人教版高中化学必修第一册第3章真题实训课教学课件

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真题实训课第三章　铁　金属材料题号135246871．(2023·辽宁合格考)下列关于合金的叙述错误的是(　　)A．我国使用最早的合金是不锈钢B．硬铝是制造飞机和宇宙飞船的理想材料C．我国研制的超级钢强度很大，应用时能实现钢板的轻薄化D．根据含碳量不同，可将碳素钢分为高碳钢、中碳钢、低碳钢√题号13524687A　[铁比铜活泼，我国使用最早的合金是青铜，不是不锈钢，A不正确；硬铝是一种铝合金，密度小、强度大，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料，B正确；超级钢是一种特种钢，强度很大，应用时能实现钢板的轻薄化，C正确；钢的含碳量为0.03%～2%，根据含碳量不同，可将碳素钢分为高碳钢、中碳钢、低碳钢，D正确。]题号135246872．(2023·辽宁合格考)下列关于铁及其化合物的叙述错误的是(　　)A．铁具有导电、导热、延展性B．氧化铁常用作涂料、油漆的红色颜料C．用铜粉除去FeCl2溶液中含有的少量FeCl3杂质D．实验室制备氢氧化亚铁的关键是防止氧气的干扰√题号13524687C　[铁是一种金属单质，具有导电、导热、延展性，A正确；氧化铁是红棕色粉末，常用作涂料、油漆的红色颜料，B正确；氯化铁和铜反应得到氯化亚铁和氯化铜，用铜粉除去FeCl2溶液中含有的少量FeCl3杂质时会引入新杂质氯化铜，C不正确；氢氧化亚铁具有还原性，易发生：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，实验室制备氢氧化亚铁的关键是防止氧气的干扰，D正确。]题号135246873．(2023·浙江卷，改编)氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是(　　)A．氯化铁不是电解质B．氯化铁溶液可腐蚀覆铜板C．氯化铁可由铁与氯气反应制得D．氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体√题号13524687A　[氯化铁是盐类，属于电解质，A错误；氯化铁溶液与铜反应生成氯化铜和氯化亚铁，可用来腐蚀覆铜板，B正确；氯气具有强氧化性，氯气与铁单质加热生成氯化铁，C正确；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，继续加热至呈红褐色，铁离子发生水解反应可得到氢氧化铁胶体，D正确。]题号135246874．(2022·广东合格考)欲除去FeCl2溶液中混有的Fe3+，使用试剂是(　　)A．铝粉　　 B．铁粉C．氯气 D．稀硫酸√B　[铁离子能和铁反应生成亚铁离子，故可用铁粉除去FeCl2溶液中混有的Fe3+，故选B。]题号135246875．(2022·7月贵州合格考)下列关于铝及其化合物的性质描述不正确的是(　　)A．铝只与盐酸反应B．Al2O3可以与NaOH溶液反应C．Al2O3可以与盐酸反应D．Al(OH)3可以与NaOH溶液反应√题号13524687A　[铝为两性金属，能和强酸、强碱反应，A错误；Al2O3为两性氧化物，可以与NaOH溶液反应，B正确；Al2O3为两性氧化物，可以与盐酸反应，C正确；Al(OH)3为两性氢氧化物，可以与NaOH溶液反应，D正确。]题号135246876．(2023·浙江1月卷)探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　)题号13524687√题号13524687 题号13524687 NaHCO3还原性大题号13524687[解析]　(1)碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳会使馒头、面包和饼干等疏松多孔，常用作膨松剂。(2)由题意可知，开盖后的铁强化酱油久置于空气中易导致补铁效果不佳，是因为酱油中的亚铁离子被空气中的氧气氧化为铁离子，反应中亚铁离子表现还原性。(3)一般情况下，合金的硬度比各组分都大，则铝合金的硬度比纯铝的大。题号135246878．(2023·福建合格考)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。某兴趣小组用菱镁矿(主要成分为MgCO3，还含少量FeCO3及不溶于酸的杂质)制备氧化镁，设计实验流程如下：题号13524687(1)菱镁矿与稀硫酸反应前，将菱镁矿粉碎成粉末的目的是_________________________________________________________。(2)步骤(Ⅰ)中生成气体的分子式为____________。分离溶液A和沉淀的操作的名称是____________。(3)步骤(Ⅱ)中发生的反应2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O，其中还原剂是________________。增大接触面积，加快反应速率CO2过滤Fe2+题号13524687(4)溶液B中含有的主要阴离子是________________。(5)为检验步骤(Ⅲ)中所得MgSO4溶液是否还含有Fe3+，使用的试剂是____________。(6)步骤(Ⅳ)中发生反应的离子方程式为_______________________。(7)步骤(Ⅴ)中Mg(OH)2受热分解的化学方程式为________________________。 KSCN溶液Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓ 题号13524687[解析]　菱镁矿(主要成分为MgCO3，还含少量FeCO3及不溶于酸的杂质)粉碎后加足量稀硫酸溶解，碳酸镁、碳酸亚铁溶于硫酸生成硫酸亚铁、硫酸镁和二氧化碳气体，不溶性杂质过滤除去；滤液中加双氧水将亚铁离子氧化为铁离子，则溶液B为硫酸镁和硫酸铁的混合溶液，溶液中加一水合氨调节pH将铁转化为氢氧化铁沉淀，过滤除去，得到的硫酸镁溶液中加NaOH溶液将镁转化为氢氧化镁沉淀，过滤、洗涤后将沉淀灼烧得到MgO。一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求)1．下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是(　　)A．磁性氧化铁：四氧化三铁，为黑色晶体B．铁红：氧化亚铁，可用作红色油漆的颜料C．双氧水：过氧化氢，受热稳定、易溶于水D．苏打：碳酸氢钠，可用于治疗胃酸√章末综合测评(三)　铁　金属材料A　[铁红是氧化铁，过氧化氢受热不稳定，苏打是碳酸钠，B、C、D错。]2．下列关于金属性质的叙述中正确的是(　　)A．钠与氧气反应时，产物是由氧气的用量决定的B．铝箔在空气中受热可以熔化滴落C．金属与非金属单质反应时，一定是金属被氧化D．铁丝不论在空气中还是纯氧中都不会燃烧√C　[钠与氧气反应因反应条件不同而反应产物不同(在空气中常温下氧化生成氧化钠，加热时燃烧生成过氧化钠)，与反应物氧气的用量无关；铝箔在空气中受热可熔化，但由于表面形成熔点很高的氧化铝，故熔化的铝并不滴落；铁丝可在纯氧中燃烧生成四氧化三铁；金属与非金属单质反应时，金属只能失电子被氧化。]3．下列有关金属及其化合物的说法正确的是(　　)A．铁易生锈，而铝在空气中较稳定，所以铁比铝活泼B．氧化铝是一种较好的耐火材料，可用氧化铝坩埚熔化烧碱C．明矾溶于水能形成Al(OH)3胶体，可用于自来水的杀菌消毒D．镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火√D　[铝在空气中较稳定，是因为铝表面形成一层致密的氧化物薄膜，能阻止铝被进一步氧化，A错误；氧化铝是一种较好的耐火材料，氧化铝和烧碱能反应，不可用氧化铝坩埚熔化烧碱，B错误；明矾溶于水能形成Al(OH)3胶体，可用于吸附自来水中的悬浮物杂质，但不能杀菌消毒，C错误；镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火，D正确。]4．嫦娥五号是我国首个实施无人月面取样返回的月球探测器，实现了中国首次月面采样。嫦娥五号中使用了大量合金，下列有关金属或合金的说法中不正确的是(　　)A．生铁属于合金B．通常合金的硬度比成分金属的大C．铝具有良好的抗腐蚀性，说明铝在空气中不易与氧气发生反应D．铜比铝先成功冶炼的原因是铝比铜活泼，更难获得其单质√C　[生铁属于铁碳合金，A正确；合金的硬度一般比成分金属的大，B正确；铝是一种活泼金属，易与氧气发生反应，但铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性， 是由于铝与氧气作用形成一层致密的氧化膜覆盖在铝的表面，C错误；铝比铜更活泼，冶炼需要的条件更苛刻，更难获得其单质，D正确。]5．钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。根据它们的主要性能，下列用途不切合实际的是(　　)A．用来做保险丝B．用于制造航天飞机C．用来制造人造骨D．用于家庭装修，做钛合金装饰门√A　[保险丝应该用熔点比较低的金属材料制作， A错误；因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工，所以可用于制造航天飞机，B正确；因为钛合金与人体器官有很好的“生物相容性”，所以可用来制造人造骨，C正确；因为钛和钛的合金密度小、可塑性好、易于加工，所以可用于家庭装修，做钛合金装饰门，D正确。]6．形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料，即拥有“记忆”效应的合金。下列变化不是利用合金记忆效应的是(　　)A．脊柱侧弯矫形采用的哈伦顿棒，如果矫形棒的矫正力有变化，把温度升高到比体温约高5 ℃，就能恢复足够的矫正力B．合金在高温环境下制作好天线，再在低温下把它压缩成一个小铁球，运上太空中，太阳的强烈的照射使它恢复原来的形状C．用于制造精密仪器的精密车床，一旦由于震动、碰撞等原因变形，只需加热即可排除故障D．汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形√D　[汽车受损变形后，利用钣金喷漆整形，不是利用了记忆合金的记忆效应，A、B、C项均是利用了记忆合金的记忆效应。]7．下列离子方程式正确的是(　　)A．氧化铁与盐酸反应：Fe2O3＋6H＋===2Fe2+＋3H2OB．Fe与FeCl3溶液反应：Fe＋Fe3+===2Fe2+C．Fe与盐酸反应：Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑D．Fe与CuSO4溶液反应：Fe＋Cu2+===Fe3+＋Cu√C　[氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水，正确的离子方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O，A错误；Fe与FeCl3溶液反应生成氯化亚铁，正确的离子方程式为Fe＋2Fe3+===3Fe2+，B错误；Fe与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的离子方程式为Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑，C正确；Fe与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁和铜，正确的离子方程式为Fe＋Cu2+===Fe2+＋Cu，D错误。]8．硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，溶液颜色变浅，要证明该过程发生了氧化还原反应，加入下列试剂一定可行的是(　　)A．KSCN溶液B．酸性高锰酸钾溶液C．NaOH溶液D．先加入KSCN溶液，再加入H2O2溶液√B　[硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，发生反应：Fe2(SO4)3＋Fe===3FeSO4，要证明该过程发生了氧化还原反应，则要证明Fe2+的存在。KSCN溶液用于检验Fe3+的存在，不能用于检验Fe2+，故A不可行；酸性高锰酸钾溶液能将Fe2+氧化为Fe3+，从而发生颜色变化，故B可行；NaOH溶液既能与Fe2+反应，也能与Fe3+反应，由于Fe(OH)2、Fe(OH)3的混合物的颜色与Fe(OH)3的颜色差异不明显，所以难以确定Fe(OH)2的存在，故C不可行；硫酸铁溶液中加入少量Fe粉，可能有剩余的Fe3+，先加入KSCN溶液，溶液会变红色，再加入H2O2溶液，溶液仍然为红色，不能证明Fe2+的存在，故D不可行。]9．足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是(　　)A．盐酸　　　 B．稀硫酸C．氢氧化钠溶液 D．氯化钠溶液√ 10．下列关于几种金属的叙述正确的是(　　)A．金属钠与H2O、酸溶液反应时，钠都是还原剂B．金属铁与水蒸气反应可得到氧化铁C．钠与氧气反应时，产物是由参加反应的O2的量决定的D．镁粉中含有少量铝粉可加入盐酸除去√A　[Na与H2O、酸溶液反应时，其本质都是金属钠失去电子被氧化，Na为还原剂，A项正确；金属铁与水蒸气反应生成四氧化三铁，B项错误；钠与氧气反应时，产物是由反应条件决定的，C项错误；Mg、Al都能与盐酸反应，应用NaOH溶液除去铝粉，D项错误。]11．等物质的量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的体积比是(　　)A．1∶1 B．3∶4C．2∶3 D．4∶3√ 12．Fe2O3和铁粉的混合物中加入适量稀H2SO4，各物质恰好完全反应，测得溶液中不含Fe3+，且Fe2+与H2物质的量之比为4∶1，那么在反应中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为(　　)A．1∶1∶1 B．1∶2∶3C．1∶2∶4 D．2∶3∶5√C　[设生成氢气的物质的量为a，则亚铁离子物质的量为4a，依据反应Fe＋2H＋===Fe2+＋H2↑a　　2a　　 a　 　aFe＋2Fe3+===3Fe2+a　　2a　　　3aFe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2Oa　　　3a　　　　a所以反应物中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比＝a∶(a＋a)∶(a＋3a)＝1∶2∶4。]13．某大学研究开发出一种利用铝镓合金制备氢气的新工艺(如图所示)。下列有关该工艺的说法错误的是(　　) √A　[氧化铝电解生成氧气和铝的过程中，Al元素由＋3价变为0价，化合价降低发生还原反应，Al应为还原产物，故A错误。]14．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(　　)√ 15．某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物，实验装置如图。下列说法不正确的是(　　)A．通过X中的活塞可以控制①中气泡产生的快慢B．装置①的作用是干燥氢气C．装置②、③中的药品分别是无水硫酸铜、碱石灰D．④中澄清石灰水的作用是检验产生的CO2√C　[装置X为Zn和稀硫酸发生置换反应制备H2的装置，分液漏斗可调节稀硫酸的滴入速率从而控制①中气泡产生的快慢，A正确；装置①盛有浓硫酸干燥H2，防止对后面产物的检验产生干扰，B正确；②为检验产物H2O的装置，可盛装白色的无水硫酸铜固体，装置③的主要目的是吸收H2O并防止④中的H2O进入装置②中造成干扰，可以是无水CaCl2，碱石灰会吸收CO2，故不能选碱性干燥剂碱石灰，C错误；装置④为检验CO2的装置，现象是澄清石灰水变浑浊，D正确。]16．硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质，如图。下列说法正确的是(　　)  A．碱式硫酸铁中，铁既有＋2价也有＋3价B．该温度下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小C．可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被完全氧化D．NH4HCO3在反应中作还原剂√  √ 18．用KSCN溶液和FeCl2溶液探究Fe2+的还原性时出现异常现象实验如下，下列说法不正确的是(　　)A．对比①③，可判定酸性条件下H2O2可氧化SCN－B．实验②中发生的氧化还原反应有两种C．②中红色溶液中含有Fe(OH)3胶体D．③中发生的氧化还原反应为：4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O√B　[对比①③，实验①排除了铁离子反应，而是SCN－反应，实验③排除了生成的氧气氧化SCN－的可能，可以判定酸性条件下H2O2可以氧化SCN－，A正确；实验②中发生的氧化还原反应有亚铁离子被过氧化氢氧化为铁离子，过氧化氢分解生成氧气，氧气氧化亚铁离子，不只有两种，B错误；②中检验有丁达尔效应，说明红色溶液中含有Fe(OH)3胶体，C正确；③中通入足量氧气，溶液变红色，说明发生的氧化还原反应为4Fe2+＋O2＋4H＋===4Fe3+＋2H2O，D正确。]19．某兴趣小组同学为研究Cu与Fe3+的反应进行如下实验(已知CuCl为白色固体，微溶于水)：下列说法不正确的是(　　)A．三个实验中消耗的铜粉的量不完全一样B．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均发生了反应2Fe3+＋Cu===Cu2+＋2Fe2+C．实验Ⅱ中加水后的离子反应可能是Cu2+＋Cu＋2Cl－===2CuClD．上述实验表明能否形成白色沉淀主要取决于加入Cu的量√D　[实验Ⅱ中Cu部分转化为CuCl，消耗的铜粉多于实验Ⅰ、Ⅲ，A项正确；三个实验中溶液黄色变浅或褪去，都发生反应2Fe3+＋Cu===Cu2+＋2Fe2+，B项正确；实验Ⅱ中加水后生成白色沉淀，即CuCl，可能发生的离子反应为Cu2+＋Cu＋2Cl－===2CuCl，C项正确；实验Ⅱ、Ⅲ均加入过量铜粉，Ⅲ中未产生白色沉淀，表明能否形成白色沉淀由Cu的用量和Cl－浓度共同决定，D项错误。]20．为确定Fe2O3和Cu混合物的组成(假设混合均匀)，某兴趣小组称取五份不同质量的样品，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∶3D．稀硫酸的浓度为3.00 mol·L-1√D　[由前三组反应数据可知，随着样品质量的增加，剩余固体的质量呈正比例增加，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正确；以a组数据为例，设1.76 g样品中含x mol Cu，含y mol Fe2O3，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正确；以c组的样品为分析对象，设剩余Fe2O3为z mol，由反应Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O，2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+可得：160z＋3z×64＝5.28，解得z＝0.015 mol，则n(H2SO4)＝0.045 mol，则稀硫酸的浓度为1.50 mol·L-1，故D错误。]二、非选择题(本题共4小题，共40分)21．(6分)合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说，合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点。下表是一些金属熔点的数据。(1)铅锡合金中某种金属的质量分数与合金的熔点有如图所示的关系，其中横坐标表示的是______的质量分数；当合金熔点最低时，合金中铅与锡的质量比为_________。锡2∶3(2)保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成，其熔点约为__________。A．20～40 ℃　 B．60～80 ℃C．230～250 ℃ D．300～320 ℃(3)青铜器的主要成分是铜锡合金。崭新的青铜器呈土黄色。当青铜器长期埋在地下，逐渐形成了绿色的铜绿[主要成分Cu2 (OH)2CO3]，从其化学式可知铜绿是铜与__________________(填物质的化学式)长期作用的结果。BO2、H2O和CO2[解析]　(1)根据题图及表中数据可知，当质量分数为0时的熔点比质量分数是1时的熔点高，铅的熔点高于锡的熔点，所以质量分数为0的熔点对应的金属是铅，质量分数为1时的熔点对应的金属是锡，所以横坐标表示的是锡的质量分数；当合金熔点最低时，锡的质量分数是0.6，所以合金中铅与锡的质量比为0.4∶0.6＝2∶3。(2)根据合金的熔点低于其中任何一个组成金属的熔点，铋、铅、锡、镉中熔点最低的是锡231.9 ℃，则合金的熔点低于231.9 ℃，排除CD；A选项的温度太低，与室温接近，保险丝起不到保险作用，所以答案选B。(3)根据元素守恒规律，铜绿中除铜元素外，还有H、C、O元素，所以铜绿是铜与空气中的O2、H2O和CO2长期作用的结果。22．(10分)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FeSO4溶液易被氧化而变质，实验室用绿矾FeSO4·xH2O配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入________，其原因是________________________________(用离子方程式表示)。铁粉2Fe3+＋Fe===3Fe2+ 2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2OFe3+＋3OH－===Fe(OH)3↓(3)电子工业中，常用FeCl3溶液腐蚀铜，其反应的离子方程式为_______________________________________________________。2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+[解析]　(1)配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，若亚铁离子被氧化为铁离子，铁粉可以将铁离子还原为亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe3+＋Fe===3Fe2+。(2)过氧化氢溶液的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，离子方程式为2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2O；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：Fe3+＋3OH－===Fe(OH)3↓。(3)电子工业中，常用FeCl3溶液腐蚀铜，其反应的离子方程式为2Fe3+＋Cu===2Fe2+＋Cu2+。23．(12分)某固体样品X可能是Fe、Fe2O3中的一种或两种，为确定其成分，某同学进行了相应的实验，实验流程如图所示。回答下列问题：(1)仅由上述实验现象可知X一定含有________(填化学式)，甲同学认为，若向“酸溶”后的溶液中加入KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，则X中一定不含Fe2O3，乙同学认为甲同学推测不成立，其理由是___________________(用离子方程式表示)。Fe2Fe3+＋Fe===3Fe2+(2)①试剂Y可以是________(填字母)。a．HCl　　b．H2O2　　c．Zn　　d．O2②若试剂Y是Cl2，写出相应反应的离子方程式：______________________________________________________。(3)下列仪器中，在灼烧滤渣时必须用到的仪器是___________(填名称)。(4)由实验可知，样品X的成分及物质的量为_____________________。bdCl2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Cl－坩埚、泥三角0.05 mol Fe2O3；0.2 mol Fe[解析]　(1)Fe能与盐酸反应放出气体，故X中一定有Fe，因Fe2O3与盐酸反应生成的Fe3+可被Fe还原为Fe2+，故加入KSCN溶液后不变红色，不能表明X中一定没有Fe2O3。(2)HCl不能将Fe2+氧化为Fe3+，a错误；H2O2可将Fe2+氧化为Fe3+，b正确；Zn不能将Fe2+氧化为Fe3+，c错误；O2可将Fe2+氧化为Fe3+，d正确。(3)灼烧固体时应在坩埚中进行，坩埚应放在泥三角上。(4)24 g固体肯定是Fe2O3，其物质的量为0.15 mol，所含铁元素的质量为0.15 mol×2×56 g·mol-1＝16.8 g＜19.2 g，故样品X中含有Fe2O3。设样品中Fe2O3为x mol，Fe为y mol，则2x＋y＝0.3，160x＋56y＝19.2，解得x＝0.05。24．(12分)现有某种仅由Fe3O4和Fe2O3组成的含铁氧化物样品，为测定此样品中Fe3O4的质量分数，实验采用下列步骤进行：①准确称量m1g样品，将样品加入过量稀盐酸中，微热，使固体样品完全溶解；②向步骤①所得溶液中加入过量的双氧水，把溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；③向步骤②所得溶液中加入NaOH溶液至过量，小火加热煮沸；④冷却后过滤，将沉淀洗涤后移至坩埚中，灼烧、冷却、托盘天平称重，并重复操作至恒重。(1)在Fe3O4中Fe有＋2价和＋3价两种价态，则在Fe3O4中＋2价铁和＋3价铁的原子个数之比为________；请写出Fe2O3与盐酸反应的离子方程式：____________________________________________。(2)步骤②中加入双氧水发生反应的离子方程式为_____________________________________，该反应中氧化剂为________(填化学式)。1∶2Fe2O3＋6H＋===2Fe3+＋3H2O2Fe2+＋H2O2＋2H＋===2Fe3+＋2H2OH2O2(3)步骤④中判断沉淀完全分解的依据是_________________________________________________________________________________。(4)若坩埚质量为m2g，坩埚及灼烧后的固体总质量为m3g，则样品中Fe3O4的质量分数为____________________(用含m1、m2、m3的代数式表示)。若步骤④中沉淀未完全分解，则测得的Fe3O4的质量分数________(填“偏大”“偏小”或“不变”)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或其他合理答案) 偏大[解析]　①现有某种仅由Fe3O4和Fe2O3组成的含铁氧化物样品，准确称量m1g样品，加入过量稀盐酸中，微热，使固体样品完全溶解；②加入过量的双氧水，把溶液中的Fe2+氧化为Fe3+；③继续加入NaOH溶液至过量，小火加热煮沸得到氢氧化铁沉淀；④冷却后过滤、洗涤后移至坩埚中，灼烧、冷却、托盘天平称重，并重复操作至恒重使氢氧化铁沉淀完全分解为氧化铁。根据所测得的氧化铁质量，即可计算出此样品中Fe3O4的质量分数。(3)氢氧化铁沉淀分解为氧化铁和水，反应中固体质量在变化，当完全分解为氧化铁时固体质量不再变化，则步骤④中判断沉淀完全分解的依据是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或其他合理答案)。