沉淀。
（1）仪器甲的名称为 。
（2）丙中发生反应的离子方程式为 。
（3）实验时先打开止水夹2，关闭止水夹1，加入药品，塞上塞子，待丁中产生大量气泡后，关闭止水夹2，打开止水夹1，观察到的现象为 。
II.制备(NH3CH2COO)2Fe：
将步骤I得到的沉淀全部转移到仪器B，同时加入200mL1.0mol·L-1甘氨酸溶液和适量柠檬酸。通入氮气，通过A向B中加入适量氢氧化钠溶液调节pH为6，充分反应。
（4）仪器a的作用是 。
（5）实验过程前通入氮气的目的是 ，C的导管插入液面下的作用是 。
（6）柠檬酸的作用是 。
（7）反应结束后，将B中液体蒸发浓缩，加入 (填试剂名称)，过滤、洗涤并干燥得15.3g甘氨酸亚铁，则其产率是 %(假设上述各步反应均完全)。
参考答案：
1．A
2．B
3．C
4．B
5．B
6．D
7．B
8．C
9．B
10．D
11． 2FeS2+7O2+2H2O= 4SO42- +2Fe2+ +4H+ 取少量溶液于试管中，滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则溶液中含有Fe2+ 0.2mol L-1
12． 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+（或CO2+AlO2-+2H2O= Al(OH)3↓+HCO3-）
13． BD 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O BC 称量操作简单宜行 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
14．(1)氧化
(2)B
(3) 丁达尔效应 胶体粒子对光线散射
(4) 使沉淀与氧气充分接触 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 根据图2和图3可以知道，瓶内空气中、溶液中O2含量均降低，沉淀颜色发生改变，说明O2参与反应
15． 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+ 2Fe(OH)3+ 3ClO-+ 4OH-= 2FeO42-+ 5H2O + 3Cl- 3Fe+8HNO3= 3Fe(NO3)2+2NO+4H2O Fe(NO3)2 1mol 向硝酸铵溶液中加入氢氧化钠溶液，用酒精灯加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则说明原溶液中含有铵根离子，反之则无 NH4++OH﹣NH3↑+H2O 铁粉 b
16． KSCN溶液 溶液变成血红色 2FeCl3+ Cu = 2FeCl2+ CuCl2 5:1 NaClO3
17．(1) ①③④⑤⑦ ②③⑥⑧ ④⑤
(2)
(3) 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Na2CO3和NaHCO3
18． 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O ＝ 4Fe(OH)3 铁粉 加热至沸腾 防止空气随着NaOH溶液的加入进入溶液 KSCN溶液 溶液变为血红色 3Fe + 4H20（g）Fe3O4＋ 4H2
19． 2Fe3++Fe →3Fe2+； Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
20．(1)7.900
(2)0.2
21． PbO2＞KMnO4＞H2O2 溶液紫红色褪去，有白色沉淀生成 2MnO4—＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O 5PbO2＋2Mn2＋＋4H＋=5Pb2＋＋2MnO4—＋2H2O 2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2－＋3H2↑ 2.16 g C
22． 氧化性 品红溶液褪色 碱液 温度不同
23． 分液漏斗 Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O 乙内有气泡产生，液体沿长导管进入丙，丙中产生沉淀 平衡气压，便于液体流下 排尽装置内的空气，防止氧化二价铁 便于吸收尾气，同时防止空气进入B中 促进FeCO3溶解和防止Fe2＋被氧化 乙醇 75.0
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