第三章《铁金属材料》测试题（含解析）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》测试题（含解析）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 | 488.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-26 15:36:10 | ||
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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．下列方程式书写正确的是
A．硫酸在水中电离：H2SO4=H++
B．铁与氯化铁溶液反应：Fe+Fe3+=2Fe2+
C．碳酸钙与稀盐酸：CaCO3＋2H+=Ca2+＋CO2↑＋H2O
D．铜与稀硝酸反应：Cu+4H++=Cu2++NO2↑+2H2O
2．下列有关铁及其化合物的性质叙述正确的是
A．炽热的铁水注入模具之前，模具必须干燥，否则会发生反应：
B．FeO属于碱性氧化物，可用作粉刷墙壁的红色涂料
C．可通过化合反应或复分解反应制得
D．溶液可蚀刻印刷铜制电路板是因为该溶液显酸性
3．固体粉末可能由SiO2、Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的一种或几种组成，某学习小组对该固体进行了如下实验。下列判断正确的是（ ）
A．气体甲一定能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
B．白色沉淀甲可能是纯净物也可能是混合物
C．无色溶液乙和无色溶液丙混合一定有无色气体生成，可能有白色沉淀生成
D．该粉末中一定存在AlCl3、(NH4)2SO4、MgCl2，一定不存在FeCl2
4．下列有关物质及成分、性质和用途都正确的是（ ）
选项 物质及成分 性质 用途
A 小苏打(Na2CO3) 与酸反应产生二氧化碳 作发酵粉
B 胃舒平[Al(OH)3 ] 与酸发生中和反应 做胃酸中和剂
C 磁性氧化铁(Fe2O3) 难溶于水，颜色为红色 制造红色涂料
D 蓝矾(CuSO4·5H2O) 蓝色 检验水蒸气
A．A B．B C．C D．D
5．下列实验操作和现象、结论均正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 某溶液加入浓NaOH加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该溶液一定含NH
B 将Cl2通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红色后褪色 Cl2有酸性和漂白性
C 向某溶液中滴加KSCN溶液和氯水，溶液显红色 该溶液中一定含Fe2+
D 将铁片放入浓硫酸中，无明显现象 铁不与浓硫酸反应
A．A B．B C．C D．D
6．下列说法不正确的是
A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，证明存在Fe3+
B．氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的试剂瓶中
C．漂白粉常作环境消毒剂
D．工业上用电解饱和食盐水来制取金属钠
7．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是
A．5.6 g铁粉与足量稀硫酸反应转移电子数为0.3NA
B．1L1mol·L-1K2CO3溶液中含有的钾离子数目为6.02 × 1023
C．密闭容器中，46gNO2和N2O4的混合气体所含N原子数为NA
D．将40gNaOH固体溶于1 L水中，所得溶液中NaOH的物质的量浓度为1mol/L
8．某化学兴趣小组利用如图所示装置验证铁与水蒸气的反应，发生反应的化学方程式为：。说法错误的是
A．仪器组装完成后，应先检查装置气密性，再装入药品进行实验。
B．湿棉花的作用是受热后产生水蒸气。
C．此反应中，铁作氧化剂。
D．此实验中，证明产物中含有H2的实验现象是用燃着的火柴靠近肥皂泡，有爆鸣声。
9．m g Fe、Fe3O4、Fe2O3的混合物用足量H2还原，固体质量减少4.8 g；若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸中，产生2.24 L NO气体（标准状况下）。有关该混合物的下列说法不正确的是
A．参加反应的H2和硝酸的物质的量之比为3:1
B．混合物中氧原子的物质的量为0.3 mol
C．混合物中铁原子的物质的量为0.3 mol
D．参加反应的硝酸的物质的量为1 mol
10．对下列现象或事实的解释正确的是
现象或事实 解释
A SO2在工业上常用来漂白纸浆、毛丝、草帽辫等 SO2具有还原性
B K2FeO4用于自来水的消毒和净化 Fe3+水解生成胶状物，有消毒和净化作用
C Na2O2用于呼吸面具中作为O2的来源 Na2O2是强氧化剂，能氧化CO2生成O2
D 常温下可用铁、铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸 铁、铝表面被氧化为致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应
A．A B．B C．C D．D
11．下列实验中不能达到实验目的的是
A．装置甲可用于做NaCl的焰色试验
B．用装置乙干燥 Cl2
C．装置丙可用于验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性
D．装置丁可以较长时间看到 Fe(OH)2白色沉淀
12．劳动成就梦想。下列家务劳动所涉及的化学知识不正确的是
选项 家务劳动 化学知识
A 用小苏打烘焙糕点 受热易分解
B 用铝制锅烧水、煮饭 铝的熔点较高
C 用白醋清洗水壶中的水垢 白醋可溶解碳酸钙等沉淀
D 用84消毒液对桌椅消毒 具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（共9题）
13．聚合氯化铝是新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。工业上常采用铝盐溶液部分水解制备碱式氯化铝，其工艺流程如下：
已知：高岭土：Al2O3(25%～34%)、SiO2(40%～50%)、Fe2O3(0.5%～3.0%)及少量杂质和水。Al3＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH为5.2。根据流程图回答下列问题：
（1）写出溶解过程中反应的离子方程式________________________；
（2）加适量铝粉的主要目的是_________________________________。
（3）溶液的pH需控制在4.2～4.5的原因是__________________，__________________。
（4）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100 ℃，控制该温度的操作名称是____________，写出该过程反应的化学方程式______________________。
14．回答下列问题：
下列物质：①BaSO4 ②空气 ③铁 ④二氧化碳 ⑤硝酸 ⑥液氨 ⑦熔融NaCl ⑧FeCl3溶液 ⑨油脂 ⑩碳酸氢钠(NaHCO3)
(1)属于电解质的是 ，属于非电解质的是
(2)铝与氢氧化钠溶液反应的方程式 。等质量Fe、A1分别与足量的稀盐酸反应，生成的气体的体积比为 (同温同压)。体积比为2：1，物质的量浓度相同的FeCl3、AlCl3溶液中的物质的量浓度之比为
(3)某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与2H原子组成2HmX分子，在ag2HmX分子中含质子的物质的量是
(4)同温同压下，某容器充满氧气重116g，若充满二氧化碳重122g，现充满某气体重114g，则该气体的摩尔质量为
(5)标准状况下，密度为0.75g·L-1的NH3与CH4组成的混合气体中，NH3的体积分数为
15．阅读下面两条科普信息，回答问题：
①一个体重50kg的健康人含铁2g，这2g铁在人体中不是以单质金属的形式存在，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在．亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚离子的亚铁盐，如硫酸亚铁．服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有于人体吸收。
②在新生代的海水里有一种铁细菌，它们提取海水中的亚铁离子，利用酶为催化剂把它转变成它们的皮鞘（可以用Fe2O3来表示其中的铁），后来便沉积下来形成铁矿；该反应的另一种反应物是CO2，反应后CO2转变成有机物甲醛：（用CH2O表示）。
问题：
这两则科普信息分别介绍了人体内和海水中的亚铁离子与铁离子（或者铁的高价化合物）相互转化的事实、方法和途径
(1)能在人体进行Fe2+和Fe3+的转化，这说明亚铁离子具有 性，铁离子具有 性；
(2)服用维生素C，可以使食物中的Fe3+还原成Fe2+，这句话指出维生素C是 剂，具有 性；
(3)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸（主要成分是盐酸）的作用下转化成亚铁盐。此反应的化学方程式为 ；离子方程式为： 。
(4)第②条信息中的CO2做 剂，写出②中的离子方程式 。
16．(1)有一瓶无色澄清溶液，其中可能含H+、Na+、Mg2+、Ba2+、Cl 、SO42 、CO32 离子。现进行以下实验：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生。
①根据上述事实确定：该溶液中肯定存在的离子有 ；
肯定不存在的离子有 。
②写出C中发生反应的离子方程式 。
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应的化学方程式： ；
②除去Mg粉中的Al粉的试剂是 ，反应的离子方程式为： ；
(3)高铁酸钠（Na2FeO4）具有强氧化性，可对自来水进行消毒、净化。高铁酸钠可用氢氧化铁和次氯酸钠在碱性介质中反应得到，请补充并配平下面离子方程式。
Fe(OH)3 + ClO－+ OH－ = FeO42－＋ Cl－+
(4)在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中，氧化剂是 ；
当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为 .
17．某学习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)物质②为 。
(3)请写出FeCl3与铁粉反应的化学方程式 。
(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) 。
(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③为 ，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 。
18．如图为铝热反应的实验装置，请回答下列问题：
(1)该实验装置中还缺 ，引发铝热反应的操作为 。
(2)若将氧化铁换成氧化镁，该反应 (填“能”或“不能”)发生，理由是 。
(3)铝热反应的用途有哪些 。
19．查资料得：HNO2是一种弱酸且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题：
(1)下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl的是 (填序号)。
A．测定这两种溶液的pH
B．分别在两种溶液中滴加甲基橙
C．在酸性条件下加入KI—淀粉溶液来区别
D．用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(2)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中，观察到紫色褪去，同时生成和Mn2+，请写出反应的离子方程式 。
(3)Fe与过量稀硫酸反应可制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液，将Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是 (填序号)。
A．Cl2 B．Fe C．H2O2 D．HNO3
(4)若FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1，试配平下列方程式：
(_______)FeSO4＋(________)K2O2→(_______)K2FeO4＋(_______)K2O＋(_______)K2SO4＋(_______)O2↑
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是 。
20．为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。
请回答：
（1）虚线框处宜选择的装置是 （填“甲”或“乙”）；实验时应将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是 。
（2）硬质玻璃管中铁和水蒸气反应的化学方程式为 （并用单线桥表示电子转移情况）。取硬质玻璃管中适量的固体，用一定浓度的盐酸溶解，滴加KSCN溶液，没有出现血红色，说明该固体中没有＋3价的铁，判断结论是否正确并用文字和离子方程式说明理由 。
21．铁是人类较早使用的金属之一。运用所学知识，回答下列问题。
（1）鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是 。
（2）电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式： 。
（3）某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：
①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则待测液中含有的金属阳离子是 ；
②溶液组成的测定：取50.0mL待测溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525g白色沉淀。则溶液中c(Cl－)＝ mol·L－1。
③验证该溶液中含有Fe2+，正确的实验方法是 。
（4）工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：
①滤渣C的化学式为 。
②加过量D发生反应的离子方程式为 。
③通入F发生反应的化学方程式为 。
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．H2SO4可以电离出2个H+，，A项错误；
B．Fe与Fe3+反应未配平：，B项错误；
C．盐酸与碳酸钙发生复分解反应产生CO2且CaCO3不能拆写，C项正确；
D．稀硝酸发生氧化还原反应时产物为NO，方程式为，D项错误；
故选C。
2．C
【详解】A．铁与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和H2，反应的化学方程式为，选项A错误；
B．FeO属于碱性氧化物，但为一种黑色粉末，Fe2O3才是红色的，可用作粉刷墙壁的红色涂料，选项B错误；
C．可通过化合反应或复分解反应制得，选项C正确；
D．FeCl3溶液可用于蚀刻印刷电路，Fe3+与电路中的Cu发生氧化还原反应生成Fe2+和Cu2+，反应的离子方程式为2Fe3++Cu= 2Fe2+ + Cu2+，Fe3+为氧化剂，体现了Fe3+的氧化性，选项D错误；
答案选C。
3．C
【分析】固体X与过量浓NaOH溶液反应生成气体甲，该气体可能为氢气或氨气，因为Al、（NH4）2SO4都能与NaOH反应分别生成氢气和氨气，且两种气体通过碱石灰后体积都不会发生变化；
生成的无色溶液甲中通入过量二氧化碳后，生成了无色溶液乙和白色沉淀乙，白色沉淀乙溶于盐酸，则白色沉淀乙只能为氢氧化铝，是偏铝酸根离子与二氧化碳反应生成的，所以无色溶液甲中含AlO2-，不含SiO32-，偏铝酸根可能是Al或氯化铝反应生成的；
固体粉末与NaOH还生成的白色沉淀甲，沉淀甲久置无变化，则固体X中一定不含FeCl2，氢氧化亚铁沉淀的颜色会发生变化，一定含有MgCl2，以此解答该题。
【详解】A. 由以上分析知，气体甲可能是NH3也可能是H2，若气体甲为氨气，则能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，若为氢气，则不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A项错误；
B. 由上述分析可知，白色沉淀甲为氢氧化镁，属于纯净物，B项错误；
C. 无色溶液乙含有碳酸氢钠，无色溶液丙中含有氯化铝和HCl，二者反应可生成二氧化碳，也可能生成氢氧化铝沉淀（取决于盐酸量的多少），C项正确；
D. 通过以上分析知，固体粉末中一定含有MgCl2、Al与AlCl3中至少存在一种，可能含有(NH4)2SO4，一定不存在FeCl2，D项错误；
答案选C。
4．B
【详解】A、小苏打的成分是NaHCO3，小苏打可作发酵粉，故A错误；
B、胃舒平的主要成分是Al(OH)3 ，是胃酸中和剂，故B正确；
C、磁性氧化铁的成分是Fe3O4，颜色为黑色，故C错误；
D、无水硫酸铜遇水变蓝，所以用无水硫酸铜检验水蒸气，故D错误。
5．A
【详解】A．检验的常用方法，先加入强碱再加热产生NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A正确；
B．论描述中Cl2没有有酸性和漂白性，B错误；
C．试剂添加顺序未明确，无法得出相关结论，C错误；
D．铁被钝化时发生了氧化还原反应，D错误；
故答案为：A。
6．D
【详解】A．Fe3＋检验，通常用KSCN溶液，二者相遇后溶液变为血红色，说明含有Fe3＋，故A说法正确；
B．玻璃成分中的二氧化硅与氢氧化钠反应生成有粘性的硅酸钠溶液，使瓶塞与瓶颈相粘连，所以保存碱性溶液常用橡胶塞，故B说法正确；
C．利用漂白粉（有效成分次氯酸钙）的强氧化性，进行消毒和杀菌，故C说法正确；
D．电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气，电解熔融的氯化钠得到金属钠，故D说法错误；
故答案选D。
7．C
【详解】A．5.6g金属铁的物质的量为0.1mol，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，则0.lmolFe与足量稀硫酸反应转移0.2mol电子，转移电子数为0.2NA，A错误;
B．1L1mol·L-1K2CO3溶液中含有的钾离子数目为2× 6.02 × 1023，B错误；
C．NO2和N2O4的最简式均为NO2，故46g混合物中含有的NO2的物质的量为1mol，所含N原子数为NA，C正确；
D．氢氧化钠溶于水后溶液的体积会变，即溶解后体积不再是1L，浓度不是1mol/L，D错误；
故选C。
8．C
【分析】连接好装置后，先检查装置气密性，再加热还原铁粉，湿棉花受热产生水蒸气，与红热的铁粉反应，产生氢气，在导管末端会产生大量的肥皂泡，用燃着的火柴靠近肥皂泡，有爆鸣声。
【详解】A．连接好装置后，先检查装置的气密性，再装药品进行实验，A正确；
B．湿棉花受热后产生水蒸气，与红热的还原铁粉反应，B正确；
C．此反应中，铁元素化合价由0价升高到+ 价，铁作还原剂，C错误；
D．将燃着的火柴靠近肥皂泡，若听到轻微的爆鸣声，即证明产物中含有H2，D正确；
故选C。
9．A
【分析】m g Fe、Fe3O4、Fe2O3的混合物用足量H2还原，发生置换反应，固体质量减少4.8g，推出减少的是氧元素的质量，n(O)= 4.8/16mol=0.3mol；若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸中，若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸，说明溶液中铁元素的存在的形式为Fe(NO3)3，产生2.24 L NO气体（标准状况下），可以理解为一定物质的量的铁先被氧气氧化，再被硝酸氧化，根据电子守恒，铁失电子总数为，所以Fe元素的物质的量为0.3mol；
【详解】A．消耗的氢气的物质的量n(H2)=n(H2O)=n(O)=4.8/16mol=0.3mol，若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸，说明溶液中铁元素的存在的形式为Fe（NO3）3，根据N元素守恒，消耗的硝酸的物质的量n(HNO3)=3×n[Fe(NO3)3]＋n(NO)=3×0.3mol＋0.1mol=1mol，所以参加反应的H2和硝酸的物质的量之比3：10，故A错误；
B．用足量H2还原，发生置换反应，固体质量减少4.8g，推出减少的是氧元素的质量，n(O)= 4.8/16mol=0.3mol，故B正确；
C．若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸，说明溶液中铁元素的存在的形式为Fe(NO3)3，产生2.24 L NO气体（标准状况下），可以理解为一定物质的量的铁部分被氧气氧化，再被硝酸氧化，根据电子守恒，铁失电子总数为 ，所以Fe元素的物质的量为0.3mol，故C正确；
D．反应的硝酸物质的量：n(HNO3)=3×n[Fe(NO3)3]＋n(NO)=3×0.3＋0.1=1mol，故D正确；
选A。
10．D
【详解】A .因为SO2具有漂白性，所以在工业上常用来漂白纸浆、毛丝、草帽辨等，故A错误；
B.因为Fe3+水解生成胶状物Fe(OH)3胶体，能吸附水中的杂质，没有消毒作用，故B错误；
C.Na2O2能用于呼吸面具中的供氧剂是因为Na2O2具有强氧化性，能和水或CO2反应生成O2，反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，故C错误；
D.常温下可用铁、铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸，是因为铁、铝表面被氧化为致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应，故D正确；
答案：D。
11．B
【详解】A．可以洁净的铂丝做焰色试验，且观察钠元素的焰色试验时不需要透过蓝色钴玻璃，则装置甲可用于做NaCl的焰色试验，A正确；
B．碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，Cl2能和NaOH反应，因此不能用用装置乙干燥 Cl2，B错误；
C．先关闭K，干燥后氯气不能使干燥红纸褪色，后打开K，潮湿氯气能使干燥红纸褪色，可用于验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性，C正确；
D．试管中Fe粉与稀硫酸反应产生FeSO4和H2，产生的H2将试管,及导气管中空气排出，待空气排尽后，挤出NaOH溶液于试管中，发生反应FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4，由于处于H2的惰性环境，产生的Fe(OH)2不易被氧化，因此可以较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，D正确；
故选B。
12．B
【详解】A．用小苏打烘焙糕点利用的是受热易分解，A项正确；
B．铝的熔点较低，表面覆盖有耐高温的致密氧化膜，B项错误；
C．白醋可溶解碳酸钙等沉淀，可以用来清洗水壶中的水垢，C项正确；
D．用84消毒液消毒利是用了的氧化性，D项正确；
答案选B。
13．（1）Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；（2）除去溶液中的铁离子；（3）pH超过4.5，Al3＋会形成Al(OH)3沉淀；pH低于4.2，Al3＋水解程度很小，很难形成液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n] ；（4）水浴加热，2AlCl3＋nH2O=Al2(OH)nCl6－n＋nHCl。
【详解】（1）Al2O3属于两性氧化物，SiO2属于酸性氧化物，Fe2O3属于碱性氧化物，因此加入盐酸发生的反应：Al2O3＋6H＋=3H2O＋2Al3＋，Fe2O3＋6H＋=3H2O＋2Fe3＋；
（2）金属铝活动性强于铁，加入铝粉，能把铁置换出来，达到除去铁的目的，因此加入铝粉的目的：除去溶液中的铁离子；
(3)根据题目信息，大于4.5时，Al3＋发生水解生成Al(OH)3，低于4.2时水解程度较小，很难形成液态碱式氯化铝；
（4）温度控制在90～100℃，因此需要水浴加热，该过程是生成碱式氯化铝，因此反应方程式为：2AlCl3＋nH2O===Al2(OH)nCl6－n＋nHCl。
14．(1) ①⑤⑦⑩ ④⑥⑨
(2) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 9:28 1:1
(3)
(4)28g/mol
(5)80%
【解析】（1）
①BaSO4是盐，属于电解质；
②空气是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；
③铁是单质，既不是电解质，也不是非电解质；
④二氧化碳是非金属氧化物，是非电解质；
⑤硝酸属于酸，是电解质；
⑥液氨是氨气，是非电解质；
⑦熔融NaCl是盐，属于电解质；
⑧FeCl3溶液是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；
⑨油脂是高级脂肪酸甘油酯，属于有机物，是非电解质；
⑩碳酸氢钠(NaHCO3)属于盐，是电解质；
综上，属于电解质的有：①⑤⑦⑩；属于非电解质的是：④⑥⑨；故答案为：①⑤⑦⑩；④⑥⑨；
（2）
铝和氢氧化钠、水；生成物为NaAlO2、H2，方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；设铁和铝的质量都是m，与稀盐酸反应生成氢气的物质的量分别为x、y，
，，解得x=；
，，解得y=；
=9:28；物质的量之比等于体积之比，故生成的气体的体积比为9:28；
物质的量浓度与溶液体积无关，物质的量浓度相同的FeCl3、AlCl3溶液中的物质的量浓度之比为1:1；
故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；9:28；1:1；
（3）
某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，则质子数为(A-N)，则每个2HmX分子含有质子数为(A-N+m)，ag HmX的物质的量为：，含有质子物质的量为：；故答案为：；
（4）
同温同压下气体摩尔体积相等，相同体积的不同气体其物质的量相等，设容器质量为xg、某气体摩尔质量为Mg/mol，则存在，x=100，，则M为28，故答案为：28g/mol；
（5）
由公式M=ρ Vm，可得混合气的平均摩尔质量为0.75g/L×22.4L/mol=16.8g/mol，设氨气和甲烷的物质的量分别为xmol、ymol，则平均摩尔质量= =16.8g/mol，可得x：y=4：1，则氨气的体积分数为=80%，故答案为：80%。
15．(1) 还原 氧化
(2) 还原 还原
(3) Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑
(4) 氧化 CO2＋4Fe2+＋5H2O＝CH2O＋2Fe2O3＋8H+
【分析】氧化剂：具有氧化性，化合价降低，得电子，被还原，生成还原产物；还原剂：具有还原性，化合价升高，失电子，被氧化，生成氧化产物。据此分析问题。
【详解】（1）亚铁离子化合价升高，失电子，具有还原性，铁离子化合价降低，得电子，具有氧化性；答案：还原；氧化；
（2）维生素C，可以使食物中的Fe3+还原成Fe2+，Fe3+作为氧化剂，则维生素C是还原剂，具有还原性；答案：还原；还原；
（3）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；离子方程式为Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑；答案：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑；
（4）根据信息可知亚铁离子生成Fe2O3，化合价升高显示还原性，二氧化碳生成CH2O，化合价降低，显示氧化性。反应物为亚铁离子、二氧化碳，产物为Fe2O3、CH2O，根据化合价升降相等和左右两边电荷守恒，原子守恒配平离子方程式，得CO2＋4Fe2+＋5H2O＝CH2O＋2Fe2O3＋8H+；答案：氧化；CO2＋4Fe2+＋5H2O＝CH2O＋2Fe2O3＋8H+。
16． H+、Ba2+、Cl Mg2+、SO42 、CO32 Ba2+ + CO32 = BaCO3↓ 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 NaOH溶液 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2 3 4 2 3 5 H2O P、CuSO4 10mol
【分析】根据离子反应原理及反应现象分析溶液中存在的离子；根据铁的化学性质书写相关反应方程式，根据Al的两性分析除杂的方法；根据电子转移守恒配平氧化还原反应；根据化合价变化判断氧化剂还原剂并计算电子转移数目。
【详解】(1)由“澄清溶液”得，原溶液没有相互反应的离子：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性，则一定存在H+离子，排除与强酸反应的CO32 离子存在，所以阴离子可能是Cl 或SO42 或Cl 和SO42-；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生，则无Mg2+存在；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中含有Ba2+，不含与Ba2+反应的SO42-，所以原溶液中存在的阴离子是Cl ；①通过以上分析，该溶液中肯定存在的离子有 H+、Ba2+、Cl ；肯定不存在的离子有Mg2+、SO42 、CO32 ；
②C中发生离子反应是Ba2+和CO32 生成BaCO3沉淀的反应,离子反应为Ba2+ + CO32 = BaCO3↓；
故答案为： H+、Ba2+、Cl ； Mg2+、SO42 、CO32 ；Ba2+ + CO32 = BaCO3↓；
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；
②Mg粉中的Al与氢氧化钠溶液反应，而Mg不溶于碱液，可以用氢氧化钠溶液除去Mg粉中的Al粉，反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
故答案为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；NaOH溶液；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
(3)根据原子守恒知生成物中还有产物H2O，铁元素化合价由+3升高为+6，失去3mol电子，氯元素化合价由+1降低为-1，得2mol电子，取最小公倍数，氢氧化铁与高铁酸根前系数为2，次氯酸跟与氯离子前系数为3，再根据电荷守恒及原子守恒配平得2Fe(OH)3 +3ClO－+4OH－ =2FeO42－＋3Cl－+5H2O，故答案为： 2； 3；4； 2；3； 5； H2O；
(4)Cu3P中P元素化合价为-3，H3PO4中P元素化合价为+5，所以P既是氧化剂又是还原剂，Cu元素化合价由CuSO4中的+2降低为Cu3P中+1，所以CuSO4是氧化剂；当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为2mol×(+5-0)=10mol，故答案为：P、CuSO4； 10mol。
17． Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O NaOH溶液(其它合理答案也可) Fe+2FeCl3=3FeCl3 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 Fe(OH)3胶体 分散质粒子大小不同
【详解】（1）Fe2O3发生反应后变为FeCl3可知是Fe2O3与盐酸反应，离子方程式为：Fe2O3+6H+＝
2Fe3++3H2O ；
（2）FeCl3反应生成了Fe(OH)3，知道是加入了碱，可以是NaOH溶液，氨水等；
（3）FeCl3与铁粉反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3＝3FeCl2；
（4）向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液先生成Fe(OH)2，Fe(OH),2是白色沉淀，容易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，这个过程的现象为：生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，发生氧化还原反应的反应是Fe(OH)2被氧化的反应，化学方程式是：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（5）将FeCl3饱和溶液滴入沸水中并继续煮沸至红褐色，制得Fe(OH)3胶体，溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小不同。
18． 镁条和氯酸钾 在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条 不能 镁比铝活泼，铝不能置换镁 用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属
【分析】(1)利用镁条燃烧放热从而引发铝热反应，同时促使KClO3分解产生O2，使镁条快速燃烧。
(2)根据金属活动顺序表，Mg比Al活泼，Al不能从MgO中置换出Mg。
【详解】(1)实验需要的药品主要是镁条、氯酸钾、氧化铁、铝粉、细沙，因此该实验装置中还缺镁条和氯酸钾，引发铝热反应的操作为在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条，故答案为：镁条和氯酸钾；在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条。
(2)铝热反应是铝和金属氧化物(还原性比铝弱的金属氧化物)若将氧化铁换成氧化镁，该反应不能发生，理由是镁比铝活泼，铝不能置换镁，故答案为：不能；镁比铝活泼，铝不能置换镁。
(3)铝热反应的用途有哪些用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属，故答案为: 用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属。
19． B 6H＋+5+2=+2Mn2++3H2O C 2、6、2、2、2、1 净水、消毒
【详解】(1)A．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性，相同物质的量浓度的两种溶液的pH不同，所以可以用测定这两种溶液的pH值鉴别，故A不符合题意；
B．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性，甲基橙的变色范围是3.1-4.4，所以亚硝酸钠和氯化钠溶液加入甲基橙后溶液都呈黄色，反应现象相同，所以不能用甲基橙鉴别，故B不符合题意；
C．在酸性条件下，亚硝酸钠可以氧化碘离子生成碘单质，碘遇淀粉变蓝色，氯离子和碘离子不反应，反应现象不同，所以可以用酸性条件下的KI淀粉试液来区别，故C不符合题意；
D．AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，氯化银是一种难溶于水，不溶于酸的化合物；因此可用AgNO3和HNO3两种试剂来区别NaNO2和NaCl，故D不符合题意；
综上所述答案选B；
(2)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中，观察到紫色褪去，说明将氧化为，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为6H＋+5+2=+2Mn2++3H2O；
(3)氯气、硝酸均可以氧化亚铁离子，但是会引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水氧化亚铁离子的还原产物是水，不引入杂质，所以正确的是双氧水，答案选C；
(4)根据已知信息可知该反应中K2O2将FeSO4氧化为K2FeO4，产物中还有O2，说明此反应中K2O2不仅作氧化剂；氧化FeSO4的K2O2整体化合价降低2价，FeSO4中Fe元素升高4价，氧化FeSO4的K2O2与FeSO4物质的量之比为2：1，另外还有K2O2分解生成K2O和O2，结合“FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1”可得反应方程式为2FeSO4+6K2O2=2K2FeO4+2K2SO4+2K2O+O2；
(5)高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质，达到净水的目的。
20． 乙 铜丝由黑变红 不正确，因为铁过量时：2Fe3++Fe=3Fe2+
【分析】本实验的目的是探究铁、铜及其化合物的性质，其中图中的装置是探究Fe和水蒸气的反应，该反应的产物是Fe3O4和H2；虚线中的装置是CuO和H2反应的场所；根据上述分析答题即可。
【详解】（1）图示装置中发生的反应为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，经干燥后H2进入到虚线中的装置，由于该装置中还要发生H2和CuO的反应，故该装置的另外一个作用是收集H2，由于H2的密度比空气小，所以应选用装置乙；将变黑后的铜丝深入到乙中，发生反应H2+CuOCu+H2O，故可看到铜丝由黑变红；
（2）硬质玻璃管中的化学反应为 ；用稀盐酸溶解反应后的固体，原本应该有Fe3+，但是加入KSCN后，溶液不变红，说明Fe3+被反应掉了，则最可能的原因是Fe粉过量，和Fe3+发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故题中的结论不正确。
21． 平行光照射两种分散系（或丁达尔现象） Fe3+、Fe2+、Cu2+ 3 取适量溶液，滴入铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀，证明含有Fe2+ Fe、Cu Fe+2H+= Fe2++H2↑ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
【分析】（1）丁达尔效应可以区分溶液和胶体；
（2）铁离子可以氧化铜单质；
（3）①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色说明有Fe3+；Fe3+可以氧化铜单质；
②根据n(AgCl)= n(Cl-)进行计算；
③检验Fe2+；
（4）制取的是氯化铁溶液，金属A是铁（若是其他金属会引入新的杂质）；滤液B是氯化亚铁溶液；加入的铁过量，滤渣C是铁和铜；制取的是氯化铁，溶解铁，D加入应该是盐酸，得到氯化亚铁，通入氯气将其氧化成氯化铁。
【详解】（1）胶体会产生丁达尔效应，但是溶液不能。因此鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是用平行光照射两种分散系（或丁达尔现象）。故答案为：用平行光照射两种分散系（或丁达尔现象）；
（2）FeCl3有氧化性，能把铜氧化为Cu2+。反应的离子方程式为：；
（3）①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则待测液中含有的金属阳离子是Fe3+；由于发生了反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，所以溶液中还含有Fe2+、Cu2+，故答案为：Fe3+、Fe2+、Cu2+；
②n(AgCl)= n(Cl-)=21.525g÷143. 5g/mol=0.15mol， 则溶液中c(Cl-)=n(Cl-)/V=0.15mol÷0.05L=3mol/L，故答案为：3；
③滤液中有Fe3+、Fe2+，不能用将Fe2+氧化成Fe3+，来检验Fe2+；溶液中还有Cl-,能被高锰酸钾氧化，不能用酸性高锰酸钾溶液；可以用铁氰化钾溶液，证明含有Fe2；故答案为：取适量溶液，滴入铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀，证明含有Fe2+；
(4) ①向反应后的溶液中加入过量的金属Fe，发生反应：，然后过滤得到滤液B中含有FeCl2；滤渣C中含有Fe、Cu，故答案为：Fe、Cu；
②向滤渣中加入过量的盐酸，发生反应，故答案为：Fe+2H+= Fe2++H2↑；
③滤液E中含有FeCl2，将其与滤液B混合，然后向该溶液中滴加新制的过量的氯水，氯气会氧化FeCl2发生反应，故答案为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．下列方程式书写正确的是
A．硫酸在水中电离：H2SO4=H++
B．铁与氯化铁溶液反应：Fe+Fe3+=2Fe2+
C．碳酸钙与稀盐酸：CaCO3＋2H+=Ca2+＋CO2↑＋H2O
D．铜与稀硝酸反应：Cu+4H++=Cu2++NO2↑+2H2O
2．下列有关铁及其化合物的性质叙述正确的是
A．炽热的铁水注入模具之前，模具必须干燥，否则会发生反应：
B．FeO属于碱性氧化物，可用作粉刷墙壁的红色涂料
C．可通过化合反应或复分解反应制得
D．溶液可蚀刻印刷铜制电路板是因为该溶液显酸性
3．固体粉末可能由SiO2、Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的一种或几种组成，某学习小组对该固体进行了如下实验。下列判断正确的是（ ）
A．气体甲一定能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
B．白色沉淀甲可能是纯净物也可能是混合物
C．无色溶液乙和无色溶液丙混合一定有无色气体生成，可能有白色沉淀生成
D．该粉末中一定存在AlCl3、(NH4)2SO4、MgCl2，一定不存在FeCl2
4．下列有关物质及成分、性质和用途都正确的是（ ）
选项 物质及成分 性质 用途
A 小苏打(Na2CO3) 与酸反应产生二氧化碳 作发酵粉
B 胃舒平[Al(OH)3 ] 与酸发生中和反应 做胃酸中和剂
C 磁性氧化铁(Fe2O3) 难溶于水，颜色为红色 制造红色涂料
D 蓝矾(CuSO4·5H2O) 蓝色 检验水蒸气
A．A B．B C．C D．D
5．下列实验操作和现象、结论均正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 某溶液加入浓NaOH加热，产生的气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该溶液一定含NH
B 将Cl2通入紫色石蕊溶液中，溶液先变红色后褪色 Cl2有酸性和漂白性
C 向某溶液中滴加KSCN溶液和氯水，溶液显红色 该溶液中一定含Fe2+
D 将铁片放入浓硫酸中，无明显现象 铁不与浓硫酸反应
A．A B．B C．C D．D
6．下列说法不正确的是
A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，证明存在Fe3+
B．氢氧化钠溶液保存在带橡皮塞的试剂瓶中
C．漂白粉常作环境消毒剂
D．工业上用电解饱和食盐水来制取金属钠
7．设 NA 为阿伏加德罗常数的值，下列有关叙述正确的是
A．5.6 g铁粉与足量稀硫酸反应转移电子数为0.3NA
B．1L1mol·L-1K2CO3溶液中含有的钾离子数目为6.02 × 1023
C．密闭容器中，46gNO2和N2O4的混合气体所含N原子数为NA
D．将40gNaOH固体溶于1 L水中，所得溶液中NaOH的物质的量浓度为1mol/L
8．某化学兴趣小组利用如图所示装置验证铁与水蒸气的反应，发生反应的化学方程式为：。说法错误的是
A．仪器组装完成后，应先检查装置气密性，再装入药品进行实验。
B．湿棉花的作用是受热后产生水蒸气。
C．此反应中，铁作氧化剂。
D．此实验中，证明产物中含有H2的实验现象是用燃着的火柴靠近肥皂泡，有爆鸣声。
9．m g Fe、Fe3O4、Fe2O3的混合物用足量H2还原，固体质量减少4.8 g；若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸中，产生2.24 L NO气体（标准状况下）。有关该混合物的下列说法不正确的是
A．参加反应的H2和硝酸的物质的量之比为3:1
B．混合物中氧原子的物质的量为0.3 mol
C．混合物中铁原子的物质的量为0.3 mol
D．参加反应的硝酸的物质的量为1 mol
10．对下列现象或事实的解释正确的是
现象或事实 解释
A SO2在工业上常用来漂白纸浆、毛丝、草帽辫等 SO2具有还原性
B K2FeO4用于自来水的消毒和净化 Fe3+水解生成胶状物，有消毒和净化作用
C Na2O2用于呼吸面具中作为O2的来源 Na2O2是强氧化剂，能氧化CO2生成O2
D 常温下可用铁、铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸 铁、铝表面被氧化为致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应
A．A B．B C．C D．D
11．下列实验中不能达到实验目的的是
A．装置甲可用于做NaCl的焰色试验
B．用装置乙干燥 Cl2
C．装置丙可用于验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性
D．装置丁可以较长时间看到 Fe(OH)2白色沉淀
12．劳动成就梦想。下列家务劳动所涉及的化学知识不正确的是
选项 家务劳动 化学知识
A 用小苏打烘焙糕点 受热易分解
B 用铝制锅烧水、煮饭 铝的熔点较高
C 用白醋清洗水壶中的水垢 白醋可溶解碳酸钙等沉淀
D 用84消毒液对桌椅消毒 具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（共9题）
13．聚合氯化铝是新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n]。工业上常采用铝盐溶液部分水解制备碱式氯化铝，其工艺流程如下：
已知：高岭土：Al2O3(25%～34%)、SiO2(40%～50%)、Fe2O3(0.5%～3.0%)及少量杂质和水。Al3＋以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH为5.2。根据流程图回答下列问题：
（1）写出溶解过程中反应的离子方程式________________________；
（2）加适量铝粉的主要目的是_________________________________。
（3）溶液的pH需控制在4.2～4.5的原因是__________________，__________________。
（4）“蒸发浓缩”需保持温度在90～100 ℃，控制该温度的操作名称是____________，写出该过程反应的化学方程式______________________。
14．回答下列问题：
下列物质：①BaSO4 ②空气 ③铁 ④二氧化碳 ⑤硝酸 ⑥液氨 ⑦熔融NaCl ⑧FeCl3溶液 ⑨油脂 ⑩碳酸氢钠(NaHCO3)
(1)属于电解质的是 ，属于非电解质的是
(2)铝与氢氧化钠溶液反应的方程式 。等质量Fe、A1分别与足量的稀盐酸反应，生成的气体的体积比为 (同温同压)。体积比为2：1，物质的量浓度相同的FeCl3、AlCl3溶液中的物质的量浓度之比为
(3)某元素的一种同位素X原子的质量数为A，含N个中子，它与2H原子组成2HmX分子，在ag2HmX分子中含质子的物质的量是
(4)同温同压下，某容器充满氧气重116g，若充满二氧化碳重122g，现充满某气体重114g，则该气体的摩尔质量为
(5)标准状况下，密度为0.75g·L-1的NH3与CH4组成的混合气体中，NH3的体积分数为
15．阅读下面两条科普信息，回答问题：
①一个体重50kg的健康人含铁2g，这2g铁在人体中不是以单质金属的形式存在，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在．亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚离子的亚铁盐，如硫酸亚铁．服用维生素C，可使食物中的铁离子还原成亚铁离子，有于人体吸收。
②在新生代的海水里有一种铁细菌，它们提取海水中的亚铁离子，利用酶为催化剂把它转变成它们的皮鞘（可以用Fe2O3来表示其中的铁），后来便沉积下来形成铁矿；该反应的另一种反应物是CO2，反应后CO2转变成有机物甲醛：（用CH2O表示）。
问题：
这两则科普信息分别介绍了人体内和海水中的亚铁离子与铁离子（或者铁的高价化合物）相互转化的事实、方法和途径
(1)能在人体进行Fe2+和Fe3+的转化，这说明亚铁离子具有 性，铁离子具有 性；
(2)服用维生素C，可以使食物中的Fe3+还原成Fe2+，这句话指出维生素C是 剂，具有 性；
(3)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸（主要成分是盐酸）的作用下转化成亚铁盐。此反应的化学方程式为 ；离子方程式为： 。
(4)第②条信息中的CO2做 剂，写出②中的离子方程式 。
16．(1)有一瓶无色澄清溶液，其中可能含H+、Na+、Mg2+、Ba2+、Cl 、SO42 、CO32 离子。现进行以下实验：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生。
①根据上述事实确定：该溶液中肯定存在的离子有 ；
肯定不存在的离子有 。
②写出C中发生反应的离子方程式 。
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应的化学方程式： ；
②除去Mg粉中的Al粉的试剂是 ，反应的离子方程式为： ；
(3)高铁酸钠（Na2FeO4）具有强氧化性，可对自来水进行消毒、净化。高铁酸钠可用氢氧化铁和次氯酸钠在碱性介质中反应得到，请补充并配平下面离子方程式。
Fe(OH)3 + ClO－+ OH－ = FeO42－＋ Cl－+
(4)在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中，氧化剂是 ；
当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为 .
17．某学习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)物质②为 。
(3)请写出FeCl3与铁粉反应的化学方程式 。
(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) 。
(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③为 ，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 。
18．如图为铝热反应的实验装置，请回答下列问题：
(1)该实验装置中还缺 ，引发铝热反应的操作为 。
(2)若将氧化铁换成氧化镁，该反应 (填“能”或“不能”)发生，理由是 。
(3)铝热反应的用途有哪些 。
19．查资料得：HNO2是一种弱酸且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题：
(1)下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl的是 (填序号)。
A．测定这两种溶液的pH
B．分别在两种溶液中滴加甲基橙
C．在酸性条件下加入KI—淀粉溶液来区别
D．用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(2)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中，观察到紫色褪去，同时生成和Mn2+，请写出反应的离子方程式 。
(3)Fe与过量稀硫酸反应可制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液，将Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是 (填序号)。
A．Cl2 B．Fe C．H2O2 D．HNO3
(4)若FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1，试配平下列方程式：
(_______)FeSO4＋(________)K2O2→(_______)K2FeO4＋(_______)K2O＋(_______)K2SO4＋(_______)O2↑
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是 。
20．为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。
请回答：
（1）虚线框处宜选择的装置是 （填“甲”或“乙”）；实验时应将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是 。
（2）硬质玻璃管中铁和水蒸气反应的化学方程式为 （并用单线桥表示电子转移情况）。取硬质玻璃管中适量的固体，用一定浓度的盐酸溶解，滴加KSCN溶液，没有出现血红色，说明该固体中没有＋3价的铁，判断结论是否正确并用文字和离子方程式说明理由 。
21．铁是人类较早使用的金属之一。运用所学知识，回答下列问题。
（1）鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是 。
（2）电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式： 。
（3）某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：
①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则待测液中含有的金属阳离子是 ；
②溶液组成的测定：取50.0mL待测溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525g白色沉淀。则溶液中c(Cl－)＝ mol·L－1。
③验证该溶液中含有Fe2+，正确的实验方法是 。
（4）工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：
①滤渣C的化学式为 。
②加过量D发生反应的离子方程式为 。
③通入F发生反应的化学方程式为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．H2SO4可以电离出2个H+，，A项错误；
B．Fe与Fe3+反应未配平：，B项错误；
C．盐酸与碳酸钙发生复分解反应产生CO2且CaCO3不能拆写，C项正确；
D．稀硝酸发生氧化还原反应时产物为NO，方程式为，D项错误；
故选C。
2．C
【详解】A．铁与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和H2，反应的化学方程式为，选项A错误；
B．FeO属于碱性氧化物，但为一种黑色粉末，Fe2O3才是红色的，可用作粉刷墙壁的红色涂料，选项B错误；
C．可通过化合反应或复分解反应制得，选项C正确；
D．FeCl3溶液可用于蚀刻印刷电路，Fe3+与电路中的Cu发生氧化还原反应生成Fe2+和Cu2+，反应的离子方程式为2Fe3++Cu= 2Fe2+ + Cu2+，Fe3+为氧化剂，体现了Fe3+的氧化性，选项D错误；
答案选C。
3．C
【分析】固体X与过量浓NaOH溶液反应生成气体甲，该气体可能为氢气或氨气，因为Al、（NH4）2SO4都能与NaOH反应分别生成氢气和氨气，且两种气体通过碱石灰后体积都不会发生变化；
生成的无色溶液甲中通入过量二氧化碳后，生成了无色溶液乙和白色沉淀乙，白色沉淀乙溶于盐酸，则白色沉淀乙只能为氢氧化铝，是偏铝酸根离子与二氧化碳反应生成的，所以无色溶液甲中含AlO2-，不含SiO32-，偏铝酸根可能是Al或氯化铝反应生成的；
固体粉末与NaOH还生成的白色沉淀甲，沉淀甲久置无变化，则固体X中一定不含FeCl2，氢氧化亚铁沉淀的颜色会发生变化，一定含有MgCl2，以此解答该题。
【详解】A. 由以上分析知，气体甲可能是NH3也可能是H2，若气体甲为氨气，则能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，若为氢气，则不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A项错误；
B. 由上述分析可知，白色沉淀甲为氢氧化镁，属于纯净物，B项错误；
C. 无色溶液乙含有碳酸氢钠，无色溶液丙中含有氯化铝和HCl，二者反应可生成二氧化碳，也可能生成氢氧化铝沉淀（取决于盐酸量的多少），C项正确；
D. 通过以上分析知，固体粉末中一定含有MgCl2、Al与AlCl3中至少存在一种，可能含有(NH4)2SO4，一定不存在FeCl2，D项错误；
答案选C。
4．B
【详解】A、小苏打的成分是NaHCO3，小苏打可作发酵粉，故A错误；
B、胃舒平的主要成分是Al(OH)3 ，是胃酸中和剂，故B正确；
C、磁性氧化铁的成分是Fe3O4，颜色为黑色，故C错误；
D、无水硫酸铜遇水变蓝，所以用无水硫酸铜检验水蒸气，故D错误。
5．A
【详解】A．检验的常用方法，先加入强碱再加热产生NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝，A正确；
B．论描述中Cl2没有有酸性和漂白性，B错误；
C．试剂添加顺序未明确，无法得出相关结论，C错误；
D．铁被钝化时发生了氧化还原反应，D错误；
故答案为：A。
6．D
【详解】A．Fe3＋检验，通常用KSCN溶液，二者相遇后溶液变为血红色，说明含有Fe3＋，故A说法正确；
B．玻璃成分中的二氧化硅与氢氧化钠反应生成有粘性的硅酸钠溶液，使瓶塞与瓶颈相粘连，所以保存碱性溶液常用橡胶塞，故B说法正确；
C．利用漂白粉（有效成分次氯酸钙）的强氧化性，进行消毒和杀菌，故C说法正确；
D．电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氢气和氯气，电解熔融的氯化钠得到金属钠，故D说法错误；
故答案选D。
7．C
【详解】A．5.6g金属铁的物质的量为0.1mol，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，则0.lmolFe与足量稀硫酸反应转移0.2mol电子，转移电子数为0.2NA，A错误;
B．1L1mol·L-1K2CO3溶液中含有的钾离子数目为2× 6.02 × 1023，B错误；
C．NO2和N2O4的最简式均为NO2，故46g混合物中含有的NO2的物质的量为1mol，所含N原子数为NA，C正确；
D．氢氧化钠溶于水后溶液的体积会变，即溶解后体积不再是1L，浓度不是1mol/L，D错误；
故选C。
8．C
【分析】连接好装置后，先检查装置气密性，再加热还原铁粉，湿棉花受热产生水蒸气，与红热的铁粉反应，产生氢气，在导管末端会产生大量的肥皂泡，用燃着的火柴靠近肥皂泡，有爆鸣声。
【详解】A．连接好装置后，先检查装置的气密性，再装药品进行实验，A正确；
B．湿棉花受热后产生水蒸气，与红热的还原铁粉反应，B正确；
C．此反应中，铁元素化合价由0价升高到+ 价，铁作还原剂，C错误；
D．将燃着的火柴靠近肥皂泡，若听到轻微的爆鸣声，即证明产物中含有H2，D正确；
故选C。
9．A
【分析】m g Fe、Fe3O4、Fe2O3的混合物用足量H2还原，发生置换反应，固体质量减少4.8g，推出减少的是氧元素的质量，n(O)= 4.8/16mol=0.3mol；若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸中，若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸，说明溶液中铁元素的存在的形式为Fe(NO3)3，产生2.24 L NO气体（标准状况下），可以理解为一定物质的量的铁先被氧气氧化，再被硝酸氧化，根据电子守恒，铁失电子总数为，所以Fe元素的物质的量为0.3mol；
【详解】A．消耗的氢气的物质的量n(H2)=n(H2O)=n(O)=4.8/16mol=0.3mol，若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸，说明溶液中铁元素的存在的形式为Fe（NO3）3，根据N元素守恒，消耗的硝酸的物质的量n(HNO3)=3×n[Fe(NO3)3]＋n(NO)=3×0.3mol＋0.1mol=1mol，所以参加反应的H2和硝酸的物质的量之比3：10，故A错误；
B．用足量H2还原，发生置换反应，固体质量减少4.8g，推出减少的是氧元素的质量，n(O)= 4.8/16mol=0.3mol，故B正确；
C．若将等质量的混合物加入足量的稀硝酸，说明溶液中铁元素的存在的形式为Fe(NO3)3，产生2.24 L NO气体（标准状况下），可以理解为一定物质的量的铁部分被氧气氧化，再被硝酸氧化，根据电子守恒，铁失电子总数为 ，所以Fe元素的物质的量为0.3mol，故C正确；
D．反应的硝酸物质的量：n(HNO3)=3×n[Fe(NO3)3]＋n(NO)=3×0.3＋0.1=1mol，故D正确；
选A。
10．D
【详解】A .因为SO2具有漂白性，所以在工业上常用来漂白纸浆、毛丝、草帽辨等，故A错误；
B.因为Fe3+水解生成胶状物Fe(OH)3胶体，能吸附水中的杂质，没有消毒作用，故B错误；
C.Na2O2能用于呼吸面具中的供氧剂是因为Na2O2具有强氧化性，能和水或CO2反应生成O2，反应中过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，故C错误；
D.常温下可用铁、铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸，是因为铁、铝表面被氧化为致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应，故D正确；
答案：D。
11．B
【详解】A．可以洁净的铂丝做焰色试验，且观察钠元素的焰色试验时不需要透过蓝色钴玻璃，则装置甲可用于做NaCl的焰色试验，A正确；
B．碱石灰的主要成分是CaO和NaOH，Cl2能和NaOH反应，因此不能用用装置乙干燥 Cl2，B错误；
C．先关闭K，干燥后氯气不能使干燥红纸褪色，后打开K，潮湿氯气能使干燥红纸褪色，可用于验证潮湿氯气与干燥氯气的漂白性，C正确；
D．试管中Fe粉与稀硫酸反应产生FeSO4和H2，产生的H2将试管,及导气管中空气排出，待空气排尽后，挤出NaOH溶液于试管中，发生反应FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4，由于处于H2的惰性环境，产生的Fe(OH)2不易被氧化，因此可以较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀，D正确；
故选B。
12．B
【详解】A．用小苏打烘焙糕点利用的是受热易分解，A项正确；
B．铝的熔点较低，表面覆盖有耐高温的致密氧化膜，B项错误；
C．白醋可溶解碳酸钙等沉淀，可以用来清洗水壶中的水垢，C项正确；
D．用84消毒液消毒利是用了的氧化性，D项正确；
答案选B。
13．（1）Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；（2）除去溶液中的铁离子；（3）pH超过4.5，Al3＋会形成Al(OH)3沉淀；pH低于4.2，Al3＋水解程度很小，很难形成液态碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6－n] ；（4）水浴加热，2AlCl3＋nH2O=Al2(OH)nCl6－n＋nHCl。
【详解】（1）Al2O3属于两性氧化物，SiO2属于酸性氧化物，Fe2O3属于碱性氧化物，因此加入盐酸发生的反应：Al2O3＋6H＋=3H2O＋2Al3＋，Fe2O3＋6H＋=3H2O＋2Fe3＋；
（2）金属铝活动性强于铁，加入铝粉，能把铁置换出来，达到除去铁的目的，因此加入铝粉的目的：除去溶液中的铁离子；
(3)根据题目信息，大于4.5时，Al3＋发生水解生成Al(OH)3，低于4.2时水解程度较小，很难形成液态碱式氯化铝；
（4）温度控制在90～100℃，因此需要水浴加热，该过程是生成碱式氯化铝，因此反应方程式为：2AlCl3＋nH2O===Al2(OH)nCl6－n＋nHCl。
14．(1) ①⑤⑦⑩ ④⑥⑨
(2) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 9:28 1:1
(3)
(4)28g/mol
(5)80%
【解析】（1）
①BaSO4是盐，属于电解质；
②空气是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；
③铁是单质，既不是电解质，也不是非电解质；
④二氧化碳是非金属氧化物，是非电解质；
⑤硝酸属于酸，是电解质；
⑥液氨是氨气，是非电解质；
⑦熔融NaCl是盐，属于电解质；
⑧FeCl3溶液是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；
⑨油脂是高级脂肪酸甘油酯，属于有机物，是非电解质；
⑩碳酸氢钠(NaHCO3)属于盐，是电解质；
综上，属于电解质的有：①⑤⑦⑩；属于非电解质的是：④⑥⑨；故答案为：①⑤⑦⑩；④⑥⑨；
（2）
铝和氢氧化钠、水；生成物为NaAlO2、H2，方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；设铁和铝的质量都是m，与稀盐酸反应生成氢气的物质的量分别为x、y，
，，解得x=；
，，解得y=；
=9:28；物质的量之比等于体积之比，故生成的气体的体积比为9:28；
物质的量浓度与溶液体积无关，物质的量浓度相同的FeCl3、AlCl3溶液中的物质的量浓度之比为1:1；
故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；9:28；1:1；
（3）
某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，则质子数为(A-N)，则每个2HmX分子含有质子数为(A-N+m)，ag HmX的物质的量为：，含有质子物质的量为：；故答案为：；
（4）
同温同压下气体摩尔体积相等，相同体积的不同气体其物质的量相等，设容器质量为xg、某气体摩尔质量为Mg/mol，则存在，x=100，，则M为28，故答案为：28g/mol；
（5）
由公式M=ρ Vm，可得混合气的平均摩尔质量为0.75g/L×22.4L/mol=16.8g/mol，设氨气和甲烷的物质的量分别为xmol、ymol，则平均摩尔质量= =16.8g/mol，可得x：y=4：1，则氨气的体积分数为=80%，故答案为：80%。
15．(1) 还原 氧化
(2) 还原 还原
(3) Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑
(4) 氧化 CO2＋4Fe2+＋5H2O＝CH2O＋2Fe2O3＋8H+
【分析】氧化剂：具有氧化性，化合价降低，得电子，被还原，生成还原产物；还原剂：具有还原性，化合价升高，失电子，被氧化，生成氧化产物。据此分析问题。
【详解】（1）亚铁离子化合价升高，失电子，具有还原性，铁离子化合价降低，得电子，具有氧化性；答案：还原；氧化；
（2）维生素C，可以使食物中的Fe3+还原成Fe2+，Fe3+作为氧化剂，则维生素C是还原剂，具有还原性；答案：还原；还原；
（3）铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；离子方程式为Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑；答案：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑；
（4）根据信息可知亚铁离子生成Fe2O3，化合价升高显示还原性，二氧化碳生成CH2O，化合价降低，显示氧化性。反应物为亚铁离子、二氧化碳，产物为Fe2O3、CH2O，根据化合价升降相等和左右两边电荷守恒，原子守恒配平离子方程式，得CO2＋4Fe2+＋5H2O＝CH2O＋2Fe2O3＋8H+；答案：氧化；CO2＋4Fe2+＋5H2O＝CH2O＋2Fe2O3＋8H+。
16． H+、Ba2+、Cl Mg2+、SO42 、CO32 Ba2+ + CO32 = BaCO3↓ 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 NaOH溶液 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 2 3 4 2 3 5 H2O P、CuSO4 10mol
【分析】根据离子反应原理及反应现象分析溶液中存在的离子；根据铁的化学性质书写相关反应方程式，根据Al的两性分析除杂的方法；根据电子转移守恒配平氧化还原反应；根据化合价变化判断氧化剂还原剂并计算电子转移数目。
【详解】(1)由“澄清溶液”得，原溶液没有相互反应的离子：
A、用pH试纸检验溶液，发现溶液呈强酸性，则一定存在H+离子，排除与强酸反应的CO32 离子存在，所以阴离子可能是Cl 或SO42 或Cl 和SO42-；
B、取部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液由酸性变为碱性，无沉淀产生，则无Mg2+存在；
C、取少量B中的碱性溶液，滴加Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中含有Ba2+，不含与Ba2+反应的SO42-，所以原溶液中存在的阴离子是Cl ；①通过以上分析，该溶液中肯定存在的离子有 H+、Ba2+、Cl ；肯定不存在的离子有Mg2+、SO42 、CO32 ；
②C中发生离子反应是Ba2+和CO32 生成BaCO3沉淀的反应,离子反应为Ba2+ + CO32 = BaCO3↓；
故答案为： H+、Ba2+、Cl ； Mg2+、SO42 、CO32 ；Ba2+ + CO32 = BaCO3↓；
(2)①还原铁粉与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；
②Mg粉中的Al与氢氧化钠溶液反应，而Mg不溶于碱液，可以用氢氧化钠溶液除去Mg粉中的Al粉，反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
故答案为：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2；NaOH溶液；2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
(3)根据原子守恒知生成物中还有产物H2O，铁元素化合价由+3升高为+6，失去3mol电子，氯元素化合价由+1降低为-1，得2mol电子，取最小公倍数，氢氧化铁与高铁酸根前系数为2，次氯酸跟与氯离子前系数为3，再根据电荷守恒及原子守恒配平得2Fe(OH)3 +3ClO－+4OH－ =2FeO42－＋3Cl－+5H2O，故答案为： 2； 3；4； 2；3； 5； H2O；
(4)Cu3P中P元素化合价为-3，H3PO4中P元素化合价为+5，所以P既是氧化剂又是还原剂，Cu元素化合价由CuSO4中的+2降低为Cu3P中+1，所以CuSO4是氧化剂；当有2mol H3PO4生成，转移的电子的物质的量为2mol×(+5-0)=10mol，故答案为：P、CuSO4； 10mol。
17． Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O NaOH溶液(其它合理答案也可) Fe+2FeCl3=3FeCl3 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 Fe(OH)3胶体 分散质粒子大小不同
【详解】（1）Fe2O3发生反应后变为FeCl3可知是Fe2O3与盐酸反应，离子方程式为：Fe2O3+6H+＝
2Fe3++3H2O ；
（2）FeCl3反应生成了Fe(OH)3，知道是加入了碱，可以是NaOH溶液，氨水等；
（3）FeCl3与铁粉反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3＝3FeCl2；
（4）向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液先生成Fe(OH)2，Fe(OH),2是白色沉淀，容易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，这个过程的现象为：生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，发生氧化还原反应的反应是Fe(OH)2被氧化的反应，化学方程式是：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（5）将FeCl3饱和溶液滴入沸水中并继续煮沸至红褐色，制得Fe(OH)3胶体，溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小不同。
18． 镁条和氯酸钾 在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条 不能 镁比铝活泼，铝不能置换镁 用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属
【分析】(1)利用镁条燃烧放热从而引发铝热反应，同时促使KClO3分解产生O2，使镁条快速燃烧。
(2)根据金属活动顺序表，Mg比Al活泼，Al不能从MgO中置换出Mg。
【详解】(1)实验需要的药品主要是镁条、氯酸钾、氧化铁、铝粉、细沙，因此该实验装置中还缺镁条和氯酸钾，引发铝热反应的操作为在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条，故答案为：镁条和氯酸钾；在混合物中间插一根镁条，将氯酸钾放在混合物上镁条的周围，点燃镁条。
(2)铝热反应是铝和金属氧化物(还原性比铝弱的金属氧化物)若将氧化铁换成氧化镁，该反应不能发生，理由是镁比铝活泼，铝不能置换镁，故答案为：不能；镁比铝活泼，铝不能置换镁。
(3)铝热反应的用途有哪些用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属，故答案为: 用于焊接钢轨；冶炼某些熔点高的金属。
19． B 6H＋+5+2=+2Mn2++3H2O C 2、6、2、2、2、1 净水、消毒
【详解】(1)A．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性，相同物质的量浓度的两种溶液的pH不同，所以可以用测定这两种溶液的pH值鉴别，故A不符合题意；
B．亚硝酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性，氯化钠是强酸强碱盐其水溶液呈中性，甲基橙的变色范围是3.1-4.4，所以亚硝酸钠和氯化钠溶液加入甲基橙后溶液都呈黄色，反应现象相同，所以不能用甲基橙鉴别，故B不符合题意；
C．在酸性条件下，亚硝酸钠可以氧化碘离子生成碘单质，碘遇淀粉变蓝色，氯离子和碘离子不反应，反应现象不同，所以可以用酸性条件下的KI淀粉试液来区别，故C不符合题意；
D．AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，氯化银是一种难溶于水，不溶于酸的化合物；因此可用AgNO3和HNO3两种试剂来区别NaNO2和NaCl，故D不符合题意；
综上所述答案选B；
(2)某同学把酸性高锰酸钾溶液滴入NaNO2溶液中，观察到紫色褪去，说明将氧化为，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为6H＋+5+2=+2Mn2++3H2O；
(3)氯气、硝酸均可以氧化亚铁离子，但是会引入新的杂质，铁不能氧化亚铁离子，双氧水氧化亚铁离子的还原产物是水，不引入杂质，所以正确的是双氧水，答案选C；
(4)根据已知信息可知该反应中K2O2将FeSO4氧化为K2FeO4，产物中还有O2，说明此反应中K2O2不仅作氧化剂；氧化FeSO4的K2O2整体化合价降低2价，FeSO4中Fe元素升高4价，氧化FeSO4的K2O2与FeSO4物质的量之比为2：1，另外还有K2O2分解生成K2O和O2，结合“FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1”可得反应方程式为2FeSO4+6K2O2=2K2FeO4+2K2SO4+2K2O+O2；
(5)高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价，具有强氧化性，能杀菌消毒，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质，达到净水的目的。
20． 乙 铜丝由黑变红 不正确，因为铁过量时：2Fe3++Fe=3Fe2+
【分析】本实验的目的是探究铁、铜及其化合物的性质，其中图中的装置是探究Fe和水蒸气的反应，该反应的产物是Fe3O4和H2；虚线中的装置是CuO和H2反应的场所；根据上述分析答题即可。
【详解】（1）图示装置中发生的反应为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，经干燥后H2进入到虚线中的装置，由于该装置中还要发生H2和CuO的反应，故该装置的另外一个作用是收集H2，由于H2的密度比空气小，所以应选用装置乙；将变黑后的铜丝深入到乙中，发生反应H2+CuOCu+H2O，故可看到铜丝由黑变红；
（2）硬质玻璃管中的化学反应为 ；用稀盐酸溶解反应后的固体，原本应该有Fe3+，但是加入KSCN后，溶液不变红，说明Fe3+被反应掉了，则最可能的原因是Fe粉过量，和Fe3+发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故题中的结论不正确。
21． 平行光照射两种分散系（或丁达尔现象） Fe3+、Fe2+、Cu2+ 3 取适量溶液，滴入铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀，证明含有Fe2+ Fe、Cu Fe+2H+= Fe2++H2↑ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
【分析】（1）丁达尔效应可以区分溶液和胶体；
（2）铁离子可以氧化铜单质；
（3）①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色说明有Fe3+；Fe3+可以氧化铜单质；
②根据n(AgCl)= n(Cl-)进行计算；
③检验Fe2+；
（4）制取的是氯化铁溶液，金属A是铁（若是其他金属会引入新的杂质）；滤液B是氯化亚铁溶液；加入的铁过量，滤渣C是铁和铜；制取的是氯化铁，溶解铁，D加入应该是盐酸，得到氯化亚铁，通入氯气将其氧化成氯化铁。
【详解】（1）胶体会产生丁达尔效应，但是溶液不能。因此鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是用平行光照射两种分散系（或丁达尔现象）。故答案为：用平行光照射两种分散系（或丁达尔现象）；
（2）FeCl3有氧化性，能把铜氧化为Cu2+。反应的离子方程式为：；
（3）①取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则待测液中含有的金属阳离子是Fe3+；由于发生了反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，所以溶液中还含有Fe2+、Cu2+，故答案为：Fe3+、Fe2+、Cu2+；
②n(AgCl)= n(Cl-)=21.525g÷143. 5g/mol=0.15mol， 则溶液中c(Cl-)=n(Cl-)/V=0.15mol÷0.05L=3mol/L，故答案为：3；
③滤液中有Fe3+、Fe2+，不能用将Fe2+氧化成Fe3+，来检验Fe2+；溶液中还有Cl-,能被高锰酸钾氧化，不能用酸性高锰酸钾溶液；可以用铁氰化钾溶液，证明含有Fe2；故答案为：取适量溶液，滴入铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀，证明含有Fe2+；
(4) ①向反应后的溶液中加入过量的金属Fe，发生反应：，然后过滤得到滤液B中含有FeCl2；滤渣C中含有Fe、Cu，故答案为：Fe、Cu；
②向滤渣中加入过量的盐酸，发生反应，故答案为：Fe+2H+= Fe2++H2↑；
③滤液E中含有FeCl2，将其与滤液B混合，然后向该溶液中滴加新制的过量的氯水，氯气会氧化FeCl2发生反应，故答案为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
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