第三章 铁 金属材料 单元测试卷-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

试卷第=page99页，共=sectionpages1010页试卷第=page1010页，共=sectionpages1010页第三章铁金属材料单元测试卷一、选择题1．铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法错误的是A．a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应B．e、g和f均可通过化合反应制得C．g溶液与氨水缓慢反应可得具有净水作用的胶体D．可以用KSCN溶液鉴别g和f2．利用废旧镀锌铁皮制备Fe3O4胶体粒子的流程图如图，已知：Zn溶于强碱时生成易溶于水的[Zn(OH)4]2-，下列有关说法正确的是A．用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是为了处理表面的油污B．“酸溶”的离子方程式为：Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2OC．“氧化”后溶液中所存在的阳离子有：H+、Na+、Fe2+、Fe3+D．Fe3O4胶体粒子可通过过滤操作得到3．下列说法正确的是A．是酸性氧化物，不与任何酸反应 B．氯气与过量铁粉反应生成C．铝与溶液反应生成 D．常温下，氢气与氧气反应生成4．下列说法正确的是A．通过焰色试验，观察到火焰呈黄色，则溶液中一定有Na+，可能有K+B．焰色试验前将铂丝用稀硫酸清洗，并灼烧至火焰与原来颜色相同C．向久置的FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，紫色褪去，说明FeCl2未完全变质D．向溶液中先通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中存在Fe2+5．化学创造美好生活。下列化学知识能解释对应生产生活情景的是选项生产生活情景化学知识A含有小苏打的泡打粉烘焙面包能与酸反应产生气体B用不锈钢制造地铁列车车体不锈钢强度大，抗腐蚀性强C用漂白粉漂白棉、麻、纸张具有还原性D用氧化铁作故宫红色外墙的涂料是碱性氧化物A．A B．B C．C D．D6．某兴趣小组为测定某铝合金(含)样品中铝的含量，将该铝合金溶于足量的溶液中，收集到标准状况下气体，则该铝合金中铝的质量分数为A． B． C． D．7．下列实验能达到目的的是A．除去中混有的B．除去中混有的C．除去铝粉中混有的铁粉D．除去中的A．A B．B C．C D．D8．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9．向氧化铁、氧化铜、铁、铜的混合粉末中加入过量的稀盐酸，充分反应后，仍有红色粉末存在，则关于溶液中阳离子的判断正确的是A．只有和 B．一定有、，可能有C．一定有，可能有 D．只有10．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11．向100mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后剩余固体的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。忽略溶液体积的变化，下列有关分析正确的是A．由图像可知，Fe3+的氧化性弱于Cu2+B．b、c点间溶液中0.4mol·L-1<c(Fe2+)<0.5mol·L-1C．b点时溶液中c(Cu2+)=0.01mol·L-1D．原溶液中c(Fe3+)：c(Cu2+)=1：112．如图，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溶液中滴加溶液出现红色。下列说法不正确的是A．A为，可用作供氧剂B．C和F都是氧气C．B和R在溶液中反应生成F的离子方程式为D．H在潮湿空气中发生的反应是13．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FeO14．部分氧化的Fe－Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92g。经如图处理：下列说法正确的是A．灼烧的目的是除去氢氧化物滤渣中的少量水，减少质量误差B．样品中氧原子的物质的量为0.03molC．V=224mLD．溶解样品的过程中共消耗2.0mol·L-1盐酸50mL二、填空题15．中学化学常见物质的转化关系如图所示。已知M、N为常见的活泼金属单质，F为黄绿色气体单质，I为红褐色固体，P为淡黄色固体。回答下列问题：(1)B的化学式为___________；C溶液的颜色为：___________；(2)N长期置于空气中，最后形成的物质是：___________(填化学式)(3)H生成I的化学方程式为：___________。(4)C和F在溶液中反应生成B的离子方程式为___________。(5)C、D在溶液中反应的实验现象(在空气中)___________。(6)P可以做供氧剂，其原理是___________。(用方程式表示)16．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)。17．菠菜是常见食品，可以补充入体所必需的微量元素铁。某兴趣小组设计实验，探究菠菜中铁元素的价态并测定铁元素的含量，实验流程如下：(1)上述实验中肯定不会用到下列仪器中的_______(填字母)。A． B． C． D．(2)取少许水浸液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，振荡，溶液颜色无明显变化，再滴加少量和，溶液立即变红。据此探究实验可得到的结论是_______，请写出滴加发生反应的离子方程式_______。(3)该兴趣小组为了准确测得菠菜中铁的含量，设计如下实验方案：兴趣小组用“分光光度法”测得滤液中，该菠菜中铁元素的含量为_______mg/100g(保留三位有效数字)18．回答下列问题(1)向少量新制的氯化亚铁溶液中，加入几滴硫氰化钾溶液，溶液_______色；再加几滴氯水，溶液呈_______色，该实验体现了Fe2+的_______性。已知Fe(SCN)3中N为−3价，可推测S元素的化合价为_______价。(2)FeCl2溶液与Cl2反应的化学方程式为_______，上述生成Fe(SCN)3反应的离子方程式为_______。(3)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可采用的试剂是_______(填写化学式)，该反应的离子方程式为_______。(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为_______，反应的化学方程式为_______。19．某学生在家里进行以下小实验：将空心铁球放入盛有密度为ρg·cm-3的食盐水的烧杯中，铁球所处的位置如图所示。他将下列物质分别依次加入烧杯中：①密度为ρg·cm-3的硝酸银溶液②密度为ρg·cm-3的硫酸铜溶液③密度为ρg·cm-3的稀硫酸(1)请写出可能发生反应的离子方程式：①_______、_______；②_______；③_______。(2)试判断，能使小球上浮的物质是_______(填序号)。三、实验题20．为探索含铝、铁、铜合金(其余成分与酸碱都不反应)废料的再利用，某同学实设计的回收利用方案如下：(1)写出合金与NaOH溶液反应的离子方程式_______。(2)试剂Y是H2O2溶液，写出生成硫酸铜溶液的化学方程式_______。(3)检验滤液D中含有的金属阳离子的操作：_______。(4)若要从滤液D得到绿矾晶体，必须进行的实验操作步骤：_______、过滤、洗涤、干燥。(5)取少量D溶液于试管中，向其滴加NaOH溶液，观察到现象_______。21．铁是人体必需的微量元素，严重缺铁时需要服用补铁剂。实验小组为研究某补铁剂中铁元素的价态及其含量，设并进行了如下实验：【查阅资料】I．该补铁剂不溶于水，但能溶于人体中的胃液(含盐酸)。II．KSCN中的硫元素为-2价。III．Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3。实验I．检验该补铁剂中铁元素的价态。(1)试剂2是_______。(2)能证明溶液①中含有Fe2+的实验现象是______________。(3)写出Fe2+与H2O2发生反应的离子方程式：___________________。实验II．测定该补铁剂中铁元素的含量。(4)Fe2+易被人体吸收，医生建议在服用该补铁剂时，同时服用维生素C，维生素C的作用是__________。(5)计算每片该补铁剂含铁元素的质量为_______g。四、工业流程题22．铁是人类较早使用的金属之一，FeSO4和FeCl3是重要的化工原料。(I)硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上可作补血剂。(1)为防止FeSO4溶液变质，应在溶液中加入少量_______(填标号，下同)；向FeSO4溶液加入_______可验证该溶液是否变质。A．铜片

B．KSCN溶液

C．氯气

D．铁粉(2)该补血剂与维生素C同时服用，有利于Fe2+的吸收。某同学设计如下实验探究维生素C的作用：取少量Fe2(SO4)3溶液于试管中，加入维生素C片2片，振荡溶解，再滴加铁氰化钾溶液，溶液出现蓝色沉淀，由此得出结论是_______。(已知：Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀)(II)氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路板上的铜，某腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2，且c(Fe3+)=c(Fe2+)。(3)从废液中可回收铜，并获得FeCl3溶液，设计如下方案：①滤渣a为_______。②物质X为_______。A．HCl

B．酸性KMnO4溶液C．Cl2(4)取该废液20mL并加入mg铁粉，充分反应。①对反应后的溶液分析错误的是_______A．溶液中一定含有Fe2+B．若有固体剩余，则固体中一定含有铁C．若溶液中有Cu2+，则可能有固体析出D．溶液若有Fe3+剩余，则一定没有固体析出②若m=2.72，则充分反应后得到20mL3.0mol/L氯化亚铁溶液和2.24g固体混合物。则原废液中Fe3+的物质的量浓度为_______。23．电子工业常用30%的氯化铁溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制作印刷电路板。某工艺对腐蚀废液的处理采用了下列实验方案：请回答下列问题：(1)加入的物质①的化学式是_______，写出主要反应的化学方程式：_______。(2)滤渣③的成分是_______，操作II的名称是_______。(3)将滤液②⑤合并，通入某有色气体⑥后溶液颜色变化为_______，该反应的离子方程式为_______。(4)该实验方案的目的是_______。(5)若向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是_______(填字母代号)。A．有铜无铁 B．有铁无铜 C．铁、铜都有 D．铁、铜都无答案第=page2121页，共=sectionpages1111页答案第=page2020页，共=sectionpages1111页参考答案：1．C【分析】由铁元素的价态类别图可知a为Fe，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)2，e为Fe(OH)3，f为FeCl2，g为FeCl3；【详解】A．a为Fe，在高温下铁和水蒸气发生置换反应反应生成四氧化三铁和氢气，A正确；B．e为Fe(OH)3，由氢氧化亚铁和氧气和水发生化合反应生成氢氧化铁，f为FeCl2，由铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，g为FeCl3，由铁和氯气在点燃下反应生成氯化铁，B正确；C．g为FeCl3，与氨水反应生成氢氧化铁沉淀，不能得到胶体，C错误；D．f为FeCl2，g为FeCl3，铁离子和KSCN溶液结合变成血红色，可鉴别铁离子，D正确；故选：C。2．C【详解】A．根据Zn能溶于强碱溶液，可知用氢氧化钠溶液处理废旧镀锌铁皮，主要目的是为了除去表面的锌皮，故A错误；B．根据流程图可知，酸溶的过程主要是铁和稀硫酸反应，其离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，故B错误；C．Fe3O4结构中既有Fe3+，又有Fe2+，所以加入的双氧水要适量，不能把Fe2+完全氧化，则氧化后的溶液中的阳离子有H+、Na+、Fe2+、Fe3+，故C正确；D．因胶体粒子能通过滤纸，所以Fe3O4胶体粒子不能通过过滤操作得到，故D错误；答案C。3．C【详解】A．可以与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，A错误；B．铁在氯气中燃烧，铁过量或不过量都生成，B错误；C．铝与溶液反应生成氢气和，C正确；D．常温下，氢气和氧气不发生反应，在点燃条件下化合生成水，D错误；答案选C。4．A【详解】A．通过焰色试验，观察到火焰呈黄色，则溶液中一定有Na+，因为没有透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色，所以不能肯定K+是否存在，A正确；B．因为硫酸盐不易挥发，所以焰色试验前不能将铂丝用稀硫酸清洗，否则不能除尽杂质，B不正确；C．Fe2+能还原KMnO4，Cl-也能将KMnO4还原，所以向久置的FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，虽然紫色褪去，仍不能说明FeCl2是否完全变质，C不正确；D．向溶液中先通入Cl2，再加入KSCN溶液，溶液变红，只能说明通入Cl2后的溶液中含有Fe3+，不能说明原溶液中是否存在Fe2+，D不正确；故选A。5．B【详解】A．含有小苏打的泡打粉烘焙面包，小苏打为，A错误；B．用不锈钢制造地铁列车车体，是由于不锈钢强度大，抗腐蚀性强，对应生产生活情景，B正确；C．漂白粉漂白棉、麻、纸张，是应用具有强氧化性，C错误；D．用氧化铁作故宫红色外墙的涂料，由于是红色，D错误；故选B。6．C【详解】铝合金(含)样品中Al与溶液反应生成氢气，Cu、Mg不反应，标准状况下nL氢气的物质的量为mol。设合金中铝的物质的量为x，则：，，解得x=mol，含铝的质量为g，则该铝合金中铝的质量分数为。故答案选C。7．D【分析】除杂质的基本原则为：不增加新的杂质，不减少目标产物。【详解】A．碱石灰中有氢氧化钠，氯气与碱石灰可以发生反应，使氯气的量减少，不符合除杂质基本原则，A错误；B．铜单质可以与氧气反应，与氮气不反应，故氧气与氮气的混合气体通过热的铜网，氧气会被消耗掉，而氮气不会被消耗，不符合除杂质的基本原则，B错误；C．铝粉和铁粉都可以与盐酸反应，生成相应的可溶性盐，不能将二者分开，C错误；D．氯气在饱和食盐水中溶解度很小，而氯化氢在饱和食盐水中溶解度很大，故可以用饱和食盐水除去中的，D正确；故本题选D。8．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。9．C【分析】最后剩余的红色粉末一定是Cu，Fe2O3、CuO和盐酸反应生成Fe3+和Cu2+，且氧化性：Fe3+>Cu2+，还原性：Fe>Cu，结合物质的氧化性、还原性强弱判断反应的可能性。【详解】A．当铜全部析出时，不存在Cu2+，故A错误；B．由于红色粉末是Cu，所以溶液当中肯定没有Fe3+，故B错误；C．由于氧化性：Fe3+>Cu2+，无论是和Fe反应，还是和Cu反应，溶液中一定存在Fe2+，当Fe过量时，不存在Cu2+，当Fe不足时，有Cu2+，故C正确；D．由C分析可知，溶液中可能还有Cu2+，故D错误；故选：C。10．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。11．D【详解】A．由图像可知，混合溶液中加入铁粉先发生反应①2Fe3++Fe=3Fe2+，后发生反应②Fe+Cu2+=Fe2++Cu，所以Fe3+的氧化性强于Cu2+，A项错误；B．从a点到b点，铁粉增加1.12g，与Cu2+反应，若恰好反应应置换出铜1.28g，由图像可知剩余固体正好为1.28g，则n(Cu2+)=0.02mol，a点前0.56gFe发生反应①，可知n(Fe3+)=0.02mol，原溶液中根据电荷守恒：2n()=2n(Cu2+)+3n(Fe3+)，则n()=0.05mol，b点以后溶液中溶质为FeSO4，n(Fe2+)=0.05mol，c(Fe2+)=0.5mol/L，B项错误；C．b点到c点，铁粉的质量增加0.56g，剩余固体的质量增加0.56g，说明b点后不再发生反应，溶液中没有Cu2+，C项错误；D．根据B的分析，原溶液中c(Fe3+):c(Cu2+)=1:1，D项正确；故选D。12．B【分析】已知A为淡黄色固体，A能与水反应生成B和C，C是无色无味的气体，则反应为，A为，R是地壳中含量最多的金属元素的单质，则R为Al，铝与氢氧化钠反应生成无色无味的气体F为氢气，T为生活中使用最广泛的金属单质铁，铁在氧气中燃烧生成的D是具有磁性的黑色晶体，D为四氧化三铁，四氧化三铁溶于足量盐酸得到氯化铁和氯化亚铁溶液，再加足量铁得到E为氯化亚铁溶液，氯化亚铁与氢氧化钠溶液反应得到白色沉淀H是氢氧化亚铁，在潮湿的空气中反应，得到M为氢氧化铁，氢氧化铁溶于盐酸得到W为氯化铁溶液，W溶液中滴加溶液出现红色。【详解】A．A为，过氧化钠可以分别与二氧化碳、水反应生成氧气，可用于呼吸面具中作为氧气的来源，可作供氧剂，A正确；B．C是氧气，F是氢气，B错误；C．B和R在溶液中反应生成F，即铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠溶液和氢气，离子方程式为，C正确；D．H在潮湿空气中发生的反应，即氢氧化亚铁被氧化得到氢氧化铁：，D正确；故答案为B。13．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。14．BC【详解】A．灼烧的目的是将氢氧化铁分解为氧化铁，A错误；B．因滤液中不含Cu2+，故3.2g滤渣只是Cu(物质的量是0.05mol)，滤液经处理最终得到的3.2g固体是Fe2O3。由2Fe~Fe2O3。可知，该5.92g样品中，铁元素的总质量为2.24g(物质的量是0.04mol)，故混合物中氧元素的质量为5.92g-2.24g-3.2g=0.48g，即样品中氧元素的物质的量是0.48g÷16g·mol-1=0.03mol，B正确；C．因5.92g样品中含0.03molO，0.04molFe，0.05molCu，则样品可以看作Fe、FeO、Cu的形式，因氧元素的物质的量是0.03mol，故FeO的物质的量为0.03mol、Fe的物质的量为0.01mol，与足量的稀硫酸反应可生成0.01mol的H2，标准状况下H2的体积为224mL，C正确；D．FeO的物质的量为0.03mol消耗盐酸0.06mol、Fe的物质的量为0.01消耗盐酸0.02mol，溶解样品的过程中共消耗盐酸0.08mol＜2.0mol·L-1×50mL，D错误；答案选BC。15．(1)

FeCl3

浅绿色(2)Na2CO3(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(4)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(5)先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色(6)【分析】F为黄绿色气体单质，说明F为Cl2，I为红褐色固体，I是Fe(OH)3，H和O2反应生成Fe(OH)3，H为Fe(OH)2，C与Cl2反应生成B、B与金属单质M反应生成C，说明C中含有Fe2+，与Cl2反应生成的B中含有Fe3+，则D为碱，常见活泼金属单质N与水在常温下反应生成碱，N为Na，D为NaOH、E为H2，H2与Cl2反应生成的G为HCl，HCl与Fe(OH)3反应的B为FeCl3，FeCl3可以和Fe反应生成FeCl2，所以金属单质M为Fe，Fe与水蒸气在高温下反应生成A为Fe3O4，Fe3O4与HCl反应生成FeCl2、FeCl3；钠与氧气在点燃条件下反应生成的P为过氧化钠。【详解】（1）B的化学式为FeCl3；C是FeCl2，含有Fe2+，溶液的颜色为浅绿色，答案为：FeCl3，浅绿色；（2）N是Na，长期置于空气中时，Na与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收二氧化碳生成碳酸钠，最后形成的物质是Na2CO3，答案为：Na2CO3；（3）H为Fe(OH)2，I是Fe(OH)3，H生成I的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；（4）FeCl2和氯气在溶液中反应生成FeCl3，离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；（5）FeCl2、NaOH在溶液中反应生成Fe(OH)2，Fe(OH)2很快被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，实验现象为：先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，答案为：先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；（6）P可以做供氧剂，其原理是。16．(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。17．(1)A(2)

菠菜中含有

(3)2.24【详解】（1）水浸需要用烧杯，水浸后过滤需要用漏斗，研磨需要用研钵，实验中没有对固体物质的煅烧，肯定不会用到坩埚，故选A。（2）取少许水浸液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，振荡，溶液颜色无明显变化，再滴加少量和，溶液立即变红，菠菜中含有，滴加发生反应的离子方程式。（3）10g新鲜菠菜中铁元素的质量为，则该菠菜中铁元素的含量为2.24mg/100g。18．(1)

不变

血红

还原

−2(2)

2FeCl2+Cl2=2FeCl3

Fe3++3SCN－=Fe(SCN)3(3)

Fe

2Fe3++Fe=3Fe2+(4)

生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色

FeCl2+2NaOH=4Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3【详解】（1）向少量新制的氯化亚铁溶液中，加入几滴硫氰化钾溶液，亚铁离子与SCN－不反应，因此溶液不变色；再加几滴氯水，氯气将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与SCN－反应生成Fe(SCN)3，因此溶液呈血红色，亚铁离子化合价升高，因此该实验体现了Fe2+的还原性。已知Fe(SCN)3中N为−3价，Fe为+3价，C为+4价，因此可推测S元素的化合价为−2价；故答案为：不变；血红；还原；−2。（2）FeCl2溶液与Cl2反应生成氯化铁，其反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3，上述生成Fe(SCN)3反应是Fe3+和SCN－反应，其反应的离子方程式为Fe3++3SCN－=Fe(SCN)3；故答案为：2FeCl2+Cl2=2FeCl3；Fe3++3SCN－=Fe(SCN)3。（3）除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，将铁离子变为亚铁离子，因此可采用的试剂是Fe，该反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；故答案为：Fe；2Fe3++Fe=3Fe2+。（4）向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，先生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，因此该过程的现象为生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，反应的化学方程式为FeCl2+2NaOH=4Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；故答案为:生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；FeCl2+2NaOH=4Fe(OH)2↓+2NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。19．(1)

Cl-＋Ag＋=AgCl↓

2Ag＋＋Fe=Fe2＋＋2Ag

Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu

2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑(2)③【详解】（1）①烧杯中有铁球和食盐水，加入硝酸银溶液，会发生、，离子方程式分别为Cl-＋Ag＋=AgCl↓、2Ag＋＋Fe=Fe2＋＋2Ag；②烧杯中有铁球和食盐水，加入硫酸铜溶液，会发生，离子方程式为Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu；③烧杯中有铁球和食盐水，加入稀硫酸，会发生，离子方程式为2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑；故答案为：Cl-＋Ag＋=AgCl↓；2Ag＋＋Fe=Fe2＋＋2Ag；Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu；2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑；（2）将空心铁球放入盛有密度为ρg·cm-3的食盐水的烧杯中，铁球悬浮在水面上，向烧杯中加入密度为ρg·cm-3的硝酸银溶液，会在铁球表面生成单质银，使铁球重量增大而下沉；加入密度为ρg·cm-3的硫酸铜溶液，会在铁球表面生成单质铜，使铁球重量增大而下沉；加入密度为ρg·cm-3的稀硫酸生成氢气和硫酸亚铁，使铁球的重量减小而上浮，故答案为：③。20．(1)(2)Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O(3)取样品加入KSCN溶液，溶液不变色，再滴入氯水，溶液变为红色，说明含有亚铁离子(4)蒸发浓缩、降温结晶(5)开始无明显现象，后来生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色【分析】铝、铁、铜合金加入NaOH溶液后，铝会溶解，得滤液A为偏铝酸钠溶液，滤渣为铁和铜的混合物，滤液A中通入过量的二氧化碳气体会得到沉淀氢氧化铝，再加入盐酸会得氯化铝溶液；滤渣B中加入过量稀硫酸会得硫酸亚铁溶液和稀硫酸的混合物，滤渣E是铜，硫酸亚铁溶液经过蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥会得绿矾晶体，金属铜加入稀硫酸和双氧水会得到硫酸铜溶液。【详解】（1）合金与NaOH溶液反应主要是铝与NaOH溶液反应，反应的离子方程式为；（2）试剂Y是H2O2溶液，过氧化氢具有氧化性，和铜、硫酸生成硫酸铜溶液，Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O；（3）亚铁离子容易被氯水氧化为铁离子，铁离子和KSCN溶液变红色；滤液D中含有硫酸亚铁和过量的稀硫酸，检验其中含有的金属阳离子的操作是：取样品加入KSCN溶液，溶液不变色，再滴入氯水，溶液变为红色，说明含有亚铁离子；（4）若要从滤液D得到绿矾晶体，必须进行的实验操作步骤为：蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥；（5）D溶液中含有硫酸亚铁和过量的稀硫酸，取少量D溶液于试管中，向其滴加NaOH溶液，稀硫酸和硫酸亚铁会依次发生反应，而且生成的白色的氢氧化亚铁会进一步被氧化为红褐色的氢氧化铁，观察到现象为开始无明显现象，后来生成白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。21．(1)KSCN溶液(2)加入H2O2溶液后，溶液②由浅红色变成深红色(3)2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O(4)维生素C具有较强还原性，防止Fe2+被氧化(5)【分析】由题给流程可知，实验I为将碾碎的补铁剂溶于足量盐酸，过滤得到接近无色的溶液，向溶液中加入KSCN溶液得到浅红色溶液，说明补铁剂中含有少量Fe3+，再加入H2O2溶液，溶液变为深红色，说明补铁剂含有Fe2+；实验II为将碾碎的补铁剂溶于足量盐酸，过滤得到接近无色的溶液，向溶液中加入足量溶液将Fe2+氧化为Fe3+，向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液将溶液中的Fe3+转化为红褐色的Fe(OH)3沉淀，过滤得到Fe(OH)3，Fe(OH)3灼烧分解生成Fe2O3。【详解】（1）由分析可知，试剂2为KSCN溶液；（2）由分析可知，证明溶液①中含有Fe2+的实验现象为加入H2O2溶液后，溶液②由浅红色变成深红色；（3）酸性条件下，Fe2+与H2O2溶液反应生成Fe3+和H2O，反应的离子方程式为2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O；（4）由题意可知，服用具有较强还原性的维生素C的目的是防止Fe2+被氧化产生Fe3+；（5）由题给流程可知，实验II中m片补铁剂能得到agFe2O3，由铁原子个数守恒可知，每片该补铁剂含铁元素的质量为×2×56g/mol×=g，故答案为：。22．(1)

D

B(2)维生素C具有还原性(3)

铁单质和铜单质

C(4)

b

5.5【详解】（1）为防止FeSO4溶液变质，应在溶液中加入少量铁粉，防止亚铁离子被氧化，故选D；FeSO4变质是因为Fe2+被氧气氧化生成Fe3+，故向FeSO4溶液加入KSCN溶液可验证该溶液是否变质，故选B。（2）已知：Fe2+遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀，加入维生素C的Fe2(SO4)3溶液中滴加铁氰化钾溶液，溶液出现蓝色沉淀，说明Fe2(SO4)3被维生素C还原为Fe2+，由此得出结论是维生素C具有还原性。（3）腐蚀后的废液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2，加入过量铁粉，FeCl3和CuCl2均与铁发生反应，生成氯化亚铁和铜单质，操作1为过滤，滤渣a为铁单质和铜单质，滤液中通入氯气发生反应2：，滤渣a中加入足量稀