第三章 铁 金属材料 测试 高中化学人教版（2019）必修第一册

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第三章《铁金属材料》测试题一、单选题(共12题)1．下列“解释或结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是（       ）A．A B．B C．C D．D2．锌镉渣是生产立德粉(硫化锌和硫酸钡的混合物)的废渣，其主要成分为锌、镉、锰、铁及其氧化物等，如图所示为从锌镉渣中获得金属镉的工艺流程：已知：镉(Cd)的金属活动性介于锌、铁之间。下列说法错误的是A．“浸取”步骤所用的1L0.1mol/L的硫酸中，氧原子的数目大于0.4NAB．“氧化”步骤的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，同时将Mn2+氧化为MnO2除去C．“氧化”步骤加入氧化镉的目的是调pH，除去杂质元素D．“电解”步骤中，阴极生成11.2g金属镉时，阳极生成气体的体积为1.12L3．下列说法正确的是A．将高温水蒸气通过炽热的铁粉，铁粉变红色B．向Fe(OH)3胶体中滴加稀H2SO4，先出现沉淀，后沉淀溶解C．将市售食盐溶于水，滴加淀粉溶液不变蓝色，说明不是加碘盐D．Cu的金属活泼性比Fe弱，故水库铁闸门上接装铜块可减缓铁腐蚀4．下列实验操作不能达到实验目的的是（    ）A．A B．B C．C D．D5．下列关于铁的氧化物说法不正确的是A．铁的氧化物通常状况下都是有色固体B．四氧化三铁是一种复杂铁的氧化物，它与盐酸反应后溶液中同时存在Fe2+和Fe3+C．将Fe(OH)2露置在空气中加热灼烧所得的产物为Fe3O4D．工业上常使用铁的氧化物作原料冶炼铁6．下列离子方程式书写正确的是A．氯气溶于水生成具有漂白性的物质：Cl2＋H2O=HClO＋Cl－＋H＋B．向沸水中滴入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液显红褐色：Fe3＋＋3H2O=Fe(OH)3↓＋3H＋C．用KSCN溶液检测FeCl3溶液中的Fe3＋：Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3↓D．向FeCl3溶液中滴加氨水出现红褐色沉淀：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓7．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是（　　）A．Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料B．FeCl3溶液显酸性，可用于蚀刻铜制的电路板C．CO2密度比空气大，可用作镁着火时的灭火剂D．Mg（OH）2分解时吸收大量的热，可用作阻燃剂8．下列类比关系正确的是A．少量碳酸钠溶液与醋酸反应：，则与次氯酸反应也生成 B．与盐酸反应生成，则与氢碘酸反应也可生成C．溶液加热蒸干、灼烧得，则加热蒸干、灼烧得FeOD．Al与能发生铝热反应，则与也能发生铝热反应9．硫代硫酸钠溶液与盐酸的反应()可用于探索浓度对反应速率的影响。常温常压下，若该反应产生固体单质16g，则反应中各有关物质的物理量均正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)A．A B．B C．C D．D10．下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是A．A B．B C．C D．D11．研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到直观形象的效果，下列表达不正确的是A．A B．B C．C D．D12．工业上用铝土矿主要成分，含、等杂质冶炼铝的主要流程如图：注：碱溶时转变为铝硅酸钠沉淀下列叙述错误的是（   ）A．操作I增大NaOH溶液用量可提高的浸取率B．操作Ⅱ、Ⅲ为过滤，操作Ⅳ为灼烧C．通入过量的离子方程式为D．加入的冰晶石目的是降低的熔融温度二、填空题(共8题)13．氯气是一种重要的化工原料，在工农业生产、生活中有着重要的应用。实验室制取氯气除了用浓盐酸和二氧化锰反应外还可利用下列反应：KClO3＋6HCl（浓）＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O，该反应的优点是反应产生氯气速度快、不需加热。请你根据所学知识回答下列问题：(1)上述反应中 是氧化剂，该反应中氧化产物与还原产物的物质量之比为 。(2)把氯气通入紫色石蕊溶液中，可以观察到的现象是： 。(3)实验室配制好2.0 mol·L-1的NaOH溶液，需要这种溶液 mL才能与2.24 L氯气（标准状况）恰好完全反应。(4)已知Br2的水溶液因浓度不同而呈现橙色或红棕色，NaBr溶液中缓缓通入Cl2时，可以看到无色溶液逐渐变为红棕色，请写出对应的离子方程式并用双线桥法表示出电子转移情况： 。(5)现需490 mL 2.0 mol·L-1 NaOH溶液：①所需称量的氢氧化钠固体的质量是 。②上述实验需要的仪器有天平（含砝码）、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、 。③在配制溶液的过程中，下列操作可能造成结果偏高的是 。14．铁是人类较早使用的金属之一，运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。（1）电子工业需要用30％的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜片制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式： 。某问学对FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成进行测定：取少最待侧溶液，滴入KSCN溶液后显红色。由此可知，该溶液中所含金属阳离子有 。（2）欲从废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液。某同学设计如下实验方案：①写出上述实验中有关物质的化学式：A ；B 。②写出通入气体C的化学方程式： 。15．某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得溶液，准备采用如图步骤：(1)请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：① ，② (2)滤渣加过量④的化学方程式 (3)含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为 16．铁器时代是人类发展史中⼀个极为重要的时代，铁及其化合物在人类的生产、生活中都起了巨大的作用。(1)长期放置的溶液易被氧化而变质，实验室⽤绿矾配制溶液时为了防止溶液变质，经常向其中加入 ，其原因是 (用离子方程式表示)。(2)利用部分变质的溶液制备：部分变质的溶液溶液I沉淀II①溶液作用的离子方程式为 。②写出由“溶液I”到“沉淀II”反应的离子方程式： 。(3)电子工业中，常用溶液腐蚀铜，其反应的离子方程式为 。17．为达到下表中的实验目的请选择合适的试剂或实验方法，将其标号填入对应的空格。供选择的化学试剂或实验方法有：A．加水溶解、过滤、蒸发、结晶B．将气体通入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶C．取样，灼烧、闻气味D．取样，加过量NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥18．金属铜能被氯化铁浓溶液腐蚀，其化学反应是：Cu＋2FeCl3=CuCl2＋2FeCl2。现将有铜的印刷线路板浸入120mL氯化铁浓溶液中，有9.6g铜被腐蚀掉。取出印刷线路板，向溶液中加入8.4g铁粉，经充分反应，溶液中还存在4.8g不溶解的物质。(设溶液体积不变，且不考虑金属离子水解)。请回答下列问题：（1）向溶液中加入铁粉后，发生反应的离子反应方程式为 ， 。（2）充分反应后，溶液中存在4.8g不溶物的成分为 。（3）充分反应后溶液中一定不存在的金属离子为 。（4）比较Fe2+、Fe3+、Cu2+的氧化性大小： 。（5）试计算最后溶液中Fe2+离子的物质的量浓度 mol/L19．钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。完成下列计算并填空：(1)叠氮化钠()受撞击完全分解产生钠和氮气，若产生40.32 L(标况)氮气，至少需要叠氮化钠 g。(2)NaOH溶液处理铝土矿井过滤，得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入，有下列反应：。还可能反生的反应为 、 。(3)若通入336 L(标况)，生成和，若通入112 L(标况)，则生成的和的物质的量分别为 、 。(4)常温下，称取不同NaOH样品(不含杂质)溶于水，加盐酸恰好中和后，蒸干得NaCl晶体，记录数据如下表(蒸干过程中产品无损失)；则原NaOH样品的化学式为：① 、② 、③ 。20．元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价一类”二维图，箭头表示部分物质间的转化关系。请回答以下问题：(1)中Fe的化合价为 。(2)是否为碱性氧化物 (填是或否)，理由： 。(3)制备氢氧化亚铁时，现象由白色絮状沉淀最终转化为红褐色沉淀，请用化学方程式解释现象： 。(4)已知在强碱溶液中稳定存在，PH越小稳定性越差；则制备时需要在 (填“酸性”“碱性”或“中性”)环境中进行：也可以作为净水剂，能与水反应生成具有吸附性的胶体，写出其中离子方程式： 。其中检验溶液中的试剂是 。(5)FeO、是合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成分。某FeO、混合物中，铁原子、氧原子的物质的量之比为4∶5，其中FeO、的物质的量之比为 。序号实验操作及现象解释或结论A将氯水滴入KI-淀粉溶液中，溶液变成蓝色Cl2的氧化性强于I2B铝箔在酒精灯火焰上加热，熔化的铝不滴落氧化铝熔点高于铝C向鸡蛋清溶液中加入硫酸铜溶液，出现沉淀蛋白质遇到硫酸铜出现盐析现象D将灼热的铜丝伸入乙醇中，铜丝立刻变为亮红色乙醇将氧化铜还原为铜选项实验目的实验操作A配制0.4000mol·L−1的NaOH溶液称取4.0g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，转移至250mL容量瓶中定容B除去Mg粉中混有的Al粉加入足量的NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥C比较Fe3+和I2的氧化性强弱向淀粉碘化钾溶液中滴入氯化铁溶液，溶液变蓝色D检验溶液中存在SO42‾向未知溶液中先加入足量盐酸酸化，再加入BaCl2溶液选项二氧化硫硫代硫酸钠转移的电子ABCD选项实验操作现象解释或结论A常温下，、分别放入浓中无明显现象、与浓发生钝化B过量的粉中加入稀，充分反应后，滴入溶液溶液呈红色稀将氧化为C将通入氯化钡溶液中出现白色沉淀与氯化钡反应生成亚硫酸钡难溶物D用玻璃棒蘸取浓点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓具有酸性选项反应叙述产物图示ANaOH溶液与SO2反应时溶液中的溶质BNaAlO2溶液与盐酸反应后铝元素的存在形式CFe和稀HNO3反应后，铁元素的存在形式DFe在Cl2中的燃烧产物A．定容时俯视B．容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水C．溶解所用烧杯未洗涤D．NaOH溶解后，未冷却即进行实验序号实验目的试剂或方法(1)鉴别丝绸和棉麻 (2)除去镁粉中混有少量的铝粉 (3)分离KCl和MnO2固体混合物 (4)除去CO2中混有的少量HCl 氢氧化钠质量(g)氯化钠质量(g)①2.403.51②2.322.34③3.483.51参考答案：1．C【详解】A．氯水含有Cl2，向KI-淀粉溶液中加入氯水，溶液变成蓝色，发生的反应为2I-+ Cl2=2Cl-+I2，碘遇淀粉变蓝，可证明Cl2的氧化性强于I2，故A不符合题意；B．将铝箔放在酒精灯火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，氧化铝在铝的表面，氧化铝熔点高于铝，所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落，故B不符合题意；C．鸡蛋清溶液中加入硫酸铜溶液会使蛋白质发生变性，有沉淀出现，但是并不是盐析，故C符合题意；D．灼热的铜丝表面为氧化铜，氧化铜可以氧化乙醇生成乙醛，氧化铜被乙醇还原为铜，故D不符合题意；答案选C。【点睛】蛋白质的盐析和变性原理是不同的，盐析是物理变化，蛋白质变性是化学变化，为易错点。2．D【分析】锌镉渣是生产立德粉(硫化锌和硫酸钡的混合物)的废渣，其主要成分为锌、镉、锰、铁及其氧化物等，加入稀硫酸进行酸浸浸取,金属及其氧化物与硫酸反应得到含有Zn2+、Cd2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+的溶液，过滤掉不溶性杂质，向滤液中加入锌单质发生置换反应，Cd2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+全部转化为单质，过滤后的滤液1中主要为ZnSO4，海绵镉的主要成分为Zn、Mn、Fe，再向海绵镉中加入稀硫酸溶解，Zn、Mn、Fe又转化为Cd2+、Mn2+、Fe2+，再加入高锰酸钾，酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+，Mn2+氧化为MnO2，再加入氧化镉，调节溶液pH值，将Fe3+转化为Fe(OH)3，过滤后，滤渣2的主要成分为MnO2、Fe(OH)3，得到的滤液中主要含有CdSO4，最后对溶液通电电解制得金属镉。【详解】A．“浸取”步骤所用的1L0.1mol/L的硫酸中硫酸的物质的量为0.1mol，硫酸溶液中含有水，也含有氧原子，则氧原子的数目大于0.4NA，故A正确；B．根据分析，“氧化”步骤的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，同时将Mn2+氧化为MnO2除去，故B正确；C．根据分析，“氧化”步骤加入氧化镉的目的是调pH，将Fe3+转化为Fe(OH)3除去，故C正确；D．“电解”步骤中，阴极生成11.2g金属镉，即生成0.1mol金属镉时，转移0.2mol电子，阳极上电解水生成氧气和氢离子，电极反应为：2H2O-4e-=O2↑+4H+，生成0.05mol氧气，标况下气体的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L，题中未说明气体的状态条件，无法用标况下气体摩尔体积计算，故D错误；答案选D。3．B【详解】试题分析：A、将高温水蒸气通过炽热的铁粉生成四氧化三铁和氢气，铁粉变黑色，错误；B、向Fe(OH)3胶体中滴加电解质溶液稀H2SO4，胶体聚沉，加过量稀硫酸，氢氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，沉淀溶解，正确；C、加碘盐添加的是碘酸钾而不是碘单质，将市售食盐溶于水，滴加淀粉溶液不变蓝色，不能说明不是加碘盐，错误；D、Cu的金属活泼性比Fe弱，故水库铁闸门上接装铜块形成原电池，铁为负极，加速铁腐蚀，错误。考点：考查元素化合物知识。4．A【详解】A、氢氧化钠溶于水放热，称取4.0g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，冷却到室温后，转移至250mL容量瓶中定容，可得0.40mol·L−1的NaOH溶液，故选A；B、Al粉与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，加入足量的NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥，可除去Mg粉中混有的Al粉，故不选B；C、向淀粉碘化钾溶液中滴入氯化铁溶液，溶液变蓝色，说明发生反应2Fe3++2I- =2Fe2++I2，证明氧化性Fe3+>I2，故不选C；D、向未知溶液中先加入足量盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，说明原溶液中一定含有SO42‾，故不选D。5．C【详解】A．铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中FeO、Fe3O4是黑色固体，Fe2O3呈红棕色粉末状固体，可见铁的氧化物通常状况下都是有色固体，A正确；B．Fe3O4是一种复杂铁的氧化物，可看作是FeO·Fe2O3形成的化合物，它与盐酸反应后溶液中含有FeCl2、FeCl3，故反应后溶液中同时存在Fe2+和Fe3+，B正确；C．Fe(OH)2露置在空气中易被氧化为Fe(OH)3，所以Fe(OH)2露置在空气中加热产生Fe(OH)3，灼热Fe(OH)3分解所得的产物为Fe2O3，C错误；D．在工业上常使用铁的氧化物作原料与焦炭发生氧化还原反应来冶炼铁，D正确；故合理选项是C。6．A【详解】A．氯气溶于水生成生成HCl和HClO，HClO是弱酸，不能写成离子形式，该反应的离子方程式为：Cl2＋H2O=HClO＋Cl－＋H＋，故A正确；B．向沸水中滴入饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液显红褐色，生成的是Fe(OH)3胶体而不是沉淀，故B错误；C．用KSCN溶液检测FeCl3溶液中的Fe3＋时，生成的Fe(SCN)3可溶于水，不是沉淀，故C错误；D．一水合氨是弱碱，不能写成离子形式，该反应的离子方程式为：Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3，故D错误；答案选A。7．D【分析】A、熔点高的物质作耐高温材料；B、FeCl3与Cu发生氧化还原反应；C、Mg在二氧化碳中能燃烧；D、大多数分解反应吸收热量。【详解】A、熔点高的物质作耐高温材料，则Al2O3熔点高，可用作耐高温材料，与Al2O3是两性氧化物无关，故A错误；B、FeCl3与Cu发生氧化还原反应，可用于腐蚀电路板上的Cu，与溶液的酸性无关，故B错误；C、Mg在二氧化碳中能燃烧，镁着火时不能用二氧化碳作灭火剂，故C错误；D、Mg（OH）2分解时吸收大量的热，而且分解生成的水蒸气和MgO可以隔绝空气，所以Mg（OH）2可用作阻燃剂，故D正确；答案选D。【点睛】本题考查物质的性质及用途，把握物质的性质、发生的反应、性质与用途为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的应用。8．D【详解】A．次氯酸的电离平衡常数小于碳酸的第一步电离，碳酸钠与次氯酸反应生成碳酸氢钠和次氯酸钠，不能生成，故A错误； B．与盐酸反应生成，铁离子具有氧化性能氧化碘化氢生成碘单质，与氢碘酸反应不能生成，故B错误； C．氯化亚铁溶液在蒸干的过程中亚铁离子会发生水解，生成氢氧化亚铁，即为Fe(OH)2，Fe(OH)2在空气中会被氧化:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，则生成了Fe(OH)3，Fe(OH)3经过灼烧后生成氧化铁，则加热蒸干、灼烧得，故C错误； D．铝热反应可冶炼熔点高、金属性比Al小的金属，可知Al与能发生铝热反应，则与也能发生铝热反应，故D正确； 答案选D。9．A【分析】已知16gS的物质的量为：=0.5mol，根据反应方程式反应中生成的SO2的物质的量为0.5mol，转移电子的物质的量为0.5mol×2=1mol，消耗Na2S2O3的物质的量为0.5mol，HCl的物质的量为0.5mol×2=1mol，生成H2O的物质的量为0.5mol，据此分析解题。【详解】A．由分析可知，反应过程中生成SO2的物质的量为0.5mol，转移电子的物质的量为0.5mol×2=1mol，则转移电子的数目为1mol×NAmol-1=NA，A正确；B．由分析可知，反应过程中生成SO2的物质的量为0.5mol，但状态不是在标准状况下而是在常温常压下，则其体积不为11.2L，消耗Na2S2O3的物质的量为0.5mol，B错误；C．由分析可知，消耗Na2S2O3的物质的量为0.5mol，其质量为：0.5mol×158g/mol=79g，转移电子的物质的量为0.5mol×2=1mol，C错误；D．由分析可知，反应过程中生成SO2的物质的量为0.5mol，其分子数目为：0.5mol×NAmol-1=0.5NA，D错误；故答案为：A。10．A【详解】A．常温下，Fe、Al放入浓H2SO4中，发生钝化，生成致密的氧化膜，阻止反应的进一步发生，则无明显现象，故A正确；B．过量的Fe粉中加入稀HNO3，生成硝酸亚铁，滴入KSCN溶液，无现象，故B错误；C．亚硫酸的酸性比盐酸的弱，则与氯化钡不发生化学反应，没有沉淀生成，故C错误；D．浓HNO3具有酸性，红色石蕊试纸遇碱变蓝，遇酸没有明显变化，故D错误；故选：A。11．D【详解】A．烧碱溶液中通入少量二氧化硫反应生成亚硫酸钠，即n(NaOH)：n(SO2)=2：1反应生成亚硫酸钠，通入过量二氧化硫生成亚硫酸氢钠，即n(NaOH)：n(SO2)=1：1，反应生成亚硫酸氢钠，在2：1～1：1范围内生成亚硫酸钠和亚硫酸氢钠，A正确；B．NaAlO2溶液与盐酸反应后铝的存在形式和量有关，盐酸少生成产物氢氧化铝和剩余偏铝酸钠，盐酸和偏铝酸钠全部反应可以是氢氧化铝和氯化铝或氯化铝，盐酸过量最后为氯化铝；NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl，NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl+2H2O，n(HCl)：n(NaAlO2)≤1：1，为AlO2-，Al(OH)3，n(HCl)：n(NaAlO2)≥1：4，存在Al3+，1：1～1：4存在Al(OH)3，AlCl3，数轴符合，B正确；C．反应的化学方程式：4HNO3(稀足)+Fe═Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，8HNO3+3Fe═3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O，Fe与HNO3的物质的量之比为1：4时，恰好反应生成硝酸铁，即Fe与HNO3的物质的量之比为≤1：4时反应得到硝酸铁，Fe与HNO3的物质的量之比为3：8时，恰好反应生成Fe(NO3)2，即Fe与HNO3的物质的量之比为≥3：8时反应得到硝酸亚铁，C正确；D．Fe在氯气中燃烧的产物与Fe和氯气的用量无关，其产物只有FeCl3，D错误；故答案选D。【点晴】反映Al3＋、Al(OH)3、AlO之间转化的计算——数轴分析与图表法①根据AlCl3与NaOH的量计算生成Al(OH)3的量②根据AlCl3与Al(OH)3的量计算需要NaOH的量③根据NaAlO2与HCl计算生成Al(OH)3的量：。③根据Al(OH)3和NaAlO2的量计算需要加入的HCl的量12．C【分析】Al2O3、Fe2O3和硫酸反应，选择氢氧化钠，将氧化铝和Fe2O3分离出来，将氧化铝溶解为偏铝酸钠，固体难溶物是氧化铁和铝硅酸钠沉淀，滤液为偏铝酸钠，通二氧化碳来获得氢氧化铝沉淀，发生CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-，氢氧化铝加热分解生成氧化铝，电解可得铝，以此解答该题。【详解】A. 增大NaOH溶液用量，可使氧化铝完全反应，提高氧化铝的浸取率，故A正确；B. 操作Ⅱ、Ⅲ用于分离固体和液体，为过滤操作，操作Ⅳ可使氢氧化铝转化为氧化铝，则为灼烧，故B正确；C. 通入过量的离子方程式为CO2+AlO2-+2H2O═Al(OH)3↓+HCO3-，生成碳酸氢钠，故C错误；D. 氧化铝熔点较高，加入冰晶石，可降低熔点，利于熔化，故D正确；答案选C。13．(1) KClO3 5∶1(2)先变红，后褪色(3)100(4)(5) 40.0 g 500 mL容量瓶 AD【详解】（1）上述反应中氯酸钾中氯元素化合价从＋5价降低到0价，得到5个电子，氯酸钾是氧化剂。氯化氢中氯元素化合价从－1价升高到0价，失去1个电子，氯气既是氧化产物，也是还原产物，根据电子得失守恒可知反应中氧化产物与还原产物的物质量之比为5∶1，故答案为：KClO3；5∶1；（2）氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，生成的盐酸使石蕊变红色，生成的次氯酸具有漂白性使红色褪去，因此把氯气通入紫色石蕊溶液中，可以观察到的现象是先变红，后褪色，故答案为：先变红，后褪色；（3）标准状况下2.24L氯气是0.1mol，由反应的方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O可知，需要0.2mol氢氧化钠才能恰好反应，所以需要2mol/L氢氧化钠的体积为=0.1L=100mL，故答案为：100；（4）已知Br2的水溶液因浓度不同而呈现橙色或红棕色，NaBr溶液中缓缓通入Cl2时，可以看到无色溶液逐渐变为红棕色，说明溴离子被氧化为单质溴，对应的离子方程式和电子转移情况为，故答案为：；（5）①现需490 mL 2.0 mol·L-1 NaOH溶液，则选用500mL容量瓶，则所需称量的氢氧化钠固体的质量是0.5L×2mol/L×40g/mol＝40.0g，故答案为：40.0 g；②根据溶液配制步骤：计算⟶称量⟶溶解、冷却⟶移液⟶洗涤⟶定容⟶摇匀⟶装瓶贴签，可知实验需要的仪器有天平（含砝码）、药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、500 mL容量瓶，则还需要500 mL容量瓶，故答案为：500 mL容量瓶；③A．定容时俯视刻度线，液面在刻度线下方，导致溶液体积偏小，溶液浓度偏高；B．容量瓶不干燥，含有少量蒸馏水，对溶质的物质的量和溶液体积都不会产生影响，溶液浓度不受影响；C．溶解所用烧杯未洗涤，导致部分溶质损耗，溶质的物质的量偏小，溶液浓度偏低；D．NaOH溶解后，未冷却即进行实验，导致热溶液就转移到容量瓶中，等冷却到常温溶液体积偏小，溶液浓度偏高；答案选AD。14． 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ Fe3+、Fe2+、Cu2+ A：Fe B：HCl 2FeCl2+Cl2=2FeCl3【详解】试题分析：（1）考查Fe3+氧化性，铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁；考查Fe3+检验，三价铁离子遇到硫氰化钾溶液变红色；（2）在金属活动顺序中铁位于铜氢之前，在金属活动性顺序中氢前的金属能与酸反应生成盐和氢气，位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来，故要回收铜得到氯化亚铁可以加入铁；分离Cu和Fe，可加入盐酸，得到FeCl2和Cu，反应后的滤液为FeCl2，可与Cl2反应生成FeCl3；解析：（1）铜与氯化铁反应生成氯化铜、氯化亚铁的离子方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；所以溶液含有Fe2+、Cu2+，三价铁离子遇到硫氰化钾溶液变红色，滴入KSCN 溶液后显红色，可知溶液中还含有Fe3+； （2）铁粉能把氯化铜中的铜置换出来，所以A是Fe；分离Cu和Fe，可加入盐酸，得到FeCl2和Cu，故B 是HCl，反应后的滤液为FeCl2，可与Cl2反应生成FeCl3，反应方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3。点睛：FeCl3腐蚀铜后所得废液中含有氯化亚铁、氯化铜和可能有氯化铁，由工艺流程可知，加入过量的铁粉，滤渣中含有金属铜，滤液中含有氯化亚铁，通入氯气可以得到氯化铁，滤渣中含有金属铜、未反应的铁，加入盐酸，过滤，回收铜。15． Fe FeCl2 【分析】向废液中加入过量的Fe，Fe可以和Cu2+发生反应，生成Cu单质，得到的滤液中含有FeCl2，滤渣为Cu和Fe的混合物，向Cu和Fe的混合物中加入过量盐酸，可将Fe反应为FeCl2，合并滤液，向滤液中溶入过量Cl2，可将Fe2+氧化成Fe3+，得到FeCl3。【详解】（1）根据分析，加入的①物质为Fe，得到的②物质为FeCl2；（2）滤渣中含有Cu和Fe，加入过量④（盐酸）可将Fe反应为FeCl2，化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；（3）含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3。16．(1) 铁粉 或(2) (3)【详解】（1）配制溶液时为了防止溶液变质，经常向其中加入铁粉，铁的还原性比亚铁离子强，酸性条件下铁粉可以直接与氧气反应，离子方程式为，因此可以防止亚铁离子被氧化；若亚铁离子被氧化为铁离子，铁粉也可以将铁离子还原为亚铁离子，反应的离子方程式为：，故答案为：铁粉；或；（2）过氧化氢溶液的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为；溶液I中含有Fe3+，加入NaOH溶液会得到沉淀II，反应的离子方程式：，故答案为：；；（3）电子工业中，常用溶液腐蚀铜，其反应的离子方程式为，故答案为：。17． C D A B【详解】(1)丝绸的主要成分是蛋白质，棉麻的主要成分是纤维素，所以灼烧后闻气味儿，有烧焦羽毛味道的是丝绸，故选C；(2)铝可以和NaOH溶液反应，Mg不反应，所以可以取样，加过量NaOH溶液，过滤、洗涤、干燥得到纯净的镁，故选D；(3)KCl易溶于水，MnO2难溶于水，所以可以加水溶解、过滤、蒸发、结晶得到纯净的KCl，故选A；(4)CO2难溶于饱和碳酸氢钠，HCl可以和饱和碳酸氢钠反应生成CO2，所以可以将气体通入盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去CO2中混有的少量HCl，故选B。18． Fe+2Fe3+=3Fe2+ Cu2＋+ Fe= Fe2＋+ Cu Cu Fe3＋ Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋ 5.0【详解】试题分析：（1）向氯化铁、氯化铜溶液中加入铁粉后，发生反应的离子反应方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+；Cu2＋+ Fe= Fe2＋+ Cu。（2）加入Fe粉前，溶液中有Cu2+，Fe2+，Cl﹣，可能还有Fe3+，8.4gFe为0.15mol，9.6gCu为0.15mol，若无Fe3+，那么Fe恰好把9.6gCu全部置换，现在只有4.8g不溶物，所以不可能为Fe，只能是Cu，所以答案为Cu。（3）反应顺序是Fe先和过量的Fe3+反应，再置换部分Cu2+，溶液中一定不存在的金属离子为Fe3+，存在Cl﹣、Fe2+、Cu2+。（4）由化学方程式Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，即溶液中离子氧化性Fe3+大于Cu2+，根据金属活动顺序表，Cu2+＞Fe2+，所以氧化性顺序是：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+。（5）加入Fe，反应顺序是Fe先和过量的Fe3+反应，再置换部分Cu2+，所以存在Cl﹣，Fe2+，Cu2+；溶液中剩余的Cu元素为9.6﹣4.8=4.8g，0.075mol，综合来看，溶液中是4.8gCu和8.4gFe恰好完全还原了Fe3+，Cu失电子为0.15mol，Fe失电子0.3mol，合计0.45mol，所以原有Fe3+0.45mol，最后所有的Fe元素都变成Fe2+，故[Fe2+]=（0.15+0.45）÷0.12mol/L=5.0mol/L。考点：考查铜及其铁之间的转化关系，化学计算，氧化还原反应等知识。19．(1)78(2) (3) 4mol 5mol(4) NaOH NaOH⋅H2O NaOH⋅H2O【详解】（1）40.32 L(标准状况下)氮气的物质的量为=1.8mol，反应的方程式为2NaN3 2Na+3N2↑，则参加反应的叠氮化钠的质量为1.8mol××65g/mol＝78g；（2）还可能发生二氧化碳与氢氧化钠、碳酸钠的反应，反应方程式为 ，；（3）通入336L二氧化碳生成24mol Al(OH)3，由2NaAl(OH)4+CO2→2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O可知，该反应生成的碳酸钠的物质的量＝24mol×＝12mol，故溶液中氢氧化钠反应生成碳酸钠的物质的量＝15mol﹣12mol＝3mol；112L二氧化碳的物质的量＝＝5mol，根据碳元素守恒可知112L二氧化碳反应生成碳酸钠的物质的量＝5mol，故112L二氧化碳与NaAl(OH)4反应生成的碳酸钠的物质的量＝5mol﹣3mol＝2mol，结合方程式可知，112L二氧化碳反应生成Al(OH)3的物质的量＝2mol×2＝4mol；（4）发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，由氯化钠的质量推算，氢氧化钠样品的摩尔质量为M1(氢氧化钠)=×2.40=40(g/mol)，M2(氢氧化钠)=×2.32=58(g/mol)，M3(氢氧化钠)=×3.48=58(g/mol)，可知实验①所取氢氧化钠样品是NaOH；实验②和实验③所取氢氧化钠样品应该是NaOH⋅H2O。20．(1)+6(2) 是 与盐酸反应生成了盐和水(3)(4) 碱性 KSCN溶液(5)2:1【详解】（1）中钠、氧元素化合价分别为+1、-2，根据化合价代数和为零，可知Fe的化合价为+6；（2）能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物；与盐酸反应生成了盐和水，故其为碱性氧化物；（3）氢氧化亚铁和空气中氧气、水生成红褐色氢氧化铁，反应为；（4）已知在强碱溶液中稳定存在，PH越小稳定性越差；则制备时需要在碱性环境中进行；也可以作为净水剂，能与水反应生成具有吸附性的胶体，反应中铁化合价由+6变为+3，则反应中氧元素化合价升高得到氧气，根据电子守恒、质量守恒可知，离子方程式：；铁离子能和KSCN溶液变红色，故其中检验溶液中的试剂是KSCN溶液；（5）设FeO、的物质的量之比为a:b，则，故a:b=2:1。NaOH的量n(NaOH)当NaOH不足时n(NaOH)＝3n[Al(OH)3]当NaOH过量时n(NaOH)＝3n(Al3＋)＋{n(Al3＋)－n[Al(OH)3]}＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]HCl的量n(HCl)当HCl不足时n(HCl)＝n[Al(OH)3]当HCl过量时n(HCl)＝n(AlO2-)＋3{n(AlO2-)－n[Al(OH)3]}＝4n(AlO2-)－3n[Al(OH)3]