第3章物质的性质与转化（含解析）章节测试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 章节测试
一、单选题（共13题）
1．室温下进行下列实验，下面实验操作和现象所得到的结论都正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向X溶液中滴加几滴新制氯水，振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为红色 X溶液中一定含有Fe2+
B 某澄清溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀 则原溶液中一定含有
C 向3 mL KI溶液中滴加几滴溴水，振荡，再滴加1mL淀粉溶液，溶液显蓝色 Br2的氧化性比I2的强
D 将Cu与浓硫酸反应后的混合液冷却，再向其中加入蒸馏水，溶液变蓝 有Cu2+生成
A．A B．B C．C D．D
2．实验室常用热的NaOH溶液洗去试管口沾有的S，其反应方程式为6NaOH+3S2Na2S+Na2SO3+3H2O，下列说法正确的是（ ）
A．S是氧化剂，NaOH是还原剂
B．还原剂与氧化剂的质量之比是2：1
C．氧化产物与还原产物的物质的量之比为3：2
D．若3mol硫完全反应，则反应中共转移4mol电子
3．下列说法中错误的是
A．可漂白纸浆，不可用于杀菌、消毒
B．熟石膏与水混合成糊状后能很快凝固，常用于制作模型和医疗石膏绷带
C．稀硫酸具有酸性，可用于除去铁锈
D．硫酸钡不容易被X射线透过，医疗上常用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”
4．在下列溶液中一定能大量共存的离子组是
A．在强酸性溶液中： Na+、 K+、Cl-、HCO
B．无色溶液中：Fe2+、Mg2+、H+、NO
C．含有大量Fe3+的溶液中：OH-、I-、K+、Br-
D．滴入酚酞变红的溶液中： K+、 Na+、 SO、CO
5．某课外活动小组的同学从某地颗粒采集器中获得雾霾颗粒样品，然后用蒸馏水浸取。在探究雾霾颗粒可溶性成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论错误的是（ ）
A．向浸取液中滴入硝酸酸化后，加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，说明雾霾中一定含有Cl-
B．向浸取液中加入浓NaOH溶液微热，试管口附近湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明雾霾中一定含有NH4＋
C．向浸取液中加入Cu和浓H2SO4，试管口有红棕色气体产生，说明雾霾中可能含有NO3-
D．向浸取液中滴入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明雾霾中一定含SO42-
6．下列图示方法不能完成相应实验的是

A．实验室制取并收集NH3 B．分离SiO2和NH4Cl C．检验草酸晶体中是否含有结晶水 D．验证热稳定性Na2CO3＞NaHCO3
A．A B．B C．C D．D
7．已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色。根据如图所示的实验流程分析，下列叙述错误的是
A．反应①中绿茶叶水与FeSO4反应直接生成鞣酸铁而呈蓝黑色
B．反应②中维生素C体现出还原性
C．反应④中H2O2可以替换为新制氯水
D．绿茶叶水不宜与补铁剂同时服用
8．下列关于化学品的使用不合理的是
A．硝酸铵是一种高效氮肥，可直接施用
B．SO2能杀菌消毒，可用于食品防腐
C．使用药物时要考虑剂量、剂型、给药途径等因素
D．在规定范围内使用食品添加剂，对人体健康无影响
9．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是(　　)
选项 操作 现象 结论
A 滴加BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO
B 滴加稀硫酸 有刺激性气味的气体产生 原溶液中有SO
C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃) 原溶液中有K＋
D 滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无NH
A．A B．B C．C D．D
10．探究金属与过量浓硫酸反应的装置（固定装置已略去）如下图所示。关于实验操作或叙述错误的是
A．上下抽动铜丝,可控制反应随时发生或停止
B．e中可以选用NaOH溶液或酸性KMnO4溶液
C．其他条件不变,用铁丝代替铜丝，c、d中两次实验现象相同
D．为确定a中白色固体是否是硫酸铜,可向冷却后的试管中注入水,振荡后观察现象
11．下图中能较长时间看到白色沉淀的是
A．①②⑤ B．①③④ C．②④⑤ D．①②③④⑤
12．下列实验操作正确且能达到实验目的的是
A．用甲装置收集SO2气体 B．装置乙海带灼烧
C．用丙装置制取并收集干燥的氨气 D．用丁装置干燥Cl2
13．下列实验装置不能达到实验目的的是
A．利用装置①验证Na和水反应是否为放热反应
B．利用装置②观察氢氧化钾的焰色试验的现象
C．利用装置③证明燃烧不一定需要氧气
D．利用装置④证明久置氯水中是否含有Cl-
二、填空题（共8题）
14．氮元素的价类二维图如下图所示，请据此回答：
(1)X的化学式为 ；从物质性质上看，属于 性氧化(填“酸”或碱)转化为 氧化还原反应(填“是”或“不是”)。
(2)亚硝酸可由上图中的两种气体(已知：常温下为固体)按一定比例通入水中制得，两种气体分别为 (填化学式)。
(3)工业上以、空气、水为原料通过三步反应生产硝酸：
①，其化学方程式为 。
②，其实验现象为 。
③，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(4)实验室欲制备一瓶干燥的氨气，装置如下图所示：
①氨气的发生装置可以选择上图中的 ，反应的化学方程式为 。
②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为(按气流方向)：发生装置 ，用小写字母表示。
15．浓硫酸具有A．强酸性，B．强氧化性，C．高沸点、难挥发性，D．脱水性，E.吸水性等性质。请将(答案)的字母分别填入横线上。
(1)用NaCl固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体。
(2)用磷矿物[主要成分是Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸。
(3)浓硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和SO2等气体。
(4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸。
(5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末。
16．氮的氧化物是主要的大气污染物，必须脱除才能排放。
(1)臭氧与空气中的氮氧化物和 (填字母)在紫外线照射下产生光化学烟雾。
a.二氧化硫 　　 b.碳氢化合物 　　c.二氧化碳
(2)汽车排气管内的催化剂能将CO和转化为无害气体，发生的反应方程式为 。
(3)工业上在催化剂作用下用还原废气中生成和达到脱除目的，但当温度高于400℃时，脱除率下降，原因可能是 。
(4)工业上氮的氧化物通常是用碱性溶液吸收。
①用溶液吸收硝酸工业尾气中的，生成等物质的量的两种钠盐(一种为)及一种气体，反应的离子方程式为 。
②NaOH溶液浓度越大黏稠度越高，用不同浓度的NaOH溶液吸收(混有NO)含量不同的工业尾气，氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的变化如题图所示，曲线II表示NO的物质的量 (填：“大于”、“小于”、“等于”)物质的量：当NaOH溶液浓度高于后，氮氧化物的吸收率随NaOH溶液浓度的升高而降低的原因是 。
17．金属在生产和生活中有广泛的应用。
（1）下列金属制品中，利用金属导电性的是 （填字母序号）。
（2）铁制品在沙漠地区不易锈蚀的原因是 。
（3）工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成分为三氧化二铁）炼铁，反应的化学方程式为 。
18．完成下列方程式
(1)Na2O2+CO2
(2)Na2O2+H2O
(3)Fe+H2O(高温)
(4)Na+H2O
(5)NaOH和过量的二氧化碳
(6)氯化铁溶液中通入硫化氢气体
(7)氢氧化亚铁和氧气和水反应生成氢氧化铁
(8)饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳(工业制碱法)
19．电子工业中常用覆铜板为基础材料制作印刷电路板，工业上利用溶液作为“腐蚀液”将覆铜板上不想要的铜腐蚀，同时还可以从腐蚀废液(主要含、和)中回收铜，并重新获得溶液。废液处理流程如下：
请回答下列问题。
(1)操作的名称为 。
(2)溶液腐蚀铜板的离子方程式为 。
(3)试剂为 (填化学式)。沉淀为 (填化学式)。从氧化还原反应的角度分析，试剂是 剂。
(4)为了检验腐蚀废液中是否含有，可将腐蚀废液取样然后滴加 (填化学式)溶液。
(5)查阅资料可知能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，请写出反应的离子方程式 。但是检验腐蚀废液中是否含有，不能用酸性高锰酸钾溶液进行检验，原因是 。
(6)向溶液中加入溶液的实验现象为 。
20．把木炭加热至红热，投入到浓硝酸溶液中，产生NO2、CO2两种气体组成的红棕色混合气体X，用X作如下图所示的实验：
请回答下列问题：
（1）无色强酸溶液C是 ，单质F是 （填名称）。
（2）0.5mol碳与足量浓硝酸反应转移电子的物质的量为 mol；
（3）无色气体E遇到空气时，可以观察到的现象是 。
（4）产生白色沉淀A的化学方程式 。
21．利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系：
(1)将X与Y混合可生成淡黄色固体，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
(2)Z 的浓溶液与铜单质在一定条件下可以发生化学反应，该反应的化学方程式为 。
(3) Na2S2O3是重要的化工原料。从氧化还原反应的角度分析，下列制备 Na2S2O3的方案理论上可行的是 (填字母) 。
a.Na2S＋S b.Na2SO3＋S c.SO2＋Na2SO4 d.Na2SO3＋Na2SO4
(4)已知 Na2SO3能被 K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则 24 mL 0.05 mol·L-1的 Na2SO3溶液与 20 mL 0.02 mol·L-1的K2Cr2O7溶液恰好反应时，Cr 元素在还原产物中的化合价为 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A．该实验操作不能排出原溶液本来就有Fe3+的可能，A错误；
B．若原溶液含有Ag+，如此操作也能得到白色沉淀，应先加入盐酸，无明显现象，再加入氯化钡，产生白色沉淀，才能证明是，B错误；
C．该实验操作逻辑不严密，应先加入淀粉溶液，无明显现象，再滴加几滴溴水，溶液变蓝色，且要有溴水不使淀粉溶液变蓝色的对照实验，才能说明Br2将I-氧化得到I2，Br2氧化性比I2的强，C错误；
D．溶液变蓝则说明含有Cu2+，即说明Cu与浓硫酸反应有Cu2+生成，D正确；
故选D。
2．D
【详解】A．在反应6NaOH+3S2Na2S+Na2SO3+3H2O中，S的化合价部分升高，部分降低，故还原剂和氧化剂都是S，A说法错误；
B．2倍的S化合价降低，1倍的S化合价升高，氧化剂和还原剂的质量之比为2：1，B说法错误；
C．化合价升高之后的产物为1mol时，化合价降低的产物为2mol，故氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：2，C说法错误；
D．3mol硫完全反应时，有1molS转化为亚硫酸钠，转移4mol电子，D说法正确；
答案为D。
3．A
【详解】A．二氧化硫具有漂白作用，可漂白纸浆、毛和丝等，还可用于杀菌消毒，例如在葡萄酒中添加二氧化硫，起到杀菌、抗氧化作用，故A错误；
B．粉末状的熟石膏与水混合成糊状后很快凝固转化为坚固的块状生石膏，常用于制作模型和医疗石膏绷带，故B正确；
C．稀硫酸具有强酸性，能与氧化铁反应生成可溶性铁盐，可用于除去铁锈，故C正确；
D．硫酸钡不溶于盐酸，不能被X射线透过，医疗上常用作钡餐，故D正确；
故选：A。
4．D
【详解】A．强酸性溶液中存在大量氢离子， HCO与氢离子反应从而不能大量共存，故A不符合题意；
B．无色溶液中不存在有色离子，而Fe2+为浅绿色，且Fe2+能被酸性条件下的NO氧化，故B不符合题意；
C．Fe3+具有氧化性，I-具有还原性，两者能发生氧化还原反应，且Fe3+与OH-能形成氢氧化铁沉淀，故C不符合题意；
D．滴入酚酞变红的溶液中存在氢氧根离子，该组离子均不与氢氧根离子反应，且彼此也不反应，可大量共存，故D符合题意；
故选：D。
5．D
【详解】A．浸取液中滴入硝酸酸化后排除了CO32-的干扰，再加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，说明雾霾中一定含有Cl-，故A正确；
B．一种未知溶液滴加NaOH溶液，加热后产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该气体为氨气，故原溶液中存在铵根，故B正确；
C．NO3-在酸性条件下能氧化Cu，有红棕色气体产生，此红棕色气体是二氧化氮，由NO与氧气反应生成，说明雾霾中可能含有NO3-，故C正确；
D．亚硫酸盐可能被硝酸氧化生成硫酸盐，与BaCl2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，或BaCl2溶液与硝酸银可以生成氯化银白色沉淀，不能确定原溶液中含有SO42-离子，正确检验为：向浸取液中滴加过量稀盐酸，无现象，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明一定含有SO42-，故D错误；
故答案为D。
6．C
【详解】A．氯化铵和氢氧化钙加热可以制氨气，氨气密度比空气小，用向下排空气法收集，试管口放一团棉花防止氨气逸散到空气中，选项A可以实现；
B．SiO2受热不反应，NH4Cl受热分解生成HCl和NH3气体，HCl和NH3气体遇冷重新生成NH4Cl，附在圆底烧瓶下方，从而实现SiO2和NH4Cl的分离，选项B可以实现；
C．无水硫酸铜遇水变蓝，且草酸中含有氢元素，变蓝不能说明草酸中含结晶水，选项C不能实现；
D．碳酸钠受热不易分解，碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以要验证热稳定性，碳酸钠应该在大试管中、碳酸氢钠在小试管中，选项D可以实现；
答案选C。
7．A
【详解】A．绿茶中含有大量的鞣酸与FeSO4反应生成鞣酸亚铁，溶液为无色，鞣酸亚铁被氧化生成鞣酸铁而呈蓝黑色，A错误；
B．向蓝黑色溶液中加入维生素C，溶液由蓝黑色恢复原色，说明维生素C能将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁，表现还原性，B正确；
C． H2O2和新制氯水均具有氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，所以反应④中H2O2可以替换为新制氯水，C正确；
D．因为绿茶叶水中的鞣酸与补铁剂中的Fe2+反应生成鞣酸亚铁，鞣酸亚铁不稳定，易被氧化为鞣酸铁，故服用补铁剂时不能喝绿茶，D正确；
故答案选A。
8．A
【详解】A．硝酸铵是一种高效氮肥，但受热或经撞击易爆炸，作为化肥使用时必须作改性处理，A错误
B．SO2 能够使细菌、病毒的蛋白质变性而失去其生理活性，故能杀菌消毒防腐，因此只要SO2气体的使用量在合适的范围，可以用作食品添加剂，B正确；
C．使用药物时要考虑剂量、剂型、给药途径等因素，要合理使用，C正确；
D．食品添加剂应依法合理使用，在合理限量范围内使用不影响人体健康，D正确；
故选A。
9．C
【详解】A．加入BaCl2溶液得到白色沉淀，原溶液中可能含有SO或SO或Ag＋，故A错误；
B．HSO也可以和稀硫酸反应生成二氧化硫，现象相同，故B错误；
C．观察K＋的焰色反应应透过蓝色钴玻璃，排除Na＋的干扰，故C正确；
D．检验NH应加入浓NaOH溶液，且需要加热，故D错误。
综上所述答案为C。
10．D
【分析】由实验装置，a装置中铜丝与浓硫酸加热，发生反应Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O，装置b中的浓硫酸可除去水蒸气，c装置中黑色的CuO固体颜色无明显变化，说明没有H2产生，SO2能使品红溶液褪色，所以d装置中品红溶液红色褪去，e为尾气处理装置，据此分析解答。
【详解】A．上下抽动铜丝，可控制浓硫酸与铜丝接触与否，从而控制反应的发生与停止，A选项正确；
B．e为尾气处理装置，用于吸收SO2，SO2是酸性气体，具有还原性，可用NaOH溶液或酸性KMnO4溶液吸收，B选项正确；
C．用铁丝代替铜丝，其他条件不变，铁丝与浓硫酸加热仍然产生SO2，不产生氢气，则c、d中两次实验现象相同，C选项正确；
D．装置a中反应后的溶液中含有浓硫酸，所以确定a中白色固体是否是硫酸铜时，应将a装置中试管内冷却的混合物沿杯壁缓缓倒入盛有水的烧杯中，并不断搅拌，观察溶液是否变蓝，D选项错误；
答案选D。
11．A
【分析】Fe(OH)2容易被氧气，所以若要较长时间看到Fe(OH)2的白色，需要将Fe(OH)2和氧气隔离。
【详解】①Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；②Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，且利用氢气的压力使硫酸亚铁与NaOH接触而反应，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；③生成的氢氧化亚铁会迅速与空气中氧气发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3，白色沉淀会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，不能长时间观察到氢氧化亚铁的白色；④将吸取NaOH溶液的导管伸入到FeSO4溶液的液面下，Fe(OH)2在液面下生成，能起到一定的隔绝空气的作用，但氧气会溶解到溶液中，不能较长时间看到白色沉淀；⑤植物油隔绝空气，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；
故选A。
12．A
【详解】A．排饱和亚硫酸氢钠溶液可收集二氧化硫，图中导管短进长出可收集SO2气体，故A正确；
B．灼烧在坩埚中进行，不需要蒸发皿，故B错误；
C．氨气的密度比空气密度小，不能选图中向上排空气法收集，故C错误；
D．U型管中一般盛放固体干燥剂，应选盛有浓硫酸的洗气瓶干燥氯气，故D错误；
答案为A。
13．B
【详解】A．若Na与H2O反应是放热反应，会导致空气受热体积膨胀，从而使U型管中的红墨水左侧下降，右侧上升，因此利用装置①验证Na和水反应是否为放热反应，A不符合题意；
B．氢氧化钾中含有钾元素，观察其焰色试验时要透过蓝色钴玻璃观察，以滤去钠元素黄色光的干扰，因此利用装置②不能观察氢氧化钾的焰色试验的现象，B符合题意；
C．Mg能够与N2在点燃时反应产生Mg3N2，物质着火燃烧，同时产生耀眼的白光，可见利用装置③证明燃烧不一定需要氧气，C不符合题意；
D．Cl-能够与AgNO3电离产生的Ag+反应产生不溶于硝酸的AgCl白色沉淀，因此利用装置④可以证明久置氯水中是否含有Cl-，D不符合题意；
故合理选项是B。
14．(1) 酸 不是
(2)、
(3) 无色气体变为红棕色
(4) A 【或】
【详解】（1）图分析可知化合价与硝酸相同为价，物质类型为氧化物，化学式为：为酸性氧化物，，反应为非氧化还原反应，故答案为：；酸性；不是；
（2）、按一定比例通入水中可制得，故答案为：、；
（3）①NH3→NO反应是氨气的催化氧化，反应的化学方程式为：；
②NO→NO2实验现象是无色气体变化为红棕色气体，故答案为：无色气体变为红棕色；
③二氧化氮和水反应生成一氧化氮和硝酸，反应的化学方程式为：，反应中二氧化氮化合价价变化为价和价，氧化剂与还原剂物质的量之比为1:2，故答案为：1:2；
（4）①实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气，反应物状态为固体与固体，反应条件为加热，所以选择为发生装置，反应方程式为，也可用加热浓氨水的制取氨气，选择装置，化学方程式为，故答案为：【或】；
②实验室用加热固体氯化铵和氢氧化钙的方法制备氨气，制备的气体中含有水蒸气，氨气为碱性气体，应选择盛有碱石灰干燥管干燥气体，氨气极易溶于水，密度小于空气密度所以应选择向下排空气法收集气体，氨气极易溶于水，尾气可以用水吸收，注意防止倒吸的发生，所以正确的连接顺序为：发生装置，故答案为：。
15．(1)C
(2)A
(3)E
(4)B
(5)E
【详解】（1）用NaCl固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体，是浓硫酸难挥发制取易挥发的HCl，利用了浓硫酸的高沸点、难挥发性，选C。
（2）用磷矿物[主要成分是Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸，是硫酸的强酸性制取弱酸磷酸，利用了浓硫酸的强酸性，选A。
（3）浓硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和SO2等气体，是由于浓硫酸能吸收水分，利用了浓硫酸的吸水性，选E。
（4）常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸，是由于铁表面被浓硫酸氧化，发生钝化，形成致密氧化膜阻止了反应的进一步发生，利用了浓硫酸的强氧化性，选B。
（5）胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末，是由于胆矾的结晶水被浓硫酸吸收，生成白色的无色硫酸铜粉末，利用了浓硫酸的吸水性，选E。
16．(1)b
(2)4CO+2NO2N2+4CO2
(3)当温度过高时，氨气和氧气发生副反应生成一氧化氮
(4) 2NO2+CO=NO+ NO+CO2 大于 NaOH溶液黏稠度越来越高
【详解】（1）臭氧与空气中的氮氧化物和一些碳氢化合物在紫外线照射下发生作用后，产生一种有毒的烟雾，为光化学烟雾，答案选b。
（2）CO和NO2在催化剂的作用下反应生成无害气体CO2和N2，反应的化学方程式为：4CO+2NO2N2+4CO2。
（3）当温度高于400℃时，氨气可能会和氧气发生反应4NH3+5O24NO+6H2O，导致氨气的浓度减小，所以NOx的脱出率减小。
（4）①用碳酸钠溶液吸收二氧化氮，生成等物质的量的硝酸钠、亚硝酸钠和一种气体，气体为二氧化碳，依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知，反应的离子方程式为：2NO2+CO=NO+ NO+CO2。
②NaOH溶液与NO、NO2反应的化学方程式为：2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O，当n(NO)=n(NO2)时，气体刚好能被充分吸收，当n(NO2)17． C 沙漠地区缺少水分 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【详解】（1）A．黄金饰品是利用了金属的延展性；
B．铝蒸锅是利用了金属的导热性；
C．铜导线是利用了金属的导电性；
答案选C；
（2）沙漠地区缺少水分，不满足生锈的必要条件，所以铁制品在沙漠地区不易锈蚀；
（3）一氧化碳与三氧化二铁反应生成铁和二氧化碳，方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。
【点睛】关于金属腐蚀需要注意，金属腐蚀的本质是金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。影响金属腐蚀的因素包括金属的本性和介质两个方面。就金属本性来说，金属越活泼，就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属的腐蚀的影响也很大，如果金属在潮湿的空气中，接触腐蚀性气体或电解质溶液，都容易被腐蚀。
18．(1)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
(4)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(5)NaOH+CO2=NaHCO3
(6)2FeCl3+3H2S=2FeS↓+S↓+6HCl
(7)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(8)NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl
【详解】（1）Na2O2与CO2反应产生Na2CO3、O2，反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；
（2）Na2O2与H2O反应产生NaOH、O2，反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；
（3）Fe与H2O蒸气在高温下反应产生Fe3O4、H2，反应的化学方程式：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；
（4）Na与H2O反应产生NaOH、H2，反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
（5）NaOH与过量CO2反应产生NaHCO3，反应的化学方程式为：NaOH+CO2=NaHCO3；
（6）氯化铁溶液中通入硫化氢气体，反应产生FeS、S、HCl，反应的化学方程式为：2FeCl3+3H2S=2FeS↓+S↓+6HCl；
（7）氢氧化亚铁和氧气和水反应生成氢氧化铁，反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（8）饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，反应产生NaHCO3、NH4Cl，反应的化学方程式为：NaCl+H2O+CO2+NH3=NaHCO3↓+NH4Cl。
19． 过滤 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ Fe Fe Cu 氯气 KSCN 氯离子也能被酸性高锰酸钾氧化，而使其褪色 先生成白色沉淀、后迅速变为灰绿色，最好变为红褐色
【分析】根据废液成分、和最终提取FeCl3，故需除去杂质是Cu2+和Fe2+，根据除杂不能引杂，而试剂必须是过量的，故先用试剂a是铁粉将铜置换出来，剩余的铁粉和铜一起过滤到沉淀A，在其中加入盐酸，剩余的铁粉溶解，而铜不反应到沉淀B中，滤液乙和滤液甲都是氯化亚铁，通入氯气后会被氧化为氯化铁，从而提纯了氯化铁。
【详解】（1）根据出来了沉淀和滤液判断，操作I的名称是：过滤。
（2）根据电子和电荷守恒配平得离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
（3）根据杂质离子铜离子，所需离子是三价铁离子，故应加入的试剂a是：Fe，沉淀A为：Fe和Cu。试剂c是将二价铁氧化为三价铁，且不引入杂质，故c为：氯气。
（4）检验三价铁用KSCN，生成产物溶液显血红色。
（5）根据电荷、原子、电子守恒进行书写离子方程式为：
，由于酸性高锰酸钾具有强氧化性，能将氯离子氧化，故不能用酸性高锰酸钾进行检验。
（6）向氯化亚铁加入氢氧化钠会发生反应：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2+2NaCl，
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。故现象是：生成白色沉淀、后迅速变为灰绿色，最好变为红褐色。
【点睛】此题重点在于除杂思路，最好的除杂方法是将杂质转化为所需物质，而此题中的二价铁可以转化为三价铁，所以试剂需除去的是二价铜，除杂时将杂质转化为沉淀或者气体，根据金属阳离子一般转化为沉淀进行判断。
20． HNO3（或硝酸） 铜 2 变红棕色 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【分析】X中含CO2和NO2，X通入水中发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，则无色气体D中含CO2和NO，无色溶液C中含HNO3；无色气体D通入澄清的石灰水中发生反应：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，白色沉淀A为CaCO3，无色气体E为NO；无色溶液C中加入单质F得蓝色溶液G和无色气体NO，则F为Cu，G为Cu(NO3)2；据此分析作答。
【详解】X中含CO2和NO2，X通入水中发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，则无色气体D中含CO2和NO，无色溶液C中含HNO3；无色气体D通入澄清的石灰水中发生反应：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，白色沉淀A为CaCO3，无色气体E为NO；无色溶液C中加入单质F得蓝色溶液G和无色气体NO，则F为Cu，G为Cu(NO3)2；
（1）结合以上分析可知，无色强酸溶液C是硝酸；单质F是铜；答案为：HNO3（或硝酸），铜。
（2）C与浓硝酸反应的方程式为C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O，1molC参与反应转移4mol电子，则0.5mol碳与足量浓硝酸反应转移电子的物质的量为2mol；答案为：2。
（3）无色气体E为NO，NO遇到空气时发生反应2NO+O2=2NO2，可以观察到的现象是：变红棕色；答案为：变红棕色；
（4）二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，方程式：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；答案为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
21． 1∶2 Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋2H2O＋SO2↑ b ＋3
【分析】由图象可知，横坐标表示物质类别，纵坐标表示S元素的化合价，则X为H2S；Y为SO2；Z为H2SO4；由此分析解答。
【详解】(1)据分析可知， X为H2S，Y为SO2，发生2H2S+SO2=3S↓+2H2O，X为还原剂，Y为氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故答案为：1：2；
(2)Z为硫酸，Cu与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应为Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋2H2O＋SO2↑；故答案为：Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋2H2O＋SO2↑；
(3) Na2S2O3中S元素的化合价为+2价，若要用归中反应制备Na2S2O3，反应物中S元素的化合价必须有1个大于+2，有1个小于+2，a中两种物质中S元素化合价均小于+2，c、d中两种物质中S元素化合价均大于+2，只有b中S元素化合价1个大于+2，1个小于+2，故答案为：b；
(4)S元素的化合价由+4价升高为+6价，Cr元素的化合价由+6价降低，设还原产物中Cr元素的化合价为x，由电子守恒可知，0.024L×0.05mol/L×(6-4)=0.02L×0.02mol/L×2×(6-x)，解得x=+3，故答案为：+3。
答案第1页，共2页
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