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 | 372.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-17 17:12:26 | ||
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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．取100mL0.2mol/L的FeCl3溶液置于烧杯中，向其中加入一定量的Fe、Cu混合物，充分反应后仍有固体剩余，下列叙述一定正确的是（ ）（设溶液体积不变，不考虑水解因素）。
A．烧杯中有Fe无Cu，c(Fe2+)=0.2mol/L
B．烧杯中有Cu无Fe，c(Fe2+)=0.3mol/L
C．烧杯中有Cu无Fe，0.2mol/Lc(Fe2+)0.3mol/L
D．烧杯中Fe、Cu均有，c(Fe2+)=0.3mol/L
2．有关反应2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑的下列说法正确的是（ ）
A．反应中Na与NaOH的质量相等
B．反应中H2O和H2的质量相等
C．反应中H2O和H2的质量比为2∶1
D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
3．下列实验数据或现象合理的是
①用托盘天平称取15.6g氧化铜粉末；
②用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.52；
③铁丝在空气中燃烧，火星四射；
④用10mL量筒量取某溶液6.6mL.
A．①②③④
B．②③④
C．③④
D．①④
4．类比法是一种重要的化学思维方法。下列各项中的已知和类比结论均正确的是
A．加热条件下，钠与氧气反应生成过氧化钠，锂与氧气反应也生成过氧化锂
B．与反应生成，则与反应生成
C．木炭燃烧时可以用灭火，因此镁带燃烧时也可以用灭火
D．能与溶液反应，则也能与溶液反应
5．下列有关实验原理或实验操作正确的是 （ ）
A．铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，因为铝箔对熔化的铝有较强的吸附作用
B．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，应立即停止加热
C．实验室用图2所示装置制取少量氨气
D．实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HCl
6．根据FeCl3溶液滴入不同试剂中的实验现象，所的结论不正确的是
试剂 现象 结论
A H2S溶液 产生淡黄色沉淀 Fe3+有氧化性
B NH4SCN溶液 溶液变红色 Fe3+与SCN-反应
C AgNO3溶液 产生白色沉淀 发生复分解反应
D 沸水 沸水变红褐色 有氢氧化铁沉淀生成
A．A B．B C．C D．D
7．某小组用打磨过的铝片进行如下实验，下列分析不合理的是
A．①中无明显现象说明常温下铝与浓硝酸不反应
B．②中产生的气泡是氮氧化合物，不是氢气
C．②中反应体现了硝酸的酸性和强氧化性
D．③中沉淀溶解的离子方程式是Al（OH）3+OH—＝AlO + 2H2O
8．能正确表示下列反应的离子方程式为
A．氨水中加入Fe2(SO4)3溶液：
B．FeCl3溶液中加入铜粉：
C．CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合：
D．NH4HCO3溶液中加入过量的NaOH溶液：
9．由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
实验 现象 结论
A．某溶液中滴加K3[Fe（CN）6]溶液 产生蓝色沉淀 原溶液中有Fe2+，无Fe3+
B．向Na2SiO3溶液中通入CO2 溶液变浑浊 酸性：H2CO3> H2SiO3
C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液 生成黑色沉淀 Ksp（CuS）D．①某溶液中加入Ba（NO3）2溶液 ②再加足量盐酸 ①产生白色沉淀 ②仍有白色沉淀 原溶液中有
A．A B．B C．C D．D
10．试管内壁附着下列物质，不能用稀盐酸浸泡而除去的是
A．盛石灰水后留下的白色固体
B．氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的红褐色固体
C．用足量氢气还原氧化铜留下的红色物质
D．用足量CO还原氧化铁后留下的黑色物质
11．制取合金常用的方法是将两种或多种金属(也可为金属和非金属)，加热到某一温度使其全部熔化，再冷却成为合金。试据下表数据判断(其他条件均满足)，下列合金不宜采用上述方法制取的是
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点/℃ 97.5 649 660 1083 1535
沸点/℃ 883 1090 2327 2567 2750
A．铁铜合金 B．镁铁合金 C．钠铝合金 D．铁铝合金
12．向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加0.1 mol/L的稀盐酸，生成CO2的量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是
A．在加入盐酸0～0.2L范围内，发生中和反应
B．ab段发生反应的离子方程式为HCO＋H＋=H2O＋CO2↑
C．a=0.3
D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比1∶2
二、填空题（共9题）
13．现有下列物质：①FeBr2溶液②Al③氢氧化铁胶体④CO2⑤氯水⑥铁粉⑦NaHSO4
(1)上述物质中属于电解质的是 。(填序号)
(2)甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的②，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)=1∶2，写出②与NaOH溶液反应的离子方程式 ，加入铝粉的质量为
(3)在①中加入等物质的量的⑤的离子方程式为
(4)往③缓慢滴加稀硫酸至过量的现象是 ，发生反应的化学方程式 。
14．实验室有一份含有杂质MgCl2和KCl的AlCl3溶液M，某小组用下图所示过程对其进行除杂并尽可能的减少AlCl3的损失。请回答下列问题：
（1）沉淀A的化学式为 ，过程①中Al3+发生反应的离子方程式为 。
（2）氢氧化钠溶液 （填“能”或“不能”）用氨水代替，原因是 。
（3）溶液B中大量存在的阳离子是 ，过程②中生成沉淀C的离子方程式为 。
15．按要求填空：
（1）单质铝和氢氧化钾溶液反应的化学方程式： 。
（2）单质镁与二氧化碳反应的化学方程式： 。
（3）工业制备粗硅的化学方程式： 。
（4）氨的催化氧化反应： 。
（5）实验室制氯气的离子方程式： 。
（6）硫代硫酸钠与盐酸反应的离子方程式： 。
16．铁是人类较早使用的金属之一，请按要求完成下列问题。
(1)在自然界中，铁元素主要以 (填写“游离态”或“化合态”)形式存在
(2)下列铁的化合物中，不能直接化合得到的是 (用字母代号填)。
A．Fe3O4 B．FeCl2 C．Fe(OH)2 D．Fe(OH)3
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，与水反应可生成透明的红褐色胶体，反应原理：4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-
①Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径范围是 。
②该反应中H2O是 。
A．氧化剂 B．还原剂 C．被氧化 D．被还原
③高铁酸钾(K2FeO4)能杀灭水中细菌的原因是 。
(4)电子工业常用30%左右的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。为了从腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，某同学设计下列方案：
①实验室用无水氯化铁固体粗略配制30%的FeCl3溶液，需要的主要玻璃仪器除了量筒外还有 。
②写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式 。
③滤渣C的成分 (填写化学式)。
④现用500g32.5%FeCl3溶液制造印刷电路板，生产后的腐蚀废液用该同学设计方案处理，最终获得氯化铁溶液中的FeCl3的质量至少为 g。
17．已知：单质A为目前人类使用最广泛的金属，氧化物B为具有磁性的黑色晶体，根据下列转化关系填空。
(1)试判断：A的化学式为 ，写出A→B的化学反应方程式 。
(2)实验室检验C溶液中的阳离子时，可加入氢氧化钠溶液，若先产生 色沉淀，该沉淀在空气中迅速变为灰绿色，最终变为 色，则含该离子。
(3)实验室检验D溶液中的阳离子时，通常可滴加 ，若溶液变为 色，则含该离子。
(4)若E是一种黄绿色气体单质，该气体是 ，写出C→D的离子方程式 。
(5)写出固体B与过量盐酸反应的离子方程式 。
18．回答下列问题：
(1)三四两月，桃花李花竞相开放，植物长出嫩嫩绿芽，空气清新。花海飘香，使人流连忘返。
①树林中富含抗氧化防衰老的负氧离子。一种负氧离子的一个原子团是由一个分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，每个中共含有 个电子。
②培育鲜花的某种营养液呈蓝色，可能由中的一种或几种物质配制而成，其中Ca、N的元素质量比为1：1，则该营养液中含有 种溶质。从均衡植物所需营养元素的角度分析，营养液中还需补充 (填元素符号)。
(2)分析处理图表中的信息是学习化学的一种重要方法。如表是氯化钠和碳酸钠在不同温度时的溶解度，根据此表回答：
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度 氯化钠 35.8 36.0 36.3 36.6
碳酸钠 12.2 21.8 39.7 53.2
①40℃时，氯化钠的溶解度为 g
②在20℃时，将100g的水加入30g碳酸钠中，充分搅拌后得到的是 (填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)
(3)根据所学知识回答下列与金属材料有关的问题。将过量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中，反应后溶液中溶质有 种。如图是实验过程生成气体或剩余固体的质量随反应时间的变化关系，其中表示不正确的是 (填标号)。
19．金属及其化合物在人类生产、生活中发挥着重要的作用。
(1)常温下，金属钠露置在空气中会发生变化，实验室通常把钠保存在 (填 “煤油”或“水”)中，钠元素所形成的氧化物呈淡黄色的是 (填“Na2O2”或“Na2O”)。
(2)实验室在保存含有Fe2+的溶液时，为了防止Fe2+变质，经常向其中加入 (填“铁粉”或“铜粉”)。
20．CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示，则B点时铬的氧化物化学式为 。
21．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)请写出FeCl3与铁粉反应的离子方程式 。
(3)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) 。
(4)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是 ，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 。
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、铁还原性大于铜，FeCl3溶液首先与铁反应，铁有剩余，一定有铜剩余，故A错误；
B、有铜无铁，说明铁全部反应生成亚铁离子，若只发生2Fe3++Fe=3Fe2+，原溶液中铁离子物质的量为0.1L×0.2mol/L= 0.02mol，生成亚铁离子0.03mol，亚铁离子浓度c(Fe2+)==0.3mol/L，若铜部分溶解，2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+，生成的亚铁离子小于0.03mol，则c(Fe2+)＜0.3mol/L，即c(Fe2+)≤0.3mol/L，故B错误；
C、根据B 的分析，有铜无铁，c(Fe2+)≤0.3mol/L，由于有铁溶解，因此c(Fe2+)＞0.2mol/L，即0.2mol/L＜c(Fe2+)≤0.3mol/L，故C错误；
D、溶液中铁铜都有，说明铁离子只和铁反应生成亚铁离子，依据A计算得到c(Fe2+)=0.3mol/L，故D正确；
故选D。
【点睛】本题的易错点为C，要注意一定发生2Fe3++Fe=3Fe2+，因此当铁离子完全反应后，生成的亚铁离子浓度一定大于原来铁离子浓度。
2．D
【详解】A．Na与水反应生成NaOH和氢气，根据Na原子守恒，反应中Na和NaOH的物质的量相等，故A错误；
B．根据化学反应，水和氢气的物质的量之比为2:1，质量之比为18:1，即质量不相等，故B错误；
C．根据化学反应，水和氢气的物质的量之比为2:1，质量之比为18:1，故C错误；
D．根据Na原子守恒，反应中Na和NaOH的物质的量之比为1:1，故D正确；
故选D。
3．D
【详解】①托盘天平的读数可以读到0.1g，可以用托盘天平称取15.6g氧化铜粉末，该数据合理，故①正确；
②由于广泛pH试纸只能测定出整数的pH值，无法测定出溶液的pH=3.52，该数据不合理，故②错误；
③铁丝在空气中反应不剧烈，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，该描述的选项不合理，故③错误；
④10mL的量筒可以读到0.1mL，能够用10mL量筒量取某溶液体积6.6mL，该数据合理，故④正确；
故选D。
4．D
【详解】A．锂性质不如钠活泼，锂和氧气反应只生成氧化锂，不生成过氧化锂，A错误；
B．碘的氧化性较弱，铁和碘反应生成，B错误；
C．镁带在中剧烈燃烧，发生反应方程式为。镁带燃烧时不可以用灭火，C错误；
D．能与溶液发生置换反应，类比合理，D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．氧化铝熔点较高，铝箔在酒精灯火焰上加热生成氧化铝，导致熔化不滴落，故A错误；
B．制取氧气并用排水法收集后出现倒吸现象，可立即松开试管上的橡皮塞或把导气管从水中拿出，使倒吸停止；故B错误；
C．收集氨气的试管不能塞橡皮塞，会导致试管内压强过大而将橡皮塞顶开，应在试管口塞一团棉花，故C错误；
D．氯气难溶于饱和食盐水，可用饱和食盐水进行洗气分离，故D正确；
故答案为D。
6．D
【详解】A．硫化氢与 FeCl3溶液发生氧化还原反应 ， 生成单质硫 ， 而使溶液变浑浊 ， 2 价的硫被铁离子氧化成单质硫 ， 所以体现 Fe3+有氧化性，故A正确；
B．溶液变红色是 SCN 与铁离子生成红色的络合物 ，故B正确；
C．FeCl3溶液滴入 AgNO3溶液两者发生复解生成氯化银沉淀，故C正确；
D．制取氢氧化铁胶体的方法是：将饱和 FeCl3 溶液滴入沸水中继续煮沸，生成氢氧化铁胶体，故D错误；
故选D。
7．A
【详解】A．①中无明显现象说明常温下铝与浓硝酸发生了钝化，但钝化是产生了氧化膜，不是不反应，故A错误；
B．②中加水后，硝酸浓度变稀，硝酸体现强氧化性，产生的气泡是氮氧化合物，故B正确；
C．②中反应生成了氮的氧化物和硝酸铝，体现了硝酸的酸性和强氧化性，故C正确；
D．③中沉淀是生成了氢氧化铝，氢氧化铝和氢氧化钠会继续溶解，溶解的离子方程式是Al（OH）3+OH—＝AlO + 2H2O，故D正确；
故选A。
8．B
【详解】A．一水合氨是弱碱不拆，即，A错误；
B．三价铁离子具有氧化性能将铜氧化为铜离子，即，B正确；
C．CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀，即，C错误；
D．NH4HCO3溶液中加入过量的NaOH溶液，即，D错误；
故选B。
9．B
【详解】A．K3[Fe(CN)6]与Fe2+反应生成蓝色沉淀，不能检验Fe3+，由现象可知原溶液中有Fe2+，不能确定是否含Fe3+，故A错误；
B．根据强酸制弱酸的原理，向Na2SiO3溶液中通入CO2后变浑浊，说明有H2SiO3生成，则酸性H2CO3＞H2SiO3，故B正确；
C．悬浊液中含Na2S，无法判断发生ZnS沉淀转化为CuS，则不能比较Ksp(CuS)、Ksp(ZnS)大小，故C错误；
D．NO3-在酸性条件下有强氧化性，SO32-与Ba2+生成的BaSO3在盐酸酸化后，能被NO3-氧化生成硫酸钡沉淀，则原溶液中可能有SO32-或SO42-，或二者均存在，故D错误；
故答案为B。
10．C
【详解】A．盛石灰水后留下的白色固体为碳酸钙，它能溶于盐酸，A不符合题意；
B．氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的红褐色固体为氢氧化铁，它能溶于盐酸，B不符合题意；
C．用足量氢气还原氧化铜留下的红色物质为铜，它与盐酸不反应，C符合题意；
D．用足量CO还原氧化铁后留下的黑色物质为铁，它能与盐酸发生置换反应，D不符合题意；
故选C。
11．B
【分析】当某一金属的熔点超过另一金属的沸点时，该金属变成蒸气，不能形成合金；
【详解】A．铁的熔点1535℃，低于铜的沸点2567摄氏度，可以形成铁铜合金，故A不选；
B．铁的熔点1535℃，高于镁的沸点1090摄氏度，不能形成镁铁合金，故B选；
C．铝的熔点660℃，低于钠的沸点883摄氏度，可以形成钠铝合金，故C不选；
D．铁的熔点1535℃，低于铝的沸点2327摄氏度，可以形成铁铝合金，故D不选；
故选B。
12．D
【分析】结合氢离子的能力：，向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加0.1 mol/L的稀盐酸依次发生反应①、②、③ ，
【详解】A．根据图象，发生反应③生成0.01mol二氧化碳，则消耗盐酸的体积是0.1L，所以发生反应②消耗盐酸的体积也是0.1L，发生反应①消耗0.2L盐酸，在加入盐酸0～0.2L范围内，发生中和反应，故A正确；
B．ab段反应生成二氧化碳，发生反应的离子方程式为HCO＋H＋=H2O＋CO2↑，故B正确；
C．根据图象，发生反应③生成0.01mol二氧化碳，则消耗盐酸的体积是0.1L，所以a=0.3，故C正确；
D．发生反应③消耗盐酸0.01mol，所以Na2CO3的物质的量0.01mol；发生反应①消耗0.02mol盐酸，原混合溶液中NaOH的物质的量是0.02mol，NaOH与Na2CO3的物质的量之比2∶1，故D错误；
选D。
13．(1)⑦
(2) 2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ 5.4g
(3)2Fe2++2Cl2+2Br-=2Fe3++Br2+4Cl-
(4) 产生红褐色沉淀，后沉淀慢慢溶解，溶液呈棕黄色 2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
【解析】(1)
①FeBr2溶液，属混合物；②Al，是单质；③氢氧化铁胶体，是分散系；④CO2本身不电离，溶于水后能导电，是非电解质；⑤氯水，属混合物；⑥铁粉，是单质；⑦NaHSO4是化合物，溶于水后能电离出离子导电，是电解质。单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质。
(2)
Al与NaOH溶液反应的离子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑；根据 和，由V(甲)∶V(乙)=1∶2和HCl和NaOH均是0.3mol，推断需要Al的物质的量0.2mol，质量为5.4g。
(3)
FeBr2溶液中加入等物质的量的氯水，由于Fe2+的还原性强于Br-，先被Cl2氧化，剩余的Cl2氧化Br-，离子方程式为2Fe2++2Cl2+2Br-=2Fe3++Br2+4Cl-。
(4)
往氢氧化铁胶体缓慢滴加稀硫酸至过量，电解质使胶体发生聚沉，出现红褐色沉淀，后稀硫酸与氢氧化铁沉淀发生反应：2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，生成可溶性硫酸铁，沉淀慢慢溶解，溶液呈棕黄色。
14． Mg(OH)2 Al3＋＋4OH－ = AlO2－+2H2O 不能 因为在Al3＋与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开 K＋、Na＋ AlO2－+2H2O+CO2 = Al(OH)3↓+HCO3－
【详解】向含有杂质MgCl2和KCl的AlCl3溶液M中加入足量的NaOH溶液，Mg2＋反应生成Mg(OH)2沉淀，Al3＋反应生成AlO2－，则沉淀A为Mg(OH)2，溶液B中含有K＋、Na＋、AlO2－、OH－、Cl－，向溶液B中通入足量的CO2，AlO2－发生反应AlO2－＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－，生成Al(OH)3沉淀，则沉淀C为Al(OH)3，Al(OH)3与盐酸反应生成AlCl3。
（1）.根据上述分析可知，沉淀A的化学式为Mg(OH)2，过程①中Al3+与足量的NaOH反应的离子方程式为：Al3＋＋4OH－ = AlO2－+2H2O，故答案为Mg(OH)2；Al3＋＋4OH－ = AlO2－+2H2O；
（2）.氢氧化钠溶液不能用氨水代替，原因是在Al3＋与氨水反应生成Al(OH)3后，氨水是弱碱，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开，故答案为在Al3＋与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开；
（3）根据上述分析可知，在溶液B中大量存在的阳离子是K＋、Na＋，过程②中AlO2－与CO2和H2O发生反应AlO2－＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－，生成Al(OH)3沉淀，故答案为K＋、Na＋；AlO2－+2H2O+CO2 = Al(OH)3↓+HCO3－。
15． 2Al + 2KOH +2H2O=2KAlO2 + 3H2↑ 2Mg+CO2 2MgO+C SiO2+2CSi+2CO↑ 4NH3+5O24NO+6H2O MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O
【分析】(1)铝和氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾和氢气；(2)镁在二氧化碳中燃烧反应生成碳与氧化镁；(3)工业上用SiO2与碳在高温下制备粗硅；(4)NH3与O2在催化剂、加热条件下发生反应生成一氧化氮和水；(5)实验室中用二氧化锰和浓盐酸反应来制取氯气；(6)硫代硫酸钠在酸性条件下发生歧化反应，生成二氧化硫、S、水；据此书写方程式。
【详解】(1)铝和氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾和氢气，反应的化学方程式：2Al + 2KOH +2H2O=2KAlO2 + 3H2↑，故答案为2Al + 2KOH +2H2O=2KAlO2 + 3H2↑；
(2)镁在二氧化碳中燃烧反应生成碳与氧化镁，反应的化学方程式为2Mg+CO2 2MgO+C，故答案为2Mg+CO2 2MgO+C；
(3)工业上用石英(主要成分为SiO2)制备粗硅，反应的化学方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑，故答案为SiO2+2CSi+2CO↑；
(4)氨气具有还原性，氧气具有氧化性，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，反应方程为：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为4NH3+5O24NO+6H2O；
(5)实验室中用二氧化锰和浓盐酸反应来制取氯气，离子方程式为：MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O，故答案为MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O；
(6)硫代硫酸钠与盐酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、S、水，离子反应为S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O，故答案为S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O。
16． 化合态 C 1nm~100nm BC K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性 烧杯、玻璃棒 2Fe3++ Cu= 2Fe2++Cu2+ Cu、Fe 243.75
【分析】(4) FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，发生反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+，废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向滤液中加入过量Fe，发生的离子反应方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量HCl，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向 FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，从而得到溶液FeCl3溶液。
【详解】(1)铁的性质较活泼，在自然界中，铁元素主要以化合态形式存在；
(2) A．铁在阳气重燃烧生成Fe3O4，能直接化合得到，故A不符合题意；
B．足量的铁和氯化铁溶液反应生成FeCl2，能直接化合得到，故B不符合题意；
C．可溶性亚铁盐和碱反应生成Fe(OH)2，不能直接化合得到，故C符合题意；
D．氢氧化亚铁与氧气和水反应生成Fe(OH)3，能直接化合得到，故D不符合题意；
答案选C；
(3)①Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径范围是1nm~100nm；
②该反应中H2O含有的氧元素化合价由-2价变为0价，化合价升高，被氧化，作还原剂，答案选BC；
③高铁酸钾(K2FeO4)能杀灭水中细菌的原因是K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性，从而杀死细菌；
(4)①实验室用无水氯化铁固体粗略配制30%的FeCl3溶液，需要的主要玻璃仪器除了量筒外还有烧杯、玻璃棒；
②FeCl3溶液与铜箔发生反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子反应方程式：2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+；
③根据分析，滤渣C的成分为Cu、Fe；
④500g32.5%FeCl3溶液中FeCl3的物质的量为=1mol，现用该溶液腐蚀电路板上的铜，发生反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+，若FeCl3完全反应至少可得到0.5mol Cu2+和1mol Fe2+，加入足量铁粉将反应后的废液中的铜离子全部转化为铜单质，发生反应Cu2++Fe═Fe2++Cu，又至少生成0.5mol的Fe2+，通入氯气再将溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+，得到FeCl3溶液，根据Fe元素守恒，溶液中FeCl3的物质的量=1mol+0.5mol=1.5mol，则最终获得的FeCl3溶液FeCl3的质量至少为1.5mol×162.5g/mol=243.75g。
17．(1) Fe
(2) 白 红褐
(3) KSCN 红
(4)
(5)
【分析】单质A为目前使用最广泛的金属，氧化物B为具有磁性的黑色晶体，所以A为Fe，B为Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3与水，而D能与A(铁)反应生成C，故C为FeCl2，D为FeCl3，而E可以将FeCl2氧化生成FeCl3，(4)中若E是一种黄绿色气体单质，则E为Cl2。
【详解】（1）由分析可知，A的化学式为Fe，Fe与高温水蒸气反应生成B为Fe3O4，则A→B的化学反应方程式。
（2）C为氯化亚铁，向其水溶液中加热NaOH溶液时，产生白色的氢氧化亚铁沉淀，遇到空气，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色的氢氧化铁沉淀。
（3）D为氯化铁，其溶液中的阳离子为Fe3+，可用KSCN检验，若变为血红色，则含有该离子。
（4）E是一种黄绿色气体单质，则E为氯气；C为FeCl2，D为FeCl3，C→D的离子方程式。
（5）B为Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3与水，固体B与过量盐酸反应的离子方程式。
18．(1) 17 3 P
(2) 36.6 饱和溶液
(3) 2 B
【解析】（1）
①一种负氧离子的一个原子团是由一个分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，每个氧原子含有8个电子，每个中共含有个电子，故答案为：17；
②培育鲜花的某种营养液呈蓝色，可能由中的一种或几种物质配制而成，因为呈蓝色，所以一定含有氯化铜。又因为其中Ca、N的元素质量比为1：1，而硝酸钙中的钙元素与氮元素的质量比为40：34，所以营养液中除了硝酸钙以外一定含有硝酸钾(含有氮元素)，所以该营养液中含有3种溶质；该营养液中已经含有钾元素和氮元素，从均衡植物所需营养元素的角度分析，营养液中还需补充磷元素，故答案为：3；P；
（2）
①由表中数据可得，40℃时，氯化钠的溶解度为36.6g，故答案为：36.6；
②在20℃时，碳酸钠的溶解度为21.8g，所以将100g的水加入30g碳酸钠中，碳酸钠不能完全溶解，充分搅拌后得到的是饱和溶液，故答案为：饱和溶液；
（3）
将过量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不与稀盐酸反应，所以反应后溶液中含有氯化亚铁和过量的盐酸2种溶质；因为加入盐酸后，氢气就会产生，铁反应完后氢气不在产生，所以A图正确。铜不参与反应，所以反应结束后还有固体剩余，所以B图不正确，故B选项符合题意，故答案为：2；B。
19．(1) 煤油 Na2O2
(2)铁粉
【分析】(1)
钠的化学性质很活泼，容易和空气中的氧气、水蒸气等发生反应，所以保存钠的时候应隔绝空气，实验室通常把钠保存在煤油中，钠的密度比煤油的大，可以沉入煤油底部。钠的氧化物主要有氧化钠和过氧化钠，氧化钠是白色的，过氧化钠是淡黄色的。
(2)
Fe2+具有还原性，容易被空气中的氧气氧化，所以实验室在保存含有Fe2+的溶液时，为了防止Fe2+变质，经常向其中加还原性更强的铁粉。
20．Cr2O3
【详解】设CrO3的质量为100 g，则CrO3中铬元素的质量为100 g× ＝52 g，B点时固体的质量为100 g×76%＝76 g，Cr的质量没有变，所以生成物中Cr的质量为52 g，氧元素的质量为24 g，两者的个数比为 ＝2∶3，所以B点时剩余固体的成分是Cr2O3。
21． Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 2Fe3++Fe=3Fe2+ 先出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe(OH)3胶体 分散质粒子直径不同
【分析】本题考查铁及其化合物的性质，特别是Fe3+的性质。
【详解】分析框图可知
(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 ；
故答案为：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O
(2)FeCl3溶液与铁粉反应生成FeCl2，离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+
故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+
(3)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；
故答案为：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；
(4)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。
故答案为：Fe(OH)3胶体；分散质粒子直径不同。
【点睛】本题以铁及其化合物为载体考查离子方程式书写、氧化还原反应、胶体等知识。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．取100mL0.2mol/L的FeCl3溶液置于烧杯中，向其中加入一定量的Fe、Cu混合物，充分反应后仍有固体剩余，下列叙述一定正确的是（ ）（设溶液体积不变，不考虑水解因素）。
A．烧杯中有Fe无Cu，c(Fe2+)=0.2mol/L
B．烧杯中有Cu无Fe，c(Fe2+)=0.3mol/L
C．烧杯中有Cu无Fe，0.2mol/Lc(Fe2+)0.3mol/L
D．烧杯中Fe、Cu均有，c(Fe2+)=0.3mol/L
2．有关反应2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑的下列说法正确的是（ ）
A．反应中Na与NaOH的质量相等
B．反应中H2O和H2的质量相等
C．反应中H2O和H2的质量比为2∶1
D．反应中Na与NaOH的物质的量之比为1∶1
3．下列实验数据或现象合理的是
①用托盘天平称取15.6g氧化铜粉末；
②用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.52；
③铁丝在空气中燃烧，火星四射；
④用10mL量筒量取某溶液6.6mL.
A．①②③④
B．②③④
C．③④
D．①④
4．类比法是一种重要的化学思维方法。下列各项中的已知和类比结论均正确的是
A．加热条件下，钠与氧气反应生成过氧化钠，锂与氧气反应也生成过氧化锂
B．与反应生成，则与反应生成
C．木炭燃烧时可以用灭火，因此镁带燃烧时也可以用灭火
D．能与溶液反应，则也能与溶液反应
5．下列有关实验原理或实验操作正确的是 （ ）
A．铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，因为铝箔对熔化的铝有较强的吸附作用
B．制氧气时排水法收集氧气后出现倒吸现象，应立即停止加热
C．实验室用图2所示装置制取少量氨气
D．实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HCl
6．根据FeCl3溶液滴入不同试剂中的实验现象，所的结论不正确的是
试剂 现象 结论
A H2S溶液 产生淡黄色沉淀 Fe3+有氧化性
B NH4SCN溶液 溶液变红色 Fe3+与SCN-反应
C AgNO3溶液 产生白色沉淀 发生复分解反应
D 沸水 沸水变红褐色 有氢氧化铁沉淀生成
A．A B．B C．C D．D
7．某小组用打磨过的铝片进行如下实验，下列分析不合理的是
A．①中无明显现象说明常温下铝与浓硝酸不反应
B．②中产生的气泡是氮氧化合物，不是氢气
C．②中反应体现了硝酸的酸性和强氧化性
D．③中沉淀溶解的离子方程式是Al（OH）3+OH—＝AlO + 2H2O
8．能正确表示下列反应的离子方程式为
A．氨水中加入Fe2(SO4)3溶液：
B．FeCl3溶液中加入铜粉：
C．CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合：
D．NH4HCO3溶液中加入过量的NaOH溶液：
9．由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
实验 现象 结论
A．某溶液中滴加K3[Fe（CN）6]溶液 产生蓝色沉淀 原溶液中有Fe2+，无Fe3+
B．向Na2SiO3溶液中通入CO2 溶液变浑浊 酸性：H2CO3> H2SiO3
C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液 生成黑色沉淀 Ksp（CuS）
A．A B．B C．C D．D
10．试管内壁附着下列物质，不能用稀盐酸浸泡而除去的是
A．盛石灰水后留下的白色固体
B．氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的红褐色固体
C．用足量氢气还原氧化铜留下的红色物质
D．用足量CO还原氧化铁后留下的黑色物质
11．制取合金常用的方法是将两种或多种金属(也可为金属和非金属)，加热到某一温度使其全部熔化，再冷却成为合金。试据下表数据判断(其他条件均满足)，下列合金不宜采用上述方法制取的是
金属 Na Mg Al Cu Fe
熔点/℃ 97.5 649 660 1083 1535
沸点/℃ 883 1090 2327 2567 2750
A．铁铜合金 B．镁铁合金 C．钠铝合金 D．铁铝合金
12．向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加0.1 mol/L的稀盐酸，生成CO2的量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是
A．在加入盐酸0～0.2L范围内，发生中和反应
B．ab段发生反应的离子方程式为HCO＋H＋=H2O＋CO2↑
C．a=0.3
D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比1∶2
二、填空题（共9题）
13．现有下列物质：①FeBr2溶液②Al③氢氧化铁胶体④CO2⑤氯水⑥铁粉⑦NaHSO4
(1)上述物质中属于电解质的是 。(填序号)
(2)甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的②，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)=1∶2，写出②与NaOH溶液反应的离子方程式 ，加入铝粉的质量为
(3)在①中加入等物质的量的⑤的离子方程式为
(4)往③缓慢滴加稀硫酸至过量的现象是 ，发生反应的化学方程式 。
14．实验室有一份含有杂质MgCl2和KCl的AlCl3溶液M，某小组用下图所示过程对其进行除杂并尽可能的减少AlCl3的损失。请回答下列问题：
（1）沉淀A的化学式为 ，过程①中Al3+发生反应的离子方程式为 。
（2）氢氧化钠溶液 （填“能”或“不能”）用氨水代替，原因是 。
（3）溶液B中大量存在的阳离子是 ，过程②中生成沉淀C的离子方程式为 。
15．按要求填空：
（1）单质铝和氢氧化钾溶液反应的化学方程式： 。
（2）单质镁与二氧化碳反应的化学方程式： 。
（3）工业制备粗硅的化学方程式： 。
（4）氨的催化氧化反应： 。
（5）实验室制氯气的离子方程式： 。
（6）硫代硫酸钠与盐酸反应的离子方程式： 。
16．铁是人类较早使用的金属之一，请按要求完成下列问题。
(1)在自然界中，铁元素主要以 (填写“游离态”或“化合态”)形式存在
(2)下列铁的化合物中，不能直接化合得到的是 (用字母代号填)。
A．Fe3O4 B．FeCl2 C．Fe(OH)2 D．Fe(OH)3
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，与水反应可生成透明的红褐色胶体，反应原理：4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-
①Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径范围是 。
②该反应中H2O是 。
A．氧化剂 B．还原剂 C．被氧化 D．被还原
③高铁酸钾(K2FeO4)能杀灭水中细菌的原因是 。
(4)电子工业常用30%左右的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。为了从腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，某同学设计下列方案：
①实验室用无水氯化铁固体粗略配制30%的FeCl3溶液，需要的主要玻璃仪器除了量筒外还有 。
②写出FeCl3溶液与铜箔发生反应的离子方程式 。
③滤渣C的成分 (填写化学式)。
④现用500g32.5%FeCl3溶液制造印刷电路板，生产后的腐蚀废液用该同学设计方案处理，最终获得氯化铁溶液中的FeCl3的质量至少为 g。
17．已知：单质A为目前人类使用最广泛的金属，氧化物B为具有磁性的黑色晶体，根据下列转化关系填空。
(1)试判断：A的化学式为 ，写出A→B的化学反应方程式 。
(2)实验室检验C溶液中的阳离子时，可加入氢氧化钠溶液，若先产生 色沉淀，该沉淀在空气中迅速变为灰绿色，最终变为 色，则含该离子。
(3)实验室检验D溶液中的阳离子时，通常可滴加 ，若溶液变为 色，则含该离子。
(4)若E是一种黄绿色气体单质，该气体是 ，写出C→D的离子方程式 。
(5)写出固体B与过量盐酸反应的离子方程式 。
18．回答下列问题：
(1)三四两月，桃花李花竞相开放，植物长出嫩嫩绿芽，空气清新。花海飘香，使人流连忘返。
①树林中富含抗氧化防衰老的负氧离子。一种负氧离子的一个原子团是由一个分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，每个中共含有 个电子。
②培育鲜花的某种营养液呈蓝色，可能由中的一种或几种物质配制而成，其中Ca、N的元素质量比为1：1，则该营养液中含有 种溶质。从均衡植物所需营养元素的角度分析，营养液中还需补充 (填元素符号)。
(2)分析处理图表中的信息是学习化学的一种重要方法。如表是氯化钠和碳酸钠在不同温度时的溶解度，根据此表回答：
温度/℃ 10 20 30 40
溶解度 氯化钠 35.8 36.0 36.3 36.6
碳酸钠 12.2 21.8 39.7 53.2
①40℃时，氯化钠的溶解度为 g
②在20℃时，将100g的水加入30g碳酸钠中，充分搅拌后得到的是 (填“饱和溶液”或“不饱和溶液”)
(3)根据所学知识回答下列与金属材料有关的问题。将过量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中，反应后溶液中溶质有 种。如图是实验过程生成气体或剩余固体的质量随反应时间的变化关系，其中表示不正确的是 (填标号)。
19．金属及其化合物在人类生产、生活中发挥着重要的作用。
(1)常温下，金属钠露置在空气中会发生变化，实验室通常把钠保存在 (填 “煤油”或“水”)中，钠元素所形成的氧化物呈淡黄色的是 (填“Na2O2”或“Na2O”)。
(2)实验室在保存含有Fe2+的溶液时，为了防止Fe2+变质，经常向其中加入 (填“铁粉”或“铜粉”)。
20．CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示，则B点时铬的氧化物化学式为 。
21．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)请写出FeCl3与铁粉反应的离子方程式 。
(3)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) 。
(4)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是 ，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、铁还原性大于铜，FeCl3溶液首先与铁反应，铁有剩余，一定有铜剩余，故A错误；
B、有铜无铁，说明铁全部反应生成亚铁离子，若只发生2Fe3++Fe=3Fe2+，原溶液中铁离子物质的量为0.1L×0.2mol/L= 0.02mol，生成亚铁离子0.03mol，亚铁离子浓度c(Fe2+)==0.3mol/L，若铜部分溶解，2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+，生成的亚铁离子小于0.03mol，则c(Fe2+)＜0.3mol/L，即c(Fe2+)≤0.3mol/L，故B错误；
C、根据B 的分析，有铜无铁，c(Fe2+)≤0.3mol/L，由于有铁溶解，因此c(Fe2+)＞0.2mol/L，即0.2mol/L＜c(Fe2+)≤0.3mol/L，故C错误；
D、溶液中铁铜都有，说明铁离子只和铁反应生成亚铁离子，依据A计算得到c(Fe2+)=0.3mol/L，故D正确；
故选D。
【点睛】本题的易错点为C，要注意一定发生2Fe3++Fe=3Fe2+，因此当铁离子完全反应后，生成的亚铁离子浓度一定大于原来铁离子浓度。
2．D
【详解】A．Na与水反应生成NaOH和氢气，根据Na原子守恒，反应中Na和NaOH的物质的量相等，故A错误；
B．根据化学反应，水和氢气的物质的量之比为2:1，质量之比为18:1，即质量不相等，故B错误；
C．根据化学反应，水和氢气的物质的量之比为2:1，质量之比为18:1，故C错误；
D．根据Na原子守恒，反应中Na和NaOH的物质的量之比为1:1，故D正确；
故选D。
3．D
【详解】①托盘天平的读数可以读到0.1g，可以用托盘天平称取15.6g氧化铜粉末，该数据合理，故①正确；
②由于广泛pH试纸只能测定出整数的pH值，无法测定出溶液的pH=3.52，该数据不合理，故②错误；
③铁丝在空气中反应不剧烈，在氧气中剧烈燃烧，火星四射，该描述的选项不合理，故③错误；
④10mL的量筒可以读到0.1mL，能够用10mL量筒量取某溶液体积6.6mL，该数据合理，故④正确；
故选D。
4．D
【详解】A．锂性质不如钠活泼，锂和氧气反应只生成氧化锂，不生成过氧化锂，A错误；
B．碘的氧化性较弱，铁和碘反应生成，B错误；
C．镁带在中剧烈燃烧，发生反应方程式为。镁带燃烧时不可以用灭火，C错误；
D．能与溶液发生置换反应，类比合理，D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．氧化铝熔点较高，铝箔在酒精灯火焰上加热生成氧化铝，导致熔化不滴落，故A错误；
B．制取氧气并用排水法收集后出现倒吸现象，可立即松开试管上的橡皮塞或把导气管从水中拿出，使倒吸停止；故B错误；
C．收集氨气的试管不能塞橡皮塞，会导致试管内压强过大而将橡皮塞顶开，应在试管口塞一团棉花，故C错误；
D．氯气难溶于饱和食盐水，可用饱和食盐水进行洗气分离，故D正确；
故答案为D。
6．D
【详解】A．硫化氢与 FeCl3溶液发生氧化还原反应 ， 生成单质硫 ， 而使溶液变浑浊 ， 2 价的硫被铁离子氧化成单质硫 ， 所以体现 Fe3+有氧化性，故A正确；
B．溶液变红色是 SCN 与铁离子生成红色的络合物 ，故B正确；
C．FeCl3溶液滴入 AgNO3溶液两者发生复解生成氯化银沉淀，故C正确；
D．制取氢氧化铁胶体的方法是：将饱和 FeCl3 溶液滴入沸水中继续煮沸，生成氢氧化铁胶体，故D错误；
故选D。
7．A
【详解】A．①中无明显现象说明常温下铝与浓硝酸发生了钝化，但钝化是产生了氧化膜，不是不反应，故A错误；
B．②中加水后，硝酸浓度变稀，硝酸体现强氧化性，产生的气泡是氮氧化合物，故B正确；
C．②中反应生成了氮的氧化物和硝酸铝，体现了硝酸的酸性和强氧化性，故C正确；
D．③中沉淀是生成了氢氧化铝，氢氧化铝和氢氧化钠会继续溶解，溶解的离子方程式是Al（OH）3+OH—＝AlO + 2H2O，故D正确；
故选A。
8．B
【详解】A．一水合氨是弱碱不拆，即，A错误；
B．三价铁离子具有氧化性能将铜氧化为铜离子，即，B正确；
C．CuSO4溶液和Ba(OH)2溶液混合生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀，即，C错误；
D．NH4HCO3溶液中加入过量的NaOH溶液，即，D错误；
故选B。
9．B
【详解】A．K3[Fe(CN)6]与Fe2+反应生成蓝色沉淀，不能检验Fe3+，由现象可知原溶液中有Fe2+，不能确定是否含Fe3+，故A错误；
B．根据强酸制弱酸的原理，向Na2SiO3溶液中通入CO2后变浑浊，说明有H2SiO3生成，则酸性H2CO3＞H2SiO3，故B正确；
C．悬浊液中含Na2S，无法判断发生ZnS沉淀转化为CuS，则不能比较Ksp(CuS)、Ksp(ZnS)大小，故C错误；
D．NO3-在酸性条件下有强氧化性，SO32-与Ba2+生成的BaSO3在盐酸酸化后，能被NO3-氧化生成硫酸钡沉淀，则原溶液中可能有SO32-或SO42-，或二者均存在，故D错误；
故答案为B。
10．C
【详解】A．盛石灰水后留下的白色固体为碳酸钙，它能溶于盐酸，A不符合题意；
B．氯化铁溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的红褐色固体为氢氧化铁，它能溶于盐酸，B不符合题意；
C．用足量氢气还原氧化铜留下的红色物质为铜，它与盐酸不反应，C符合题意；
D．用足量CO还原氧化铁后留下的黑色物质为铁，它能与盐酸发生置换反应，D不符合题意；
故选C。
11．B
【分析】当某一金属的熔点超过另一金属的沸点时，该金属变成蒸气，不能形成合金；
【详解】A．铁的熔点1535℃，低于铜的沸点2567摄氏度，可以形成铁铜合金，故A不选；
B．铁的熔点1535℃，高于镁的沸点1090摄氏度，不能形成镁铁合金，故B选；
C．铝的熔点660℃，低于钠的沸点883摄氏度，可以形成钠铝合金，故C不选；
D．铁的熔点1535℃，低于铝的沸点2327摄氏度，可以形成铁铝合金，故D不选；
故选B。
12．D
【分析】结合氢离子的能力：，向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加0.1 mol/L的稀盐酸依次发生反应①、②、③ ，
【详解】A．根据图象，发生反应③生成0.01mol二氧化碳，则消耗盐酸的体积是0.1L，所以发生反应②消耗盐酸的体积也是0.1L，发生反应①消耗0.2L盐酸，在加入盐酸0～0.2L范围内，发生中和反应，故A正确；
B．ab段反应生成二氧化碳，发生反应的离子方程式为HCO＋H＋=H2O＋CO2↑，故B正确；
C．根据图象，发生反应③生成0.01mol二氧化碳，则消耗盐酸的体积是0.1L，所以a=0.3，故C正确；
D．发生反应③消耗盐酸0.01mol，所以Na2CO3的物质的量0.01mol；发生反应①消耗0.02mol盐酸，原混合溶液中NaOH的物质的量是0.02mol，NaOH与Na2CO3的物质的量之比2∶1，故D错误；
选D。
13．(1)⑦
(2) 2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑ 5.4g
(3)2Fe2++2Cl2+2Br-=2Fe3++Br2+4Cl-
(4) 产生红褐色沉淀，后沉淀慢慢溶解，溶液呈棕黄色 2Fe(OH)3(胶体)+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O
【解析】(1)
①FeBr2溶液，属混合物；②Al，是单质；③氢氧化铁胶体，是分散系；④CO2本身不电离，溶于水后能导电，是非电解质；⑤氯水，属混合物；⑥铁粉，是单质；⑦NaHSO4是化合物，溶于水后能电离出离子导电，是电解质。单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质。
(2)
Al与NaOH溶液反应的离子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑；根据 和，由V(甲)∶V(乙)=1∶2和HCl和NaOH均是0.3mol，推断需要Al的物质的量0.2mol，质量为5.4g。
(3)
FeBr2溶液中加入等物质的量的氯水，由于Fe2+的还原性强于Br-，先被Cl2氧化，剩余的Cl2氧化Br-，离子方程式为2Fe2++2Cl2+2Br-=2Fe3++Br2+4Cl-。
(4)
往氢氧化铁胶体缓慢滴加稀硫酸至过量，电解质使胶体发生聚沉，出现红褐色沉淀，后稀硫酸与氢氧化铁沉淀发生反应：2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，生成可溶性硫酸铁，沉淀慢慢溶解，溶液呈棕黄色。
14． Mg(OH)2 Al3＋＋4OH－ = AlO2－+2H2O 不能 因为在Al3＋与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开 K＋、Na＋ AlO2－+2H2O+CO2 = Al(OH)3↓+HCO3－
【详解】向含有杂质MgCl2和KCl的AlCl3溶液M中加入足量的NaOH溶液，Mg2＋反应生成Mg(OH)2沉淀，Al3＋反应生成AlO2－，则沉淀A为Mg(OH)2，溶液B中含有K＋、Na＋、AlO2－、OH－、Cl－，向溶液B中通入足量的CO2，AlO2－发生反应AlO2－＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－，生成Al(OH)3沉淀，则沉淀C为Al(OH)3，Al(OH)3与盐酸反应生成AlCl3。
（1）.根据上述分析可知，沉淀A的化学式为Mg(OH)2，过程①中Al3+与足量的NaOH反应的离子方程式为：Al3＋＋4OH－ = AlO2－+2H2O，故答案为Mg(OH)2；Al3＋＋4OH－ = AlO2－+2H2O；
（2）.氢氧化钠溶液不能用氨水代替，原因是在Al3＋与氨水反应生成Al(OH)3后，氨水是弱碱，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开，故答案为在Al3＋与氨水反应生成Al(OH)3后，Al(OH)3不能与氨水继续反应，从而不能将Al(OH)3与Mg(OH)2分开；
（3）根据上述分析可知，在溶液B中大量存在的阳离子是K＋、Na＋，过程②中AlO2－与CO2和H2O发生反应AlO2－＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3－，生成Al(OH)3沉淀，故答案为K＋、Na＋；AlO2－+2H2O+CO2 = Al(OH)3↓+HCO3－。
15． 2Al + 2KOH +2H2O=2KAlO2 + 3H2↑ 2Mg+CO2 2MgO+C SiO2+2CSi+2CO↑ 4NH3+5O24NO+6H2O MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O
【分析】(1)铝和氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾和氢气；(2)镁在二氧化碳中燃烧反应生成碳与氧化镁；(3)工业上用SiO2与碳在高温下制备粗硅；(4)NH3与O2在催化剂、加热条件下发生反应生成一氧化氮和水；(5)实验室中用二氧化锰和浓盐酸反应来制取氯气；(6)硫代硫酸钠在酸性条件下发生歧化反应，生成二氧化硫、S、水；据此书写方程式。
【详解】(1)铝和氢氧化钾溶液反应生成偏铝酸钾和氢气，反应的化学方程式：2Al + 2KOH +2H2O=2KAlO2 + 3H2↑，故答案为2Al + 2KOH +2H2O=2KAlO2 + 3H2↑；
(2)镁在二氧化碳中燃烧反应生成碳与氧化镁，反应的化学方程式为2Mg+CO2 2MgO+C，故答案为2Mg+CO2 2MgO+C；
(3)工业上用石英(主要成分为SiO2)制备粗硅，反应的化学方程式为：SiO2+2CSi+2CO↑，故答案为SiO2+2CSi+2CO↑；
(4)氨气具有还原性，氧气具有氧化性，氨气和氧气反应生成一氧化氮和水，反应方程为：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为4NH3+5O24NO+6H2O；
(5)实验室中用二氧化锰和浓盐酸反应来制取氯气，离子方程式为：MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O，故答案为MnO2+2Cl-+4H+Cl2↑+Mn2++2H2O；
(6)硫代硫酸钠与盐酸发生氧化还原反应生成二氧化硫、S、水，离子反应为S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O，故答案为S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O。
16． 化合态 C 1nm~100nm BC K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性 烧杯、玻璃棒 2Fe3++ Cu= 2Fe2++Cu2+ Cu、Fe 243.75
【分析】(4) FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，发生反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+，废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向滤液中加入过量Fe，发生的离子反应方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+、Cu2++Fe═Fe2++Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量HCl，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向 FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，从而得到溶液FeCl3溶液。
【详解】(1)铁的性质较活泼，在自然界中，铁元素主要以化合态形式存在；
(2) A．铁在阳气重燃烧生成Fe3O4，能直接化合得到，故A不符合题意；
B．足量的铁和氯化铁溶液反应生成FeCl2，能直接化合得到，故B不符合题意；
C．可溶性亚铁盐和碱反应生成Fe(OH)2，不能直接化合得到，故C符合题意；
D．氢氧化亚铁与氧气和水反应生成Fe(OH)3，能直接化合得到，故D不符合题意；
答案选C；
(3)①Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径范围是1nm~100nm；
②该反应中H2O含有的氧元素化合价由-2价变为0价，化合价升高，被氧化，作还原剂，答案选BC；
③高铁酸钾(K2FeO4)能杀灭水中细菌的原因是K2FeO4具有强氧化性，能使蛋白质变性，从而杀死细菌；
(4)①实验室用无水氯化铁固体粗略配制30%的FeCl3溶液，需要的主要玻璃仪器除了量筒外还有烧杯、玻璃棒；
②FeCl3溶液与铜箔发生反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子反应方程式：2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+；
③根据分析，滤渣C的成分为Cu、Fe；
④500g32.5%FeCl3溶液中FeCl3的物质的量为=1mol，现用该溶液腐蚀电路板上的铜，发生反应2Fe3++Cu= 2Fe2++Cu2+，若FeCl3完全反应至少可得到0.5mol Cu2+和1mol Fe2+，加入足量铁粉将反应后的废液中的铜离子全部转化为铜单质，发生反应Cu2++Fe═Fe2++Cu，又至少生成0.5mol的Fe2+，通入氯气再将溶液中的Fe2+全部转化为Fe3+，得到FeCl3溶液，根据Fe元素守恒，溶液中FeCl3的物质的量=1mol+0.5mol=1.5mol，则最终获得的FeCl3溶液FeCl3的质量至少为1.5mol×162.5g/mol=243.75g。
17．(1) Fe
(2) 白 红褐
(3) KSCN 红
(4)
(5)
【分析】单质A为目前使用最广泛的金属，氧化物B为具有磁性的黑色晶体，所以A为Fe，B为Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3与水，而D能与A(铁)反应生成C，故C为FeCl2，D为FeCl3，而E可以将FeCl2氧化生成FeCl3，(4)中若E是一种黄绿色气体单质，则E为Cl2。
【详解】（1）由分析可知，A的化学式为Fe，Fe与高温水蒸气反应生成B为Fe3O4，则A→B的化学反应方程式。
（2）C为氯化亚铁，向其水溶液中加热NaOH溶液时，产生白色的氢氧化亚铁沉淀，遇到空气，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色的氢氧化铁沉淀。
（3）D为氯化铁，其溶液中的阳离子为Fe3+，可用KSCN检验，若变为血红色，则含有该离子。
（4）E是一种黄绿色气体单质，则E为氯气；C为FeCl2，D为FeCl3，C→D的离子方程式。
（5）B为Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3与水，固体B与过量盐酸反应的离子方程式。
18．(1) 17 3 P
(2) 36.6 饱和溶液
(3) 2 B
【解析】（1）
①一种负氧离子的一个原子团是由一个分子俘获了空气中一个自由电子形成的微粒，每个氧原子含有8个电子，每个中共含有个电子，故答案为：17；
②培育鲜花的某种营养液呈蓝色，可能由中的一种或几种物质配制而成，因为呈蓝色，所以一定含有氯化铜。又因为其中Ca、N的元素质量比为1：1，而硝酸钙中的钙元素与氮元素的质量比为40：34，所以营养液中除了硝酸钙以外一定含有硝酸钾(含有氮元素)，所以该营养液中含有3种溶质；该营养液中已经含有钾元素和氮元素，从均衡植物所需营养元素的角度分析，营养液中还需补充磷元素，故答案为：3；P；
（2）
①由表中数据可得，40℃时，氯化钠的溶解度为36.6g，故答案为：36.6；
②在20℃时，碳酸钠的溶解度为21.8g，所以将100g的水加入30g碳酸钠中，碳酸钠不能完全溶解，充分搅拌后得到的是饱和溶液，故答案为：饱和溶液；
（3）
将过量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中，铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不与稀盐酸反应，所以反应后溶液中含有氯化亚铁和过量的盐酸2种溶质；因为加入盐酸后，氢气就会产生，铁反应完后氢气不在产生，所以A图正确。铜不参与反应，所以反应结束后还有固体剩余，所以B图不正确，故B选项符合题意，故答案为：2；B。
19．(1) 煤油 Na2O2
(2)铁粉
【分析】(1)
钠的化学性质很活泼，容易和空气中的氧气、水蒸气等发生反应，所以保存钠的时候应隔绝空气，实验室通常把钠保存在煤油中，钠的密度比煤油的大，可以沉入煤油底部。钠的氧化物主要有氧化钠和过氧化钠，氧化钠是白色的，过氧化钠是淡黄色的。
(2)
Fe2+具有还原性，容易被空气中的氧气氧化，所以实验室在保存含有Fe2+的溶液时，为了防止Fe2+变质，经常向其中加还原性更强的铁粉。
20．Cr2O3
【详解】设CrO3的质量为100 g，则CrO3中铬元素的质量为100 g× ＝52 g，B点时固体的质量为100 g×76%＝76 g，Cr的质量没有变，所以生成物中Cr的质量为52 g，氧元素的质量为24 g，两者的个数比为 ＝2∶3，所以B点时剩余固体的成分是Cr2O3。
21． Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 2Fe3++Fe=3Fe2+ 先出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe(OH)3胶体 分散质粒子直径不同
【分析】本题考查铁及其化合物的性质，特别是Fe3+的性质。
【详解】分析框图可知
(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 ；
故答案为：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O
(2)FeCl3溶液与铁粉反应生成FeCl2，离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+
故答案为：2Fe3++Fe=3Fe2+
(3)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；
故答案为：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；
(4)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。
故答案为：Fe(OH)3胶体；分散质粒子直径不同。
【点睛】本题以铁及其化合物为载体考查离子方程式书写、氧化还原反应、胶体等知识。
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