第三章 铁 金属材料 测试题 （含解析）2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 铁金属材料 测试题
一、单选题（共12题）
1．下列各组物质，不能按如图(“→”表示反应一步完成)关系转化的是

选　项 a b c
A Al2O3 NaAlO2 Al(OH)3
B Al Al(OH)3 Al2O3
C AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2
D MgCl2 Mg(OH)2 MgO
A．A B．B C．C D．D
2．铝溶于氢氧化钠溶液中，4mol铝失去的电子完全被水获得，则作为氧化剂水的物质的量为（ ）
A．2mol B．4mol C．6mol D．12mol
3．某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的两种或多种组成，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)：
关于该固体混合物，下列说法不正确的是
A．一定含有Al，其质量为2.7g
B．一定不含FeCl2，可能含有MgCl2和AlCl3
C．一定含有MgCl2，不含FeCl2
D．一定含有(NH4)2SO4和MgCl2，且物质的量相等
4．下列物质能将Fe2＋转化为Fe3＋的有
①新制氯水　②锌　③稀硝酸　④铜 ⑤铁
A．①②③ B．②④⑤ C．①③ D．①②③④
5．下列物质在生活中的应用对应关系错误的是（ ）
性质 应用
A 油脂在碱性溶液中水解 制肥皂
B 聚氯乙烯化学性质稳定 作食品包装盒
C Al2O3具有较高熔点 作耐火材料
D SO2具有漂白性 用SO2漂白纸浆
A．A B．B C．C D．D
6．下列说法正确的是
A．电离是电解质离解成能够自由移动的离子的过程，与是否通电无关
B．有单质参加的反应，均为氧化还原反应
C．阿伏加德罗常数是6.02×1023
D．氢氧化铝是两性氢氧化物，氧化铝是两性氧化物，铝也是两性金属
7．下列变化中，通过一步反应就可以直接完成的是
A．Al2O3→ Al(OH)3 B．CaCO3→ Ca(OH)2
C．CH3CH2OH →CH3CHO D．CO→ Na2CO3
8．混合体系中，确认化学反应的先后顺序有利于问题的解决，下列反应先后顺序判断正确的是
A．等物质的量的Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入Fe：Fe3＋、H＋、Cu2＋
B．等物质的量的Ca(OH)2、NaOH的溶液中通入CO2：Ca(OH)2、NaOH、CaCO3、Na2CO3
C．等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2：Fe2＋、I－、Br－
D．等物质的量的Al3＋、H＋、NH溶液中，逐滴加入NaOH溶液：H＋、Al3＋、NH、Al(OH)3
9．日常生活中使用的钥匙是由铝合金制成的，而不是由纯铝所制，这主要是因为铝合金的（ ）
A．熔点低 B．耐腐蚀性强 C．硬度大 D．密度小
10．下列物质的用途与性质相符合的是
选项 物质 性质 用途
A 小苏打 不稳定性 治疗胃酸过多
B 铁粉 还原性 作食品的抗氧化剂
C HClO 强还原性 作漂白剂
D 溶液 酸性 制作印刷电路板
A．A B．B C．C D．D
11．下列说法正确的是（　　）
A．五彩缤纷的烟花利用了焰色反应，焰色反应是常见的化学反应
B．碳化硅（SiC）的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承
C．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2
D．实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体
12．下列叙述I和II均正确并且有因果关系的是
选项 陈述I 陈述II
A NH4Cl为强酸弱碱盐 用加热法除去NaCl中的NH4Cl
B Fe3+具有氧化性 用KSCN溶液可以鉴别Fe3+
C 溶解度：CaCO3D SiO2可与HF反应 氢氟酸不能保存在玻璃瓶中
A．A B．B C．C D．D
二、非选择题（共10题）
13．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：
　请回答下列问题：
（1）证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是取样，先滴加KSCN溶液，再滴加 ，该过程的现象为 。
（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是 。
（4）步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、 、灼烧、 、称量。
（5）若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为 g。
14．氯及其化合物有广泛用途。
(1)二氧化氯是一种新型的消毒剂。
①NaClO2中Cl元素的化合价为 。
②实验室用氯酸钾与浓盐酸反应制备ClO2，产物除ClO2外，还有Cl2，KCl等，写出该反应的化学方程式 。若生成11.2L氯气（标准状况），转移电子数为 。
③ClO2和Cl2在消毒时自身均被还原为Cl－，则常温常压下，等体积的ClO2的消毒能力是Cl2的 倍。
④自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0.1﹣0.8 mg L－1之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度（不同pH环境中粒子种类如图所示），步骤如下：
Ⅰ.取一定体积的水样，加入一定量的碘化钾，再将反应后溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝。
Ⅱ.加入一定量的Na2S2O3溶液。（已知：2S2O32－+I2═S4O62－+2I－）
Ⅲ.加硫酸调节水样pH至1﹣3。
请问答：
若水样的体积为1.0L，在操作II时消耗了1.0×10－3mol L－1的Na2S2O3溶液10mL．则水样中ClO2的浓度是 mg L－1。
(2)ICl，ICl3的化学性质与卤素相似，被称为卤素互化物。三氯化碘（ICl3，其中Cl为-1价）常以二聚体的I2Cl6形式存在，经电导仪测定知，它能发生部分电离，生成的两种离子的摩尔质量分别为198 g/mol和269 g/mol，则其电离方程式为 。
(3)向盛有一定量的溴化亚铁溶液和四氯化碳溶液的试管中持续通入氯气，反应完毕后，振荡、静置、分层，发现有机层呈红棕色，经检验生成了BrCl（其中Cl为-1价）。可能发生如下反应：
①2Br－+Cl2=2Cl－+Br2②Br2+Cl2=2BrCl ③2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－
按通入氯气，发生先后反应的顺序为 （填序号）。
15．一个体重50kg的健康人含铁元素2g，这2g铁元素以Fe2+和Fe3+形式存在。Fe2+易被吸收，所以给贫血者补充铁时，应补充含Fe2+的亚铁盐(如FeSO4)．服用维生素C可使食物中的Fe3+转化成Fe2+，有利于人体对铁的吸收．
（1）经常进行Fe2+与Fe3+的转化，可表示为Fe2+Fe3+．在过程A中，Fe2+作 剂；
（2）维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+，维生素C在这个反应中具有 性；
（3）某同学要检验Fe3+，向溶液中加入 (写化学式)溶液变成红色．要除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁，可行的办法是 (填字母)．
a．加入铜粉 b．加入铁粉 c．通入氯气 d．加入NaOH溶液
根据选用的试剂，写出除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁过程中发生反应的离子方程式 ；
（4）电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀铜箔，制造印刷线路板，写出FeCl3与金属铜反应的离子方程式 ；
16．Na2CO3、NaHCO3、Na2O、Na2O2是钠的重要化合物。
(1)有4位同学为鉴别Na2CO3和 NaHCO3两种白色固体，分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是 。
A．分别加入到1mol·L-1的盐酸溶液中，看有无气泡产生
B．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无浑浊
C．分别取样配成溶液，滴加Ca(OH)2溶液，观察有无白色沉淀
D．分别配成溶液，用洁净铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色
(2)如图所示实验装置用于验证某些物质的性质。在试管A中装入足量的NaHCO3固体，回答下列问题：
①该装置验证了钠化合物的2个重要性质，写出有关的化学反应方程式
②B装置的作用是 。
③实验时观察到的实验现象是 。
④当A管内固体质量减少3.1g时，双球干燥管中发生的反应，转移电子数为 个(管内残留的气体忽略不计)。
17．硫酸亚铁(FeSO4)是中学化学常用试剂，可用于治疗缺铁性贫血症。
(1)实验室配备FeSO4溶液时为防止硫酸亚铁变质，常采用的措施是 (填一种)。
(2)以FeSO4为原料可制备碱式硫酸铁、铁红、硫酸亚铁铵[，俗名摩尔盐]，转化关系如图1所示。
①制备时，若pH过高会导致碱式硫酸铁的产率偏低，其原因是 。
②制备时，向FeSO4溶液中加入过量的溶液，有气体生成，该反应的离子方程式为 ；铁红的化学式为 。
③制备摩尔盐时将反应物混合，经 、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。
(3)隔绝空气条件下，FeSO4分解时的物质转化关系如图2。
①关于M的成分提出三种猜想：
猜想1：M是；
猜想2：M是 ；
猜想3：M是和。
②已知三种气体的部分性质如表所示：
物质 SO3 SO2 N2
熔点/℃ 16.8 -72.4 -210
沸点/℃ 44.8 -10 -195.8
利用图3装置探究硫酸亚铁部分分解产物。能否将低温浴槽A的温度控制在-72.4℃18．硫酸亚铁在空气中易被氧化，与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵[化学式为FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]后就不易被氧化。模拟工业制备硫酸亚铁铵晶体的实验装置如下图所示。请回答下列问题：
(1)仪器a的名称是 。
(2)铁屑中常含有Fe2O3、FeS等杂质，则装置C的作用是 ，装置B中发生反应的离子方程式可能是 (填序号)。
A． Fe+2H+=Fe2++H2↑
B．Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C．2Fe3++S2－=2Fe2++S↓
D．2Fe3++Fe=2Fe2+
(3)按上图连接好装置，经检验气密性良好后加入相应的药品，打开K1、K2，关闭K3，装置B中有气体产生，该气体的作用是 。反应一段时间后，打开K3，关闭K1和K2。装置B中的溶液会流入装置A，其原因是 。
(4)按上图所示装置制备硫酸亚铁铵晶体的安全隐患是 。
(5)根据相关物质的溶解度判断，从装置A中分离出硫酸亚铁铵晶体，需采用的操作有 、 、洗涤、干燥。
三种盐的溶解度(单位为g/100gH2O)
温度 FeSO4 (NH4)2SO4
10 20.0 73 17.2
20 26.5 75.4 21.6
30 32.9 78 28.1
19．由铝硅两种物质组成的试样11 g，均匀地分成等质量的两份，一份与足量的盐酸反应可产生气体a L，一份与足量的NaOH溶液反应产生气体b L，合并两次收集的气体共有11.2 L(标准状况)，问此试样中铝、硅的物质的量分别是多少？ 。
20．标准状况下，将33.6LHCl气体溶于50mL水再配成500mL溶液，求：
(1)所得盐酸的物质的量浓度为 。
(2)若将此溶液再加水稀释至1.5L，则稀释后盐酸的物质的量浓度为 。
(3)将(2)的溶液取出1L与足量的石灰石反应，产生的CO2在标准状况下的体积为 ？（此问写出计算过程）
21．向铁和氧化铁的混合物中加入600mL稀盐酸后恰好完全反应，所得溶液滴加硫氰化钾不显红色，并收集到672mL氢气(标准状况下测定)。回答下列问题：
(1)反应后溶液中的溶质为 mol。
(2)原混合物中单质铁的质量为 g。
22．某淡黄色固体A（仅含三种元素，式量小于160）可用于制药，为探究其组成和性质，设计并完成如下实验：
已知：①上述流程中所涉及的反应都充分进行。
②B、C、D均为常见气体。相同情况下气体B的密度大气体C。
③黑色固体溶于盐酸后滴加KSCN，无明显现象，加适量氯水后，溶液变红。
请问答：
（1）写出气体B的电子式 ，固体A的化学式是 。
（2）黑色固体E与足量浓硝酸反应的离子反应方程式是 。
参考答案：
1．B
A. 氧化铝可与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，偏铝酸钠可与盐酸反应生成氢氧化铝与水，氢氧化铝受热分解生成氧化铝与水，可实现各物质之间的转化关系，A项正确；
B. 铝不能直接转化为氢氧化铝，B项错误；
C. 氯化铝可与少量的氢氧化钠反应生成氢氧化铝与氯化钠，氢氧化铝与氢氧化钠反应可生成偏铝酸钠与水，偏铝酸钠与过量的盐酸生成氯化铝与氯化钠和水，可实现各物质之间的转化关系，C项正确；
D. 氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁与氯化钠，氢氧化镁可受热分解生成氧化镁与水，氧化镁可溶于盐酸，生成氯化镁与水，可实现各物质之间的转化关系，D项正确；
答案选B。
【点睛】掌握铝三角的转化关系是解题的关键，要特别注意的是，铝不能直接转化为氢氧化铝，这是学生的易错点。
2．D
，该反应是总反应，实际上，该反应的第一步是Al和H2O的反应： ，由此可以看出只有水是氧化剂，4mol铝需要水12mol，答案选D。
3．B
【解析】14.05g固体加入过量的氢氧化钠溶液产生气体，有铵盐和碱反应生成生成的氨气，也可以是金属铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气，5.60L气体通过碱石灰无变化，说明气体中无与碱石灰反应的气体，无水蒸气的存在，通过浓硫酸，气体剩余3.36L，体积减少5.60L-3.36L=2.24L，结合混合物可能存在的物质可知，一定含有硫酸铵与氢氧化钠反应生成氨气为2.24L，剩余的气体只能是氢气，体积为3.36L，说明原混合物中一定含有铝；14.05g固体加入过量的氢氧化钠溶液中产生白色沉淀2.9g，久置无变化，由于氢氧化铝溶于强碱，所以能生成白色沉淀的一定是氯化镁生成的氢氧化镁白色沉淀，质量为2.90g，一定不存在FeCl2；14.05g固体加入过量的氢氧化钠溶液得到无色溶液，加入适量盐酸会生成沉淀，说明金属铝或氯化铝与过量碱反应生成的偏铝酸钠与盐酸反应生成的氢氧化铝沉淀，加入过量盐酸沉淀溶解进一步证明沉淀是氢氧化铝，以此解答该题。
A．由分析知固体与NaOH反应生成的H2为3.36L，则一定含有Al，根据2Al~~3H2，可知参加反应Al的质量为××27g/mol=2.7g，故A正确；
B．固体与NaOH溶液反应生成的白色沉淀在空气中不发生变化，说明沉淀为Mg(OH)2，不是Fe(OH)2，可知原固体一定含有MgCl2，一定不含FeCl2，故B错误；
C．固体与NaOH溶液反应生成的白色沉淀在空气中不发生变化，说明沉淀为Mg(OH)2，不是Fe(OH)2，可知原固体一定含有MgCl2，一定不含FeCl2，故C正确；
D．由分析知：反应中生成的氨气为2.24L，物质的量为=0.1mol，则(NH4)2SO4的物质的量为0.05mol；Mg(OH)2的质量为2.9g，物质的量为=0.05mol，则MgCl2的物质的量为0.05mol，可知原固体含有(NH4)2SO4和MgCl2，且物质的量相等，故D正确；
故答案为B。
4．C
①新制氯水具有强氧化性，能把Fe2＋氧化为Fe3＋；
②锌是活泼的金属，能把亚铁离子还原为铁单质；
③稀硝酸具有强氧化性，能把Fe2＋氧化为Fe3＋；
④铜的金属性弱于铁，与亚铁离子不反应；
⑤铁与亚铁离子不反应；
综上，符合条件的是①③，答案选C。
5．B
A．油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油，高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分，故A正确；
B．聚氯乙烯对光和热的稳定性差，可分解释放出有毒的氯化氢气体，不宜用聚氯乙烯制作食品包装盒，故B错误；
C．氧化铝的熔点高达2054℃且稳定性强，常用作耐火材料，故C正确；
D．二氧化硫有漂白性，可用于漂白纸浆，故D正确；
答案选B。
6．A
试题分析：电解质溶于水或熔融状态离解成自由移动的离子，不需要通电，A正确；有单质参加的反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体的转化，B错误；阿伏加德罗常数是12gC-12含有的碳原子数，近似值为6.02×1023，C错误；铝是金属，只有金属性，D错误。
考点：电离 氧化还原反应 阿伏加德罗常数 铝及其化合物的性质
点评：阿伏加德罗常数与6.02×1023的关系类似于与3.14的关系。
7．C
A.氧化铝不能一步生成氢氧化铝，A不选；
B.碳酸钙不能一步生成氢氧化钙，B不选；
C.乙醇可以在铜作催化剂、加热条件下被氧气氧化成乙醛，反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O，C选；
D一氧化碳不能一步生成碳酸钠，D不选；
答案选C。
8．D
A. 离子的氧化性顺序是：Fe3+＞Cu2+＞H+，在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Fe，Fe先和氧化性强的离子发生反应，则反应先后顺序为Fe3＋、Cu2＋、H＋，故A错误；
B. 在含等物质的量的Ca(OH)2、NaOH的溶液中通入CO2，CO2先是和Ca(OH)2发生反应生成碳酸钙沉淀和水，其次是氢氧化钠，再是和碳酸钠之间发生反应，最后和碳酸钙发生反应，故B错误；
C. 离子的还原性顺序为I-＞Fe2+＞Br-，在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2，氯气具有氧化性，先和还原性强的离子反应，反应先后顺序为I－、Fe2＋、Br－，故C错误；
D. 含等物质的量的Al3＋、H＋、NH溶液中，逐滴加入NaOH溶液，OH-先和H＋反应生成水，再和Al3＋反应生成Al(OH)3沉淀，然后和NH反应生成一水合氨，最后和Al(OH)3反应生成偏铝酸根离子和水，反应的先后顺序为H＋、Al3＋、NH、Al(OH)3，故D正确；
答案选D 。
9．C
单质铝的硬度较小，而作为钥匙的材料，需要硬度较大，所以铝合金代替纯铝制作钥匙主要是因为铝合金的硬度大，故答案为C。
10．B
A．碳酸氢钠能与盐酸反应，所以可以用于治疗胃酸过多，A错误；
B．铁粉具有还原性，能作食品的抗氧化剂，B正确；
C．次氯酸有强氧化性，能作漂白剂，C错误；
D．氯化铁溶液有氧化性，能与铜反应，可用来制作印刷电路板，D错误；
答案选B。
11．B
A．五彩缤纷的烟花利用了焰色反应，焰色反应属于物理变化，A说法错误；
B．碳化硅(SiC)为原子晶体，共价键键能大，硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承，B说法正确；
C．Fe在足量或少量Cl2中燃烧的生成物均为FeCl3，C说法错误；
D．氧化铝与NaOH在加热的条件下发生反应生成偏铝酸钠和水，故实验室可用铁坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体，而不能用氧化铝坩埚熔化，D说法错误；
答案为B。
12．D
A．氯化铵是强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，氯化铵不稳定，加热易分解，两者没有因果关系，A错误；
B．Fe3+具有氧化性，能氧化还原性物质，Fe3+和SCN-反应生成血红色硫氰化铁溶液，可以用硫氰化钾溶液检验铁离子，两者没有因果关系，B错误；
C．碳酸钙的溶解度小于碳酸氢钙，但碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，二者没有因果关系，C错误；
D．二氧化硅能和氢氟酸反应，玻璃中含有二氧化硅，所以玻璃瓶不能保存氢氟酸，二者有因果关系，D正确。
答案选D。
13． 氯水（或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂） 溶液由浅绿色变为红色 将Fe2+全部氧化为Fe3+ Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓［或Fe3++3NH3·H2O=Fe（OH）3↓+］ 洗涤 冷却 0.07a
（1）亚铁离子具有还原性，能被氧化剂氧化为正三价，可以用硫氰化钾检验三价铁的存在；（2）双氧水具有氧化性，还原产物是水；
（3）三价铁和碱反应生成氢氧化铁沉淀；
（4）氢氧化铁不稳定受热易分解，从悬浊液中的沉淀到分解产物要经过的途径过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量；
（5）根据铁元素守恒来计算。
(1) Fe3+遇KSCN溶液显红色，该现象用于检验Fe3+存在，可以加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，检验Fe2+可以先滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加氯水（或双氧水、稀硝酸），溶液变为血红色，说明含有Fe2+。故答案为取样，先滴加KSCN溶液，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等，若滤液由浅绿色变为血红色，则说明滤液中含有Fe2＋；
(2)由于H2O2具有氧化性，加入过量H2O2的目的是将Fe2＋全部氧化为Fe3＋；
(3)步骤③的目的是将Fe3＋全部转化为Fe(OH)3，所以步骤③需加入过量的NaOH溶液(或氨水)，反应的离子方程式是Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓或Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NH4+；
(4)步骤④的目的是将产生的红褐色悬浊液分离，最终得到固体Fe2O3，所以步骤④的操作步骤是过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量；
(5)由于实验中铁无损耗，根据铁元素守恒得，每片补血剂中m(Fe)＝÷10＝0.07a g。
14．(1) +3 2KClO3+4HCl=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O NA或6.02×1023 2.5 0.675 mg L－1
(2)I2Cl6ICl2＋+ICl4－
(3)③①②
（1）①NaClO2中Na为+1价，O为-2价，根据正负化合价的代数和为0 ，可得Cl的化合价为+3价；②实验室用氯酸钾与浓盐酸反应制备ClO2，产物除ClO2外，还有Cl2，KCl等，反应的化学方程式为2KClO3+4HCl=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O，标准状况下11.2L氯气的物质的量为=0.5mol，根据方程式，转移电子1mol；③C1O2和Cl2在消毒时自身均被还原为Cl-，每摩尔C1O2被还原为Cl-，要得5mol电子，每摩尔C12被还原为Cl-，要得2mol电子，根据电子转移数目相等可知等体积的C1O2的消毒能力是Cl2的2.5倍；④设二氧化氯的物质的量为n，则，解得，m(ClO2)=n(ClO2)×M(ClO2)=1.0×10-5mol×67.5×103mg mol-1=0.675mg
由于水样为 1.0L，所以 ClO2 的浓度为=0.675 mg L-1，故答案为：+3；2KClO3+4HCl=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O；NA或6.02×1023；2.5；0.675；
（2）三氯化碘(ICl3，其中Cl为-1价)常以二聚体的I2Cl6形式存在，它能发生部分电离，生成的两种离子的摩尔质量分别为198 g/mol和269 g/mol，二者相对分子质量相差71，即化学式中相差2个氯原子，则其电离方程式为I2Cl6ICl2＋+ICl4－，故答案为I2Cl6ICl2＋+ICl4－；
（3）亚铁离子的还原性大于溴离子，通入氯气是首先氧化亚铁离子，再氧化溴离子，最后过量的氯气与溴反应生成BrCl，故答案为③①②。
15． 还原 还原 KSCN c 2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl 2Fe3++Cu2+═2Fe2++Cu2+
(1)由Fe2+Fe3+可知，在过程A中Fe元素的化合价升高；
(2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+，Fe元素的化合价降低，则维生素C中某元素的化合价升高；
(3)检验Fe3+，利用KSCN溶液，除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁，可加入铁粉；
(4)FeCl3与金属铜反应生成氯化铜和氯化亚铁；
(1)由Fe2+Fe3+可知，在过程A中Fe元素的化合价升高，则Fe2+为还原剂，故答案为：还原；
(2)维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+，Fe元素的化合价降低，则维生素C中某元素的化合价升高，则维生素C为还原剂，具有还原性，故答案为：还原；
(3)检验Fe3+，利用KSCN溶液，除去FeCl3溶液中少量的氯化亚铁，可加入铁粉，不会引入新的杂质，发生的离子反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl ，
故答案为：KSCN；c；2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl ；
(4)FeCl3与金属铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子反应为2Fe3++Cu2+═2Fe2++Cu2+，故答案为：2Fe3++Cu2+═2Fe2++Cu2+。
16． B 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 吸收CO2气体中的水蒸气(干燥CO2) 淡黄色的Na2O2逐渐转变为白色粉末，点燃的蚊香燃烧更加剧烈 3.01×1022
试管A中装入足量的NaHCO3固体，加热后发生分解，生成的气体为CO2与水蒸气的混合气；用浓硫酸干燥后，得到纯净的CO2；通入Na2O2中，发生反应生成Na2CO3和O2；O2促进点燃蚊香的燃烧。
(1)A．Na2CO3和 NaHCO3分别加入到1mol·L-1的盐酸溶液中，都有气泡产生，A不可行；
B．分别取样在试管中加热，NaHCO3受热分解并生成CO2气体，使澄清石灰水变浑浊，Na2CO3不分解，无现象，B可行；
C．Na2CO3和 NaHCO3分别取样配成溶液，滴加Ca(OH)2溶液，都有白色沉淀生成，C不可行；
D．Na2CO3和 NaHCO3都是钠盐，做焰色反应实验时，火焰都呈黄色，C不可行；
综合以上分析，只有B可行，故选B。答案为：B；
(2)①该装置验证了钠化合物的2个重要性质，即NaHCO3受热易分解、Na2O2能与CO2反应生成O2，反应的化学反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。
②B装置中加入浓硫酸，作干燥剂，其作用是吸收CO2气体中的水蒸气(干燥CO2)。
③Na2O2与CO2反应，固体由淡黄色变为白色；同时生成的O2能助燃，实验时观察到的实验现象是淡黄色的Na2O2逐渐转变为白色粉末，点燃的蚊香燃烧更加剧烈。
④依据反应，可得出如下关系：4NaHCO3——2(CO2+H2O)——O2(只来自CO2)——2e-，
设转移电子数为x，则：
，x=3.01×1022，则转移电子数为3.01×1022个。
答案为：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；吸收CO2气体中的水蒸气(干燥CO2)；淡黄色的Na2O2逐渐转变为白色粉末，点燃的蚊香燃烧更加剧烈；3.01×1022。
【点睛】2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，O元素由-1价升高为0价，所以生成1molO2只转移2mole-，我们易错写成4mole-。
17．(1)加适量铁粉
(2) 部分铁离子转化为 蒸发浓缩
(3) 否 碱石灰
(2)以FeSO4为原料可制备碱式硫酸铁、铁红、硫酸亚铁铵；制备碱式硫酸铁时，使用H2O2作为氧化剂，通过调节pH生成，若pH过高部分铁离子转化为，会导致碱式硫酸铁的产率偏低；NH4HCO3不稳定，溶液中与亚铁离子反应生成碳酸亚铁和二氧化碳；碳酸亚铁加热分解生成；和混合，冷却结晶得到；经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品；
(3) FeSO4分解时生成固体氧化物，FeSO4中Fe为+2价，所以固体氧化物可能是，，或者是和；
（1）配备FeSO4溶液时，硫酸亚铁变质的实质是Fe2+被氧化，加适量铁粉可防止Fe2+被氧化；
（2）①制备时，若pH过高，部分铁离子转化为，导致碱式硫酸铁的产率偏低；
②NH4HCO3不稳定，溶液中与亚铁离子反应生成碳酸亚铁和二氧化碳；离子反应为 ；在空气中煅烧生成，所以铁红为；
③制备摩尔盐时将反应物混合，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品；
（3）①据分析可知，M可能是；
②图3装置设置两个低温浴槽的目的是利用物理手段将SO2和SO3分离，不能将低温浴槽A的温度设置在，填“否”；C是尾气处理装置，可使用碱石灰吸收SO2和SO3。
18．(1)分液漏斗
(2) 除去H2S等杂质气体 ABD
(3) 排出装置中的空气，防止Fe2＋被O2氧化 装置B中产生的H2不能排出，导致装置B中气体压强变大
(4)产生的H2直接排入空气，若达到爆炸极限，遇明火会发生爆炸
(5) 降温结晶 过滤
实验时，先打开K1、K2，关闭K3，装置B中铁屑和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，利用生成的氢气排出装置中的空气，防止Fe2＋被O2氧化，反应一段时间后，打开K3，关闭K1和K2，装置B中气体压强变大，溶液会流入装置A，在A中硫酸亚铁与硫酸铵反应生成硫酸亚铁铵，最后从装置A中分离出硫酸亚铁铵晶体。铁屑中常含有Fe2O3、FeS等杂质，也可以和稀硫酸反应，会产生H2S有毒气体，装置C中盛有NaOH溶液，可以除去H2S等杂质气体，据此分析解答。
（1）根据仪器的构造特点可知，仪器a的名称是分液漏斗；
因此，本题正确答案是：分液漏斗；
（2）铁屑中常含有Fe2O3、FeS等杂质，则装置C的作用是氢氧化钠溶液能吸收含杂质的铁屑与硫酸反应产生的硫化氢气体，防止污染空气；铁屑中含有铁锈（Fe2O3）、FeS等，都与硫酸发生反应，反应后的产物Fe3+与Fe也可以发生氧化还原反应，所以ABD选项是正确的；
因此，本题正确答案是：除去H2S等杂质气体；ABD；
（3）亚铁离子能被空气中的氧气氧化，所以要通入氢气，排除空气，防止亚铁离子被氧气氧化；反应一段时间后，打开K3，关闭K1和K2。装置B中产生的H2不能排出，导致装置B中气体压强变大，装置B中的溶液会流入装置A；
因此，本题正确答案是：排出装置中的空气，防止Fe2＋被O2氧化；装置B中产生的H2不能排出，导致装置B中气体压强变大；
（4）按上图所示装置制备硫酸亚铁铵晶体的安全隐患是产生的H2直接排入空气，若达到爆炸极限，遇明火会发生爆炸；
因此，本题正确答案是：产生的H2直接排入空气，若达到爆炸极限，遇明火会发生爆炸；
（5）根据表中的数据可以知道,硫酸亚铁、硫酸铵、硫酸亚铁铵三种物质中，硫酸亚铁铵的溶解度最小，所以硫酸亚铁铵在溶液中先析出，从溶液中析出的硫酸亚铁铵晶体表面有硫酸、水等杂质，需要除杂、干燥，所以从装置A中分离出硫酸亚铁铵晶体，需采用的操作有降温结晶、过滤、洗涤、干燥。
因此，本题正确答案是：降温结晶；过滤。
19．n(Al)=0.2 mol，n(Si)=0.2 mol
铝能够与盐酸和氢氧化钠溶液反应生成氢气，而硅只能与氢氧化钠溶液反应生成氢气，则与盐酸反应生成的气体为铝反应生成的，则Si与氢氧化钠溶液反应生成的气体为：(b-a)L，然后根据电子守恒计算出铝、硅的物质的量。
假设每一份试样中含有Al、Si的物质的量分别是x、y，一份试样与盐酸反应放出氢气，发生反应：2Al+6H+=2Al3++3H2↑，根据方程式可得氢气在标准状况下的体积V(H2)=33.6x L；一份与NaOH溶液反应，方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑，根据方程式可知：等物质的量的Al与足量的酸、碱反应产生氢气的体积相同，其产生的氢气在标准状况下的体积V(H2)=33.6x L，根据方程式可得Si反应产生的H2的体积V(H2)=44.8y L，由Al、Si两种物质组成的样品质量是11 g，均匀分成等质量的两份，每一份是5.5 g，则根据氢气的体积关系可得：33.6x+33.6x+44.8y=11.2，根据样品质量关系可得27x+28y=5.5，两式联立，解得x=y=0.1 mol，所以此试样中铝、硅的物质的量均是0.1 mol×2=0.2 mol。
【点睛】本题考查了混合物反应的计算，明确铝、硅的化学性质及反应的反应原理为解答关键，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力。
20． 3 mol/L 1 mol/L 11.2L
(1)根据n＝计算HCl物质的量，再根据c＝计算；
(2)稀释前后HCl的物质的量不变，根据c＝计算；
(3)根据n＝cV计算HCl物质的量，再根据V＝nVm计算二氧化碳体积。
(1)标况下，33.6L HCl的物质的量为＝1.5mol，溶于50mL水再配成500mL溶液，所得盐酸的物质的量浓度为＝3mol/L；
(2)稀释前后HCl的物质的量不变，将此溶液再稀释成1.5L溶液，则稀释后盐酸的物质的量浓度变为＝1mol/L；
(3)n(HCl)＝1mol/L×1L＝1mol，由反应CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑可知n(CO2)＝0.5mol，标准状况下V(CO2)＝0.5mol×22.4L/mol＝11.2L。
21．(1)0.06
(2)2.24
氧化铁为碱性氧化物，先发生Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O，Fe3＋氧化性强于H＋，接着发生2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，有气体产生，然后在发生Fe＋2H＋=H2↑＋Fe2＋，据此分析。
（1）根据上述分析，反应后溶液的溶质为FeCl2，因为溶液滴加硫氰化钾不显红色，没有Fe3+，即HCl完全反应，利用元素守恒，得出n(FeCl2)=；
（2）根据铁元素守恒，得出n(Fe)＋2n(Fe2O3)=0.06mol，根据得失电子数目守恒，2n(Fe)=2n(Fe2O3)＋2n(H2) ，n(H2)=，联立解得n(Fe)=0.045mol，n(Fe2O3)=0.015mol，m(Fe)=0.045mol×56g·mol-1=2.52g。
22． FeC2O4 3FeO + 10H+ + NO3－ = NO + 3Fe3+ + 5H2O
B、C、D均为常见气体说明D单质为氧气，物质的量为，相同情况下气体B的密度大气体C则说明B为二氧化碳，B与过氧化钠反应，则C为一氧化碳，气体物质的量为由于生成0.1mol氧气，根据2CO2 + 2Na2O2 = 2Na2CO3 + O2，因此二氧化碳的物质的量为0.2mol，CO物质的量为0.2mol，黑色固体E溶于盐酸后滴加KSCN，无明显现象，说明无铁离子，加适量氯水后，溶液变红，说明原物质为FeO，则m(FeO) = 28.8g 0.2mol×28 g mol 1 0.2mol×44 g mol 1 = 14.4g，则FeO物质的量，因此n(Fe): n(C): n(O) = 0.2mol:(0.2mol+0.2mol):(0.2mol+0.2mol+0.2mol×2) =1:2:4，则化学式为FeC2O4。
⑴气体B为二氧化碳，其电子式，根据上面分析得到固体A的化学式是FeC2O4；故答案为：；FeC2O4。
⑵黑色固体E即FeO与足量浓硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，其离子反应方程式是3FeO + 10H+ + NO3－ = NO + 3Fe3+ + 5H2O；故答案为：3FeO + 10H+ + NO3－ = NO + 3Fe3+ + 5H2O