第三章《铁金属材料》（含解析）测试题2023---2024学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册
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| 名称 | 第三章《铁金属材料》（含解析）测试题2023---2024学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 495.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-13 22:34:50 | ||
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文档简介
第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题（共12题）
1．由下列实验及现象能推出相应结论的是
选项 实验 现象 结论
A 将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片 鲜花褪色 氯气具有漂白性
B 用洁净铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧 火焰呈黄色 溶液中有，无
C 向某溶液中先加KSCN溶液，再滴氯水 先无明显现象后溶液变红 溶液中一定含有
D 将少量的溴水分别滴入溶液、NaI溶液中 溶液分别呈无色和棕黄色 还原性：
A．A B．B C．C D．D
2．下列说法正确的是
A．常温下，稀硝酸可以利用铁罐车进行运输
B．氧化铝坩埚可用于熔融NaOH实验
C．新型硅酸盐产品氮化硅(Si3N4)陶瓷，是优良的耐磨材料和光伏材料
D．ClO2、HClO均能使湿润的有色布条褪色，其原因是二者均有强氧化性
3．下列关于物质用途的说法中，错误的是
A．氨气可做制冷剂
B．氧化铝可做耐火材料
C．晶体硅可用于制造光导纤维
D．过氧化钠可用于呼吸面具，提供氧气
4．由下列实验操作和现象可得出结论正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向Co2O3中滴入浓盐酸 产生黄绿色气体 氧化性:Cl2>Co2O3
B 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中,一段时间后入几滴K3[Fe(CN)6]溶液 无明显现象 该过程未发生氧化还原反应
C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过的铝箔，在酒精灯上加热 铝箔熔化并滴落 金属铝的熔点较低
D 将10mL2mol·L-1的KI溶液与1mL1mol·L-1FeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液 溶液颜色变红 KI与FeCl3反应有可逆性
A．A B．B C．C D．D
5．利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程图如图，已知：Zn溶于强碱时生成易溶于水的[Zn(OH)4]2-，下列有关说法正确的是
A．用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是为了处理表面的油污
B．“酸溶”的离子方程式为：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
C．“氧化”后溶液中所存在的阳离子有：H+、Na+、Fe2+、Fe3+
D．Fe3O4胶体粒子可通过过滤操作得到
6．在1L 1mol/L的Fe2(SO4)3溶液中，加入32g铜粉，完全溶解后，再加44.8g铁粉，充分反应后得到cg残余固体，则下列说法正确的是
A．c=19.2
B．残余固体是Cu和Fe
C．最后得到的溶液中阳离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+
D．将残余固体加入到稀H2SO4中，固体完全溶解
7．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．
B．
C．
D．
8．构建知识网络是一种有效的学习方法，化学学习中的“价一类”二维图就是其中一种，如图所示是铁及其化合物的“价一类”二维图，下列有关叙述或化学方程式书写错误的是
A．物质A是氧化亚铁
B．可能是
C．在空气中的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．的反应类型只能是复分解反应
9．A和B可发生反应：，某学生做了3次该实验(每次均充分反应)，反应前A和B的质量之和都是12g。有关实验数据见下表，x与y的比值可能为
序号 反应前A的质量 反应前B的质量 反应后的质量
① 10g 2g 5g
② 3g 9g 5g
③ xg yg 10g
A．2∶3 B．3∶2 C．1∶2 D．1∶1
10．下列除杂试剂选取不合理的是
物质(括号内为杂质) 所用试剂
A FeCl3溶液(Fe2+) Cl2
B Cl2(HCl) 饱和NaCl溶液
C C2H4(C2H2) H2
D 乙酸乙酯(乙酸) 饱和Na2CO3溶液
A．A B．B C．C D．D
11．下列实验方案中，不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解 将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后，取出上层水溶液，用稀HNO3酸化，加入AgNO3溶液，观察是否产生淡黄色沉淀
B 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红
C 验证Br2的氧化性强于I2 将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色
D 验证AgI的溶解度小于AgCl 将NaI浓溶液加入AgCl悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为黄色
A．A B．B C．C D．D
12．二硫化钨(WS2中W的化合价为+4)可用作润滑剂及石油化工领域中的催化剂。由钨铁矿(其主要成分是FeWO4，还含少量Al2O3)制备WS2的工艺流程如下图所示：
下列说法正确的是
A．操作I中用到的玻璃仪器只有漏斗、烧杯
B．FeWO4在碱熔过程中发生反应的化学方程式为4FeWO4＋O2＋8NaOH2Fe2O3＋4Na2WO4＋4H2O
C．已知(NH4)2WS4中W的化合价为+6，且2(NH4)2WS4＋3O22WS2＋4NH3＋2S＋2SO2＋2H2O，则生成124g WS2，该反应所转移的电子数目为2NA
D．滤渣I的主要成分是氢氧化铝，CO2可以用过量盐酸代替
二、填空题（共8题）
13．按要求回答问题：
Ⅰ.(1) 含0.3 mol Al3＋的Al2(SO4)3溶液中所含的SO的物质的量是 mol。
(2)由CH4和O2的组成的混和气体，在标况下的密度是H2的15倍。则该混合气体中CH4和O2的体积比为 。
(3)Al粉和NaOH溶液反应的离子方程式: 。
(4)铁粉和水蒸气反应化学方程式: 。
Ⅱ．铝粉与某些金属氧化物组成的混合物叫铝热剂，铝热剂在高温下发生的反应叫铝热反应．如：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，反应发生时放出大量的热．仔细阅读上述信息回答下列问题：
(1)“铝热反应”属于四大基本反应类型中的 反应．
(2)信息中的“某些”反应指 (填“比铝活泼的”、“比铝稳定的”或“任意”)金属．
(3)试写出铝粉与MnO2发生的铝热反应方程式 ．
14．已知碳酸钾呈白色粉末状、细颗粒状结晶，熔点为891℃。其易溶于水，不溶于乙醇和醚，有很强的吸湿性，易结块，长期与空气接触易吸收二氧化碳而生成碳酸氢钾。
(1)K2CO3属于 (填“酸式盐”“碱式盐”或“正盐”)。
(2)向70mL0.5mol/LKOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，恰好反应完全，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体。
①当通入标准状况下100mLCO2时，白色固体的成分为 (填化学式)，当白色固体只为一种盐时，通入的CO2在标准状况下的体积为 mL。
②当得到白色固体2.88g时，n(KHCO3)：n(K2CO2)= 。
(3)碳酸钾在高温下与氧气反应生成过氧化钾和二氧化碳，该化学方程式为 ；若某碳酸钾样品3.86g(杂质不发生反应)，在上述过程中释放出气体0.56L(标准状况)，则该样品的纯度为 (保留三位有效数字)%。
15．某学生用Na2CO3和NaHCO3组成的均匀混合物进行以下实验。(气体体积已折算成标准状况下的体积，不考虑CO2在水中的溶解，不考虑HCl的挥发)
实验1：取2.96 g固体混合物加入质量分数为12.0%，密度为1.065 g/cm3的盐酸40 mL，共产生672 mL气体。
实验2：取8.88 g该固体化合物逐滴加入40 mL该盐酸，则产生a mL的气体。
(1)盐酸的物质的量浓度c(HCl)= (保留两位小数)。
(2)样品中物质的量之比n(Na2CO3)：n(NaHCO3)= 。
(3)a= mL。
16．运用铁及其化合物的知识，完成下列各题．
（1）下列物质跟铁反应后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是 ．
A． 盐酸 B． 氯气 C． CuSO4溶液 D． 稀硫酸
（2）把过量的铁粉加入稀硝酸中，其结果是 ．
A． 不反应 B． 生成硝酸铁 C． 生成硝酸亚铁
（3）要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3 ， 可行的办法是 ．
A． 滴入KSCN溶液 B． 通入氯气 C． 加入铜粉 D． 加入铁粉．
17．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：
请回答下列问题：
(1)向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含有 (填离子符号)，检验滤液中还存在Fe2+的方法为 。(说明试剂、现象)
(2)步骤②加入过量H2O2的目的是 。
(3)步骤③中反应的离子方程式为 。
18．某学生小组为认识铁及其化合物的性质．分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题。
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式： 。
(2)实验室中，检验溶液中存在Fe3＋的试剂是 。
(3)请写出FeCl3与铁粉反应的离子方程式： 。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为 ，此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表达) 。
19．铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：
（1）Cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式 。
（2）将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出Cu2(OH)2CO3绿色固体，试写出该反应的离子方程式 。
（3）火法炼铜的原理：Cu2S＋O22Cu＋SO2，在该反应中每生成1 mol Cu，转移 mol e－。
（4）据报道，有一种细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O)：
①检验溶液B中Fe3＋是否被除尽的实验方法 。
②在实验室中，设计方案，从溶液B中提炼金属铜(要求：方案只用一个反应来完成)。写出方案中的化学方程式： 。
③从溶液B中获取胆矾的操作b是 ， ，过滤，洗涤，干燥。
20．用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含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，除加硫酸防止生成Fe(OH)2外，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溶液的液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 。
方法二：在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(3)为了制得白色的Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．氯气本身不具有漂白性，是氯气与鲜花中的水反应生成的次氯酸具有漂白性使鲜花褪色，A错误；
B．没有透过蓝色钴玻璃片滤去黄光排除干扰，无法确定溶液中无，B错误；
C．向某溶液中先加KSCN溶液无明显现象，再滴氯水溶液变红，证明溶液中一定含有，C正确；
D．、均有颜色，将少量的溴水滴入溶液，溶液呈无色描述错误，D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．常温下稀硝酸与铁会发生反应，不能用铁罐车运输稀硝酸，A错误；
B．氧化铝与NaOH会反应，熔融NaOH会腐蚀氧化铝坩埚，B错误；
C．Si3N4熔点高硬度大可以作为耐磨材料，但不属于硅酸盐产品，C错误；
D．ClO2、HClO均有强氧化性，均能使湿润的有色布条褪色，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．氨气易气化，气化时吸收大量的热，使周围环境的温度降低，所以可做制冷剂，故A正确；
B．氧化铝是离子化合物，具有很高的熔点，因此可做耐火材料，故B正确；
C．二氧化硅晶体可用使光线发生全反射，具有良好的光的反射作用，故可用于制造光导纤维，故C错误；
D．过氧化钠与水、二氧化碳反射反应产生氧气，故可用于呼吸面具，提供氧气，故D正确。
4．D
【详解】A．向Co2O3中滴入浓盐酸，发生氧化还原反应生成氯气，钴元素的化合价降低，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性：Cl2B．白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中，构成原电池，锌为负极，发生氧化反应，铁为正极被保护，故B项错误；
C．坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过的铝箔，在酒精灯上加热，由于铝易被氧化，而且氧化铝熔点高，故C项错误；
D．KI过量，由现象可知还反应后存在铁离子，则KI与FeCl3的反应具有可逆性，故D项正确；
故选D。
综上所述，本题正确选项为D项。
5．C
【详解】A．根据Zn能溶于强碱溶液，可知用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是为了除去表面的锌皮，故A错误；
B．根据流程图可知，酸溶的过程主要是铁和稀硫酸反应，其离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故B错误；
C．Fe3O4结构中既有Fe3+，又有Fe2+，所以加入的双氧水要适量，不能把Fe2+完全氧化，则氧化后的溶液中的阳离子有H+、Na+、Fe2+、Fe3+，故C正确；
D．因胶体粒子能通过滤纸，所以Fe3O4胶体粒子不能通过过滤操作得到，故D错误；
答案C。
6．A
【分析】开始溶液中Fe3+的物质的量为1L×1mol/L×2=2mol，32gCu的物质的量为0.5mol，加入32g铜粉，发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，0.5molCu消耗完，同时消耗1mol Fe3+，剩余1mol Fe3+，得到0.5molCu2+和1molFe2+；
44.8gFe的物质的量为44.8g÷56g/mol=0.8mol，再加44.8g铁粉，由于氧化性Fe3+>Cu2+，先发生2Fe3++Fe=3Fe2+，消耗0.5molFe，得到1.5molFe2+；
剩余的0.3molFe再发生Fe + Cu2+=Fe2++Cu，消耗0.3molCu2+，剩余0.2molCu2+，得到0.3molFe2+，0.3molCu；
综上所述，剩余固体为0.3molCu，溶液为含2.8molFe2+和0.2molCu2+的混合溶液。
【详解】A．结合分析可知Cu2+没有完全反应，残余固体为Cu，故c = 0.3mol×64g/mol=19.2g，A正确；
B．Cu2+没有完全反应，残余固体为Cu，B错误；
C．结合分析可知最后得到的溶液中阳离子有Fe2+、Cu2+，C错误；
D．残余固体为Cu，将残余固体加入到稀H2SO4中，固体不溶解，D错误；
选A。
7．A
【详解】A．铝热反应生成Fe，过量的Fe与硝酸生成，A正确；
B．氨水和饱和氯化钠溶液中通二氧化碳生成碳酸氢钠固体，不是碳酸钠固体，B错误；
C．电解熔融氯化镁才能生成Mg，C错误；
D．二氧化硫和氯化钙溶液不反应，D错误；
答案为：A。
8．D
【分析】A为+2价的铁的氧化物，A为FeO，B为碱，铁元素化合价为+3价，B为Fe(OH)3，C为碱，铁元素化合价为+2价，C为Fe(OH)2。
【详解】A．由分析可知，A是氧化亚铁，A正确；
B．氧化铁与铝发生铝热反应生成铁和氧化铝，因此可能是，B正确；
C．C为Fe(OH)2，B为Fe(OH)3，氢氧化亚铁在空气中易被氧化为氢氧化铁，现象为白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，C正确；
D．，铁元素化合价升高，反应类型一定不是复分解反应，D错误；
答案选D。
9．D
【详解】观察表格序号①②，10gA和3gA都能生成5g A3B2，可知10gA是有剩余的，生成5g A3B2只要3gA就够了；同理可分析得生成5g A3B2只要2gB。即反应时A与B的质量比3:2。序号③共生成10g A3B2，可知如果恰好完全反应，需A6g，B4g。现题中告诉我们A和B质量之和都是12g，意味着或者有2gA、或者有2gB剩余。如果剩余的是2gA，则反应前 A有8g，B有4g，比值为8:4=2:1;如果剩余的是2gB，则反应前A有6g，B有6g，比值为6:6=1:1，故选D。
10．C
【详解】A．FeCl3溶液中含有Fe2+，通入Cl2，发生反应2Fe2++ Cl2=2 Fe3++ 2Cl-，从而除去Fe2+且不会引入新的杂质，选项A合理；
B．HCl极易溶于水，而饱和NaCl溶液中氯离子浓度较大，抑制反应Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO，从而达到除杂的作用，选项B合理；
C．C2H4和C2H2在一定条件下均能与H2发生加成反应，很难控制反应的程度，无法起到除杂的作用，选项C不合理；
D．乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中析出，而乙酸能与Na2CO3溶液反应，从而起到除杂的作用，选项D合理；
答案选C。
11．B
【详解】A．检验有机物中的溴元素时，先将溴元素转化为溴离子，再用硝酸酸化溶液，最后用硝酸银溶液检验溴离子，如果有淡黄色沉淀生成就说明含有溴元素，否则没有溴元素，故A正确；
B．加入稀硫酸后，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铁离子而干扰实验，所以不能实现实验目的，故B错误；
C．将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置．可观察到下层液体呈紫色，说明二者发生氧化还原反应2I-+Br2=2Br-+I2，溴是氧化剂、碘是氧化产物，所以溴的氧化性大于碘，所以能实现实验目的，故C正确；
D．溶解度大的物质能向溶解度小的物质转化，将NaI浓溶液加入AgCl悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为黄色，说明AgI的溶解度小于AgCl，所以能实现实验目的，故D正确；
故选B。
【点睛】本题考查了实验方案评价，明确实验原理是解本题关键。易错选项是AB，注意：用硝酸银检验溴离子时要先中和过量的碱；硝酸根离子在酸性溶液中具有强氧化性。
12．B
【分析】由流程可知，钨酸亚铁和氢氧化钠、氧气反应生成氧化铁和钨酸钠，Al2O3和NaOH反应生成NaAlO2，水浸时，可除去不溶于水的氧化铁，向粗钨酸钠溶液中通入过量CO2，经过滤后得到的滤液含钨酸钠，滤渣I的主要成份是Al(OH)3，滤液再经酸化得钨酸，向钨酸中加入氨水并控制温度得钨酸铵，继续通入H2S气体，生成(NH4)2WS4，最后将(NH4)2WS4在氧气中高温加热即可得到WS2；
【详解】A. 操作Ⅰ为过滤，需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯，故A错误；
B. FeWO4在碱熔过程中被空气中氧气氧化，生成Fe2O3、Na2WO4和H2O，发生反应的化学方程式为4FeWO4+O2+8NaOH2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O，故B正确；
C. 已知(NH4)2WS4中W的化合价为+6，且2(NH4)2WS4+3O22WS2+4NH3+2S+2SO2+2H2O，反应中(NH4)2WS4中+6价W被还原为+4价的WS2，-2价S元素被氧化成0价的S单质，每生成2molWS2转移了4mol电子，同时参加反应的氧气为3mol，则反应中共转移16mol电子，124gWS2的物质的量为：=0.5mol，转移电子的物质的量为：16mol×=4mol，即转移电子数目为4NA，故C错误；
D. 滤渣I的主要成分是氢氧化铝，过量盐酸可将氢氧化铝溶解，导致杂质铝除不干净，则CO2不可以用过量盐酸代替，故D错误；
答案选B。
13． 0.45 1: 7 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2↑ 置换 比铝稳定 3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3
【详解】Ⅰ.(1)0.3 mol Al3＋的Al2(SO4)3溶液中Al2(SO4)3的物质的量为mol=0.15mol，所含的SO的物质的量是0.15mol3=0.45mol，故答案为：0.45；
(2)相同条件下密度之比等于相对分子质量之比，氢气的相对分子质量为2，则甲烷和氧气混合气体的平均相对分子质量为152=30，设该混合气体中CH4和O2的物质的量分别为xmol和ymol，则=30，解得x：y=1: 7，CH4和O2的体积比等于物质的量之比为1: 7，故答案为：1: 7；
(3)Al粉和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑；
(4)铁粉和水蒸气反应生成Fe3O4和H2，化学方程式为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2↑，故答案为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2↑；
Ⅱ．(1)反应2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3的特点为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，应为置换反应，故答案为：置换反应；
(2)反应为置换反应，应为活泼金属置换出较不活泼金属，故答案为：比铝稳定的；
(3)铝粉与MnO2在高温下反应生成Mn和Al2O3，反应的方程式为：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。
14． 正盐 KOH、K2CO3 392、784 3：2 2K2CO3+O22K2O2+2CO2 89.4
【详解】(1)正盐就是在酸跟碱完全中和生成的盐中，不会有酸中的氢离子，也不会有碱中的氢氧根离子，K2CO3是只有金属阳离子和酸根离子的盐，属于正盐；
(2)①当CO2少量时发生的反应为2KOH+CO2=K2CO3+H2O；当CO2过量时发生的反应为KOH+CO2=KHCO3。由已知：n(KOH)=0.035mol，恰好生成K2CO3时，n(CO2)=0.0175mol，在标准状况下V(CO2)=0.0175mol×22.4L/mol=0.392L=392mL，当通入100mLCO2气体时，CO2少量，KOH溶液过量，白色固体的成分为KOH和K2CO3；恰好生成KHCO3时，n(CO2)=0.035mol，在标准状况下V(CO2)=0.035mol×22.4L/mol=0.784L=784mL；
②设KHCO3的物质的量为amol，K2CO3的物质的量为bmol，则有a+2b=0.035，100a+138b=2.88，得出a=0.015，b=0.01，则n(KHCO3)：n(K2CO2)=0.015mol：0.01mol=3：2；
(3)碳酸钾在高温下与氧气反应生成过氧化钾和二氧化碳，根据原子守恒，可写出碳酸钾与氧气反应的化学方程式为2K2CO3+O22K2O2+2CO2；设样品中含有的K2CO3为mg，则：
列关系式：，解得m=3.45；则样品的纯度=×100%≈89.4%。
15．(1)3.50 mol/L
(2)2：1
(3)1792
【解析】(1)
质量分数为12.0%，密度为1.065 g/cm3的盐酸的物质的量浓度c=；
(2)
40 mL3.5 mol/LHCl中含有HCl的物质的量n(HCl)=3.5mol/L×0.04 L=0.14 mol，若这些HCl完全与Na2CO3发生反应，根据方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O可知：HCl完全反应产生CO2的物质的量是0.07 mol；若HCl完全与NaHCO3发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，可知应该反应产生0.14 mol CO2，实际上反应产生标准状况下CO2气体体积是672 mL，其物质的量是n(CO2)=，小于0.07 mol，说明HCl过量，固体混合物完全发生反应。假设2.96 g固体混合物中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别是x、y，则106x+84y=2.96 g，根据C元素守恒可得：x+y=0.03 mol， 两式联立，解得x=0.02 mol，y=0.01 mol，则n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=0.02 mol：0.01 mol=2：1；
(3)
根据(2)分析可知混合物中n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=2：1，2 mol Na2CO3和1 mol NaHCO3的质量和m=84 g+212 g=296 g，其反应消耗HCl 的物质的量为n(HCl)= 2 mol×2+1 mol=5 mol，产生3 mol CO2气体，40 mL3.5 mol/LHCl中含有HCl的物质的量n(HCl)=3.5 mol/L×0.04 L=0.14 mol。8.88 g固体中含有NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=，则其中含有Na2CO3的物质的量为n(Na2CO3)=2×0.03 mol=0.06 mol，首先是Na2CO3发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，0.06 mol Na2CO3发生反应消耗0.06 mol HCl，产生0.06 mol NaHCO3，此时固体中含有NaHCO3的物质的量是0.03 mol+0.06 mol=0.09 mol，剩余HCl的物质的量为0.14 mol-0.06 mol=0.08 mol，然后NaHCO3发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，二者反应的物质的量的比是1：1，故NaHCO3过量，反应产生CO2的物质的量要以不足量的HCl为标准计算，n(CO2)=n(HCl)剩=0.08 mol，该气体在标准状况下的体积V(CO2)=0.0 8 mol×22.4 L/mol=1.792 L=1792 mL。
16． B C D
【分析】本题综合考查了铁及其化合物的性质．认识到铁是一种可变价态的金属元素，化合价有0、＋2、＋3三种价态，其中0价的铁只体现还原性，＋3价的铁只体现氧化性，＋2价的铁既有氧化性又有还原性。
【详解】(1)铁跟盐酸、稀硫酸、CuSO4溶液反应后得到＋2价铁离子，铁跟氯气反应生成FeCl3，FeCl3与KSCN在水溶液中发生Fe3+＋SCN－＝[Fe(SCN)]2+(红色)，答案选B；(２)在过量铁粉存在条件下，不可能有Fe3+，因为Fe＋2Fe3+＝3Fe2+。溶液中铁元素的存在形式只可能有Fe2+。答案为C；(３)除杂的原则是：除去杂质而不引入新的杂质．若滴入KSCN溶液，不能除去Fe3+而引入了K+、SCN－等杂质离子，A选项不正确；通入氯气，发生反应：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3，不符合题意，B选项不正确；加入铜粉，Cu＋2Fe3+＝Cu2+＋2Fe2+，溶液中增加了Cu2+，该方法错误；加入铁粉，Fe＋2Fe3+＝3Fe2+，该方法可行。答案为D。
17．(1) Fe3+ 取少量该滤液于试管中，滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去
(2)将Fe2+全部氧化为Fe3+
(3)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
【详解】（1）滤液中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中有铁离子；亚铁离子有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，检验滤液中还存在亚铁离子的方法为：取少量该滤液于试管中，滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去，说明滤液中含有亚铁离子；
（2）过氧化氢具有氧化性，加入过量过氧化氢的目的是将亚铁离子全部氧化为铁离子；
（3）步骤③是铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。
18． Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O KSCN溶液 Fe＋2Fe3＋=3Fe2+ 生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
【分析】Fe2O3转化为FeCl3，需加入含有Cl-的酸，即为盐酸；FeCl3与铁粉可发生归中反应；FeCl3转化为Fe(OH)3，需加入碱，可以是NaOH溶液，也可以是一水合氨；FeCl3饱和溶液滴入沸水中，可制得氢氧化铁胶体。
【详解】(1)Fe2O3与盐酸反应，生成氯化铁和水，离子方程式：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O。答案为：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；
(2)实验室中，检验溶液中存在Fe3＋，常使用的试剂是KSCN溶液。答案为：KSCN溶液；
(3)FeCl3与铁粉反应，生成FeCl2，离子方程式：Fe＋2Fe3＋=3Fe2+。答案为：Fe＋2Fe3＋=3Fe2+；
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液，起初发生复分解反应，生成Fe(OH)2沉淀，此沉淀在空气中会被氧气迅速氧化，最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，此过程中发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。答案为：生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。
【点睛】Fe(OH)2在空气中能够迅速发生颜色变化，发生部分变质，但若完全变质，也需要较长的时间。
19． Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O 2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑ 3 取样，加KSCN，若变红则含Fe3+，未被除尽；若不变红，则除尽 CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 蒸发浓缩 冷却结晶
【详解】考查化学工艺流程，（1）滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，说明Cu→Cu2＋，H2O2作氧化剂，离子反应方程式为Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O；（2）生成Cu2(OH)2CO3，部分Cu2＋与CO32－发生双水解反应，产生CO2，其离子反应方程式为：2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑；（3）根据反应方程式，Cu2S中Cu的价态由＋1→0价，化合价降低，S的价态由－2价→＋4价，化合价升高，O的价态由0价→－2价，化合价降低，计算转移电子物质的量，可以通过S进行计算，生成1molCu，则消耗0.5molCu2S，即转移电子物质的量为0.5×6mol=3mol；（4）①检验是否Fe3＋被除尽，一般用KSCN检验，如果溶液变红，说明含有Fe3＋，否则不含有，操作是：取样，加KSCN，若变红则含Fe3＋，未被除尽；若不变红，则除尽；②根据流程，溶液B中含有Cu2＋，制备Cu，需要加入Fe，发生Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋；③得到胆矾，胆矾中含有结晶水，采用的是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥的方法。
20． 铁屑 煮沸 避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀 稀H2SO4、铁屑 NaOH溶液 检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹 试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入
【详解】方法一：(1)根据FeSO4溶液中亚铁离子易被氧化为三价铁离子的特点，在配制其溶液时还需加入铁屑防止硫酸亚铁被氧化，发生反应的离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，
故答案为铁屑；
(2)蒸馏水中若溶有O2，则会加速Fe(OH)2氧化，由于氧气的溶解度随温度的升高而减小，因此可采用加热煮沸的方法除去，
故答案为煮沸；
(3)为避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2，可用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液方可达到目的，
故答案为避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀；
方法二：(1)铁与硫酸反应Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，生成氢气，关闭止水夹，会使装置Ι中压强变大，使Ι中的药品进入Ⅱ中，与Ⅱ中的药品反应得到氢氧化亚铁，
故答案为稀H2SO4、铁屑；
(2)硫酸亚铁进入试管Ⅱ中与一种试剂反应生成氢氧化亚铁，所以试管Ⅱ中放入的是氢氧化钠溶液，
故答案为NaOH溶液；
(3)Fe(OH)2在空气中很容易被氧化，为了制得白色Fe(OH)2沉淀，应在操作过程中隔绝氧气，故在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是待反应一段时间后，在Ⅱ处对氢气验纯(目的是验证是否还存在氧气)，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹，
故答案为检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹；
(4)Fe(OH)2易被氧化而变质，试管Ⅰ中反应生成的H2充满了Ⅰ试管和Ⅱ试管，且外界空气不容易进入，
故答案为试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．由下列实验及现象能推出相应结论的是
选项 实验 现象 结论
A 将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片 鲜花褪色 氯气具有漂白性
B 用洁净铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧 火焰呈黄色 溶液中有，无
C 向某溶液中先加KSCN溶液，再滴氯水 先无明显现象后溶液变红 溶液中一定含有
D 将少量的溴水分别滴入溶液、NaI溶液中 溶液分别呈无色和棕黄色 还原性：
A．A B．B C．C D．D
2．下列说法正确的是
A．常温下，稀硝酸可以利用铁罐车进行运输
B．氧化铝坩埚可用于熔融NaOH实验
C．新型硅酸盐产品氮化硅(Si3N4)陶瓷，是优良的耐磨材料和光伏材料
D．ClO2、HClO均能使湿润的有色布条褪色，其原因是二者均有强氧化性
3．下列关于物质用途的说法中，错误的是
A．氨气可做制冷剂
B．氧化铝可做耐火材料
C．晶体硅可用于制造光导纤维
D．过氧化钠可用于呼吸面具，提供氧气
4．由下列实验操作和现象可得出结论正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向Co2O3中滴入浓盐酸 产生黄绿色气体 氧化性:Cl2>Co2O3
B 白铁皮(镀锌铁)出现刮痕后浸泡在饱和食盐水中,一段时间后入几滴K3[Fe(CN)6]溶液 无明显现象 该过程未发生氧化还原反应
C 用坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过的铝箔，在酒精灯上加热 铝箔熔化并滴落 金属铝的熔点较低
D 将10mL2mol·L-1的KI溶液与1mL1mol·L-1FeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液 溶液颜色变红 KI与FeCl3反应有可逆性
A．A B．B C．C D．D
5．利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程图如图，已知：Zn溶于强碱时生成易溶于水的[Zn(OH)4]2-，下列有关说法正确的是
A．用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是为了处理表面的油污
B．“酸溶”的离子方程式为：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
C．“氧化”后溶液中所存在的阳离子有：H+、Na+、Fe2+、Fe3+
D．Fe3O4胶体粒子可通过过滤操作得到
6．在1L 1mol/L的Fe2(SO4)3溶液中，加入32g铜粉，完全溶解后，再加44.8g铁粉，充分反应后得到cg残余固体，则下列说法正确的是
A．c=19.2
B．残余固体是Cu和Fe
C．最后得到的溶液中阳离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+
D．将残余固体加入到稀H2SO4中，固体完全溶解
7．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．
B．
C．
D．
8．构建知识网络是一种有效的学习方法，化学学习中的“价一类”二维图就是其中一种，如图所示是铁及其化合物的“价一类”二维图，下列有关叙述或化学方程式书写错误的是
A．物质A是氧化亚铁
B．可能是
C．在空气中的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．的反应类型只能是复分解反应
9．A和B可发生反应：，某学生做了3次该实验(每次均充分反应)，反应前A和B的质量之和都是12g。有关实验数据见下表，x与y的比值可能为
序号 反应前A的质量 反应前B的质量 反应后的质量
① 10g 2g 5g
② 3g 9g 5g
③ xg yg 10g
A．2∶3 B．3∶2 C．1∶2 D．1∶1
10．下列除杂试剂选取不合理的是
物质(括号内为杂质) 所用试剂
A FeCl3溶液(Fe2+) Cl2
B Cl2(HCl) 饱和NaCl溶液
C C2H4(C2H2) H2
D 乙酸乙酯(乙酸) 饱和Na2CO3溶液
A．A B．B C．C D．D
11．下列实验方案中，不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解 将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后，取出上层水溶液，用稀HNO3酸化，加入AgNO3溶液，观察是否产生淡黄色沉淀
B 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红
C 验证Br2的氧化性强于I2 将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色
D 验证AgI的溶解度小于AgCl 将NaI浓溶液加入AgCl悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为黄色
A．A B．B C．C D．D
12．二硫化钨(WS2中W的化合价为+4)可用作润滑剂及石油化工领域中的催化剂。由钨铁矿(其主要成分是FeWO4，还含少量Al2O3)制备WS2的工艺流程如下图所示：
下列说法正确的是
A．操作I中用到的玻璃仪器只有漏斗、烧杯
B．FeWO4在碱熔过程中发生反应的化学方程式为4FeWO4＋O2＋8NaOH2Fe2O3＋4Na2WO4＋4H2O
C．已知(NH4)2WS4中W的化合价为+6，且2(NH4)2WS4＋3O22WS2＋4NH3＋2S＋2SO2＋2H2O，则生成124g WS2，该反应所转移的电子数目为2NA
D．滤渣I的主要成分是氢氧化铝，CO2可以用过量盐酸代替
二、填空题（共8题）
13．按要求回答问题：
Ⅰ.(1) 含0.3 mol Al3＋的Al2(SO4)3溶液中所含的SO的物质的量是 mol。
(2)由CH4和O2的组成的混和气体，在标况下的密度是H2的15倍。则该混合气体中CH4和O2的体积比为 。
(3)Al粉和NaOH溶液反应的离子方程式: 。
(4)铁粉和水蒸气反应化学方程式: 。
Ⅱ．铝粉与某些金属氧化物组成的混合物叫铝热剂，铝热剂在高温下发生的反应叫铝热反应．如：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，反应发生时放出大量的热．仔细阅读上述信息回答下列问题：
(1)“铝热反应”属于四大基本反应类型中的 反应．
(2)信息中的“某些”反应指 (填“比铝活泼的”、“比铝稳定的”或“任意”)金属．
(3)试写出铝粉与MnO2发生的铝热反应方程式 ．
14．已知碳酸钾呈白色粉末状、细颗粒状结晶，熔点为891℃。其易溶于水，不溶于乙醇和醚，有很强的吸湿性，易结块，长期与空气接触易吸收二氧化碳而生成碳酸氢钾。
(1)K2CO3属于 (填“酸式盐”“碱式盐”或“正盐”)。
(2)向70mL0.5mol/LKOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，恰好反应完全，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体。
①当通入标准状况下100mLCO2时，白色固体的成分为 (填化学式)，当白色固体只为一种盐时，通入的CO2在标准状况下的体积为 mL。
②当得到白色固体2.88g时，n(KHCO3)：n(K2CO2)= 。
(3)碳酸钾在高温下与氧气反应生成过氧化钾和二氧化碳，该化学方程式为 ；若某碳酸钾样品3.86g(杂质不发生反应)，在上述过程中释放出气体0.56L(标准状况)，则该样品的纯度为 (保留三位有效数字)%。
15．某学生用Na2CO3和NaHCO3组成的均匀混合物进行以下实验。(气体体积已折算成标准状况下的体积，不考虑CO2在水中的溶解，不考虑HCl的挥发)
实验1：取2.96 g固体混合物加入质量分数为12.0%，密度为1.065 g/cm3的盐酸40 mL，共产生672 mL气体。
实验2：取8.88 g该固体化合物逐滴加入40 mL该盐酸，则产生a mL的气体。
(1)盐酸的物质的量浓度c(HCl)= (保留两位小数)。
(2)样品中物质的量之比n(Na2CO3)：n(NaHCO3)= 。
(3)a= mL。
16．运用铁及其化合物的知识，完成下列各题．
（1）下列物质跟铁反应后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是 ．
A． 盐酸 B． 氯气 C． CuSO4溶液 D． 稀硫酸
（2）把过量的铁粉加入稀硝酸中，其结果是 ．
A． 不反应 B． 生成硝酸铁 C． 生成硝酸亚铁
（3）要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3 ， 可行的办法是 ．
A． 滴入KSCN溶液 B． 通入氯气 C． 加入铜粉 D． 加入铁粉．
17．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：
请回答下列问题：
(1)向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含有 (填离子符号)，检验滤液中还存在Fe2+的方法为 。(说明试剂、现象)
(2)步骤②加入过量H2O2的目的是 。
(3)步骤③中反应的离子方程式为 。
18．某学生小组为认识铁及其化合物的性质．分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题。
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式： 。
(2)实验室中，检验溶液中存在Fe3＋的试剂是 。
(3)请写出FeCl3与铁粉反应的离子方程式： 。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为 ，此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表达) 。
19．铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：
（1）Cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式 。
（2）将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出Cu2(OH)2CO3绿色固体，试写出该反应的离子方程式 。
（3）火法炼铜的原理：Cu2S＋O22Cu＋SO2，在该反应中每生成1 mol Cu，转移 mol e－。
（4）据报道，有一种细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS2＋2H2SO4＋17O2===4CuSO4＋2Fe2(SO4)3＋2H2O。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O)：
①检验溶液B中Fe3＋是否被除尽的实验方法 。
②在实验室中，设计方案，从溶液B中提炼金属铜(要求：方案只用一个反应来完成)。写出方案中的化学方程式： 。
③从溶液B中获取胆矾的操作b是 ， ，过滤，洗涤，干燥。
20．用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含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，除加硫酸防止生成Fe(OH)2外，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溶液的液面以下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是 。
方法二：在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是 。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是 。
(3)为了制得白色的Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是 。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．氯气本身不具有漂白性，是氯气与鲜花中的水反应生成的次氯酸具有漂白性使鲜花褪色，A错误；
B．没有透过蓝色钴玻璃片滤去黄光排除干扰，无法确定溶液中无，B错误；
C．向某溶液中先加KSCN溶液无明显现象，再滴氯水溶液变红，证明溶液中一定含有，C正确；
D．、均有颜色，将少量的溴水滴入溶液，溶液呈无色描述错误，D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．常温下稀硝酸与铁会发生反应，不能用铁罐车运输稀硝酸，A错误；
B．氧化铝与NaOH会反应，熔融NaOH会腐蚀氧化铝坩埚，B错误；
C．Si3N4熔点高硬度大可以作为耐磨材料，但不属于硅酸盐产品，C错误；
D．ClO2、HClO均有强氧化性，均能使湿润的有色布条褪色，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．氨气易气化，气化时吸收大量的热，使周围环境的温度降低，所以可做制冷剂，故A正确；
B．氧化铝是离子化合物，具有很高的熔点，因此可做耐火材料，故B正确；
C．二氧化硅晶体可用使光线发生全反射，具有良好的光的反射作用，故可用于制造光导纤维，故C错误；
D．过氧化钠与水、二氧化碳反射反应产生氧气，故可用于呼吸面具，提供氧气，故D正确。
4．D
【详解】A．向Co2O3中滴入浓盐酸，发生氧化还原反应生成氯气，钴元素的化合价降低，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，氧化性：Cl2
C．坩埚钳夹住一小块用砂纸打磨过的铝箔，在酒精灯上加热，由于铝易被氧化，而且氧化铝熔点高，故C项错误；
D．KI过量，由现象可知还反应后存在铁离子，则KI与FeCl3的反应具有可逆性，故D项正确；
故选D。
综上所述，本题正确选项为D项。
5．C
【详解】A．根据Zn能溶于强碱溶液，可知用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是为了除去表面的锌皮，故A错误；
B．根据流程图可知，酸溶的过程主要是铁和稀硫酸反应，其离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故B错误；
C．Fe3O4结构中既有Fe3+，又有Fe2+，所以加入的双氧水要适量，不能把Fe2+完全氧化，则氧化后的溶液中的阳离子有H+、Na+、Fe2+、Fe3+，故C正确；
D．因胶体粒子能通过滤纸，所以Fe3O4胶体粒子不能通过过滤操作得到，故D错误；
答案C。
6．A
【分析】开始溶液中Fe3+的物质的量为1L×1mol/L×2=2mol，32gCu的物质的量为0.5mol，加入32g铜粉，发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，0.5molCu消耗完，同时消耗1mol Fe3+，剩余1mol Fe3+，得到0.5molCu2+和1molFe2+；
44.8gFe的物质的量为44.8g÷56g/mol=0.8mol，再加44.8g铁粉，由于氧化性Fe3+>Cu2+，先发生2Fe3++Fe=3Fe2+，消耗0.5molFe，得到1.5molFe2+；
剩余的0.3molFe再发生Fe + Cu2+=Fe2++Cu，消耗0.3molCu2+，剩余0.2molCu2+，得到0.3molFe2+，0.3molCu；
综上所述，剩余固体为0.3molCu，溶液为含2.8molFe2+和0.2molCu2+的混合溶液。
【详解】A．结合分析可知Cu2+没有完全反应，残余固体为Cu，故c = 0.3mol×64g/mol=19.2g，A正确；
B．Cu2+没有完全反应，残余固体为Cu，B错误；
C．结合分析可知最后得到的溶液中阳离子有Fe2+、Cu2+，C错误；
D．残余固体为Cu，将残余固体加入到稀H2SO4中，固体不溶解，D错误；
选A。
7．A
【详解】A．铝热反应生成Fe，过量的Fe与硝酸生成，A正确；
B．氨水和饱和氯化钠溶液中通二氧化碳生成碳酸氢钠固体，不是碳酸钠固体，B错误；
C．电解熔融氯化镁才能生成Mg，C错误；
D．二氧化硫和氯化钙溶液不反应，D错误；
答案为：A。
8．D
【分析】A为+2价的铁的氧化物，A为FeO，B为碱，铁元素化合价为+3价，B为Fe(OH)3，C为碱，铁元素化合价为+2价，C为Fe(OH)2。
【详解】A．由分析可知，A是氧化亚铁，A正确；
B．氧化铁与铝发生铝热反应生成铁和氧化铝，因此可能是，B正确；
C．C为Fe(OH)2，B为Fe(OH)3，氢氧化亚铁在空气中易被氧化为氢氧化铁，现象为白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，C正确；
D．，铁元素化合价升高，反应类型一定不是复分解反应，D错误；
答案选D。
9．D
【详解】观察表格序号①②，10gA和3gA都能生成5g A3B2，可知10gA是有剩余的，生成5g A3B2只要3gA就够了；同理可分析得生成5g A3B2只要2gB。即反应时A与B的质量比3:2。序号③共生成10g A3B2，可知如果恰好完全反应，需A6g，B4g。现题中告诉我们A和B质量之和都是12g，意味着或者有2gA、或者有2gB剩余。如果剩余的是2gA，则反应前 A有8g，B有4g，比值为8:4=2:1;如果剩余的是2gB，则反应前A有6g，B有6g，比值为6:6=1:1，故选D。
10．C
【详解】A．FeCl3溶液中含有Fe2+，通入Cl2，发生反应2Fe2++ Cl2=2 Fe3++ 2Cl-，从而除去Fe2+且不会引入新的杂质，选项A合理；
B．HCl极易溶于水，而饱和NaCl溶液中氯离子浓度较大，抑制反应Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO，从而达到除杂的作用，选项B合理；
C．C2H4和C2H2在一定条件下均能与H2发生加成反应，很难控制反应的程度，无法起到除杂的作用，选项C不合理；
D．乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中析出，而乙酸能与Na2CO3溶液反应，从而起到除杂的作用，选项D合理；
答案选C。
11．B
【详解】A．检验有机物中的溴元素时，先将溴元素转化为溴离子，再用硝酸酸化溶液，最后用硝酸银溶液检验溴离子，如果有淡黄色沉淀生成就说明含有溴元素，否则没有溴元素，故A正确；
B．加入稀硫酸后，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铁离子而干扰实验，所以不能实现实验目的，故B错误；
C．将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置．可观察到下层液体呈紫色，说明二者发生氧化还原反应2I-+Br2=2Br-+I2，溴是氧化剂、碘是氧化产物，所以溴的氧化性大于碘，所以能实现实验目的，故C正确；
D．溶解度大的物质能向溶解度小的物质转化，将NaI浓溶液加入AgCl悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为黄色，说明AgI的溶解度小于AgCl，所以能实现实验目的，故D正确；
故选B。
【点睛】本题考查了实验方案评价，明确实验原理是解本题关键。易错选项是AB，注意：用硝酸银检验溴离子时要先中和过量的碱；硝酸根离子在酸性溶液中具有强氧化性。
12．B
【分析】由流程可知，钨酸亚铁和氢氧化钠、氧气反应生成氧化铁和钨酸钠，Al2O3和NaOH反应生成NaAlO2，水浸时，可除去不溶于水的氧化铁，向粗钨酸钠溶液中通入过量CO2，经过滤后得到的滤液含钨酸钠，滤渣I的主要成份是Al(OH)3，滤液再经酸化得钨酸，向钨酸中加入氨水并控制温度得钨酸铵，继续通入H2S气体，生成(NH4)2WS4，最后将(NH4)2WS4在氧气中高温加热即可得到WS2；
【详解】A. 操作Ⅰ为过滤，需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯，故A错误；
B. FeWO4在碱熔过程中被空气中氧气氧化，生成Fe2O3、Na2WO4和H2O，发生反应的化学方程式为4FeWO4+O2+8NaOH2Fe2O3+4Na2WO4+4H2O，故B正确；
C. 已知(NH4)2WS4中W的化合价为+6，且2(NH4)2WS4+3O22WS2+4NH3+2S+2SO2+2H2O，反应中(NH4)2WS4中+6价W被还原为+4价的WS2，-2价S元素被氧化成0价的S单质，每生成2molWS2转移了4mol电子，同时参加反应的氧气为3mol，则反应中共转移16mol电子，124gWS2的物质的量为：=0.5mol，转移电子的物质的量为：16mol×=4mol，即转移电子数目为4NA，故C错误；
D. 滤渣I的主要成分是氢氧化铝，过量盐酸可将氢氧化铝溶解，导致杂质铝除不干净，则CO2不可以用过量盐酸代替，故D错误；
答案选B。
13． 0.45 1: 7 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2↑ 置换 比铝稳定 3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3
【详解】Ⅰ.(1)0.3 mol Al3＋的Al2(SO4)3溶液中Al2(SO4)3的物质的量为mol=0.15mol，所含的SO的物质的量是0.15mol3=0.45mol，故答案为：0.45；
(2)相同条件下密度之比等于相对分子质量之比，氢气的相对分子质量为2，则甲烷和氧气混合气体的平均相对分子质量为152=30，设该混合气体中CH4和O2的物质的量分别为xmol和ymol，则=30，解得x：y=1: 7，CH4和O2的体积比等于物质的量之比为1: 7，故答案为：1: 7；
(3)Al粉和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑；
(4)铁粉和水蒸气反应生成Fe3O4和H2，化学方程式为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2↑，故答案为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2↑；
Ⅱ．(1)反应2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3的特点为一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，应为置换反应，故答案为：置换反应；
(2)反应为置换反应，应为活泼金属置换出较不活泼金属，故答案为：比铝稳定的；
(3)铝粉与MnO2在高温下反应生成Mn和Al2O3，反应的方程式为：3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。
14． 正盐 KOH、K2CO3 392、784 3：2 2K2CO3+O22K2O2+2CO2 89.4
【详解】(1)正盐就是在酸跟碱完全中和生成的盐中，不会有酸中的氢离子，也不会有碱中的氢氧根离子，K2CO3是只有金属阳离子和酸根离子的盐，属于正盐；
(2)①当CO2少量时发生的反应为2KOH+CO2=K2CO3+H2O；当CO2过量时发生的反应为KOH+CO2=KHCO3。由已知：n(KOH)=0.035mol，恰好生成K2CO3时，n(CO2)=0.0175mol，在标准状况下V(CO2)=0.0175mol×22.4L/mol=0.392L=392mL，当通入100mLCO2气体时，CO2少量，KOH溶液过量，白色固体的成分为KOH和K2CO3；恰好生成KHCO3时，n(CO2)=0.035mol，在标准状况下V(CO2)=0.035mol×22.4L/mol=0.784L=784mL；
②设KHCO3的物质的量为amol，K2CO3的物质的量为bmol，则有a+2b=0.035，100a+138b=2.88，得出a=0.015，b=0.01，则n(KHCO3)：n(K2CO2)=0.015mol：0.01mol=3：2；
(3)碳酸钾在高温下与氧气反应生成过氧化钾和二氧化碳，根据原子守恒，可写出碳酸钾与氧气反应的化学方程式为2K2CO3+O22K2O2+2CO2；设样品中含有的K2CO3为mg，则：
列关系式：，解得m=3.45；则样品的纯度=×100%≈89.4%。
15．(1)3.50 mol/L
(2)2：1
(3)1792
【解析】(1)
质量分数为12.0%，密度为1.065 g/cm3的盐酸的物质的量浓度c=；
(2)
40 mL3.5 mol/LHCl中含有HCl的物质的量n(HCl)=3.5mol/L×0.04 L=0.14 mol，若这些HCl完全与Na2CO3发生反应，根据方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O可知：HCl完全反应产生CO2的物质的量是0.07 mol；若HCl完全与NaHCO3发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，可知应该反应产生0.14 mol CO2，实际上反应产生标准状况下CO2气体体积是672 mL，其物质的量是n(CO2)=，小于0.07 mol，说明HCl过量，固体混合物完全发生反应。假设2.96 g固体混合物中含有Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别是x、y，则106x+84y=2.96 g，根据C元素守恒可得：x+y=0.03 mol， 两式联立，解得x=0.02 mol，y=0.01 mol，则n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=0.02 mol：0.01 mol=2：1；
(3)
根据(2)分析可知混合物中n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=2：1，2 mol Na2CO3和1 mol NaHCO3的质量和m=84 g+212 g=296 g，其反应消耗HCl 的物质的量为n(HCl)= 2 mol×2+1 mol=5 mol，产生3 mol CO2气体，40 mL3.5 mol/LHCl中含有HCl的物质的量n(HCl)=3.5 mol/L×0.04 L=0.14 mol。8.88 g固体中含有NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=，则其中含有Na2CO3的物质的量为n(Na2CO3)=2×0.03 mol=0.06 mol，首先是Na2CO3发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，0.06 mol Na2CO3发生反应消耗0.06 mol HCl，产生0.06 mol NaHCO3，此时固体中含有NaHCO3的物质的量是0.03 mol+0.06 mol=0.09 mol，剩余HCl的物质的量为0.14 mol-0.06 mol=0.08 mol，然后NaHCO3发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，二者反应的物质的量的比是1：1，故NaHCO3过量，反应产生CO2的物质的量要以不足量的HCl为标准计算，n(CO2)=n(HCl)剩=0.08 mol，该气体在标准状况下的体积V(CO2)=0.0 8 mol×22.4 L/mol=1.792 L=1792 mL。
16． B C D
【分析】本题综合考查了铁及其化合物的性质．认识到铁是一种可变价态的金属元素，化合价有0、＋2、＋3三种价态，其中0价的铁只体现还原性，＋3价的铁只体现氧化性，＋2价的铁既有氧化性又有还原性。
【详解】(1)铁跟盐酸、稀硫酸、CuSO4溶液反应后得到＋2价铁离子，铁跟氯气反应生成FeCl3，FeCl3与KSCN在水溶液中发生Fe3+＋SCN－＝[Fe(SCN)]2+(红色)，答案选B；(２)在过量铁粉存在条件下，不可能有Fe3+，因为Fe＋2Fe3+＝3Fe2+。溶液中铁元素的存在形式只可能有Fe2+。答案为C；(３)除杂的原则是：除去杂质而不引入新的杂质．若滴入KSCN溶液，不能除去Fe3+而引入了K+、SCN－等杂质离子，A选项不正确；通入氯气，发生反应：2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3，不符合题意，B选项不正确；加入铜粉，Cu＋2Fe3+＝Cu2+＋2Fe2+，溶液中增加了Cu2+，该方法错误；加入铁粉，Fe＋2Fe3+＝3Fe2+，该方法可行。答案为D。
17．(1) Fe3+ 取少量该滤液于试管中，滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去
(2)将Fe2+全部氧化为Fe3+
(3)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
【详解】（1）滤液中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中有铁离子；亚铁离子有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，检验滤液中还存在亚铁离子的方法为：取少量该滤液于试管中，滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去，说明滤液中含有亚铁离子；
（2）过氧化氢具有氧化性，加入过量过氧化氢的目的是将亚铁离子全部氧化为铁离子；
（3）步骤③是铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。
18． Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O KSCN溶液 Fe＋2Fe3＋=3Fe2+ 生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3
【分析】Fe2O3转化为FeCl3，需加入含有Cl-的酸，即为盐酸；FeCl3与铁粉可发生归中反应；FeCl3转化为Fe(OH)3，需加入碱，可以是NaOH溶液，也可以是一水合氨；FeCl3饱和溶液滴入沸水中，可制得氢氧化铁胶体。
【详解】(1)Fe2O3与盐酸反应，生成氯化铁和水，离子方程式：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O。答案为：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；
(2)实验室中，检验溶液中存在Fe3＋，常使用的试剂是KSCN溶液。答案为：KSCN溶液；
(3)FeCl3与铁粉反应，生成FeCl2，离子方程式：Fe＋2Fe3＋=3Fe2+。答案为：Fe＋2Fe3＋=3Fe2+；
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液，起初发生复分解反应，生成Fe(OH)2沉淀，此沉淀在空气中会被氧气迅速氧化，最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，此过程中发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。答案为：生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。
【点睛】Fe(OH)2在空气中能够迅速发生颜色变化，发生部分变质，但若完全变质，也需要较长的时间。
19． Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O 2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑ 3 取样，加KSCN，若变红则含Fe3+，未被除尽；若不变红，则除尽 CuSO4+Fe=Cu+FeSO4 蒸发浓缩 冷却结晶
【详解】考查化学工艺流程，（1）滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，说明Cu→Cu2＋，H2O2作氧化剂，离子反应方程式为Cu＋H2O2＋2H＋=Cu2＋＋2H2O；（2）生成Cu2(OH)2CO3，部分Cu2＋与CO32－发生双水解反应，产生CO2，其离子反应方程式为：2Cu2++2CO32-+H2O=Cu2(OH)2CO3↓+CO2↑；（3）根据反应方程式，Cu2S中Cu的价态由＋1→0价，化合价降低，S的价态由－2价→＋4价，化合价升高，O的价态由0价→－2价，化合价降低，计算转移电子物质的量，可以通过S进行计算，生成1molCu，则消耗0.5molCu2S，即转移电子物质的量为0.5×6mol=3mol；（4）①检验是否Fe3＋被除尽，一般用KSCN检验，如果溶液变红，说明含有Fe3＋，否则不含有，操作是：取样，加KSCN，若变红则含Fe3＋，未被除尽；若不变红，则除尽；②根据流程，溶液B中含有Cu2＋，制备Cu，需要加入Fe，发生Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋；③得到胆矾，胆矾中含有结晶水，采用的是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥的方法。
20． 铁屑 煮沸 避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀 稀H2SO4、铁屑 NaOH溶液 检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹 试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入
【详解】方法一：(1)根据FeSO4溶液中亚铁离子易被氧化为三价铁离子的特点，在配制其溶液时还需加入铁屑防止硫酸亚铁被氧化，发生反应的离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，
故答案为铁屑；
(2)蒸馏水中若溶有O2，则会加速Fe(OH)2氧化，由于氧气的溶解度随温度的升高而减小，因此可采用加热煮沸的方法除去，
故答案为煮沸；
(3)为避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2，可用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液方可达到目的，
故答案为避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀；
方法二：(1)铁与硫酸反应Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑，生成氢气，关闭止水夹，会使装置Ι中压强变大，使Ι中的药品进入Ⅱ中，与Ⅱ中的药品反应得到氢氧化亚铁，
故答案为稀H2SO4、铁屑；
(2)硫酸亚铁进入试管Ⅱ中与一种试剂反应生成氢氧化亚铁，所以试管Ⅱ中放入的是氢氧化钠溶液，
故答案为NaOH溶液；
(3)Fe(OH)2在空气中很容易被氧化，为了制得白色Fe(OH)2沉淀，应在操作过程中隔绝氧气，故在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是待反应一段时间后，在Ⅱ处对氢气验纯(目的是验证是否还存在氧气)，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹，
故答案为检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度，当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹；
(4)Fe(OH)2易被氧化而变质，试管Ⅰ中反应生成的H2充满了Ⅰ试管和Ⅱ试管，且外界空气不容易进入，
故答案为试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入。
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