鲁科版高中化学必修一第4章《材料家族中的元素》单元测试题（解析版）

第4章《材料家族中的元素》单元测试题
一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．下列说法不正确的是( )
A．Al2O3、SiC等是耐高温材料
B．将Cl2通入冷的消石灰中可制得漂白粉
C．浓硫酸可用于干燥NH3、SO2、NO2等气体
D．硅酸钠的水溶液是制备硅胶和木材防火剂的原料
2．硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( )
A．晶体硅熔点高硬度大，故可用于制作半导体材料
B．SiO2是酸性氧化物，可溶于强碱，不溶于任何酸
C．石英是制取水泥的原料
D．水玻璃可用作木材防火剂
3．熔化烧碱应选用的器皿是( )
A．石英坩埚 B．普通玻璃坩埚 C．生铁坩埚 D．陶瓷坩埚
4．下列关于各金属及其化合物的说法正确的是( )
A．已知 CCl4 不可燃，故少量的 Na 可保存在 CCl4 液体中
B．金属铝既可与酸反应也可与碱反应，故铝是两性金属
C．明矾为金属铝的化合物，可用作净水剂
D．生铁和钢都属于铁合金，两者抗腐蚀性都很强
5．下列有关金属及金属材料的说法不正确的是( )
A．合金的性能一般优于纯金属
B．碳素钢是目前用量最大的合金，碳素钢在空气中比纯铁耐腐蚀
C．酒精灯加热铝箔至熔化，铝并不滴落，说明铝表面生成一层致密的氧化膜
D．用金属铝与V2O5反应冶炼钒，主要是因为铝的还原能力比钒强
6．下列说法正确的是 (　　)。
A．过氧化钠、烧碱、纯碱分别属于碱性氧化物、碱、盐
B．Cu、Al、Na可以分别用热还原法、热分解法和电解冶炼
C．在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入KNO3固体，铜粉可以溶解
D．除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可加入Cu
7．中国的瓷器驰名世界，英文的“中国”（China)一词又指“瓷器”，下列有关“陶瓷”叙述正确是( )
A、陶瓷现在才进入人类生活 B、陶瓷、玻璃、水泥等属于硅酸盐产品
C、陶瓷是纯净物 D、陶瓷不含硅元素
8．以下有关物质用途的叙述错误的是 ( )
A．明矾:净水剂 B．四氯化碳：灭火剂
C．四氧化三铁：红色颜料 D．小苏打：治胃酸过多
9．下列有关金属的说法错误( )
A．氧化膜使得性质活波的金属铝成为一种应用广泛的金属材料
B．钛被称为继铁、铝之后的第三金属，也有人说“21世纪将是钛的世纪”
C．在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。因此，稀土元素又被称为冶金工业的维生素
D．出土的古代铜制品往往覆盖着一层铜绿，主要成分是CuCO3
10．下列由相关实验现象所推出的结论正确的是（　　）
A．向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀，说明H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强
B．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗，因发生反应：2Na+O2═Na2O2
C．向新制氯水中滴加少量紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色，因氯水具有酸性和漂白性
D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag+
11．除去FeSO4溶液中少量的硫酸铁，可行的办法是( )
A．加入铁粉 B．加入铜粉
C．加入氢氧化钠溶液 D．滴入KSCN溶液
12．现有Si和Al2O3的固体混合物样品，加入NaOH溶液使混合物完全溶解，所得溶液中c(Na+) ： c([Al(OH)4]-) ： c(OH—) = 6：2：1，则原固体混合物中硅元素与氧元素的质量比为( )
A．7：8 B．3：1 C．3：2 D．7：16
13．化学与人类生活、生产和社会可持续发展密切相关，下列说法正确的是( )
A．为测定熔融氢氧化钠的导电性，可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化
B．采取“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”等方法，可提高空气质量
C．铝及其合金是电气、工业、家庭广泛使用的材料，通常用电解氯化铝的方法制取铝
D．DNOP（邻苯二甲酸二辛酯）是一种由邻苯二甲酸和正辛醇经酯化反应而得的一种酯类有机化合物，常用作增塑剂、溶剂以及气相色谱固定液，对人体无害，可用作食品添加剂
14．下面关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述，正确的是( )
A．受热时NaHCO3比Na2CO3稳定
B．在水中NaHCO3比Na2CO3溶解性大
C．质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的CO2比Na2CO3多
D．物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的CO2比Na2CO3多

二、填空题
15．向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，开始观察到的现象是_____，反应的离子方程式为_____，继续加入过量的NaOH溶液，观察到的现象是_______，反应的离子方程式为______。
16．某同学欲检验抗酸药中是否含有Al(OH)3，操作如下．取药剂３－４片研碎，向样品中加入过量的盐酸，过滤，得澄清溶液，向澄清溶液中滴加NaOH溶液，观察到有白色沉淀，继续加过量NaOH溶液，白色沉淀又溶解。你能得出该抗酸药中 （填含或不含）有Al(OH)3，请写出有关反应的化学方程式：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
17．表面破损的铝制品，放久了破损处会有一层“白毛”产生，“白毛”既能溶于酸又能溶于碱溶液，写出形成“白毛”的化学方程式 。
18．如图是测定铝粉（含镁粉）的纯度的实验装置。所用的NaOH（足量）的物质的量浓度为4.5 mol·L－1。不同时间电子天平的读数如下表所示：


实验操作 时间/min 电子天平的读数/g
烧杯＋NaOH溶液 0 120
烧杯＋NaOH溶液＋样品 0 135
1 134.5
2 134.1
3 133.8
4 133.8


（1）反应中生成气体的质量 g。
（2）试计算样品中铝的质量分数。(写出解题过程)
（3）反应后溶液(溶液的体积变化忽略)的c(OH－)。(写出解题过程)
19．铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有FeO、SiO2）中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下：

（1）滤液A所含溶质属于盐的是___________________。
（2）检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为：_______________________________________
____________________________________________________________（注明试剂、现象）。
（3）将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，最佳试剂应选_____________（填代号）。
a．氢氧化钠溶液 b．硫酸溶液 c．氨水 d．二氧化碳
（4）SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为___________（填代号）。


三、实验题
20．工业上制印刷电路板时常用FeCl3溶液做“腐蚀液”，反应的原理为利用FeCl3 溶液将Cu溶解。
(1)写出FeCl3 与Cu反应的离子方程式：__________________________________。
(2)该反应中被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比是________。
(3)某同学取适量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸，即得到了黄色的这种“腐蚀液”，发生反应的化学方程式为____________________________________________________。
用此溶液分别做如下实验：
①该同学取少量FeCl3溶液于试管中，滴入几滴NaOH溶液，生成红褐色沉淀，发生反应的离子方程式为_________________________________________________________。
②该同学取少量FeCl3溶液，加入过量铁粉，溶液由黄色变成浅绿色，经检验生成了FeCl2，写出反应的离子方程式：_______________________________________________。
③该同学向小烧杯中加入20 mL蒸馏水，煮沸后，滴入几滴饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，即制得Fe(OH)3胶体。用激光笔从侧面照射烧杯中的液体，可以观察到液体中__________________。
(4)使用过的“腐蚀液”会失效，但还可以回收利用，其中有一步反应需要将Fe2＋转化为Fe3＋，下列试剂能实现上述变化的是________(填序号)。
A．氯水 B．铁
C．铜 D．稀硫酸
21．铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学，为测定某含镁3％-5％的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究。填写下列空白（可能用到的相对原子质量：Al-27）
[探究一] 实验方案：铝镁合金测定剩余固体质量。
实验步骤：
（1）称取5.4g铝镁合金粉末样品，投入VmL 2.0mol·L－1NaOH溶液中，充分反应。NaOH溶液的体积V≥ 。
（2）过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将
（“偏高”或“偏低”）
[探究二] 实验方案：铝镁合金测定生成气体的体积（实验装置如下图）

问题讨论：
为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的
问题是（写出可能的一点）：
。
[探究三] 实验方案：称量m g铝镁合金粉末．放在如右图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧。

问题讨论：欲计算Mg的质量分数，该实验中还需测定的
数据是 。
[实验拓展] 请你另设计一个实验方案，测定该铝镁合金中镁的质量分数（书写形式可以模仿探究一、二实验方案）
。

四、推断题
22．已知A是由两种阳离子和一种阴离子组成的盐，且常用作净水剂，B是一种常见的两性氢氧化物。试根据下列转化关系回答有关问题：

（1） 试判断： B为__________，F为__________；
（2） 写出沉淀B与盐酸反应的离子方程式____________________；
（3） 根据上述关系写出盐A的化学式____________________。
（4）0.1molA与350ml 1mol/LNaOH溶液充分反应，生成沉淀的物质的量为_______mol。
23．已知A为淡黄色固体，R是地壳中含量最多的金属元素的单质，T为生活中使用最广泛的金属单质，D是具有磁性的黑色晶体，C、F是无色无味的气体，H是白色沉淀，W溶液中滴加KSCN溶液出现红色。

（1）物质D的化学式为___________，E化学式为___________；
（2）点燃气体F前必须先_________________________；
（3）H在潮湿空气中变成M的实验现象是_______________，化学方程式为_______________，其反应类型是 反应(填基本反应类型)。
（4）B和R在溶液中反应生成F的离子方程式为____________________，该反应属 反应 (填基本反应类型)。

五、计算题
24．将某种碳酸钠晶体（Na2CO3 · nH2O）和碳酸氢钠的混合物11.24 g，加热到质量不再减少，剩余残渣8.48 g 。加热时产生的气体依次通过浓H2SO4和NaOH溶液后，NaOH溶液增重1.32 g（假设气体全部被吸收）。试计算：
（1）混合物中NaHCO3的质量分数为 % 。
（2）混合物中碳酸钠晶体与碳酸氢钠的物质的量之比为 。（写出计算过程）
25．向100mL水中投入金属钾和金属铝共15g，充分反应后发现有剩余金属1.8g，求反应中共放出氢气多少毫升？(标准状况)
试卷第6页，总7页

参考答案
1．C
【解析】
试题分析：A．Al2O3、SiC等是耐高温材料，A正确；B．将Cl2通入冷的消石灰中可制得漂白粉，B正确；C．浓硫酸具有酸性，不能干燥氨气，但可用于干燥SO2、NO2等气体，C错误；D．硅酸钠不能燃烧，也不支持燃烧，因此硅酸钠的水溶液是制备硅胶和木材防火剂的原料，D正确，答案选C。
考点：考查物质性质和用途的判断
2．D
【解析】A. 晶体硅可以导电，故可用于制作半导体材料，与熔点高硬度大没有关系，A错误；B. SiO2是酸性氧化物，能与氢氟酸反应，B错误；C. 制取水泥的原料是黏土和石灰石，C错误；D. 水玻璃是硅酸钠的水溶液，可用作木材防火剂，D正确，答案选D。
3．C
【解析】ABD中主要成分都含有二氧化硅，而二氧化硅可以与烧碱发生反应，所以不可用石英坩埚，玻璃坩埚，陶瓷坩埚来熔化烧碱。答案选C
4．C
【解析】
【详解】
A. 钠的密度小于四氯化碳的，少量的Na不可保存在CCl4液体中，一般保存在煤油中，A错误；
B. 金属铝既可与酸反应也可与碱反应，铝是金属元素，不存在两性金属，B错误；
C. 明矾为金属铝的化合物，明矾溶于水能产生氢氧化铝胶体，因此可用作净水剂，C正确；
D. 生铁和钢都属于铁合金，其中生铁的抗腐蚀性弱，D错误。
答案选C。
5．B
【解析】A、合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学和机械性能，故合金的性能一般优于纯金属，选项A正确；B、碳素钢是铁和碳的混合物，在潮湿环境下，铁和碳形成原电池，铁做负极，碳做正极，在原电池中负极被腐蚀而正极被保护，因而碳素钢更容易被腐蚀，选项B错误；C、将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧生成氧化铝，氧化铝的熔点高，包裹在Al的外面，则铝箔熔化但不滴落，选项C正确；D、铝的还原能力比钒强，冶炼钒是用金属钠与V2O5反应置换出钒，选项D正确。答案选B。
6．C
【解析】A项，Na2O2不是碱性氧化物；B项，Na、Al均用电解冶炼法；D项，引入新杂质Cu2＋。
7．B
【解析】陶瓷是传统非金属材料，应用较早，它属于硅酸盐产品，属于混合物，答案为B
8．C
【解析】
试题分析：四氧化三铁为红色晶体，不能作红色颜料。
考点：物质的性质与用途。
9．D
【解析】
【分析】
A、氧化膜保护内部的铝不被氧化；
B、钛被称为继铁、铝之后的第三金属，在工业上有广泛的应用；
C、在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。
D、铜绿主要成分是Cu2（OH）2CO3。
【详解】
A、氧化膜保护内部的铝不被氧化，氧化膜使得性质活波的金属铝成为一种应用广泛的金属材料，故A正确；
B、钛被称为继铁、铝之后的第三金属，在工业上有广泛的应用，也有人说“21世纪将是钛的世纪”，可见其重要，故B正确；
C、在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能。因此，稀土元素又被称为冶金工业的维生素，故C正确；
D、铜绿主要成分是Cu2（OH）2CO3，故D错误；
故选D。
10．C
【解析】
【分析】
A.根据强酸制弱酸的原理；
B.金属钠放置于空气中，和氧气反应生成氧化钠；
C.氯气与水反应生成HCl，HClO；
D.向某溶液中加入BaCl2溶液，生成不溶于稀HNO3的白色沉淀，白色沉淀可能为氯化银或硫酸钡。
【详解】
A.向Na2SiO3溶液中通入适量CO2，反应方程式为：Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3↓+Na2CO3，碳酸的酸性比硅酸的酸性强，故A错误；
B.金属钠放置于空气中，和氧气反应生成氧化钠，不可能生成过氧化钠，故B错误；
C.氯气与水反应生成HCl，HClO，HCl显强酸性，使石蕊变红，HClO具有强氧化性，使其褪色，故C正确；
D.向该溶液滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，该沉淀可能是BaSO4或者是AgCl，该溶液中不一定含有Ag+ ，故D错误。
故选C。
11．A
【解析】
试题分析：A、加入铁粉，与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，然后过滤除去铁粉，正确；B、加入铜粉，与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，溶液中引入了铜离子杂质，错误；C、硫酸铁与硫酸亚铁都与氢氧化钠溶液反应生成沉淀，错误；D、滴入KSCN溶液，与铁离子反应生成络合物，不能除去，错误，答案选A。
考点：考查物质的化学性质与除杂的判断
12．A
【解析】
试题分析：溶液中离子浓度之比等于其物质的量之比，设n(Na+)、n([Al(OH)4]-)、n(OH—)分别为6mol、2mol、1mol，根据反应后溶液中含有大量OH-，知加入的氢氧化钠过量，溶液中的溶质为NaAlO2、Na2SiO3、NaOH，根据电荷守恒得：n(Na+)=n(AlO2-)+2n(SiO32-)+ n(OH—)，故2n(SiO32-)=6mol-2mol-1mol=3mol，即n(SiO32-)=1.5mol，根据Al元素守恒n(Al2O3)=2mol÷2=1mol，故Si元素与氧元素的质量比为：1.5mol×28g/mol：1mol×3×16g/mol=7：8，选项A正确。
考点：考查混合物中有关元素的含量的计算的知识。
13．B
【解析】试题分析：A、氢氧化钠和二氧化硅反应，所以氢氧化钠固体不能放在石英坩埚中加热熔化，A错误；B、采取“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”等方法，减少了空气污染物，可提高空气质量，B正确；C、氯化铝是共价化合物，所以应用电解熔融的氧化铝的方法冶炼铝，C错误；D、禁止在食品中添加指定种类，邻苯二甲酸酯不能用作食品添加剂，D错误。答案选B。
考点：化学与生活
14．C
【解析】
试题分析：受热时Na2CO3比NaHCO3稳定；在水中Na2CO3比NaHCO3溶解性大；碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是：Na2CO3＋2HCl=2NaCl ＋H2O ＋CO2↑
NaHCO3＋HCl=NaCl ＋H2O ＋CO2↑由此可知，物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的CO2和Na2CO3一样多；质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的CO2比Na2CO3多，故选C。
考点：碳酸氢钠 碳酸钠
点评：本题考查的的钠的化合物的性质，内容源自于教材，熟悉碳酸钠和碳酸氢钠的性质，此类问题便不难解决。
15．有白色絮状沉淀生成 Al3++3OH- =Al(OH)3↓ 白色絮状沉淀逐渐溶解 Al(OH)3 +OH-=AlO2- +2H2O
【解析】
【分析】
氯化铝溶液中加入少量氢氧化钠溶液生成白色沉淀氢氧化铝，Al（OH）3具有两性，继续加入氢氧化钠溶液沉淀会溶解消失。
【详解】
在AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，反应生成氢氧化铝白色沉淀，反应的离子方程式为：Al3++3OH—Cl3=Al（OH）3↓，继续加入氢氧化钠溶液，Al（OH）3具有两性，可与NaOH反应生成NaAlO2，反应的离子方程式为：Al（OH）3+OH—=AlO2—+2H2O，氢氧化铝沉淀消失，故答案为：有白色絮状沉淀生成；Al3++3OH—=Al（OH）3↓；沉淀溶解；Al(OH)3 +OH-=AlO2- +2H2O。
【点睛】
本题考查了铝的化合物的性质，掌握两性氢氧化物氢氧化铝的性质是解题关键。
16．Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O (方程式每个3分)
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
17．24．4Al+ 3O2→2Al2O3
【解析】
试题分析：铝制品放久了破损处会有一层“白毛”产生，是因为铝与空气中的氧气反应生成氧化铝所致。
考点：考查铝的化学性质。
18．（1）1.2 （2）72% （3）0.5mol·l-1
【解析】
试题解析：(1)根据质量守恒定律可得生成气体的质量为：135g-133.8=1.2g
(2)根据生成的氢气的质量可以算出参加反应的铝的质量也即样品中铝的质量，从而可计算样品中铝的质量分数。
（3）同理根据氢气的质量可以计算出参加反应的NaOH的物质的量，用原有NaOH的物质的量减去用去的即是剩余的NaOH的物质的量，除以溶液的体积即可求出NaOH的物质的量浓度，即为所求。
（2）解：设样品中铝的质量为x，则
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
54 6
x 1.2g
得： x= 10.8g
所以样品中铝的质量分数为:10.8g/(135-120)g=0.72
(3)解：100ml氢氧化钠溶液中原有NaOH物质的量为0.45mol，设与铝反应消耗的NaOH的物质的量为y，
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2mol 6g
Y 1.2g
解得：y=0.4mol
溶液中剩余0.45-0.4=0.05mol的NaOH，
所以c(OH-)=0.05mol/0.1L=0.5mol·l-1
考点：考查Mg、Al与NaOH溶液的反应及简单计算
19．（1）AlCl3、FeCl2（2）取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素。（其他合理答案均得分）（3）d （4）b
【解析】
试题分析：（1）铝土矿和盐酸的反应为Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O FeO+2HCl=FeCl2+H2O，所以滤液A所含溶质属于盐的是AlCl3、FeCl2；（2）滤液B中可能含有的铁元素以Fe3+形式存在，检验方法为：取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素。（3）滤液A经氧化Fe2+转化为Fe3+，除去Fe3+后滤液B的主要成分为AlCl3溶液，要使铝元素转化为氢氧化铝沉淀最佳试剂为氨水；（4）固体的焙烧应用坩埚，氢氧化钠和陶瓷的成分二氧化硅反应生成硅酸钠的和水，所以应选用铁坩埚，选b。
考点：以铝土矿提取铝的化合物工艺流程为载体，考查铝及其化合物的性质、Fe3+的检验及二氧化硅的性质和相关化学实验基本操作。
20．Cu+2Fe3+＝Cu2++2Fe2+ 1：2 Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓ 2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋ 有一条光亮的通路(有光路或有丁达尔现象) A
【解析】
【分析】
（1）氯化铁溶液和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，据此书写；
（2）所含元素化合价升高的物质是还原剂，所含元素化合价降低的物质是氧化剂，据此判断；
（3）根据金属氧化物与酸反应生成盐和水，写出相应的化学方程式；
①向FeCl3溶液中滴入NaOH溶液，二者之间会发生复分解反应；
②FeCl3具有氧化性，可与Fe发生氧化还原反应生成FeCl2；
③胶体和溶液是不同的分散系，胶体有丁达尔效应，而溶液没有；
（4）将Fe2+转化为Fe3+，选择氧化剂，以此来解答。
【详解】
（1）氯化铁具有氧化性，氯化铁溶液和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为Cu+2Fe3+＝Cu2++2Fe2+；
（2）在反应Cu+2FeCl3＝CuCl2+2FeCl2中Cu元素的化合价从0价升高到+2价，所以Cu元素被氧化，为还原剂，Fe元素的化合价降低被还原，FeCl3为氧化剂，被氧化的物质与被还原的物质的物质的量之比是1：2；
（3）Fe2O3粉末（红棕色）加入适量盐酸，反应的化学方程式为Fe2O3＋6HCl＝2FeCl3＋3H2O，所得溶液中含有Fe3+离子，溶液呈黄色；
①向FeCl3溶液中滴入NaOH溶液发生复分解反应：FeCl3+3NaOH＝3NaCl+Fe(OH)3↓，离子反应为Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓；
②FeCl3具有氧化性，可与Fe发生氧化还原反应生成FeCl2，反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋；
③胶体具有丁达尔效应，FeCl3溶液没有，Fe(OH)3胶体用激光笔照射烧杯中的液体，产生一条光亮的通路（有光路或有丁达尔现象），为丁达尔效应；
（4）将Fe2+转化为Fe3+，选择氧化剂，只有氯水符合，而Fe、Cu具有还原性，稀硫酸的氧化性很弱，均不能氧化亚铁离子，故答案为：A。
【点睛】
本题考查了铁和铜的单质及化合物的性质，涉及氧化还原反应，氧化剂的选择，侧重于方程式的书写，注意把握元素化合物的性质，注意胶体和溶液性质的差异。
21．（16分，除注明外每空3分）
[探究一] （1）V≥97mL（4分） （2）偏高
[探究二] ①调整量气管C的高度，使C中液面与B液面相平；
②恢复到室温后再读数（或读数时保证视线与凹液面的最低点相平）；
③检查装置的气密性；
④合金完全溶解（或加入足量盐酸）。
[探究三] 灼烧后固体的质量
[实验拓展] 铝镁合金溶液测定固体质量
或铝镁合金溶液测定固体质量
（等合理答案均可给分）
【解析】
22．（1）氢氧化铝或Al(OH)3；硫酸钡或BaSO4；
（2）Al(OH)3 +3H+ == Al3++3H2O；
（3）KAl(SO4)2 或K2SO4﹒Al2(SO4)3(说明：带结晶水的化学式也给分)；
（4）0.05。
【解析】
试题分析：已知A是由两种阳离子和一种阴离子组成的盐，且常用作净水剂，说明溶液中含有Al3+；所以透过蓝色鈷玻璃观察时焰色反应呈紫色，该溶液中含有K+；向该溶液中加入Ba(NO3)2溶液，发生复分解反应产生BaSO4白色沉淀，该物质既不溶于水，也不溶于酸。所以沉淀F是BaSO4。所以A是KAl(SO4)2。向该溶液中加入氨水，Al3+会发生反应：Al3＋＋3NH3·H2O== Al(OH)3↓+3NH4+，产生白色沉淀B是Al(OH)3，该物质是两性氢氧化物，可以与强酸HCl发生反应：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O，产生的溶液E是AlCl3；也可以与强碱NaOH发生反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，得到的溶液D是NaAlO2；溶液C是(NH4)2SO4， （1） B为Al(OH)3，F为BaSO4；（2） Al(OH)3与盐酸反应的离子方程式是：Al(OH)3 +3H+ == Al3++3H2O；（3） 根据上述关系写出盐A是KAl(SO4)2 或K2SO4﹒Al2(SO4)3；（4）0.1molA中含有的Al3+的物质的量是0.1mol，350ml 1mol/LNaOH溶液中含有NaOH的物质的量是n(NaOH)=1mol/L×0.35L=0.35mol，首先发生反应：Al3＋＋3OH-＝Al(OH)3↓，由于NaOH过量，反应形成Al(OH)3沉淀要以不足量的Al3+为标准计算，n[Al(OH)3)]=0.1mol，过量的NaOH的物质的量是0.05mol ，然后再发生反应：Al(OH)3+ OH-= AlO2-+ 2H2O ，由于n[Al(OH)3)]=0.1mol ,n(NaOH)= 0.05mol ，所以要以不足量的NaOH为标准计算，溶解Al(OH)3)的物质的量是0.05mol，因此还存在剩余的Al(OH)3)的物质的量是0.05mol。
考点：考查元素及化合物的推断、有关铝元素的单质及化合物的推断及计算的有关知识。
23．（1）Fe3O4（1分）FeCl2（1分）
（2）检验气体纯度（1分）（3）白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。（1分）
4Fe(OH)2+2H2O+O2==4Fe(OH)3（2分）化合（1分）
（4）2Al+2OH-+2H2O＝2AlO2-+3H2↑（2分）置换（1分）
24．(1)45% (2)5:6
【解析】
25．8960ml
【解析】
2K + 2H2O = 2KOH + H2↑
2KOH +2Al+ 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2↑
　　　　
　　x＝8.96 V＝8960ml