第三章 铁 金属材料 单元测试题-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测试题一、单选题1．2022年11月29日神舟十五号成功发射，其外壳主要为耐高温金属材料，金属是当今社会不可或缺的材料之一，下列关于金属材料说法正确的是A．铜比铝先成功冶炼的原因是铝比铜活泼，更难获得铝单质B．组成合金的元素种类相同，得到的合金性能就相同C．合金中至少含有两种金属D．不锈钢中的主要元素是镍、铬、碳2．劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是选项劳动项目化学知识A技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板铝能形成致密氧化膜B工程师用镧镍合金大量吸收形成金属氢化物镧镍合金可作储氢材料C烘焙师用小苏打制作面包可中和酸D工人将模具干燥后再注人熔融钢水制作钢材铁与水高温下会反应A．A B．B C．C D．D3．《本草图经》中关于绿矾的分解有如下描述：“绿矾()形似朴硝()而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也。”下列有关叙述错误的是A．可以通过焰色试验区分绿矾和朴硝B．流出的液体中可能含有硫酸C．“色赤”物质可能是D．绿矾分解过程中没有发生电子的转移4．下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是A．Fe在空气中加热发生转化①B．FeO在空气中受热，迅速发生②的转化C．由图可预测：高铁酸盐()具有强氧化性，可用于杀菌消毒D．图中③和④均能通过加入氢碘酸(HI)来实现转化5．下列实验装置能达到实验目的的是A．图A是制备胶体 B．图B是实验室制取并观察的颜色C．图C是实验室制取 D．图D是除去中的HCl6．下列反应的离子方程式书写正确的是A．溶液与足量氢氧化钠反应：B．溶液与的反应：C．过氧化钠投入水中：D．与氨水的反应：7．有一镁铝合金共21g，把其加入1L5mol·L的盐酸中，共收集到标准状况下的气体22.4L，下列说法正确的是(不考虑溶液体积的变化和盐酸的挥发)A．B．反应后溶液中的mol·LC．上述反应中仅涉及2种基本反应类型的反应D．镁铝合金的熔点高于纯铝8．化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是A．五彩缤纷的烟花，所呈现的是金属元素的焰色B．近年来的材料新宠——石墨烯，与金刚石互为同位素C．硬铝常用于制造飞机的外壳D．“84”消毒液的有效成分是NaClO9．在空气中点燃气体X，然后把导管缓慢伸入盛满气体Y的集气瓶中，可观察到如图所示现象，则气体X和气体Y可能是选项气体X气体YACOBCDFeA．A B．B C．C D．D10．将一定量的铝粉溶于过量的NaOH溶液中，再通入一定量CO2后，蒸干溶液并充分灼烧，得到固体物质的组成可能是A．Na2CO3、Al(OH)3、NaOH B．Na2CO3、NaAlO2、Al2O3C．NaHCO3、NaAlO2、NaOH D．Na2CO3、NaHCO3、Al2O311．甲、乙澄清溶液同时喷洒到白纸上出现红色印迹，对两溶液可能包含离子判断正确的是选项甲乙A、、、、、、B、、、、、、C、、、、、、D、、、、、、A．A B．B C．C D．D12．除去下列各组物质中的杂质(括号内为杂质)，采用的方法不正确的是A．溶液()：通入适量B．Al(Fe)：加入足量的NaOH溶液，过滤C．CO气体()：通过NaOH溶液洗气后干燥D．气体(HCl)：通过饱和NaCl溶液洗气后干燥13．在给定条件下，下列物质间的转化均能实现的有①②③④⑤⑥⑦A．2个 B．3个 C．4个 D．5个14．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．②④⑥二、填空题15．氢氧化氧镍(NiOOH)有良好的电化学活性，是合成锂离子电池材料的前驱体。某化工厂用含镍废料(主要成分为NiO，杂质为、CaO、CuO)制备NiOOH的工艺流程如图。已知几种金属离子沉淀的pH如表：金属离子开始沉淀的pH1.56.57.2沉淀完全的pH3.29.79.2(1)为了提高“酸浸”中原料的浸出效率，采取的措施不合理的有_______。A．研磨废料 B．加入大量水 C．搅拌 D．适当升高温度(2)料渣1的主要成分是_______(填化学式)。(3)“除铜”中发生两个反应，写出其中生成CuS的化学方程式_______。(4)“除铁”在40～50°C下进行，加入的作用是_______，的实际消耗量比理论值高的原因是_______，NaOH用于调节溶液的pH，应调节pH的范围是_______。(5)NiOOH中Ni的化合价为_______。“氧化”中会有生成，反应的离子方程式为_______。(6)若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH1.6t，则NiOOH的产率为_______%(保留两位有效数字)。16．准确称取某种铁的氧化物，用足量的进行还原，将生成的全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀，计算该氧化物的化学式：_______。17．硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O]又称莫尔盐，是一种浅绿色晶体。用硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如图：(1)“焙烧”时发生的主要反应是4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则“酸浸”时，滤渣的主要成分是_____(写化学式)。(2)“酸浸”时发生的主要反应的离子方程式为_____。(3)证明“还原”后所得溶液中不含有Fe3+的实验方法是：取少许晶体置于试管中，加少量水溶解，滴加_____溶液，若无明显现象，则不含有Fe3+。18．铁是人类较早使用的金属之一，铁及其化合物之间的相互转化作用可用下式表示：I.回答下列有关问题：(1)若炽热的钢水不慎倒入有水的模具中，发生的反应为_______。(2)电子工业需用30%的溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，生成和，制造印刷电路板。写出溶液腐蚀铜的离子反应方程式：_______。检验反应后溶液中还存在的试剂是_______。II.现有五种溶液，分别含下列离子：①，②，③，④，⑤。(3)写出符合下列条件的离子符号：既能被氧化又能被还原的离子是_______(填写离子符号)，加铁粉后溶液增重的是_______(填写离子符号)(4)向的溶液中滴加NaOH溶液，现象是_______，其中的反应为(用化学反应方程式表示)：_______，_______。19．填空。(1)在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为_______；在AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为_______，写出该现象的离子反应方程式_______。(2)铝制易拉罐中充满CO2，然后往易拉罐中充入足量的浓NaOH溶液，立即用胶布封严罐口，一会儿听到罐内发出“咔、咔”的响声，且易拉罐变瘪；再过一会儿易拉罐又恢复原样，请根据现象填空。①易拉罐变瘪是因为_______；②易拉罐恢复原样原因是_______(写出反应的化学方程式)；(3)有A、B、C三瓶失去标签的无色溶液：K2CO3、BaCl2、Na2SO4。将它们分别与H2SO4作用，A产生白色沉淀，B产生无色气体，C中无明显现象。则A是_______，B是_______，C是_______。三、实验题20．铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛，利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程如图：实验室中可用FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3在如图装置模拟上述流程中的“转化”环节。(1)装置A的名称是______，NH4HCO3盛放在装置______中。(填装置字母编号)(2)实验过程中，欲将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合生成FeCO3沉淀，操作方法是_____，发生主要反应的离子方程式为______。(3)检验久置的FeSO4是否变质的方法是_____。(4)干燥过程的主要目的是脱去游离水，该过程中会有少量FeCO3在空气中被氧化为FeO(OH)，该反应的化学方程式为______，取干燥后的FeCO3样品11.33g，与炭混合后焙烧(已知炭均可将FeCO3和FeO(OH)还原)，最终得到还原铁粉5.6g，计算样品中FeCO3的质量为：______。21．铁有两种氯化物，都是重要的化工试剂，它们的一些性质及制备方法如下所示：I．氯化铁：熔点为306℃，沸点为315℃、易吸收空气中的水分而潮解。工业上采用向500~600℃的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁。II．氯化亚铁：熔点为670℃，易升华。工业上采用向炽热铁粉中通入氯化氢来生产无水氯化亚铁。实验室可用如图所示的装置模拟工业生产无水氯化铁，请回答相关问题：(1)装置A中需要的药品为______(填化学式)，实验开始前应进行的操作为______，分液漏斗的上部空间与烧瓶内部连通，目的是______。(2)装置B中盛有试剂为______。(3)导管b口应连接______(从“D、E、F”中任意选填)(4)用此装置制得的无水氯化铁含铁量偏高，是因为其中含有______(填化学式)杂质，若要得到较纯净的无水氯化铁，则应在装置______间加入一个盛有______的洗气瓶。(5)反应制得的氯化铁可用于制备高效消毒剂高铁酸钠(Na2FeO4)：将氯化铁与浓的次氯酸钠、氢氧化钠溶液混合反应，写出制备高铁酸钠的离子反应方程式为______。四、工业流程题22．可用于制备补铁剂，也可制备铁红。以下是用磁铁矿(主要成分、含和等杂质)制取的工艺流程：已知：①不溶于水，也不与硫酸反应；②调可将转化为沉淀与分离，但不能将与分离。请回答下列问题：(1)“酸浸”时发生反应的离子方程式为___________。(2)“转化”工序加入Fe的作用是___________。(3)滤渣1的成分是___________(填化学式)。(4)“沉铁”发生反应的离子方程式为___________。(5)产品在空气中煅烧可制备铁红，写出反应的化学反应方程式___________；在实验室中完成本操作所用的主要仪器是___________(填序号)。A．

B．

C．若起始时的质量为，最终制得为，则产率为___________。(产率=，用含，的代数式表示)。23．铁红()可用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可作为玻璃、宝石、金属的抛光剂等。某课外活动小组用废铁渣(含和少量)制取铁红，所设计的流程如下：请回答下列问题：(1)苏打的化学式为_______；沉淀的化学式为_______；“滤液”中主要溶质的化学式为_______(2)要检测“酸溶”后，溶液中是否含有所用的试剂是_______；若溶液中检测不到的原因是_______；(3)“酸溶”时，与稀硫酸反应的离子方程式为_______(4)实验室过滤所需的玻璃仪器有_______(5)煅烧的化学方程式为_______答案第=page1919页，共=sectionpages1010页答案第=page1818页，共=sectionpages1010页参考答案：1．A【详解】A．活泼的金属冶炼难度大，铜比铝先成功冶炼的原因是铝比铜活泼，更难获得铝单质，A正确；B．组成合金的元素种类、含量等都会影响合金性能，B错误；C．合金是金属与金属或非金属熔合而成的具有金属特性的物质，C错误；D．不锈钢中的主要元素是铁，D错误；故选A。2．C【详解】A．铝能形成致密氧化膜阻止了铝的进一步反应，故可用于开发高端耐腐蚀镀铝钢板，A不符合题意；B．镧镍合金大量吸收形成金属氢化物，可以作储氢材料，B不符合题意；C．小苏打（NaHCO3）热稳定性不好，受热分解生成二氧化碳，烘焙师用小苏打制作面包，C符合题意；D．铁与水高温下会反应生成四氧化三铁和氢气，故工人将模具干燥后再注人熔融钢水制作钢材，D不符合题意；故选C。3．D【详解】A．焰色试验是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特殊颜色的反应，绿矾和朴硝分别含有的金属元素是铁和钠，可以通过焰色试验区分，A正确；B．绿矾高温条件下受热分解，依据题意知得到“色赤”的氧化铁，铁元素化合价升高，绿矾的分解是有电子得失的氧化还原反应：2FeSO4·7H2OFe2O3+SO3↑+SO2↑+14H2O↑，流出的液体中可能含有三氧化硫溶于水生成的硫酸，B正确；C．依据上述分析知“色赤”物质可能是，C正确；D．绿矾分解过程中涉及电子转移的氧化还原反应，D错误；故选D。4．C【详解】A．Fe在空气中加热反应生成四氧化三铁，故A错误；B．FeO在空气中受热反应生成四氧化三铁，故B错误；C．高铁酸盐()中铁处于最高价，根据图可预测：高铁酸盐()具有强氧化性，可用于杀菌消毒，故C正确；D．图中④能通过加入氢碘酸(HI)来实现转化，图中③氢氧化铁和HI反应生成碘化亚铁、单质碘和水，故D错误；综上所述，答案为C。5．D【详解】A．氯化铁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，不能制得氢氧化铁胶体，故A错误；B．白色的氢氧化亚铁沉淀易被空气中的氧气氧化生成红褐色的氢氧化铁，所以实验室制取并观察氢氧化亚铁的颜色时应将长胶头滴管插入溶液中，防止氢氧化亚铁被氧化，故B错误；C．二氧化锰与浓盐酸在共热条件下反应制取氯气，常温下不反应，故C错误；D．氯气不溶于饱和食盐水，氯化氢极易溶于水，所以用饱和食盐水能除去氯气中混有的氯化氢杂质，故D正确；故选D。6．B【详解】A．溶液与足量氢氧化钠反应生成，A错误；B．氯气具有氧化性，能将亚铁氧化成三价铁自身被还原变成氯离子，，B正确；C．过氧化钠投入水中：，C错误；D．与氨水不反应，所以不能写离子方程式，D错误；故选B。7．B【详解】A．1L5mol/L的盐酸中含有HCl的物质的量为：5mol/L×1L=5mol，标准状况下22.4L氢气的物质的量为：22.4L÷22.4L/mol=1mol，生成1mol氢气消耗2molHCl，说明盐酸过量，设合金中含有Mg、Al的物质的量分别为xmol、ymol，则：24x+27y=21、x+1.5y=1，联立解得：x=0.5、y=，所以，A错误；B．反应后溶液中的mol·L，B正确；C．上述反应中仅涉及1种基本反应类型的反应，即置换反应，C错误；D．镁铝合金的熔点低于纯铝的，D错误；答案选B。8．B【详解】A．灼烧某些金属及其化合物时会产生不同的焰色，节日燃放的五彩缤纷的烟花所呈现的艳丽色彩是不同金属元素的焰色，A正确；B．近年来的材料新宠—石墨烯与金刚石均是碳元素形成的不同单质，互为同素异形体，B错误；C．硬铝属于合金，密度小，强度高，具有较强的抗腐蚀能力强，常用于制造飞机的外壳，C正确；D．“84”消毒液的有效成分是NaClO，次氯酸钠具有强氧化性，能杀菌消毒，D正确；答案选B。9．B【分析】在空气中点燃气体X，然后把导管缓慢伸入盛满气体Y的集气瓶中，X可以继续燃烧，且瓶口可以产生白雾，结合物质的性质分析解答。【详解】A．CO在空气中和氧气中均可以燃烧，但不会产生白雾，A不符合；B．氢气在空气中和氯气中均可以燃烧，生成的氯化氢易挥发吸收空气中的水蒸气而产生白雾，B符合；C．二氧化碳不能燃烧，C不符合；D．铁不是气体，D不符合；答案选B。10．B【详解】铝粉溶于过量的NaOH溶液中，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，反应后溶质为NaOH和NaAlO2，再通入CO2，先发生CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，若二氧化碳过量，若CO2足量，那么先发生反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，然后发生反应2NaAlO2+CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3↓，蒸干溶液并充分灼烧，Al(OH)3、NaHCO3均分解，则一定不存在；1)若CO2的量不足以将NaAlO2完全转化成Al(OH)3，那么溶液中为NaAlO2，Na2CO3以及Al(OH)3沉淀，所以蒸干溶液并燃烧之后剩余固体为Na2CO3、NaAlO2、Al2O3；2)如果CO2的量足以将NaAlO2完全转化成Al(OH)3并且还有剩余，那么CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3，这样无论是否完全反应，最后固体为Na2CO3、Al2O3的混合物，得到固体物质的组成可能是Na2CO3、NaAlO2、Al2O3，故选：B。11．D【详解】A．与反应会生成淡黄色的沉淀单质硫，但不会有红色物质，A不选；B．甲组中的离子与会反应产生硫酸钡的白色沉淀，溶液会变浑浊，不符合甲、乙为澄清溶液的题意，B不选；C．与不反应，不会产生红色物质，C不选；D．在与同时存在的情况下，会被氧化为，与反应会得到红色溶液，选D；故本题选D。12．B【详解】A．亚铁离子能被氯气氧化为铁离子，FeCl3溶液（FeCl2）中通入适量Cl2，FeCl2被氧化为FeCl3，故A正确；B．Fe与NaOH溶液不反应，Al能与NaOH溶液反应，加入足量的NaOH溶液，Al被溶解，主要物质被除去，故B错误；

C．CO与NaOH溶液不反应，CO2与NaOH溶液反应，CO气体（CO2）通过NaOH溶液洗气，然后干燥，可以除去CO中的CO2，故C正确；D．Cl2难溶于饱和NaCl溶液，HCl易溶，则Cl2气体（HCl）通过饱和NaCl溶液洗气后干燥，可以除去Cl2中的HCl，故D正确；故选B。13．C【详解】①NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH，两步反应均能实现，故①正确；②Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反应不能实现，故②错误；③钠与氧气点燃生成过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，两步反应均能实现，故③正确；④Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，第二步反应不能实现，故④错误；⑤硫与氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫与氯化钡溶液不反应，第二步反应不能实现，故⑤错误；⑥氯化镁与石灰乳转化为更难溶的氢氧化镁，Mg(OH)2不稳定，加热分解为MgO，故两步都可以实现，故⑥正确；⑦铝与四氧化三铁高温条件反应生成氧化铝和铁，氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水，两步反应均能实现，故⑦正确；①③⑥⑦正确，故选C。14．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。15．(1)B(2)CaSO4(3)H2S+Cu2+=2H++CuS↓(4)

将Fe2+氧化为Fe3+

过量将Fe2+氧化完全，加热时自身易分解

3.2≤pH<7.2(5)

+3

2Ni2+++6OH-=2NiOOH+2+2H2O(6)86.96【分析】向含NiO的废料(杂质为Fe3O4、CaO、CuO等)加入过量硫酸，过滤得到可溶性的硫酸盐和含有微溶物硫酸钙的滤渣；向滤液中加入硫化氢过滤得到难溶的硫化铜以及单质硫和可溶性的硫酸盐(Fe2+、Fe3+、Ni2+、Ca2+等)；向滤液中加入将Fe2+氧化为更容易沉淀的Fe3+，再加试剂NaOH调节溶液的pH除去Fe3+，过滤得到含Ni2+、Ca2+的溶液和氢氧化铁沉淀的滤渣；向滤液中加氟化钠将溶液中的Ca2+转化为难溶性的CaF2，过滤得到Ni2+的溶液，向滤液中加NaOH和K2S2O8溶液将Ni2+转化为NiOOH，经过滤、洗涤干燥等步骤得到NiOOH固体。【详解】（1）提高“酸浸”中原料的浸出效率，采取的措施有：研磨废料、适当升高温度、适当增大硫酸浓度、适当升高温度、搅拌等，故选B。（2）由分析可知料渣1的主要成分是CaSO4。（3）由分析可知，“除铜”中发生两个反应，一个为：Fe3+将H2S氧化为S，化学方程式为：Fe2(SO4)3+H2S=2FeSO4+H2SO4+S↓；另一个为生成CuS的化学方程式：H2S+Cu2+=2H++CuS↓。（4）“除铁”时，加入的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，的实际消耗量高的原因是过量将Fe2+氧化完全，加热时自身易分解。NaOH用于调节溶液的pH，目的是除去Fe3+，使其转化为沉淀Fe(OH)3，但不能将Ni2+沉淀，应调节pH的范围是3.2≤pH<7.2。（5）NiOOH中氢元素显+1价、氧元素显-2价，设Ni元素的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0得：x+(-2)+(-2)+(+1)=0，解得：x=+3，Ni的化合价为+3。“氧化”中，Ni2+氧化生成NiOOH，还原生成，根据得失电子守恒写出反应的离子方程式为：2Ni2+++6OH-=2NiOOH+2+2H2O。（6）若用2.0t废料(含NiO75%)制得NiOOH1.6t，则NiOOH的产率为。16．【详解】全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀，即碳酸钙的物质的量为0.04mol，根据碳元素守恒可知物质的量为0.04mol，根据氧元素守恒可知，铁的氧化物中O元素的物质的量为0.04mol，则铁元素的物质的量为，则该铁的氧化物中，则该氧化物的化学式为。17．(1)SiO2(2)(3)KSCN【详解】（1）硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)在空气中焙烧生成Fe2O3和SO2，加硫酸酸浸，Fe2O3溶于酸生成硫酸铁，SiO2不溶于酸，过滤得到的滤渣为SiO2；（2）“酸浸”时Fe2O3溶于酸生成硫酸铁，发生的主要反应的离子方程式为；（3）加入硫铁矿还原Fe3+，证明“还原”后所得溶液中不含有Fe3+，用KSCN溶液，实验方法是：取少许晶体置于试管中，加少量水溶解，滴加KSCN溶液，若无明显现象，则不含有Fe3+。18．(1)(2)

2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2

KSCN溶液(3)

Fe2+

Fe3+(4)

生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀

【详解】（1）铁与高温下的水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应为；（2）FeCl3溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2，反应的化学反应方程式为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2；Fe3+与SCN-反应生成红色Fe(SCN)3，故检验反应后溶液中还存在Fe3+的试剂是KSCN溶液；（3）亚铁离子中铁元素化合价处于中间价态，既能被氧化又能被还原。单质铁能置换出银，溶液质量减小，铁与铝离子、镁离子不反应，与铁离子反应生成亚铁离子，溶液质量增加；（4）向Fe2+的溶液中滴加NaOH溶液生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，易被氧化成氢氧化铁，所以现象是生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀；反应为、。19．(1)

有白色沉淀生成

先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解

Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=+2H2O(2)

二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使得罐内气体的压强减小

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑(3)

BaCl2

K2CO3

Na2SO4【详解】（1）在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，反应生成氢氧化镁沉淀，观察到有白色沉淀生成；在AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先生成氢氧化铝沉淀，当氢氧化钠溶液过量，氢氧化铝会溶于氢氧化钠溶液，观察到的现象为先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解；反应的离子方程式为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=+2H2O；故答案为：有白色沉淀生成；先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解；Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=+2H2O；（2）①二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，使得罐内气体的压强减小，外界空气将易拉罐压瘪；故答案为：二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使得罐内气体的压强减小；②铝制的易拉罐与氢氧化钠溶液反应产生氢气，导致罐内气体压强又增大，易拉罐又鼓起来，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；（3）BaCl2与H2SO4反应生成BaSO4白色沉淀，所以A为BaCl2；K2CO3与H2SO4反应生成CO2气体，所以B为K2CO3；Na2SO4与H2SO4不反应，C中无明显现象，所以C为Na2SO4，故答案为：BaCl2；K2CO3；Na2SO4。【点睛】Al、Al2O3、Al(OH)3既能与酸溶液反应，又能与强碱溶液反应。20．(1)

分液漏斗

C(2)

(待D处的氢气纯净后)关闭活塞3，打开活塞2

Fe2++2HCO=FeCO3↓+CO2↑+H2O(或Fe2++HCO=FeCO3↓+H+、HCO+H+=CO2↑+H2O)(3)取样品配成溶液，取少量溶液于试管中，再向试管中加入KSCN溶液，观察是否显红色(4)

4FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2

10.44g【分析】A中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，用氢气排出装置内的空气，待D处的氢气纯净后，关闭活塞3，打开活塞2，生成的氢气将B中生成的FeSO4溶液压入C中与NH4HCO3溶液混合生成FeCO3沉淀。【详解】（1）根据装置图，装置A的名称是分液漏斗；B制备FeSO4，B中生成的氢气把FeSO4溶液压入C中与NH4HCO3溶液反应，所以NH4HCO3盛放在装置C中。（2）实验过程中，关闭活塞3，打开活塞2，生成的氢气将B中生成的FeSO4溶液压入C中与NH4HCO3溶液混合生成FeCO3沉淀，发生主要反应的离子方程式为Fe2++2HCO=FeCO3↓+CO2↑+H2O。（3）若FeSO4变质，则溶液中含有Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液变红。取样品配成溶液，取少量溶液于试管中，再向试管中加入KSCN溶液，观察是否显红色，若变红色，说明FeSO4已变质。（4）FeCO3在空气中被氧气氧化为FeO(OH)，根据得失电子守恒，该反应的化学方程式为4FeCO3+O2+2H2O=4FeOOH+4CO2。设11.33gFeCO3样品中FeCO3的物质的量为xmol、FeO(OH)的物质的量为ymol，，解得,样品中FeCO3的质量为0.09mol×116g/mol=10.44g。21．(1)

KMnO4和浓盐酸

检查装置气密性

平衡分液漏斗和圆底烧瓶中的气压，便于液体能顺利流下(2)浓硫酸(3)F(4)

FeCl2

A、B

饱和食盐水(5)【分析】工业上采用向500~600℃的铁粉中通入氯气来生产无水氯化铁，则A装置用于制取Cl2，B装置用于干燥Cl2，但此时Cl2中混有HCl，在C装置中Fe与Cl2发生反应生成FeCl3的同时，发生Fe与HCl的反应，所以FeCl3中混有FeCl2杂质，广口瓶内收集FeCl3固体，导管b应连接一个吸收氯气尾气的装置。【详解】（1）装置A在不需加热的情况下制取Cl2，则所需药品为KMnO4和浓盐酸，实验开始前应检查装置是否漏气，所以进行的操作为检查装置气密性，分液漏斗的