兴义市三中2021-2022学年第一学期化学期末模拟考试试卷2（人教版2019必修1）(word版 含答案及解析)

这是一份兴义市三中2021-2022学年第一学期化学期末模拟考试试卷2（人教版2019必修1）(word版 含答案及解析)，共16页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
兴义市三中2021-2022学年第一学期化学期末模拟考试试卷
（人教版2019必修1）
(时间：90分钟　满分：100分)

一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分)
1．录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料——磁粉制成的。制取该磁粉的主要物质是(　　)
A．FeO B．Fe2O3　C．Fe3O4　D．Al2O3
2．下列有关金属及其合金的说法不正确的是(　　)
A．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的
B．生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加
C．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹
D．日用铝制品表面的氧化膜对内部金属起保护作用
3．放在手心就能熔化的稀有金属镓，其沸点为2 403 ℃，更奇妙的是镓熔化后在－120 ℃仍不易凝固。镓在常温下几乎不与氧气和水反应，但能溶于强酸和强碱。镓与其他金属熔合可改善合金性能。镓与硫、硒等非金属化合可生成优质的半导体材料。下列有关镓的性质和用途叙述错误的是(　　)
A．镓的熔点高
B．镓的性质与铝类似
C．镓能够与盐酸反应生成气体
D．镓可与多种金属形成合金
4．下列各图示中，不能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是(　　)


5．下列金属用途和有关性质的对应关系错误的是(　　)
选项
金属用途
金属的有关性质
A
金可以制成比纸还薄的金箔
延展性
B
炒菜用的铁锅
导热性
C
用铁回收照相定影废液中的银
氧化性
D
用铜制作印刷电路
导电性
6．宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3]。下列说法错误的是(　　)
A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度
B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化
C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D．Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
7．选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是(　　)
选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
溴水
D
溴水
酸性KMnO4溶液
8．某学习小组进行了如图所示的实验(部分夹持装置已省略)，实验后组员之间的交流不合理的是(　　)

A．甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰
B．乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁
C．丙同学认为将少量还原铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应
D．丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色
9．下列各试剂中，不能用来鉴别FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液的是(　　)
A．NaOH溶液　　　 B．酸性KMnO4溶液
C．BaCl2溶液 D．KSCN溶液
10．为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是(　　)
选项
实验操作
实验现象
离子方程式
实验结论
A
向氯化亚铁溶液中通入氯气
浅绿色溶液变成棕黄色溶液
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe2＋具有还原性
B
向氯化亚铁溶液中加入锌片
浅绿色溶液变成无色溶液
Fe2＋＋Zn=== Fe＋Zn2＋
Zn具有还原性
C
向氯化铁溶液中加入铁粉
棕黄色溶液变成浅绿色溶液
Fe3＋＋Fe===2Fe2＋
铁单质具有还原性
D
向氯化铁溶液中加入铜粉
蓝色溶液变成棕黄色溶液
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
Fe3＋具有氧化性
11．下列离子的检验方法合理的是(　　)
A．向某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含有Fe2＋
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋
C．向某溶液中加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋
12．下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是(　　)
选项
A
B
C
D
X
FeCl2溶液
FeCl3溶液
Fe
Na2SO4溶液
Y
FeCl3
CuCl2
Al
Na2CO3
Z
Cl2
Fe
NaOH溶液
BaCl2溶液
13．用铝箔包裹0.1 mol金属钠，用针扎若干个小孔，放入水中，完全反应后，放出的气体体积(标准状况)为(　　)
A．无法确定 B．1.12 L
C．大于1.12 L D．小于1.12 L
14．将固体X投入过量的Y中，能生成白色沉淀并放出一种无色气体，该气体能燃烧，不易溶于水，则X和Y分别可能是(　　)
A．钠和氯化铝溶液
B．铝和烧碱溶液
C．过氧化钠和氯化亚铁溶液
D．锌和稀硫酸
15．下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是(　　)
A．用石灰乳脱除烟气中的SO2
B．用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]处理污水
C．用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)
D．用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌
16．一定质量的铝铁合金溶于足量的NaOH溶液中，完全反应后产生3.36 L(标准状况下)气体；用同样质量的铝铁合金完全溶于足量的盐酸中，在标准状况下产生5.6 L的气体。该合金中铝、铁的物质的量之比为(　　)
A．1∶1　　　　　　 B．2∶5
C．3∶2 D．3∶5
17．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L－1 FeCl3溶液中充分反应，下列说法正确的是(　　)
A．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色
B．向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红
C．反应后，溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为1∶6
D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
18．把一定量的铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的浓度恰好相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为(　　)
A．1∶4　　　　　　　 B．3∶2
C．1∶2 D．2∶3
19．向由FeCl3和CuCl2组成的混合溶液中加入m g Fe粉(过量)，充分反应后，过滤、洗涤、干燥至恒重，残留固体的质量仍为m g，则原混合溶液中n(FeCl3)∶n(CuCl2)为(　　)
A．2∶7 B．3∶5
C．4∶3 D．5∶4
20．为确定Fe2O3和Cu混合物的组成(假设混合均匀)，某兴趣小组称取5份不同质量的样品，分别投入30.0 mL 某浓度的稀硫酸中。充分反应后，每组样品剩余固体的质量与原样品质量的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．各组样品均发生反应：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B．1.76 g样品充分反应后，溶液中一定存在Fe2＋和Cu2＋，一定不存在Fe3＋
C．该混合物中n(Fe2O3)∶n(Cu)＝1∶3
D．稀硫酸的浓度为3.00 mol·L－1
二、非选择题(本题共4小题，共40分)
21．(10分)近年来，金属钛越来越受到人们的关注。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。常温下钛不和非金属、强酸反应，加热时却可与常见的非金属单质反应。地壳中有一种含钛的矿石称为金红石(主要成分为TiO2)，工业上以金红石为原料大规模生产钛的方法如图所示。

(1)写出金红石和焦炭粉在高温下与氯气反应的化学方程式：________________________________________________________________________，
该反应的还原剂是________(填化学式)。
(2)写出四氯化钛与镁粉反应的化学方程式：
________________________________________________________________________，
四氯化钛与镁粉反应时氩气的作用是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)分离提纯过程中加入试剂时发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
22．(10分)现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G，它们之间能发生如图反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。

(1)写出下列物质的化学式。
A_________，B_________，C_________。
(2)写出下列反应的化学方程式。
反应①：_______________________________________________________________，
反应③：________________________________________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式。
反应④：________________________________________________________________，
反应⑥：________________________________________________________________。
23．(10分)常用的激光打印机、复印机使用的墨粉主要成分之一就是Fe3O4。氧化沉淀法是工业生产Fe3O4的主要方法，其工艺流程如图所示。已知：①工业绿矾主要成分是FeSO4·7H2O；②Fe(OH)2＋2Fe(OH)3===Fe3O4＋4H2O。

请回答下列问题：
(1)实验室中检验FeSO4溶液因氧化而变质的实验操作是__________________________
________________________________________________________________________。
(2)分别写出沉淀和氧化过程的化学方程式：____________________________________
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)氧化过程中，若通入过量空气会使成品含大量________________杂质。
(4)若原料中有278 kg绿矾，则理论上可制得Fe3O4________kg。
24．(10分)现有某种由Fe3O4和Fe2O3组成的含铁氧化物样品。现要测定此样品中Fe3＋和Fe2＋的质量之比。实验采用下列步骤进行：
①准确称量m g样品；
②向样品中加入一定体积5 mol·L－1的盐酸，微热，恰好使固体样品完全溶解；
③加入过量的铁粉，充分反应后，过滤、洗净、干燥、称量，测得消耗铁粉m1 g；
④往步骤③的滤液中加入NaOH溶液至过量，在空气中充分搅拌，使沉淀完全；
⑤过滤，将沉淀洗涤后移至坩埚，灼烧、冷却、托盘天平称重，并重复操作至恒重。
(1)请写出Fe3O4与盐酸反应的离子方程式：_____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤④中加入NaOH溶液在空气中充分搅拌反应的离子方程式为________________
________________________________________________________________________。
(3)步骤⑤中沉淀灼烧至完全分解的判断依据是__________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若坩埚质量为m2 g，坩埚及灼烧后的固体总质量为m3 g，则样品中Fe3＋和Fe2＋的质量比为__________(用含m1、m2、m3的代数式表示)。
答案及解析
一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分)
1．录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料——磁粉制成的。制取该磁粉的主要物质是(　　)
A．FeO B．Fe2O3　C．Fe3O4　D．Al2O3
解析：C　磁粉主要含有Fe3O4。
2．下列有关金属及其合金的说法不正确的是(　　)
A．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的
B．生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加
C．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹
D．日用铝制品表面的氧化膜对内部金属起保护作用
解析：B　生铁的含碳量比钢的高，B项不正确。
3．放在手心就能熔化的稀有金属镓，其沸点为2 403 ℃，更奇妙的是镓熔化后在－120 ℃仍不易凝固。镓在常温下几乎不与氧气和水反应，但能溶于强酸和强碱。镓与其他金属熔合可改善合金性能。镓与硫、硒等非金属化合可生成优质的半导体材料。下列有关镓的性质和用途叙述错误的是(　　)
A．镓的熔点高
B．镓的性质与铝类似
C．镓能够与盐酸反应生成气体
D．镓可与多种金属形成合金
解析：A　由信息可知，镓的熔点很低，A项错误。
4．下列各图示中，不能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀的是(　　)


解析：C　C项没有做防氧化措施，生成的Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3。
5．下列金属用途和有关性质的对应关系错误的是(　　)
选项
金属用途
金属的有关性质
A
金可以制成比纸还薄的金箔
延展性
B
炒菜用的铁锅
导热性
C
用铁回收照相定影废液中的银
氧化性
D
用铜制作印刷电路
导电性
解析：C　A项，金做成金箔，说明有延展性，正确；B项，炒菜用的铁锅，利用其导热性，正确；C项，铁回收银，利用其还原性，错误；D项，铜能做印刷电路，说明其有导电性，正确。
6．(2020·全国卷Ⅲ)宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为Cu(OH)2·2CuCO3]。下列说法错误的是(　　)
A．保存《千里江山图》需控制温度和湿度
B．孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化
C．孔雀石、蓝铜矿颜料耐酸耐碱
D．Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3
解析：C　Cu(OH)2和CuCO3在高温时均易分解，在潮湿的空气中会有微量溶解，因此保存《千里江山图》需控制温度和湿度，A项正确；孔雀石和蓝铜矿颜料中的Cu元素均为＋2价，处于Cu元素的最高价态，因此孔雀石、蓝铜矿颜料不易被空气氧化，B项正确；Cu(OH)2和CuCO3均能与强酸发生反应，C项错误；Cu(OH)2中Cu的质量分数为65.3%，CuCO3中Cu的质量分数为51.6%，因此Cu(OH)2·CuCO3中铜的质量分数高于Cu(OH)2·2CuCO3中铜的质量分数，D项正确。
7．选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含Fe3＋的溶液中是否含有Fe2＋；乙组：检验含Fe2＋的溶液中是否含有Fe3＋。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是(　　)
选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
溴水
D
溴水
酸性KMnO4溶液
解析：B　甲组，在Fe3＋存在的条件下检验Fe2＋，要排除Fe3＋的干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与Fe2＋发生有明显现象的反应；二是与Fe3＋不反应。酸性KMnO4溶液和溴水符合条件，实验现象是颜色变浅(或褪去)。乙组，在Fe2＋存在的条件下，检验Fe3＋，用KSCN溶液检验Fe3＋，Fe2＋无干扰。
8．某学习小组进行了如图所示的实验(部分夹持装置已省略)，实验后组员之间的交流不合理的是(　　)

A．甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰
B．乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁
C．丙同学认为将少量还原铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应
D．丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色
解析：C　Fe与H2O反应的条件为H2O为气态，即Fe与H2O(g)高温下反应，C项不合理。
9．下列各试剂中，不能用来鉴别FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液的是(　　)
A．NaOH溶液　　　 B．酸性KMnO4溶液
C．BaCl2溶液 D．KSCN溶液
解析：C　加入BaCl2溶液，两者均生成白色BaSO4沉淀，故不能鉴别。
10．为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是(　　)
选项
实验操作
实验现象
离子方程式
实验结论
A
向氯化亚铁溶液中通入氯气
浅绿色溶液变成棕黄色溶液
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe2＋具有还原性
B
向氯化亚铁溶液中加入锌片
浅绿色溶液变成无色溶液
Fe2＋＋Zn=== Fe＋Zn2＋
Zn具有还原性
C
向氯化铁溶液中加入铁粉
棕黄色溶液变成浅绿色溶液
Fe3＋＋Fe===2Fe2＋
铁单质具有还原性
D
向氯化铁溶液中加入铜粉
蓝色溶液变成棕黄色溶液
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
Fe3＋具有氧化性
解析：A　B项，实验目的是探究铁及其化合物的性质，故实验结论应是Fe2＋具有氧化性，错误；C项，离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，错误；D项，实验现象描述不正确，错误。
11．下列离子的检验方法合理的是(　　)
A．向某溶液中滴入KSCN溶液显红色，说明含有Fe2＋
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋
C．向某溶液中加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋
解析：C　滴入KSCN溶液显红色，说明溶液中含有Fe3＋，A项错误；B项操作不能说明原溶液中含有Fe2＋，因为如果原溶液中含有Fe3＋，也会出现相同的现象；加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀Fe(OH)3，说明溶液中含有Fe3＋，C项正确；D项操作说明原溶液中肯定含有Fe2＋，但可能含有Mg2＋，因为生成的Mg(OH)2白色沉淀会被红褐色掩盖，不正确。
12．下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是(　　)
选项
A
B
C
D
X
FeCl2溶液
FeCl3溶液
Fe
Na2SO4溶液
Y
FeCl3
CuCl2
Al
Na2CO3
Z
Cl2
Fe
NaOH溶液
BaCl2溶液
解析：C　A项中Cl2能把FeCl2氧化；B项中Fe能把FeCl3还原；D项中除去了CO和SO，又引入了新杂质Cl－。
13．用铝箔包裹0.1 mol金属钠，用针扎若干个小孔，放入水中，完全反应后，放出的气体体积(标准状况)为(　　)
A．无法确定 B．1.12 L
C．大于1.12 L D．小于1.12 L
解析：C　首先发生的反应是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，标准状况下0.1 mol Na与水反应产生H2的体积为1.12 L，然后发生的反应是2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，此反应又能产生部分H2，故最后放出的H2的体积大于1.12 L。
14．将固体X投入过量的Y中，能生成白色沉淀并放出一种无色气体，该气体能燃烧，不易溶于水，则X和Y分别可能是(　　)
A．钠和氯化铝溶液
B．铝和烧碱溶液
C．过氧化钠和氯化亚铁溶液
D．锌和稀硫酸
解析：A　A项中Na与水反应生成NaOH和H2，NaOH与过量的AlCl3溶液反应生成白色沉淀Al(OH)3；B项中2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，无沉淀生成；C项中2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，NaOH与过量FeCl2溶液反应，生成Fe(OH)2白色沉淀，然后迅速变成灰绿色，最终变为红褐色沉淀；D项中Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，无沉淀生成。
15．(2020·北京等级考)下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是(　　)
A．用石灰乳脱除烟气中的SO2
B．用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]处理污水
C．用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)
D．用84消毒液(有效成分NaClO)杀灭细菌
解析：D　SO2是酸性氧化物，可与碱反应，用石灰乳脱除烟气中的SO2时，SO2与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙或亚硫酸氢钙，反应过程中无元素化合价的变化，故A项不符合题意；明矾[KAl(SO4)2·12H2O]溶于水中，电离出的铝离子可生成氢氧化铝胶体，利用胶体的吸附性可吸附污水中的固体颗粒物，该过程利用胶体的吸附性，发生的反应中没有化合价的变化，故B项不符合题意；用盐酸去除铁锈(主要成分Fe2O3·xH2O)，发生的主要反应为6HCl＋Fe2O3===2FeCl3＋3H2O，反应中没有元素化合价的变化，故C项不符合题意；84消毒液的有效成分NaClO具有强氧化性，能使蛋白质发生变性从而杀灭细菌，该过程利用了氧化还原反应，故D项符合题意。
16．一定质量的铝铁合金溶于足量的NaOH溶液中，完全反应后产生3.36 L(标准状况下)气体；用同样质量的铝铁合金完全溶于足量的盐酸中，在标准状况下产生5.6 L的气体。该合金中铝、铁的物质的量之比为(　　)
A．1∶1　　　　　　 B．2∶5
C．3∶2 D．3∶5
解析：A　合金溶于足量的NaOH溶液中，铝发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，产生氢气3.36 L(标准状况)，其物质的量＝＝0.15 mol，由方程式可知n(Al)＝n(H2)＝0.15 mol×＝0.1 mol。铁合金溶于足量的盐酸中，Fe、Al都反应产生氢气，Al与足量的氢氧化钠溶液、盐酸反应产生氢气体积相等，则Fe与盐酸反应生成氢气的体积＝5.6 L－3.36 L＝2.24 L，其物质的量＝＝0.1 mol，根据Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑可知n(Fe)＝0.1 mol。合金中铝、铁的物质的量之比＝0.1 mol∶0.1 mol＝1∶1。
17．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L－1 FeCl3溶液中充分反应，下列说法正确的是(　　)
A．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色
B．向反应后的溶液中滴入KSCN溶液，溶液变红
C．反应后，溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为1∶6
D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
解析：B　Fe的物质的量为0.02 mol，FeCl3的物质的量为0.05 mol，根据反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋可知，Fe3＋过量，A项错误；向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红，B项正确；反应后溶液中含有0.01 mol Fe3＋、0.06 mol Fe2＋，Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为6∶1，C项错误；氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2，D项错误。
18．把一定量的铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的浓度恰好相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为(　　)
A．1∶4　　　　　　　 B．3∶2
C．1∶2 D．2∶3
解析：D　设已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量分别为x、y。由反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋可得，生成Fe2＋的物质的量为1.5x，据题意有1.5x＝y，解得x∶y＝2∶3。
19．向由FeCl3和CuCl2组成的混合溶液中加入m g Fe粉(过量)，充分反应后，过滤、洗涤、干燥至恒重，残留固体的质量仍为m g，则原混合溶液中n(FeCl3)∶n(CuCl2)为(　　)
A．2∶7 B．3∶5
C．4∶3 D．5∶4
解析：A　设混合物中含有x mol FeCl3，y mol CuCl2。根据题意列离子方程式：
2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
x　　　
Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋
y　　 y　　y
由题意知消耗的铁的质量等于生成的铜的质量，则56(＋y)＝64y，故x∶y＝2∶7。
20．为确定Fe2O3和Cu混合物的组成(假设混合均匀)，某兴趣小组称取5份不同质量的样品，分别投入30.0 mL 某浓度的稀硫酸中。充分反应后，每组样品剩余固体的质量与原样品质量的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．各组样品均发生反应：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B．1.76 g样品充分反应后，溶液中一定存在Fe2＋和Cu2＋，一定不存在Fe3＋
C．该混合物中n(Fe2O3)∶n(Cu)＝1∶3
D．稀硫酸的浓度为3.00 mol·L－1
解析：D　由前三组反应数据可知，随着样品质量的增加剩余固体的质量成正比例增加，所以前三组中Fe2O3全部反应，对应的反应为Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，生成的Fe3＋继续和Cu反应，对应的反应为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。a、b、c、d、e五组数据中样品质量都有减少，说明Fe2O3一定和硫酸反应生成了Fe3＋，因此一定有反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋发生，故A项正确；由以上分析可知，a组溶液硫酸过量，因此溶液中一定存在Fe2＋和Cu2＋，一定不存在Fe3＋，故B项正确；以a组数据为例，设1.76 g样品中含Cu x mol，含Fe2O3 y mol，可得方程：64x＋160y＝1.76，2y＝2(x－0.01)，解得x＝0.015 mol，y＝0.005 mol，所以n(Fe2O3)∶n(Cu)＝1∶3，故C项正确；以e组的样品为分析对象，此时硫酸完全反应，Fe2O3部分反应，Cu部分反应，由反应Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O,2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋计算可得，稀硫酸的浓度为1.50 mol·L－1，故D项错误。
二、非选择题(本题共4小题，共40分)
21．(10分)近年来，金属钛越来越受到人们的关注。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。常温下钛不和非金属、强酸反应，加热时却可与常见的非金属单质反应。地壳中有一种含钛的矿石称为金红石(主要成分为TiO2)，工业上以金红石为原料大规模生产钛的方法如图所示。

(1)写出金红石和焦炭粉在高温下与氯气反应的化学方程式：________________________________________________________________________，
该反应的还原剂是________(填化学式)。
(2)写出四氯化钛与镁粉反应的化学方程式：
________________________________________________________________________，
四氯化钛与镁粉反应时氩气的作用是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)分离提纯过程中加入试剂时发生反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
解析：(1)根据C还原CuO可类推TiO2与C的反应：TiO2＋2CTi＋2CO↑，生成的Ti与Cl2的反应为Ti＋2Cl2TiCl4，两个反应方程式相加即得总反应方程式。(2)如不用氩气，则Mg、Ti会与空气中的O2等反应。(3)固体混合物中含有Ti、Mg，利用两种金属与酸反应的性质差异进行分离。
答案：(1)TiO2＋2Cl2＋2CTiCl4＋2CO　C
(2)TiCl4＋2MgTi＋2MgCl2　做保护气，防止高温下Mg、Ti与氧气等非金属单质反应
(3)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑
22．(10分)现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G，它们之间能发生如图反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出)。

(1)写出下列物质的化学式。
A_________，B_________，C_________。
(2)写出下列反应的化学方程式。
反应①：_______________________________________________________________，
反应③：________________________________________________________________。
(3)写出下列反应的离子方程式。
反应④：________________________________________________________________，
反应⑥：________________________________________________________________。
解析：根据题意，可确定黄绿色气体乙为Cl2，金属A为Na，气体甲为H2，物质D为NaOH，气体丙为HCl，金属B为Al，金属C为Fe，物质F为FeCl2，物质G为FeCl3。
答案：(1)Na　Al　Fe
(2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
23．(10分)常用的激光打印机、复印机使用的墨粉主要成分之一就是Fe3O4。氧化沉淀法是工业生产Fe3O4的主要方法，其工艺流程如图所示。已知：①工业绿矾主要成分是FeSO4·7H2O；②Fe(OH)2＋2Fe(OH)3===Fe3O4＋4H2O。

请回答下列问题：
(1)实验室中检验FeSO4溶液因氧化而变质的实验操作是__________________________
________________________________________________________________________。
(2)分别写出沉淀和氧化过程的化学方程式：____________________________________
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
(3)氧化过程中，若通入过量空气会使成品含大量________________杂质。
(4)若原料中有278 kg绿矾，则理论上可制得Fe3O4________kg。
解析：(1)FeSO4溶液因氧化变质生成Fe3＋，可用KSCN溶液检验Fe3＋，检验方法是取待测液少许于试管中，加入适量的KSCN溶液，若溶液显红色，则证明含Fe3＋。(2)加入氢氧化钠，生成氢氧化亚铁沉淀，化学方程式为FeSO4＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na2SO4，Fe(OH)2不稳定，易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，反应的化学方程式为4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3。(3)氧化过程中，若通入过量空气，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁，加热氢氧化铁，受热分解生成Fe2O3，因此会使成品含大量的Fe2O3。(4)若原料中有278 kg绿矾，则n(FeSO4·7H2O)＝＝1 000 mol，理论上可制得Fe3O4的物质的量为n(Fe3O4)＝＝ mol，理论上反应可制得Fe3O4的质量为m(Fe3O4)＝ mol×232 g·mol－1≈77.33×103g＝77.33 kg。
答案：(1)取待测液少许于试管中，加入适量的KSCN溶液，若溶液显红色，则证明含Fe3＋
(2)FeSO4＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na2SO4
4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3
(3)Fe2O3　(4)77.33
24．(10分)现有某种由Fe3O4和Fe2O3组成的含铁氧化物样品。现要测定此样品中Fe3＋和Fe2＋的质量之比。实验采用下列步骤进行：
①准确称量m g样品；
②向样品中加入一定体积5 mol·L－1的盐酸，微热，恰好使固体样品完全溶解；
③加入过量的铁粉，充分反应后，过滤、洗净、干燥、称量，测得消耗铁粉m1 g；
④往步骤③的滤液中加入NaOH溶液至过量，在空气中充分搅拌，使沉淀完全；
⑤过滤，将沉淀洗涤后移至坩埚，灼烧、冷却、托盘天平称重，并重复操作至恒重。
(1)请写出Fe3O4与盐酸反应的离子方程式：_____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤④中加入NaOH溶液在空气中充分搅拌反应的离子方程式为________________
________________________________________________________________________。
(3)步骤⑤中沉淀灼烧至完全分解的判断依据是__________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若坩埚质量为m2 g，坩埚及灼烧后的固体总质量为m3 g，则样品中Fe3＋和Fe2＋的质量比为__________(用含m1、m2、m3的代数式表示)。
解析：(4)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋

故n(Fe3＋)＝ mol，
n(Fe2＋)＝×2－ mol
＝＝。
答案：(1)Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O
(2)4Fe2＋＋2H2O＋O2＋8OH－===4Fe(OH)3↓
(3)最后连续两次称量的质量不变(或最后连续两次称量的质量相差小于0.1 g)
(4)