第三章 铁 金属材料 单元同步测试卷-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测试卷一、选择题1．用FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔制造印刷电路板，并将腐蚀后的废液回收再生的流程如下，下列说法正确的是A．腐蚀池中发生的化学反应能证明Fe比Cu活泼B．沉降池中加入酸化的KMnO4溶液可以验证Fe2+C．流程中得到的“固体”为Cu单质D．再生池中加入酸化的H2O2发生反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O2．在2L某混合溶液中，H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的物质的量浓度相等，其中的物质的量浓度为2.5mol·L-1。该溶液最多能溶解铁粉的质量是A．28g B．56g C．78g D．112g3．下列关于金属材料的说法中，正确的是A．多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好B．在我国最早使用的合金是钢C．钢的含碳量比生铁的含碳量高D．铝制品易与酸反应，不与碱溶液反应4．下列指定溶液中能大量共存的离子组是A．澄清透明的溶液：、、、B．所含溶质为的溶液加入：、、、C．插入铝片有气泡产生的溶液：、、、D．含有大量的溶液：、、、5．以物质类别和元素化合价为坐标的图像称为价类二维图，下图是铁元素的价类二维图，其中f和g都是硫酸盐，下列说法错误的是A．a与g的溶液反应生成fB．b和c可分别与水发生反应生成e和dC．e在潮湿的空气中能转变为dD．h的某种盐有强氧化性，用于水体的杀菌消毒6．铁制工具在社会生产中发挥了巨大作用，下面是冶铁的部分原理：Ⅰ.Ⅱ.下列说法正确的是A．常温下，Fe2O3能与水反应生成Fe(OH)3B．Fe与Cl2反应：C．Fe2O3俗称铁红，可用作红色颜料D．以上二个反应都是氧化还原反应，反应Ⅱ也是置换反应7．电子工业常用溶液腐蚀绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含、、)中回收铜，并重新获得溶液。废液处理流程如下：下列说法错误的是A．反应1和反应2都发生了氧化还原反应B．操作1用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒C．滤渣a的主要成分是Cu和Fe，物质X可以选用新制氯水D．溶液中的不能被Zn还原成8．下列说法不正确的是A．工业上可采用Fe还原Al2O3的方法制AlB．钛合金、耐热合金等新型合金广泛应用于航空航天等领域C．储氢合金能大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物D．铝制餐具不宜用来蒸煮酸性或碱性食物9．小明同学将收集到的雾霾颗粒用蒸馏水浸取，取浸取液进行实验。下列说法正确的是A．向浸取液中滴入红色石蕊试液，溶液变蓝，说明浸取液中一定含有NHB．向浸取液中滴入KSCN溶液，溶液变红，说明浸取液中一定含有Fe3+C．向浸取液中滴入BaCl溶液，有白色沉淀产生，说明浸取液中一定含有SOD．向浸取液中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，说明浸取液中一定含有Cl-10．构建知识网络是一种有效的学习方法，如图所示是铁及其化合物的价类二维图，下列叙述正确的是A．物质A是氧化亚铁，具有磁性B．的离子方程式为C．Fe的化合价为0，所以既有氧化性又有还原性D．将B加热可得到，将C加热最终可得到FeO11．物质的俗名往往反映了物质的组成、性质与用途等，下列对物质俗名的解释不正确的是A．烧碱一一具有可燃性 B．蓝矾——为蓝色C．磁铁矿——具有磁性 D．双氧水——分子比水分子多一个氧原子12．用含铁废铜制备胆矾的流程如图所示，下列说法不正确的是A．溶解步骤中为提高溶解速率，温度越高越好B．流程中可用或代替C．长时间加热煮沸主要目的是使充分水解进而沉淀去除D．“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥13．下列有关、的性质及应用的说法正确的是①不能用酸性高锰酸钾溶液检验溶液中是否含有②将废铁屑加入溶液中，可用于除去工业废气中的③向溶液中滴加溶液，溶液显红色④将NaOH浓溶液滴加到饱和溶液中制备胶体⑤向溶液中加入过量铁粉的离子方程式：⑥与在酸性溶液中的反应：A．①②⑥ B．①②③ C．①④⑤ D．②④⑥14．下列物质分离的方法中，正确的是A．用饱和NaCl溶液除去Cl2中混有的少量HClB．用饱和Na2SO3溶液除去SO2中混有的少量HClC．用NaOH溶液除去Fe2O3中混有的少量Al2O3D．用NaOH溶液除去CO2中混有的少量SO2二、填空题15．化学与人类生活密切相关。请按要求回答下列问题：(1)生石灰可作食品干燥剂，它属于_______(填“碱”、“盐”或“氧化物”)。(2)将食品袋中的抗氧化剂还原铁粉投入食醋中，发现产生大量气泡，溶液变为浅绿色。请写出发生反应的离子方程式_______。(3)氯气用于自来水消毒，请写出氯气与水发生反应的离子方程式_______。(4)铝粉和氢氧化钠混合物可用作下水道疏通剂，其主要原因为_______(用化学方程式表示)。(5)向溶液中加入会生成蓝色沉淀，请写出发生反应的离子方程式_______。16．铁是目前用途最广、用量最大的金属。请回答下列问题。(1)Fe(OH)3胶体与Fe(OH)3沉淀的本质区别是_______；分离提纯混有NaCl的Fe(OH)3胶体的方法是_______。(2)电子工业用FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：_______。(3)工程师欲从制造印刷电路板的废水中回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：①滤渣C的成分为_______；②试剂F宜选用_______(填选项序号)A．酸性KMnO4溶液

B．氯水

C．溴水③往FeCl3腐蚀铜后所得溶液中滴入KSCN溶液呈红色，证明该溶液中含有的金属阳离子是_______；17．化学在医学上起到至关重要的作用。如：小苏打、氢氧化铝等可治疗胃酸(主要成分为稀盐酸)过多；硫酸亚铁可补铁、防治贫血；三价铬用于加强胰岛素的作用。试回答下列问题：(1)写出小苏打与胃酸作用的离子方程式：_______，但该药剂缺点是易导致胃胀气，胃溃疡患者不能使用，而氢氧化铝很好的解决了这个问题，它在中和胃酸的同时，保护溃疡面，写出氢氧化铝与胃酸作用的化学方程式为_______。(2)利用提供试剂设计实验证明补铁剂中铁元素都以+2存在(可选试剂：硫氰化钾、过氧化氢)：_______(填写实验操作、现象和结论)。(3)三价铬是人体必需的微量元素，六价铬则严重危害人体健康，铬元素化合价循环示意图如下【已知：可溶于水；难溶于水】：①步骤I所用的试剂是硫酸酸化的，请写出该反应的离子方程式；_______②现有含和的溶液，逐滴滴加NaOH溶液至过量，由上图信息可知，铁元素、铬元素的存在形态分别是_______、_______；③向50mL0.03mol/L的溶液中，加入50mL0.2mol/L的NaOH溶液，写出相应离子反应方程式_______。18．某磁铁矿石A的主要成分是磁性氧化铁(Fe3O4)，还含少量的Al2O3、Cu2O。某工厂利用此矿石进行有关物质的回收利用，工艺流程如图：(已知Cu2O不溶于水和碱，但溶于酸：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)。根据流程回答下列问题：(1)溶液C的主要成分是_______。(2)在溶液F中滴加NaOH溶液的现象是_______；发生的化学反应方程式为_______。(3)检验溶液F中金属离子的方法是：_______(请写出实验操作和现象、结论)19．铁是人类较早使用的金属之一，完成下列问题。(1)下列铁的化合物中，可以由单质直接化合得到的是___________(用字母代号填)。A．Fe(OH)2 B．FeCl3 C．Fe(OH)3 D．Fe3O4(2)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。上述反应的离子方程式如下，请将方程式补写完整_______。___________+_______H2O=_______Fe(OH)3(胶体)+________O2↑+_________OH-(3)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写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式___________。②某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，采用下列步骤：请写出上述过程中滤渣③中所含成分的化学式_________，物质⑥的化学式___________。(4)把1.1g铁、铝混合物溶于200ml5mol/L盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6mol/L(溶液体积变化忽略不计)。求①反应中消耗HCl的物质的量________________。②该混合物中铝的物质的量________________，铁的物质的量_________。三、实验题20．K3[Fe(C2O4)3]•3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体。小李和小赵同学在老师的指导下探究K3[Fe(C2O4)3]•3H2O的热分解产物。【查阅资料】①碱石灰可用于吸收CO2、水蒸气②含有Fe2+的盐溶液可与K3[Fe(CN)6]发生反应产生蓝色沉淀③含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液【提出问题】样品完全分解后，除水蒸气外还生成哪些产物？(1)【猜想与假设】猜想一：气体产物中含有CO。猜想二：气体产物中含有CO2。猜想三：气体产物中含有______。【实验探究】(2)探究气体产物。小李同学对气体产物进行探究，设计如图实验(夹持装置及部分装置省略)：实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，装置D中的固体变为红色。由此判断猜想______正确。(3)探究固体产物。小赵同学对固体产物进行如表探究：取K3[Fe(C2O4)3]•3H2O热分解后的固体产物(经实验证明无磁性物质)于试管中，加水充分溶解、过滤，再进行如表实验：实验现象结论取滤液加入硫酸①______固体中含有K2CO3取滤渣加入硫酸溶解后，分成两份一份中加入K3[Fe(CN)6]②______固体中含有FeO另一份中加入KSCN溶液变为红色固体中含有③_____【实验结论】K3[Fe(C2O4)3]•3H2O的热分解产物有______种。21．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。四、工业流程题22．铁是人类比较早使用的金属之一，完成下列问题：Ⅰ.电子工业中用30%的FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程如图所示。(1)FeCl3溶液蚀刻铜箔反应的离子方程式为：_______；(2)滤液中存在较多的阳离子是_______；(3)以下试剂也可以替代氯气完成转化，最好选用的是_______(填序号)。a.酸性KMnO4溶液b.H2O2溶液

c.溴水Ⅱ.某氯化铁样品中含有少量FeCl2杂质，现要测定其中铁元素的质量分数，实验步骤如下：(4)过滤时所用到的玻璃仪器有_______

(填仪器名称)。(5)写出②加入过量氨水的离子方程式：_______。(6)样品中铁元素的质量分数为_______。(7)若沉淀灼烧不充分，对最终测量结果的影响：_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。23．高铁酸钾(K2FeO4)是一种环保、高效饮水处理剂，利用铁屑制备的简略流程如图所示：请回答下列问题：(1)高铁酸钾(K2FeO4)中Fe的化合价为______价；反应Ⅰ的生成物中可能含有的金属阳离子是_____(用离子符号表示)。(2)操作A和操作B相同，其操作名称是______；由操作B判断该生产条件下物质的溶解性：Na2FeO4_______K2FeO4(填“>”或“<”)。(3)从反应基本类型看，反应Ⅲ属于______；溶液C中的主要溶质的化学式为______。(4)反应Ⅱ中的反应化学方程式为______；当生产过程中制得1mol的K2FeO4时，反应Ⅱ中转移的电子为______mol。(5)反应Ⅱ中用到NaOH。若某同学做实验时要用到200mL1.0mol/LNaOH溶液，需要临时用容量瓶配制，则：①配制该浓度的溶液需用托盘天平称量NaOH固体的质量为______g。②配制过程中，下列操作导致所配溶液浓度偏小的是______(填标号)。a.转移溶液时有少许液体溅出b.转移溶液时容量瓶中有少许蒸馏水c.定容时俯视刻度线d.定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【分析】覆铜板在腐蚀池和氯化铁溶液反应制成电路板，腐蚀液在沉降池除去不溶物，然后加入过量铁粉，置换出铜，过滤除去铁和生成的铜，生成的氯化亚铁溶液在再生池被氧化后生成氯化铁溶液重复利用。【详解】A．腐蚀池发生反应为铁离子氧化铜生成亚铁离子和铜离子，发生的化学反应能证明铁离子的氧化性强于铜离子，A错误；B．沉降池溶液中含有铁离子、亚铁离子，由于两者均有颜色，加入酸化的KMnO4溶液验证Fe2+，颜色变化不明显，无法进行验证，B错误；C．流程中得到的“固体”为Cu单质以及过量的铁粉，C错误；D．再生池中加入酸化的H2O2，氧化亚铁离子为铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，D正确；故选D。2．D【详解】n()=2L×2.5mol•L-1=5mol，H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3物质的量浓度相等，则有2n(Fe2+)=n(H+)=n(Fe3+)，设Fe2+、Fe3+、H+三种离子物质的量分别为n、2n、2n。根据电荷守恒知道：2n+2n×3+2n=5mol×2，由此解得n=1mol，H+、Fe3+都能与Fe反应生成Fe2+，最后溶液的成分为FeSO4，则n(FeSO4)=5mol，根据Fe的守恒可知，由反应后溶液中Fe2+的物质的量，减去原溶液中Fe3+、Fe2+物质的量，可计算最多溶解的铁粉的质量为5mol-1mol-2mol=2mol，则此溶液最多溶解铁粉的质量为2mol×56g/moL=112g，故选D。3．A【详解】A．合金与组成成分比较，一般情况下密度小、硬度大、耐腐蚀、机械强度大等，因此多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好，A正确；B．金属性铁强于铜，在我国最早使用的合金是铜合金，B错误；C．钢的含碳量（0.03%～2%）比生铁的含碳量（2%～4.3%）低，C错误；D．铝和氧化铝均能与酸、碱反应，因此铝制品易与酸反应，也易与碱溶液反应，D错误；故选A。4．A【详解】A．澄清透明的溶液：、、、四种离子间不发生反应，能大量共存，故A选；B．NaHSO4在水中能完全电离，电离出来的H+能和反应生成CO2，不能大量共存，故B不选；C．插入铝片有气泡产生的溶液可能为酸溶液也可能为碱溶液，和H+、OH-都能发生反应而不能大量共存，Mg2+也能和OH-反应生成沉淀不能大量共存，故C不选；D．Fe2+、Cl-都被酸性高锰酸根离子氧化而不能大量共存，故D不选；故选A。5．B【分析】根据价类二维图可知，a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e为Fe(OH)2，f为FeSO4，g为Fe2(SO4)3，h为盐，据此作答。【详解】A．a为Fe，g为Fe2(SO4)3，f为FeSO4，发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,故A正确；B．b为FeO，c为Fe2O3，FeO和Fe2O3均不溶于水，均不能直接与水反应生成相应的碱Fe(OH)2和Fe(OH)3，故B错误；C．e为Fe(OH)2，d为Fe(OH)3，Fe(OH)2在潮湿的空气中容易转变为Fe(OH)3，即4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故C正确；D．h为高铁酸盐即含，具有强氧化性，能够杀菌消毒，故D正确；答案为B。6．C【详解】A．虽然Fe2O3是碱性氧化物，但Fe2O3不溶于水，不与水反应生成Fe(OH)3，故A错误；B．Fe与Cl2反应生成3价铁，方程式为，故B错误；C．Fe2O3俗是红棕色粉末，俗称铁红，可用作红色颜料，故C正确；D．置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，所以反应Ⅱ不是置换反应，故D错误；故答案选C。7．D【分析】从腐蚀废液中回收铜，并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液，由流程可知，加入过量的Fe与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，过滤进行分离，则滤液为FeCl2，滤渣a为金属Cu和过量的Fe，为不引人杂质，将FeCl2溶液转化为FeCl3溶液，则通入足量氯气进行氧化，据此解答。【详解】A．反应1为Fe与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，反应2为氯气氧化FeCl2溶液，二者都是氧化还原反应，故A正确；B．操作1为过滤，用到的主要玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，故B正确；C．加入过量的Fe与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜，过滤进行分离，滤渣a为金属Cu和过量的Fe，物质X可以选用新制氯水，故C正确；D．Zn的还原性比较强，而Fe3+氧化性比较强，所以它们发生氧化还原反应，反应原理：

Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+，若Zn过量最终可以生成Fe，故D错误；故选D。8．A【详解】A．铝是活泼的金属，不能由铁置换得到，工业上可采用电解熔融Al2O3的方法制Al，A错误；B．钛合金、耐热合金等新型合金具有优良的性质，因此广泛应用于航空航天等领域，B正确；C．储氢合金具有能大量吸收氢气的优点，同时能与氢气结合成金属氢化物，C正确；D．金属铝既能与酸反应也能与碱反应，因此铝制餐具不宜用来蒸煮酸性或碱性食物，D正确；答案选A。9．B【详解】A．向浸取液中滴入石蕊试液，溶液变蓝，说明浸取液显碱性，不一定含有，A错误；B．向浸取液中滴入KSCN溶液，溶液变红，说明反应产生了Fe(SCN)3，因此浸取液中一定含有Fe3+，B正确；C．向浸取液中滴入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明浸取液中可能含有Ag+，也可能含有等，因此不能确定浸取液中是否一定含有，C错误；D．向浸取液中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀产生，该白色沉淀可能是AgCl，也可能是Ag2CO3或Ag2SO4等，因此不能说明浸取液中是否一定含有Cl-，D错误；故答案为：B。10．B【分析】A为+2价的氧化物，则A为FeO，B为+3价的碱，为Fe(OH)3，C为+2价的碱，为Fe(OH)2。【详解】A．由分析知，A为FeO氧化亚铁，没有磁性，故A错误；B．B为Fe(OH)3，要转化为可以加入HCl发生中和反应，离子方程式为，故B正确；C．金属元素无负价。0价为最低化合价，所以只有还原性，故C错误；D．将B（FeO）加热会与空气中的氧气发生反应被氧化为，C为Fe(OH)2，加热会得到氧化物，也会有氧气参与反应，所以最终得到的是，故D错误；故答案选B。11．A【详解】A．氢氧化钠是不能燃烧的固体，俗称烧碱，故A错误；B．五水硫酸铜是蓝色晶体，俗称胆矾，故B正确；C．四氧化三铁具有磁性，俗称磁铁矿，故C正确；D．过氧化氢是比比水分子多一个氧原子的过氧化物，俗称双氧水，故D正确；故选A。12．A【详解】A．溶解步骤中为提高溶解速率，温度过高，H2O2分解，影响废铜的溶解，A错误；B．流程中Cu2(OH)2CO3可用CuCO3或CuO代替，除掉硫酸，提高pH，并且不引进新杂质，B正确；C．长时间加热煮沸主要目的是使Fe3+充分水解进而沉淀去除，C正确；D．“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，D正确；故答案为：A。13．A【详解】①氯离子也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不能用酸性高锰酸钾溶液检验溶液中是否含有，①正确；②氯气具有强氧化性，能氧化Fe2+生成Fe3+，Fe3+能氧化Fe生成亚铁离子，涉及的反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、2Fe3++Fe=3Fe2+，从而除去氯气，②正确；③向FeCl2溶液中不存在Fe3+，加入NH4SCN溶液不变红，③错误；④将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中会得到氢氧化铁沉淀，无法得到胶体，④错误；⑤所给离子方程式电荷不守恒，正确离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，⑤错误；⑥酸性环境中H2O2可以将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为，⑥正确；故选A。14．AC【详解】A．HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中溶解度会变小，故可以用饱和NaCl溶液除去Cl2中混有的少量HCl，故A正确；B．饱和Na2SO3溶液的不仅能吸收HCl还能吸收SO2，应该用饱和的NaHSO3溶液来吸收SO2中的HCl，故B错误；C．Al2O3是两性的氧化物，溶于NaOH溶液，而Fe2O3则不可以，故C正确；D．CO2和SO2都能和NaOH溶液反应，故D错误；本题答案AC。15．(1)氧化物(2)(3)(4)(5)【详解】（1）与水直接化合形成相应碱或与酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物，生石灰为CaO，能与水化合反应生成氢氧化钙，属于碱性氧化物；故答案为：氧化物；（2）食醋主要成分为，与铁粉反应有氢气生成，其反应为；故答案为：；（3）氯气能溶于水，与水反应的离子方程式为；故答案为：；（4）金属铝具有两性，能与NaOH溶液反应放出大量气体，其反应为；故答案为：；（5）根据题意，向溶液中加入生成蓝色沉淀的离子方程式为；故答案为：。16．(1)

分散质粒子大小不同

渗析(2)(3)

Fe，Cu

B

Fe3+【详解】（1）胶体和浊液的本质区别是分散质粒子直径大小，分离提纯胶体，即实现胶体与溶液的分离，应采用半透膜，使溶液中粒子透过半透膜，而胶体粒子不能透过，该方法为渗析法，故答案为：分散质粒子大小不同；渗析；（2）FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为：，故答案为：；（3）印刷电路板的废水中加足量的铁粉将铜置换成单质，同时将氯化铁还原为氯化亚铁，过滤得到滤液B氯化亚铁溶液和滤渣C铜、铁。滤渣C溶于足量盐酸，其中铁单质与酸反应生成氯化亚铁，铜单质不与盐酸反应，过滤分离，最后将两份氯化亚铁合并后通入氯气或者加氯水将其氧化成氯化铁；往FeCl3腐蚀铜后所得溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明溶液中存在三价铁离子Fe3+，故答案为：Fe，Cu；B；Fe3+；17．(1)

(2)取少量补铁剂加适量硫酸溶于试管中，加入几滴硫氰化钾溶液，无明显现象，再加适量过氧化氢溶液，溶液变为红色，说明补铁剂中铁元素都以+2存在；(3)

【详解】（1）胃酸主要成分为稀盐酸，小苏打为，两者反应的离子方程式为；氢氧化铝治疗胃酸过多的化学方程式为；故答案为：；；（2）补铁剂中铁元素的化合价为+2价，根据提供的试剂，检验+2铁元素的实验操作为：取少量补铁剂加适量硫酸溶于试管中，加入几滴硫氰化钾溶液，无明显现象，再加适量过氧化氢溶液，溶液变为红色，说明补铁剂中铁元素都以+2存在；故答案为：取少量补铁剂加适量硫酸溶于试管中，加入几滴硫氰化钾溶液，无明显现象，再加适量过氧化氢溶液，溶液变为红色，说明补铁剂中铁元素都以+2存在；（3）如图，步骤I为转为；步骤Ⅱ为转化为；步骤Ⅲ为转化为，步骤Ⅳ和步骤Ⅴ均为+3价的Cr转化为+6价的；根据题意，步骤I所用的试剂是硫酸酸化的，请写出该反应的离子方程式为；故答案为：；根据流程信息可知能溶于NaOH溶液，而不与NaOH反应，所以向含和的溶液，逐滴滴加NaOH溶液至过量，铁元素、铬元素的存在形态分别是、；故答案为：；；50mL0.03mol/L的溶液中，50mL0.2mol/L的NaOH溶液中，，NaOH过量，其反应的离子方程式为；故答案为：。18．(1)NaAlO2(2)

先生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色

FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3(3)取少量F溶液于试管中，加入KSCN无明显现象，再加氯水，溶液变为红色，则证明原溶液中含有Fe2+【分析】由图可知，向磁铁矿石A中加入氢氧化钠溶液时，氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，四氧化三铁和氧化亚铜不溶解，过滤得到含有四氧化三铁、氧化亚铜的固体B和偏铝酸钠溶液C；向固体B中加入稀硫酸，四氧化三铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁、硫酸铁和水，氧化亚铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和铜，反应生成的铜与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，过滤得到含有硫酸亚铁、硫酸铜的溶液D和铜固体E；向溶液D中加入过量的铁（试剂X），硫酸铜溶液与铁反应生成硫酸亚铁和铜，过滤得到硫酸亚铁溶液F和含有铜、铁的固体II；向固体II中加入足量稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，铜不与稀硫酸反应，过滤得到铜固体E和硫酸亚铁溶液F。【详解】（1）由分析可知，溶液C的主要成分是NaAlO2；（2）向硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液，立即发生反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，反应生成的氢氧化亚铁具有强还原性，被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，故现象是先生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，有关的化学反应方程式为FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3；（3）根据分析，F溶液中含有的阳离子为Fe2+，可使用KSCN和氧化剂检验Fe2+，方法为取少量F溶液于试管中，加入KSCN无明显现象，再加氯水，溶液变为红色，则证明原溶液中含有Fe2+。19．(1)BD(2)4；10；4；3；8；(3)

2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2

Fe、Cu

Cl2(4)

0.08mol

0.02mol

0.01mol【详解】（1）FeCl3、Fe3O4可以由Fe分别与Cl2、O2化合得到，而Fe(OH)2、Fe(OH)3无法由Fe直接化合得到，一般由亚铁盐、铁盐反应得到，故选BD。（2）根据氧化还原反应规律，Fe由中的+6价降为Fe(OH)3中的+3价，得3个电子；O元素由反应物中的-2价升为O2中的0价，每生成一个O2失去4个电子，根据电子得失守恒及质量守恒定律，可配平反应如下：4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-。（3）①FeCl3具有氧化性，可以与铜发生氧化还原反应，反应的化学方程式为：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；②使用过的腐蚀废液含有CuCl2、FeCl2及剩余的FeCl3，加入铁单质可以将FeCl3转化为FeCl2，将Cu置换出来，得到溶质为FeCl2的滤液和Cu、Fe组成的滤渣；滤渣中加入过量盐酸可以得到金属铜和滤液⑤（含HCl、FeCl2）；滤液②和滤液⑤合并后通入Cl2可得FeCl3溶液。因此，滤渣③中所含成分的化学式为Cu、Fe，物质⑥的化学式为Cl2。（4）①消耗HCl的物质的量；②Fe、Al与HCl反应时的数量关系为：Fe~2HCl；Al~3HCl，因此2n(Fe)+3n(Al)=0.08mol，56n(Fe)+27n(Al)=1.1g，计算可得n(Fe)=0.01mol，n(Al)=0.02mol。20．(1)CO、CO2(2)三(3)

产生气泡

产生蓝色沉淀

氧化铁(Fe2O3)

6种【分析】气体中可能含有水蒸气和一氧化碳，也可能含有水蒸气和二氧化碳，也可能含有水蒸气、二氧化碳和一氧化碳；【实验探究】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；加热条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳；碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、水和二氧化碳；含有Fe2+的盐溶液与K3[Fe(CN)6]发生反应产生蓝色沉淀；含有Fe3+的盐溶液与KSCN发生反应生成红色溶液；【实验结论】K3[Fe(C2O4)3]•3H2O的热分解产物有6种，包括水、一氧化碳、二氧化碳、氧化亚铁、氧化铁和碳酸钾。【详解】（1）猜想一：气体产物中含有CO；猜想二：气体产物中含有CO2；猜想三：气体产物中既含有CO，也含有CO2；（2）实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳；装置D中的固体变为红色，是因为CO和CuO在加热时发生反应生成Cu和CO2，故说明气体中含有CO，由此判断猜想三是正确的；（3）①取滤液加入硫酸，然后将溶液分为两份，如果固体中含有碳酸钾，则其中一份溶液中的碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、水和二氧化碳，反应过程中产生气泡；②一份中加入K3[Fe(CN)6]，产生蓝色沉淀，是因为含有Fe2+的盐溶液与K3[Fe(CN)6]发生反应产生蓝色沉淀，进一步说明固体中含有FeO，氧化亚铁和稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和水，反应现象是产生蓝色沉淀；③另一份中加入KSCN，若溶液变为红色，是因为含有Fe3+的盐溶液与KSCN发生反应生成红色溶液，进一步说明固体中含有氧化铁，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，故可以证明固体中含有氧化铁；K3[Fe(C2O4)3]•3H2O的热分解产物有6种，包括水、一氧化碳、二氧化碳、氧化亚铁、氧化铁和碳酸钾，答案为6种。21．(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