人教版（2019)高中化学必修第一册第三章铁及金属材料习题精炼（原卷精品）

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人教版（2019）高中化学必修第一册
第三章3.2金属材料
习题精炼（原卷精品）
一、单选题(共0分)
1．下列物质的性质与用途具有对应关系的是（    ）
A．碳酸钠溶液呈碱性，可用于去油污
B．氧化铝的熔点很高，可用于熔融状态下电解制备铝单质
C．二氧化硫具有漂白性，可用作葡萄酒中的抗氧化剂
D．氨气具有还原性，可用作制冷剂
2．下列用途主要是体现铝的化学性质的是（     ）
A．家用铝锅 B．焊接钢轨 C．制导线 D．包装铝箔
3．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相同时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为
A．3:1 B．1:1 C．2:1 D．1:2
4．化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A．增加食品添加剂的品种与数量保证食物口感
B．用海水海沙生产混凝土在海边建筑工程施工
C．加快化石燃料的开采来促进社会可持续发展
D．用铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨
5．下列有关铝制品的说法合理的是（    ）
A．用铝壶盛放食醋
B．用铝罐储运浓硫酸
C．用金属丝球擦铝锅表面的污垢
D．用强碱溶液洗涤铝制餐具
6．等体积硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量的氯化钡溶液反应。若生成的硫酸钡沉淀的质量相等，则三种硫酸盐溶液的物质的量浓度比为
A．1:2:3 B．1:3:3 C．1:6:9 D．1:3:6
7．某混合物可能含有Al、Cu、、，为探究该混合物成分，某兴趣小组设计如图分析方案。下列分析错误的是

A．固体P一定是纯净物
B．若，则原混合物中可能含有Al
C．蓝绿色溶液中一定含有的金属阳离子为、
D．向溶液N中通入足量的，一定可观察到有白色沉淀生成
8．类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关类推正确的是
A．已知：将Fe加入CuSO4溶液中；类推：将Na加入CuSO4溶液中
B．已知：Fe2O3与硝酸溶液；类推：Fe(OH)3与硝酸溶液
C．已知：与CO2反应；类推：与SO2反应
D．已知：工业制Mg：；类推：工业制Al：
9．下列化合物不能由单质间的一步反应制得的是
A．NaCl B．CuCl C．Na2O D．Al2O3
10．将氯化铝溶液和氢氧化钡溶液等体积混合，得到的沉淀物中含铝元素的质量与溶液中铝元素的质量相等，则原氯化铝溶液和氢氧化钡溶液的物质的量浓度之比可能是
A．1：3 B．2：3 C．1：4 D．4：3

二、多选题(共0分)
11．某磁黄铁矿的主要成分是FexS(为-2价)，既含有Fe2+又含有Fe3+。将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸怡好完全反应(注：矿石中其他成分不与盐酸反应)，生成硫单质3.2g、FeCl20.4mol和一定量的H2S气体，且溶液中无Fe3+。则下列说法正确的是
A．盐酸中HCl的物质的量浓度为7.5mol/L
B．生成的H2S气体在标准状况下的体积为8.96L
C．该磁黄铁矿中FexS的x=0.8
D．该磁黄铁矿FexS中，Fe2+与Fe3+的物质的量之比为3∶1
12．分离提纯下列物质时选用的试剂和操作方法均正确的是
选项
分离提纯
试剂
方法
A
除去CO2中的HCl
饱和NaCl溶液
洗气
B
除去HCl中的水蒸气
碱石灰
干燥
C
除去FeCl2溶液中的FeCl3
铁屑
过滤
D
除去Al2O3中的Fe2O3
NaOH溶液
过滤

A．A B．B C．C D．D
13．下列混合物分离(或除杂)的方法正确的是
A．除去Mg粉中的Al粉：加入足量NaOH溶液后，过滤、洗涤
B．除去Cl2中混有的HCl气体：先后通过饱和的氯化钠溶液、浓硫酸
C．除去NaHCO3溶液中的Na2CO3：加入适量稀盐酸
D．除去FeCl3溶液中的少量FeCl2：加入适量酸性高锰酸钾溶液
14．已知反应：①
②
③
现向5L，的溶液中不断加入一定浓度的酸性溶液，溶液中某些离子的物质的量变化如图所示，下列说法不正确的是

A．段对应的离子为
B．段、段分别对应反应②、反应③
C．原溶液中
D．乙点时：
15．取A、B两份物质的量浓度相等的NaOH溶液，体积均为50mL，分别向其中通入一定量的CO2后，再分别稀释到100mL，在稀释后的溶液中分别滴加0.1mol/L的盐酸，产生的CO2体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图，下列说法正确的是

A．原NaOH溶液的物质的量浓度0.15mol·L-1
B．B曲线表明原溶液通入CO2后，所得溶质为Na2CO3和NaHCO3且物质的量之比为1：1
C．A曲线表明原溶液通入CO2后，所得溶质为NaOH和Na2CO3且物质的量之比为1：3
D．B曲线表明原溶液通入CO2后，所得溶质与盐酸反应产生气体的最大体积为22.4 mL(标准状况)

三、有机推断题(共0分)
16．有关物质的转化关系如下图所示（部分物质和条件已略去）。B、C、E是常见气体；A、X、Y是常见金属单质，其中Y既能与强酸反应，又能与强碱反应；G的焰色反应显黄色；I的溶液呈黄色。

请回答下列问题：
（1）F的化学式为___________。
（2）E的电子式为_____________。
（3）写出Y和D溶液反应的离子方程式：______________________。
（4）写出C与H溶液反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目：______________。

四、工业流程题(共0分)
17．铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及其化合物有着各自的性质。以铝土矿、硫铁矿烧渣为配料(主要成分为Al2O3、Fe2O3，含少量FeO、SiO2等)制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如图。

(1)“滤渣1”的主要成分为_______(填化学式)，为检验“过滤1”后的溶液中是否含有Fe3＋，可选用的化学试剂是_______。
(2)步骤IV加入双氧水的目的是_______，发生反应的离子方程式为_______。
(3)测定聚合碱式氯化铝铁可表示为{[FeaAlb(OH)xCly]n}中的比值的步骤如下：
步骤1：准确称取产品5.710g溶于水，加入足量的稀氨水，过滤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到3.350g固体。
步骤2：另准确称取相同质量样品，溶于足量NaOH溶液讨滤，充分洗涤，将滤渣灼烧全质量不再变化，得到固体0.800g。
则产品中为_______(填最简整数比)。

五、原理综合题(共0分)
18．本题为《化学与生活(选修1)》选做题。
(1)资源必须要合理使用。
水是一种宝贵的资源，保护水资源就是保护我们的生命。下列做法不利于水资源保护的是______(填字母代号)
A．科学合理使用农药 B．任意排放化工厂废水 C．处理生活污水，达标排放
(2)矿泉水瓶不能随意丢弃．根据垃圾分类方法，矿泉水瓶属于_____________(填“可回收物”或“可堆肥垃圾”)；
(3)在汽车尾气系统中安装催化转化器，可有效降低尾气中CO和NO等向大气的排放，减小环境污染。在催化转化器中，CO和NO发生反应．请完成该反应的化学主程式_____________。
(4)保护环境、爱护地球已成为人们的共同呼声。
我们常在公共场所见到下列标志，其中属于回收标志的是__________

(5)2014年1月，教育部规定在学校公共场所禁止吸烟。下列有关说法中，不正确的是____________。
A．吸烟会对室内和公共场所造成污染
B．吸入焦油、尼古丁及颗粒物可导致多种病变
C．N2、CO2、CO尼古丁和都属于室内空气污染物
(6)化学与生活关系密切。现有下列四种物质：
A．蛋白质     B．亚硝酸盐      C．维生素C      D．油脂
①__________是重要的体内能源；
②__________广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，有酸性和还原性，又称为抗坏血酸；
(7)材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础
试管、烧杯和烧瓶等化学仪器的主要材质是__________；
A．玻璃 B．陶瓷 C．水泥
(8) “辽宁号”航母的服役举世瞩目。钢铁是制造航母的主要材料。生铁和钢成分上的主要差别是_________；
A．碳的含量不同
B．磷、硫的含量不同
C．镍、铬等金属含量不同
(9)钢铁在潮湿空气中易发生吸氧腐蚀，负极反应式为__________。
19．金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是___________________________。
a．Fe2O3  b．NaCl  c．Cu2S  d．Al2O3
(2)辉铜矿(Cu2S)可发生反应：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2=4CuSO4＋2H2O，该反应的还原剂是________。当1mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为________mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是________________________________________________________________________。

六、结构与性质(共0分)
20．（1）分别取W g钠、镁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是_______。
（2）分别取0．1 mol钠、镁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是___________。
（3）若产生相同体积(同温同压下)的氢气，所需钠、镁、铝(与足量的盐酸反应)的物质的量之比为____________。
（4）若将0．2 mol钠、镁、铝分别投入10 mL 1 mol·L－1的盐酸中，在标准状况下，产生氢气的体积大小顺序是________。

参考答案：
1．A
【详解】A. 碳酸钠溶液呈碱性，与油脂发生反应，因此可用于去油污，故A符合题意；
B. 氧化铝的熔点很高，可用于熔融状态下电解制备铝单质，但两者没有对应关系，故B不符合题意；
C. 二氧化硫具有漂白性，这与其还原性无关，用作葡萄酒中的抗氧化剂是利用了其还原性，前后说法虽都正确，但没有对应关系，故C不符合题意；
D. 氨气具有还原性，且氨气易液化，常用作制冷剂，但前后没有对应关系，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
【点睛】氧化镁、氧化铝的熔点很高，常作耐火材料。
2．B
【分析】化学变化的特征是有新物质生成。
【详解】A. 家用铝锅，主要利用导热性，故A不选；
B. 焊接钢轨：铝热反应是铝粉和难熔金属氧化物发生置换反应，生成难熔金属单质和三氧化二铝。属于化学性质，故B选；
C. 制导线，主要利用导电性和延展性，故C不选；
D. 包装铝箔，主要利用延展性，故C不选；
故选B。
3．A
【详解】Al和稀盐酸、NaOH溶液反应方程式分别为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，Al与足量稀盐酸、NaOH溶液反应时生成相同条件下的同体积氢气，说明生成氢气的物质的量相等，假设都是生成3mol氢气，消耗稀盐酸6mol、消耗NaOH溶液2mol，所以反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比=6mol:2mol=3:1，故答案为A。
4．D
【详解】A．食品添加剂使用品种与数量都有严格的使用标准，不能随意增加，否则会造成人体伤害，故A错误；
B．海边建筑工程施工，就近取海水海沙生产混凝土，会造成海洋生态环境的污染和破坏，故B错误；
C．加快化石燃料的开采与使用会增加污染物的排放量，不利于环境保护，应该合理开发与利用，故C错误；
D．高温条件下铝粉和氧化铁反应生成的液态铁，可用于焊接钢轨，故D正确；
故选D。
5．B
【分析】铝是一种活泼的金属，表面易形成致密的氧化膜，与酸和强碱溶液都会反应，在冷的浓硫酸和浓硝酸中会钝化。
【详解】A．食醋中的醋酸会与氧化膜（氧化铝）反应，进一步与铝反应，最后导致铝壶出现漏洞，故A错误；
B．浓硫酸能使铝发生钝化，可用铝罐储运浓硫酸，故B正确；
C．用金属丝球擦拭铝制品会导致铝制品表面的氧化膜（氧化铝）被破坏，从而使铝易被腐蚀，故C错误；
D．强碱溶液与铝能反应，故不能用强碱溶液洗涤铝制餐具，故D错误。
答案选B。
6．B
【详解】等体积硫酸铝、硫酸锌、硫酸钠溶液分别与足量的氯化钡溶液反应。若生成的硫酸钡沉淀的质量比相等，则三种硫酸盐溶液中的n()之比为1:1:1，根据三种硫酸盐的化学式可知，三种盐的物质的量之比为:1:1=1:3:3，因为三种盐溶液的体积相等，故其物质的量浓度之比为1:3:3，故B正确；
故选B。
7．D
【分析】M加入过量氢氧化钠，若有铝、氧化铝则转化为偏铝酸钠，铜、氧化铁不反应进入N；N加入过量稀盐酸，氧化铁和盐酸生成氯化铁、氯化铁会与铜生成氯化铜和氯化亚铁，得到固体P，说明铜过量，得到蓝绿色溶液，则说明铁和部分铜转化为氯化铜、氯化亚铁；
【详解】A．由分析可知，固体P一定是纯净物铜，A正确；
B．若，则原混合物中可能含有和氢氧化钠反应的铝或氧化铝或两者均有，B正确；
C．由分析可知，蓝绿色溶液中一定含有的金属阳离子为、，C正确；
D．若不含铝、氧化铝，则向溶液N中通入足量的，不能观察到白色沉淀生成，D错误；
故选D。
8．B
【详解】A．将钠加入硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应，A错误；
B．氢氧化铁中铁显正三价，硝酸与氢氧化铁发生复分解反应，B正确；
C．过氧化钠有强氧化性，二氧化硫有还原性，两者发生氧化还原反应生成硫酸钠，C错误；
D．氯化铝为共价化合物，熔融状态下不导电，工业制铝用电解熔融氧化铝，D错误；
答案选B。
9．B
【详解】A．钠和氯气点燃生成NaCl，故不选A；
B．铜和氯气点燃生成CuCl2，故选B；
C．钠和氧气在常温下反应生成Na2O，故不选C；    
D．铝和氧气反应生成Al2O3，故不选D；
选B。
10．D
【详解】AlCl3和Ba(OH)2的浓度分别为c1和c2，相同体积为V，由题意可得：第一步AlCl3反应完全，而Ba(OH)2过量，此时参加反应的AlCl3的物质的量是c1Vmol,Ba(OH)2是1.5c1Vmol；生成c1V mol 的Al(OH)3，又因为得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等，则说明第一步反应完后，生成的Al(OH)3有一半(c1V)参加了第二步的反应，所以可求的Ba(OH)2的物质的量为：1.5c1V+0.25c1V=c1V=c2V，所以c1：c2=4：7；当氯化铝过量时，氢氧化钡全反应，生成氢氧化铝白色沉淀发生反应：Al3++3OH-═Al(OH)3↓，设反应掉的铝离子物质的量为x,得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等，则c1V-x=x，所以x=0.5c1V，消耗氢氧化钡3x，即1.5c1Vmol,所以1.5c1V=2c2V，所以此时c1：c2=4：3，故选：D。
11．BC
【详解】A．反应生成FeCl20.4mol，且溶液中无Fe3+，根据氯元素守恒，100mL的盐酸中含HCl0.8mol，则盐酸中HCl的物质的量浓度为8mol/L，故A错误；
B．反应生成FeCl20.4mol，且溶液中无Fe3+，根据氯元素守恒，100mL的盐酸中含HCl0.8mol，根据氢元素守恒，反应生成0.4molH2S，H2S气体在标准状况下的体积为8.96L，故B正确；
C．反应生成FeCl20.4mol，且溶液中无Fe3+，根据铁元素守恒，n(Fe)=0.4mol，反应生成0.4molH2S和3.2gS沉淀，根据S元素守恒，n(S)=0.4mol+=0.5mol，n(Fe)∶n(S)=0.4∶0.5=4∶5，x=0.8，故C正确；
D．该磁黄铁矿Fe0.8S中，Fe2+与Fe3+的物质的量分别是x、y，，解得x=0.4、y=0.4，则物质的量之比为1∶1，故D错误；
选BC。
12．AC
【详解】A．二氧化碳能溶于水，氯化氢气体极易溶于水，溶于水的氯化氢使溶液呈酸性，能降低二氧化碳的溶解度，则能用饱和氯化钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体，故A正确；
B．氯化氢能与碱石灰反应，不能用碱石灰干燥氯气，应选用浓硫酸干燥，故B错误；
C．铁和氯化铁生成氯化亚铁，过量铁粉可以过滤分离出去，故C正确；
D．氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，氧化铁不能与氢氧化钠溶液反应，则不能用氢氧化钠溶液除去氧化铝中混有的氧化铁，故D错误；
故选AC。
13．AB
【详解】A．往混合物中加入足量NaOH溶液后，Al溶解并转化为NaAlO2，而Mg不溶，过滤、洗涤，便可获得Mg，A正确；
B．通过饱和的氯化钠溶液，可溶解HCl，而Cl2不溶解，用浓硫酸干燥，便可获得纯净的Cl2，B正确；
C．除去NaHCO3溶液中的Na2CO3时，加入适量稀盐酸，即便Na2CO3刚好完全转化为NaHCO3，也会引入杂质NaCl，C不正确；
D．除去FeCl3溶液中的少量FeCl2，加入酸性高锰酸钾溶液，不仅会氧化Fe2+，还会氧化Cl-，同时引入杂质K+、Mn2+等，D不正确；
故选AB。
14．BD
【详解】A．n(KMnO4)=0时，A点离子浓度最大，则AB段对拉的离子为V2+(发生反应①)，A正确；
B．BC段离子钧质的量增加，同时EF物质的量减少，都是发生反应②(BC段对应离子为VO2+，EF 段对应离子为为V)，B错误；
C．当加入n(KMnO4)时AB段对拉离子V2+物质的量变为0，反应①恰好完全反应，n(V2+)=5n(KMnO4)=5×2mol=10mol，原溶液中V2+物质的量浓度为c(V2+)===2mol/L，C正确；
D．CD段对拉的离子为VO2+，FG段对立的离子为V，乙点时n(VO2+)= n(V) (CD与 FG的交点)，根据V原子守恒，n(VO2+)= n(V)=×5L×2mol/L=5mol，此时加入的n(kMn04)=5mol，根据Mn原子守恒，n(Mn2+)= 5mol，则n(VO2+)：n(V)：n(Mn2+)= 5：5：5=1：1：1，D错误；
故选BD。
15．AB
【分析】CO2和NaOH溶液反应，根据通入CO2的量分四种情况，第一种情况是CO2量不足，反应后溶液的成分是NaOH、Na2CO3，第二种是CO2恰好反应，反应后溶液成分只有一种Na2CO3，第三种是CO2过量不多，反应后的溶液成分是Na2CO3、NaHCO3，最后一种是CO2完全过量，反应后溶液成分是NaHCO3。Na2CO3溶液中滴入盐酸先生成碳酸氢钠和氯化钠：Na2CO3+HCl==NaCl+ NaHCO3，继续滴加盐酸，则发生NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑，2个反应中消耗等量的HCl，结合图像可知，曲线A、B对应的溶液均不是碳酸钠溶液，A中第一阶段消耗盐酸大于第二阶段，A对应溶液成分是NaOH、Na2CO3，B中第一阶段消耗盐酸小于第二阶段，则B对应溶液成分是碳酸钠与碳酸氢钠的混合溶液；
【详解】A．滴入HCl75mL时反应恰好完全、所得为NaCl溶液，A或B溶液共消耗0.075L0.1mol/L =0.0075 molHCl，则按元素质量守恒，此时溶液中含0.0075molNaCl溶液，则钠离子由0.0075molNaOH溶液提供，原溶液中c(NaOH)= ，A正确；
B．据分析B曲线表明原溶液通入CO2后，所得溶质为Na2CO3和NaHCO3，滴入HCl(25-0) mL段反应为Na2CO3+HCl==NaCl+ NaHCO3，则碳酸钠为0.025L0.1mol/L =0.0025 mol，滴入HCl(75-25) mL段反应为NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑，反应恰好完全时， B溶液共消耗0.075L0.1mol/L =0.0075 molHCl，则按元素质量守恒，此时溶液中含0.0075molNaCl溶液，则B溶液中含NaHCO3为0.0075mol -2×0.0025mol =0.0025mol，则Na2CO3和NaHCO3物质的量之比为1：1，B正确；
C．据分析A曲线表明原溶液通入CO2后，所得溶质为NaOH和Na2CO3，则滴入HCl(60-0) mL段反应为先氢氧化钠溶液和盐酸发生中和反应，再Na2CO3+HCl==NaCl+ NaHCO3，滴入HCl(75-60) mL段反应为NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑，则A溶液中的碳酸钠转变的碳酸氢钠为(0.075-0.060)L0.1mol/L =0.0015 molHCl，反应恰好完全时， A溶液共消耗0.075L0.1mol/L =0.0075 molHCl，则按元素质量守恒，此时溶液中含0.0075molNaCl溶液，则A溶液中含NaOH为0.0075mol -2×0.0015mol =0.0045mol，则NaOH和Na2CO3物质的量之比为3：1，C错误；
D． 结合选项B可知，B溶液中含Na2CO3、NaHCO3均为0.0025mol，由元素守恒可知，B曲线表明原溶液通入CO2后所得溶质与盐酸反应产生气体最多为0.0025mol +0.0025mol=0.005mol，则最大体积为112mL(标准状况)，D错误；
答案选AB。
16．     AlCl3            2Al +2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2 ↑    
【详解】金属Y既能与强酸反应，又能与强碱反应，则Y为Al；G的焰色反应显黄色，含有Na元素，结合转化关系，由元素守恒可知金属A为Na，与水反应生成D与气体B，则B为H2、D为NaOH，氢氧化钠与铝反应生成G，G为偏铝酸钠。氢气能够在气体C中燃烧，生成的E能够与金属X反应，生成的产物H和I能够相互转化，且I的溶液呈黄色，因此I含有Fe3+，因此X为铁，C为氯气，E为HCl；H为FeCl2，I为FeCl3；铝与氯气反应生成F，F为AlCl3。
(1)由上述分析可知，F的化学式为AlCl3，故答案为AlCl3；
(2)E为HCl，其电子式为，故答案为；
(3)Y和D溶液反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，故答案为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
(4)C与H溶液反应是氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，用单线桥标出电子转移的方向和数目为：，故答案为。
点睛：本题考查无机物推断，涉及Fe、Al、Cl元素单质化合物知识。本题的突破口有，Y的性质及G的焰色反应、I的溶液呈黄色等。本题的难点是C的判断。
17．(1)     SiO2     KSCN溶液
(2)     将Fe2＋氧化为Fe3＋     2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O
(3)1:5

【分析】铝土矿加入盐酸生成铝离子、铁离子、亚铁离子，二氧化硅不溶于酸，加入双氧水后亚铁离子生成铁离子，加入氢氧化钠后铝离子和铁离子生成氢氧化铝和氢氧化铁沉淀，氢氧化钠过量后氢氧化铝溶解生成偏铝酸盐，经过聚合后生成聚合碱式氯化铝铁，依次分析；
【详解】（1）①酸溶时SiO2不与盐酸反应，“滤渣1”的主要成分为SiO2，KSCN溶液与铁离子显红色，故检验“过滤1”后的溶液中是否含有Fe3＋选用KSCN溶液；
故答案为：SiO2；KSCN溶液；
（2）步骤Ⅳ加入H2O2溶液的目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；
故答案为：将Fe2＋氧化为Fe3＋；2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；
（3）由步骤2在2.855 g样品中：160 g•mol-1×n(Fe2O3)=0.4000 g，n(Fe2O3)=0.0025 mol，相当于5.710 g样品中含n(Fe2O3)=0.0050 mol，由步骤1在5.710 g样品中：102 g•mol-1×n(Al2O3)＋160 g•mol-1×n(Fe2O3)=3.350 g，102 g•mol-1×n(Al2O3)=3.350 g-2×0.4000 g，n(Al2O3)=0.025 mol，n(Fe)∶n(Al)=(2×0.005 mol)∶(2×0.025 mol)=1∶5；
故答案为：1:5。
18．(1)B
(2)可回收物
(3)
(4)B
(5)C
(6)     D     C
(7)A
(8)A
(9)Fe-2e-=Fe2+

【详解】（1）A．科学合理使用农药，有利于保护水资源，A 错误；
B．任意排放化工厂废水，不利于保护水资源，B正确；
C．处理生活污水，达标排放，有利于保护水资源，C错误；
故答案选B。
（2）矿泉水瓶的主要成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯，是食品用塑料瓶，属于可回收物。
（3）可排入大气说明气体无污染，可知NO和CO在催化剂作用下生成了N2和CO2，反应方程式为。
（4）A．该图是可燃垃圾标志，A错误；
B．该图是可回收标志，B正确；
C．图为当心辐射标志，C错误；
故答案选B。
（5）A．吸烟会对室内和公共场所造成污染，A正确；
B．吸入焦油、尼古丁及颗粒物可导致多种病变，B正确；
C．CO和尼古丁都属于室内空气污染物，但N2、CO2不是空气污染物，C错误；
故答案选C。
（6）①人体内的供能物质包括：糖类、油脂，因此油脂是重要的体内能源，答案选D；
②维生素C广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，又称为抗坏血酸，答案选C；
（7）试管、烧杯和烧瓶等化学仪器的主要材质都是玻璃，故答案选A。
（8）生铁和钢都是铁碳合金，只是碳的含量不同而已，故答案选A。
（9）钢铁在海水中发生吸氧腐蚀，Fe易失电子作负极，C作正极，负极反应式为Fe-2e-=Fe2+。
19．     bd     Cu2S     4     H2
【分析】（1）电解法：冶炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的三氧化二铝）制得；
热还原法：冶炼较不活泼的金属Zn、Fe、Sn、Pb、Cu，常用还原剂有（C、CO、H2等）；
热分解法：Hg、Ag用加热分解氧化物的方法制得；
物理分离法：Pt、Au用物理分离的方法制得；
（2）失电子化合价升高的反应物是还原剂，根据得失电子相等计算失去电子的物质的量，硫酸铜溶液呈酸性，镁和酸反应生成氢气。
【详解】(1)Na、K、Mg、Al等活泼金属的冶炼均采用电解法，Fe、Cu的冶炼采用热还原法。故采用电解法的是bd；
(2)在辉铜矿和H2SO4、O2的反应中，O2作氧化剂，所以1mol O2得到4mol e-，还原剂失去4mol e-，Cu2++2H2O=Cu(OH)2+2H+，Mg+2H+=Mg2++H2↑，所以放出的气体应为H2。
【点睛】本题考查了金属的冶炼方法、氧化还原反应等知识点，根据金属的活泼性确定冶炼方法、离子的放电顺序来分析解答，难度不大。
20．          1∶2∶3     6∶3∶2     Na>Al＝Mg
【分析】发生反应：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，根据方程式计算解答。
【详解】（1）2Na+2HCl=2NaCl+H2↑、
     46g             1mol
       Wg                     mol
       Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 、
     24g           1mol
       Wg                 mol
    2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，            
       54g             3mol
        Wg                 mol
                                                      
故在相同条件下产生氢气的体积比= mol :mol:   mol=，
因此，本题正确答案是：。
（2）分别取0.1mol钠、镁、铝与足量盐酸反应，则：
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
0.1mol          0.05mol                      
  Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 
0.1mol              0.1mol
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
0.1mol             0.15mol
故在相同条件下产生氢气的体积比=0.05mol:0.1mol:0.15mol=1:2:3，
因此，本题正确答案是：1:2:3。
（3）若产生相同体积（同温同压下）的H2，说明三种金属提供电子的物质的量相同，设三种金属都失去6mol的电子，需钠的物质的量为6mol，镁的物质的量为3mol，铝的物质的量为2mol，所以所需的钠、镁、铝物质的量比为6:3:2。
因此，本题正确答案是：6:3:2。
（4）若将0.2 mol钠、镁、铝分别投入10 mL 1 mol·L－1的盐酸中，可以知道三种金属都过量，但金属钠活泼，能与水反应生成氢气，则生成氢气最多的是钠，镁和铝生成氢气的体积一样多，
因此，本题正确答案是：Na>Al＝Mg。