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．古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下(黄色溶液俗称黄血盐)，基于普鲁士蓝合成原理可以检测食品中是否含有CN-，方法是：在食品待测液中加入硫酸酸化，再用FeSO4碱性试纸检测，若试纸变蓝，说明食品中含有CN-。以下说法不正确的是

A．黄色溶液中铁元素的价态为＋2价
B．黄血盐溶液可以检测Fe3＋
C．反应ii的离子方程式是3[Fe(CN)6]4-＋4Fe3＋=Fe4[Fe(CN)6]3↓
D．试纸变蓝的原因是FeSO4碱性试纸中的Fe2＋与CN-反应生成蓝色沉淀
2．下列指定反应的离子方程式正确的是
A．向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水：Al3++3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3
B．向FeI2溶液中加入少量氯水：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(已知：2Fe3++2I-=2Fe2++I2)
C．将过量铁粉投入稀硝酸中：3Fe+8H++2=3Fe3++2NO↑+4H2O
D．将SO2通入Na2O2粉末中的主要反应为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2
3．铁、铜混合粉末18.0g加入到100 mL 5.0 mol/LFeCl3溶液中，充分反应后，剩余固体质量为2.8g，下列说法正确的是
A．剩余固体是铁、铜混合物
B．原固体混合物中铜的质量是9.6g
C．反应后溶液中n(Fe3+)=0.10 mol
D．反应后溶液中n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.75 mol
4．下列反应的离子方程式正确的是
A．FeCl3溶液与Cu的反应：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
B．AgNO3溶液与NaCl溶液的反应：Ag++Cl-=AgCl↓
C．Cu(OH)2与CH3COOH溶液的反应：OH－+H+=H2O
D．CaCO3与HNO3溶液的反应：+2H+=H2O+CO2↑
5．下列实验装置或对实验的描述不正确的是
A．装置①生成的气体可以用燃着的火柴来检验
B．装置②可以比较和的热稳定性
C．装置③验证与水反应的热量变化
D．装置④可以较长时间看到白色沉淀
6．已知还原性：，下列离子方程式正确的是
A．将少量通入溶液中：
B．将足量通入溶液中：
C．将少量通入溶液中：
D．将通入溶液中：
7．已知离子氧化性：Fe3+>Cu2+>Fe2+>Zn2+，在溶有Fe2(SO4)3和CuSO4的溶液中加入锌粉，下列说法中不正确的是
A．若锌粉有剩余，则溶液中的金属阳离子只有Zn2+
B．若锌粉有剩余，则不溶物中一定有铜，可能有铁
C．若固体仅有铜单质，则溶液中可能有Cu2+，则一定有Fe2+、Zn2+，一定无Fe3+
D．若固体有铁单质，则溶液中无Cu2+，一定有Zn2+，-定无Fe3+，但下能确定有无Fe2+
8．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A．乙烯具有还原性，可用于生产聚乙烯
B．Al2O3熔点高，可用作耐高温材料
C．CaO能与H2O反应，可用作废气的脱硫剂
D．Fe2O3能与盐酸反应，可用于制作红色颜料
9．将一定量Na2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水配成50 mL溶液，逐滴加入稀盐酸，得到各成分物质的量变化如图所示(忽略溶液混合导致的体积变化，已知1 mol=1000 mmol)。
下列说法不正确的是
A．盐酸的物质的量浓度为0.05 mol·L-1
B．c点溶液中c(NaCl)=0.05 mol·L-1
C．a点溶液中发生反应的离子方程式为：CO+ H+ = HCO
D．b点和d点所处的溶液中n(Na+)相等
10．下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验方案 实验目的或结论
A 将盐酸酸化的双氧水滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄色 H2O2的氧化性比Fe3+强
B 将两小块质量相同的钠分别投入盛有足量水和稀盐酸的小烧杯中，比较产生H2的速率 在稀盐酸中反应速率大
C 将某气体通入品红溶液，溶液褪色 气体中一定有SO2
D 将铁棒和铜棒用导线连接后放入浓硝酸中，铜棒变细 铜的金属性强于铁
A．A B．B C．C D．D
11．某化工厂制备净水剂硫酸铁铵晶体的一种方案如下：
下列说法不正确的是
A．滤渣A的主要成分是
B．“合成”反应要控制温，温度过高，产率会降低
C．“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等
D．相同条件下，净水能力比强
12．化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下表中用途与其性质或原理不正确的是
选项 现象或事实 解释
A Na2O2常用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂 Na2O2与H2O、CO2反应产生O2
B 常用铁盐做净水剂 Fe3＋生成吸附能力强的Fe(OH)3胶体
C FeCl3溶液可用于刻制印刷铜电路板 FeCl3溶液能与铜发生氧化还原反应
D 在医疗上烧碱可用于治疗胃酸过多 烧碱可与胃酸反应
A．A B．B C．C D．D
二、填空题（共8题）
13．孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，还含少量Fe、Si的化合物。实验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O及CaCO3的步骤如下：
(1)H2SO4、H2O2中O的化合价分别为 、 。
(2)CuO、CO2、H2O中属于碱性氧化物的是 。
(3)Cu2(OH)2CO3属于 (填“酸”“碱”或“盐”)。
(4)制备CaCO3时，发生的反应为CO2+CaCl2+2NH3·H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O，该反应属于 (填“氧化还原”或“非氧化还原”)反应。
(5)制备CaCO3时，若要得到50gCaCO3，则理论上至少需要 升(标准状况)的CO2？
14．根据所学知识，回答下列问题：
(1)人们通过焰色试验制造了绚丽多彩的烟花，下列焰色为紫色的是 。(填序号)
a.K2CO3 b.NaCl c.CuSO4
(2)同温同压下，同体积的NH3和H2S气体的质量比为 ；同质量的NH3和H2S中氢原子的个数比为 。
(3)将19gMgCl2溶于水配制成1L溶液。溶液中MgCl2的物质的量浓度为 ；从中取出50mL溶液，其中含有Cl-的物质的量为 。
(4)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。
①检验溶液中Fe3+存在的试剂是 溶液(填名称)。
②写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式： 。
③写出FeCl2溶液通入Cl2反应的化学方程式： 。
15．阅读下面科普信息，回答问题：
一个体重50kg的健康人含铁2 g，这2g铁在人体中以Fe2＋和Fe3＋的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含亚铁离子的亚铁盐，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，有利于铁的吸收。
(1)在Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了 性，则56g Fe参加反应时，被还原的HNO3为 g。
(2)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食中毒的事件，其原因是NaNO2外观和食盐相似，又有咸味，却可以把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去了与O2结合的能力。(已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O。)根据上述反应，可判断NaNO2具有 性。鉴别NaNO2和NaCl，可选用的物质有：①水　②碘化钾淀粉试纸　③淀粉　④白酒　⑤食醋，你认为必须选用的物质有 (填序号)。
(3)某厂废液中，含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2的是 。
A．NaCl B．NH4Cl C．HNO3 D．浓H2SO4
(4)请配平以下化学方程式 Al+ NaNO3+ NaOH= NaAlO2+ N2↑+ H2O;若反应过程中转移5mol 电子，则生成标准状况下N2的体积为 。
16．铁和铜是生活中两种常见的金属材料，某同学查阅资料得知铁主要是由铁矿石经热还原的方法冶炼的，常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿(主要成分为FeS2)等。
（1）赤铁矿的主要成分为 (填化学式)，工业上用一氧化碳还原赤铁矿冶炼铁的化学反应方程式为 ；
（2）从矿物资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：
14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4；(已知FeS2中Fe显+2价)
该反应中氧化剂是 (填化学式)，当有5molFeS2发生反应时，电子转移数为 ；
（3）印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，用FeCl3溶液作“腐蚀液”，请写出刻制过程的离子方程式 。
17．Na 、Fe 、C1是中学化学常见的元素。回答下列问题：
(1)含上述元素的常见化合物中，呈淡黄色的是 （填化学式，下同），铁与水蒸气反应后的固体产物 。
(2)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉，写山该反应的化学方程式 。
(3)焰色反应的实验中，铂丝的清洗需要用到 ，观察K元素燃烧时的焰色需要透过 。
(4)实验室在制备Fe(OH)2时必须隔绝空气，否则发生的现象 。
(5)MgO与碳粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl2。若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收，则生成的盐为（写化学式） 。
(6)由NO、H2、CO2组成的混合气体，先通过足量的Na2O2充分反应后，再将混合气体用电火花引燃，充分反应后最终只得到质量分数为70%的硝酸，无其他气体剩余。则原混合气体中NO、H2、CO2的体积比 。
18．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 。
19．计算题(写出计算过程)
(1)若将6.50g锌投入200mL某浓度的盐酸中，锌和盐酸恰好完全反应。求：
①6.50g锌的物质的量。
②所用盐酸中HCl中的物质的量浓度。
③反应中生成的H2在标准状况下的体积。
(2)24.5gH2SO4的物质的量是多少 ？1.50molNa2CO3的质量是多少？
20．已知A、F为金属单质，C是淡黄色粉末，回答下题。
(1)实验室中A常常保存在 中，若将0.1mol C直接转化成D，转移电子数为 个。
(2)写出E转化为G的离子反应方程式 。
(3)写出D与J混合的离子反应方程式 。
(4)用化学方程式表示沉淀H转化成I颜色发生变化的原因： 。
(5)直接向K溶液中加入C固体，写出可能出现的现象： 。
(6)向盛有L溶液的水槽中加入一小块金属A，下列现象描述不符合实际情况的是 。
a．金属A浮在液面，并四处游动
b．金属A会熔化成一个小球
c．反应开始后，溶液由无色变成红色
d．恢复到室温时，烧杯底部有固体物质析出
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．黄色溶液中CN为-1价，则铁元素的价态为+2价，A项正确；
B．由ii可知，黄血盐溶液与反应，生成蓝色沉淀，因此黄血盐溶液可以用于检验，B项正确；
C．有流程图可知，反应ii的离子方程式是，C项正确；
D．普鲁士蓝检测食品中是否含有，碱性条件，与反应生成，被空气中的氧气氧化成，与反应使普鲁蓝试纸变蓝，D项错误；
故选D；
2．A
【详解】A．一水合氨为弱碱，不能与氢氧化铝反应，所以向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水的离子方程式为Al3++3NH3 H2O=Al(OH)3↓+3，A正确；
B．根据2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知，还原性I-＞Fe2+，所以向FeI2溶液中加入少量氯水，Cl2先氧化I-，B错误；
C．铁粉过量，最终生成Fe2+，离子方程式应为3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O，C错误；
D．过氧化钠会将SO2氧化为硫酸根，主要反应为Na2O2+SO2=Na2SO4，D错误；
综上所述答案为A。
3．D
【详解】因为有固体剩余，所以FeCl3全部消耗，所以消耗的n(Fe3+)=0.5mol，设反应消耗的铁为x mol，反应消耗的铜为y mol，则可列方程组：，解：。
A．因为铜已开始消耗，所以剩余固体为铜，故A项错误；
B．因为消耗的铜为0.15mol，质量为9.6g，再加上剩余的2.8g铜，原固体混合物中铜的质量是12.4g，故B项错误；
C．反应后溶液没有Fe3+，故C项错误；
D．因为反应后溶液溶质为FeCl2和CuCl2，所以2[n(Fe2+)+n(Cu2+)]=n(Cl-)=1.5，故n(Fe2+)+n(Cu2+)=0.75 mol，故D项正确；
故答案为D。
4．B
【详解】A．选项所给离子方程式不满足电荷守恒，FeCl3溶液与Cu的反应正确离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，故A错误；
B．硝酸银与氯化钠反应生成氯化银沉淀，离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓，故B正确；
C．氢氧化铜难溶、醋酸为弱电解质都不能写成离子，正确离子方程式为Cu(OH)2+2CH3COOH=2H2O+Cu2++2CH3COO－，故C错误；
D．碳酸钙难溶于水，不能写成离子，正确离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，故D错误；
综上所述答案为B。
5．B
【详解】A．铁与水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气，氢气在肥皂泡中分散分布，点燃不会发生危险，且氢气点燃火焰呈淡蓝色，因此装置①生成的气体可以用燃着的火柴来检验，故A正确；
B．比较和的热稳定性时，应将置于内部的小试管中，不能直接加热，故B错误；
C．与水反应放热，瓶内气体受热膨胀，图中c处液面低、d处液面高可证明，故C正确；
D．先滴加稀硫酸与铁粉反应生成氢气，排出装置内的空气，再把吸有氢氧化钠溶液的胶头滴管伸入液面下滴加，氢氧化钠与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁，该装置能较长时间看到白色沉淀，故D正确；
答案选B。
6．D
【分析】已知还原性I-＞Fe2+＞Br-，加氧化剂，先与还原性强的离子反应。
【详解】A．将少量Cl2通入FeBr2溶液中，只氧化Fe2+，则离子方程式为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故A错误；
B．足量Cl2通入FeBr2溶液中氧化Fe2+、Br-，则离子方程式为：2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-，故B错误；
C．将少量Cl2通入FeI2溶液中，只氧化I-而不氧化Fe2+，则离子方程式为：2I-+Cl2=I2+2Cl-，故C错误；
D．先氧化I-，再氧化Fe2+，n(Cl2)= 0. 3mol，n(FeI2)= 0.25mol，先发生2I-+Cl2=I2+2Cl-，消耗0.25mol Cl2、0.5mol I-，多余0. 3mol - 0. 25mol= 0.05mol Cl2再发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，消耗Fe2+0.1mol，则由物质的量之间的关系写出方程式为：2Fe2++10I-+6Cl2=12Cl-＋5I2＋2Fe3+，故D正确；
故选D。
7．B
【分析】在溶液中的氧化性Fe3+＞Fe2+＞Zn2+，所以在溶有Fe2（SO4）3和CuSO4的溶液中加入锌粉，发生的反应先后顺序为：2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+，Cu2++Zn=Cu+Zn2+，Fe2++Zn=Fe+Zn2+，据此分析解答。
【详解】A．若锌粉有剩余，说明溶液中一定没有Fe3+、Fe2+、Cu2+，则溶液中的金属阳离子只有Zn2+，A正确；
B．若锌粉有剩余，说明溶液中一定没有Fe3+、Fe2+、Cu2+，则不溶物中一定有铜和铁，B错误；
C．发生的反应先后顺序为：①2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+，②Cu2++Zn=Cu+Zn2+，③Fe2++Zn=Fe+Zn2+，若固体仅有铜单质，即发生了①和②，未发生反应③，则溶液中可能有Cu2+，则一定有Fe2+、Zn2+，一定无Fe3+，C正确；
D．发生的反应先后顺序为：①2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+，②Cu2++Zn=Cu+Zn2+，③Fe2++Zn=Fe+Zn2+，若固体有铁单质，即发生了①②③，则溶液中无Cu2+，一定有Zn2+，一定无Fe3+，由于不能确定反应③是否完全，故不能确定有无Fe2+，D正确；
故答案为：B。
8．B
【详解】A．乙烯可以发生加聚反应得到聚乙烯，作为聚合物聚乙烯的单体，不是因为乙烯的还原性，故A错误；
B．熔点高的物质可以作耐火材料，Al2O3熔点高，可用作耐高温材料，故B正确；
C．CaO能与H2O反应，故可以用作干燥剂，CaO能与二氧化硫、氧气发生化学反应生成硫酸钙，可用作废气的脱硫剂，故C错误；
D．Fe2O3能与盐酸反应，故可用作除铁锈，Fe2O3是红棕色固体，可用于制作红色颜料，故D错误；
答案选B。
9．B
【分析】Na2CO3和HCl的反应分为两步：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O；加入50mL盐酸时，Na2CO3的物质的量由2.5mmol降为0，此时溶液中的溶质为NaHCO3和NaCl，之后加入到150mL盐酸时，NaHCO3的物质的量由5mmol降为0，此时溶液中的溶质为NaCl。
【详解】A．0~50mL发生反应Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，n(Na2CO3)=0.0025mol，根据反应方程式可知50mL盐酸中n(HCl)=0.0025mol，所以c(HCl)==0.05mol/L，故A正确；
B．c点加入100mL盐酸，根据元素守恒n(NaCl)= n(HCl)=0.1L×0.05mol/L=0.005mol，此时溶液的体积为50mL+100mL=150mL，所以c(NaCl)=，故B错误；
C．据图可知a点Na2CO3还有剩余，所以发生的离子反应为CO+H+ =HCO，故C正确；
D．混合溶液中滴加的是HCl，所以溶液中n(Na+)始终不变，b点和d点所处的溶液中n(Na+)相等，故D正确；
故答案为B。
10．B
【详解】A．将盐酸酸化的双氧水滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液变黄色说明亚铁离子被氧化为铁离子，由于酸性溶液中硝酸根也具有强氧化性，不能据此得出H2O2的氧化性比Fe3+强，A错误；
B．氢离子浓度越大，与钠反应越剧烈，因此将两小块质量相同的钠分别投入盛有足量水和稀盐酸的小烧杯中，通过比较产生H2的速率可以得出在稀盐酸中反应速率大，B正确；
C．将某气体通入品红溶液，溶液褪色，该气体不一定是二氧化硫，也可能是氯气，C错误；
D．将铁棒和铜棒用导线连接后放入浓硝酸中，铁钝化，铁作正极，铜作负极，因此铜棒变细，而铜的金属性弱于铁，D错误；答案选B。
11．D
【详解】A. 硫酸钙微溶于水，滤渣A的主要成分是，故A正确；
B. “合成”反应要控制温，温度过高，会促进Fe3＋的水解，生成硫酸铁铵的产率会降低，故B正确；
C. 硫酸铁铵的溶解度随温度降低而减小，宜采用结晶法提纯，所以“系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，故C正确；
D. NH4＋水解生成H＋，抑制Fe3＋的水解生成氢氧化铁胶体，所以氯化铁净水能力比硫酸铁铵强，相同条件下，净水能力比弱，故D错误；
故选D。
12．D
【详解】A．过氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠和氧气，和水反应生成氢氧化钠和氧气，所以Na2O2常用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂，故A正确；
B．铁盐净水的原理是铁离子水解生成的氢氧化铁胶体吸附能力强，可吸附水中悬浮物而净水，故B正确；
C．Cu与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁，2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，则FeCl3溶液可用于刻制印刷铜电路板，故C正确；
D．烧碱是一元强碱，腐蚀性强，不能用于治疗胃酸过多，故D错误；
故选D。
13．(1) -2 -1
(2)CuO
(3)盐
(4)非氧化还原反应
(5)11.2
【详解】（1）根据化合物中各元素化合价代数和为零，因H2SO4、H2O2中H的化合价为+1，S的化合价为+6，则O的化合价分别为-2和-1；
（2）能与酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物，故CuO、CO2、H2O中属于碱性氧化物的是CuO；
（3）Cu2(OH)2CO3由金属阳离子、氢氧根离子和酸根离子构成，属于盐；
（4）制备CaCO3时，发生的反应为CO2+CaCl2+2NH3·H2O=CaCO3↓+2NH4Cl+H2O，该反应中各元素化合价均不变，属于非氧化还原反应；
（5）制备CaCO3时，若要得到50gCaCO3，n(CaCO3)==0.5mol；根据C原子守恒，则理论上至少需要标准状况的CO2的体积为V=0.5mol22.4L/mol=11.2L。
14．(1)a
(2) 1∶2 3∶1
(3) 0.2mol/L 0.02mol
(4) 硫氰化钾 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 2FeCl2+Cl2=3FeCl3
【解析】(1)
钾元素的焰色为紫色（透过蓝色钴玻璃观察），钠元素的焰色为黄色，铜元素的焰色为绿色，答案选a；
(2)
同温同压下，同体积的NH3和H2S气体的物质的量相等，其质量比为17∶34＝1∶2；同质量的NH3和H2S中物质的量之比为，氢原子的个数比为。
(3)
19gMgCl2的物质的量是19g÷95g/mol＝0.2mol，溶于水配制成1L溶液，则溶液中MgCl2的物质的量浓度为0.2mol/L；从中取出50mL溶液，其中含有Cl-的物质的量为0.05L×0.2mol/L×2＝0.02mol。
(4)
①检验溶液中Fe3+存在的试剂是硫氰化钾溶液。
②FeCl3溶液与金属铜发生反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
③氯气能把氯化亚铁氧化为氯化铁，则FeCl2溶液通入Cl2反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=3FeCl3。
15． 酸、氧化 63 氧化 ①②⑤ B 10 6 4 10 3 2 11.2 L
【分析】（1）由反应方程式可知硝酸中一部分生成盐，一部分价态降低生成，故硝酸表现了氧化性和酸性；
（2）反应中元素的化合价降低，元素的化合价升高,由可知，鉴别和，可利用碘的特 性分析；
（3）选择试剂时要考虑：既能使转化又无二次污染；
（4）元素的化合价由0升高为+3价， 元素的化合价由+5价降低为0，由电子守恒及原子守恒分析；
【详解】（1）由反应方程式可知硝酸中一部分生成，一部分价态降低生成，故硝酸表现了氧化性和酸性；
（2）反应中元素的化合价降低，元素的化合价升高，则还原剂为，氧化剂为，具有氧化性，由可知，根据题中反应，在酸性溶液中，能将氧化成 ，淀粉遇变蓝色，则选择①碘化钾淀粉试纸，⑤食醋，变蓝的为， 故答案为：①②⑤；
（3）→是被还原，必须加还原剂，N元素氧化性弱于O和C元素，故只能加作还原剂。方程式为 ，故答案为：B；
（4）元素的化合价由0升高为+3价，元素的化合价由+5价降低为0，该反应还，过程中转移10mol，则转移5mol生成标准状况下的体积为 1/2×22.4L/mol=11.2L, 故答案为:10，6，4，10，3，2；11.2L。
16． Fe2O3 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 CuSO4和FeS2 21NA Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
【详解】试题分析：（1）赤铁矿的主要成分为Fe2O3，工业上用一氧化碳还原赤铁矿冶炼铁的化学反应方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2；（2）反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4中铜元素的化合价降低，FeS2中的硫元素由-1价降为-2价，故氧化剂为CuSO4和FeS2；当有5molFeS2发生反应时有14mol的CuSO4被还原转移14mol电子，同时生成7molCu2S，即有7mol-1价S降为-2价，转移7mol电子，共21mol电子，即转移电子数为21NA； （3） FeCl3溶液溶解铜，发生反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。
考点：考查金属的冶炼、氧化还原反应的分析及离子反应方程式的书写。
17．(1) Na2O2 Fe3O4
(2)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(3) 稀盐酸 蓝色钴玻璃片
(4)白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色沉淀
(5)NaCl、NaClO 、Na2CO3
(6)NO:H2:CO2=2:4:7
【详解】（1）钠元素的化合物Na2O2是淡黄色的固体；铁与水蒸气反应产生四氧化三铁和氢气，所以反应后的固体产物是Fe3O4。答案为Na2O2；Fe3O4；
（2）工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉，该反应的化学方程式是2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O。答案为2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O；
（3）焰色反应的实验中，铂丝的清洗需要用到稀盐酸，目的是使金属氧化物产生熔沸点较低的金属氯化物，观察K元素燃烧时的焰色需要透过蓝色钴玻璃，以滤去钠元素的黄色火焰。答案为稀盐酸；蓝色钴玻璃片；
（4）实验室在制备Fe(OH)2时必须隔绝空气，这是由于Fe2+不稳定，容易被空气的氧气氧化产生Fe(OH)3，发生反应的方程式是：4Fe(OH)2 + O2+2H2O =4Fe(OH)3，看到的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色沉淀。答案为白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色沉淀；
（5）MgO与碳粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl2。反应的方程式是：2MgO + C + 2Cl2 2MgCl2 + CO2，若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收，CO2+ 2NaOH= Na2CO3+H2O；过量的氯气可能与NaOH发生反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，则生成的盐NaCl、NaClO、Na2CO3。答案为NaCl、NaClO、Na2CO3；
（6）涉及的反应有2Na2O2+2CO2 =2Na2CO3+ O2 ，2H2+O2=2H2O，4NO+ 3O2+2H2O=4HNO3，反应后得到浓度为70%的硝酸溶液，设其中溶质硝酸为70g，则水为30g，则有n(HNO3)= 70g÷63g/mol= mol，n(H2O)=30g÷18g/mol= mol，则根据反应方程式4NO+3O2+ 2H2O =4HNO3可知：由于硝酸的物质的量是mol，所以NO的物质的量是mol，反应消耗的水的物质的量是n(H2O)= n(HNO3)= mol，所以根据H元素守恒可知n(H2)= n(H2O)= mol+ mol= mol。反应4NO+3O2+2H2O=4HNO3消耗的氧气的物质的量是n(O2)= n(HNO3)= ×mol；反应2H2+O22H2O消耗的氧气的物质的量是n(O2)= n(H2)= ×mol= mol，所以氧气的总物质的量是n(O2)(总)= mol+×mol=mol，则由于氧气是二氧化碳与过氧化钠反应产生，根据方程式：2Na2O2+2CO2 =2Na2CO3+ O2中物质的反应关系可知n(CO2)=2n(O2)=2×mol=mol，所以n(NO):n(H2):n(CO2)= mol: mol: mol=2:4:7。答案为n(NO):n(H2):n(CO2)= 2:4:7。
18． 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。
19．(1) 0.1mol 1mol/L 2.24L
(2) 0.25mol 159g
【分析】(1)
①n(Zn)===0.1mol；
②根据2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑可知，n(HCl)=2n(Zn)=2×0.1mol=0.2mol，c(HCl)===1mol/L；
③根据2HCl+Zn=ZnCl2+H2↑可知，n(H2)=n(Zn)=0.1mol，V(H2)=nVm=0.1mol×22.4L/mol=2.24L；
(2)
24.5gH2SO4的物质的量为=0.25mol；1.50molNa2CO3的质量为1.5mol×106g/mol=159g。
20． 煤油 0.1NA(或6.02×1022) Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓ Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3 有无色气体生成，产生红褐色沉淀 c
【分析】已知A、F为金属单质，A与氧气反应生成C，C是淡黄色粉末，C是过氧化钠，则A是钠，B是氧化钠，氧化钠和水反应生成D是氢氧化钠，过氧化钠吸收二氧化碳生成E是碳酸钠，氢氧化钠吸收二氧化碳也生成碳酸钠。碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色沉淀G是碳酸钙，碳酸钙吸收二氧化碳和水转化L为碳酸氢钙。I为红褐色沉淀，应该是氢氧化铁，则F是铁，K是氯化亚铁，氯化亚铁和氢氧化钠反应生成H是氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定被氧化为氢氧化铁，氢氧化铁溶于盐酸中生成J是氯化铁，据此解答。
【详解】根据以上分析可知A是钠，B是氧化钠，C是过氧化钠，D是氢氧化钠，E是碳酸钠，F是铁，G是碳酸钙，H是氢氧化亚铁，I为氢氧化铁，J是氯化铁，K是氯化亚铁，L为碳酸氢钙。则
（1）金属钠易与氧气和水反应，实验室中A常常保存在煤油中。过氧化钠和水的反应中既是氧化剂也是还原剂，1mol过氧化钠转移1mol电子，因此若将0.1mol C直接转化成D，转移电子数为0.1NA个；
（2）E转化为G的离子反应方程式为Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓；
（3）D与J混合的离子反应方程式为Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓；
（4）氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁，则表示沉淀H转化成I颜色发生变化的方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3；
（5）过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，且过氧化钠具有氧化性，而氯化亚铁具有还原性，则直接向K溶液中加入C固体时可能出现的现象为有无色气体生成，产生红褐色沉淀；
（6）a．金属钠的密度小于水的，溶于水生成氢氧化钠和氢气，则金属A浮在液面，并四处游动，a符合；
b．反应放热，钠的熔点较低，则金属A会熔化成一个小球，b符合；
c．反应开始后，生成的氢氧化钠和碳酸氢钙反应生成碳酸钙沉淀，溶液仍然是无色的，c不符合；
d．恢复到室温时，烧杯底部有固体物质碳酸钙析出，d符合。
答案选c。
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