重庆市2021-2022学年高二化学上学期期末联合检测试题（Word版附解析）

这是一份重庆市2021-2022学年高二化学上学期期末联合检测试题（Word版附解析），共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
重庆市2021-2022学年高二上学期末联合检测试卷
化学试题
可能用到的相对原子质量：O-16 S-32 Fe-56 Pb-207
一、选择题(本大题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)
1. 化学与生活、社会、科技和环境密切相关。下列说法正确的是
A. 电器着火可用泡沫灭火器灭火
B. 废旧电池、过期药品都属于垃圾分类中的无害垃圾
C. 催化剂可降低水光解反应的焓变，有利于开发氢能源
D. 地下管道用导线连接锌块可以减缓管道腐蚀
【答案】D
【解析】
【详解】A．泡沫灭火器灭火喷出的泡沫中含有水，可能引发触电的危险，甚至引发短路，因此不能使用泡沫灭火器灭火。电器着火，最先应当切断电源，防止触电，再用干粉灭火器灭火，而不是用泡沫灭火器灭火，A错误；
B．废旧电池中含有许多重金属，会造成土壤和水污染；过期药品中含有许多有毒物质，因此二者在垃圾分类上都属于垃圾分类中的有害垃圾，B错误；
C．催化剂可降低反应活化能，使反应在较低的条件下进行，因而化学反应速率加快，因而有利于开发氢能源，但催化剂不能改变水光解反应的焓变，C错误；
D．地下管道用导线连接锌块后，锌、管道的铁及周围的电解质溶液构成原电池，锌为原电池的负极，先被氧化，管道的铁得到了保护，故可以减缓管道的腐蚀，D正确；
故合理选项是D。
2. 新冠疫情爆发以来，给广大人民群众的健康生活与生命安全带来极大的危机，也给社会及经济活动带来严重的冲击。为了限制新冠病毒传播，必须对公共环境进行消毒。以下消毒药品中属于强电解质的是
A
B
C
D




75％酒精
84消毒液
3％双氧水
高锰酸钾

A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．酒精是非电解质，且75％酒精是混合物，既不是电解质也不是非电解质，选项A错误；
B．84消毒液是混合物，既不是电解质也不是非电解质，选项B错误；
C．双氧水是弱电解质，且3％双氧水是混合物，既不是电解质也不是非电解质，选项C错误；
D．高锰酸钾是盐类，属于强电解质，选项D正确；
答案选D。
3. “鸟巢”使用钒氮合金钢，具有高强度、高性能的特点，钒原子的价层电子排布式为
A. 3d5 B. 3d34s2 C. 3d44s1 D. 3d54s2
【答案】B
【解析】
【详解】V是23号元素，根据构造原理可知V原子核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d34s2，故V原子的价层电子排布式是3d34s2，故合理选项是B。
4. 用化学用语表示中相关微粒，其中正确的是
A. 中子数为18的氯原子 B. 的电子式：
C. 的结构示意图： D. 的结构式：
【答案】D
【解析】
【详解】A．氯为17号元素，质子数为17，若中子数为18，则质量数应为35，A错误；
B．氯离子为阴离子，电子式中应加[ ]，为，B错误；
C．氯原子最外层电子数为7，得到1个电子变为氯离子，最外层电子数应为8，C错误；
D．氮原子最外层电子数为5，要形成三个共价键，氢原子最外层电子数为1，要形成一个共价键，因此氨气的结构式为：，D正确；
答案选D。
5. 依据图所示关系，下列说法正确的是

A. CO的燃烧热为393.5kJ/mol
B. C(金刚石)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol
C. C(石墨)+CO2(g)=2CO(g) ΔH3=ΔH1-ΔH2
D. 1mol CO2(g)的能量大于1mol CO(g)和0.5mol O2的能量之和
【答案】C
【解析】
【详解】A．据图可知C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol，所以石墨的燃烧热为393.5kJ/mol，而不是CO，A错误；
B．据图可知C(石墨)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol，石墨和金刚石能量不同，所以该反应焓变不是-393.5kJ/mol，B错误；
C．据图可得①C(石墨)+O2(g)=CO(g)+O2(g) ΔH1、②CO(g)+O2(g)=CO2(g) ΔH2，根据盖斯定律可得①-②可得C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)的ΔH3=ΔH1-ΔH2，C正确；
D．CO燃烧生成CO2为放热反应，所以1mol CO(g)和0.5mol O2的能量之和大于1mol CO2(g)的能量，D错误；
综上所述答案为C。
6. 下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A. 开启可乐后，瓶口马上泛起大量泡沫
B. 合成氨气时，使用催化剂
C. 给装有溴蒸气与氢气的密闭容器加压，颜色变深
D. 在硫酸亚铁溶液中加入少量铁粉
【答案】A
【解析】
【详解】A．可乐溶液中存在二氧化碳的溶解平衡，开启啤酒瓶后压强减小，二氧化碳逸出，瓶中马上泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，A符合题意；
B．N2与H2合成NH3的反应是可逆反应，使用催化剂，可以加快化学反应速率，但不能使化学平衡发生移动，因此不能使用勒夏特列原理解释，B不符合题意；
C．Br2(g)+H2(g)2HBr(g)是可逆反应。增大压强后反应混合物中各种成分浓度增大，因而混合气体颜色加深，但加压后化学平衡不发生移动，因此不能使用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．在硫酸亚铁溶液中加入少量铁粉，是因为部分Fe2+被溶液中的氧气氧化为Fe3+，加入Fe能够发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+，故可以防止Fe2+被氧化，这与化学平衡移动无关，不能使用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故合理选项是A。
7. 下列各离子组在溶液中能大量共存的是
A. K+、Al3+、、 B. S2-、Cl-、Cu2+、Na+
C. 、Na+、、 D. Fe2+、K+、Cl-、
【答案】C
【解析】
【详解】A．Al3+、会发生双水解反应产生Al(OH)3沉淀和CO2气体，不能大量共存，A不符合题意；
B．S2-、Cu2+会形成CuS沉淀，不能大量共存，B不符合题意；
C．选项离子之间不能发生任何反应，可以大量共存，C符合题意；
D．Fe2+、会形成蓝色沉淀，不能大量共存，D不符合题意；
故合理选项是C。
8. 下列说法中正确的是
A. 同一族元素的价电子数一定相同
B. 用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C. 将1mL 1×10−5mol/L盐酸稀释至1000mL，所得溶液的pH=9
D. 当水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L时，此溶液的pH一定为12
【答案】B
【解析】
【详解】A．同一族元素的价电子数不一定相同，如Fe、Co、Ni均为第Ⅷ族元素，但其价电子数不同，A错误；
B．潮湿环境中焊接处形成原电池，Fe更活泼，为负极被氧化，易生锈，B正确；
C．酸性溶液稀释后不会显碱性，若是常温下将1mL 1×10−5mol/L盐酸稀释至1000mL，溶液接近中性，pH小于7，C错误；
D．当水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L时，说明水的电离受到抑制，而酸或碱的电离都可以抑制水的电离，所以pH不一定为12，D错误；
答案为B。
9. 下列各图所示装置不能达到实验目的的是
A
B
C
D




蒸发FeCl3溶液制FeCl3固体
酸碱中和滴定
验证铁的吸氧腐蚀
中和热测定

A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
【详解】A．FeCl3是强酸弱碱盐，水解产生Fe(OH)3和挥发性的酸HCl，当水分蒸发时，HCl也挥发掉，最后得到固体是Fe(OH)3，不能得到FeCl3，不能达到实验目的，A符合题意；
B．进行酸碱中和滴定时，待测碱溶液在锥形瓶中，用酸式滴定管向锥形瓶中滴加标准盐酸溶液，并不断摇动锥形瓶，使溶液混合发生反应，可根据指示剂颜色变化判断滴定终点，操作合理，能够达到预期实验目的，B不符合题意；
C．验证铁的吸氧腐蚀时，将食盐浸泡过的铁钉放置在空气中，导气管另一端浸没在水中，若发生吸氧腐蚀，则具支试管中气体由于消耗而压强减小，小试管中的水会进入导气管中，形成一段水柱，可以达到实验目的，C不符合题意；
D．装置密闭性良好，测量温度的温度计及搅拌溶液的环形玻璃搅拌棒都有，能够测量酸碱中和反应的反应热，D不符合题意；
故合理选项是A。
10. 某温度下，在水中的沉淀平衡曲线如图所示。下列说法错误的是

A. 该温度下Ksp(AgCl)= 1.8×10-10
B. e点没有AgCl沉淀生成
C. 加入AgNO3，可使溶液由c点变到a点
D. 该温度下，将AgCl溶解在NaCl溶液中的Ksp比在水中的小
【答案】D
【解析】
【详解】A．曲线上的任意点都是该温度下沉淀溶解平衡点。则该温度下Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=2×10-5×0.9×10-5=1.8×10-10，A 正确；
B．e点c(Ag+)·c(Cl-)＜Ksp(AgCl)，因此没有AgCl沉淀生成，B正确；
C．向含有AgCl沉淀的饱和溶液中加入AgNO3，可使溶液中c(Ag+)增大，沉淀溶解平衡逆向移动，最终达到平衡时导致c(Cl-)减小，但溶液仍然是该温度下的饱和溶液，故可由c点变到a点，C正确；
D．Ksp只与温度有关，温度不变，Ksp不变，D错误；
故合理选项是D。
11. 环境问题作为全球性问题，利用反应可消除CO污染。不同温度下，向装有足量I2O5的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO，测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图所示。下列说法正确的是

A. 该反应是吸热反应，T1＜T2
B. 段，
C. c点时，逆反应速率大于正反应速率
D. b点时，CO的转化率为60％
【答案】B
【解析】
【详解】A．先拐先平，温度高，化学反应速率快，达到平衡所需时间短。根据图象分析可知：可得T1＜T2，依据化学平衡移动原理：温度升高，二氧化碳体积分数越小，说明升高温度化学平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应，△H＜0，A错误；
B．根据图象可知：反应时间为0.5 min，在反应开始时n(CO)=2 mol，n(CO2)=0，假设反应的CO的物质的量为x，反应产生CO2的物质的量为x，此时CO的物质的量为(2-x)mol，由于CO2的含量为0.30，所以，解得x=0.6 mol，所以用CO浓度变化表示的化学反应速率v(CO)=，B正确；
C．根据图象可知c点时两个不同温度下的反应中CO2的含量相同，后CO2逐渐增大至不再发生变化，说明化学反应正向进行，故反应速率v(正)＞v(逆)，C错误；
D．在反应开始时n(CO)=2 mol，n(CO2)=0，假设反应达到b点CO的物质的量为a，反应产生CO2的物质的量为a，此时CO的物质的量为(2-a)mol，由于CO2的含量为0.80，所以，解得a=1.6 mol，所以b点时CO的转化率为，D错误；
故合理选项是B。
12. 下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向悬浊液中加入少量溶液
出现黄色沉淀

B
向溶液中滴加酚酞，加热
溶液红色加深
水解过程是吸热过程
C
向锌和稀硫酸反应的试管中滴加几滴溶液
气泡生成速率加快
是该反应的催化剂
D
用试纸测定新制氯水的

氯水呈酸性

A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．同类型的沉淀转化时，难溶电解质之间可实现溶度积常数较大的转化为溶度积常数较小的物质，AgBr悬浊液中加入KI溶液，淡黄色沉淀转化为黄色，证明此条件下Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)，故A 不符合题意；
B．无色酚酞遇碱变红，溶液碱性越强则溶液红色越深，向Na2CO3溶液中滴加酚酞，加热，红色加深说明加热促进碳酸钠的水解，则盐的水解反应是吸热反应，故B符合题意；
C．滴加几滴CuSO4溶液，Zn置换出铜，形成原电池，发生电化学反应，反应速率加快，故C不符合题意；
D．新制氯水有漂白性不能用pH试纸测氯水的pH值，故D不符合题意；
答案为：B。
13. 三氟化氮(NF3)在微电子工业中是一种优良的等离子蚀刻气体，而且在芯片制造、高能激光器方面得到了大量的运用；三氟化氮也可以储存能量。下表是几种化学键的键能
化学键



键能 (kJ/mol)



下列有关说法正确的是
A. 过程吸收能量
B. 过程要放出能量
C. 反应
D. 一旦吸收能量就能发生化学反应
【答案】C
【解析】
【详解】A．F原子形成F2分子，形成化学键，放出热量，A错误；
B．NF3分子拆解成原子，化学键断裂，吸收能量，B错误；
C．=反应物键能和-生成物键能和，故该反应，C正确；
D．反应有相应的活化能，NF3需获得一定的能量，使分子平均能量高于最低要求才能开始发生反应，D错误；
综上所述，本题选C。
14. 为了应对气候变化，我国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”等庄严的目标承诺。我国科学家发明了一种新型Zn−CO2电池，装置如图所示(双极膜的阴、阳膜复合层间的H2O解离成H+和OH−，并分别通过阳膜和阴膜)。下列说法不正确的是

A. 放电时，电极a为负极，发生还原反应
B. 放电时，电流由b极流向a极
C. 多孔钯纳米材料增大CO2接触面积，加快反应速率
D. 放电时，b极的电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH
【答案】A
【解析】
【分析】据图可知放电时，Zn被氧化为Zn2+，为负极，多孔钯纳米材料上CO2被还原HCOOH，为正极。
【详解】A．放电时，a为负极，Zn失电子发生氧化反应，A错误；
B．放电时为原电池，电池外部电流由正极流向负极，即由b极流向a极，B正确；
C．多孔钯纳米材料的小孔可以增大表面积，可增大与CO2接触面积，加快反应速率，C正确；
D．放电时，b电极上CO2被还原HCOOH，根据电子守恒、元素守恒可得电极反应为CO2+2H++2e-=HCOOH，D正确；
综上所述答案为A。
二、非选择题(本大题共4小题，共58分)
15. 有a、b、c、d、e、f六种元素，前5种为短周期主族元素，且原子序数依次增大，f为第四周期的元素。有关信息如下表，请回答以下问题：
a
a能形成一种硬度最大的固体单质
c
c元素基态原子的电子排布式为1s22s22p4
d
d原子的；；；
e
e原子核外3p轨道半满
f
f在周期表中第11纵行

（1）a、c、f的元素符号分别为___________、___________、___________。
（2）e的基态原子中能量最高的电子所占的轨道形状是___________，其电子云在空间有___________个方向。
（3）d的核外电子排布式为___________。
（4）a、b、c三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___________(用元素符号表示)。
（5）f原子价层电子的轨道表示式为___________。
（6）元素f的第二电离能大于镍的第二电离能，原因是___________。
【答案】（1） ①. C ②. O ③. Cu
（2） ①. 哑铃型(或纺锤形) ②. 3
（3）1s22s22p63s2
（4）N＞O＞C （5）3d104s1
（6）Cu+的价电子排布为3d10，为全满状态，比Ni+的3d84s1稳定，难以失去电子
【解析】
【分析】a能形成一种硬度最大的固体单质，则a为C元素；c元素基态原子的电子排布式为1s22s22p4，则c为6号元素，即O元素；b位于a、c之间，则b为N元素；d原子的电离能在I2到I3时发生突变，则其应为第ⅡA族元素，d为短周期元素，且原子序数大于O，则d为Mg元素；e原子核外3p轨道半满，则其核外电子排布为1s22s22p63s23p3，为P元素；f为第四周期元素，在周期表中第11纵行，则f为Cu元素；
【小问1详解】
根据分析a为C元素、c为O元素、f为Cu元素；
【小问2详解】
e为P元素，基态原子中能量最高的电子为3p能级的电子，轨道形状为哑铃型(或纺锤形)，其电子云在空间有3个方向；
【小问3详解】
d为Mg元素，原子核外有12个电子，电子排布式为1s22s22p63s2；
【小问4详解】
同周期自左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子的2p能级轨道半满，更稳定，第一电离能高于O，所以第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C；
【小问5详解】
f为Cu元素，核外有29个电子，价电子排布为3d104s1；
小问6详解】
Cu失去一个电子后形成的Cu+的价电子排布为3d10，为全满状态，比Ni+的3d84s1稳定，难以失去电子，所以Cu的第二电离能大于镍的第二电离能。
16. 新能源汽车所用蓄电池分为铅酸蓄电池、二次锂电池、空气电池等。铅酸蓄电池是常见的二次电池，应用非常广泛。电池反应式为：。用铅酸蓄电池作电源，可以进行粗铜(含、等杂质)的电解精炼，也可以电解饱和食盐水制烧碱和氯气。其装置如图所示：


（1）铅酸蓄电池负极的电极反应式为___________；电池工作时，向___________(填“”或“”)极移动，放电一段时间后，溶液的___________(填“增大”“减小”或“不变”)；若外电路通过，理论上负极板的质量增加___________g。
（2）电解精炼铜时，X极的电极材料是___________；U形管中的电解质溶液为___________；阴极发生的电极反应式为___________。
（3）如果X、Y都为石墨，U形管中装的是饱和溶液，电解的总反应式为___________；如果消耗，理论上产生的在标准状态下的体积为___________L。
【答案】（1） ①. ②. PbO2 ③. 增大 ④. 48
（2） ①. 粗铜 ②. 硫酸铜溶液 ③.
（3） ①. ②. 11.2
【解析】
【小问1详解】
由铅酸蓄电池的总反应可知，Pb失电子生成，PbO2得电子生成PbSO4，因此Pb为负极、PbO2为正极，负极反应式为：；电池工作时，氢离子带正电往正极移动，即PbO2极；由铅酸蓄电池的总反应可看出硫酸被消耗，因此溶液的酸性减弱，pH增大；当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加。
【小问2详解】
电解精炼铜中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质溶液为铜的盐溶液，而电解池中与正极相连的为阳极，与负极相连的为阴极，因此X是阳极，电极材料为粗铜，Y是阴极，电极材料是精铜，电解质溶液为硫酸铜溶液；阴极得电子，电极反应式为：；
【小问3详解】
如果X、Y都为石墨，U形管中装的是饱和NaCl溶液，则阳极氯离子失电子，阴极氢离子得电子，电解总反应式为：；103.5gPb的物质的量为0.5mol，依据铅酸蓄电池的总反应可知，当消耗Pb0.5mol时，转移电子1mol，则U形管中转移电子1mol，依据可知，当转移电子1mol时，生成氯气0.5mol，则标准状况下氯气的体积为0.5mol22.4L/mol=11.2L。
17. 氮元素的单质及其化合物在农业生产、生活、国防和科技方面都有着重要作用，但一些氮的化合物又会对环境造成污染。因此，如何利用氮及氮的化合物是科研人员的重要研究课题。已知：(无色)(红棕色)。请回答下列有关问题：
（1）将一定量的NO2和N2O4混合气体装入玻璃球中，下列说法能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．混合气体的密度保持不变 b．混合气体的颜色保持不变
c．混合气体的压强保持不变 d．消耗1 mol N2O4，同时生成2 mol NO2
（2）将玻璃球分别浸泡在热水和冰水中，其现象如图1所示：由图中现象说明该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。

（3）将一定量的NO2和N2O4充入注射器后封口，用注射器活塞改变气体体积的过程中，测得气体透光率随时间的变化如图2所示(气体颜色越深，透光率越小)。图中b点的操作为___________；c点时，v(正)___________(填“＞”“=”或“＜”)v(逆)，理由是___________。

（4）在容积为2 L的容器中，通入一定量的N2O4，100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如下表。
时间/s
浓度
0
20
40
60
80
N2O4





NO2
0




①在0～20 s时段，反应速率v(NO2)=___________。
②在该温度下，的平衡常数K=___________。
③改变条件重新达到平衡时，要使的值变小，可采取的措施有___________(填字母)。
A．升高温度 B．增大N2O4的起始浓度
C．使用合适的催化剂 D．缩小体积
【答案】（1）BC （2）吸热
（3） ①. 压缩注射器 ②. ＜ ③. 透光率增大，气体颜色变浅，说明平衡逆向移动
（4） ①. 0.003 mol/(L·s) ②. 0.36 ③. BD
【解析】
【小问1详解】
A．反应混合物都是气体，则反应前后气体总质量不变；容器容积不变，则容器内混合气体的密度始终保持不变，故不能根据密度不变判断反应是否达到平衡状态，A不符合题意；
B．反应混合物中只有NO2是有色气体，若混合气体的颜色不再变化，NO2浓度不变，反应达到平衡状态，B符合题意；
C．该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，若混合气体的气体压强保持不变，说明混合气的总物质的量不变，反应达到平衡状态，C符合题意；
D．消耗1 mol N2O4与生成2 mol NO2表示的都是反应正向进行，无法判断反应是否达到平衡状态，D不符合题意；
故合理选项是BC；
【小问2详解】
将平衡球分别放入热水与冷水中，看到热水中气体分子数增加，冷水中气体分子数减少，说明升高温度化学平衡正向移动，该反应的正反应是吸热反应；
【小问3详解】
b点开始后透光率急剧减小，说明操作是压缩注射器的过程，导致气体颜色变深，透光率变小；
根据图象可知：c点后透光率逐渐增大，说明气体颜色变浅，气体浓度逐渐减小，化学平衡逆向移动，因此化学反应速率v(正)＜v(逆)；
【小问4详解】
①根据表格数据可知：在0～20 s时段，△c(NO2)=0.06 mol/L，则用NO2的浓度变化表示的化学反应速率v(NO2)=；
②当反应达到平衡时c(N2O4)=0.04 mol/L，c(NO2)=0.12 mol/L，则该反应化学平衡常数K=；
③A．该反应的正反应是吸热反应，升高温度化学平衡正向移动，导致的值增大，A不符合题意；
B．增大N2O4的起始浓度，使体系的压强增大，压强增大对化学平衡移动的影响大于浓度增大对平衡的影响，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，最终达到平衡时的值减小，B符合题意；
C．使用合适的催化剂化学平衡不发生移动，的值不变，C不符合题意；
D．缩小体积导致体系的压强增大，增大压强，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，最终达到平衡时的值减小，D符合题意；
故合理选项是BD。
18. 氧化铁可以用于电子工业、通讯整机、电视机、计算机等磁性原料及行输出变压器、开关电源及其高U及高UQ等的铁氧体磁芯，用作分析试剂、催化剂和抛光剂，也用于颜料的配料。下面是制备氧化铁的一种方法(铁屑表面常附着油污)，其流程如下：

（1）Na2CO3溶液是用来除去铁屑表面附着油污，原因是Na2CO3溶液呈碱性，用离子方程式表示其呈碱性的主要原因___________；在Na2CO3溶液中，用各离子浓度表示的电荷守恒关系为___________。
（2）实验室进行过滤操作所用到的玻璃仪器有___________；操作Ⅱ为洗涤，检验沉淀洗涤干净的方法是___________。
（3）滤液A的主要成分的化学式为___________；向其中加入稍过量的NH4HCO3溶液，生成沉淀的同时有一种气体(能使澄清石灰水变浑浊)产生，写出其化学方程式___________。
（4）若要将滤液A中的Fe2+沉淀完全，此时溶液中最小是___________()。
（5）如果煅烧不充分，产品中将有FeO存在，称取3.5 g氧化铁产品，加酸溶解，在250 mL容量瓶中定容；量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，用酸化的0.01000 mol/L KMnO4溶液滴定至终点，重复滴定2～3次，消耗酸性KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。
①酸性KMnO4溶液应盛装在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。
②上述产品中杂质FeO的质量分数为___________(保留两位小数)。
【答案】（1） ①. +H2O+OH- ②. c(Na+)＞c()＞c(OH-)＞c()＞c(H+)
（2） ①. 烧杯、漏斗、玻璃棒 ②. 取最后一次洗涤液少许放入试管中，向其中加入过量NaOH固体，并加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若湿润的红色的石蕊试纸变为蓝色，说明洗涤液中含有，沉淀没有洗涤干净，否则沉淀已经洗涤干净
（3） ①. FeSO4 ②. FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O
（4）3.0×10-6 mol/L
（5） ①. 酸式 ②. 20.57%
【解析】
【分析】用碳酸钠溶液除去Fe屑表面的油污，加稀硫酸除去碳酸钠，且用硫酸溶解Fe，过滤除去不溶物，滤液A中含Fe2+，与NH4HCO3反应生成FeCO3沉淀，再过滤分离，FeCO3经过洗涤、干燥、煅烧得到氧化铁。
【小问1详解】
Na2CO3是强碱弱酸盐，在溶液发生水解反应，消耗水电离产生的H+变为、H2CO3，主要是盐的第一步水解，水解使水的电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中c(OH-)＞c(H+)，溶液呈碱性，用离子方程式表示为：+H2O+OH-；
Na2CO3电离方程式为Na2CO3=2Na++，则c(Na+)＞c()；发生水解反应产生、OH-，水解及H2O电离也产生OH-，则c(OH-)＞c()；盐水解程度是微弱的，主要以盐电离产生的离子存在，则c()＞c(OH-)；水解程度大于H2O的电离程度，因此c()＞c(H+)，故该溶液中离子浓度大小关系为：c(Na+)＞c()＞c(OH-)＞c()＞c(H+)；
【小问2详解】
实验室进行过滤操作所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；
操作Ⅱ为洗涤，目的是洗去FeCO3表面的杂质离子，由于FeCO3沉淀是从NH4HCO3溶液中过滤出来，所以可根据洗涤液中是否含有来检验沉淀洗涤干净，方法是取最后一次洗涤液少许，向其中加入过量NaOH固体，并加热，用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若湿润的红色的石蕊试纸变为蓝色，说明沉淀没有洗涤干净，否则沉淀已经洗涤干净；
【小问3详解】
Fe与稀硫酸反应产生FeSO4，不溶性物质通过过滤进入滤渣中，因此滤液A的主要成分化学式为FeSO4；
向其中加入稍过量的NH4HCO3溶液，生成FeCO3沉淀的同时还有一种气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明该气体是CO2，该反应的化学方程式为：FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O；
【小问4详解】
若要将滤液A中的Fe2+沉淀完全，则溶液中c(Fe2+)≤1.0×10-5 mol/L，此时溶液中最小是=；
【小问5详解】
①酸性KMnO4溶液具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，因此应盛装在酸式滴定管中；
②根据电子守恒可知n(Fe2+)～5n()，则结合元素守恒及样品配制溶液的体积数目可知：n(FeO)=n(Fe2+)=5n()=5×0.01000 mol/L×0.02 L×=0.01 mol，m(FeO)=0.01 mol×72 g/mol=0.72 g，故样品中杂质FeO的质量分数为：。