（通用版）高考化学一轮复习检测07 铜铁及其化合物（含答案解析）

高考化学复习检测:07

铜铁及其化合物

1.下列离子方程式书写正确的是(　　)

A．向FeBr2溶液中通入足量氯气：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－

B．NaClO溶液和FeCl2溶液混合：2ClO－＋Fe2＋＋2H2O===Fe(OH)2↓＋2HClO

C．在强碱溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO－＋2Fe(OH)3===2FeO＋3Cl－＋H2O＋4H＋

D．Fe3O4与稀HNO3反应：Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O

2.下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)

A．Cu溶于稀HNO3：Cu＋2H＋＋NO===Cu2＋＋NO2↑＋H2O

B．(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓

C．用CH3COOH溶解CaCO3：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑

D．向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO

3.球墨铸铁中含有一种铁碳化合物X。实验小组为测定化合物X的组成设计实验如下：

下列说法不正确的是(　　)

A．固体2是氧化铁

B．X的化学式可以表示为Fe3C2

C．溶液甲加热、蒸发、灼烧也可得到24.0 g固体

D．X与足量的热浓硝酸反应有NO2和CO2生成

4.下列说法中正确的是(　　)

A．Cu→CuO→Cu(OH)2每步转化均能通过一步反应实现

B．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点高

C．金属铜放置在潮湿的空气中会被腐蚀，生成绿色的铜锈——碱式碳酸铜

D．金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能，其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜，阻止反应的进一步进行

5.某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质，操作正确且能达到实验目的的是(　　)

A．将铜丝插入浓硫酸中并加热，反应后再加入水，观察硫酸铜溶液的颜色

B．常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中，观察CuCl2的生成

C．将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干，得到无水CuCl2固体

D．将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡，除去铜绿

6.某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。下列从分类角度分析正确的是(　　)

A．实验①、③反应制得的物质均为纯净物

B．实验②、③均未发生氧化还原反应

C．实验①、③均为放热反应

D．实验①、②所涉及的物质均为电解质

7.下列生产、生活中的事实不能用金属活动性顺序表解释的是(　　)

A．铝制器皿不宜盛放酸性食物

B．电解饱和食盐水阴极产生氢气得不到钠

C．铁制容器盛放和运输浓硫酸

D．镀锌铁桶镀层破损后铁仍不易被腐蚀

8.已知酸性条件下有如下反应：2Cu＋===Cu2＋＋Cu↓。由于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：

由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物(　　)

A．是Cu

B．是Cu2O

C．一定有Cu，一定有Cu2O

D．一定有Cu2O，可能有Cu

9.下列反应中，反应后固体物质增重的是(　　)

A．氢气通过灼热的CuO粉末

B．二氧化碳通过Na2O2粉末

C．铝与Fe2O3发生铝热反应 

D．将锌粒投入Cu(NO3)2溶液

10.某合金与铁的物理性质的比较见下表：

还知该合金耐腐蚀、强度大，从以上性能看，该合金不适合做(　　)

A．导线          B．门窗框          C．炉具           D．飞机外壳

11.铁是日常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是(　　)

A．常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸

B．铁是较活泼的金属，它与卤素单质(X2)反应的生成物均为FeX3

C．Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3，说明稳定性：Fe(OH)2<Fe(OH)3

D．Fe3O4溶解于盐酸既有FeCl2又有FeCl3生成，故Fe3O4属于混合物

12.Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是(　　)

A．两者的单质放置在空气中均只生成氧化物

B．两者的单质都能与稀硫酸反应产生氢气

C．常温条件下，两种金属都能溶解于浓硝酸中

D．制备FeCl3、CuCl2，均不能采用将其溶液直接蒸干的方法

13.下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是(　　)

A．该溶液中，K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存

B．和KI溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋2I－===Fe2＋＋I2

C．和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋SO＋Ba2＋＋3OH－===Fe(OH)3↓＋BaSO4↓

D．1 L 0.1 mol·L－1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe

14.已知下列转化关系中，M、N均为单质，则M可能是(　　)

A．Na           B．Al          C．Fe          D．Cu

15.下列有关金属的工业制法中正确的是(　　)

A．制钛：用金属钠置换氯化钛(TiCl4)溶液中的钛

B．炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO在高温下还原铁矿石中铁的氧化物

C．制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液

D．炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9%的铜

16.向稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析错误的是(　　)

A．OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，BC段产生H2

B．A点溶液中的溶质为Fe(NO3)3和H2SO4

C．原混合酸中NO物质的量为0.2 mol

D．原混合酸中H2SO4的物质的量浓度为2 mol·L－1

17.某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：

下列说法不正确的是(　　)

A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉

B．固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3＋转化为Al(OH)3进入固体2

C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解

D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O

18.CuSO4是一种重要的化工原料，其有关制备途径及性质如下图所示。下列说法正确的是(　　)

A．相对于途径②，途径①更好地体现了绿色化学思想

B．Y可以是葡萄糖溶液

C．X可能是SO2和SO3的混合气体

D．将CuSO4溶液蒸发，利用余热蒸干，可制得胆矾晶体

19.拟晶Al65Cu23Fe12具有合金的某些优良物理性能，将相同质量的此拟晶分别与足量的盐酸、烧碱和稀硝酸反应，产生的气体物质的量按由小到大的顺序排列正确的是(　　)

A．盐酸、稀硝酸、烧碱

B．烧碱、盐酸、稀硝酸

C．烧碱、稀硝酸、盐酸

D．稀硝酸、烧碱、盐酸

20.铜有两种常见的氧化物CuO和Cu2O。某学习小组取0.98 g(用精密天平测量)Cu(OH)2固体加热，有铜的氧化物生成，其质量随温度变化如图甲所示；另外，某同学绘制了三条表示金属氧化物与其所含金属元素的质量的关系曲线，如图乙所示。则下列分析正确的是(　　)

A．图甲中a点和b点对应物质的化学式分别为Cu2O和CuO

B．图甲整个过程中共生成0.26 g水

C．图乙三条曲线中，表示CuO和其中所含Cu元素质量关系的曲线是A

D．图甲中，a到b的过程中有0.01  mol电子发生了转移

21.铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是________；Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为________。

(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧，并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________。

A．Mg2＋         B．Fe2＋           C．Al3＋　        D．Cu2＋

(3)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：

回答下列问题：

①操作Ⅰ的名称是________；操作Ⅱ的名称是________；操作Ⅱ的方法为________。

②请写出生成FeCO3沉淀的离子方程式：______________________________________。

22.为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

请回答下列问题：

(1)写出步骤Ⅰ反应的离子方程式：___________________________________。

(2)试剂X是________。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是______________________。

(3)进行步骤Ⅱ时，该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少，为了避免固体C减少，可采取的改进措施是____________________。

(4)用固体F制备CuSO4溶液，可设计以下三种途径：

写出途径①中反应的离子方程式________________________，请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由：______________________。

23.铁及其化合物有丰富多彩的化学性质。回答下列问题：

(1)铁元素在周期表中的位置为第______周期第_____族。

(2)FeCl3溶液可用于吸收尾气中的SO2，写出该反应的离子方程式：

_____________________________________________________。

(3)某化学兴趣小组同学用如图装置，充分加热硫酸亚铁晶体(FeSO4·xH2O)至完全分解。

①装置A中需持续通入N2，其目的是_____________________

_________________________________________________________。

②充分反应一段时间后，小组同学观察到实验现象为：装置A中残留有红棕色固体，装置B中固体变蓝，C中溶液褪色，请写出FeSO4分解的化学方程式：_________________________________。

③装置D中干燥管的作用为___________________________。

④小组同学利用数字化实验仪器测定了不同温度时FeSO4·xH2O分解的质量变化情况，得到如图关系：

实验结束后，装置B质量增加12.6 g，结合上图数据，确定FeSO4·xH2O中的x=________。

24.工业上以黄铜矿(CuFeS2)为原料制备

CuSO4·5H2O的主要流程如下：

(1)下列装置可用于吸收气体X的是________(填字母)。

(2)熔渣Y的成分为Fe2O3和FeO，选用提供的试剂，设计实验验证熔渣中含有FeO。写出有关实验操作、现象与结论。

提供的试剂：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、氯水。

_____________________________________________________。

(3)向粗铜中加入稀硫酸和稀硝酸的混酸溶液制取硫酸铜时(杂质不参加反应)，混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为________。

答案解析

1.答案为：A；

解析：足量的氯气将Br－和Fe2＋完全氧化成Br2和Fe3＋，A正确；

NaClO溶液和FeCl2溶液混合，会发生氧化还原反应，B错误；

在强碱溶液中不生成H＋，正确的离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O，C错误；

Fe3O4与HNO3反应时，＋2价铁被氧化为＋3价，D错误。

2.答案为：D；

解析：Cu与稀HNO3反应的还原产物为NO，A错误；

(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH反应时还会发生NH与OH－间的反应，B错误；

CH3COOH是弱电解质，离子方程式中不能拆成离子形式。

3.答案为：B；

解析：X在空气中煅烧转化为CO2气体与铁的氧化物，再经盐酸、氯气处理后得到FeCl3溶液(溶液乙)，加热、蒸发时，FeCl3水解得到Fe(OH)3，灼烧Fe(OH)3得到固体Fe2O3(固体2)，A正确；

n(Fe2O3)==0.15 mol，n(Fe)=0.3 mol，m(Fe)=16.8 g，

m(C)=18.0 g－16.8 g=1.2 g，n(C)=0.1 mol，n(Fe)∶n(C)=3∶1，

X的化学式可以表示为Fe3C，B错误；

溶液甲加热、蒸发、灼烧过程中，Fe2＋会被空气氧化为Fe3＋，最后得到的固体也是Fe2O3，C正确；

浓硝酸和铁碳化合物反应，碳元素被氧化成CO2，氮元素被还原为NO2，D正确。

4.答案为：C；

解析：A选项，CuO→Cu(OH)2不能通过一步实现，错误；B选项，铝合金比纯铝的熔点低，错误；D选项，铜表面不能形成致密的氧化膜，错误。

5.答案为：D；

解析：铜与浓硫酸反应后硫酸浓度仍较高，不能把水加入反应容器中，A错误；

Cu与Cl2常温下不反应，需要加热才能发生反应，B错误；

CuCl2水解生成的HCl易挥发，加热蒸干CuCl2溶液得不到CuCl2固体，C错误。

6.答案为：B；

解析：实验③制得的是Fe(OH)3胶体，属于混合物，且属于吸热反应，选项A、C错误；实验①中涉及的物质Cl2、铁丝均为单质，既不属于电解质，也不属于非电解质，选项D错误。

7.答案为：C；

解析：A项，铝性质较活泼，能和强酸、强碱反应生成盐和氢气，在金属活动性顺序表中Al位于H之前，所以能用金属活动性顺序解释；B项，金属阳离子失电子能力越强，其单质的还原性越弱，用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极生成氢气而得不到钠，说明Na的活动性大于氢，所以可以用金属活动性顺序解释；C项，常温下，浓硫酸和铁发生氧化还原反应生成致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化，该现象是钝化现象，与金属活动性顺序无关；D项，构成原电池的装置中，作负极的金属加速被腐蚀，作正极的金属被保护，Fe、Zn和电解质构成原电池，Zn易失电子作负极，Fe作正极，则Fe被保护，所以能用金属活动性顺序解释。

8.答案为：D；

解析：浓H2SO4(加热)、硝酸均能氧化Cu或Cu2O；而稀H2SO4与Cu不反应，与Cu2O反应。

9.答案为：B；

解析：A项，CuO被H2还原为Cu，固体质量减轻；

B项，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O2变为Na2CO3，固体质量增加；

C项，铝热反应前后固体总质量保持不变；

D项，1 mol Zn置换出1 mol Cu，固体质量减轻，不符合题意。

10.答案为：A；

11.答案为：C；

解析：A项，常温下铁在浓硫酸中钝化，钝化是化学变化，错误；B项，铁与碘化合生成FeI2，错误；D项，四氧化三铁是纯净物，错误。

12.答案为：D；

解析：Cu放置在空气中可生成Cu2(OH)2CO3，A项错误；铜为不活泼金属，不能与稀硫酸反应生成氢气，B项错误；常温下，浓硝酸能够使铁钝化，C项错误；直接蒸干FeCl3、CuCl2溶液得到的固体分别是Fe(OH)3、Cu(OH)2，D项正确。

13.答案为：D；

解析：Fe3＋与苯酚发生反应，A错误；

离子方程式中电子得失不守恒，电荷不守恒，B错误；

没有遵循物料守恒原则，C错误；

1 L 0.1 mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液中含Fe3＋ 0.2 mol，足量的Zn可将0.2 mol Fe3＋还原得到0.2 mol的Fe，即质量为11.2 g，D正确。

14.答案为：D；

解析：Na、Al、Fe均为活泼金属，电解相关溶液不能制取其单质；电解铜盐溶液可以生成铜单质，转化关系可能是Cu＋Cl2CuCl2CuCl2溶液Cu＋Cl2。

15.答案为：B；

解析：钠与水反应，不能从溶液中置换出钛，A错；电解NaCl溶液得不到Na，C错；用粗铜电解精炼铜，而不是用黄铜矿，D错。

16.答案为：B；

解析：分析图像中各线段所发生的反应：

OA段：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O；

AB段：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋；

BC段：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。

由此可知A正确；

由OA段所发生的反应可知硝酸完全转化为NO，溶液中不存在NO，故A点溶质应该是Fe2(SO4)3和H2SO4，B错误；

由OA段氧化还原反应的得失电子守恒可知，n(NO)=n(Fe)==0.2 mol，C正确；

三个阶段共消耗铁为22.4 g，即=0.4 mol，C点溶质为FeSO4，由溶液中的电荷守恒可知n(SO)=n(Fe2＋)=0.4 mol，由反应前后SO的量不变可知原混合酸中硫酸的浓度为2 mol·L－1，D正确。

17.答案为：D；

解析：根据题意，分析得出以下流程：

A项，溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉，正确；B项，由于SiO2不溶于硫酸，则固体1中一定含有SiO2，为了使溶液中的Al3＋转化成Al(OH)3沉淀，故用NaOH溶液控制pH，得固体2为Al(OH)3，正确；C项，由于Fe2＋易被氧化、FeSO4·7H2O易分解，故在从FeSO4溶液中得到FeSO4·7H2O产品过程中，须控制条件防止其氧化和分解，正确； D项，若在溶液1[Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3溶液]中直接加NaOH至过量，得到的为Fe(OH)3，用硫酸溶解得到Fe2(SO4)3溶液，故经结晶不能得到FeSO4·7H2O，错误。

18.答案为：B；

解析：途径①中会产生有毒物质SO2而途径②不会，A错误；CuSO4与过量NaOH溶液反应会生成新制Cu(OH)2悬浊液，葡萄糖溶液能还原新制Cu(OH)2悬浊液生成Cu2O，B正确；CuSO4热分解过程中，铜元素价态降低，故必有化合价升高的元素，CuSO4中只有氧元素的化合价能升高，故X中必有O2，C错误；D项操作会导致开始得到的胆矾晶体失去结晶水，D错误。

19.答案为：D；

解析：将Al65Cu23Fe12看作是由65 mol铝、23 mol铜、12 mol铁组成的混合物，只有铝与烧碱反应放出氢气，氢气的物质的量是65 mol×＝97.5 mol；与盐酸反应时，铝和铁都反应，放出氢气的物质的量是65 mol×＋12 mol＝109.5 mol；与稀硝酸反应时，三种金属都溶解放出NO气体，放出NO的物质的量是65 mol＋23 mol×＋12 mol＝92.3 mol。所以产生的气体物质的量由小到大的顺序为稀硝酸、烧碱、盐酸，D项正确。

20.答案为：D；

解析：0.98 g Cu(OH)2的物质的量为0.01 mol，若全部生成CuO，则质量为0.01 mol×80 g·mol－1=0.80 g，所以a点对应的物质是CuO；若全部生成Cu2O，则质量为0.005 mol×144 g·mol－1=0.72 g，所以b点对应的物质是Cu2O，A错误；

根据化学方程式Cu(OH)2CuO＋H2O、4CuO2Cu2O＋O2↑可知，生成水的物质的量为0.01 mol，质量为0.01 mol×18 g·mol－1=0.18 g，B错误；

CuO和其中所含Cu元素的质量关系(以CuO的质量为10 g计算)为：

CuO　～　Cu

80　　　　64

10 g　　　8 g

观察图乙可知，B曲线符合上述质量关系，表示的是CuO，C错误；

根据反应方程式4CuO2Cu2O＋O2↑可知，a到b的过程中有0.01 mol电子发生了转移，D正确。

21.答案为：

(1)Fe2＋、Fe3＋、H＋　Fe(NO3)3；

(2)BC；

(3)①过滤　洗涤　在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复数次；

②Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O；

解析：

(1)铁的氧化物中具有磁性的是Fe3O4，Fe3O4溶于过量的盐酸后溶液中存在的阳离子是Fe2＋、Fe3＋、H＋；Fe3O4溶于过量的浓硝酸后Fe2＋会被氧化为Fe3＋，所以反应后的溶液中含有的盐是Fe(NO3)3。

(2)向该溶液中加入过量的NaOH溶液后：Mg2＋→Mg(OH)2、Fe2＋→Fe(OH)3、Al3＋→AlO、Cu2＋→Cu(OH)2；过滤后滤渣中含有Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2；高温灼烧后Mg(OH)2→MgO、Fe(OH)3→Fe2O3、Cu(OH)2→CuO；将MgO、Fe2O3、CuO投入过量盐酸后生成Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋，故应选择B、C。

(3)①从流程图中知道经操作Ⅰ得到滤渣，故该操作是过滤；操作Ⅱ是在得到FeCO3沉淀后进行的，故该操作是洗涤；洗涤沉淀的操作为在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复数次。②从流程图中分析，生成FeCO3沉淀的反应物是Fe2＋和HCO，根据元素守恒得Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。

22.答案为：

(1)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑

(2)稀硫酸　过滤

(3)在装置a、b之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶

(4)3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O　途径②最佳，理由是原料利用率高，环境污染小

解析：

(1)三种金属中，只有Al能与碱反应，反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。

(2)分离铁、铜制备绿矾，所以用稀硫酸；三步操作的目的都是固液分离，故操作为过滤。

(3)浓盐酸易挥发，制得的CO2中混有HCl气体，导致生成的氢氧化铝溶解，为了避免固体C减少，故要除去CO2中的HCl，应在装置a、b之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。

(4)途径②最佳。途径①会产生NO，途径③会产生SO2，都会污染环境，并且途径②中的H2SO4均转化成CuSO4，原子利用率高。

23.答案为：

(1)四　Ⅷ

(2)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋

(3)①持续充入氮气，可排出装置中的空气，并将晶体分解的气体产物全部从A中排出　②2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑　③防止氢氧化钠溶液倒吸　④7

解析：

(1)铁的原子序数是26，位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族。

(2)SO2通入FeCl3溶液中，Fe3＋被还原为Fe2＋，SO2被氧化为SO，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出离子方程式：2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋。

(3)①装置A中需持续通入氮气的作用主要是排出装置中的空气及将装置A中生成的气体全部排出。

②装置A中残留有红棕色固体，说明产物中有Fe2O3，装置C中高锰酸钾溶液褪色，说明还有SO2气体生成，根据氧化还原反应的规律可写出发生反应的化学方程式为2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑。

④根据图像可知，最终生成的氧化铁质量是8 g，装置B增重12.6 g，说明生成水的质量为12.6 g。根据化学式FeSO4·xH2O，可知Fe原子和H2O的个数比为1∶x，

则∶=1∶x，解得x=7。

24.答案为：

(1)bd

(2)取少量熔渣装入试管中，加入适量稀硫酸溶解，向溶液中加入KMnO4溶液，若溶液紫色褪去，可证明熔渣中含有FeO

(3)3∶2

解析：

(1)气体X是SO2，SO2在碱性溶液中的溶解度较大，需要防倒吸，可用bd装置吸收。

(2)根据熔渣的成分，检验熔渣中含有FeO的操作为取少量熔渣于试管中，加入适量稀硫酸溶解，向溶液中加入KMnO4溶液，若溶液紫色褪去，可证明熔渣中含有FeO。

(3)由离子方程式3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O知，混酸中H2SO4与HNO3的物质的量之比为3∶2时，NO全部转化为NO，即混酸中H2SO4与HNO3的最佳物质的量之比为3∶2。