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化学第3章 物质的性质与转化第1节 铁的多样性课后复习题
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这是一份化学第3章 物质的性质与转化第1节 铁的多样性课后复习题，共22页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下列关于新型合金材料说法不正确的是
A．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
B．钛合金生物相容性好，强度大，可作人造骨骼
C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，生铁的含碳量比钢的含碳量高
D．合金的熔点比其成分金属的熔点高
2．下列实验能达到目的的是（ ）\
A．AB．BC．CD．D
3．下列实验操作、现象及结论有因果关系且均正确的是
A．AB．BC．CD．D
4．下列装置所示的实验描述错误的是
A．AB．BC．CD．D
5．化学与生活密切相关，下列叙述错误的是
A．氯气可以用于制漂粉精B．氧化铁可以用作红色油漆和涂料
C．利用焰色试验的原理可以制成节日烟花D．因过氧化钠有漂白性，可用作呼吸面具的供氧剂
6．以下关于铝及其化合物性质的描述中不正确的是
A．铝不易被空气腐蚀是因为不会与氧气发生反应
B．铝热反应可用于焊接铁轨
C．氢氧化铝是一种两性氢氧化物
D．铝元素是地壳中含量最多的金属元素
7．固体粉末X中可能含有K2SO3、K2CO3、FeO、Fe2O3、MnO2、Na2SO4、NaClO中的若干种。为确定该固体粉末的成分，现取X进行连续实验，实验过程及产物如下。根据上述实验，下列说法不正确的是( )
A．固体X中一定含有Fe2O3，可能含FeOB．沉淀E一定是BaSO4
C．气体A一定是Cl2；气体C也可能含Cl2D．固体X可能不含Na2SO4
8．设 NA 表示为阿伏加 德罗常数，下列叙述中，正确的是
A．常温常压下，16 g O2和O3的混合物中共含有NA个氧原子
B．假设1 ml氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体，则分散系中胶体微粒数为NA
C．78 g Na2O2 固体中所含阴、阳离子总数为4NA
D．在铜与硫有反应中，1 ml铜原子参加反应失去的电子数为2NA
9．化学与生产、生活密切相关。下列对应关系错误的是
A．过氧化钠——可用作供氧剂
B．建水紫陶——耐任何酸碱腐蚀
C．青铜器牛虎铜案——硬度高于纯铜
D．厨余垃圾堆肥——涉及氧化还原反应
10．铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质．下列关于铁元素的叙述中正确的是
A．成立说明氧化性：
B．、的溶液中，、、、可以大量共存
C． g铁与足量的氯气反应失去的电子为 ml
D．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：
二、填空题
11．钠、铝、铁及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有、、、等物质。当汽车发生碰撞时，迅速分解产生和Na，同时放出大量的热，使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。
①是助氧化剂，可处理产生的Na，其中氯元素的化合价是 。
②是主氧化剂，也可处理产生的Na，反应为，反应中是 (填“还原产物”或“氧化产物”)。
③是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而分解，其分解的化学方程式为 。
(2)电子工业常用30%的溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。
①溶液与金属铜发生反应的离子方程式为 。
②除去溶液中混有的可加入 ，反应的离子方程式为 。
③铁矿石主要分为赤铁矿和磁铁矿。写出赤铁矿主要成分的化学式 。磁铁矿与铝粉在一定条件下发生铝热反应，写出反应的化学方程式 。
(3)CO2是常见温室气体，将一定量的气体CO2通入100mL某浓度的NaOH溶液得F溶液，向F溶液中逐滴加入2ml·L-1的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。则F溶质与足量石灰水发生反应最多可得沉淀的质量为 g。
(4)pH=3.6时，碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液。若溶液的pH偏高，则碱式硫酸铝产率下降且有气体C产生，用化学方程式表示其原因： 。
12．向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变血红色，则溶液中一定存在Fe2+，该判断是否正确？为什么 。
13．填写Fe的氧化物有关内容
14．化学用语是化学学科的国际通用语言，是学习化学的重要工具。请你使用化学用语完成下列填空：
(1)铝、铁、铜是重要的金属资源，广泛的应用于生产生活。请写出世界上这三种金属的年产量从高到低的排列顺序： 。
(2)熔点最低的金属是 ；在树木上涂刷含有 (淡黄色粉末)等的石灰浆，可以保护树木，防止冻伤，并防止害虫生卵。
(3)赤铁矿、磁铁矿的主要成分分别是： 、 。
(4)地壳中含量最多的金属元素和地壳中含量最多的元素组成化合物的化学式 。
(5)请写出溶洞中石灰岩遇到溶有CO2的水时，生成溶解性较大的碳酸氢钙的化学方程式： 。
15．填空题
(1)取1.06g Na2CO3，溶于水配成10mL溶液，则该Na2CO3溶液的物质的量浓度为 ，若再往该溶液滴入足量稀盐酸至完全反应，标准状况下生成气体的体积为 。
(2)怎样用化学方法除去下列物质中混有的少量杂质(用有关反应的离子方程式表示)。
①铁粉中混有铝粉
②FeCl2溶液中混有CuCl2
③FeCl3溶液中混有FeCl2
16．某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
（1）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，你认为他的解释是否合理 (填“合理”或“不合理”)。
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是 ，反应的离子方程式为 。
（3）实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是 (填序号)，并说明理由： 。
A．浓硫酸 B．稀硫酸
C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液
17．化学是一门以实验为基础的科学。请根据题意填空：
(1)受热易分解产生气体的是 (填“”或“”)；
(2)一种红棕色粉末，常用于红色油漆和涂料的是 (填“FeO”或“”)；
(3)能溶于酸或强碱溶液生成盐和水，则是一种 (填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。
18．金属和非金属在人类生产生活中得到了广泛应用,请你回答下列问题。
（1）面包发酵粉的主要成分之一是一种钠盐，其俗称为 ；漂白粉的有效成分为 （写化学式）；FeCl3常用作净水剂，其原理为 （用离子方程式表示）。
（2）沾有水的铁制器皿在高温火焰上会发黑，该反应的化学方程式是 。
（3）人体血红蛋白中含有Fe2+，若误食亚硝酸盐，会导致Fe2+转化Fe3+而中毒，服用维生素C可以解毒．对上述的分析正确的是( )
A．亚硝酸盐是还原剂 B．维生素C是氧化剂
C．维生素C被氧化 D．亚硝酸盐发生氧化反应
（4）某CuSO4、H2SO4的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子的浓度相等（不考虑水解），且SO42-的物质的量浓度为6ml/L，则此溶液中阳离子的浓度为 ml/L，若向此溶液中加入金属Zn，则最多溶解Zn的质量为 g。
19．回答下列问题：
(1)某反应体系中有H2O、ClO-、NH、OH-、N2、Cl-等微粒，其中N2、ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示，写出该反应的离子方程式 ，消耗1 ml还原剂，转移电子数为 。
(2)Fe2+的还原性较强，实验室的氯化亚铁溶液常因氧化而变质，除去杂质的方法是 ，相关反应的离子方程式是 。
(3)根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，当有68 g NH3参加反应时，被氧化的物质为 ，生成的还原产物的质量为 g。
(4)K2FeO4(铁元素为+6价)可用作水处理剂，它可由以下反应制得，请配平下列离子方程式 。
_______Cl2 + _______ Fe(OH)3+_______ OH- = _______ FeO + _______ Cl- +_______ H2O
20．向100ml 2ml·L-1 FeCl3溶液中加入6 g铜粉，完全溶解后，再加入a g铁粉，充分反应后得到b g固体。
（1）写出加入6g铜粉时，溶液中发生反应的离子方程式
（2）若b > 6，则最后得到的溶液中一定含有的金属阳离子是
（3）若b = 6，则a=
三、实验探究题
21．某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题：
(1)请写出与①反应的离子方程式 。
(2)请写出与铁粉反应的化学方程式 。
(3)向溶液中滴加NaOH溶液最终生成浊液，该过程的现象为 ，此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表达) 。
(4)将饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，此过程中发生的化学反应为(用化学方程式表达) 。
(5)溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色，生成二价锰离子，此过程中发生的化学反应为(用离子方程式表达) 。
22．从古至今，铁及其化合物在人类的生产生活中都起了巨大的作用。
（1）中国四大发明之一的指南针由天然磁石制成的，其主要成分是 。
A .Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3
（2）实验室用绿矾FeSO4·xH2O配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是 (用离子方程式表示)。
（3）某同学甲取2mLFeSO4溶液，加入1滴KSCN溶液，再加入几滴氯水，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeSO4溶液与氯水反应的离子方程式为 。
（4）同学乙认为甲同学的实验不够严谨，该同学在2mLFeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是 。
（5）为测定某绿矾FeSO4.xH2O中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按如图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是 。
②将下列实验操作步骤正确排序 （填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
a．点燃酒精灯，加热 b．熄灭酒精灯 c．关闭K1和K2 d．打开K1和K2，缓缓通入N2 e．称量A f．冷却至室温
③根据实验记录，计算绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水数目x= （列式表示）。
23．研究铁及其化合物的性质与转化关系是中学化学重要的学习内容。
(1)利用下列试剂研究的性质：① ②Cu ③NaOH ④ ⑤。从物质类别角度分析，属于盐类，可与上述试剂中的 (填数字序号)反应：从化合价角度分析，具有氧化性，能发生反应 (写离子方程式)。
(2)溶液的配制及性质探究
①配制480mL 0.1ml/L 溶液，需用托盘天平称量 晶体。配制过程中需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、 (填仪器名称)。若定容时俯视刻度线，配得溶液的浓度将 (填“偏高”、“偏低”、“不变”)。
②溶液存放较久已发生变质，设计方案检验溶液的变质程度。
限选试剂：淀粉-KI溶液、酸性溶液、溶液、新制氯水、KSCN溶液
(3)高铁酸盐(如)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理，工业上常用向NaClO和NaOH混合溶液中滴加溶液的方法制备，反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
用酒精萃取溴水
中的溴
将硫酸铜溶液直接
蒸干得到胆矾
说明2NO2(g)N2O4(g)
实验室制备Fe(OH)2
A
B
C
D
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向稀的溶液中滴加的饱和溶液
产生红褐色溶液
得到胶体
B
向某溶液中加入稀溶液中，将润湿的红色石䓌试纸置于试管口
试纸末变蓝
溶液中不含
C
向溶液中滴加加足量，
溶液紫红色褪去
具有漂白性
D
向和混合溶液中加入少量新制氯水再加入溶液混合振荡、静置
下层无色，上层红色
还原性强于
A
B
C
D
湿棉花的作用是提供水蒸气
除去中的
现象：有气体和蓝色沉淀生成
生成的沉淀颜色变化：白色→灰绿色→红褐色
氧化物
Fe2O3
Fe3O4
颜色
黑色
溶于盐酸后含有的金属阳离子
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
实验方案
实验现象
实验结论
步骤1
取少量待测液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液
溶液变红
溶液部分变质
步骤2
取少量待测液于试管中，向其中滴加少量酸性溶液
紫色退去
参考答案：
1．D
【详解】A．镧镍合金能大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物，金属氢化物稍稍加热又容易分解，所以可用作储氢材料，故A正确；
B．钛合金生物相容性好，强度大，常用作人造骨骼，故B正确；
C．生铁是含碳量大于2%的铁碳合金，钢是对含碳量在0.02%～2%之间的铁碳合金的统称，生铁的含碳量比钢高，故C正确；
D．合金的熔点比其成分金属的熔点低，故D错误；
答案为D。
2．C
【详解】A．酒精易溶于水，不能用作萃取剂，故A不能达到目的；
B．硫酸铜晶体带有结晶水，不能用蒸发结晶的方法得到晶体，而应该用降温结晶的方法，故B不能达到目的；
C．热水中颜色深，说明加热平衡向左移动，则正反应是放热反应，△H＜0 ，故C能达到目的；
D．Fe(OH)2易被氧气氧化，因此制备时要隔绝空气(可以在FeCl2溶液上方加层油或苯)并将胶头滴管伸入液面以下，故D不能达到目的；
故答案选C。
3．D
【详解】A．向稀的溶液中滴加的饱和溶液，会得到红褐色的氢氧化铁沉淀，而不是胶体，故A错误；
B．铵根离子与氢氧化钠反应，不加热，不能产生氨气，故不能说明原溶液中是否含有，故B错误；
C．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化还原性物质，向溶液中滴加加足量，溶液褪色，体现的还原性，故C错误；
D．向和混合溶液中加入少量新制氯水，Fe2+的还原性大于Br-，则亚铁离子优先被氧化，再加入CCl4混合振荡、静置后有机相呈无色，水相呈红色，故D正确；
故选D。
4．B
【详解】A．铁粉与高温水蒸气反应，湿棉花提供水蒸气，反应生成四氧化三铁和氢气，在肥皂液中能观察到气泡，故A正确；
B．也能与NaOH反应，故B错误；
C．钠放入硫酸铜溶液中首先与水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，故C正确；
D．NaOH与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁与空气中氧气反应生成氢氧化铁，可观察到沉淀颜色：白色→灰绿色→红褐色，故D正确；
故选：B。
5．D
【详解】A．工业上用氯气与石灰乳作用制成漂白粉或漂粉精，故A正确；
B．氧化铁为红色俗称为铁红，难溶于水，氧化铁常用作红色油漆和涂料，故B正确；
C．根据产生焰色效应的原理，就可以制成各种颜色的火焰，其办法即是在烟花药品剂中，加入一些能使药剂燃烧时火焰能被染成需要颜色的物质，故C正确；
D．Na2O2是一种常见的过氧化物，和二氧化碳反应生成氧气，通常可用作呼吸面具的供氧剂，故D错误；
故选D。
6．A
【详解】
A．铝和氧气反应生成了氧化铝，氧化铝在铝的表面有保护作用，能阻止铝继续与氧气发生反应，并不是不会与氧气反应，故A错误；
B．依据铝热反应：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3可以进行铁轨的焊接，故B正确；
C．氢氧化铝既能和酸反应生成盐和水，也可以和碱反应生成盐和水，为两性氢氧化物，故C正确；
D．地壳中含量前五位的元素为O、Si、Al、Fe、Ca，铝元素是地壳中含量最多的金属元素，故D正确；
综上所述答案为A。
7．A
【分析】由实验可知，X溶于水过滤分离出沉淀甲、溶液乙，溶液甲与盐酸反应生成溶液B遇KSCN溶液变为血红色，可知B中一定含Fe3+，气体A为Cl2，则沉淀甲一定含MnO2，至少含Fe2O3、FeO中的一种，则溶液B中可能含Fe2+；溶液乙与盐酸反应生成气体C、溶液D，溶液D与氯化钡反应生成白色沉淀E为BaSO4，气体C应为CO2或SO2，则滤液乙中含NaClO、K2SO3或K2CO3、Na2SO4等，以此来解答。
【详解】A．由上述分析可知，固体X中不一定含有Fe2O3，可能存在的是FeO，因为Fe2+可被氯气氧化生成Fe3+，A错误；
B．由上述分析可知，溶液D与氯化钡反应生成白色沉淀E为BaSO4，B正确；
C．浓盐酸与二氧化锰加热生成气体A为Cl2，滤液乙中含NaClO、K2SO3时，NaClO与浓盐酸发生氧化还原反应生成气体C含Cl2，C正确；
D．滤液乙中含NaClO、K2SO3也符合图中转化，则X可能不含Na2SO4，D正确；
故答案为：A。
8．A
【详解】A. O2和O3都是由O原子构成，16 g O2和O3的混合物中含氧原子物质的量n(O)==1 ml，则含O原子的数目为NA个，A正确；
B. 氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体，由于胶粒是许多Fe(OH)3的集合体，则1 ml氯化铁水解产生胶体微粒数小于NA，B错误；
C. 78 g Na2O2固体物质的量为1 ml，其中含2 ml Na+，1 ml O22﹣，含离子总物质的量是3 ml，C错误；
D. Cu与S发生反应生成Cu2S，铜元素化合价从0价变化为+1价，1 ml Cu原子参加反应失去 1 ml电子，故转移的电子数为NA，D错误；
故合理选项是A。
9．B
【详解】A． 过氧化钠能与二氧化碳、水反应生成氧气，2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+O2、2Na2O2 + 2H2O =4NaOH+O2↑，所以过氧化钠可作呼吸面具或潜水艇的供氧剂，对应关系正确，故A不符合；
B． 紫陶中含有二氧化硅和硅酸盐，二氧化硅能与氢氟酸反应，也能与氢氧化钠溶液反应，硅酸盐能和强酸反应，所以对应关系不正确，故B符合；
C． 青铜属于合金，合金的硬度大于组分金属的硬度，所以青铜硬度高于纯铜，对应关系正确，故C不符合；
D． 厨余垃圾堆肥实际是厨余垃圾与空气中的氧气反应，涉及氧化还原反应，对应关系正确，故D不符合；
故选B。
10．A
【详解】反应中三价铁离子为氧化剂，二价铁离子为氧化产物，所以氧化性：，故A正确；
B. 、的溶液中存在大量的氢离子，、、能够发生氧化还原反应，不能大量共存，故B错误；
C. g铁的物质的量为 ml，与足量的氯气反应生成氯化铁，失去的电子为 ml，故C错误；
D.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液反应的离子方程式为：，故D错误；
故选A。
【点睛】本题的易错点为C，要注意铁与氯气的反应的产物与氯气的用量无关。
11．(1) +7价 氧化产物 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(2) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 氯水 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe2O3 3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe
(3)15
(4)3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑
【详解】（1）①中K是+1价，O是-2价，根据化合价代数和为0可知氯元素的化合价是+7价；
②反应中钠元素化合价升高，被氧化，作还原剂，因此是氧化产物；
③是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，其分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
（2）①溶液与金属铜发生反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
②氯化亚铁易被氧化为氯化铁，则除去溶液中混有的可加入氯水，反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3+ +2Cl-；
③赤铁矿主要成分是氧化铁，其化学式为Fe2O3，磁铁矿的主要成分为Fe3O4，磁铁矿与铝粉在一定条件下发生铝热反应生成Fe和Al2O3，反应的化学方程式为3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe。
（3）由曲线可知从25mL到100mL为碳酸氢钾与盐酸反应生成二氧化碳，反应方程式为KHCO3+HCl=KCl+CO2↑+H2O，所以n(CO2)=n(HCl)=(0.1L-0.025L)×2ml/L=0.15ml；K2CO3转化为KHCO3消耗盐酸为25mL，生成的KHCO3转化为二氧化碳又可以消耗盐酸25mL，故KOH与CO2气体反应所得F溶液中的KHCO3消耗盐酸的体积为75mL-25mL=50mL，故K2CO3、KHCO3的物质的量之比为25mL：50mL=1：2，即F溶液中含有0.05ml的K2CO3和0.1ml的KHCO3，与足量石灰水发生反应最多生成0.15ml碳酸钙沉淀，质量为0.15ml×100g/ml=15g，
（4）pH=3.6时，碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液，若溶液的pH偏高，溶液碱性增强，铝离子与碳酸根离子双水解生成氢氧化铝和二氧化碳，反应的化学方程式为3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CaSO4↓+3CO2↑。
12．判断错误，检验Fe2+时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3+干扰结果的判断
【详解】检验Fe2+时，为排除Fe3+干扰，应先加KSCN，再加氯水，所以向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变血红色，无法确定溶液中是否存在Fe2+，故答案为判断错误，检验Fe2+时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3+干扰结果的判断。
13． 红色 Fe3＋ Fe2+、Fe3＋
【分析】Fe2O3为红色固体，Fe元素化合价为+3价，Fe3O4为黑色固体，Fe元素化合价有+2、+3价。
【详解】Fe2O3为红色固体，Fe元素化合价为+3价，与盐酸反应生成Fe3＋，Fe3O4为黑色固体，Fe元素化合价有+2、+3价，与盐酸反应生成Fe2+、Fe3＋．
【点睛】本题考查铁化合物的性质，易错点，Fe3O4为黑色固体，Fe元素化合价有+2、+3价，与盐酸反应生成Fe2+、Fe3＋，注意相关基础知识的积累．
14．(1)铁、铝、铜
(2) 汞 硫磺
(3) Fe2O3 Fe3O4
(4)Al2O3
(5)
【详解】（1）因为钢铁在金属类的产品中使用量最大，被广泛应用在磁铁、药物、墨水等领域，每年会产出30亿吨的铁金属，铝具有较好延展性，是地壳中含量丰富的金属元素，并在航空、建筑、汽车三大重要工业中有着极为广泛的应用，目前全球每年会产出6290万吨铝金属，铜具有较好的延展性、较高的导热性和导电性的柔软的金属，是被广泛应用在电缆、电气、电子元件等领域，具有较低电阻率的材料，每年会产出2070万吨的金属量，故世界上铝、铁、铜的年产量从高到低的排列顺序：铁、铝、铜，故答案为：铁、铝、铜；
（2）汞又称水银，在各种金属中，汞的熔点是最低的，只有-38.87℃，也是唯一在常温下呈液态并易流动的金属；硫磺是淡黄色脆性结晶或粉末，有特殊臭味，在树木上涂刷含有硫磺黄粉等的石灰浆，可以保护树木，防止冻伤，并防止害虫生卵，故答案为：汞；硫磺；
（3）Fe2O3是红棕色粉末，俗称赤铁矿，磁铁矿是指氧化物类矿物磁铁矿的矿石，常产于岩浆岩、变质岩中，主要成分是Fe3O4，故答案为：Fe2O3；Fe3O4；
（4）地壳中含量最多的金属元素是铝，地壳中含量最多的元素是氧，二者组成化合物的化学式Al2O3，故答案为：Al2O3；
（5）溶洞中石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有CO2的水时，生成溶解性较大的碳酸氢钙的化学方程式为，故答案为：。
15． 1ml•L-1 0.224L 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
【详解】(1)1.06g Na2CO3，n(Na2CO3)===0.01ml，
c(Na2CO3)===1ml•L-1；
Na2CO3 +2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
1 1
0.01ml n(CO2)
n(CO2)=0.01ml，V=n×Vm=0.01ml×22.4ml/L=0.224L，
(2)①Al与NaOH溶液反应，而Fe不能，选NaOH溶液来除杂，发生离子反应为2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑，
②CuCl2与Fe反应生成氯化亚铁和Cu，过滤即可除去氯化铜，其反应的方程式为：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；
③氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，其反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-；
点评：本题考查了物质的量的计算、有关化学方程式的计算、物质的除杂和方程式的书写，题目难度不大，注意物质的量应用与化学方程式的计算，侧重于考查学生的分析能力和计算能力。
16． 合理 NaOH溶液 2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑ B 若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体
【分析】(1)根据表中各物质的熔点分析，铁和铝能否熔合成铁铝合金；
(2)由于金属铝可以与NaOH溶液反应而铁不能；铝与NaOH溶液反应的生成NaAlO2和H2，据此分析；
(3)要将熔融物全部溶解，则加入试剂必须既可以与铝反应也必须与铁反应，且环保无害；
【详解】(1)根据表中各物质的熔点，铁和铝可以熔合成铁铝合金，故解释合理；
故答案为：合理；
(2)由于金属铝可以与NaOH溶液反应而铁不能，故可以选用的试剂为NaOH溶液；铝与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑，
故答案为：NaOH溶液；2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑；
(3)要将熔融物全部溶解，则加入试剂必须既可以与铝反应也必须与铁反应。若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体，
故答案为：B；若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体。
17．(1)NaHCO3
(2)Fe2O3
(3)两性
【详解】（1）NaHCO3 受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O。
（2）Fe2O3常用于红色油漆和涂料。
（3）Al2O3 能溶于酸或强碱溶液生成盐和水，则Al2O3是一种两性氧化物。
18． 小苏打 Ca(ClO)2 Fe3++ 3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ 3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2 C 4 39.0
【详解】（1）面包发酵粉的主要成分之一碳酸氢钠，其俗称为小苏打；工业上用氯气和石灰乳反应生成次氯酸钙、氯化钙和水，其中氯化钙和次氯酸钙是漂白粉的主要成分，漂白粉的有效成分为次氯酸钙，化学式为Ca(ClO)2；FeCl3属于强酸弱碱盐，三价铁离子发生水解，产生氢氧化铁胶体，胶体具有极吸附性，能吸附水中的固体杂质，常用作净水剂，离子方程式为Fe3++ 3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+。
答案为：小苏打；Ca(ClO)2；Fe3++ 3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+；
（2）高温下铁可与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学方程式是3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2。
答案为：3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2；
（3）人体血红蛋白中含有Fe2+，若误食亚硝酸盐，会导致Fe2+转化Fe3+而中毒，铁的化合价升高被氧化，说明亚硝酸盐具有氧化性，做氧化剂，服用维生素C可以解毒，即可以使Fe3+转化Fe2+，因此维生素C具有还原性，做还原剂；
A．亚硝酸盐是氧化剂，故A错误；
B．维生素C是还原剂，故B错误；
C．维生素C是还原剂，反应中被氧化，故C正确；
D．亚硝酸盐是氧化剂，反应中发生还原反应，故D错误；
答案选C。
（4）CuSO4、H2SO4的混合溶液100mL，含有阳离子为铜离子和氢离子，阴离子为硫酸根离子，已知溶液中阳离子的浓度相等，设溶液中阳离子的浓度为x ml/L，根据溶液中电荷守恒可得xml/L×2+xml/L×1=6ml/L×2，解得：x=4 ml/L；向混合溶液中加入锌，硫酸铜和硫酸都可以与锌反应；锌与铜离子反应：Zn+Cu2+═Zn2++Cu，则溶解锌的物质的量=铜离子的物质的量=4 ml/L×0.1L=0.4ml；锌与氢离子反应：Zn +2H+═Zn 2++H2↑，则溶解锌的物质的量=氢离子的物质的量一半=4 ml/L×0.1L×=0.2ml，综上，该混合溶液一共溶解锌的物质的量为0.2 ml +0.4 ml =0.6ml，即溶解锌的质量=0.6ml×65g/ml=39g
答案为：4；39；
19．(1) 3ClO－＋2NH＋2OH－=N2↑＋3Cl－+5H2O 3NA
(2) 加入适量的铁粉或铁屑 Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋
(3) 氨气 160.5
(4)3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO+6Cl-+8H2O
【详解】（1）根据图象可知，随着反应进行，N2物质的量增大，ClO－的物质的量减少，说明N2是生成物，ClO－为反应物，根据原子守恒，因此有ClO－＋NH→N2＋Cl－，利用化合价升降法进行配平，得出3ClO－＋2NH→N2＋3Cl－，根据电荷守恒，推出该反应为3ClO－＋2NH＋2OH－=N2↑＋3Cl－+5H2O；N的化合价升高，铵根离子为还原剂，消耗1ml铵根离子，转移电子物质的量为3ml；故答案为3ClO－＋2NH＋2OH－=N2↑＋3Cl－+5H2O；3NA；
（2）Fe2＋具有较强的还原性，容易被氧化成Fe3＋，除去Fe3＋不引入新的杂质，需要加入铁粉，发生Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；故答案为加入适量的铁粉(铁屑)；Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；
（3）根据反应方程式，N的化合价升高，被氧化，因此被氧化物质为NH3；还原产物是NH4Cl，当有63g参加反应时，生成还原产物的质量为=160.5g；故答案为氨气；160.5；
（4）Cl2为氧化剂，整体降低2价，Fe元素价态生成3价，最小公倍数为6，根据原子守恒和电荷守恒，得出该反应为3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO+6Cl-+8H2O；故答案为3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO+6Cl-+8H2O。
20． Cu＋2Fe3+ = Cu2+＋2Fe2+ Fe2+ 5.6
【详解】试题分析：100ml 2ml·L-1 FeCl3溶液中，含有0.2mlFeCl3，向其中加入6 g铜粉，完全溶解后，发生的反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。再加入a g铁粉，充分反应后得到b g固体。
（1）加入6g铜粉时，溶液中发生反应的离子方程式为Cu＋2Fe3+ = Cu2+＋2Fe2+ 。
（2）若b > 6，则固体中一定有铁粉和铜，最后得到的溶液中一定含有Fe2+，一定没有Fe3+和Cu2+。
（3）若b = 6，则说明溶解的铜恰好被铁粉完全置换出来。由于铁的还原性强于铜，Fe3+的氧化性强于Cu2+，反应后溶液恰好变为氯化亚铁溶液，由溶液中氯离子守恒可知，n(FeCl2)= n(FeCl3)=0.3ml，加入铁粉的物质的量n(Fe)= n(FeCl2)-n(FeCl3)=0.1ml，所以铁粉的质量为5.6g，a= 5.6。
点睛：本题难度较大，考查了氧化反应的基本规律。在有多种氧化剂和多种还原剂的混合体系中，总是氧化性较强的物质与还原较强的物质先反应。
21．(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(2)Fe+2FeCl3=3FeCl2
(3) 白色沉淀先变成灰绿色最后变成红褐色沉淀 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)
(5)
【分析】Fe2O3和盐酸反应得到FeCl3溶液，FeCl3溶液与铁粉反应生成FeCl2；FeCl3溶液和碱反应生成Fe(OH)3沉淀；把FeCl3溶液滴入沸水中得到Fe(OH)3胶体；
【详解】（1）Fe2O3和盐酸反应生成FeCl3和水，反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
（2）FeCl3溶液与铁粉反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式是Fe+2FeCl3=3FeCl2；
（3）向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化为Fe(OH)3，该过程的现象为白色沉淀先变成灰绿色最后变成红褐色沉淀，此过程中发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（4）制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色；；
（5）亚铁离子具有还原性，溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色，生成二价锰离子和铁离子，。
22． C 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl- 隔绝空气(排除氧气对实验的影响) 球形干燥管或干燥管 dabcfe
【分析】(1)指南针是由天然磁石制成的，主要成分为四氧化三铁；
(2)加入铁粉，可与氧化生成的铁离子反应生成亚铁离子；
(3)氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁；
(4)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响；
(5)①根据仪器的结构和性能可判断仪器名称；
②实验时，为避免亚铁被氧化，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化；
③直至A恒重，记为m3 g，应为FeSO4和装置的质量，则m(FeSO4)=(m3-m1)；m(H2O)=(m2-m3)，以此计算n(H2O)、n(FeSO4)，结晶水的数目等于；若实验时按a、d次序操作，会导致硫酸亚铁被氧化。
【详解】(1)指南针是由天然磁石制成的，主要成分为四氧化三铁，只有C 符合，故答案为C；
(2)配制 FeSO4 溶液时为了防止 FeSO4 溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是Fe+2Fe3+═3Fe2+；
(3)氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-；
(4)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响；
(5)①由仪器的结构和性能可知B为干燥管；
②实验时，为避免亚铁被氧化，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为dabfce；
③直至A恒重，记为m3 g，应为FeSO4和装置的质量，则m(FeSO4)=(m3-m1)，m(H2O)=(m2-m3)，则n(H2O)=、n(FeSO4)=，结晶水的数目等于=。
23．(1) ③⑤ 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(2) 13.9g 胶头滴管、500mL容量瓶 偏高
(3)3∶2
【详解】（1）是由金属阳离子和酸根离子构成的， 属于盐，能与碱和部分盐发生复分解反应，所以能和NaOH、AqNO3发生复分解反应；具有氧化性，能被还原，能和Cu反应生成CuCl2和FeCl2，离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
（2）配制480mL 0.1ml/L 溶液，计算需用称量质量时，需按500mL容量瓶中溶液体积进行计算，m=nM=cV·M=0.1ml/L×500×10-3L×278g/ml=13.9g。配制过程中需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、 胶头滴管、500mL容量瓶。若定容时俯视刻度线，会导致溶液体积小于500mL，配得溶液的浓度将偏高。
（3）工业上用向NaClO和NaOH混合溶液中滴加溶液的方法制备的反应方程式为：3NaClO+10NaOH+2=2+3NaCl+5H2O+6NaNO3。反应中中Fe的化合价升高，是还原剂，NaClO是氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2。
一、单选题
1．下列关于新型合金材料说法不正确的是
A．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
B．钛合金生物相容性好，强度大，可作人造骨骼
C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，生铁的含碳量比钢的含碳量高
D．合金的熔点比其成分金属的熔点高
2．下列实验能达到目的的是（ ）\
A．AB．BC．CD．D
3．下列实验操作、现象及结论有因果关系且均正确的是
A．AB．BC．CD．D
4．下列装置所示的实验描述错误的是
A．AB．BC．CD．D
5．化学与生活密切相关，下列叙述错误的是
A．氯气可以用于制漂粉精B．氧化铁可以用作红色油漆和涂料
C．利用焰色试验的原理可以制成节日烟花D．因过氧化钠有漂白性，可用作呼吸面具的供氧剂
6．以下关于铝及其化合物性质的描述中不正确的是
A．铝不易被空气腐蚀是因为不会与氧气发生反应
B．铝热反应可用于焊接铁轨
C．氢氧化铝是一种两性氢氧化物
D．铝元素是地壳中含量最多的金属元素
7．固体粉末X中可能含有K2SO3、K2CO3、FeO、Fe2O3、MnO2、Na2SO4、NaClO中的若干种。为确定该固体粉末的成分，现取X进行连续实验，实验过程及产物如下。根据上述实验，下列说法不正确的是( )
A．固体X中一定含有Fe2O3，可能含FeOB．沉淀E一定是BaSO4
C．气体A一定是Cl2；气体C也可能含Cl2D．固体X可能不含Na2SO4
8．设 NA 表示为阿伏加 德罗常数，下列叙述中，正确的是
A．常温常压下，16 g O2和O3的混合物中共含有NA个氧原子
B．假设1 ml氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体，则分散系中胶体微粒数为NA
C．78 g Na2O2 固体中所含阴、阳离子总数为4NA
D．在铜与硫有反应中，1 ml铜原子参加反应失去的电子数为2NA
9．化学与生产、生活密切相关。下列对应关系错误的是
A．过氧化钠——可用作供氧剂
B．建水紫陶——耐任何酸碱腐蚀
C．青铜器牛虎铜案——硬度高于纯铜
D．厨余垃圾堆肥——涉及氧化还原反应
10．铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质．下列关于铁元素的叙述中正确的是
A．成立说明氧化性：
B．、的溶液中，、、、可以大量共存
C． g铁与足量的氯气反应失去的电子为 ml
D．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：
二、填空题
11．钠、铝、铁及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有、、、等物质。当汽车发生碰撞时，迅速分解产生和Na，同时放出大量的热，使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。
①是助氧化剂，可处理产生的Na，其中氯元素的化合价是 。
②是主氧化剂，也可处理产生的Na，反应为，反应中是 (填“还原产物”或“氧化产物”)。
③是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而分解，其分解的化学方程式为 。
(2)电子工业常用30%的溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。
①溶液与金属铜发生反应的离子方程式为 。
②除去溶液中混有的可加入 ，反应的离子方程式为 。
③铁矿石主要分为赤铁矿和磁铁矿。写出赤铁矿主要成分的化学式 。磁铁矿与铝粉在一定条件下发生铝热反应，写出反应的化学方程式 。
(3)CO2是常见温室气体，将一定量的气体CO2通入100mL某浓度的NaOH溶液得F溶液，向F溶液中逐滴加入2ml·L-1的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。则F溶质与足量石灰水发生反应最多可得沉淀的质量为 g。
(4)pH=3.6时，碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液。若溶液的pH偏高，则碱式硫酸铝产率下降且有气体C产生，用化学方程式表示其原因： 。
12．向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变血红色，则溶液中一定存在Fe2+，该判断是否正确？为什么 。
13．填写Fe的氧化物有关内容
14．化学用语是化学学科的国际通用语言，是学习化学的重要工具。请你使用化学用语完成下列填空：
(1)铝、铁、铜是重要的金属资源，广泛的应用于生产生活。请写出世界上这三种金属的年产量从高到低的排列顺序： 。
(2)熔点最低的金属是 ；在树木上涂刷含有 (淡黄色粉末)等的石灰浆，可以保护树木，防止冻伤，并防止害虫生卵。
(3)赤铁矿、磁铁矿的主要成分分别是： 、 。
(4)地壳中含量最多的金属元素和地壳中含量最多的元素组成化合物的化学式 。
(5)请写出溶洞中石灰岩遇到溶有CO2的水时，生成溶解性较大的碳酸氢钙的化学方程式： 。
15．填空题
(1)取1.06g Na2CO3，溶于水配成10mL溶液，则该Na2CO3溶液的物质的量浓度为 ，若再往该溶液滴入足量稀盐酸至完全反应，标准状况下生成气体的体积为 。
(2)怎样用化学方法除去下列物质中混有的少量杂质(用有关反应的离子方程式表示)。
①铁粉中混有铝粉
②FeCl2溶液中混有CuCl2
③FeCl3溶液中混有FeCl2
16．某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”；“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔、沸点数据如下表。
（1）该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁的低，此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金，你认为他的解释是否合理 (填“合理”或“不合理”)。
（2）设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是 ，反应的离子方程式为 。
（3）实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是 (填序号)，并说明理由： 。
A．浓硫酸 B．稀硫酸
C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液
17．化学是一门以实验为基础的科学。请根据题意填空：
(1)受热易分解产生气体的是 (填“”或“”)；
(2)一种红棕色粉末，常用于红色油漆和涂料的是 (填“FeO”或“”)；
(3)能溶于酸或强碱溶液生成盐和水，则是一种 (填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。
18．金属和非金属在人类生产生活中得到了广泛应用,请你回答下列问题。
（1）面包发酵粉的主要成分之一是一种钠盐，其俗称为 ；漂白粉的有效成分为 （写化学式）；FeCl3常用作净水剂，其原理为 （用离子方程式表示）。
（2）沾有水的铁制器皿在高温火焰上会发黑，该反应的化学方程式是 。
（3）人体血红蛋白中含有Fe2+，若误食亚硝酸盐，会导致Fe2+转化Fe3+而中毒，服用维生素C可以解毒．对上述的分析正确的是( )
A．亚硝酸盐是还原剂 B．维生素C是氧化剂
C．维生素C被氧化 D．亚硝酸盐发生氧化反应
（4）某CuSO4、H2SO4的混合溶液100mL，已知溶液中阳离子的浓度相等（不考虑水解），且SO42-的物质的量浓度为6ml/L，则此溶液中阳离子的浓度为 ml/L，若向此溶液中加入金属Zn，则最多溶解Zn的质量为 g。
19．回答下列问题：
(1)某反应体系中有H2O、ClO-、NH、OH-、N2、Cl-等微粒，其中N2、ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示，写出该反应的离子方程式 ，消耗1 ml还原剂，转移电子数为 。
(2)Fe2+的还原性较强，实验室的氯化亚铁溶液常因氧化而变质，除去杂质的方法是 ，相关反应的离子方程式是 。
(3)根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，当有68 g NH3参加反应时，被氧化的物质为 ，生成的还原产物的质量为 g。
(4)K2FeO4(铁元素为+6价)可用作水处理剂，它可由以下反应制得，请配平下列离子方程式 。
_______Cl2 + _______ Fe(OH)3+_______ OH- = _______ FeO + _______ Cl- +_______ H2O
20．向100ml 2ml·L-1 FeCl3溶液中加入6 g铜粉，完全溶解后，再加入a g铁粉，充分反应后得到b g固体。
（1）写出加入6g铜粉时，溶液中发生反应的离子方程式
（2）若b > 6，则最后得到的溶液中一定含有的金属阳离子是
（3）若b = 6，则a=
三、实验探究题
21．某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题：
(1)请写出与①反应的离子方程式 。
(2)请写出与铁粉反应的化学方程式 。
(3)向溶液中滴加NaOH溶液最终生成浊液，该过程的现象为 ，此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表达) 。
(4)将饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，此过程中发生的化学反应为(用化学方程式表达) 。
(5)溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色，生成二价锰离子，此过程中发生的化学反应为(用离子方程式表达) 。
22．从古至今，铁及其化合物在人类的生产生活中都起了巨大的作用。
（1）中国四大发明之一的指南针由天然磁石制成的，其主要成分是 。
A .Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3
（2）实验室用绿矾FeSO4·xH2O配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是 (用离子方程式表示)。
（3）某同学甲取2mLFeSO4溶液，加入1滴KSCN溶液，再加入几滴氯水，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeSO4溶液与氯水反应的离子方程式为 。
（4）同学乙认为甲同学的实验不够严谨，该同学在2mLFeSO4溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水，溶液变红，煤油的作用是 。
（5）为测定某绿矾FeSO4.xH2O中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按如图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是 。
②将下列实验操作步骤正确排序 （填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。
a．点燃酒精灯，加热 b．熄灭酒精灯 c．关闭K1和K2 d．打开K1和K2，缓缓通入N2 e．称量A f．冷却至室温
③根据实验记录，计算绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水数目x= （列式表示）。
23．研究铁及其化合物的性质与转化关系是中学化学重要的学习内容。
(1)利用下列试剂研究的性质：① ②Cu ③NaOH ④ ⑤。从物质类别角度分析，属于盐类，可与上述试剂中的 (填数字序号)反应：从化合价角度分析，具有氧化性，能发生反应 (写离子方程式)。
(2)溶液的配制及性质探究
①配制480mL 0.1ml/L 溶液，需用托盘天平称量 晶体。配制过程中需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、 (填仪器名称)。若定容时俯视刻度线，配得溶液的浓度将 (填“偏高”、“偏低”、“不变”)。
②溶液存放较久已发生变质，设计方案检验溶液的变质程度。
限选试剂：淀粉-KI溶液、酸性溶液、溶液、新制氯水、KSCN溶液
(3)高铁酸盐(如)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理，工业上常用向NaClO和NaOH混合溶液中滴加溶液的方法制备，反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
用酒精萃取溴水
中的溴
将硫酸铜溶液直接
蒸干得到胆矾
说明2NO2(g)N2O4(g)
实验室制备Fe(OH)2
A
B
C
D
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
向稀的溶液中滴加的饱和溶液
产生红褐色溶液
得到胶体
B
向某溶液中加入稀溶液中，将润湿的红色石䓌试纸置于试管口
试纸末变蓝
溶液中不含
C
向溶液中滴加加足量，
溶液紫红色褪去
具有漂白性
D
向和混合溶液中加入少量新制氯水再加入溶液混合振荡、静置
下层无色，上层红色
还原性强于
A
B
C
D
湿棉花的作用是提供水蒸气
除去中的
现象：有气体和蓝色沉淀生成
生成的沉淀颜色变化：白色→灰绿色→红褐色
氧化物
Fe2O3
Fe3O4
颜色
黑色
溶于盐酸后含有的金属阳离子
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
实验方案
实验现象
实验结论
步骤1
取少量待测液于试管中，向其中滴加几滴KSCN溶液
溶液变红
溶液部分变质
步骤2
取少量待测液于试管中，向其中滴加少量酸性溶液
紫色退去
参考答案：
1．D
【详解】A．镧镍合金能大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物，金属氢化物稍稍加热又容易分解，所以可用作储氢材料，故A正确；
B．钛合金生物相容性好，强度大，常用作人造骨骼，故B正确；
C．生铁是含碳量大于2%的铁碳合金，钢是对含碳量在0.02%～2%之间的铁碳合金的统称，生铁的含碳量比钢高，故C正确；
D．合金的熔点比其成分金属的熔点低，故D错误；
答案为D。
2．C
【详解】A．酒精易溶于水，不能用作萃取剂，故A不能达到目的；
B．硫酸铜晶体带有结晶水，不能用蒸发结晶的方法得到晶体，而应该用降温结晶的方法，故B不能达到目的；
C．热水中颜色深，说明加热平衡向左移动，则正反应是放热反应，△H＜0 ，故C能达到目的；
D．Fe(OH)2易被氧气氧化，因此制备时要隔绝空气(可以在FeCl2溶液上方加层油或苯)并将胶头滴管伸入液面以下，故D不能达到目的；
故答案选C。
3．D
【详解】A．向稀的溶液中滴加的饱和溶液，会得到红褐色的氢氧化铁沉淀，而不是胶体，故A错误；
B．铵根离子与氢氧化钠反应，不加热，不能产生氨气，故不能说明原溶液中是否含有，故B错误；
C．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化还原性物质，向溶液中滴加加足量，溶液褪色，体现的还原性，故C错误；
D．向和混合溶液中加入少量新制氯水，Fe2+的还原性大于Br-，则亚铁离子优先被氧化，再加入CCl4混合振荡、静置后有机相呈无色，水相呈红色，故D正确；
故选D。
4．B
【详解】A．铁粉与高温水蒸气反应，湿棉花提供水蒸气，反应生成四氧化三铁和氢气，在肥皂液中能观察到气泡，故A正确；
B．也能与NaOH反应，故B错误；
C．钠放入硫酸铜溶液中首先与水反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，故C正确；
D．NaOH与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化亚铁与空气中氧气反应生成氢氧化铁，可观察到沉淀颜色：白色→灰绿色→红褐色，故D正确；
故选：B。
5．D
【详解】A．工业上用氯气与石灰乳作用制成漂白粉或漂粉精，故A正确；
B．氧化铁为红色俗称为铁红，难溶于水，氧化铁常用作红色油漆和涂料，故B正确；
C．根据产生焰色效应的原理，就可以制成各种颜色的火焰，其办法即是在烟花药品剂中，加入一些能使药剂燃烧时火焰能被染成需要颜色的物质，故C正确；
D．Na2O2是一种常见的过氧化物，和二氧化碳反应生成氧气，通常可用作呼吸面具的供氧剂，故D错误；
故选D。
6．A
【详解】
A．铝和氧气反应生成了氧化铝，氧化铝在铝的表面有保护作用，能阻止铝继续与氧气发生反应，并不是不会与氧气反应，故A错误；
B．依据铝热反应：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3可以进行铁轨的焊接，故B正确；
C．氢氧化铝既能和酸反应生成盐和水，也可以和碱反应生成盐和水，为两性氢氧化物，故C正确；
D．地壳中含量前五位的元素为O、Si、Al、Fe、Ca，铝元素是地壳中含量最多的金属元素，故D正确；
综上所述答案为A。
7．A
【分析】由实验可知，X溶于水过滤分离出沉淀甲、溶液乙，溶液甲与盐酸反应生成溶液B遇KSCN溶液变为血红色，可知B中一定含Fe3+，气体A为Cl2，则沉淀甲一定含MnO2，至少含Fe2O3、FeO中的一种，则溶液B中可能含Fe2+；溶液乙与盐酸反应生成气体C、溶液D，溶液D与氯化钡反应生成白色沉淀E为BaSO4，气体C应为CO2或SO2，则滤液乙中含NaClO、K2SO3或K2CO3、Na2SO4等，以此来解答。
【详解】A．由上述分析可知，固体X中不一定含有Fe2O3，可能存在的是FeO，因为Fe2+可被氯气氧化生成Fe3+，A错误；
B．由上述分析可知，溶液D与氯化钡反应生成白色沉淀E为BaSO4，B正确；
C．浓盐酸与二氧化锰加热生成气体A为Cl2，滤液乙中含NaClO、K2SO3时，NaClO与浓盐酸发生氧化还原反应生成气体C含Cl2，C正确；
D．滤液乙中含NaClO、K2SO3也符合图中转化，则X可能不含Na2SO4，D正确；
故答案为：A。
8．A
【详解】A. O2和O3都是由O原子构成，16 g O2和O3的混合物中含氧原子物质的量n(O)==1 ml，则含O原子的数目为NA个，A正确；
B. 氯化铁完全转化为氢氧化铁胶体，由于胶粒是许多Fe(OH)3的集合体，则1 ml氯化铁水解产生胶体微粒数小于NA，B错误；
C. 78 g Na2O2固体物质的量为1 ml，其中含2 ml Na+，1 ml O22﹣，含离子总物质的量是3 ml，C错误；
D. Cu与S发生反应生成Cu2S，铜元素化合价从0价变化为+1价，1 ml Cu原子参加反应失去 1 ml电子，故转移的电子数为NA，D错误；
故合理选项是A。
9．B
【详解】A． 过氧化钠能与二氧化碳、水反应生成氧气，2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+O2、2Na2O2 + 2H2O =4NaOH+O2↑，所以过氧化钠可作呼吸面具或潜水艇的供氧剂，对应关系正确，故A不符合；
B． 紫陶中含有二氧化硅和硅酸盐，二氧化硅能与氢氟酸反应，也能与氢氧化钠溶液反应，硅酸盐能和强酸反应，所以对应关系不正确，故B符合；
C． 青铜属于合金，合金的硬度大于组分金属的硬度，所以青铜硬度高于纯铜，对应关系正确，故C不符合；
D． 厨余垃圾堆肥实际是厨余垃圾与空气中的氧气反应，涉及氧化还原反应，对应关系正确，故D不符合；
故选B。
10．A
【详解】反应中三价铁离子为氧化剂，二价铁离子为氧化产物，所以氧化性：，故A正确；
B. 、的溶液中存在大量的氢离子，、、能够发生氧化还原反应，不能大量共存，故B错误；
C. g铁的物质的量为 ml，与足量的氯气反应生成氯化铁，失去的电子为 ml，故C错误；
D.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液反应的离子方程式为：，故D错误；
故选A。
【点睛】本题的易错点为C，要注意铁与氯气的反应的产物与氯气的用量无关。
11．(1) +7价 氧化产物 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(2) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 氯水 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe2O3 3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe
(3)15
(4)3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑
【详解】（1）①中K是+1价，O是-2价，根据化合价代数和为0可知氯元素的化合价是+7价；
②反应中钠元素化合价升高，被氧化，作还原剂，因此是氧化产物；
③是冷却剂，吸收产气过程中释放的热量而分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，其分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
（2）①溶液与金属铜发生反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
②氯化亚铁易被氧化为氯化铁，则除去溶液中混有的可加入氯水，反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3+ +2Cl-；
③赤铁矿主要成分是氧化铁，其化学式为Fe2O3，磁铁矿的主要成分为Fe3O4，磁铁矿与铝粉在一定条件下发生铝热反应生成Fe和Al2O3，反应的化学方程式为3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe。
（3）由曲线可知从25mL到100mL为碳酸氢钾与盐酸反应生成二氧化碳，反应方程式为KHCO3+HCl=KCl+CO2↑+H2O，所以n(CO2)=n(HCl)=(0.1L-0.025L)×2ml/L=0.15ml；K2CO3转化为KHCO3消耗盐酸为25mL，生成的KHCO3转化为二氧化碳又可以消耗盐酸25mL，故KOH与CO2气体反应所得F溶液中的KHCO3消耗盐酸的体积为75mL-25mL=50mL，故K2CO3、KHCO3的物质的量之比为25mL：50mL=1：2，即F溶液中含有0.05ml的K2CO3和0.1ml的KHCO3，与足量石灰水发生反应最多生成0.15ml碳酸钙沉淀，质量为0.15ml×100g/ml=15g，
（4）pH=3.6时，碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液，若溶液的pH偏高，溶液碱性增强，铝离子与碳酸根离子双水解生成氢氧化铝和二氧化碳，反应的化学方程式为3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3↓+3CaSO4↓+3CO2↑。
12．判断错误，检验Fe2+时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3+干扰结果的判断
【详解】检验Fe2+时，为排除Fe3+干扰，应先加KSCN，再加氯水，所以向某溶液中滴加氯水，再加入KSCN溶液，溶液变血红色，无法确定溶液中是否存在Fe2+，故答案为判断错误，检验Fe2+时，应先加KSCN，再加氯水，否则，Fe3+干扰结果的判断。
13． 红色 Fe3＋ Fe2+、Fe3＋
【分析】Fe2O3为红色固体，Fe元素化合价为+3价，Fe3O4为黑色固体，Fe元素化合价有+2、+3价。
【详解】Fe2O3为红色固体，Fe元素化合价为+3价，与盐酸反应生成Fe3＋，Fe3O4为黑色固体，Fe元素化合价有+2、+3价，与盐酸反应生成Fe2+、Fe3＋．
【点睛】本题考查铁化合物的性质，易错点，Fe3O4为黑色固体，Fe元素化合价有+2、+3价，与盐酸反应生成Fe2+、Fe3＋，注意相关基础知识的积累．
14．(1)铁、铝、铜
(2) 汞 硫磺
(3) Fe2O3 Fe3O4
(4)Al2O3
(5)
【详解】（1）因为钢铁在金属类的产品中使用量最大，被广泛应用在磁铁、药物、墨水等领域，每年会产出30亿吨的铁金属，铝具有较好延展性，是地壳中含量丰富的金属元素，并在航空、建筑、汽车三大重要工业中有着极为广泛的应用，目前全球每年会产出6290万吨铝金属，铜具有较好的延展性、较高的导热性和导电性的柔软的金属，是被广泛应用在电缆、电气、电子元件等领域，具有较低电阻率的材料，每年会产出2070万吨的金属量，故世界上铝、铁、铜的年产量从高到低的排列顺序：铁、铝、铜，故答案为：铁、铝、铜；
（2）汞又称水银，在各种金属中，汞的熔点是最低的，只有-38.87℃，也是唯一在常温下呈液态并易流动的金属；硫磺是淡黄色脆性结晶或粉末，有特殊臭味，在树木上涂刷含有硫磺黄粉等的石灰浆，可以保护树木，防止冻伤，并防止害虫生卵，故答案为：汞；硫磺；
（3）Fe2O3是红棕色粉末，俗称赤铁矿，磁铁矿是指氧化物类矿物磁铁矿的矿石，常产于岩浆岩、变质岩中，主要成分是Fe3O4，故答案为：Fe2O3；Fe3O4；
（4）地壳中含量最多的金属元素是铝，地壳中含量最多的元素是氧，二者组成化合物的化学式Al2O3，故答案为：Al2O3；
（5）溶洞中石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有CO2的水时，生成溶解性较大的碳酸氢钙的化学方程式为，故答案为：。
15． 1ml•L-1 0.224L 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
【详解】(1)1.06g Na2CO3，n(Na2CO3)===0.01ml，
c(Na2CO3)===1ml•L-1；
Na2CO3 +2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
1 1
0.01ml n(CO2)
n(CO2)=0.01ml，V=n×Vm=0.01ml×22.4ml/L=0.224L，
(2)①Al与NaOH溶液反应，而Fe不能，选NaOH溶液来除杂，发生离子反应为2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑，
②CuCl2与Fe反应生成氯化亚铁和Cu，过滤即可除去氯化铜，其反应的方程式为：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；
③氯化亚铁与氯气反应生成氯化铁，其反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-；
点评：本题考查了物质的量的计算、有关化学方程式的计算、物质的除杂和方程式的书写，题目难度不大，注意物质的量应用与化学方程式的计算，侧重于考查学生的分析能力和计算能力。
16． 合理 NaOH溶液 2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑ B 若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体
【分析】(1)根据表中各物质的熔点分析，铁和铝能否熔合成铁铝合金；
(2)由于金属铝可以与NaOH溶液反应而铁不能；铝与NaOH溶液反应的生成NaAlO2和H2，据此分析；
(3)要将熔融物全部溶解，则加入试剂必须既可以与铝反应也必须与铁反应，且环保无害；
【详解】(1)根据表中各物质的熔点，铁和铝可以熔合成铁铝合金，故解释合理；
故答案为：合理；
(2)由于金属铝可以与NaOH溶液反应而铁不能，故可以选用的试剂为NaOH溶液；铝与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑，
故答案为：NaOH溶液；2Al＋2OH-＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑；
(3)要将熔融物全部溶解，则加入试剂必须既可以与铝反应也必须与铁反应。若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体，
故答案为：B；若用A、C溶解样品会产生SO2、NO等有毒气体，用D，则Fe不会与NaOH溶液反应，而用B既能将样品全部溶解，又不会生成有害气体。
17．(1)NaHCO3
(2)Fe2O3
(3)两性
【详解】（1）NaHCO3 受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O。
（2）Fe2O3常用于红色油漆和涂料。
（3）Al2O3 能溶于酸或强碱溶液生成盐和水，则Al2O3是一种两性氧化物。
18． 小苏打 Ca(ClO)2 Fe3++ 3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ 3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2 C 4 39.0
【详解】（1）面包发酵粉的主要成分之一碳酸氢钠，其俗称为小苏打；工业上用氯气和石灰乳反应生成次氯酸钙、氯化钙和水，其中氯化钙和次氯酸钙是漂白粉的主要成分，漂白粉的有效成分为次氯酸钙，化学式为Ca(ClO)2；FeCl3属于强酸弱碱盐，三价铁离子发生水解，产生氢氧化铁胶体，胶体具有极吸附性，能吸附水中的固体杂质，常用作净水剂，离子方程式为Fe3++ 3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+。
答案为：小苏打；Ca(ClO)2；Fe3++ 3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+；
（2）高温下铁可与水蒸气发生反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学方程式是3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2。
答案为：3Fe＋4H2O(g) Fe3O4＋4H2；
（3）人体血红蛋白中含有Fe2+，若误食亚硝酸盐，会导致Fe2+转化Fe3+而中毒，铁的化合价升高被氧化，说明亚硝酸盐具有氧化性，做氧化剂，服用维生素C可以解毒，即可以使Fe3+转化Fe2+，因此维生素C具有还原性，做还原剂；
A．亚硝酸盐是氧化剂，故A错误；
B．维生素C是还原剂，故B错误；
C．维生素C是还原剂，反应中被氧化，故C正确；
D．亚硝酸盐是氧化剂，反应中发生还原反应，故D错误；
答案选C。
（4）CuSO4、H2SO4的混合溶液100mL，含有阳离子为铜离子和氢离子，阴离子为硫酸根离子，已知溶液中阳离子的浓度相等，设溶液中阳离子的浓度为x ml/L，根据溶液中电荷守恒可得xml/L×2+xml/L×1=6ml/L×2，解得：x=4 ml/L；向混合溶液中加入锌，硫酸铜和硫酸都可以与锌反应；锌与铜离子反应：Zn+Cu2+═Zn2++Cu，则溶解锌的物质的量=铜离子的物质的量=4 ml/L×0.1L=0.4ml；锌与氢离子反应：Zn +2H+═Zn 2++H2↑，则溶解锌的物质的量=氢离子的物质的量一半=4 ml/L×0.1L×=0.2ml，综上，该混合溶液一共溶解锌的物质的量为0.2 ml +0.4 ml =0.6ml，即溶解锌的质量=0.6ml×65g/ml=39g
答案为：4；39；
19．(1) 3ClO－＋2NH＋2OH－=N2↑＋3Cl－+5H2O 3NA
(2) 加入适量的铁粉或铁屑 Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋
(3) 氨气 160.5
(4)3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO+6Cl-+8H2O
【详解】（1）根据图象可知，随着反应进行，N2物质的量增大，ClO－的物质的量减少，说明N2是生成物，ClO－为反应物，根据原子守恒，因此有ClO－＋NH→N2＋Cl－，利用化合价升降法进行配平，得出3ClO－＋2NH→N2＋3Cl－，根据电荷守恒，推出该反应为3ClO－＋2NH＋2OH－=N2↑＋3Cl－+5H2O；N的化合价升高，铵根离子为还原剂，消耗1ml铵根离子，转移电子物质的量为3ml；故答案为3ClO－＋2NH＋2OH－=N2↑＋3Cl－+5H2O；3NA；
（2）Fe2＋具有较强的还原性，容易被氧化成Fe3＋，除去Fe3＋不引入新的杂质，需要加入铁粉，发生Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；故答案为加入适量的铁粉(铁屑)；Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋；
（3）根据反应方程式，N的化合价升高，被氧化，因此被氧化物质为NH3；还原产物是NH4Cl，当有63g参加反应时，生成还原产物的质量为=160.5g；故答案为氨气；160.5；
（4）Cl2为氧化剂，整体降低2价，Fe元素价态生成3价，最小公倍数为6，根据原子守恒和电荷守恒，得出该反应为3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO+6Cl-+8H2O；故答案为3Cl2+2Fe(OH)3+10OH-=2FeO+6Cl-+8H2O。
20． Cu＋2Fe3+ = Cu2+＋2Fe2+ Fe2+ 5.6
【详解】试题分析：100ml 2ml·L-1 FeCl3溶液中，含有0.2mlFeCl3，向其中加入6 g铜粉，完全溶解后，发生的反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。再加入a g铁粉，充分反应后得到b g固体。
（1）加入6g铜粉时，溶液中发生反应的离子方程式为Cu＋2Fe3+ = Cu2+＋2Fe2+ 。
（2）若b > 6，则固体中一定有铁粉和铜，最后得到的溶液中一定含有Fe2+，一定没有Fe3+和Cu2+。
（3）若b = 6，则说明溶解的铜恰好被铁粉完全置换出来。由于铁的还原性强于铜，Fe3+的氧化性强于Cu2+，反应后溶液恰好变为氯化亚铁溶液，由溶液中氯离子守恒可知，n(FeCl2)= n(FeCl3)=0.3ml，加入铁粉的物质的量n(Fe)= n(FeCl2)-n(FeCl3)=0.1ml，所以铁粉的质量为5.6g，a= 5.6。
点睛：本题难度较大，考查了氧化反应的基本规律。在有多种氧化剂和多种还原剂的混合体系中，总是氧化性较强的物质与还原较强的物质先反应。
21．(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(2)Fe+2FeCl3=3FeCl2
(3) 白色沉淀先变成灰绿色最后变成红褐色沉淀 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)
(5)
【分析】Fe2O3和盐酸反应得到FeCl3溶液，FeCl3溶液与铁粉反应生成FeCl2；FeCl3溶液和碱反应生成Fe(OH)3沉淀；把FeCl3溶液滴入沸水中得到Fe(OH)3胶体；
【详解】（1）Fe2O3和盐酸反应生成FeCl3和水，反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
（2）FeCl3溶液与铁粉反应生成氯化亚铁，反应的化学方程式是Fe+2FeCl3=3FeCl2；
（3）向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化为Fe(OH)3，该过程的现象为白色沉淀先变成灰绿色最后变成红褐色沉淀，此过程中发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（4）制取红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色；；
（5）亚铁离子具有还原性，溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色，生成二价锰离子和铁离子，。
22． C 2Fe3++Fe=3Fe2+ 2Fe2++Cl2=2Fe2++2Cl- 隔绝空气(排除氧气对实验的影响) 球形干燥管或干燥管 dabcfe
【分析】(1)指南针是由天然磁石制成的，主要成分为四氧化三铁；
(2)加入铁粉，可与氧化生成的铁离子反应生成亚铁离子；
(3)氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁；
(4)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响；
(5)①根据仪器的结构和性能可判断仪器名称；
②实验时，为避免亚铁被氧化，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化；
③直至A恒重，记为m3 g，应为FeSO4和装置的质量，则m(FeSO4)=(m3-m1)；m(H2O)=(m2-m3)，以此计算n(H2O)、n(FeSO4)，结晶水的数目等于；若实验时按a、d次序操作，会导致硫酸亚铁被氧化。
【详解】(1)指南针是由天然磁石制成的，主要成分为四氧化三铁，只有C 符合，故答案为C；
(2)配制 FeSO4 溶液时为了防止 FeSO4 溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是Fe+2Fe3+═3Fe2+；
(3)氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-；
(4)煤油不溶于水，密度比水小，分层后可以隔离溶液与空气接触，排除氧气对实验的影响；
(5)①由仪器的结构和性能可知B为干燥管；
②实验时，为避免亚铁被氧化，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为dabfce；
③直至A恒重，记为m3 g，应为FeSO4和装置的质量，则m(FeSO4)=(m3-m1)，m(H2O)=(m2-m3)，则n(H2O)=、n(FeSO4)=，结晶水的数目等于=。
23．(1) ③⑤ 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(2) 13.9g 胶头滴管、500mL容量瓶 偏高
(3)3∶2
【详解】（1）是由金属阳离子和酸根离子构成的， 属于盐，能与碱和部分盐发生复分解反应，所以能和NaOH、AqNO3发生复分解反应；具有氧化性，能被还原，能和Cu反应生成CuCl2和FeCl2，离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。
（2）配制480mL 0.1ml/L 溶液，计算需用称量质量时，需按500mL容量瓶中溶液体积进行计算，m=nM=cV·M=0.1ml/L×500×10-3L×278g/ml=13.9g。配制过程中需要用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、 胶头滴管、500mL容量瓶。若定容时俯视刻度线，会导致溶液体积小于500mL，配得溶液的浓度将偏高。
（3）工业上用向NaClO和NaOH混合溶液中滴加溶液的方法制备的反应方程式为：3NaClO+10NaOH+2=2+3NaCl+5H2O+6NaNO3。反应中中Fe的化合价升高，是还原剂，NaClO是氧化剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2。
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