3.1 铁的多样性 同步练习 （含解析） 2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册

3.1 铁的多样性 同步练习
一、单选题
1．金属铁在一定条件下与下列物质作用时只能变为+2 价铁的是（　　）
A．FeCl3 B．HNO3 C．Cl2 D．O2
2．可用于检验溶液是否少量变质的试剂（　　）
A．NaOH B．Fe C． D．KSCN
3．铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。下列有关它们的性质与用途具有对应关系的是（　　）
A．有氧化性，可用作净水剂
B．有磁性，可用作高炉炼铁的原料
C．是红棕色，可用于制红色油漆
D．Fe有还原性，可用于铝热反应焊接钢轨
4．下列说法中正确的是（　　）
A．元素从化合态变为游离态，该元素一定被还原
B．铝合金比纯铝的熔点更高硬度更大
C．保存FeCl3溶液时，通常在溶液中加少量的单质铁
D．次氯酸钠与碳酸反应生成次氯酸证明次氯酸是弱酸
5．以下各化合物能通过对应元素单质经化合反应制取的是（　　）
A．Fe(OH)3 B．FeCl2 C．FeS D．Fe2S3
6．用硫酸渣(主要成分为、)制备铁基颜料铁黄()的一种工艺流程如图。已知：“还原”时，发生反应；、均与不反应。下列有关说法不正确的是
A．“酸溶”时加速搅拌可加快反应速率
B．“过滤Ⅰ”所得滤液中存在的阳离子主要有和
C．“还原”时还原产物与氧化产物的物质的量之比为
D．“氧化”时离子方程式：
7．下列有关金属及其化合物的说法正确的是（　　）
A．Mg和Al都可以用电解法冶炼得到
B．Mg和Fe在一定条件下与水反应都生成H2 和对应的碱
C．Fe和Cu常温下放入浓硝酸中发生的现象相同
D．Na2O和Na2O2与CO2反应产物也相同
8．下列叙述中，正确的是（　　）
A．氯气中含有的少量氯化氢，可用氢氧化钠溶液除去
B．NaHCO3的热稳定性比Na2CO3强
C．过量铁粉加入CuCl2溶液中，充分反应后溶液中的阳离子主要是Fe3+
D．氨气喷泉实验说明氨气极易溶解于水
9．下列化合物中，不能通过化合反应直接制取的是
A． B． C． D．NaOH
10．不能通过化合反应得到的是（　　）
A．NH4Cl B．Cu2S C．FeCl2 D．Al(OH)3
11．某种磁铁矿样品中含，，其它不含铁的杂质15.0%，则该样品中铁的质量分数约为（　　）
A．58.5% B．55.7% C．55.0% D．54.3%
12．下列有关铁的化合物的说法错误的是（　　）
A．实验室为了暂时妥善保存硫酸亚铁溶液，常加入少量的铁粉
B．某溶液若加入KSCN溶液，无变化，但通入Cl2后变血红色，说明原溶液中含有Fe2+
C．欲检验FeSO4溶液是否全部变质，可加入少量酸性高锰酸钾溶液观察紫色是否褪去
D．将适量铁粉放入FeCl3溶液中完全反应后，溶液中Fe2+和Fe3+的浓度相等，则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为1：1
13．将0.3 mol钠、0.1 mol铁分别加入到各盛有500 mL 0.2 mol·L－1稀硫酸的两个烧杯中，下列说法正确的是（　　）
A．两个烧杯中金属沉在液面下
B．两个烧杯中都没有金属剩余
C．两个烧杯中都有金属剩余
D．两个烧杯中产生氢气的质量相同
14．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液存在较多的阳离子是（　　）
A．Cu2+ B．Fe3+ C．Fe2+ D．H+
15．向Fe（NO3）2溶液中逐滴加入稀盐酸，溶液颜色变化应该是（　　）
A．无变化 B．颜色变浅 C．变为棕黄色 D．变为红褐色
16．下列关于元素及其化合物的说法不正确的是（　　）
A．Fe在一定条件下可与浓盐酸、稀硫酸、浓硝酸等剧烈反应
B．Al、Cl2均能和NaOH溶液发生氧化还原反应，且两单质的作用不相同
C．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，若再继续加入KNO3固体，铜粉会溶解
D．金属单质Na、Mg、Fe在一定条件下与水反应都生成H2和相应的碱
二、综合题
17．铁是人类较早使用的金属之一，铁及其化合物之间的相互转化作用可用下式表示：
Fe2+ Fe3+ FeO42﹣（高铁酸根离子）
I．回答下列有关问题：
（1）向沸水中逐滴滴加1mol/LFeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，形成该分散系的微粒大小范围是　 　nm．
（2）电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，生成FeCl2和CuCl2，制造印刷电路板．写出FeCl3溶液腐蚀铜的化学反应方程式：　 　．检验反应后溶液中还存在Fe3+ 的试剂是　 　．
（3）在下列化学方程式中：2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O还原剂是　 　，生成1molNa2FeO4转移电子数目为　 　．
18．铁和铜是生活中两种常见的金属材料，某同学查阅资料得知铁主要是由铁矿石经热还原的方法冶炼的，常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿（主要成分为FeS2）等．
（1）赤铁矿的主要成分为　 　（填化学式），工业上用赤铁矿冶炼铁的化学反应方程式为　 　；
（2）从矿物资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：
14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4；
该反应中氧化剂是　 　（填化学式），当有5molFeS2发生反应时，电子转移数为　 　；
（3）印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，用FeCl3溶液作“腐蚀液”，请写出刻制过程的离子方程式　 　．
19．根据所学知识，回答下列问题：
（1）下列状态的物质既属于电解质又能导电的是____(填标号)。
A．熔融的NaCl B．BaSO4 C．盐酸 D．CO2
（2）一定条件下，下列物质不能通过化合反应制得的有　 　(填序号)。
①小苏打 ②硫酸铝 ③磁性氧化铁 ④铜绿(碱式碳酸铜) ⑤氢氧化铁
（3）生活中若将“84”消毒液(有效成分是NaClO)和洁厕灵(主要成分是HCl)混合，易产生黄绿色有毒气体，请写出该反应的离子方程式：　 　。
（4）500mLamol L-1Al2(SO4)3溶液中含b个SO，则阿伏加德罗常数的表达为　 　(用a、b表示)。
（5）为了降低饮用水中NO的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO还原为N2，其化学方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O，若生成标准状况下4.48LN2，则转移的电子数目为　 　个。
（6）写出用覆铜板制作印刷电路板的原理的化学方程式：　 　。
20．从古至今，铁及其化合物在人类的生产生活中都起了巨大的作用。
（1）中国四大发明之一的指南针由天然磁石制成的，其主要成分是____(填字母)。
A．Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3
（2）将烧至红热的铁丝伸入盛有氯气的集气瓶中，可观察到有棕黄色的烟生成，该反应中被还原的物质是　 　(填化学式)。
21．铁及其化合物在人类生活中有着极其重要的作用。完成下列填空：
（1）铁的原子结构示意图为。由此可知，铁是第　 　周期元素，铁原子核外3d轨道上共填充了　 　个电子。
（2）古代中国四大发明之一的司南是由天然的磁石制成的，其主要成分是　 　(选填编号)。
a.Fe b.FeO c.Fe2O3 d.Fe3O4
（3）FeSO4可以用来净水、治疗缺铁性贫血等，实验室在配制FeSO4溶液时，为了防止FeSO4变质，经常向溶液中加入铁粉，其原因是　 　(用离子方程式表示)。
（4）向新配制的FeSO4溶液中，加入一定量的稀硝酸，发生如下反应：
Fe2++H++NO=Fe3++NO↑+H2O
①配平上述反应　 　。
②每生成0.5molNO气体，转移的电子数为　 　。
③要检验该反应后的溶液中是否还含有Fe2+，实验方案是　 　。
现在可以利用铁氧化物循环裂解水制备氢气，其过程如图所示：
（5）写出反应Ⅲ的平衡常数表达式　 　。
（6）写出铁氧化物循环裂解水制氢的总反应的化学方程式：　 　。
（7）Fe3O4和CO的反应过程与温度密切相关。向某容器中加入Fe3O4与CO，当其它条件一定时，达到平衡时CO的体积百分含量随温度的变化关系如图所示。
已知：①Fe3O4+CO 3FeO+CO2-Q1(Q1>0)
②Fe3O4+4CO 3Fe+4CO2+Q2(Q2>0)
推测当温度达到570℃，平衡时CO体积百分含量最高的原因：　 　。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A．铁与FeCl3反应生成氯化亚铁，为+2 价铁，故A符合题意；
B．铁与过量的硝酸反应生成三价铁离子，与少量的硝酸反应生成二价铁离子，所以不一定变为+2 价铁，故B不符合题意；
C．铁与氯气反应只生成FeCl3，为+3价铁，故C不符合题意；
D．铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，为+2和+3价铁，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】铁与稀盐酸或者稀硫酸反应时可以得到的是二价的亚铁离子，铁与硝酸可以得到二价亚铁离子和三价铁离子。与氯气只能得到三价铁离子，与氧气可得到二价和三价，有氯化铁反应时发生归中反应只能得到二价亚铁离子
2．【答案】D
【解析】【解答】易被氧化为Fe2(SO4)3，只需检验是否含有Fe3+即可说明溶液是否变质，Fe3+能和SCN-生成络合物硫氰化铁，使溶液呈现血红色，因此可用KSCN检验溶液是否少量变质；
故答案为：D。
【分析】硫酸亚铁变质，即生成铁离子，鉴别铁离子的方法是使用硫氰酸钾，变为红色。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．溶液中铁离子水解生成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体有吸附性，能吸附杂质，可用作净水剂，与其氧化性无关，A不符合题意；
B．中含铁元素，可用作高炉炼铁的原料，与其磁性无关，B不符合题意；
C．是红棕色固体，难溶于水，可用于制红色油漆，C符合题意；
D．铝热反应为铝和氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝，与铁的还原性无关，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.利用硫酸铁水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，是物理吸附净水。
C.三氧化二铁俗称铁红，是优良的油漆，利用其物理性质。
D.焊接钢轨的铝热剂为铝粉和氧化铁，置换生成的铁水进行焊接钢轨。
4．【答案】D
【解析】【解答】A、化合态的元素化合价可能是正价也可能是负价，变成游离态的单质后呈0价，所以可能是化合价升高被氧化，也可能化合价降低被还原，A不符合题意。
B、合金熔点比组分金属低、硬度比组分金属高，B不符合题意。
C、Fe+2Fe3+=3Fe2+ ， 所以加入Fe粉是不符合题意的，符合题意做法是加入盐酸防止FeCl3水解，C不符合题意。
D、根据强酸制弱酸原理可知，HClO的酸性比H2CO3更弱，而H2CO3是弱酸，所以HClO是比H2CO3更弱的弱酸，D符合题意。符合题意答案D。
【分析】该题考查知识点较散，涉及到合金、氧化还原反应、铁盐和亚铁盐的相互转化、强酸制弱酸等知识点，虽然考查知识点较散但是通过强酸制弱酸知识点可得出正确答案D
5．【答案】C
【解析】【解答】A.铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气， 铁离子与氢氧根离子发生反应生成Fe(OH)3，不能由铁单质经化合反应实现，A不符合题意；
B.氯气氧化性强，铁与氯气反应只能生成氯化铁一种物质，不能生成FeCl2，不能由铁单质经化合反应实现，B不符合题意；
C.铁与硫加热反应只能生成 FeS，不能生成Fe2S3，C符合题意；
D. 铁与硫加热反应只能生成 FeS，不能生成Fe2S3，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.铁单质不能经过化合反应得到氢氧化铁；
B.铁与氯气反应生成氯化铁；
D.硫的氧化性较弱与铁反应只能生成+2价铁。
6．【答案】C
【解析】【解答】A． “酸溶”时加速搅拌可加快反应速率，A不符合题意 ；
B．滤液中含有硫酸亚铁和过量的硫酸，且生成氢离子，B不符合题意 ；
C．S元素化合价升高，为氧化产物，Fe3+转化为Fe2+，Fe2+为还原产物，“还原”时氧化产物与还原产物的物质的量之比为：2：14=1：7，C符合题意 ；
D． 氧化时离子方程式： ，D不符合题意 ；
故答案为：C 。
【分析】A．硫酸渣(主要成分为Fe2O3、SiO2)加硫酸溶解，再加FeS2把铁离子还原为亚铁离子，同时生成 ，过滤，滤渣含有SiO2和FeS2，滤液中含有Fe2+和H+，通入空气氧化，同时加入氨水调节pH生成FeOOH，加速搅拌可加快反应速率；
B．FeS2把铁离子还原为亚铁离子 ；
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比的相关计算 ；
D． 。
7．【答案】A
【解析】【解答】解：A．常见金属的冶炼方法有电解法、热还原法、热分解法等，其中Mg和Al都为活泼金属，应用电解法冶炼，故A正确；
B．铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁，不生成碱，故B错误；
C．Cu常温下与浓硝酸反应生成二氧化氮，Fe常温下在浓硝酸中钝化，故C错误；
D．Na2O和CO2反应生成碳酸钠，Na2O2与CO2反应除生成碳酸钠外，还有氧气，故D错误．
故选：A．
【分析】A．Mg和Al都为活泼金属，应用电解法冶炼；
B．铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁；
C．Cu常温下与浓硝酸反应，Fe常温下在浓硝酸中钝化；
D．Na2O和CO2反应生成碳酸钠，Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气．
8．【答案】D
【解析】【解答】解：A．氯气与氢氧化钠溶液反应，应用饱和食盐水除杂，故错误；
B．NaHCO3不稳定，加热易分解，而碳酸钠较稳定，故B错误；
C．铁粉与氯化铜反应生成氯化亚铁，故C错误；
D．氨气极易溶于水，导致烧瓶压强减小而形成喷泉，故D正确．
故选D．
【分析】A．二者都与氢氧化钠溶液反应；
B．NaHCO3不稳定，加热易分解；
C．铁粉与氯化铜反应生成氯化亚铁；
D．形成喷泉，说明压强减小，气体减少．
9．【答案】C
【解析】【解答】A. ，可以通过化合反应制取氯化亚铁，故A不选；
B.三氧化硫与水化合可生成硫酸，故B不选；
C.CuO不能与水直接化合，不能通过化合反应制取，故选C；
D.可以通过化合反应制取，故D不选。
故答案为：C。
【分析】依据物质的性质判断应用，C项中CuO不能与水直接化合。
10．【答案】D
【解析】【解答】A、氨气和氯化氢化合生成NH4Cl，A不符合题意；
B、铜在硫中燃烧生成Cu2S，B不符合题意；
C、铁和氯化铁溶液反应生成FeCl2，C不符合题意；
D、Al(OH)3是两性氢氧化物，不能通过化合反应制备，D符合题意，
故答案为：D。
【分析】B、由于S的氧化性较弱，与变价金属反应时生成较高价态。
C、铁和氯化铁溶液反应生成FeCl2，而铁与氯气反应生成氯化铁。
11．【答案】D
【解析】【解答】设样品的质量为mg，那么四氧化三铁的质量就是：0.75m，四氧化三铁中铁原子的质量分数等于：56×3/56×3+16×4=0.724，那么该样品中铁的质量分数就等于：0.724×0.75m/m ×100%=54.3%，D选项是正确的；
故答案为：D。
【分析】本题的计算方法是先求出铁元素在四氧化三铁中的质量分数，再根据四氧化三铁在样品中的质量分数，计算铁元素在整个样品中的质量分数。
12．【答案】D
【解析】【解答】A.铁粉有还原性，可以防止 被氧气氧化，A项不符合题意；
B. 可以与 反应得到血红色物质，若一开始无变化，加入氧化剂后溶液变红，则说明一开始只能是 ，B项不符合题意；
C. 有还原性，若溶液中还有 残余，则可将高锰酸钾溶液还原褪色，C项不符合题意；
D.根据 可以看出，若此时 和 浓度相等（即假设现在有3个 和3个 ），则已反应的 和未反应的 的物质的量之比为2:3，D项符合题意；
故答案为：D。
【分析】B项中的方法就是我们通常用来检验 的方法，但是注意若先加入氧化剂再加入 是错误的，这样无法分辨使溶液变红的 是一开始就有的，还是 被氧化形成的。
13．【答案】B
【解析】【解答】A. 钠的密度小于水，因此两个烧杯中铁沉在液面下，钠浮在水面上，A不符合题意；
B. 由于钠极易和水反应，则钠投入到硫酸中钠一定全部反应。硫酸的物质的量是0.5L×0.2mol/L＝0.1mol，铁也是0.1mol，则铁和稀硫酸恰好反应，所以两个烧杯中都没有金属剩余，B符合题意；
C. 根据选项B中的分析可知两个烧杯中都没有金属剩余，C不符合题意；
D. 0.3mol钠产生0.15mol氢气，0.1mol铁产生0.1mol氢气，则两个烧杯中产生氢气的质量不相同，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】硫酸的物质的量是0.5L×0.2mol/L＝0.1mol，铁和硫酸反应的化学方程式为：；钠和稀硫酸和水都反应。
14．【答案】C
【解析】【解答】解：充分反应后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则铁粉有剩余，因为三价铁离子会和铁单质生成二价铁离子，所以一定没有三价铁离子，B错误，
铜离子会和单质铁发生置换反应二价铁离子和单质铜，盐酸中的氢离子会和铁单质发生置换反应生成氢气和二价铁离子，所以溶液中一定不含有铜离子、氢离子，A、D错误，所以一定存在的是Fe2+；
故选：C．
【分析】根据金属铁能和三价铁、铜离子以及氢离子反应的性质来分析．
15．【答案】C
【解析】【解答】解：往浅绿色的Fe（NO3）2溶液中逐滴加入稀盐酸时，发生反应的离子方程式为：3Fe2++NO3﹣+4H+═3Fe3++NO↑+2H20，三价铁离子为棕黄色，
故选C．
【分析】酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，能将亚铁离子氧化为三价，二价铁浅绿色，三价铁为棕黄色，以此解答．
16．【答案】D
【解析】【解答】解：A．铁为活泼金属，可与盐酸、稀硫酸反应生成氢气，与浓硝酸在加热条件下发生剧烈反应，故A正确；
B．铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，铝的化合价从0价变为NaAlO2中+3价，只作还原剂；Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，氯元素从0价，变为NaCl中的﹣1价为氧化剂，变为NaClO中的+1价为还原剂，所以氯气既作氧化剂又作还原剂，两单质的作用不相同，故B正确；
C．硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，可氧化铜，故C正确；
D．铁和水反应生成四氧化三铁和氢气，不生成氢氧化物，故D错误．
故选D．
【分析】A．铁在常温下与浓硝酸发生钝化反应，但加热可剧烈反应；
B．铝与氢氧化钠溶液反应，被氧化，氯气与氢氧化钠溶液反应，自身发生氧化还原反应；
C．硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性；
D．铁和水反应生成氧化物．
17．【答案】（1）1～100
（2）2FeCl3+Cu═2 FeCl2+CuCl2；KSCN溶液
（3）Fe（OH）3；3NA
【解析】【解答】解：（1）向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，生成氢氧化铁胶体，胶体的微粒直径的范围是1～100nm，故答案为：1～100；（2）铜与氯化铁反应生成氯化铁、氯化亚铁，反应方程式为：2FeCl3+Cu═2 FeCl2+CuCl2，检验溶液中Fe3+存在通常用KSCN溶液，取少量溶液与试管中，滴加KSCN溶液，溶液变红说明Fe3+存在，该反应的离子方程式为Fe3++SCN﹣=[Fe（SCN）]2+，
故答案为：2FeCl3+Cu═2 FeCl2+CuCl2；KSCN溶液；（3）反应2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O中，Fe元素化合价升高，氢氧化铁是还原剂，根据化合价规则，Na2FeO4中Fe是+6价，在反应中Na2FeO4是氧化产物，该反应中，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数=6，所以每生成1mol Na2FeO4反应中转移电子的物质的量为3mol，
故答案为：Fe（OH）3；3NA；
【分析】（1）根据向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液生成氢氧化铁胶体，根据胶体分析；（2）铜与氯化铁反应生成氯化铁、氯化亚铁；检验溶液中Fe3+存在通常用KSCN溶液，溶液变红说明Fe3+存在；（3）氧化还原反应中，化合价升高元素在反应中被氧化，化合价降低元素在反应中被还原，得到还原产物，化合价降低值=化合价升高值=转移电子数，据此回答；
18．【答案】（1）Fe2O3；Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
（2）CuSO4和FeS2；21NA
（3）Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+
【解析】【解答】解：（1）赤铁矿的主要成分为氧化铁，化学式为Fe2O3，工业上用一氧化碳还原赤铁矿冶炼铁，同时生成二氧化碳，反应的化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ，
故答案为：Fe2O3；Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ；（2）在反应14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4中，铜从+2价降为+1价，硫从﹣1价降为﹣2价，所以反应中氧化剂为CuSO4和FeS2，反应中化合价降低的总数为14×1+7×1=21，即当有5molFeS2发生反应时，电子转移的物质的量为21mol，数目为21NA，
故答案为：CuSO4和FeS2；21NA；（3）刻制印刷电路时，用FeCl3溶液与铜反应生成亚铁离子和铜离子，反应的离子方程为Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，
故答案为：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+．
【分析】（1）赤铁矿的主要成分为氧化铁，工业上用一氧化碳还原赤铁矿冶炼铁，同时生成二氧化碳，根据元素守恒书写化学方程式；（2）在氧化还原反应中元素化合价降低的作氧化剂，根据氧化还原反应方程中元素的化合价的变化等于转移电子数目进行判断；（3）刻制印刷电路时，用FeCl3溶液与铜反应生成亚铁离子和铜离子，根据电荷守恒和元素守恒书写反应的离子方程．
19．【答案】（1）A
（2）②
（3）Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
（4）
（5）2NA(或2×6.02×1023或1.204×1024都可以给分)
（6）Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
【解析】【解答】（1）A．．熔融的NaCl能导电，属于电解质，且熔融的NaCl中存在自由移动的离子，能导电，故A正确；
B．BaSO4在熔融状态下能导电，属于电解质，但BaSO4不导电，故B不正确；
C．盐酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质，故C不正确；
D．CO2本身不能电离产生自由移动的离子，为非电解质，故D不正确；
故答案为：A；
（2）①小苏打可由碳酸钠、水和二氧化碳发生反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3制得，该反应为化合反应，故①不正确；
②硫酸铝可利用Al与硫酸的置换反应或复分解反应生成，不能通过化合反应制得，故②正确；
③铁与氧气发生化合反应生成四氧化三铁，故③不正确；
④铜在潮湿的环境中，发生反应 Cu+O2+H2O+CO2=Cu(OH)2CO3 得到碱式碳酸铜，该反应属于化合反应，故④不正确；
⑤氢氧化亚铁、氧气和水发生反应4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3制得氢氧化铁，该反应为化合反应，故⑤不正确；
故答案为：②；
（3）酸性条件下，氯离子、次氯酸根离子发生氧化还原反应生成氯气，反应的离子方程式为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O，故答案为：Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O；
（4）500mLamol L-1Al2(SO4)3溶液中，SO的物质的量为1.5amol，含b个SO，根据可知，，故答案为：；
（5）标准状况下4.48LN2的物质的量为0.2mol，根据可知，生成0.2mol氮气转移电子的物质的量为2mol，数目为2NA(或2×6.02×1023或1.204×1024)，故答案为：2NA(或2×6.02×1023或1.204×1024)；
（6）通常用FeCl3溶液腐蚀覆铜板制作印刷电路板，铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁，反应的化学方程式为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，故答案为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2。
【分析】（1）熔融状态的电解质可以导电且为电解质；
（2） ① 碳酸钠、水和二氧化碳生成碳酸氢钠；
② 硫酸铝无法化合制成；
③ 铁和氧气反应生成四氧化三铁；
④ 铜、氧气、水和二氧化碳反应生成碱式碳酸铜；
⑤ 氢氧化亚铁、水和氧气反应生成氢氧化铁；
（3）氯离子、次氯酸根和氢离子生成氯气和水；
（4）结合公式n=c·V和n=N/NA判断；
（5）电子的数目=元素的价态变化数目×该元素原子的个数；
（6）铜和氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜。
20．【答案】（1）C
（2）Cl2
【解析】【解答】(1)天然磁石的主要成分是Fe3O4；
故答案为：C；
(2)铁与氯气反应生成氯化铁，氯气中氯元素的化合价由0价变成-1价，是氧化剂，反应中被还原，故为Cl2。
【分析】(1)利用铁的氧化物的性质和用途分析；
(2)氧化剂元素化合价降低，得到电子被还原。
21．【答案】（1）四；6
（2）d
（3）Fe + 2Fe3+ =3Fe2+
（4）3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；1.5NA；取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有
（5）K=
（6）C+H2OCO+H2
（7）温度低于570℃时，发生的是反应②，因为②是放热反应，所以温度升高，平衡逆向移动，CO百分含量在不断增大；温度高于570℃，发生的反应是反应①，因为①是吸热反应，随着温度的升高，反应正向移动，CO百分含量在不断降低，所以570℃时，CO百分含量最高
【解析】【解答】（1）Fe为26号元素，核外电子排布为：，铁位于第四周期VIII族，铁原子核外3d轨道上共填充了6个电子，故答案为：四；6；
（2）磁铁的主要成分为四氧化三铁，故答案为：d；
（3）FeSO4具有较强还原性，配制其溶液时需加入适量铁粉，可将氧化后三价铁还原为二价铁，从而防止FeSO4氧化，发生的离子反应为：Fe + 2Fe3+ =3Fe2+，故答案为：Fe + 2Fe3+ =3Fe2+；
（4）1mol Fe2+被氧化为Fe3+失去1mol电子，1mol NO被还原为NO得3mol电子，根据得失电子守恒得到反应方程式：3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；由反应可知每生成1molNO转移3mol电子，则生成0.5molNO气体，转移的电子数为1.5NA；检验反应后溶液中是否存在亚铁离子，可利用其还原性，用高锰酸钾溶液检验，具体的操作为：取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有；故答案为：3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；1.5NA；取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有；
（5）由图可知反应III为C与二氧化碳反应生成CO，反应方程式为：C(s)+CO2(g)2CO(g)，平衡常数表达式K=，故答案为：K=；
（6）由图可知总反应为C与水高温生成CO和氢气，反应为：C+H2OCO+H2，故答案为：C+H2OCO+H2；
（7）温度较低时发生反应②，由题意可知反应②为放热反应，随温度的升高，平衡逆向移动，CO的百分含量不断增大；当温度较高时发生反应①，反应①为吸热反应，随温度升高，反应正向移动，CO的百分含量又降低，故答案为：温度低于570℃时，发生的是反应②，因为②是放热反应，所以温度升高，平衡逆向移动，CO百分含量在不断增大；温度高于570℃，发生的反应是反应①，因为①是吸热反应，随着温度的升高，反应正向移动，CO百分含量在不断降低，所以570℃时，CO百分含量最高。
【分析】（1）根据原子序数和电子层数，可以判断元素在周期表的位置；
（2）四氧化三铁俗称磁性氧化铁；
（3）铁和铁离子反应生成亚铁离子；
（4） ① 结合化合价升降守恒判断化学计量数；
② 电子数的计算要结合化合价变化数目判断；
③ 亚提离子的检验可以采用酸性高锰酸钾溶液判断；
（5）化学平衡常数为生成物浓度幂之积和反应物浓度幂之积的比值；
（6）碳和水高温生成一氧化碳和氢气；
（7）反应②为放热反应，升高温度，平衡朝逆向移动；反应①为吸热反应，升高温度，平衡朝正向移动。