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=page99页，共=sectionpages99页试卷第=page88页，共=sectionpages99页第三章铁金属材料单元同步测试卷一、单选题1．将两个盛有足量等质量、等质量分数的稀硫酸的烧杯放在天平两端，调平，同时向两烧杯中分别加入等质量、形状相似的铝和镁，如图所示。则从开始反应到不再产生气体为止，指针偏转的情况是A．先偏左后偏右 B．先偏右后偏左 C．一直偏右 D．一直偏左2．在由Fe、FeO和组成的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448mL气体(标准状况)，此时溶液中无离子，则下列判断正确的是A．混合物中三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1∶1∶3B．反应后所得溶液中的与的物质的量浓度之比为1∶3C．混合物中，FeO的物质的量无法确定，但Fe比的物质的量多D．混合物中，的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多3．铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质，下列关于铁元素的叙述中正确的有①氢氧化铁与HI溶液反应的离子方程式为②不可由与水反应得到，但能通过化合反应制取③制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁④配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释⑤Fe与反应生成，推测Fe与反应生成⑥FeO投入稀和稀中均得到浅绿色溶液⑦腐蚀Cu刻制印刷电路板，说明铁比铜金属性强⑧纯铁易被腐蚀，可以在纯铁中混入碳元素制成“生铁”，以提高其抗腐蚀能力⑨有强氧化性，还原产物又易水解成胶体，是自来水理想的消毒剂和净水剂A．2个 B．3个 C．4个 D．5个4．二水合草酸亚铁()是制备某种铁锂电池最常用的原料。国内某科研团队以氮气为保护气，对二水合草酸亚铁的受热分解情况进行研究，生成的气体只含CO、和，得到固体质量与加热温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是A．b点的固体成分为B．b→c的方程式为C．从a→b，生成的CO、的物质的量不相等D．加热至250℃以上，固体质量略有增加，可能是因为FeO与CO反应生成了5．某同学利用下图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验，并研究反应后硬质试管中黑色固体物质的成分。下列说法正确的是A．观察到肥皂水中产生气泡说明该反应中已经有氢气生成B．向反应后的固体加入稀硫酸使其完全溶解，若滴加KSCN溶液后不变红色，说明没有生成C．向反应后的固体加入稀硫酸使其完全溶解，若滴加铁氰化钾溶液后出现蓝色沉淀，说明铁粉未完全反应D．排除氧气干扰的条件下，将反应后的固体用稀硫酸溶解，若滴加KSCN溶液后变红色，说明黑色固体中可能有6．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mL1mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL(标准状况下)的气体。所得溶液中加入KSCN溶液无红色出现，混合物中铁元素的质量分数为A．81.4% B．77.8% C．68.6% D．无法计算7．很多珍贵文物都记载着中华文明的灿烂成就，具有深邃的文化寓意和极高的学术价值。下列文物不属于合金材料的是ABCD曾侯乙编钟青花花鸟纹鱼尾瓶圆明园兽首马踏飞燕(东汉铜奔马)A．A B．B C．C D．D8．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，则下列说法不正确的是A．试剂a为铁，试剂b为稀硫酸B．加入试剂a过程中，有红色固体析出后，说明溶液中已经反应完全C．试剂c可为溶液，相应的反应为D．溶液W可作“腐蚀液”腐蚀覆铜板9．铁、铝、锌三种金属分别和足量的等体积、等浓度的盐酸反应，同温同压下，产生相同体积的氢气，则下列说法正确的是A．三种金属在反应中失去的电子数相等B．参加反应的三种金属中，质量最大的是铁C．锌消耗的HCl的物质的量最多D．参加反应的铁、铝、锌的质量比为10．关于铝及其合金的说法正确的是A．常温下铝具有较强的抗腐蚀性主要原因是铝不活泼B．镁铝合金的密度大、强度高，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料C．铝单质在化学反应中容易失去电子，表现出还原性D．向装有氢氧化钠溶液的试管中放入未打磨的铝片，一直观察不到气泡11．利用废铝箔(主要成分为Al，含少量Mg、Fe等)制明矾的一种工艺流程如下：铝箔甲溶液乙溶液明矾下列说法中，不正确的是A．①中加NaOH溶液，发生反应的离子方程式是B．操作a是过滤C．乙溶液中含有的离子是、D．由④可推测，室温下明矾的溶解度小于和的溶解度12．下列转化不能通过一步反应实现的是A． B．C． D．13．实验室模拟以含铁废渣(主要成分为、，杂质为、)为原料制备七水硫酸亚铁的流程如图所示。下列说法错误的是A．“除铜”步骤的反应类型有置换反应和化合反应B．含铁废渣中的、、均属于碱性氧化物C．实验室需要溶液，需要称取配制D．铜器生锈[主要成分为]的反应原理为：14．下列指定情景下的离子方程式或化学方程式错误的是A．模具在注入炽热的铁水之前如果不干燥：B．用加热法鉴别纯碱和小苏打的原理：C．向变瘪的铝制易拉罐里加入浓氢氧化钠溶液，立即用胶布封严罐口，一会儿易拉罐又鼓起来恢复原样：D．将覆铜板放到溶液中制作图案：二、填空题15．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_________。16．自古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的使用发挥了巨大的作用。(1)古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是_______(填化学式)。(2)工业上，可利用硫酸亚铁溶液和氧气在催化剂条件下制作铁黄(FeOOH，一种不溶于水的黄色固体，写出该反应的离子方程式：_______。(3)从某工业废渣wg(主要含二氧化硅、氧化铁、氧化镁)中提取氧化铁的工艺流程如图(部分操作和条件略)：已知：二氧化硅不溶于硫酸。①滤渣的主要成分为_______(填化学式)。②写出与在高温条件下发生反应的化学方程式：_______。③请写出验证硫酸亚铁溶液中是否存在的实验方法：_______。④步骤Ⅴ中，发生反应的化学方程式为_______。⑤若提取过程中铁元素的损耗忽略不计，最终获得的氧化铁。则废渣中铁元素的质量分数为_______。17．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在现代半导体工业生产中，常利用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1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3支试管中进行如下实验：①第一支试管中加入1滴淀粉溶液，溶液显蓝色；②第二支试管中加入1滴溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入1滴溶液，溶液变红。i.实验②检验的离子可能是_______(填离子符号)；ii.写出与反应的离子方程式_______。iii.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：_______。18．Na、Mg、Al、Fe、Cu、Zn是中学常见的金属率质，其合金在生活中有广泛应用。回答下列问题：(1)实验室保存在煤油中的金属是___________。在潮湿空气中久置会生成绿色锈的金属是___________。(2)铝合金广泛用于门窗，其耐腐蚀的主要原因是___________。(3)一包钠铝合金与水恰好完全反应，收集到8960mLH₂(标准状况)。则这包合金中钠的物质的量为___________，铝的质量为___________。写出上述过程中涉及的两个反应的离子方程式：___________、___________。(4)现有10g两种金属组成的合金与足量的稀硫酸反应产生11.2LH₂(标准状况)。则合金组成可能是___________(填字母)。A．Mg和Cu B．Al和Fe C．Mg和Zn D．Al和Cu(5)等质量的镁、铝、锌与足量相同浓度的盐酸反应，产生H₂体积与时间关系如图所示。根据图像推知a、b、c曲线代表的金属依次是___________(填元素符号)。19．现有五种物质：A．常见活泼金属单质，A原子有13个质子；B．氢氧化钠；C．氢氧化铝；D．盐酸溶液的溶质；E.A与D反应得到的无色澄清溶液，其分散质为E。(1)将上述五种物质按照化学键特性分类，请填入化学式：既有离子健又有共价键的物质：_____；仅含共价键的物质：____。(2)请写出下列物质的电子式：A：____；B：____；D：____。(3)单质A既能和氢氧化钠反应，又能和稀盐酸反应，都能产生氢气。请计算在273K，101.3kPa情况下3mol的A能与足量稀盐酸反应产生____mol氢气。三、实验题20．在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物，该氧化物又被H2还原，生成颗粒很细的铁粉，这种铁粉具有很高的反应活性，在空气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。Ⅰ.利用图1所示装置(加热装置省略)制取铁的氧化物(1)试管A中发生反应的化学方程式是_______。(2)装置B的作用是_______。(3)请设计实验检验装置A的产物中否存在+3价的铁_______。Ⅱ.利用图2所示装置制取"引火铁"(4)仪器a的优点是_______。(5)装置C的作用是_______，装置B中盛放的试剂为_______。(6)为了安全，在试管中的反应发生前，在导管出口处必须_______。21．铁是人体必需元素，市场上常见补血剂有硫酸亚铁、葡萄糖酸亚铁、琥珀酸亚铁(速力菲片)等。某化学兴趣小组通过下列实验探究久置FeSO4补血剂是否变质并测定其中铁元素的含量。(已知KSCN可被氧化剂氧化)Ⅰ．用KSCN探究久置FeSO4补血剂的变质情况：将0.3gFeSO4补血剂用10mL蒸馏水溶解，配成待测液，进行实验。(1)用KSCN检验的原理是_______(用离子方程式表示)。(2)ⅱ中血红色褪去的可能原因是_______。(3)甲同学认为FeSO4固体几乎未变质，ⅱ中变血红色是由于Fe2+被浓硝酸氧化，乙同学不认同甲对现象的解释，他推测加入浓硝酸后ⅱ中变血红色还可能与其它因素有关，可能的影响因素是_______。【实验结论】小组同学经过进一步探究得出结论：该补血剂几乎未变质。Ⅱ．测定该补血剂中铁元素的含量。(4)步骤①的名称为_______。(5)步骤②加入过量H2O2的目的是_______(用离子方程式表示)。(6)步骤④中最后一步反应的化学反应方程式为_______。(7)若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为_______(用含a的代数式表示)。四、计算题22．已知铝是一种能够和强碱溶液反应生成氢气的一种特殊金属，其反应的化学方程式为，现向溶液中投入，二者恰好完全反应，计算：(1)参加反应的的物质的量浓度________；(2)生成的在标准状况下的体积________。23．计算题(1)含0.4 mol Al3+的Al2(SO4)3中所含的SO的物质的量是_______。(2)_______molH2O2所含原子数与0.2molH3PO4所含原子数相等。(3)把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，得到6.72L标准状况下的H2。分别进行下列相关计算(要求写出必要的计算过程)。①该合金中铝的质量分数为_______；②该合金中镁与铝的物质的量之比为_______；③该合金溶于足量的盐酸溶液中，产生H2的体积(标准状况下)为_______。答案第=page2121页，共=sectionpages1212页答案第=page2020页，共=sectionpages1212页参考答案：1．B【详解】由于镁的活泼性比铝强，产生氢气的速度比铝快，所以刚开始时指针应该先向右偏；根据等质量金属完全反应放出放出氢气质量=，可知镁、铝完全反应放出氢气的质量铝＞镁，所以，指针应该再向左偏；故选B。2．C【分析】Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物与盐酸发生反应，首先是氧化物溶于酸，反应为：FeO+2HCl=FeCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，然后发生Fe3+和Fe的反应，即Fe+2Fe3+=3Fe2+，最后发生Fe+2H+=Fe2++H2↑，由于有气体生成可知Fe与盐酸发生了反应，则Fe3+完全被Fe消耗，溶液中不存在Fe3+，溶质只有FeCl2，据此分析解答。【详解】A．由分析可知，Fe既与Fe3+反应，Fe2Fe3+Fe2O3，又与盐酸反应，因此Fe比Fe2O3的物质的量多，但无法确定FeO的物质的量，故不能确定三者消耗的盐酸的物质的量，故A错误；B．反应后所得溶液为FeCl2溶液，阳离子和阴离子的物质的量之比为1:2，故B错误；C．混合物恰好完全溶解，且无Fe3+

离子，溶液中溶质为FeCl2，由反应Fe+2Fe3+=3Fe2+知，Fe和Fe2O3反应时，二者消耗的物质的量相同，所以Fe比Fe2O3的物质的量多，故C正确；D．由A、C分析知，FeO的物质的量无法确定，但Fe比的物质的量多，故D错误；故选C。3．B【详解】①氢氧化铁与HI溶液反应的离子方程式为，①错误；②和水不反应，因此不可由与水反应得到，但能通过化合反应制取，②正确；③制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，生成的氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为红褐色的，③错误；④配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中，其目的是抑制氯化铁的水解，再加水稀释至所需浓度，④正确；⑤Fe与反应生成，I2的氧化性较弱，只能将铁氧化为亚铁离子，即Fe与反应生成的是，⑤错误；⑥FeO投入稀和稀中，3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O，生成黄色溶液，FeO+H2SO4=FeSO4+H2O，生成浅绿色溶液，⑥错误；⑦腐蚀Cu刻制印刷电路板，反应离子方程式为，金属性：，不能说明铁比铜金属性强，⑦错误；⑧生铁中的铁、碳和电解质溶液易形成原电池，发生电化学腐蚀，所以生铁比纯铁更易腐蚀，⑧错误；⑨中所含Fe元素化合价为+6价，属于高价态，具有强氧化性，可以杀菌消毒，被还原为铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体，表面积很大，可以吸附悬浮物起净水作用，⑨正确；综上所述，正确的是②④⑨，故选B。4．B【详解】A．1.8g的物质的量为，由图可知，减少的质量为水的质量，中午减少的水的物质的量，说明结晶水全部失去，则b点的固体成分为，故A错误；B．由铁原子守恒，可知1.16g固体中铁的质量为0.56g，阴离子的质量为，损失的质量为，则b→c的反应为受热分解为，故B正确；C．b→c的反应生成的一氧化碳的物质的量为，c→d的反应生成二氧化碳的物质的量为，所以从a→b，生成的CO、的物质的量相等，故C错误；D．加热至250℃以上，固体质量略有增加，可能是因为FeO与空气中的氧气反应生成，故D错误；答案选B。5．D【详解】A．在导管末端会产生大量的肥皂泡，用燃着的火柴靠近肥皂泡，有爆鸣声才能说明是氢气，故A错误；B．若滴加KSCN溶液后不变红色，说明不含三价铁离子，但由于铁粉能把三价铁离子还原成二价铁离子，不能确定黑色粉末是否含有Fe3O4，故B错误；C．若滴加铁氰化钾溶液后出现蓝色沉淀，说明含有二价铁离子，不能确定二价铁离子来自铁粉还是Fe3O4，故C错误；D．若滴加KSCN溶液后变红色，说明含三价铁离子，说明黑色固体中可能有，故D正确；故选D。6．A【详解】向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mL1mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL(标准状况下)的气体，最终生成FeCl2、H2O、H2。n(H2)==0.01mol，n(FeCl2)==0.05mol，依据氢元素守恒，生成H2O的物质的量为-0.01mol=0.04mol，混合物中所含氧元素的质量为0.04mol×16g/mol=0.64g，含Fe元素的质量为0.05mol×56g/mol=2.8g，则混合物中铁元素的质量分数为≈81.4%，故选A。7．B【详解】A．曾侯乙编钟为青铜器，属于合金，故A不符合题意；B．瓷器的主要成分为硅酸盐，属于无机非金属材料，不是合金，故B符合题意；C．圆明园兽首为铜合金，故C不符合题意；D．马踏飞燕(东汉铜奔马)为铜制品，属于合金，故D不符合题意；故选B。8．A【分析】向含、、CuCl2废液中加过量的试剂铁单质，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，铁和氯化铜反应置换出铜，过滤，滤渣Y含铜和铁，滤液X为氯化亚铁，滤渣Y中加盐酸溶解铁，过滤得金属铜，向氯化亚铁通氯气，得氯化铁溶液。【详解】A．根据以上分析试剂a为铁，试剂b为稀盐酸，不能用稀硫酸，会引入杂质，A错误；B．加入铁，因为氧化性大于，铁先和反应，然后才和氯化铜反应生成红色铜，所以有红色固体析出后，说明溶液中已经反应完全，B正确；C．若试剂c为溶液，H2O2与Fe2+反应，根据得失电子守恒可知H2O2和Fe2+的系数比为1：2，再结合原子守恒可得离子方程式为，C正确；D．溶液W为氯化铁，因为氧化性大于，可作“腐蚀液”腐蚀覆铜板，D正确；故答案为：A。9．A【分析】同温同压下，产生相同体积的氢气物质的量相同。【详解】A．三种金属和稀盐酸反应生成的H2的物质的量相同，则转移电子数也相同，A正确；B．假设生成1molH2，根据Fe-H2，2Al-3H2，Zn-H2，可以得知分别需要1molFe、1molAl、1molZn，则它们的质量分别为56g、18g、65g，则质量最大的是锌，B错误；C．生成的H2的物质的量相同，根据质量守恒，消耗的HCl的物质的量也相同，C错误；D．根据B的分析可知，参加反应铁、铝、锌的质量比为56∶18∶65，D错误；故选A。10．C【详解】A.常温下铝具有较强的抗腐蚀性主要原因是铝的化学性质很活泼，极易被空气中的氧气氧化生成致密的氧化物保护膜，阻止内部金属继续反应，A错误；B.合金的密度一般比成分金属的小，故镁铝合金的密度小、强度高，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，B错误；C.铝原子最外层上只有3个电子，故铝单质在化学反应中容易失去电子，表现出还原性，C正确；D.由反应方程式：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故向装有氢氧化钠溶液的试管中放入未打磨的铝片，一段时间后可以观察到气泡，D错误；故答案为：C。11．C【分析】Al有两性，能与NaOH溶液反应生成NaAlO2溶于水，而Mg、Fe不反应，以单质固体形式除去，则操作a是过滤，再加稀硫酸调节pH析出Al(OH)3沉淀，过滤固体，继续向纯固体中加入过量稀硫酸得到Al2(SO4)3和硫酸的混合溶液，最后加饱和K2SO4溶液结晶得到溶解度更小的明矾。【详解】A．Al能与强碱反应，离子方程式是，A正确；B．Mg、Fe不与NaOH反应，则操作是过滤，以除去难溶于溶液的杂质，B正确；C．乙溶液中含有的离子是H+、、，C错误；D．④是根据溶解度差异来制取明矾，即室温下明矾的溶解度小于和的溶解度，D正确；故选C。12．D【详解】A．Na2CO3与Ca(OH)2发生反应产生CaCO3沉淀和NaOH，因此能够一步实现物质之间的转化，A不符合题意；B．锂和氧气反应生成氧化锂，能够一步实现物质之间的转化，B不符合题意；C．氧化铝和盐酸生成氯化铝，能够一步实现物质之间的转化，C不符合题意；D．Fe2O3难溶于水，不能与水反应产生Fe(OH)3，故不能一步实现物质之间的转化，D符合题意；故选D。13．C【分析】本题以含铁废渣为原料，来制备七水硫酸亚铁，首先用硫酸溶解原材料，随后加入单质铁来置换出铜离子，同时把三价铁还原为二价铁，过滤并结晶后得到产物，以此解题。【详解】A．由分析可知，“除铜”步骤的反应有Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，分别为化合反应和置换反应，A正确；B．、、均可以和酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，B正确；C．根据铁元素守恒可知，，C错误；D．空气中的二氧化碳，水，氧气和铜反应生成铜锈，方程式为：，D正确；故选C。14．D【详解】A．模具在注入炽热的铁水之前如果不干燥，铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气：，A正确；B．碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则用加热法鉴别纯碱和小苏打的原理表示为：，B正确；C．向变瘪的铝制易拉罐里加入浓氢氧化钠溶液，立即用胶布封严罐口，一会儿易拉罐又鼓起来恢复原样，是因为铝和氢氧化钠溶液反应生成氢气：，C正确；D．将覆铜板放到溶液中制作图案，是因为铁离子能氧化金属铜：，D错误；答案选D。15．(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。16．(1)Fe3O4(2)(3)

SiO2

取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液呈红色，则含有，如无明显现象，则无

【详解】（1）Fe3O4有磁性，天然磁石的主要成分为Fe3O4，答案：Fe3O4；（2）用硫酸亚铁溶液和氧气在催化剂条件下制作铁黄（FeOOH，一种不溶于水的黄色固体），该反应的离子方程式为：，答案：。（3）根据题意和流程图可知，步骤Ⅰ焙烧的目的是CO还原Fe2O3，，在焙烧后的固体中不溶于稀硫酸的只有SiO2，故步骤ⅱ的滤渣为SiO2；步骤ⅲ净化除镁后，得到硫酸亚铁溶液，用KSCN溶液检验硫酸亚铁溶液中是否存在，在步骤ⅳ中碳酸氢铵与硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁，同时反应中有一种气态产物为二氧化碳，步骤Ⅴ中，发生反应为煅烧碳酸亚铁得到氧化铁，因此化学方程式为。的氧化铁的物质的量mol，铁元素的质量分数，答案：SiO2；；取少量待测液于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液呈红色，则含有，如无明显现象，则无；；。17．(1)

A(2)隔绝空气，防止Fe2+被氧气氧化(3)

Fe2+

(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Fe2+被氧气氧化；（3）加入1滴溶液，生成蓝色沉淀，说明含有Fe2+；具有还原性，具有氧化性，与发生反应；的物质的量为，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：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=7，根据化合物中化合价代数和为0可得，3x+2y=18，联立两式解得y=3，x=4，则和离子数目之比为4：3，质量比也为4：3，故答案为：4：3。18．(1)

Na

Cu(2)铝合金表面覆盖着一层致密氧化膜(3)

0.2

5.4g

2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑

2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑(4)BD(5)Zn、Mg、Al【详解】（1）Na很活泼，能与空气中氧气、水蒸气反应，故保存于煤油或石蜡油中；铜生锈生成碱式碳酸铜，呈绿色；（2）铝合金材料表面覆盖着一层致密的氧化铝薄膜，具有抗腐蚀性；（3）钠铝合金投入水中恰好生成NaAlO2和H2，离子方程式为Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑和2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑，总方程式为Na+Al+2H2O=Na++AlO+2H2↑，收集到H2的物质的量为，由总方程式，可知：，，Al的质量；（4）10g两种金属组成的合金与足量的稀硫酸反应产生11.2LH₂(标准状况)，则，转移电子，即转移1mol电子消耗合金质量为10g，A．Mg失去1mol电子消耗的质量为12g，铜不与稀硫酸反应，转移1mol电子消耗合金质量大于10g，A错误；B．Al失去1mol电子消耗的质量为9g，Fe失去1mol电子消耗的质量为28g，转移1mol电子消耗合金质量为9g28g之间，B正确；C．Mg失去1mol电子消耗的质量为12g，Zn失去1mol电子消耗的质量为32.5g，转移1mol电子消耗合金质量大于10g，C错误；D．Al失去1mol电子消耗的质量为9g，铜不与稀硫酸反应，转移1mol电子消耗合金质量可能等于10g，D正确；故答案为：BD；（5）比较铝、锌、镁三种金属，镁最活泼反应最快，反应完时消耗时间最短，相同质量的铝产生氢气最多，故a、b、c曲线代表的金属依次是Zn、Mg、Al。19．(1)

B、C

D(2)

(3)4.5【分析】A有13个质子，质子数决定元素种类，故A为Al；B为NaOH；C为Al(OH)3；D为HCl【详解】（1）既有离子健又有共价键的物质：NaOH、C为Al(OH)3；仅含共价键的物质：HCl；故答案为：B、C；D。（2）A为Al的电子式：；B为NaOH的电子式：；D为HCl的电子:式：故答案为：；；。（3），铝与产生氢气的物质的量之比为2:3，3mol的Al完全反应，则生成的氢气4.5mol；故答案为：4.520．(1)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(2)作为水蒸气发生器(3)取少量反应后A管固体与试管中，向其中加适量的稀盐酸溶解，再向其中滴加KSCN溶液，若溶液变血红色，即证明有Fe3+(4)控制所加液体的量及反应速率的大小(5)

除去水蒸气

饱和食盐水(6)检验氢气的纯度【分析】由图1实验装置可知，试管A为铁与水蒸气反应的装置，故在A中装的应该是普通铁粉，在反应过程中要生成氢气，所以D是用来收集氢气的，烧瓶B的作用就是加热液体或者对液体进行蒸馏，烧瓶的作用就是产生水蒸气，为了防止向试管中通入水蒸气使试管骤冷，引起水的倒流从而在试管和收集气体的试管中间加上了烧瓶，保证实验安全，作安全瓶，图2中装置A是用来制取氢气的装置，所以装置a是用来添加盐酸的，由于使用的是稀盐酸来制取氢气，所以在产生氢气的同时可能带出部分水蒸气和氯化氢气体，故装置B的作用是除去氢气中的氯化氢，装置C中盛放的试剂是浓硫酸，其作用是除去水蒸气，以此来解答。【详解】（1）试管A中发生反应的化学方程式是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；（2）烧瓶B的作用是作为水蒸气发生器（或用来产生水蒸气），故答案为：作为水蒸气发生器；（3）三价铁溶液遇到硫氰酸钾溶液显示红色，可以用硫氰酸钾检验三价铁离子的存在，具体操作是取少量反应后A管固体与试管中，向其中加适量的稀盐酸溶解，再向其中滴加KSCN溶液，若溶液变血红色，即证明有Fe3+，故答案为：取少量反应后A管固体与试管中，向其中加适量的稀盐酸溶解，再向其中滴加KSCN溶液，若溶液变血红色，即证明有Fe3+。（4）仪器a的名称是分液漏斗，其作用是控制所加液体的量及反应速率的大小，故答案为：控制所加液体的量及反应速率的大小；（5）盐酸易挥发，装置B的作用是除去氢气中的氯化氢，所盛放的试剂是饱和食盐水，装置C中盛放的试剂是浓硫酸，其作用是除去水蒸气，故答案为：除去水蒸气；饱和食盐水；（6）为了安全，在反应发生前，在出口处必须检验氢气的纯度，故答案为：检验氢气的纯度。21．(1)Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(2)浓HNO3将SCN-氧化(3)空气中的氧气在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+(4)过滤(5)2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O(6)(7)0.07a【分析】Fe2+遇