第三章 铁 金属材料 单元同步训练题-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页第三章铁金属材料单元同步训练题一、选择题1．以化合价为纵坐标，物质类别为横坐标的图像称为价类二维图，在地壳中的含量仅次于铝，居第四位的元素价类二维图如图所示，下列说法正确的是A．a与水高温下可发生置换反应，生成氧化铁B．过量的固体a可跟氯气反应制得fC．将g的氯化物水溶液加入常温水中可制得d的胶体物质D．h的某种盐是具备净水和消毒双重功能的水处理剂2．从某含有、、的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下。下列说法不正确的是A．用酸性溶液可检验溶液W中是否含有B．试剂a是铁、试剂b是稀盐酸C．操作Ⅰ、操作Ⅱ均需用到漏斗，操作Ⅲ需用蒸发皿D．试剂c是氯气，在该流程中做氧化剂3．下图为铁元素的“价类二维图”，图中字母代表含铁元素的物质，下列说法错误的是A．X、Y、Z在一定条件下可以相互转化B．X在高温下与水蒸气反应可生成Z和C．N在空气中易被氧化为MD．实验室中保存Q的水溶液时，需要加入适量还原铁粉4．在指定条件下，可以一步实现转换的是A．B．C．D．5．蚀刻印剧线路板时，要用过量的氯化铁溶液作为腐蚀液，使铜转化为氯化铜。下列说法错误的是A．FeCl3溶液可用于蚀刻铜制印剧电路板是因为其具有还原性B．发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+C．取适量蚀刻后的溶液加入铁粉、充分反应后，有固体剩余，所得溶液中不含Fe3+D．蚀刻后的溶液中n(Fe2+)=2n(Cu2+)6．《管子•地数篇》记载：“山上有慈石(即磁石)者，其下有铜金”，是世界上对磁石的最早记载。磁石的主要成分是A．Fe3O4 B．Fe2O3 C．FeO D．Fe2(SO4)37．下列对物质用途的描述和原因解释错误的是物质用途原因解释A可用作潜水艇中供氧剂具有漂白性B可用于自来水的杀菌消毒与水反应生成具有强氧化性的HClO，可杀菌消毒C可用来制作红色颜料是红棕色粉末，性质稳定D铝合金可用作门窗材料铝合金硬度大，强度高，密度小，易于加工A．A B．B C．C D．D8．对于的叙述，下列说法错误的是A．熔融时能导电，属于电解质B．在水溶液中电离时阳离子只有，属于酸C．与稀硫酸反应生成盐和水，所以为碱性氧化物D．少量的完全相同的铝片分别与、反应生成的氢气的物质的量相等9．新材料的使用体现了化学科技，彰显了中国力量。以下关于合金的说法中不正确的是A．通过增加原子层之间的相对滑动难度，使合金的硬度变大B．不锈钢中添加镍(Ni)和铬(Cr)等元素后，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力C．硬铝用于制造飞机外壳，主要利用其熔点高D．储氢合金属于新型合金，可用于以氢气为燃料的汽车10．从实验安全的角度分析，下列做法正确的是A．金属钠着火时使用干粉灭火器灭火B．浓硫酸溅到皮肤上，立即用氢氧化钠溶液冲洗，再用水冲洗C．验证碳酸氢钠固体的热稳定性时，试管口应略向下倾斜D．检验铁和水蒸气反应的气体产物时直接点燃11．下列实验操作、现象和结论均正确的是选项实验操作现象结论A向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量先产生白色沉淀后沉淀溶解Al(OH)3能与碱反应B向少量NaOH溶液中放入一小块未打磨的铝片无明显变化Al与NaOH溶液不反应C向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色Fe(OH)2易被氧气氧化为Fe(OH)3D将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应生成Fe2O3A．A B．B C．C D．D12．利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程图如图，已知：Zn性质类似于Al溶于强碱时生成易溶于水的ZnO，下列有关说法不正确的是A．用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是为了分离铁和锌B．“酸溶”的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑C．加适量H2O2“氧化”后，溶液中主要存在的离子有：H+、Fe2+、Fe3+、SOD．制得Fe3O4胶体粒子反应过程中，持续通入N2的目的是将部分Fe3+还原成Fe2+13．有一铁的氧化物样品，用80mL5mol·L-1的盐酸恰好完全溶解，所得溶液还能与通入的0.56L氯气(标准状况)反应，使Fe2＋全部转化为Fe3＋，则此氧化物为A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O714．将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末加入100mL3.8mol/L盐酸中，充分反应后产生224mL(标准状况)，残留固体0.64g，过滤，滤液中无。将滤液加水稀释到200mL，测得其中为0.500mol/L。下列说法错误的是A．残留固体没有Fe，只有Cu B．原混合物中单质铁的质量为4.48gC．反应中消耗的的物质的量为0.33mol D．溶液中没有，阳离子为和二、填空题15．某化学研究小组在实验室用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制得FeSO4，并进一步制备LiFePO4。流程如图：(SiO2不与稀硫酸反应)(1)“酸浸”后所得溶液中含有的阳离子主要有_____。(2)将“氧化”的反应补充完整：_____Fe2++_____H++_____H2O2=_____Fe3++_____H2O。_____(3)“还原”反应的化学方程式是_____；若生成了15.8gLiFePO4，则参与反应的LiI的物质的量为_____mol。16．从古至今，铁及其化合物在人类的生产生活中都起到了巨大的作用。(1)①古代中国四大发明之一指南针是由天然磁石制成的，其主要成分为：__________(填化学式)。②所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是______。A．Fe

B．

C．FeO

D．

E．(2)①在现代半导体工业生产中，常利用溶液腐蚀铜的原理制作印刷线路板，该原理的化学方程式为：__________。②氯化铁溶液中加入铁粉和铜粉的混合物，反应结束后烧杯底部不可能出现的是______。A．有铁无铜

B．有铜无

C．有铁有铜

D．无铁无铜(3)实验室在配制溶液时，为了防止溶液变质，经常会向其中加入一些铁粉，其原因是__________(用离子方程式表示)。(4)证明某溶液中不含而可能含有的操作为__________。(5)在溶液中滴加适量KI溶液充分反应后再加入淀粉溶液，溶液变蓝，用离子方程式表示此反应：__________。17．人们可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系。回答下列问题：(1)是一种新型饮用水消毒剂。工业上常用NaClO、、NaOH制备：，设代表阿伏加德罗常数的值，当反应转移电子的数目是时，所消耗氧化剂的物质的量为___________。(2)打印机使用的墨粉中含有，下列关于的说法正确的是___________(填字母)。a、有磁性，是FeO与的混合物

b、属于两性氧化物，与酸、碱都能反应c、FeO在空气里受热能迅速生成

d、能被CO还原为Fe粉(3)维生素C易溶于水，可将转化为被人体吸收。为检验转化产物，设计如下实验：取适量溶液置于试管中，加入过量维生素C片振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去。该设计___________(填“能”或“不能”)检验的生成。部分变质的溶液可制得。若100mL该溶液最终制得，不考虑过程损失，变质前溶液的浓度为___________。18．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。得到的废液中含有Fe2+、Cu2+、Fe3+和Cl-。为回收铜并得到纯净的FeCl3溶液，下面是综合利用的主要流程：(1)FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔的离子方程式为_______。(2)上述方框内物质A和X的化学式：A_______，X_______。上述流程中有关Fe2+和Fe3+相互转化的离子方程式是_______、_______。(3)滤液B中所含的金属阳离子是：_______。19．回答下列问题：(1)①在现代半导体工业生产中，常利腐蚀铜的原理制作印刷线路板，该原理的离子方程式为_______。②氯化铁溶液中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后烧杯底部不可能出现的是_______。A．有铁无铜

B．有铜无铁

C．有铁有铜

D．无铁无铜(2)某同学在溶液中先加入煤油，再于液面下依次加入滴溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是_______。(3)某同学取溶液，加入溶液混合。分别取此溶液于支试管中进行如下实验：①第一支试管中加入滴淀粉溶液，溶液显蓝色；②第二支试管中加入滴溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入滴_______溶液，溶液变红。实验②检验的离子可能是_______填离子符号；写出与反应的离子方程式_______。上述和溶充分反应后，溶液中浓度为_______。(4)中铁元素形式为和，则和离子质量之比为_______。三、实验题20．是一种常用的化工原料，它受热易升华，极易与水反应。铁粉与氯气反应制备的实验装置如图所示，C和E用来收集产物，回答下列问题：(1)B中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是_____________；写出B中反应的化学方程式_________________。(2)在C、E处收集产物是利用了___________的性质。(3)实验过程中若D处出现堵塞，A处可观察到的现象是____________；可通过___________(填简单操作)，使实验能继续进行。(4)G装置的主要作用是________，F装置的主要作用是____________。(5)用ag铁粉，反应一段时间后得到的固体质量为bg，则参加反应的铁粉的质量为___________g。21．绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分，某化学兴趣小组利用工厂的废铁屑(主要成分为Fe，此外还含有少量Cu、Al，Al2O3和Fe2O3)制备磁性Fe3O4胶体粒子、绿矾和净水剂Na2FeO4的实验流程如图：请回答下列问题：(1)试剂X为_____，操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为______操作。(2)固体C为_____，溶液D中加入KSCN溶液，无血红色产生，原因是_____(用离子方程式表示)。(3)D中加入适量H2O2生成E的离子方程式_____；若D中含amolFe2+，则理论上加入_____molH2O2可使溶液E中铁元素恰好转化为Fe3O4胶体。(4)证明Fe3O4胶体已经生成的方法是_____。(5)Na2FeO4中铁元素的化合价为______，据此可推断其在水处理过程中具有_____的作用，由固体G生成Na2FeO4的离子方程式为______。四、工业流程题22．硫酸铁铵[]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用铁屑来制备硫酸铁铵，流程如下：已知：相同温度下，在水中的溶解度比、的溶解度小。回答下列问题：(1)“酸浸”铁单质与硫酸反应的离子方程式为_______。(2)“转化”中加入足量的，目的是_______，写出该反应的离子方程式为_______。(3)“系列操作”的过程为_______，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。(4)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150℃时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为_______。23．经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如表所示：离子Fe3+Cu2+SONa+H+浓度／(mol/L)2×10-21×10-21×10-12×10-2(1)c(H+)=_______mol/L。(2)为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如图流程，回收铜和绿矾(FeSO4·7H2O)。①工业废水中加入铁粉生成固体C时发生反应的离子方程为：_______。②试剂B的化学式是_______。③上述100L废水经处理，可获得FeSO4·7H2O的物质的量是_______mol。④在含有4molFeSO4的溶液中加入4molNa2O2现象是_______；已知反应物恰好完全反应且反应转移6mol电子，生成的气体标况下的体积为_______L。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【分析】在地壳中的含量仅次于铝，居第四位的元素是铁元素。【详解】A．a是Fe，Fe与水蒸气在高温下可发生置换反应，生成四氧化三铁和氢气，A错误；B．铁和氯气在加热条件下反应生成氯化铁，无论二者的量如何均不会生成氯化亚铁，B错误；C．将氯化铁饱和溶液滴入沸水中继续煮沸至液体呈红褐色制得氢氧化铁胶体，C错误；D．h为高铁酸盐即含，具有强氧化性，能够杀菌消毒，+6价的铁被还原成+3价，Fe3+形成氢氧化铁胶体具有较大表面积，吸附是浮杂质可以做净水剂，D正确；故选D。2．A【分析】从某含有、、的工业废液中回收铜，工业废水中加入试剂a为过量的铁，操作为过滤，得到滤渣Y为Fe、Cu，滤液氯化亚铁溶液，滤渣Y中加入试剂b为盐酸溶解过量的铁生成氯化亚铁溶液，铜不溶，操作过滤得到铜和滤液Z为氯化亚铁溶液，滤液Z和X合并通入氯气。氧化亚铁离子为氯化铁溶液，蒸发结晶，过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体。【详解】A．亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化，用酸性KMnO4溶液不能检验溶液W中是否还有Fe2+，A错误；B．由最终得到FeCl3及其流程图可知，a是铁、b为盐酸，B正确；C．上述分析可知，操作Ⅰ、Ⅱ是过滤需用漏斗，操作Ⅲ是蒸发结晶需用蒸发皿，C正确；D．c为氯气，氧化亚铁离子为铁离子反应为：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+，D正确；故选A。3．B【分析】由图可知，X为铁、Y为氧化亚铁、Z为氧化铁、M为氢氧化铁、N为氢氧化亚铁、P为铁盐、Q为亚铁盐。【详解】A．铁一定条件与适宜的氧化剂反应能生成氧化亚铁、氧化铁，氧化亚铁、氧化铁与适宜的还原剂反应能生成铁，氧化亚铁与适宜的氧化剂反应能生成氧化铁，氧化铁与适宜的还原剂反应能生成氧化亚铁，则铁、氧化亚铁和氧化铁在一定条件下可以相互转化，故A正确；B．铁在高温下与水蒸气反应可生成四氧化三铁和氢气，不能生成氧化铁，故B错误；C．氢氧化亚铁具有还原性，能易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，故C正确；D．亚铁离子具有还原性，能易被空气中的氧气氧化为铁离子，所以实验室中保存亚铁盐的水溶液时，需要加入适量还原铁粉防止亚铁离子被氧化，故D正确；故选B。4．D【详解】A．，A项不符合题意；B．，B项不符合题意；C．和，C项不符合题意；D．，D项符合题意；故选：D。5．A【详解】A．FeCl3溶液可用于蚀刻铜制印剧电路板，发生反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，反应中FeCl3表现氧化性，故A错误；B．由A分析知，发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，故B正确；C．有固体剩余，剩余的固体为铜或铁、铜的混合物，Fe3+既可以与铁反应，也可以与铜单质反应，故所得溶液中不含Fe3+，故C正确；D．根据离子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+知，蚀刻后生成的Fe2+、Cu2+满足关系n(Fe2+)=2n(Cu2+)，故D正确；故选A。6．A【详解】磁石具有磁性，而Fe3O4又称为磁性氧化铁，具有磁性，故磁石的主要成分是Fe3O4，故A正确；故选A。7．A【详解】A．可用作潜水艇中供氧剂，具有强氧化性，能与水或二氧化碳反应放出氧气，A错误；B．与水反应生成具有强氧化性的HClO，可用于自来水的杀菌消毒，B正确；C．是红棕色粉末，性质稳定，可用来制作红色颜料，C正确；D．铝合金硬度大，强度高，密度小，易于加工，可用作门窗材料，D正确；故选A。8．A【详解】A．H2SO4熔融态下不能导电，A错误；B．酸是电离时产生的阳离子全部都是氢离子的化合物，H2SO4属于酸，B正确；C．碱性氧化物是能与水作用只生成碱或与酸作用只生成一种盐和水的氧化物，FeO是碱性氧化物，C正确；D．H2SO4与NaOH分别与Al反应，关系式均为2Al~3H2，故生成的H2的物质的量相等，D正确；故选A。9．C【详解】A．合金的硬度大于纯金属的硬度，是通过增加原子层之间的相对滑动难度，使合金的硬度变大，A正确；B．不锈钢中添加镍(Ni)和铬(Cr)等元素后，不容易生锈，具有很强的抗腐蚀能力，B正确；C．硬铝用于制造飞机外壳，主要利用其密度小、强度高、耐腐蚀性强，C错误；D．储氢合金属于新型合金，在一定条件下可以释放出氢气，可用于以氢气为燃料的汽车，D正确；故选C。10．C【详解】A．钠着火时生成过氧化钠，而过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，故用干粉(含碳酸氢钠)灭火器灭火存在安全隐患，故A错误；B．酸碱中和放出大量的热，且强酸、强碱具有强腐蚀性，则浓硫酸溅到皮肤上时立即用抹布擦拭，再用水冲洗，最后涂上适量的碳酸氢钠溶液，故B错误；C．用试管加热固体时使试管口向下倾斜，防止固体中水蒸气冷凝回流，炸裂试管，故C正确；D．铁和水蒸气反应生成氢气，点燃氢气前要检验其纯度，不能直接点燃，故D错误；故选C。11．C【详解】A．向AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量生成白色沉淀，Al(OH)3只能与强碱反应，A错误；B．少量NaOH溶液与未打磨的铝片表面的氧化铝反应无明显现象，B错误；C．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，，C正确；D．将水蒸气通过灼热的铁粉，铁与水在高温下发生反应生成Fe3O4，D错误；故选C。12．D【分析】由信息可知Zn能溶于强碱溶液，由流程可知，加入氢氧化钠溶液反应，锌溶解生成Na2[Zn(OH)4]和氢气，铁不溶解，过滤得到滤液含Na2[Zn(OH)4]，分离出不溶物为Fe；加入稀硫酸与Fe反应生成硫酸亚铁，再加入适量过氧化氢，部分亚铁离子被氧化为铁离子，得到含Fe2+、Fe3+的溶液；再通入氮气排出空气防止亚铁离子被氧化，加入氢氧化钠溶液生成四氧化三铁胶体粒子，据此分析作答。【详解】A．氢氧化钠溶液与锌反应生成Na2[Zn(OH)4]和氢气，铁不溶解，主要目的是分离铁和锌，A项正确；B．“酸溶”加入过量稀硫酸，溶解铁，发生离子方程式Fe+2H+=Fe2++H2↑，B项正确；C．由流程可知酸溶生成硫酸亚铁溶液，加过氧化氢氧化部分亚铁离子，则“氧化”后溶液中主要存在的离子有：H+、Fe2+、Fe3+、SO，C项正确；D．最后一步“反应”中N2的作用是防止亚铁离子被氧化，D项错误；答案选D。13．B【详解】用盐酸溶解后还可以吸收的氯气的物质的量为：，n(HCl)=0.08L×5.0mol/L=0.4mol，由氧化物和盐酸反应生成水可知，氧化物中含有n(O)=n(HCl)=0.2mol，所得溶液还能吸收0.025molCl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，反应后所得溶液为FeCl3，因n(Cl-)=0.4mol+0.025mol×2=0.45mol，则n(Fe3+)=n(Cl-)=0.15mol，所以氧化物中n(Fe)：n(O)=0.15：0.2=3：4，故该铁的氧化物化学式为Fe3O4；故选D。14．BC【分析】将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末加入100mL3.8mol/L盐酸中，充分反应后产生224mL(标准状况)，残留固体0.64g，过滤，滤液中无。将滤液加水稀释到200mL，测得其中为0.500mol/L。由题意可知，溶液中剩余氢离子，故反应所得残留固体为铜，滤液为氯化亚铁和盐酸的混合溶液，设混合物粉末中铁、氧化铁、氧化铜的物质的量分别为amol、bmol、cmol，由残留固体为铜可知，氧化铜的物质的量为c==0.01mol，由得失电子数目守恒可知，铁单质失电子数=铁离子得电子数+铜离子得电子数+氢离子生成氢气得电子数：amol×2=bmol×2+0.01mol×2+×2，由原子个数守恒和电荷守恒可得：(a+2b)mol×2+0.500mol/L×0.2L=3.80mol/L×0.1L，解联立方程可得a=0.06、b=0.04，则原混合物中单质铁的质量为0.06mol×56g/mol=3.36g，反应消耗盐酸的物质的量为3.80mol/L×0.1L—0.500mol/L×0.2L=0.28mol。【详解】A．由分析可知，反应所得残留固体为铜，不可能含有铁，故A正确；B．由分析可知，原混合物中单质铁的质量为3.36g，故B错误；C．由分析可知，反应消耗盐酸的物质的量为3.80mol/L×0.1L—0.500mol/L×0.2L=0.28mol，故C错误；D．由分析可知，滤液为氯化亚铁和盐酸的混合溶液，溶液中不含有铁离子，含有亚铁离子和氢离子，故D正确；故选C。15．(1)H+、Fe2+、Fe3+(2)2，2，1，2，2(3)

2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2

0.1【分析】硫铁矿烧渣的主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2，加入足量的稀硫酸酸浸，SiO2不与稀硫酸反应，Fe2O3、FeO与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁，过滤，滤渣A为SiO2，在滤液中加入过氧化氢氧化亚铁离子生成铁离子，加入磷酸沉铁生成FePO4沉淀，LiI将FePO4还原生成LiFePO4。【详解】（1）由分析知，“酸浸”后所得溶液中含有的阳离子主要有H+、Fe2+、Fe3+。（2）根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平“氧化”的反应方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。（3）LiI将FePO4还原生成LiFePO4。“还原”反应的化学方程式是2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2；15.8gLiFePO4物质的量为0.1mol，由方程式的系数可知，参与反应的LiI的物质的量为0.1mol。16．(1)

CD(2)

A(3)(4)取少量待测液少许于试管中，滴加KSCN溶液，无明显现象，再加入适量氯水(或通入适量氯气或滴加适量双氧水)溶液变红，则证明溶液中不含而含有(5)【详解】（1）①指南针是由天然磁石制成的，主要成分为四氧化三铁，化学式为Fe3O4；②铁元素的最高化合价为+3，最低化合价为0，故含有+2价铁元素的物质既有氧化性又有还原性，故答案选CD；故答案为：Fe3O4；CD；（2）①铜与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，化学方程式为；故答案为：；②铁和铜同时加进去，铁先和三价铁反应，如果铁离子还有多的，再和铜反应；A．不可能，有金属铁时，一定将铜置换出来了，故A结果不可能出现，故A正确；B．可能，铁离子的量较大，能和铁反应完毕，或剩余部分三价铁和部分铜反应，或者是铁和三价铁恰好反应，故B结果可能出现，故B错误；C．可能，铁离子量不足，只能和部分铁反应，故C错误；D．可能，铁离子量特别大，足够溶解所有铁和铜，故D错误；故答案为：A；（3）加入铁粉，可与铁离子生成亚铁离子，防止硫酸亚铁变质，离子方程式为；故答案为：；（4）先根据铁离子的特征反应，加入硫氰化钾溶液判断溶液中不含铁离子；然后加入氯水，如果含有也铁离子，亚铁离子被氧化成三价铁离子，溶液变成红色，以此证明亚铁离子的存在。故答案为：取少量待测液少许于试管中，滴加KSCN溶液，无明显现象，再加入适量氯水(或通入适量氯气或滴加适量双氧水)溶液变红，则证明溶液中不含而含有；（5）能将KI氧化为碘单质，碘单质遇淀粉变蓝色，反应离子方程式为：，故答案为：；17．(1)0.15mol(2)cd(3)

不能

0.2mol/L【详解】（1）反应中，氧化剂为次氯酸钠，氯元素由+1价降低到-1价，3molClO-被完全还原，转移电子6mol，所以当反应转移电子的数目是时，所消耗氧化剂的物质的量为0.15mol；（2）a．四氧化三铁有磁性，四氧化三铁是由与按照一定比例组成的纯净物，选项a错误；b．四氧化三铁只与酸反应，不与碱反应，不属于两性氧化物，选项b错误；c．中铁元素为+2价，还原性较强，在空气里受热，发生氧化还原反应，能迅速生成，选项c正确；d．高温条件下能被CO还原为Fe粉，同时生成二氧化碳，选项d正确；答案选cd；（3）维生素C易溶于水，可将转化为被人体吸收，说明维生素C具有还原性；亚铁离子也具有强的还原性，亚铁离子、过量的维生素C均能被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致高锰酸钾溶液褪色，干扰了亚铁离子的检验，此实验方案设计不严密；的物质的量为=0.01mol，铁元素的物质的量n(Fe)=0.02mol；根据铁元素守恒规律，变质前n(FeCl2)=n(Fe)=0.02mol，则100mL该溶液中，c(FeCl2)==0.2mol/L；答案为：不能；0.2mol/L。18．(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2)

Fe

Cl2

2Fe3++Fe=3Fe2+

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(3)Fe2+【分析】由工艺流程可知，沉淀中含有金属铁和铜，目的是制取氯化铁，废液应该与铁过量的Fe反应，故A为Fe，得到滤液A为FeCl2，通入X可以得到氯化铁，X为氯气；沉淀中含有金属Cu、未反应的Fe，加入过量盐酸，过滤，回收铜，滤液B中含有FeCl2，与滤液A合并，制备氯化铁溶液，据此分析回答问题。【详解】（1）FeCl3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2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；（2）上述分析可知A为Fe，X为Cl2，上述流程中有关Fe2+和Fe3+相互转化的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+，2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；（3）滤液B是氯化亚铁溶液，其中所含的金属阳离子是Fe2+。19．(1)

A(2)隔绝空气，防止O2参与氧化(3)

(4)【详解】（1）①利用腐蚀铜，与Cu反应生成和，反应的离子方程式为，故答案为：；②FeCl3与Cu、Fe分别发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2和2FeCl3+Fe=3FeCl2，还原性：Fe>Cu，则向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，一定是铁优先与铁离子反应，从而可知，有铁必须有铜，当铁完全反应后，铜开始反应，氯化铁过量时，铁和铜都完全反应，因此不可能出现有铁无铜的情况，故答案为：A；（2）煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，防止Fe2+被氧气氧化，故答案为：隔绝空气，防止O2参与氧化；（3）加入1滴溶液，生成蓝色沉淀，说明含有Fe2+；滴加KSCN溶液检验，具有还原性，具有氧化性，与发生反应；的物质的量为，7mL0.1mol•L-1

FeCl3的物质的量为，根据可知，反应消耗，剩余，混合后溶液的体积为10mL，溶液中浓度为，故答案为：KSCN；Fe2+；；；（4）设的数目为x，的数目为y，根据Fe原子数目守恒有x+y=9，根据化合物中化合价代数和为0可得，3x+2y=22，联立两式解得y=5，x=4，则和离子数目之比为4：5，质量比也为4：5，故答案为：4：5。20．(1)

增大铁粉与的接触面积，使反应更充分

(2)受热易升华(3)

A中长玻璃管中液面上升

适当加热D处(4)

吸收多余的，防止污染空气

防止G中的水蒸气进入E中与反应(5)【详解】（1）B中反应的化学方程式：，B中石棉绒不参与反应，石棉绒的作用是增大铁粉与的接触面积，使反应更充分；（2）在C、E处收集产物是利用了受热易升华的性质；（3）遇冷容易凝华，实验过程中在D处容易出现堵塞，A中长玻璃管中液面上升；可通过适当加热D处使氯化铁升华，实验能继续进行；（4）G装置的主要作用是吸收多余的，防止污染空气并防倒吸，F装置的主要作用是防止G中的水蒸气进入E中与反应；（5）用ag铁粉，反应一段时间后得到的固体质量为bg，（b-a）g是参与反应的氯元素的质量，，由氯化铁的化学式知。21．(1)

NaOH溶液

过滤(2)

铜(或Cu)

Fe+2Fe3+=3Fe2+(3)

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

(4)丁达尔效应(5)

+6

消毒杀菌

2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O【分析】观察流程图知，加入试剂X的目的为除去废铁屑中的铝及氧化铝，则试剂X为NaOH溶液，固体为Fe、Fe2O3和Cu，加入稀硫酸Cu不反应，Fe、Fe2O3溶解，则固体C为Cu，溶液D中含有Fe2+和Fe3+，溶液D中加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+，向溶液E加入NaOH溶液生成Fe3O4胶体，向溶液E加入Na2O2，生成Na2FeO4，以此解答。【详解】（1）观察流程图知，加入试剂X的目的为除去废铁屑中的铝及氧化铝，则试剂X为NaOH溶液，操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为分离固体和溶液的操作，应为过滤操作。（2）铜不溶于稀硫酸，则固体C为Cu，溶液D加入KSCN溶液，无血红色产生的原因是废铁屑中过量的铁单质将溶解产生的全部还原为，离子方程式为。（3）要使溶液E中铁元素恰好转化为胶体，则应满足，假设加入，据得失电子守恒知可生成，则有，得。（4）可以利用丁达尔效应(现象)来证明胶体已经制成。（5）据元素化合价代数和为零，可得中铁元素的化合价为，具有强氧化性，可推测具有杀菌消毒作用，根据氧化还原反应的原理得生成的离子方程式为：2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O。22．(1)Fe+2H+=Fe2++H2↑(2)

将“酸浸”后溶液中的Fe2+氧化为Fe3+