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

第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题（共12题）
1．将9.0 g铜和铁的混合物投入100 mL稀硝酸中并加热，充分反应后得到标准状况下1.12 L NO，剩余4.8 g金属；继续加入100 mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下1.12 L NO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法正确的是　(　　)
A．原混合物中铜和铁的物质的量均为0.075 mol
B．反应前稀硝酸的物质的量浓度无法计算
C．若向上述最后所得溶液中再加入足量稀硝酸，还可得到标准状况下1.12 L NO
D．第一次与100 mL稀硝酸反应后剩余的4.8 g金属为铜和铁
2．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．在1L0.1mol/LHNO3溶液中氧原子总数大于0.3NA
B．标准状况下，5.6LNO和5.6LO2混合后的分子总数为0.5NA
C．分子总数为NA的N2和CO混合气体体积约为22.4L，质量为28g
D．1molN2与足量的H2反应，转移6NA个电子
3．下表中对离子方程式书写的评价正确的是
选项
化学反应与离子方程式
评价
A
将铜屑加入含Fe3+的溶液中：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
正确
B
Na2O2与H2O反应：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
错误，氧元素不守恒
C
NaOH溶液与氧化铝反应：Al2O3+2OH-=2false+H2O
错误，产物应该Al(OH)3
D
向FeCl3溶液中滴加足量氨水：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
正确
A．A B．B C．C D．D
4．向false溶液中加入false溶液并加入足量稀硫酸，false全部转化为NO时，转移电子的数目为false，参加反应的false与false的物质的量之比为false。下列说法错误的是
A．false
B．参加反应的false与false的物质的量之比为false
C．加入的false溶液的物质的量浓度为false
D．false全部转化为NO时，溶液中剩余false的物质的量为false
5．下列叙述中不正确的是
A．Fe在少量Cl2中燃烧生成FeCl2，在足量Cl2中燃烧生成FeCl3
B．在空气中用小火慢慢加热蒸干硫酸亚铁溶液，不会得到纯净的硫酸亚铁固体，
C．鉴别Fe2+和Fe3+，可以使用酸性KMnO4溶液 ，也可使用KI淀粉溶液
D．Fe3＋有氧化性，所以可以用FeCl3溶液来回收旧电路板中的铜
6．下列除杂方法不正确的是
A．除去CO2中的少量O2：通过灼热的铜网
B．除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：加入还原铁粉
C．除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入适量NaOH溶液，过滤
D．除去Na2CO3固体中的少量NaHCO3：加热
7．下列关于实验事故或药品的处理方法中，正确的是
A．氢氧化钠溶液和硝酸溶液都可以盛装在带玻璃塞的无色试剂瓶中
B．大量氯气泄漏时，用饱和NaOH溶液浸湿毛巾捂住嘴和鼻，并迅速离开现场
C．硫酸亚铁溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中
D．少量的金属钠保存在煤油中且金属钠着火时，可立即用沾水的毛巾覆盖
8．下列有关化学现象和化学概念表述正确的是
A．某气体通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明该气体一定具有漂白性
B．Fe(OH)3胶体做电泳实验时，由阴极区红色加深可知Fe(OH)3胶体带正电荷
C．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明一定是氯水中的HClO氧化了Fe2+
D．1 mol H3PO3最多可与2 mol NaOH发生中和反应，因此Na2HPO3属于正盐
9．工业上用铝土矿(主要成分为false，含有Fe2O3、false等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程如下：
????
已知：①false??false；
②false、false、false、false的沸点分别为57.6℃、1023℃、300℃(升华)、180℃(升华)。下列说法不正确的是
A．步骤II发生的反应中包含SiO2+2CfalseSi+2CO
B．步骤II 中原料气为Cl2和O2
C．步骤Ⅲ的尾气经足量NaOH溶液吸收，生成物中钠盐有2种
D．步骤V中加入铝粉的目的是除去FeCl3，提高AlCl3纯度
10．已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系：
下列说法正确的是
A．A为Fe，B为FeO
B．C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到黄色
C．④的离子方程式：Fe+Fe3+=2Fe2+
D．⑤的离子方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
11．已知A、B、D、E均为中学化学常见单质或化合物，它们之间的关系如图所示[部分产物略去]。下列说法错误的是
??
A．A、B、D可能是钠及其化合物 B．A、B、D可能是铁及其化合物
C．A、B、D可能是铝及其化合物 D．A、B、D不可能是非金属及其化合物
12．铝土矿主要成分是氧化铝、氧化铁、二氧化硅等。从铝土矿中提炼氧化铝的流程如下：
下列说法正确的是(　　)
A．“滤渣”的成分是氢氧化铁
B．“沉淀”的成分是二氧化硅
C．“气体A”是足量的氨气
D．整个流程中铝元素的化合价没有发生改变
二、填空题（共8题）
13．有关物质间转化关系如下图，试回答：
据此判断：
（1）转化①的反应条件为 。
（2）转化②的化学方程式为 。
（3）若转化⑤用于实验室制Al(OH)3，则试剂A宜选择 填名称）。
（4）转化⑤的离子方程式为 。
14．下图是某儿童微量元素体检报告单的部分数据，根据数据，回答下列问题：
北京市医疗机构临床检验结果报告单
分析项目
检测结果
单位
参考范围
1
锌(Zn)
115.92
false
66~120
2
铁(Fe)
6.95↓
false
7.52~11.82
3
钙(Ca)
1.68
false
1.55~2.10
(1)该儿童体内 元素含量偏低。
(2)报告单中“μmol·L－1”是 (填“质量”“体积”或“浓度”)的单位。
(3)服用维生素C可使食物中的Fe3＋转化为Fe2＋。在这个过程中体现维生素C的 性。
(4)缺铁性贫血患者应补充Fe2＋。一些补铁剂以硫酸亚铁为主要成分，将硫酸亚铁制成药片时外表包有一层特殊的糖衣，推测糖衣的作用是 。
(5)取补血剂片用研钵研细，加入过量稀硫酸，取澄清液，然后滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，则溶液中含有 (填离子符号)，说明补血剂是否变质 。
15．补齐物质与其用途之间的连线 。
物质
用途
A．铝
a．制合金
B．过氧化钠
b．作供氧剂
C．碳酸氢钠
c．作红色颜料
D．氧化铁
d．作食用碱
16．钠、铝、铁是三种重要的金属。请回答：
（1）钠元素的金属性比铝的 （填“强”或“弱”）。
（2）将一小块金属钠投入水中，发生反应的离子方程式为 ；
（3）填写a、b、c化学式并书写①的离子方程式（a、b、c均为含Al化合物）；

a： ，b： ，c： ；① ；
（4）取一定量的FeCl3，分装在两支试管中。请回答：
a．若向其中一支试管中滴加KSCN溶液，则溶液变成 色。
b．向另一支试管中滴加NaOH溶液，反应的离子方程式是 。
17．为测定某天然碱(xNa2CO3?yNaHCO3?zH2O)的组成.取4.04g天然碱样品，逐滴加入1mol/L的盐酸，产生的CO2体积(标况)与加入盐酸的体积关系如图所示，请回答下列问题：
(1)最终产生的CO2的物质的量为 mol。
(2)该天然碱的化学式为 。
18．完成下列问题
(1)在明代宋应星所著的《天工开物》中，有关于火法炼锌的工艺记载：“每炉甘石十斤，装载入一泥罐内，……然后逐层用煤炭饼垫盛，其底铺薪，发火煅红，罐中炉甘石熔化成团。冷定毁罐取出。……即倭铅也。……以其似铅而性猛，故名之曰‘倭’云。”(注：炉甘石的主要成分是碳酸锌。)
①请完成上述火法炼锌反应的化学方程式：ZnCO3+_____false____+CO↑， 。
②在该反应中，还原剂是 (填化学式，下同)，被还原的物质是 。
(2)钠长期置于空气中，最后形成的物质是 (填化学式)，该物质与氯化钙溶液混合后，发生反应的离子方程式为 。
(3)将生锈(铁锈成分是Fe2O3)的铁钉放入稀硫酸中，开始反应的离子方程式是 ；反应片刻后，可观察到有气体产生，其离子方程式是 。
19．高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂和环境友好型水处理剂，易分解，遇水和酸易变质。某学习小组在实验室对高铁酸钾的制备和一些性质进行探究。用图2所示装置探究K2FeO4受热分解的产物。设计实验方案证明完全分解后的固体产物中不含Fe(II)：取完全分解后的少量固体，溶于稀硫酸， 。
20．常温下，在没有氧气存在时，铁与水几乎不反应，但高温下，铁能与水蒸气反应。
(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是
(2)停止反应，待装置冷却后，取出反应过的铁粉混合物，加入过量的稀硫酸充分反应。过滤。简述检验所得滤液中Fe3＋的操作方法
(3)经检验上述滤液中不含Fe3＋，这不能说明铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价的铁。原因是 (结合化学方程式说明)：
(4)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)2沉淀，向滤液中加入NaOH溶液后，观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。
①沉淀由白色变为红褐色的化学方程式是
②为了得到白色的Fe(OH)2沉淀，并尽可能使沉淀长时间保持白色，有人设计如图所示的装置：
请简述实验操作及原理
参考答案：
1．A
【分析】第一次加硝酸时金属有剩余，无论参加反应的是铁还是铁和铜，溶解的4.2克金属均被氧化到+2价：3Fe（或3Cu）+8HNO3=3Fe(NO3)2[或3Cu(NO3)2]+2NO↑+4H2O，金属的物质的量为false×false=0.075mol ，则第一次溶解的金属摩尔质量为56g·mol-1，所以第一次溶解的是铁。第二次加硝酸后的溶液不能使KSCN溶液变红，溶解的4.8克金属也一定被氧化到+2价，同理可得其物质的量为0.075mol，金属摩尔质量为64g·mol-1，是铜。
【详解】A. 根据分析，第一次溶解的是0.075mol铁，第二次溶解的是0.075mol铜，原混合物中铜和铁的物质的量均为0.075 mol，故A正确；
B. 根据氮元素守恒，反应前稀硝酸的物质的量浓度为false =2mol/L，故B错误；
C. 若向上述最后所得溶液中再加入足量稀硝酸，亚铁离子被氧化为铁离子，反应为3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O，生成NO的物质的量是false，标准状况下的体积为0.56 L NO，故C错误；
D. 根据以上分析，第一次与100 mL稀硝酸反应后剩余的4.8 g金属为铜，不含铁，故D错误；
选A。
【点睛】本题考查混合物的有关计算，利用整体法解答及判断最终的产物是关键，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的化学计算能力。
2．A
【详解】A． 1L0.1mol/LHNO3溶液中溶质所含的氧原子总数为0.3NA，溶剂也含有氧原子，所以氧原子总数大于0.3NA，A正确；
B．NO和O2混合时会发生反应：false和false，分子总数会减少，所以标准状况下，5.6LNO和5.6LO2混合后的分子总数小于0.5NA，B错误；
C．分子总数为NA的N2和CO混合气体物质的量为1mol，二者摩尔质量均为28g/mol，则混合气体的摩尔质量为28g/mol，质量为false，没有告知状态，体积不一定为22.4L，C错误；
D．N2与H2反应为可逆反应，不能进行到底，所以1molN2与足量的H2反应，转移电子数小于6NA，D错误；
答案选A。
3．B
【详解】A．电荷不守恒，离子方程式，正确的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，A评价错误；
B．Na2O2与H2O反应生成NaOH和氧气，正确的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，原离子方程式氧元素不守恒，B评价正确；
C．NaOH溶液与氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，离子方程式为Al2O3+2OH-=2false+H2O，C评价错误；
D．FeCl3溶液中滴加足量氨水生成氯化铵和氢氧化铁沉淀，NH3·H2O应保留化学式，正确的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3false，D评价错误；
答案选B。
4．B
【分析】还原性：I->Fe2+，先发生6I－＋2NO3－＋8H＋=2NO＋3I2＋H2O，碘离子发应完后发生3Fe2＋＋NO3－＋10H＋=3Fe3＋＋NO＋5H2O，现转移电子的数目为false，转移电子为falsemol= 0.45mol,参加反应的false与false的物质的量之比为false，根据电子得失守恒，参加反应的碘离子为0.4mol，参加反应的false为0.05mol。
【详解】A． false，根据碘离子V=false ，falsemL，故A正确；
B． 参加反应的false与false的物质的量之比为0.05mol:false =false，故B错误；
C． 加入的false溶液的物质的量浓度为false =false，故C正确；
D． false全部转化为NO时，溶液中剩余false的物质的量为false=false，故D正确；
故选B。
5．A
【详解】试题分析：A、Fe在少量Cl2中和燃烧都生成FeCl3，A项错误；B、在空气中用小火慢慢加热蒸干硫酸亚铁溶液，二价铁会被氧化成三价，所以不会得到纯净的硫酸亚铁固体，B项正确；C、鉴别Fe2+和Fe3+，可以使用酸性KMnO4溶液 ，褪色的是Fe2+，也可使用KI淀粉溶液，变蓝的是Fe3+，C项正确；D、Fe3＋有氧化性，所以可以用FeCl3溶液来回收旧电路板中的铜，D项正确；答案选A。
考点：考查铁及其离子有关的性质
6．C
【详解】A．灼热的铜与氧气反应而不与二氧化碳反应，通过灼热的铜网可除去二氧化碳中的少量氧气，A正确；
B．氯化铁与铁粉反应生成氯化亚铁，B正确；
C．氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，引入新杂质氯化钠，C错误；
D．碳酸氢钠热稳定性差，受热分解生成碳酸钠，D正确；
故选C。
7．C
【详解】A．氢氧化钠溶液盛装在带橡胶塞的无色试剂瓶中，硝酸溶液盛装在带玻璃塞的棕色试剂瓶中，故A错误；
B．氢氧化钠溶液有很强的腐蚀性，大量氯气泄漏时，应该用肥皂水浸湿毛巾捂住嘴和鼻子，并迅速离开现场，故B错误；
C．为防止亚铁离子被氧化，硫酸亚铁溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中，故C正确；
D．少量的金属钠保存在煤油中，金属钠着火时，可立即用沙子覆盖灭火，故D错误；
选C。
8．D
【详解】A．某气体通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明该气体一定具有还原性，A错误；
B．Fe(OH)3胶体呈红褐色，用该胶体做电泳实验时，由阴极区红色加深可知Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷，而胶体本身不显电性，B错误；
C．氯水中含有的Cl2、HClO都具有强氧化性，向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，Fe2+可能是被Cl2氧化为Fe3+，也可能是被HClO氧化为Fe3+，因此不能说明一定是氯水中的HClO氧化了Fe2+，C错误；
D．1 mol H3PO3最多可与2 mol NaOH发生中和反应，说明H3PO3中含有2个羟基H原子，另一个H原子为非羟基H原子，故Na2HPO3属于正盐，D正确；
故答案为D。
9．C
【分析】铝土矿粉和焦炭在300℃焙烧，固体水分挥发、气孔数目增多，固体混合物和氯气、氧气在950℃加热，Al2O3、Fe2O3和SiO2先被焦炭还原为Al、Fe、Si，该过程生成CO，后Al、Fe、Si分别和Cl2反应生成对应的氯化物，即SiCl4、AlCl3、FeCl3，CO和O2反应生成CO2，后冷却到100℃，尾气为CO2、多余的Cl2，O2，SiCl4，AlCl3和FeCl3变成固体，得到氯化铝的粗品，加入氯化钠熔融，铝的金属活动性强于铁，加铝粉，可以将氯化铝的粗品中的氯化铁中的铁置换出来，生成铁和氯化铝，氯化铝在300℃升华，得到成品氯化铝。
【详解】A．工业用焦炭还原二氧化硅冶炼粗硅，SiO2+2CfalseSi+2CO，故A正确；
B．固体混合物和氯气、氧气在950℃加热，Al2O3、Fe2O3和SiO2先被焦炭还原为Al、Fe、Si，后Al、Fe、Si分别和Cl2反应生成对应的氯化物，步骤II 中原料气为Cl2和O2，故B正确；
C．步骤Ⅲ冷却到100℃，尾气为CO2、多余的Cl2、O2、SiCl4，尾气经足量NaOH溶液吸收，生成物中有碳酸钠、氯化钠、次氯酸钠、硅酸钠，故C错误；
D．铝粉，可以将氯化铝的粗品中的氯化铁中的铁置换出来，生成铁和氯化铝，步骤V中加入铝粉的目的是除去FeCl3，提高AlCl3纯度，故D正确；
选C。
10．B
【分析】根据题中信息“红褐色固体F”，就可迅速得出F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，“黑色晶体”B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。
【详解】A．A为Fe，B为Fe3O4，故A错误；
B．C为氯化亚铁，D为氯化铁，则C→D溶液的颜色变化：由浅绿色到黄色，故B正确；
C．④是氯化亚铁变为氯化铁，其离子方程式：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－，故C错误；
D．⑤是氯化铁变为氯化亚铁，其离子方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2+，故D错误。
综上所述，答案为B。
11．D
【详解】A、假设A、B、D含钠及其化合物，A为NaOH，E为CO，NaOH与过量的CO2反应生成NaHCO3，即B为NaHCO3，NaOH与少量的CO2反应生成Na2CO3，即D为Na2CO3，NaHCO3受热分解成Na2CO3，Na2CO3与CO2、H2O反应生成NaHCO3，符合该转化关系，故A说法正确；
B、假设A、B、D可能是铁及其化合物，令A为Fe，E为HNO3，铁与过量的HNO3反应生成Fe(NO3)3，铁与少量的HNO3反应生成Fe(NO3)2，Fe(NO3)3与Fe反应生成Fe(NO3)2，Fe(NO3)2与氧化剂反应生成fFe(NO3)3，符合转化关系，故B说法正确；
C、假设A、B、D为铝及其化合物，令A为AlCl3，E为NaOH，AlCl3与过量的NaOH反应生成NaAlO2，AlCl3与少量的NaOH溶液反应生成Al(OH)3，AlO2－与H＋反应生成Al(OH)3，Al(OH)3与NaOH反应生成NaAlO2，符合转化关系，故C说法正确；
D、假设A、B、D为碳及其化合物，令A为C，E为O2，C与足量的O2反应生成CO2，与少量的O2反应生成CO，CO2与C反应生成CO，CO与O2反应生成CO2，符合转化关系，因此A、B、D可能是非金属及其化合物，故D说法错误；
答案为D。
12．D
【分析】铝土矿中Al2O3、SiO2和NaOH反应，反应方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O，Fe2O3和NaOH不反应，滤液I中含有NaOH、NaAlO2、Na2SiO3，滤渣为Fe2O3；向滤液I中加入CaO，发生反应CaO+H2O=Ca（OH）2，Ca（OH）2和Na2SiO3发生复分解反应生成沉淀，反应方程式为Ca（OH）2+Na2SiO3=2NaOH+CaSiO3↓，然后过滤，则得到的沉淀是CaSiO3，滤液II中含有NaOH、NaAlO2，向滤液II中通入气体A，A反应生成沉淀B，B煅烧生成氧化铝，则B为Al（OH）3，A和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝，则A为CO2，滤液A中含有碳酸钠或碳酸氢钠。
【详解】A. “滤渣”的成分是Fe2O3，故A错误；
B. “沉淀”的成分是CaSiO3，故B错误；
C. “气体A”是足量的CO2，故C错误；
D. Al2O3变成NaAlO2，变成Al（OH）3，最后又变成Al2O3，整个流程中铝元素的化合价没有发生改变，故D正确；
故选D。
【点睛】题考查物质分离和提纯，侧重考查学生分析判断及知识综合运用能力，明确基本操作方法、元素化合物性质及反应原理是解本题关键，会根据物质之间的转化确定物质成分，难点D，注意铝在整个过程中的物质的变化， Al2O3变成NaAlO2，变成Al（OH）3，最后又变成Al2O3。
13． 熔融通电 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 氨水 3NH3·H2O+Al3+＝Al（OH）3↓+3false
【详解】试题分析：（1）铝是活泼的金属，通过电解熔融的氧化铝制备金属铝。
（2）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↑；
（3）由于氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强酸、强碱中，则利用氯化铝制备氢氧化铝最好性质氨水。
（4）氨水和氯化铝反应的离子方程式为3NH3·H2O+Al3+＝Al（OH）3↓+3false。
考点：考查铝及其化合物的性质
14． Fe 浓度 还原 防止Fe2+被氧化。 Fe3+ 变质
【分析】(1)根据检测结果和参考范围解题；
(2)μmol/L是浓度的单位；
(3)反应中Fe3+转化为Fe2+为被还原的过程，则维生素C所起还原作用；
(4)FeSO4易被氧化而变质，被氧化生成Fe3+；
(5)KSCN溶液遇含有Fe3+的溶液变红色。
【详解】(1)该儿童体内铁(或Fe)元素含量偏低；
(2)报告单中μmol/L是浓度的单位；
(3)服用维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+，Fe元素的化合价降低被还原，则维生素C所起还原作用；
(4)FeSO4易被氧化而变质，糖衣可起到保护FeSO4不被空气中的氧气氧化；
(5)澄清液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，则溶液中含有Fe3+，说明补血剂已经变质。
15．
【详解】A．铝是金属，常用于制造合金；B．过氧化钠易和二氧化碳、水反应生成氧气，常用作供氧剂；C．碳酸氢钠俗名小苏打，常作食用碱；D．氧化铁是红棕色粉末，常作红色颜料；故答案为：。
16． 强 2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑ NaAlO2 AlCl3 Al(OH)3 2Al＋2H2O＋2OH－=2false＋3H2↑ 红 Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓
【详解】(1)同周期元素的金属性从左到右依次减弱，因此Na元素的金属性比铝的强；
(2)钠和水反应生成NaOH和H2，离子方程式为2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑；
(3)根据流程图，Al和NaOH反应生成NaAlO2和氢气，向NaAlO2溶液中加入过量的HCl，开始生成的Al(OH)3会溶于过量的HCl，最终生成AlCl3、NaCl和水；如果向NaAlO2溶液中通入过量的CO2，最终得到Al(OH)3和NaHCO3；则a为NaAlO2，b为AlCl3，c为Al(OH)3；反应①为2Al＋2H2O＋2OH－=2false＋3H2↑；
(4)a．FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色；
b．FeCl3溶液和NaOH溶液反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀，离子方程式为Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓。
17．(1)0.03
(2)2Na2CO3?NaHCO3?6H2O
【解析】（1）
天然碱(xNa2CO3?yNaHCO3?zH2O)的组成.取4.04g天然碱样品，逐滴加入1mol/L的盐酸，先发生Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaCl，后发生NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑，产生的CO2体积(标况)为672mL，最终产生的CO2的物质的量为false。
（2）
由NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑知，产生的0.03molCO2需消耗0.03mol HCl、HCl的浓度为1mol/L、则需30mL该盐酸，故反应恰好完全时加入盐酸共(20+30)mL，反应恰好完全时所得为NaCl溶液，按元素质量守恒，溶液中含1mol/L×50×10-3L=0.05molNaCl溶液，则4.04g天然碱样品含钠元素共0.05mol、碳元素共0.03mol，设Na2CO3与NaHCO3的物质的量分别为x、y，false，则x=0.02mol，y=0.01mol，则结晶水的物质的量为false，则Na2CO3、NaHCO3与结晶水的物质的量之比为2:1:6，故该天然碱的化学式为2Na2CO3?NaHCO3?6H2O。
18． ZnCO3+2CfalseZn+3CO↑ C ZnCO3 Na2CO3 false+Ca2+=CaCO3↓ Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O Fe+2H+=Fe2++H2↑
【详解】(1)①由“逐层用煤炭饼垫盛”，可知火法炼锌涉及反应为ZnCO3与C反应，生成物为Zn和CO，结合元素守恒配平得方程式为：ZnCO3+2CfalseZn+3CO↑；
②该反应中，C元素化合价由0价(C)升高到+2(CO)，故还原剂为C；Zn元素化合价由+2价(ZnCO3)降低到0价(Zn)，故被还原的物质为ZnCO3；
(2)Na暴露在空气中，首先与O2反应生成Na2O，接着与水蒸气反应生成NaOH，NaOH逐渐吸水潮解，与CO2继续反应转化为Na2CO3·10H2O，最后风化最终转化为Na2CO3，故此处填Na2CO3；Na2CO3与CaCl2混合反应生成CaCO3沉淀，对应离子方程式为：false+Ca2+=CaCO3↓；
(3)铁钉放入稀硫酸中，首先是表面的铁锈与硫酸反应，生成Fe2(SO4)3和H2O，对应离子方程式为：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；片刻后，发生Fe与稀硫酸的反应产生H2和FeSO4，对应离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑。
19．滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀产生
【详解】可以用铁氰化钾溶液检验Fe2+，铁氰化钾溶液和Fe2+生成特征蓝色沉淀，具体操作是：取完全分解后的少量固体，溶于稀硫酸，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀产生。
20． 3Fe+4H2O(g)falseFe3O4+4H2↑ 取少量溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色。如果溶液颜色变为血红色，说明溶液中含有Fe3+，否则不含Fe3+ 如果反应后的铁粉混合物中铁粉过量，可发生反应：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，铁粉将溶液中的Fe3+全部还原为Fe2+，即便加入KSCN溶液也不变血红色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗中的旋塞打开，使稀硫酸与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中，则可在盛NaOH溶液的试剂瓶中较长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉淀
【详解】本题考查铁及其化合的重点知识点，属于对相关知识理解记忆后直接应用，比较容易。
(1)注意产物是Fe3O4， 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2↑
(2)Fe3＋的检验：取少量溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液颜色。如果溶液颜色变为血红色，说明溶液中含有Fe3＋，否则不含Fe3＋
(3)如果反应后的铁粉混合物中铁粉过量，可发生反应：Fe＋Fe2(SO4)3===3FeSO4，铁粉将溶液中的Fe3＋全部还原为Fe2＋，即便加入KSCN溶液也不变血红色
(4) ① 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
②实验时，先打开活塞K，再将分液漏斗中的旋塞打开，使稀硫酸与铁粉作用，用产生的H2排出装置中的空气；然后关闭K，使生成的H2将试管中的FeSO4溶液压入NaOH溶液中，则可在盛NaOH溶液的试剂瓶中较长时间观察到生成的白色Fe(OH)2沉淀