第3章 物质的性质与转化 测试题（含解析）2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

第3章 物质的性质与转化 测试题
一、选择题
1．下列物质性质与用途具有对应关系的是
A．醋酸具有挥发性，可用作除垢剂
B．氧化铁能与酸反应，可用作红色涂料
C．液氨汽化时大量吸热，可用作制冷剂
D．铝金属活泼性强，可用于制作铝金属制品
2．下列除去杂质的方法正确的是
A．除去中混有的：用澄清石灰水洗气
B．除去固体中混有的：加过量盐酸后，过滤、洗涤
C．除去中混有的：加入过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤
D．除去粉中混有的：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤
3．下列物质中的硫元素化合价不能降低的是
A． B．S C． D．
4．下列用来解释事实的化学用语中，不合理的是
A．用溶液“腐蚀”覆铜电路板：
B．用在呼吸面具中与反应：
C．小苏打溶液加入氢氧化钠：
D．硝酸酸化的溶液检验溶液中的
5．下列实验方案及现象正确的是
A．钠与氧气在加热条件下反应，可观察到钠迅速熔化成一个小球，发出黄色火焰，生成白色固体
B．制备Fe(OH)2白色沉淀的方法是：用胶头滴管在试管口向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液
C．用洁净的铂丝蘸取某溶液，放在火焰上灼烧，观察到黄色火焰，则证明该溶液中一定有Na+
D．氢氧化铁胶体的制备方法是：在沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热直到产生红褐色沉淀，停止加热
6．下列有关铁的叙述中，不正确的是（ ）
A．铁具有良好的延展性、导电性、导热性
B．铁的化学性质非常不活泼
C．在化学反应中，铁能生成+2价或+3价的化合物
D．铁是钢的主要成份，钢铁是主要的金属材料
7．硫是生命代谢与发育必不可少的元素，在微生物作用下硫循环的一种途径如图所示，下列说法错误的是
A．自然界中存在游离态的硫
B．过程①②③④均属于氧化还原反应
C．S在足量的氧气中燃烧可以一步转化为SO3
D．人类对化石燃料的过度开采及使用会对硫循环造成巨大影响
8．保护环境已成为人类的共识，下列说法错误的是
A．“低碳”是指采用含碳量低的烃类作为燃料
B．向煤中加入适量生石灰，可减少SO2对大气的污染
C．现代石油化工采用银作催化剂，将乙烯直接氧化生产环氧乙烷符合“原子经济性反应”
D．回收并合理处理聚乙烯塑料废品
9．下列物质中可以将溶液中的Fe2+转化为Fe3+的是
A．稀硫酸 B．氢氧化钠 C．新制氯水 D．硫酸铁
10．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存是
A．透明溶液：
B．溶液：
C．84消毒液稀释液：
D．加入铝粉能产生氢气的溶液：
11．下列关于的叙述中正确的是
A．是无色、无臭、有毒的气体 B．能使紫色的溶液褪色
C．与溶液反应生成 D．使品红溶液、溴水溶液褪色机理相同
12．下列对浓硫酸的叙述中，正确的是
A．常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸因为铁、铝是活泼金属
B．浓硫酸具有吸水性，可以使蔗糖脱水炭化
C．滴加浓硫酸使胆矾由蓝色晶体变为无色粉末，属于化学变化
D．浓硫酸和Cu单质加热反应，只表现出强氧化性
13．化学与我们的生活息息相关，下列说法正确的是
A．难溶于水，医疗上可用作X射线透视肠胃的内服药“钡餐”
B．石墨烯、碳纳米管、富勒烯是同素异形体，它们均为传统无机非金属材料
C．氨气易液化，液氨气化时吸收大量的热，是一种制冷剂
D．的导电性很好，可用于制作光导纤维
14．钒元素在酸性溶液中有多种存在形式，其中为蓝色，为淡黄色，具有较强的氧化性，Fe2+、等能把还原为。向溶液中滴加酸性溶液，溶液颜色由蓝色变为淡黄色。下列说法不正确的是
A．在酸性溶液中氧化性：
B．溶液与足量酸性溶液发生反应的离子方程式：
C．向溶液中滴加酸性溶液反应化学方程式为
D．向含1mol的酸性溶液中滴加1.25molFeSO4的溶液完全反应，转移电子为1mol
15．下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是
选项 X Y Z
A Fe
B Cu
C Al
D Na
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
16．选择装置，完成实验。
① ② ③ ④
(1)喷泉实验，证明氨气极易溶于水，选用 (填序号，下同)。
(2)配制100mL0.1mol·L-1NaOH溶液，选用 。
(3)鉴别Na2CO3和NaHCO3固体，选用 。
(4)用于分离泥沙与食盐溶液，选用 。
17．绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研团队设计了一种熔盐液相氧化法制备高价铬盐的新工艺，该工艺不消耗除铬铁矿、氢氧化钠和空气以外的其他原料，不产生废弃物，实现了Cr—Fe—Al—Mg的深度利用和Na+内循环。工艺流程如图：
回答下列问题：
(1)工序③中发生反应的离子方程式为 。
(2)物质V可代替高温连续氧化工序中的NaOH，此时发生的主要反应的化学方程式为 。
18．化学与人类生活密切相关，请根据题意填空。
(1)钠有多种化合物，其中俗称“小苏打”，是发酵粉的主要成分，可用作治疗胃酸过多的物质是 (填“”或“”)；
(2)铁可以形成多种氧化物，其中常用作红色油漆和涂料的是 ，(填“FeO”“Fe2O3”或“”)；
(3)铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物，但常温下铝制容器可以盛装 (填“浓硫酸”或“浓盐酸”)。
19．如图所示装置可用来制取和观察氢氧化亚铁在空气中被氧化时颜色的变化。实验时必须使用铁屑和6mol/L的硫酸，其他试剂任选。
(1)实验开始时就先将止水夹E 。(填“打开”或“关闭”)
(2)待装置B中出现较多白色沉淀时，拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出白色沉淀变为红褐色沉淀的化学方程式： 。
20．NO2溶于水生成HNO3和NO，工业上利用这一反应原理制取HNO3 。
3NO2+H2O＝2HNO3+NO （第一次吸收）
但这一步NO2的吸收率只有2/3，还余下1/3的NO。为了更多地吸收NO2，工业上通常把生成的NO再次氧化为NO2，再次用水吸收
2NO+O2＝2NO2 （第一次通O2）
3NO2+H2O＝2HNO3+NO （第二次吸收）
如此循环，可以使NO2全部转化为HNO3 。
现有3升NO2，如果按上述方法进行循环氧化吸收：
（1）则第二次吸收后，NO2的总吸收百分率为 （可以用分数表示，下同），第二次通入O2的体积为 升，第三次吸收后还剩余NO 升。
（2）第n次吸收后剩余NO的体积为 升（用含n的代数式表示）。
（3）如果要使3升NO2恰好完全转化为HNO3，则需通入O2的总体积为 升。
（所有气体体积均在相同条件下测定）
21．HNO3与金属反应时，还原产物可能是NO2、NO、N2O、N2或NH3的一种或几种。现有一定量的Al粉和Fe粉的混合物与100 mL稀HNO3充分反应，反应过程中无任何气放出。在反应结束后的溶液中，逐渐加入4 mol/L的NaOH溶液，加入NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量关系如下图。请回答：
(1)与HNO3反应后Fe元素的化合价是 。
(2)纵坐标中A点数值是 ，B点数值是 ，原HNO3浓度是 。
22．为探究铁和铁的化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计了以下实验。
(1)往A、B溶液中分别滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色：A ，B 。
(2)写出上述过程中有关反应的化学方程式：Fe2O3→A ，A→B 。
(3)向B溶液中逐滴加入NaOH得到C，此过程中可观察到的现象是 。
(4)将A的饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得 胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为 。
23．菠菜富含膳食纤维、胡萝卜素、维生素c、维生素e、钙、磷、铁、等矿物质。14~18岁青少年每日合理摄入铁量为20~25mg，某化学小组针对菠菜中含铁量进行如下实验。
(一)实验目的：菠菜含铁量是否满足青少年日常所需
(二)实验方案：取适量新鲜菠菜平均分成三份，实验操作和现象记录如下：
实验 操作步骤 检验试剂 现象
实验一 适量蒸馏水浸泡，过滤，取滤液，加检验试剂后加入适量，再次加入检验试剂 KSCN溶液 均无明显现象
实验二 充分灼烧，加适量盐酸浸泡，取滤液，加检验试剂 KSCN溶液 极浅的红色
实验三 充分灼烧，加适量盐酸、浸泡，取滤液，加检验试剂 KSCN溶液 较深的红色
(1)灼烧菠菜时，除了酒精灯还需要下列仪器中的 (填选项)。
A． B． C． D． E.
(2)写出实验三中参与的最主要反应的离子方程式 。
(3)检验试剂KSCN溶液中的采用 的方法。
(4)由三组实验做出如下推断，其中合理的是：_______(填选项)。
A．菠菜样品中含铁量极低 B．菠菜中的铁元素很难用蒸馏水直接溶出
C．仅用盐酸无法溶出菠菜灰分中的铁元素 D．灼烧的目的是将菠菜中的铁元素氧化
(三)实验数据：菠菜中含铁量的测定，实验步骤如下：
①取新鲜菠菜，充分灼烧，将灰分转移至干燥器中冷却。
②向灰分中加入盐酸和，浸泡，过滤并用少量盐酸洗涤烧杯和沉淀，滤液和洗涤液合并；
③将合并液定容成待测液，利用分光光度法测得铁的浓度为。
根据上述实验，回答下列问题：
(5)步骤②洗涤烧杯和沉淀的目的是 。
(6)步骤③定容操作若仰视容量瓶刻度线，会造成菠菜样品含铁量测定结果 。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(7)根据实验数据计算菠菜含铁量为 。
(四)实验结论：由于菠菜中含有大量草酸()与铁元素形成沉淀影响铁元素吸收，所以不是理想的补铁剂。(附：猪肝每中含铁量达到，且容易被人体吸收。)
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．醋酸具有酸性能和一些污垢反应，可用作除垢剂，A不符合题意；
B．氧化铁为红色固体，可用作红色涂料，B不符合题意；
C．液氨沸点较低，汽化时大量吸热温度降低，可用作制冷剂，C符合题意；
D．铝金属在空气中易形成一层致密氧化膜不易锈蚀，可用于制作铝金属制品，D不符合题意；
故选C。
2．C
解析：A．CO2可以被澄清石灰水吸收，而CO不可以，通入澄清石灰水后杂质气体CO没有被除去，反而CO2被除去，可使混合气通过灼热的CuO生成CO2而除去，故A错误；
B．盐酸可以将BaCO3反应除去，而不能溶解BaSO4，先加过量盐酸，过滤，在滤液中加入碳酸钠，过滤，即得到BaCO3，故B错误；
C．氧化铝可以和氢氧化钠反应，氧化铁不反应，故加入过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤可以除去除去中混有的，故C正确；
D．CuO和HNO3反应生成Cu(NO3)2和H2O，Cu和HNO3反应生成Cu(NO3)2、氮的氧化物和H2O，Cu和CuO均可以被HNO3溶解，达不到除杂效果，故D错误；
故选C
3．A
解析：A．在Na2S中S为-2价，是S元素的最低化合价，只能失去电子变为较高价态，A符合题意；
B．在单质S中元素化合价为0价，可以得到电子变为-2价，也可以失去电子变为+4、+6价，B不符合题意；
C．在SO2中S为+4价，介于S元素的最低-2价和最高+6价之间，既可以得到电子变为低价态，也可以失去电子变为高价态，C不符合题意；
D．在H2SO4中S元素化合价为+6价，是S元素的最高化合价，只能得到电子变为低价态，D不符合题意；
故合理选项是A。
4．C
解析：A．用溶液“腐蚀”覆铜电路板，离子反应为，A正确；
B．用在呼吸面具中与反应生成氧气，化学方程式为，B正确；
C．小苏打溶液加入氢氧化钠的离子方程式为，C错误；
D．硝酸酸化的溶液检验溶液中的，生成氯化银白色沉淀，离子方程式为，D正确；
故选C。
5．C
解析：A．钠与氧气在加热条件下反应生成过氧化钠，发出黄色火焰，生成淡黄色固体，A错误；
B．用胶头滴管在试管口向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的Fe(OH)2容易被氧化，应该隔离空气进行操作，B错误；
C．钠的焰色反应为黄色，由操作和现象可知该溶液中一定有Na+，C正确；
D．制备氢氧化铁胶体时，在沸水中滴加饱和氯化铁溶液，生成红褐色液体时立即停止加热，不能继续加热直到产生红褐色沉淀，D错误；
故答案为：C。
6．B
解析：A．由金属的通性可知，铁具有良好的延展性、导电性、导热性，故A正确；
B．铁是一种比较活泼的金属，能够跟多种物质发生反应，故B错误；
C．在化学反应中，铁能生成+2价、+3的化合物，如氯化亚铁、氯化铁，故C正确；
D．钢铁为铁的合金，则铁是钢的主要成分，钢铁是重要的金属材料，故D正确；
故选：B。
7．C
解析：A．自然界中存在游离态的硫，如火山口附近就有单质硫，选项A正确；
B．过程①S元素由+2价变为+4价，②S元素由+4价变为+6价，③S元素由-2价变为+4价， ④S元素由-2价变为0价，化合价均发生变化，均属于氧化还原反应，选项B正确；
C．S在足量的氧气中燃烧也只能转化为SO2，不可能一步转化为SO3，选项C错误；
D．人类对化石燃料的过度开采及使用，致使大气中产生较多的二氧化硫，会对硫循环造成巨大影响，选项D正确；
答案选C。
8．A
解析：A．“低碳经济”是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，“低碳”就是指控制二氧化碳的排放量，A错误；
B．向煤中加入适量生石灰，CaO可与煤中S元素燃烧产生的SO2及空气中的O2反应产生CaSO4进入炉渣中，从而可减少SO2对大气的污染，B正确；
C．现代石油化工采用银作催化剂，将乙烯与O2直接氧化生产环氧乙烷，由于反应物原子完全转化为生成物，故符合“原子经济性反应”的要求，C正确；
D．回收并合理处理聚乙烯塑料废品可以变废为宝，实现物质资源化利用，同时了保护了环境，D正确；
故合理选项是A。
9．C
解析：A．稀硫酸不与亚铁离子反应，A错误；
B．氢氧化钠与亚铁离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，无法将亚铁离子氧化成铁离子，B错误；
C．新制氯水中的Cl2可以将Fe2+氧化成Fe3+，C正确；
D．硫酸铁不与Fe2+反应，D错误；
故答案选C。
10．A
解析：A．透明溶液中相互不反应，能共存，A符合题意；
B．铁离子会和碘离子反应生成碘单质、和反应生成红色物质，不共存，B不符合题意；
C．84消毒液稀释液含有强氧化性次氯酸根离子，会和亚铁离子生成铁离子，C不符合题意；
D．加入铝粉能产生氢气的溶液若为酸性，则硝酸根离子、氢离子和铝不生成氢气；若为碱性，则氢氧根离子和铵根离子、和铝离子均反应，不共存，D不符合题意；
故选A。
11．B
解析：A．SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体，A项错误；
B．SO2具有还原性，能使紫色的KMnO4溶液褪色，发生的反应为5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4，B项正确；
C．SO2属于酸性氧化物，SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3，C项错误；
D．使品红溶液褪色体现其漂白性，使溴水褪色是引起具有强还原性，褪色原理不同，D项错误；
故选：B。
12．C
解析：A．常温下铁、铝遇到浓硫酸能发生钝化，可以用铁和铝容器盛放浓硫酸，故A错误；
B．浓硫酸使蔗糖脱水炭化体现的是浓硫酸的脱水性，故B错误；
C．浓硫酸使胆矾由蓝色 CuSO4 5H2O 晶体变为白色的 CuSO4 粉末，有新物质生成，属于化学变化，故C正确；
D．浓硫酸和铜单质加热反应： Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ，反应中浓硫酸中硫元素的化合价部分由+6价降低为+4价，体现了氧化性，还有部分硫元素的化合价没有变化，生成了硫酸铜，这部分硫酸体现了酸性，故D错误；
故选C。
13．C
解析：A．BaCO3难溶于水，但是能和胃酸生成有毒的重金属离子钡离子，医疗上不可用作X射线透视肠胃的内服药“钡餐”，A错误；
B．石墨烯、碳纳米管、富勒烯是同素异形体，它们均为新型无机非金属材料，B错误；
C．氨气易液化，液氨气化时吸收大量的热，是一种制冷剂，C正确；
D．不导电，但具有良好的光学性能，可用于制作光导纤维，D错误；
故选C。
14．B
解析：A．溶液中滴加酸性溶液，溶液颜色由蓝色变为淡黄色，说明将氧化为，从而得出氧化性：，故A正确；
B．碘离子的还原性强于亚铁离子，碘离子应参与氧化还原反应，故B错误；
C．酸性环境下高锰酸根将氧化为，无沉淀生成，说明高锰酸根被还原成，结合电子守恒和元素守恒可知方程式为，故C正确；
D．向含1mol的酸性溶液中滴加含1.25mol的溶液发生反应，则的量不足，所以转移电子为1mol，故D正确；
故选B。
15．A
解析：A．Fe在氯气中燃烧得到氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与锌等活泼金属反应生成Fe，故A选；
B．不能直接得到Cu，故B不选；
C．不能直接转化成Al，故C不选；
D．不能直接转化成钠单质，故D不选；
故选：A。
二、填空题
16．① ③ ④ ②
解析：(1) 证明氨气极易溶于水，能形成喷泉实验，选用圆底烧瓶、烧杯等仪器，故答案为①；
(2) 配制100mL0.1mol·L-1NaOH溶液需要用100mL容量瓶等仪器，故答案为：③；
(3) Na2CO3受热不分解，NaHCO3受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故答案为：④；
(4) 泥沙不溶于水，食盐能溶于水，分离泥沙与食盐溶液采用过滤装置，故答案为：②。
17．(1)2Na++2+2CO2+H2O=+2NaHCO3↓
(2)4Fe(CrO2)2+ 7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2 Fe2O3+ 16CO2+8H2O
【分析】由题给流程可知，铬铁矿、氢氧化钠和空气在高温下连续氧化发生的反应，在熔融氢氧化钠作用下，Fe(CrO2)2被氧气高温氧化生成铬酸钠和氧化铁，氧化铝与熔融氢氧化钠反应转化为偏铝酸钠，氧化镁不反应；将氧化后的固体加水溶解，过滤得到含有氧化镁、氧化铁的滤渣1和含有过量氢氧化钠、铬酸钠、偏铝酸钠的滤液；将滤液在介稳态条件下分离得到铬酸钠溶液、氢氧化钠溶液和偏铝酸钠溶液；向铬酸钠溶液中通入过量的二氧化碳得到重铬酸钠和碳酸氢钠沉淀；向偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳气体得到氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠；向滤渣1中通入二氧化碳和水蒸气，氧化镁与二氧化碳和水蒸气反应转化为碳酸氢镁溶液；碳酸氢镁溶液受热分解得到碳酸镁固体和二氧化碳、水蒸气，二氧化碳、水蒸气可以在工序②循环使用；碳酸镁高温煅烧得到氧化镁。
解析：（1）工序③中发生的反应为铬酸钠溶液与过量的二氧化碳反应生成重铬酸钠和碳酸氢钠沉淀，反应的离子方程式为2Na++2+2CO2+H2O= +2NaHCO3↓，故答案为：2Na++2+2CO2+H2O= +2NaHCO3↓；
（2）碳酸氢钠代替高温连续氧化工序中的氢氧化钠发生的主要反应为高温下，Fe(CrO2)2与氧气和碳酸氢钠反应生成铬酸钠、氧化铁、二氧化碳和水，反应的化学方程式为4Fe(CrO2)2+ 7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2 Fe2O3+ 16CO2+8H2O；若将碳酸氢钠换为碳酸钠也能发生类似的反应，故答案为：4Fe(CrO2)2+ 7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2 Fe2O3+ 16CO2+8H2O；
18．(1)NaHCO3
(2)Fe2O3
(3)浓硫酸
解析：（1）钠有多种化合物，小苏打为碳酸氢钠的俗称，碳酸氢钠可以和胃酸盐酸反应用于治疗胃酸过多，故选NaHCO3；
（2）铁有多种氧化物，氧化亚铁、四氧化三铁为黑色固体；氧化铁为红色固体，可用做颜料、油漆；因此可用做颜料、油漆的是Fe2O3；
（3）金属铝能够与强酸以及强碱反应，因此铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性食物；常温下，浓硫酸与铝发生钝化，阻止了铝和酸的进一步反应，因此常温下铝制容器可以盛装浓硫酸；而浓盐酸与金属铝发生反应，不能用铝制容器盛装浓盐酸。
19．(1)打开
(2)4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3
解析：分液漏斗D中盛的是6mol/L的硫酸，烧瓶中装的是铁屑，实验开始时，先打开止水夹E，然后打开分液漏斗活塞，硫酸和铁屑反应生成氢气和硫酸亚铁，生成的氢气通过烧瓶支管赶走B装置中的空气，多余的氢气被C装置通过排水法收集，然后关闭止水夹E，烧瓶内的压强越来越大，压迫烧瓶中含有硫酸亚铁的溶液沿玻璃导管进入到装置B中，与B中的氢氧化钠溶液反应生成白色的氢氧化亚铁，然后拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，生成的氢氧化亚铁会被空气中氧气氧化，据此分析解答。
（1）通过上述分析，实验开始时就先将止水夹E打开，使生成的氢气赶走装置B中的空气，防止生成氢氧化亚铁时造成干扰。
（2）装置B中出现的白色沉淀是生成的氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁容易被氧气氧化成红褐色的氢氧化铁沉淀，其反应的化学方程式是4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3。
20．
【分析】(1)现有3升NO2,则由3NO2+H2O＝2HNO3+NO (第一次吸收)生产NO1L；再由2NO+O2＝2NO2，又生成1升NO2，再由3NO2+H2O＝2HNO3+NO(第二次吸收)进行计算；
(2)根据3NO2+H2O＝2HNO3+NO，每吸收一次剩余NO即为原来的计算；
(3)将3NO2+H2O＝2HNO3+NO(第一次吸收) 2NO+O2＝2NO2(第一次通O2)两个方程式进行整合得到4NO2+H2O+O2＝4HNO3进行计算。
解析：(1)现有3升NO2,则由3NO2+H2O＝2HNO3+NO (第一次吸收)生产NO1L；再由2NO+O2＝2NO2，又生成1升NO2，再由3NO2+H2O＝2HNO3+NO(第二次吸收)，最后剩余LNO，所以第二次吸收后，NO2的总吸收百分率为（3-）/3=，LNO第二次通入O2继续发生2NO+O2＝2NO2,所以第二次通入O2的体积为×=L；根据3NO2+H2O＝2HNO3+NO，每吸收一次剩余NO即为原来的，所以第三次吸收后还剩余NO为×=；
因此，本题正确答案是: ，，；
(2)因为3NO2+H2O＝2HNO3+NO，每吸收一次剩余NO即为原来的，所以第n次吸收后剩余NO的体积为；
因此，本题正确答案是: ；
(3)将3NO2+H2O＝2HNO3+NO (第一次吸收) 2NO+O2＝2NO2(第一次通O2)两个方程式进行整合得到4NO2+H2O+O2＝4HNO3，所以要使3升NO2恰好完全转化为HNO3，则需通入O2的总体积为3×=L；
因此，本题正确答案是:。
21．+3 0.008 0.016 0.72 mol/L
【分析】(1)由O点到C点，氢氧化钠溶液恰好和HNO3生成NaNO3，说明硝酸过量，所以铁被硝酸氧化为硝酸铁；
(2)根据图象可知，由D点到E点，氢氧化钠溶液恰好和NH4NO3反应生成硝酸钠、一水合氨；根据图象数据和反应可知：混合溶液中含有的溶质有Fe(NO3)3、Al(NO3)3、NH4NO3、HNO3；
由O点到C点，NaOH溶液恰好和HNO3生成NaNO3；由C与D点，氢氧化钠溶液恰好和Fe(NO3)3、Al(NO3)3反应生成NaNO3；由D点到E点，NaOH溶液恰好和NH4NO3反应生成硝酸钠、一水合氨，E到F点，NaOH与Al(OH)3反应产生NaAlO2，F点恰好完全生成NaAlO2，再结合反应定量关系进行计算。
解析：(1)向溶液中加入NaOH溶液，开始无沉淀生成，说明HNO3过量，所以Fe与硝酸反应产生Fe(NO3)3，Fe元素化合价为+3价；
(2)由C与D点，氢氧化钠溶液恰好和Fe(NO3)3、Al(NO3)3反应生成NaNO3；由D点到E点，氢氧化钠溶液恰好和NH4NO3反应生成硝酸钠、一水合氨；根据氮原子守恒：O点到D点硝酸钠的物质的量=硝酸的物质的量，从D点到E点硝酸的物质的量为NaNO3物质的量的2倍，而硝酸钠的物质的量=氢氧化钠的物质的量，故硝酸总的物质的量为n(HNO3)=4 mol/L×0.015 L+2×4 mol/L×(0.0165﹣0.015)L=0.072 mol，则原硝酸的物质的量浓度c(HNO3)==0.72 mol/L；根据EF可知：沉淀减少，说明该阶段反应为NaOH与Al(OH)3反应产生NaAlO2，根据方程式NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O，可知Al(OH)3的物质的量与NaOH的物质的量相等，即：n[Al(OH)3]=c·V=4 mol/L×(0.0185﹣0.0165) L =0.008 mol，则生成0.008 mol Al(OH)3沉淀消耗NaOH的物质的量为：3×0.008 mol=0.024 mol，CD段生成沉淀为Al(OH)3和Fe(OH)3，故生成Fe(OH)3消耗氢氧化钠的物质的量为：4 mol/L×(0.015﹣0.003)L﹣0.024 mol=0.024 mol，n[Fe(OH)3]=n(NaOH)=×0.024 mol=0.008 mol，纵坐标A点的数值即是Fe(OH)3的物质的量，所以A点数值为0.008；B点数值为Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀的总物质的量，则B点数值为0.008+0.008=0.016。
【点睛】本题考查混合物反应的计算、离子反应的计算，明确图象曲线变化的含义为解答关键，在金属与硝酸的反应中，一般来说，浓硝酸产生NO2，稀硝酸产生NO，由于产物比较复杂，有的时候还要涉及到多步反应，甚至是循环反应，必须要有清晰的思路和正确的方法，注意进行过量计算，掌握解题技巧：①利用N守恒计算：溶液中的NO3-和生成的NO(或NO2)中N的物质的量之和等于原HNO3的物质的量 ；②利用电子守恒计算：金属转移的电子=氮元素转移的电子；③利用电荷守恒计算。
22．(1) 红色 浅绿色
(2)Fe2O3 + 6HCl= 2FeCl3+ 3H2O 2FeClЗ+ Fe =3FeCl2
(3)白色沉淀变为灰绿色最后变为红褐色。
(4)氢氧化铁 丁达尔效应
【分析】氧化铁和酸反应三价铁盐和水，A中的溶质为三氯化铁，金属铁可以和三价铁化和生成亚铁离子，故B中溶质为氯化亚铁，在B中加入氢氧化钠会生成氢氧化亚铁的沉淀，据此分析。
解析：（1）氧化铁和酸反应三价铁盐和水，三价铁离子遇到硫氰酸钾显示红色；金属铁可以和三价铁化和生成亚铁离子，亚铁离子遇到硫氰酸钾不变色，故答案为：红色；浅绿色；
（2）氧化铁和盐酸反应生成对应的盐氯化铁和水，即 Fe2O3 + 6HCl= 2FeCl3+ 3H2O，金属铁可以还原三价铁生成亚铁离子，即2FeClЗ+ Fe =3FeCl2，故答案为：
Fe2O3 + 6HCl= 2FeCl3+ 3H2O；
2FeClЗ+ Fe =3FeCl2；
（3）亚铁离子和氢氧根离子反应先产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变为红褐色，所以 B 到C 可看到的现象是：白色沉淀变为灰绿色最后变为红褐色。
（4）将氯化铁滴入沸水中，可以获得氢氧化铁胶体，所有的胶体均具有丁达尔效应，故答案为：氢氧化铁；丁达尔效应。
23．(1)BDE
(2)
(3)焰色反应
(4)BC
(5)将铁元素全部转移到容器中，防止铁元素损失
(6)偏低
(7)2.8
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解（冷却）、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签；
通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量的方法为比色法，比色法的基本依据是溶液颜色的深浅与浓度的大小成正比；
解析：（1）灼烧菠菜时应在坩埚中进行，除了酒精灯，还需要三脚架、泥三角、坩埚，故选BDE；
（2）过氧化氢会将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子和KSCN溶液反应变红色，H2O2参与的反应为：；
（3）焰色反应，也称作焰色测试及焰色试验，是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特殊颜色的反应；钾元素的焰色反应实验需要透过蓝色钴玻璃观察，焰色反应为紫色；故检验试剂KSCN溶液中的采用焰色反应实验；
（4）A．实验三中红色较深，说明菠菜样品中含铁量较高，A不合理；
B．菠菜中的铁元素很难用蒸馏水直接溶出，需灼烧转化为无机铁离子进而溶解，B合理；
C．实验二、三可知，仅用盐酸无法溶出菠菜灰分中的铁元素，还需要加入过氧化氢，C合理；
D．灼烧的目的是将菠菜中的铁元素转化为无机离子状态，便于溶解，D不合理；
故选BC；
（5）步骤②洗涤烧杯和沉淀的目的将铁元素全部转移到容器中，防止铁元素损失；
（6）步骤③定容操作若仰视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏大，溶液浓度变小，导致菠菜样品含铁量测定结果偏低；
（7）由题意可知，菠菜含铁量为