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2018年高考化学真题分类汇编 专题3 金属及其化合物
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2018年高考化学真题分类汇编
专题3 金属及其化合物(必修1)
Ⅰ—钠及其化合物
1.[2018浙江卷-3]下列属于电解质的是
A.氯化钠 B.蔗糖 C.氯气 D.铁
【答案】A
【解析】在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物叫做电解质，酸、碱、盐、金属氧化物，有机酸(醋酸)等都属于电解质。
【考点】电解质的定义与物质分类。
[2018浙江卷-6]下列说法不正确的是
A.纯碱可用于去除物品表面的油污 B.二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂
C.植物秸秆可用于制造酒精 D.氢氧化铁胶体可用作净水剂
【答案】B
【解析】A.纯碱水解使溶液呈碱性，可用于去除物品表面的油污； B.二氧化碳可与镁反应生成氧化镁与碳，故二氧化碳不可用作镁燃烧的灭火剂； C.植物秸秆的主要成分为纤维素，水解可生成葡萄糖，葡萄糖在催化剂作用下可转化酒精，所以植物秸秆可用于制造酒精。 D.氢氧化铁胶体中的胶粒可吸附水中悬浮的颗料，用作净水剂。
【考点】盐的水解；二氧化碳的性质；酒精的制造；氢氧化铁胶体。
2.[2018浙江卷-8]下到表示正确的是
A. 硫原子结构示意图 B. 乙炔的结构简式CHCH
C. 乙烯的球棍模型 D. NaCl的电子式
【答案】C
【解析】A. 是硫离子结构示意图，A错； B. 乙炔的结构简式应为CH≡CH，B错； D. NaCl的电子式应为，D错。
【考点】硫原子结构示意图；乙炔的结构简式；乙烯的球棍模型；NaCl的电子式。
3.[2018江苏卷-9]在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. NaHCO3(s) Na2CO3 (s) NaOH(aq)
B.Al(s)NaAlO2(aq) Al(OH)3(s)
C.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]+ (aq)Ag(s)
D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
【答案】A
【解析】A.NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH，两步反应均能实现； B项，Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反应不能实现； C项，AgNO3中加入氨水可获得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖不能发生银镜反应，第二步反应不能实现； D项，Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，第二步反应不能实现；答案选A。
【考点】钠、铝、、铁银及其化合物的转化；
4.[2018天津卷-2]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A. 溶解度：Na2CO3
【解析】A．碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，选项A错误。 B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。 C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。 D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
【考点】碳酸钠及碳酸氢钠的溶解度；气态氢化物的稳定性；氢键及氢键对物质沸点的影响；碱的碱性强弱比较。
5.[2018江苏卷-3]下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂
B. SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维
C. Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料
D. CaO能与水反应，可用作食品干燥剂
【答案】D
【解析】A项，NaHCO3受热易分解的原理是：2NaHCO3Na2CO3 +H2O +CO2↑，NaHCO3用于制胃酸中和剂的原理是：NaHCO3+HCl= NaCl+ H2O+ CO2↑，两者没有对应关系，A错误； B项，SiO2传导光的能力非常强，用于制光导纤维，这与SiO2熔点高硬度大没有对应关系，B错误； C项，Al2O3的熔点很高，用作耐高温材料，这与Al2O3是两性氧化物没有对应关系，C错误； D项，CaO能与水反应，用于食品干燥剂，CaO用于食品干燥剂与CaO与水反应有对应关系， D正确。
【考点】常见无机物：NaHCO3、SiO2、Al2O3、CaO的性质和用途。
6.[2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
7. [2018全国卷Ⅲ-10]下列实验操作不当的是
A. 用稀硫酸和锌粒制取H2时，加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
B. 用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度，选择酚酞为指示剂
C. 用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有Na+
D. 常压蒸馏时，加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二
【答案】B
【解析】A. 用稀硫酸和锌粒制取H2时，加几滴CuSO4溶液后，锌粒与CuSO4反应置换出铜，形成铜锌原电池，使锌与稀硫酸反应速率加快，A正确。 B. HCl与NaHCO3刚好完全反应方程式为HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+CO2↑，生成的CO2溶于水使溶液呈弱酸性，故用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度，不宜选择酚酞为指示剂，而宜用甲基橙为指示剂，B错误。 C．钠的焰色为黄色，用铂丝蘸取盐溶液在火焰上灼烧，进行焰色反应，火焰为黄色，说明该盐溶液中一定有Na+， C正确。 D．蒸馏时，为保证加热的过程中液体不会从烧瓶内溢出，一般要求液体的体积不超过烧瓶体积的三分之二， 也不少于三分之一，D正确。
【考点】置换反应；铜锌原电池；HCl与NaHCO3的反应原理；指示剂的选择；焰色反应；圆底烧瓶的正确使用。
Ⅱ—镁、铝及其化合物
8.[2018江苏卷-9]在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. NaHCO3(s) Na2CO3 (s) NaOH(aq)
B.Al(s)NaAlO2(aq) Al(OH)3(s)
C.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]+ (aq)Ag(s)
D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
【答案】A
【解析】A.NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH，两步反应均能实现； B项，Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反应不能实现； C项，AgNO3中加入氨水可获得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖不能发生银镜反应，第二步反应不能实现； D项，Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，第二步反应不能实现；答案选A。
【考点】钠、铝、铁银及其化合物的转化；
9.[2018浙江卷-27]（6分）某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：
实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；在步骤③中，取1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200molNaOH；另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体。
请回答：
（1）X的化学式是 ，步骤①的化学方程式是 。
（2）溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是 。
【答案】(1)MgCl2·6H2O MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑
(2)2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O
【解析】含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)中一定含有H、O两种元素；“另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体” 说明X中有Cl元素且混合气体中有HCl气体；“取1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200molNaOH”说明溶液丙中的HCl的物质的量为(10×0.00200mol) 0. 0200mol，其质量为(0. 0200mol×36.5g/mol)7.3g； 依题意知0.4g固体乙为MgO，其物质的量等于X的物质的量为0.01mol(0.4g/40g/mol)，设X 的化学式为MgCl2·xH2O 则n(X)=2.03g/0.01mol=203g/mol,x=( 203-24-35.5×2)/16=6,所以X为MgCl2·6H2O, 步骤①的化学方程式为MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑, 溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式为2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O。
【考点】镁及其化合物；氯及其化合物；定量计算。
10. [2018天津卷-7]下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题：
（1）MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序（H-除外）： ，Mg在元素周期表中的位置： ，Mg(OH)2的电子式：____________________。
（2）A2B的化学式为_______________。反应②的必备条件是_______________。上图中可以循环使用的物质有_______________。
（3）在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料_______________（写化学式）。
（4）为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，写出该反应的化学方程式： 。
（5）用Mg制成的格氏试剂（RMgBr）常用于有机合成，例如制备醇类化合物的合成路线如下：
依据上述信息，写出制备CH3CH2CHOHCH3所需醛的可能结构简式：_______________。
【答案】(1) r(H+)
2MgSO4+2H2O。 （5）利用格氏试剂可以制备R-CHOH-R`，现在要求制备CH3CH2CHOHCH3，所以可以选择R为CH3CH2，R’为CH3；或者选择R为CH3，R’为CH3CH2，所以对应的醛R’CHO可以是CH3CH2CHO或CH3CHO。
【考点】镁元素及其化合物、氮元素及其化合物、硫元素及其化合物、离子半径的比较、电子式的书写。
11. [2018江苏卷-3]下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂
B. SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维
C. Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料
D. CaO能与水反应，可用作食品干燥剂
【答案】D
【解析】A项，NaHCO3受热易分解的原理是：2NaHCO3Na2CO3 +H2O +CO2↑，NaHCO3用于制胃酸中和剂的原理是：NaHCO3+HCl= NaCl+ H2O+ CO2↑，两者没有对应关系，A错误； B项，SiO2传导光的能力非常强，用于制光导纤维，这与SiO2熔点高硬度大没有对应关系，B错误； C项，Al2O3的熔点很高，用作耐高温材料，这与Al2O3是两性氧化物没有对应关系，C错误； D项，CaO能与水反应，用于食品干燥剂，CaO用于食品干燥剂与CaO与水反应有对应关系， D正确。
【考点】常见无机物：NaHCO3、SiO2、Al2O3、CaO的性质和用途。
12. [2018全国卷Ⅲ-7]化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 泡沫灭火器可用于一般的起火，也适用于电器起火
B. 疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性
C. 家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆，有利于健康及环境
D. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法
【答案】A
【解析】A．泡沫灭火器的灭火原理为：碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合时，发生双水解反应(Al3++3HCO3—=Al(OH)3↓+3CO2↑)，生成大量的二氧化碳气体泡沫，该泡沫喷出进行灭火。但是，喷出的二氧化碳气体泡沫中一定含水，形成电解质溶液，具有一定的导电能力，可能导致触电或电器短路，A错误。B．疫苗中的有效成分多为蛋白质，由于蛋白质对温度比较敏感，温度较高时会因变性，从而失去活性，所以疫苗一般应该冷藏保存，B正确。
C．油性漆是指用有机物作为溶剂或分散剂的油漆；水性漆是指用水作为溶剂或分散剂的油漆，使用水性漆可以减少有机物的挥发对人体健康和室内环境造成的影响，C正确。
D．电热水器内胆连接一个镁棒，就形成了原电池，因为镁棒比较活泼所以应该是原电池的负极，从而对正极的热水器内胆(多为不锈钢或铜制)起到了保护作用，这种保护方法为：牺牲阳极的阴极保护法，D正确。
【考点】“双水解”反应；蛋白质的性质；常见的两大类溶剂：水、有机溶剂。金属的电化学防护方法之一：牺牲阳极的阴极保护法。
13.[2018全国卷Ⅲ-8]下列叙述正确的是
A. 24 g 镁与27 g铝中，含有相同的质子数
B. 同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同
C. 1 mol重水与1 mol水中，中子数比为2∶1
D. 1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同
【答案】B
【解析】A．由12Mg、13Al知，12Mg与13Al原子中分别有12、13个质子，24g镁和27g铝的物质的量都是1mol，所以24g镁含有的质子数为12mol，27g铝含有的质子的物质的量为13mol，选项A错误。 B．氧气和臭氧的质量(设为Xg)相同时，n(O)= Xg/16g·mol-1= X/16 mol,
n(电子)=8× X/16 mol=0.5 X mol， B正确。 C．重水为21H2168O，水为11H2168O, 1个重水分子含有10个中子，1个水分子含有8个中子，所以，1mol重水含有10mol中子，1mol水含有8mol中子。两者的中子数之比为10:8=5:4， C错误。
D．乙烷(C2H6)分子中有6个C－H键和1个C－C键，乙烯(C2H4)分子中有4个C－H键和1个C＝C，所以1mol乙烷有7mol共价键,1mol乙烯有6mol共价键， D错误。
【考点】镁和铝的原子结构；化学计量关系式：n=m/M；同位素原子D、H的结构；乙烷和乙烯的分子结构。
14.[2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
15.[2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
16.[2018江苏卷-16]以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：
（1）焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子
方程式为 。
（2）添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃
硫去除率=（1—）×100%
①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于_______________。
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是______________________________________________________。
（3）向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_______________（填化学式）转化为_______________（填化学式）。
（4）“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（FeS2）∶n（Fe2O3）=__________________。
【答案】（12分）（1）SO2+OH−=HSO3− （2）①FeS2
②硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中 （3）NaAlO2、Al(OH)3 （4）1∶16
【解析】（1）过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O，反应的化学方程式为:
SO2+NaOH=NaHSO3，离子方程式为:SO2+OH− =HSO3−。
（2）①根据“已知：多数金属硫酸盐的分解温度高于600℃”，不添加CaO的矿粉低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于FeS2。
②添加CaO，CaO起固硫作用，添加CaO发生的反应为:2CaO+2SO2+O2=2CaSO4，根据硫去除率的含义，700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低的原因是：硫元素转化为CaSO4留在矿粉中。
（3）“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，CO2与NaAlO2反应生成NaHCO3和Al(OH) 3，反应的离子方程式为:CO2+AlO2−
+2H2O=Al(OH) 3↓+HCO3−，即Al元素存在的形式由NaAlO2转化为Al(OH) 3。
（4）Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，反应的化学方程式为FeS2+16Fe2O311Fe3O4+2SO2↑，理论上完全反应消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3) =1:16。
【考点】以高硫铝土矿为原料生产氧化铝和Fe3O4的流程为载体，考查流程的分析，Fe、Al、S元素及其化合物的性质，图像的分析，获取新信息的能力，指定情境下方程式的书写。
18.[2018江苏卷-18]碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为:
(2−x) Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O=2(1−x) Al2(SO4)3·xAl(OH)3]+3xCaSO4↓+3xCO2↑
生成物(1−x) Al2(SO4)3·xAl(OH)3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。
（1）制备碱式硫酸铝溶液时，维持反应温度和反应时间不变，提高x值的方法有
。
（2）碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH___________（填“增大”、“减小”、“不变”）。
（3）通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：
①取碱式硫酸铝溶液25.00 mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300 g。
②取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.1000 mol·L−1EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000 mol·L−1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL（已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1∶1）。
计算(1−x) Al2(SO4)3·xAl(OH)3中的x值（写出计算过程）。
【答案】（12分）（1）适当增加CaCO3的量或加快搅拌速率 （2）减小
（3）25mL溶液中：n(SO42−)= n(BaSO4) =2.3300g/233g·mol-1=0.0100 mol
2.5 mL溶液中： n(Al3+) = n(EDTA)−n(Cu2+)=0.1000 mol·L−1×25.00mL×10−3L·mL−1
−0.08000 mol·L−1×20.00 mL×10−3L·mL−1=9.000×10−4 mol
25 mL溶液中：n(Al3+)=9.000×10−4 mol×25 mL/2.5 mL=9.000×10−3 mol
1 mol (1−x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中： n(Al3+)=(2−x)mol；n(SO42−)=3(1−x)mol
n(Al3+)/ n(SO42−)=(2−x)/ 3(1−x)= 9.000×10−3/0.0100 x=0.41
【解析】（1）提高x的值，即促进Al3+的水解和CaSO4的生成。
（2）碱式硫酸铝溶液吸收SO2，溶液碱性减弱，pH减小。
（3）根据加入过量BaCl2溶液产生的固体计算n（SO42-）；由消耗的CuSO4计算过量的EDTA，由Al3+消耗的EDTA计算n（Al3+）；根据n（Al3+）与n（SO42-）之比计算x的值。
详解：（1）制备碱式硫酸铝溶液，维持反应温度和反应时间不变，提高x的值，即促进Al3+的水解和CaSO4的生成，可以采取的方法是：适当增加CaCO3的量、加快搅拌速率。
（2）碱式硫酸铝溶液吸收SO2，溶液碱性减弱，pH减小。
（3）25mL溶液中：n（SO42-）= n（BaSO4）=2.3300g/233g·mol-1=0.0100 mol
2.5 mL溶液中：n（Al3+） = n（EDTA）−n（Cu2+）=0.1000 mol·L−1×25.00 mL×10−3L·mL−1−0.08000 mol·L−1×20.00 mL×10−3 L·mL−1=9.000×10−4 mol
25 mL溶液中：n（Al3+）=9.000×10−3 mol
1 mol （1-x）Al2（SO4）3·xAl（OH）3中n（Al3+）=（2-x）mol；n（SO42-）=3（1-x）mol
n(Al3+)/ n(SO42−)=(2−x)/ 3(1−x)= 9.000×10−3/0.0100，解得x=0.41。
【考点】本题以碱式硫酸铝溶液的制备原理为背景，考查铝及其化合物、硫及其化合物、难溶电解质的溶解平衡移协、反应条件的控制和有关化学式的计算。解题的关键有：①向硫酸铝溶液中加入CaCO3生成碱式硫酸铝溶液，CaCO3的作用是调节pH促进Al3+水解，同时将SO42-转化为CaSO4沉淀；②理解溶液中的离子反应与实验滴定方法的定量计算，理清物质间的计量关系。
Ⅲ—铁、铜等及其化合物
19.[2018浙江卷-6]下列说法不正确的是
A.纯碱可用于去除物品表面的油污 B.二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂
C.植物秸秆可用于制造酒精 D.氢氧化铁胶体可用作净水剂
【答案】B
【解析】A.纯碱水解使溶液呈碱性，可用于去除物品表面的油污； B.二氧化碳可与镁反应生成氧化镁与碳，故二氧化碳不可用作镁燃烧的灭火剂； C.植物秸秆的主要成分为纤维素，水解可生成葡萄糖，葡萄糖在催化剂作用下可转化酒精，所以植物秸秆可用于制造酒精。 D.氢氧化铁胶体中的胶粒可吸附水中悬浮的颗料，用作净水剂。
【考点】盐的水解；二氧化碳的性质；酒精的制造；氢氧化铁胶体。
20.[2018浙江卷-9]下列反应中能产生二氧化硫的是
A.氧化铜和稀硫酸反应 B.亚硫酸钠和氧气反应
C.三氧化硫和水反应 D.铜和热的浓硫酸反应
【答案】D
【解析】A.氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水 B.亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠
C.三氧化硫和水反应生成硫酸 D.铜和热的浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水
【考点】氧化铜、稀硫酸、亚硫酸钠、三氧化硫、浓硫酸的性质。
21.[2018浙江卷-24]某同学通过如下流程制备氧化亚铜：
已知CuCl难溶于水和稀硫酸：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O
下列说法不正确的是
A.步骤②SO2可用Na2SO3替换
B.步骤③中为防止CuCl被氧化，可用SO2水溶液洗涤
C.步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl+2OH-=Cu2O+2Cl-+H2O
D.如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质，用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应，根据反应前、后固体质量可计算试样纯度
【答案】D
【解析】步骤②SO2可用Na2SO3替换，反应为：2Cl—+2Cu2++ SO32—+H2O =2CuCl↓+ SO42—+2H+, A正确； 用SO2水溶液洗涤CuCl可防止步骤③中CuCl被氧化，B正确； 步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl+2OH—=Cu2O+2Cl—+H2O ，C正确； 如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质，用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应，发生的反应有：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O与CuO+2H+=Cu2+ +H2O，因而无法根据反应前、后固体质量可计算试样纯度，D错误。
【考点】铜及其化合物。
22. [2018江苏卷-9]在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. NaHCO3(s) Na2CO3 (s) NaOH(aq)
B.Al(s)NaAlO2(aq) Al(OH)3(s)
C.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]+ (aq)Ag(s)
D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
【答案】A
【解析】A.NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH，两步反应均能实现； B项，Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反应不能实现； C项，AgNO3中加入氨水可获得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖不能发生银镜反应，第二步反应不能实现； D项，Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，第二步反应不能实现；答案选A。
【考点】钠、铝、铁银及其化合物的转化；
23.[2018天津卷-3]下列叙述正确的是
A. 某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解常数)越小
B. 铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈
C. 反应活化能越高，该反应越易进行
D. 不能用红外光谱区分C2H5OH和CH3OCH3
【答案】B
【解析】A．根据“越弱越水解”的原理，HA的Ka越小，代表HA越弱，所以A-的水解越强，应该是NaA的Kh(水解常数)越大。选项A错误。 B．铁管镀锌层局部破损后，易形成锌铁原电池，因为锌比铁活泼，所以锌为负极，对正极铁起到了保护作用，延缓了铁管的腐蚀。选B正确。 C．反应的活化能越高，反应越难进行。选项C错误。 D．红外光谱是用来检测有机物中的官能团或特定结构的，C2H5OH和CH3OCH3的官能团明显有较大差异，所以可以用红外光谱区分，选项D错误。
【考点】水解平衡常数与电离平衡常数的关系、金属的防护、活化能、红外光谱与化学键。
24. [2018江苏卷-12]根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
C
向CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出
Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)
【答案】B
【解析】A. 向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，发生反应：C6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3，浊液变清，只能证明C6H5OH的酸性比HCO3—强，A错误； B. 向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色，是因为CCl4将I2从碘水中萃取出来，I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，B正确； C.Fe从CuSO4溶液中置换出Cu，依氧化剂的氧化性大于氧化产物知，Cu2+的氧化性强于Fe2+，C错误； D.向NaCl、NaI的混合液中加入AgNO3溶液产生黄色沉淀，但NaCl、NaI的浓度未知，故不能说明AgCl、AgI溶度积的大小，D错误。
【考点】苯酚与碳酸酸性强弱的探究；萃取的原理；氧化性强弱的判断；沉淀的生成与Ksp的比较。
25.[2018天津卷-4]由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
实验
现象
结论
A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
原溶液中有Fe2+，无Fe3+
B．向C6H5ONa溶液中通入CO2
溶液变浑浊
酸性：H2CO3>C6H5OH
C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液
生成黑色沉淀
Ksp(CuS)
②再加足量盐酸
①产生白色沉淀
②仍有白色沉淀
原溶液中有SO42-
【答案】B
【解析】A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中有Fe2+，但是无法证明是否有Fe3+。选项A错误。 B．向C6H5ONa溶液中通入CO2，溶液变浑浊，说明生成了苯酚，根据强酸制弱酸的原则，得到碳酸的酸性强于苯酚。选B正确。 C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，虽然有ZnS不溶物，但是溶液中还有Na2S，加入硫酸铜溶液以后，Cu2+一定与溶液中的S2-反应得到黑色的CuS沉淀，不能证明ZnS沉淀转化成了CuS沉淀。选项C错误。 D．向溶液中加入硝酸钡溶液，得到白色沉淀(有多种可能)，再加入盐酸时，溶液中就会同时存在硝酸钡电离的硝酸根和盐酸电离的氢离子，溶液具有硝酸的强氧化性。如果上一步得到的是亚硫酸钡沉淀，此步就会被氧化为硫酸钡沉淀，依然不溶，则无法证明原溶液有硫酸根离子。选项D错误。
【考点】亚铁离子的检验、苯酚与碳酸酸性强弱比较、沉淀的转化、硫酸根离子的检验、硝酸的强氧化性。
26. [2018江苏卷-6]下列有关物质性质的叙述一定不正确的是
A. 向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色
B. KAl(SO4) 2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体
C. NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3
D. Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2
【答案】A
【解析】A. NH4SCN用于检验Fe3+，向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液不会显红色，A错误； B.KAl(SO4) 2·12H2O溶于水电离出的Al3+水解形成Al(OH) 3胶体，离子方程式为Al3++3H2OAl(OH) 3(胶体) +3H+，B正确； C.实验室可用NH4Cl和Ca(OH) 2混合共热制NH3，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH) 2CaCl2+2NH3↑+2H2O，C正确； u与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，D正确；
【考点】Fe3+的检验；盐类的水解；实验室制氨气的原理；Cu与FeCl3的反应。
27. [2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
28. [2018全国卷Ⅰ-7]磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一，采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C.沉淀反应的金属离子为“Fe3+”
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
【答案】D
【解析】A.随意丢弃废旧电池中会污染环境，且废旧电池中有部分金属可以回收利用，故合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；B.从流程图可知，正极片中有金属元素Al、Fe、Li，B正确； C. 含磷酸亚铁锂的滤渣，经硝酸处理后，亚铁会被氧化成Fe3+，C正确； D.硫酸锂溶于水，故上述流程中不可用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。
【考点】环境保护和资源再利用；原子守恒的理论；硝酸的强氧化性与亚铁的还原性；硫酸盐与碳酸盐的溶解性。
29.[2018全国卷Ⅰ-10]NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0 NA
D.1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0 NA
【答案】B
【解析】A.16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/mol＝0.1mol，由于氯化铁水解生成氢氧化铁胶体时，只有部分水解，且氢氧化铁胶粒是分子的集合体，因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数远小于0.1 NA，A错误；
B.标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol，氩气分子是单原子分子，氩原子中有18个质子，故.标准状况下22.4L氩气的含有的质子数是18 NA，B正确；
C.丙三醇是三元醇，分子中含有3个羟基，92.0g丙三醇的物质的量是1mol，其中含有羟基数是3 NA，C错误；
D.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃有四种，因此生成的CH3Cl分子数小于1.0 NA，D错误。
【考点】水解平衡；胶体、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数、羟基的概念；丙三醇的结构；甲烷的取代反应。
30.[2018全国卷Ⅱ-7]化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 碳酸钠可用于去除餐具的油污
B. 漂白粉可用于生活用水的消毒
C. 氢氧化铝可用于中和过多胃酸
D. 碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
【答案】D
【解析】A. 碳酸钠溶液因碳酸根水解显碱性，因此可用于去除餐具的油污，餐具的油污在碱性条件下易水解，A正确；
B. 漂白粉具有强氧化性，可用于生活用水的消毒，B正确；
C. 氢氧化铝是两性氢氧化物，能与酸反应，可用于中和过多胃酸，C正确；
D. 碳酸钡难溶于水，但可溶于酸，生成可溶性钡盐而使蛋白质变性，而胃液中有盐酸，所以碳酸钡不能用于胃肠X射线造影检查，可用硫酸钡，D错误。
【考点】碳酸盐的水解；漂白粉的用途；氢氧化铝的两性；胃酸的成分；碳酸盐的溶解性。
31.[2018全国卷Ⅱ-13]下列实验过程可以达到实验目的的是
编号
实验目的
实验过程
A
配制0.4000 mol·L−1的NaOH溶液
称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，转移至250 mL容量瓶中定容
B
探究维生素C的还原性
向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化
C
制取并纯化氢气
向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液
D
探究浓度对反应速率的影响
向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液，观察实验现象
【答案】B
【解析】A. 配制0.4000 mol·L−1的NaOH溶液，所用天平不可用托盘天平，称得的NaOH固体为4.000 g；另氢氧化钠溶于水放热，需等其溶液冷却后才可转移到容量瓶中。A错误； B. 黄色氯化铁溶液遇到浓的维生素C溶液，会被还原成Fe2+,溶液变为浅绿色。B正确； C.生成的氢气中混有氯化氢和水蒸气，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸即可，不需KMnO4溶液； D. 反应的离子方程式为HSO3－+H2O2＝SO42－+H＋+H2O，反应过程中没有明显的实验现象，因此无法探究浓度对反应速率的影响，D错误。
答案选B。
【考点】称量仪量的精确度； Fe3+的氧化性及Fe3+、Fe2+在溶液中的颜色；氢气的制备与除杂；用实验现象明显的实验来探究外界条件对反应速率的影响。
32.[2018北京卷-10]下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是
A
B
C
D
实验
NaOH溶液滴入FeSO4溶液中
石蕊溶液滴入氯水中
Na2S溶液滴入AgCl浊液中
热铜丝插入稀硝酸中
现象
产生白色沉淀，随后变为红褐色
溶液变红，随后迅速褪色
沉淀由白色逐渐变为黑色
产生无色气体，随后变为红棕色
【答案】C
【解析】A.NaOH溶液滴入FeSO4溶液中产生Fe(OH)2白色沉淀，随后Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3 (红褐色沉淀)，反应为：4Fe(OH) 2+O2+2H2O=4Fe(OH) 3，是氧化还原反应； B.氯水中存在反应Cl2+H2O
HCl+HClO，由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先变红，HClO有强氧化性，把红色物氧化为无色物质而使溶液褪芭； C. Na2S溶液滴入AgCl浊液中，反应为2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl，白色沉淀变为黑色，但反应前后元素化合价不变，不是氧化还原反应； D. 热铜丝插入稀硝酸中，即Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3) 2、NO气体和H2O，无色气体NO迅速被氧化成红棕色的2NO2，反应为2NO+O2=2NO2，为氧化还原反应；
【考点】氧化还原反应的特征；沉淀的转化；次氯酸的漂白原理；铜与硝酸反应。
33.[2018北京卷-13]验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。
①
②
③
在Fe表面生成蓝色沉淀
试管内无明显变化
试管内生成蓝色沉淀
下列说法不正确的是
A. 对比②③，可以判定Zn保护了Fe B. 对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化
C. 验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D. 将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼
【答案】D
【解析】A.对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]无明显变化，②Fe附近的溶液中不含Fe2+，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]产生蓝色沉淀，③Fe附近的溶液中含Fe2+，②中Fe被保护，A正确； B.①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe2+，对比①②的异同，①可能是K3[Fe(CN)6]将Fe氧化成Fe2+，B正确； C.对比①②，①也能检验出Fe2+，不能用①的方法验证Zn保护Fe，C 正确；D.由实验可知K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化成Fe2+，将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼。
【考点】本题通过实验验证牺牲阳极的阴极保护法，考查Fe2+的检验、实验方案的对比，解决本题的关键是用对比分析法。要注意操作条件的变化，如①中没有取溶液，②中取出溶液，考虑Fe对实验结果的影响。要证明Fe比Cu活泼，可用②的方法。
34.[2018浙江卷-28]（4分）某学习小组欲从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]固体，完成了如下实验：
已知：[Cu(NH3)4]2++4H+=Cu2++4NH4+
请回答：
(1)步骤①中，试剂X应采用 (填化学式)。
(2)甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏，收集到的馏出液体积相近，经检测，甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低，可能的原因是
。
(3)设计实验方案验证硫酸铜铵固体中的NH4+
【答案】(1)H2SO4 (2)加热温度偏高,馏出速度太快；冷却效果不好，造成乙醇损失。
(3)取少量硫酸铜铵固体于试管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH浓溶液，振荡、加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在NH4+时。
【解析】⑴依[Cu(NH3)4]2++4H+=Cu2++4NH4+知，加入的试剂X为酸，又用[Cu(NH3)4]SO4制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]，SO42-的物质的量增加了，所以X为酸且能提供SO42-，X为硫酸(H2SO4)； ⑵蒸馏溶液Y时，如果加热温度偏高使馏出速度太快或冷却效果不好都会造成乙醇损失，馏出液中乙醇含量明显偏低。所以，甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏，收集到的馏出液体积相近，经检测，甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低，可能的原因是加热温度偏高使馏出速度太快或冷却效果不好造成乙醇损失。 ⑶验证硫酸铜铵固体中的NH4+的方案为：取少量硫酸铜铵固体于试管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH浓溶液，振荡、加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在NH4+时。
【考点】铜及其化合物、铵根离子的检验、蒸馏的实验基本操作。
35.[2018浙江卷-29]（4分）称取4.00g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0mL2.00mol·L-1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60g铁粉，充分反应后，得固体的质量为3.04g。
请计算：
A、 加入铁粉充分反应后，溶液中溶质的物质的量 。
B、 固体混合物中氧化铜的质量 。
【答案】 (1)0.100mol (2)2.40g
【解析】(1)4.00g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0mL2.00mol·L-1的硫酸充分溶解，生成硫酸铜和硫酸铁，往所得溶液中加入5.60g铁粉，充分反应后，硫酸铜和硫酸铁都被铁还原成硫酸亚铁，其物质的量等于硫酸的物质的量(0.0500L×2.00mol·L-1=0.100mol) (2) 设氧化铜的质量为xg，依铁原子、铜原子守恒有：x×64/80+(4- x)112/160+5.6=0.100 x×56+3.04，解得x =2.40
【考点】铁及其化合物、铜及其化合物、化学反应与化学计算
36.[2018浙江卷-31]【加试题】(10分)某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后，按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)，进一步制备高纯度还原铁粉。
已知：FeC2O4·2H2O难溶于水，150℃开始失结晶水；H2C2O4易溶于水，溶解度随温度升高而增大。请回答：
（1）下列操作或描述正确的是
A.步骤②，H2C2O4稍过量主要是为了抑制Fe2+水解
B.步骤③，采用热水洗涤可提高除杂效果
C.步骤③，母液中的溶质主要是(NH4)2SO4 和H2C2O4
D.步骤③，如果在常压下快速干燥，温度可选择略高于100℃
（2）如图装置，经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次)：
开抽气泵→a→b→d→ →c→关抽气泵
a.转移固液混合物； b.关活塞A； c.开活塞A； d.确认抽干； e.加洗涤剂洗涤。
（3）称取一定量的FeC2O4·2H2O试样，用硫酸溶解，采用KMnO4滴定法测定，折算结果如下：
n (Fe2+)/mol
n (C2O42－)/mol
试样中FeC2O4·2H2O的质量分数
9.80×10－4
9.80×10－4
0.980
由表中数据推测试样中最主要的杂质是
（4）实现步骤④必须用到的两种仪器是 (供选仪器：a.烧杯；b.坩埚；c.蒸馏烧瓶； d.高温炉；e.表面皿；f.锥形瓶)；该步骤的化学方程式是 。
（5）为实现步骤⑤，不宜用碳粉还原Fe2O3，理由是 。
【答案】31.（10分）（1）BD；（2）c→e→b→d； （3）(NH4)2SO4；
（4）bd；4FeC2O4·2H2O+3O22Fe2O3+8CO2+8H2O
（5）用炭粉还原会进杂质
【解析】（1）步骤②，H2C2O4稍过量主要是为了将Fe2+完全转化为FeC2O4·2H2O沉淀，A错误； H2C2O4易溶于水，溶解度随温度升高而增大，故采用热水洗涤可提高除杂效果， B正确； 步骤③，母液中的溶质主要是(NH4)2SO4和H2SO4，C错误； FeC2O4·2H2O150℃开始失结晶水，步骤③如果在常压下快速干燥，温度可选择略高于100℃，D正确；
（2）经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次)：开抽气泵→a→b→d→ →c→关抽气泵
a.转移固液混合物； b.关活塞A； c.开活塞A； d.确认抽干； e.加洗涤剂洗涤。
“开抽气泵→a→b→d”这四步完成的是抽滤，而后进行是是洗涤并抽滤，故补充的正确操作顺序为：c.开活塞A→e.加洗涤剂洗涤→b.关活塞A→d确认抽干。
（3）称取一定量的FeC2O4·2H2O试样，用硫酸溶解，采用KMnO4滴定法测定，由表中数据知，亚铁离子与草根离子物质的量之比为1:1，而试样中FeC2O4·2H2O的质量分数0.980由表中数据推测试样中最主要的杂质是(NH4)2SO4； (4)步骤④是灼烧，必须用到的两种仪器是：b.坩埚d.高温炉。该步骤的化学方程式是：4FeC2O4·2H2O+3O22Fe2O3+8CO2+8H2O。 （5）步骤⑤是还原Fe2O3，得到高纯度还原铁粉，用碳粉还原Fe2O3，会引入杂质，故不宜用碳粉还原Fe2O3。
【考点】铁及其化合物、化学实难基本操作
37. [2018北京卷-28]实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。 资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
（1）制备K2FeO4（夹持装置略）
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是 (锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂 。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有 。
（2）探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：
方案Ⅰ
取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。
方案Ⅱ
用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有 离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由 产生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是 。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________ FeO42—（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO42—的氧化性强弱关系相反，原因是 。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性FeO42—＞MnO4—，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性FeO42—＞MnO4—。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。
理由或方案： 。
【答案】 (1) ①2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl +5Cl2↑+8H2O ；② ；③Cl2+2OH−=Cl−+
ClO−+H2O (2) ①Ⅰ．Fe3+； 4FeO42−+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O Ⅱ．排除ClO−的干扰 ②>；溶液的酸碱性不同；③ 若能，理由：FeO42−在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2，溶液浅紫色一定是MnO4−的颜色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）
【解析】 (1)①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2， 反应的化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为:2MnO4—+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。 ②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混
有HCl和H2O(g)，HCl会消耗Fe(OH) 3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B如图：
③ C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH) 3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，以及Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O。
（2）①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。 I.方案I加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl—发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。 II.产生Cl2还可能是ClO－+Cl－+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO－的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。②依反应：3Cl2+2Fe(OH) 3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O知，此反应中Cl2是氧化剂，K2FeO4是氧化产物，所以氧化性：Cl2>FeO42—；方案Ⅱ的反应为：2FeO42-+6Cl—+16H+=3Cl2↑+2Fe3++8H2O,
此反应中K2FeO4是氧化剂，Cl2是氧化产物，所以氧化性：FeO42—>Cl2；对比两个反应的条件，制备高铁酸钾(K2FeO4)在碱性条件下，方案Ⅱ的反应在酸性条件下发生，说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性强弱。
③该小题为开放性试题。若能，根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色，说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-，所以该实验方案能证明氧化性FeO42-MnO4-。（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）。
【考点】本题考查K2FeO4的制备和K2FeO4的性质探究。与气体有关的制备实验装置的连接顺序一般为：气体发生装置→除杂净化装置→制备实验装置→尾气吸收。进行物质性质实验探究是要排除其他物质的干扰。尤其注意最后一空为开放性答案，要注重多角度思考。
38.[2018江苏卷-6]下列有关物质性质的叙述一定不正确的是
A. 向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色
B. KAl(SO4) 2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体
C. NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3
D. Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2
【答案】A
【解析】A. NH4SCN用于检验Fe3+，向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液不会显红色，A错误； B.KAl(SO4) 2·12H2O溶于水电离出的Al3+水解形成Al(OH) 3胶体，离子方程式为Al3++3H2OAl(OH) 3(胶体) +3H+，B正确； C.实验室可用NH4Cl和Ca(OH) 2混合共热制NH3，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH) 2CaCl2+2NH3↑+2H2O，C正确； u与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，D正确；
【考点】Fe3+的检验；盐类的水解；实验室制氨气的原理；Cu与FeCl3的反应。
39.[2018江苏卷-16]以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：
（1）焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子
方程式为 。
（2）添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃
硫去除率=（1—）×100%
①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于__________________。
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是______________________________________________________。
（3）向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_______________（填化学式）转化为_______________（填化学式）。
（4）“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（FeS2）∶n（Fe2O3）=__________________。
【答案】（12分）（1）SO2+OH−=HSO3− （2）①FeS2
②硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中 （3）NaAlO2、Al(OH)3 （4）1∶16
【解析】（1）过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O，反应的化学方程式为:
SO2+NaOH=NaHSO3，离子方程式为:SO2+OH− =HSO3−。
（2）①根据“已知：多数金属硫酸盐的分解温度高于600℃”，不添加CaO的矿粉低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于FeS2。
②添加CaO，CaO起固硫作用，添加CaO发生的反应为:2CaO+2SO2+O2=2CaSO4，根据硫去除率的含义，700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低的原因是：硫元素转化为CaSO4留在矿粉中。
（3）“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，CO2与NaAlO2反应生成NaHCO3和Al(OH) 3，反应的离子方程式为:CO2+AlO2−
+2H2O=Al(OH) 3↓+HCO3−，即Al元素存在的形式由NaAlO2转化为Al(OH) 3。
（4）Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，反应的化学方程式为FeS2+16Fe2O311Fe3O4+2SO2↑，理论上完全反应消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3) =1:16。
【考点】以高硫铝土矿为原料生产氧化铝和Fe3O4的流程为载体，考查流程的分析，Fe、Al、S元素及其化合物的性质，图像的分析，获取新信息的能力，指定情境下方程式的书写。
40.[2018天津卷-1] 以下是中华民族为人类文明进步做出巨大贡献的几个事例，运用化学知识对其进行的分析不合理的是
A. 四千余年前用谷物酿造出酒和醋，酿造过程中只发生水解反应
B. 商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品
C. 汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏士
D. 屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素，该过程包括萃取操作
【答案】A
【解析】A．谷物中的淀粉在酿造中发生水解反应只能得到葡萄糖，葡萄糖要在酒化酶作用下分解，得到酒精和二氧化碳。酒中含有酒精，醋中含有醋酸，显然都不是只水解就可以生成的。选项A不合理。
B．商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎属于青铜器，青铜是铜锡合金。选项B合理。
C．陶瓷的制造原料为黏土。选项C合理。
D．屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素，是利用青蒿素在乙醚中溶解度较大的原理，将青蒿素提取到乙醚中，所以属于萃取操作。选项D合理。
【考点】淀粉的水解、铜合金、传统无机非金属材料、萃取。
Ⅳ—金属及其化合物综合
41.[2018全国卷Ⅰ-7]磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一，采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C.沉淀反应的金属离子为“Fe3+”
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
【答案】D
【解析】A.随意丢弃废旧电池中会污染环境，且废旧电池中有部分金属可以回收利用，故合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；B.从流程图可知，正极片中有金属元素Al、Fe、Li，B正确； C. 含磷酸亚铁锂的滤渣，经硝酸处理后，亚铁会被氧化成Fe3+，C正确； D.硫酸锂溶于水，故上述流程中不可用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。
【考点】环境保护和资源再利用；原子守恒的理论；硝酸的强氧化性与亚铁的还原性；硫酸盐与碳酸盐的溶解性。
42.[2018全国卷Ⅰ-26] (14分)醋酸亚铬[ (CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体，难溶于水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬，二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：
⑴实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是
。仪器a的名称是 。
⑵将过量锌粒和氯化铬固体置于c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开K1、K2，关闭K3。①c中溶液由绿色惭变为亮蓝色，该反应的离子方程式为： 。
②同时c中有气体产生，该气体的作用是 。
⑶打开K3，关闭K1、K2。c中亮蓝色溶液流入d中，其原因是
；d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是
、洗涤、干燥。
⑷指出d装置可能存在的缺点 。
【答案】【答案】(1) 去除水中溶解氧；分液(滴液)漏斗 (2) ①Zn+2Cr3＋＝Zn2＋+2Cr2＋ ②排除c中空气 (3) c中产生H2使压强大于大气压； (冰浴)冷却、过滤 (4) 敞开体系中醋酸亚铬能接触到空气。
【解析】在盐酸溶液中 Zn把Cr3＋还原为Cr2＋，同时锌与盐酸反应产生氢气排尽装置中的空气防止Cr2＋被氧化，并使c中压强增大，把生成的CrCl2压入d装置中。
（1）由于醋酸亚铬易被氧化，所以需要尽可能避免与氧气接触，因此实验中所用蒸馏水均需煮沸后迅速冷却，目的是去除水中溶解氧；根据仪器构造可知仪器a是分液（或滴液）漏斗； （2）①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，说明Cr3＋被锌还原为Cr2＋，反应的离子方程式为Zn+2Cr3＋＝Zn2＋+2Cr2＋； ②锌还能与盐酸反应生成氢气，由于装置中含有空气，能氧化Cr2＋，所以氢气的作用是排除c中空气； （3）打开K3，关闭K1和K2，由于锌继续与盐酸反应生成氢气，导致c中压强增大， c中亮蓝色溶液能流入d装置，与醋酸钠反应；根据题干信息可知醋酸亚铬难溶于冷水，所以为使沉淀充分析出并分离，需要采取的操作是（冰浴）冷却、过滤、洗涤、干燥。 （4）由于d装置是敞开体系，因此装置的缺点是醋酸亚铬可能与空气接触被氧化而使产品不纯。
【考点】醋酸亚铬的制备；化学实验与探究的能力；氧化还原、离子反应、阿伏加德罗定律。
43.[2018全国卷Ⅱ-26]我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示：
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
Cd2+
开始沉淀的pH
1.5
6.3
6.2
7.4
沉淀完全的pH
2.8
8.3
8.2
9.4
回答下列问题：
（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。
（2）滤渣1的主要成分除SiO2外还有___________；氧化除杂工序中ZnO的作用是____________，若不通入氧气，其后果是________________。
（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为_________________。
（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为______________；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
【答案】(1) 2ZnS+3O22ZnO+2SO2 (2) PbSO4 (3)调节溶液的pH (4)无法除去杂质Fe2+ (5) Zn+Cd2+=Zn2++Cd (6) Zn2++2e－=Zn (7)溶浸
【解析】（1）由于闪锌矿的主要成分是ZnS，因此焙烧过程(与O2反应)中主要反应的化学方程式为:
2ZnS+3O22ZnO+2SO2。
（2）硫酸铅不溶于水(题中有暗示：末给出Pb2+形成氢氧化物沉淀的pH范围)，因此滤渣1的主要成分除SiO2外还有PbSO4；要测定铁离子，需要调节溶液的pH，又因为不能引入新杂质，所以需要利用氧化锌调节pH，即氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH。根据表中数据可知沉淀亚铁离子的pH较大，所以若不通入氧气把亚铁氧化为三价铁，其后果是无法除去杂质Fe2+。
（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，反应的离子方程式为Zn+Cd2+＝Zn2++Cd。
（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极发生得到电子的还原反应，因此阴极是锌离子放电，则阴极的电极反应式为Zn2++2e－＝Zn；阳极是氢氧根放电，破坏水的电离平衡，产生氢离子，所以电解后还有硫酸产生，因此沉积锌后的电解液可返回溶浸工序继续使用。
【考点】金属硫化物与氧气反应；离子沉淀与PH的控制；金属及其化合物的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力等。
44.[2018全国卷Ⅱ-28]K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。回答下列问题：
（1）晒制蓝图时，用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为：2K3[Fe(C2O4)3] 2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑；显色反应的化学方程式为
。
（2）某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物，按下图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是________________________________________。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色，由此判断热分解产物中一定含有___________、___________。
③为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是 。
④样品完全分解后，装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是：
。
（3）测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量m g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是 。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为________________________________。
【答案】 (1) 3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2↓+3K2C2O4 (2) ①排尽装置中的空气，使反应生成的气体全部进入后续装置 ②CO2、CO ③先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气。 ④取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1~2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3 (3) ①溶液变为浅紫(红)色 ②5cv×56×10-3×100%/m
【解析】（1）光解反应的化学方程式为：2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑，生成的Fe2+(草酸亚铁)遇K3[Fe(CN)6]会产生有特征蓝色的沉淀，所以显色反应的化学方程式为3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]＝Fe3[Fe(CN)6]2↓+3K2C2O4。
（2）①装置中的空气在高温下能氧化金属铜，能影响E中的反应，所以反应前通入氮气的目的是：排尽装置中的空气，使反应生成的气体全部进入后续装置。 ②实验中观察到装置B澄清石灰水均变浑浊、说明反应中一定产生了CO2； E中固体变为红色，F中澄清石灰水均变浑浊，说明氧化铜被CO还原为铜，说明反应中一定产生了CO，由此判断热分解产物中一定含有CO2、CO； 为防止倒吸，必须保证装置中保持一定的气体压力，所以停止实验时应进行的操作是先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气即。
④要检验Fe2O3存在首先要转化为可溶性铁盐，方法是：少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3。
（3）①三草酸合铁酸钾于锥形瓶中溶解后，加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，实为高锰酸钾氧化草酸根离子，高锰酸钾溶液显紫色，所以滴定终点的现象是溶液变为浅紫(红)色。
②锌把Fe3+还原为Fe2+，酸性高锰酸钾溶液又把Fe2+氧化为Fe3+。反应中消耗高锰酸钾是0.001cVmol，MnO4-被还原成Mn2+,Mn元素化合价从+7价降低到+2价，所以根据电子得失守恒可知铁离子的物质的量是0.005cVmol，则该晶体中铁的质量分数的表达式为：5cv×56×10-3×100%/m。
【考点】用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+；Fe2+、C2O42-的还原性；高锰酸钾的强氧化性；装置中空气的排除；通气法防倒吸；Fe2O3的性质、Fe3+的检验；草酸与高锰酸钾溶液反应；元素含量测定实验方案设计与评价；
实验安全：净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；[进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃前先验纯等) ；防氧化(如H2还原CuO后要“氢气早出晚归”，白磷宜在水中进行切割等)；尾气处理；防止导气管堵塞；注意防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施，以保证达到实验目的)]。
专题3 金属及其化合物(必修1)
Ⅰ—钠及其化合物
1.[2018浙江卷-3]下列属于电解质的是
A.氯化钠 B.蔗糖 C.氯气 D.铁
【答案】A
【解析】在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物叫做电解质，酸、碱、盐、金属氧化物，有机酸(醋酸)等都属于电解质。
【考点】电解质的定义与物质分类。
[2018浙江卷-6]下列说法不正确的是
A.纯碱可用于去除物品表面的油污 B.二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂
C.植物秸秆可用于制造酒精 D.氢氧化铁胶体可用作净水剂
【答案】B
【解析】A.纯碱水解使溶液呈碱性，可用于去除物品表面的油污； B.二氧化碳可与镁反应生成氧化镁与碳，故二氧化碳不可用作镁燃烧的灭火剂； C.植物秸秆的主要成分为纤维素，水解可生成葡萄糖，葡萄糖在催化剂作用下可转化酒精，所以植物秸秆可用于制造酒精。 D.氢氧化铁胶体中的胶粒可吸附水中悬浮的颗料，用作净水剂。
【考点】盐的水解；二氧化碳的性质；酒精的制造；氢氧化铁胶体。
2.[2018浙江卷-8]下到表示正确的是
A. 硫原子结构示意图 B. 乙炔的结构简式CHCH
C. 乙烯的球棍模型 D. NaCl的电子式
【答案】C
【解析】A. 是硫离子结构示意图，A错； B. 乙炔的结构简式应为CH≡CH，B错； D. NaCl的电子式应为，D错。
【考点】硫原子结构示意图；乙炔的结构简式；乙烯的球棍模型；NaCl的电子式。
3.[2018江苏卷-9]在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. NaHCO3(s) Na2CO3 (s) NaOH(aq)
B.Al(s)NaAlO2(aq) Al(OH)3(s)
C.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]+ (aq)Ag(s)
D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
【答案】A
【解析】A.NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH，两步反应均能实现； B项，Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反应不能实现； C项，AgNO3中加入氨水可获得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖不能发生银镜反应，第二步反应不能实现； D项，Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，第二步反应不能实现；答案选A。
【考点】钠、铝、、铁银及其化合物的转化；
4.[2018天津卷-2]下列有关物质性质的比较，结论正确的是
A. 溶解度：Na2CO3
【解析】A．碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，选项A错误。 B．同周期由左向右非金属的气态氢化物的稳定性逐渐增强，所以稳定性应该是：HCl＞PH3。选项B错误。 C．C2H5OH分子中有羟基，可以形成分子间的氢键，从而提高物质的沸点。选项C正确。 D．同周期由左向右最高价氧化物的水化物的碱性逐渐减弱，所以碱性应该是：LiOH＞Be(OH)2。选项D错误。
【考点】碳酸钠及碳酸氢钠的溶解度；气态氢化物的稳定性；氢键及氢键对物质沸点的影响；碱的碱性强弱比较。
5.[2018江苏卷-3]下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂
B. SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维
C. Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料
D. CaO能与水反应，可用作食品干燥剂
【答案】D
【解析】A项，NaHCO3受热易分解的原理是：2NaHCO3Na2CO3 +H2O +CO2↑，NaHCO3用于制胃酸中和剂的原理是：NaHCO3+HCl= NaCl+ H2O+ CO2↑，两者没有对应关系，A错误； B项，SiO2传导光的能力非常强，用于制光导纤维，这与SiO2熔点高硬度大没有对应关系，B错误； C项，Al2O3的熔点很高，用作耐高温材料，这与Al2O3是两性氧化物没有对应关系，C错误； D项，CaO能与水反应，用于食品干燥剂，CaO用于食品干燥剂与CaO与水反应有对应关系， D正确。
【考点】常见无机物：NaHCO3、SiO2、Al2O3、CaO的性质和用途。
6.[2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
7. [2018全国卷Ⅲ-10]下列实验操作不当的是
A. 用稀硫酸和锌粒制取H2时，加几滴CuSO4溶液以加快反应速率
B. 用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度，选择酚酞为指示剂
C. 用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有Na+
D. 常压蒸馏时，加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二
【答案】B
【解析】A. 用稀硫酸和锌粒制取H2时，加几滴CuSO4溶液后，锌粒与CuSO4反应置换出铜，形成铜锌原电池，使锌与稀硫酸反应速率加快，A正确。 B. HCl与NaHCO3刚好完全反应方程式为HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+CO2↑，生成的CO2溶于水使溶液呈弱酸性，故用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度，不宜选择酚酞为指示剂，而宜用甲基橙为指示剂，B错误。 C．钠的焰色为黄色，用铂丝蘸取盐溶液在火焰上灼烧，进行焰色反应，火焰为黄色，说明该盐溶液中一定有Na+， C正确。 D．蒸馏时，为保证加热的过程中液体不会从烧瓶内溢出，一般要求液体的体积不超过烧瓶体积的三分之二， 也不少于三分之一，D正确。
【考点】置换反应；铜锌原电池；HCl与NaHCO3的反应原理；指示剂的选择；焰色反应；圆底烧瓶的正确使用。
Ⅱ—镁、铝及其化合物
8.[2018江苏卷-9]在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. NaHCO3(s) Na2CO3 (s) NaOH(aq)
B.Al(s)NaAlO2(aq) Al(OH)3(s)
C.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]+ (aq)Ag(s)
D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
【答案】A
【解析】A.NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH，两步反应均能实现； B项，Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反应不能实现； C项，AgNO3中加入氨水可获得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖不能发生银镜反应，第二步反应不能实现； D项，Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，第二步反应不能实现；答案选A。
【考点】钠、铝、铁银及其化合物的转化；
9.[2018浙江卷-27]（6分）某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：
实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；在步骤③中，取1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200molNaOH；另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体。
请回答：
（1）X的化学式是 ，步骤①的化学方程式是 。
（2）溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式是 。
【答案】(1)MgCl2·6H2O MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑
(2)2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O
【解析】含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)中一定含有H、O两种元素；“另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4固体，产生黄绿色气体” 说明X中有Cl元素且混合气体中有HCl气体；“取1/10溶液丙，恰好中和需消耗0.00200molNaOH”说明溶液丙中的HCl的物质的量为(10×0.00200mol) 0. 0200mol，其质量为(0. 0200mol×36.5g/mol)7.3g； 依题意知0.4g固体乙为MgO，其物质的量等于X的物质的量为0.01mol(0.4g/40g/mol)，设X 的化学式为MgCl2·xH2O 则n(X)=2.03g/0.01mol=203g/mol,x=( 203-24-35.5×2)/16=6,所以X为MgCl2·6H2O, 步骤①的化学方程式为MgCl2·6H2OMgO+2HC1↑+5H2O↑, 溶液丙与K2FeO4固体反应的化学方程式为2K2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl3+ 3Cl2↑+8H2O。
【考点】镁及其化合物；氯及其化合物；定量计算。
10. [2018天津卷-7]下图中反应①是制备SiH4的一种方法，其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题：
（1）MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序（H-除外）： ，Mg在元素周期表中的位置： ，Mg(OH)2的电子式：____________________。
（2）A2B的化学式为_______________。反应②的必备条件是_______________。上图中可以循环使用的物质有_______________。
（3）在一定条件下，由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料_______________（写化学式）。
（4）为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状Mg(OH)2，使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物，写出该反应的化学方程式： 。
（5）用Mg制成的格氏试剂（RMgBr）常用于有机合成，例如制备醇类化合物的合成路线如下：
依据上述信息，写出制备CH3CH2CHOHCH3所需醛的可能结构简式：_______________。
【答案】(1) r(H+)
2MgSO4+2H2O。 （5）利用格氏试剂可以制备R-CHOH-R`，现在要求制备CH3CH2CHOHCH3，所以可以选择R为CH3CH2，R’为CH3；或者选择R为CH3，R’为CH3CH2，所以对应的醛R’CHO可以是CH3CH2CHO或CH3CHO。
【考点】镁元素及其化合物、氮元素及其化合物、硫元素及其化合物、离子半径的比较、电子式的书写。
11. [2018江苏卷-3]下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A. NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂
B. SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维
C. Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料
D. CaO能与水反应，可用作食品干燥剂
【答案】D
【解析】A项，NaHCO3受热易分解的原理是：2NaHCO3Na2CO3 +H2O +CO2↑，NaHCO3用于制胃酸中和剂的原理是：NaHCO3+HCl= NaCl+ H2O+ CO2↑，两者没有对应关系，A错误； B项，SiO2传导光的能力非常强，用于制光导纤维，这与SiO2熔点高硬度大没有对应关系，B错误； C项，Al2O3的熔点很高，用作耐高温材料，这与Al2O3是两性氧化物没有对应关系，C错误； D项，CaO能与水反应，用于食品干燥剂，CaO用于食品干燥剂与CaO与水反应有对应关系， D正确。
【考点】常见无机物：NaHCO3、SiO2、Al2O3、CaO的性质和用途。
12. [2018全国卷Ⅲ-7]化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 泡沫灭火器可用于一般的起火，也适用于电器起火
B. 疫苗一般应冷藏存放，以避免蛋白质变性
C. 家庭装修时用水性漆替代传统的油性漆，有利于健康及环境
D. 电热水器用镁棒防止内胆腐蚀，原理是牺牲阳极的阴极保护法
【答案】A
【解析】A．泡沫灭火器的灭火原理为：碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合时，发生双水解反应(Al3++3HCO3—=Al(OH)3↓+3CO2↑)，生成大量的二氧化碳气体泡沫，该泡沫喷出进行灭火。但是，喷出的二氧化碳气体泡沫中一定含水，形成电解质溶液，具有一定的导电能力，可能导致触电或电器短路，A错误。B．疫苗中的有效成分多为蛋白质，由于蛋白质对温度比较敏感，温度较高时会因变性，从而失去活性，所以疫苗一般应该冷藏保存，B正确。
C．油性漆是指用有机物作为溶剂或分散剂的油漆；水性漆是指用水作为溶剂或分散剂的油漆，使用水性漆可以减少有机物的挥发对人体健康和室内环境造成的影响，C正确。
D．电热水器内胆连接一个镁棒，就形成了原电池，因为镁棒比较活泼所以应该是原电池的负极，从而对正极的热水器内胆(多为不锈钢或铜制)起到了保护作用，这种保护方法为：牺牲阳极的阴极保护法，D正确。
【考点】“双水解”反应；蛋白质的性质；常见的两大类溶剂：水、有机溶剂。金属的电化学防护方法之一：牺牲阳极的阴极保护法。
13.[2018全国卷Ⅲ-8]下列叙述正确的是
A. 24 g 镁与27 g铝中，含有相同的质子数
B. 同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同
C. 1 mol重水与1 mol水中，中子数比为2∶1
D. 1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同
【答案】B
【解析】A．由12Mg、13Al知，12Mg与13Al原子中分别有12、13个质子，24g镁和27g铝的物质的量都是1mol，所以24g镁含有的质子数为12mol，27g铝含有的质子的物质的量为13mol，选项A错误。 B．氧气和臭氧的质量(设为Xg)相同时，n(O)= Xg/16g·mol-1= X/16 mol,
n(电子)=8× X/16 mol=0.5 X mol， B正确。 C．重水为21H2168O，水为11H2168O, 1个重水分子含有10个中子，1个水分子含有8个中子，所以，1mol重水含有10mol中子，1mol水含有8mol中子。两者的中子数之比为10:8=5:4， C错误。
D．乙烷(C2H6)分子中有6个C－H键和1个C－C键，乙烯(C2H4)分子中有4个C－H键和1个C＝C，所以1mol乙烷有7mol共价键,1mol乙烯有6mol共价键， D错误。
【考点】镁和铝的原子结构；化学计量关系式：n=m/M；同位素原子D、H的结构；乙烷和乙烯的分子结构。
14.[2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
15.[2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
16.[2018江苏卷-16]以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：
（1）焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子
方程式为 。
（2）添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃
硫去除率=（1—）×100%
①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于_______________。
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是______________________________________________________。
（3）向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_______________（填化学式）转化为_______________（填化学式）。
（4）“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（FeS2）∶n（Fe2O3）=__________________。
【答案】（12分）（1）SO2+OH−=HSO3− （2）①FeS2
②硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中 （3）NaAlO2、Al(OH)3 （4）1∶16
【解析】（1）过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O，反应的化学方程式为:
SO2+NaOH=NaHSO3，离子方程式为:SO2+OH− =HSO3−。
（2）①根据“已知：多数金属硫酸盐的分解温度高于600℃”，不添加CaO的矿粉低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于FeS2。
②添加CaO，CaO起固硫作用，添加CaO发生的反应为:2CaO+2SO2+O2=2CaSO4，根据硫去除率的含义，700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低的原因是：硫元素转化为CaSO4留在矿粉中。
（3）“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，CO2与NaAlO2反应生成NaHCO3和Al(OH) 3，反应的离子方程式为:CO2+AlO2−
+2H2O=Al(OH) 3↓+HCO3−，即Al元素存在的形式由NaAlO2转化为Al(OH) 3。
（4）Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，反应的化学方程式为FeS2+16Fe2O311Fe3O4+2SO2↑，理论上完全反应消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3) =1:16。
【考点】以高硫铝土矿为原料生产氧化铝和Fe3O4的流程为载体，考查流程的分析，Fe、Al、S元素及其化合物的性质，图像的分析，获取新信息的能力，指定情境下方程式的书写。
18.[2018江苏卷-18]碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末，反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液，反应方程式为:
(2−x) Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O=2(1−x) Al2(SO4)3·xAl(OH)3]+3xCaSO4↓+3xCO2↑
生成物(1−x) Al2(SO4)3·xAl(OH)3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。
（1）制备碱式硫酸铝溶液时，维持反应温度和反应时间不变，提高x值的方法有
。
（2）碱式硫酸铝溶液吸收SO2过程中，溶液的pH___________（填“增大”、“减小”、“不变”）。
（3）通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值，测定方法如下：
①取碱式硫酸铝溶液25.00 mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300 g。
②取碱式硫酸铝溶液2.50 mL，稀释至25 mL，加入0.1000 mol·L−1EDTA标准溶液25.00 mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000 mol·L−1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00 mL（已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1∶1）。
计算(1−x) Al2(SO4)3·xAl(OH)3中的x值（写出计算过程）。
【答案】（12分）（1）适当增加CaCO3的量或加快搅拌速率 （2）减小
（3）25mL溶液中：n(SO42−)= n(BaSO4) =2.3300g/233g·mol-1=0.0100 mol
2.5 mL溶液中： n(Al3+) = n(EDTA)−n(Cu2+)=0.1000 mol·L−1×25.00mL×10−3L·mL−1
−0.08000 mol·L−1×20.00 mL×10−3L·mL−1=9.000×10−4 mol
25 mL溶液中：n(Al3+)=9.000×10−4 mol×25 mL/2.5 mL=9.000×10−3 mol
1 mol (1−x)Al2(SO4)3·xAl(OH)3中： n(Al3+)=(2−x)mol；n(SO42−)=3(1−x)mol
n(Al3+)/ n(SO42−)=(2−x)/ 3(1−x)= 9.000×10−3/0.0100 x=0.41
【解析】（1）提高x的值，即促进Al3+的水解和CaSO4的生成。
（2）碱式硫酸铝溶液吸收SO2，溶液碱性减弱，pH减小。
（3）根据加入过量BaCl2溶液产生的固体计算n（SO42-）；由消耗的CuSO4计算过量的EDTA，由Al3+消耗的EDTA计算n（Al3+）；根据n（Al3+）与n（SO42-）之比计算x的值。
详解：（1）制备碱式硫酸铝溶液，维持反应温度和反应时间不变，提高x的值，即促进Al3+的水解和CaSO4的生成，可以采取的方法是：适当增加CaCO3的量、加快搅拌速率。
（2）碱式硫酸铝溶液吸收SO2，溶液碱性减弱，pH减小。
（3）25mL溶液中：n（SO42-）= n（BaSO4）=2.3300g/233g·mol-1=0.0100 mol
2.5 mL溶液中：n（Al3+） = n（EDTA）−n（Cu2+）=0.1000 mol·L−1×25.00 mL×10−3L·mL−1−0.08000 mol·L−1×20.00 mL×10−3 L·mL−1=9.000×10−4 mol
25 mL溶液中：n（Al3+）=9.000×10−3 mol
1 mol （1-x）Al2（SO4）3·xAl（OH）3中n（Al3+）=（2-x）mol；n（SO42-）=3（1-x）mol
n(Al3+)/ n(SO42−)=(2−x)/ 3(1−x)= 9.000×10−3/0.0100，解得x=0.41。
【考点】本题以碱式硫酸铝溶液的制备原理为背景，考查铝及其化合物、硫及其化合物、难溶电解质的溶解平衡移协、反应条件的控制和有关化学式的计算。解题的关键有：①向硫酸铝溶液中加入CaCO3生成碱式硫酸铝溶液，CaCO3的作用是调节pH促进Al3+水解，同时将SO42-转化为CaSO4沉淀；②理解溶液中的离子反应与实验滴定方法的定量计算，理清物质间的计量关系。
Ⅲ—铁、铜等及其化合物
19.[2018浙江卷-6]下列说法不正确的是
A.纯碱可用于去除物品表面的油污 B.二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂
C.植物秸秆可用于制造酒精 D.氢氧化铁胶体可用作净水剂
【答案】B
【解析】A.纯碱水解使溶液呈碱性，可用于去除物品表面的油污； B.二氧化碳可与镁反应生成氧化镁与碳，故二氧化碳不可用作镁燃烧的灭火剂； C.植物秸秆的主要成分为纤维素，水解可生成葡萄糖，葡萄糖在催化剂作用下可转化酒精，所以植物秸秆可用于制造酒精。 D.氢氧化铁胶体中的胶粒可吸附水中悬浮的颗料，用作净水剂。
【考点】盐的水解；二氧化碳的性质；酒精的制造；氢氧化铁胶体。
20.[2018浙江卷-9]下列反应中能产生二氧化硫的是
A.氧化铜和稀硫酸反应 B.亚硫酸钠和氧气反应
C.三氧化硫和水反应 D.铜和热的浓硫酸反应
【答案】D
【解析】A.氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水 B.亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠
C.三氧化硫和水反应生成硫酸 D.铜和热的浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水
【考点】氧化铜、稀硫酸、亚硫酸钠、三氧化硫、浓硫酸的性质。
21.[2018浙江卷-24]某同学通过如下流程制备氧化亚铜：
已知CuCl难溶于水和稀硫酸：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O
下列说法不正确的是
A.步骤②SO2可用Na2SO3替换
B.步骤③中为防止CuCl被氧化，可用SO2水溶液洗涤
C.步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl+2OH-=Cu2O+2Cl-+H2O
D.如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质，用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应，根据反应前、后固体质量可计算试样纯度
【答案】D
【解析】步骤②SO2可用Na2SO3替换，反应为：2Cl—+2Cu2++ SO32—+H2O =2CuCl↓+ SO42—+2H+, A正确； 用SO2水溶液洗涤CuCl可防止步骤③中CuCl被氧化，B正确； 步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl+2OH—=Cu2O+2Cl—+H2O ，C正确； 如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质，用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应，发生的反应有：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O与CuO+2H+=Cu2+ +H2O，因而无法根据反应前、后固体质量可计算试样纯度，D错误。
【考点】铜及其化合物。
22. [2018江苏卷-9]在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A. NaHCO3(s) Na2CO3 (s) NaOH(aq)
B.Al(s)NaAlO2(aq) Al(OH)3(s)
C.AgNO3(aq) [Ag(NH3)2]+ (aq)Ag(s)
D.Fe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)
【答案】A
【解析】A.NaHCO3受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3与饱和石灰水反应生成CaCO3和NaOH，两步反应均能实现； B项，Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2，NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反应不能实现； C项，AgNO3中加入氨水可获得银氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖不能发生银镜反应，第二步反应不能实现； D项，Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe，Fe与HCl反应生成FeCl2和H2，第二步反应不能实现；答案选A。
【考点】钠、铝、铁银及其化合物的转化；
23.[2018天津卷-3]下列叙述正确的是
A. 某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解常数)越小
B. 铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈
C. 反应活化能越高，该反应越易进行
D. 不能用红外光谱区分C2H5OH和CH3OCH3
【答案】B
【解析】A．根据“越弱越水解”的原理，HA的Ka越小，代表HA越弱，所以A-的水解越强，应该是NaA的Kh(水解常数)越大。选项A错误。 B．铁管镀锌层局部破损后，易形成锌铁原电池，因为锌比铁活泼，所以锌为负极，对正极铁起到了保护作用，延缓了铁管的腐蚀。选B正确。 C．反应的活化能越高，反应越难进行。选项C错误。 D．红外光谱是用来检测有机物中的官能团或特定结构的，C2H5OH和CH3OCH3的官能团明显有较大差异，所以可以用红外光谱区分，选项D错误。
【考点】水解平衡常数与电离平衡常数的关系、金属的防护、活化能、红外光谱与化学键。
24. [2018江苏卷-12]根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，浊液变清
苯酚的酸性强于H2CO3的酸性
B
向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色
I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度
C
向CuSO4溶液中加入铁粉，有红色固体析出
Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性
D
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl) >Ksp(AgI)
【答案】B
【解析】A. 向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液，发生反应：C6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3，浊液变清，只能证明C6H5OH的酸性比HCO3—强，A错误； B. 向碘水中加入等体积CCl4，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色，是因为CCl4将I2从碘水中萃取出来，I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，B正确； C.Fe从CuSO4溶液中置换出Cu，依氧化剂的氧化性大于氧化产物知，Cu2+的氧化性强于Fe2+，C错误； D.向NaCl、NaI的混合液中加入AgNO3溶液产生黄色沉淀，但NaCl、NaI的浓度未知，故不能说明AgCl、AgI溶度积的大小，D错误。
【考点】苯酚与碳酸酸性强弱的探究；萃取的原理；氧化性强弱的判断；沉淀的生成与Ksp的比较。
25.[2018天津卷-4]由下列实验及现象推出的相应结论正确的是
实验
现象
结论
A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
原溶液中有Fe2+，无Fe3+
B．向C6H5ONa溶液中通入CO2
溶液变浑浊
酸性：H2CO3>C6H5OH
C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液
生成黑色沉淀
Ksp(CuS)
②再加足量盐酸
①产生白色沉淀
②仍有白色沉淀
原溶液中有SO42-
【答案】B
【解析】A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中有Fe2+，但是无法证明是否有Fe3+。选项A错误。 B．向C6H5ONa溶液中通入CO2，溶液变浑浊，说明生成了苯酚，根据强酸制弱酸的原则，得到碳酸的酸性强于苯酚。选B正确。 C．向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液，虽然有ZnS不溶物，但是溶液中还有Na2S，加入硫酸铜溶液以后，Cu2+一定与溶液中的S2-反应得到黑色的CuS沉淀，不能证明ZnS沉淀转化成了CuS沉淀。选项C错误。 D．向溶液中加入硝酸钡溶液，得到白色沉淀(有多种可能)，再加入盐酸时，溶液中就会同时存在硝酸钡电离的硝酸根和盐酸电离的氢离子，溶液具有硝酸的强氧化性。如果上一步得到的是亚硫酸钡沉淀，此步就会被氧化为硫酸钡沉淀，依然不溶，则无法证明原溶液有硫酸根离子。选项D错误。
【考点】亚铁离子的检验、苯酚与碳酸酸性强弱比较、沉淀的转化、硫酸根离子的检验、硝酸的强氧化性。
26. [2018江苏卷-6]下列有关物质性质的叙述一定不正确的是
A. 向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色
B. KAl(SO4) 2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体
C. NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3
D. Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2
【答案】A
【解析】A. NH4SCN用于检验Fe3+，向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液不会显红色，A错误； B.KAl(SO4) 2·12H2O溶于水电离出的Al3+水解形成Al(OH) 3胶体，离子方程式为Al3++3H2OAl(OH) 3(胶体) +3H+，B正确； C.实验室可用NH4Cl和Ca(OH) 2混合共热制NH3，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH) 2CaCl2+2NH3↑+2H2O，C正确； u与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，D正确；
【考点】Fe3+的检验；盐类的水解；实验室制氨气的原理；Cu与FeCl3的反应。
27. [2018江苏卷-4]室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A. 0. 1 mol·L−1KI 溶液：Na+、K+、ClO− 、OH−
B. 0. 1 mol·L−1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−
C. 0. 1 mol·L−1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO−、NO3−
D. 0. 1 mol·L−1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42−、HCO3−
【答案】B
【解析】A.I−与ClO−发生氧化还原反应: I−+ClO− =IO−+Cl−,不能大量共存,A错误； B. Fe3+、SO42−、Cu2+、NH4+ 、NO3−、SO42−在溶液中相互间不反应，能大量共存，B正确； C.CH3COO-能与H+反应生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在，C错误；D项，Mg2+、HCO3-都能与OH-反应，Mg2+、HCO3-与OH-不能大量共存，D错误。
【考点】次氯酸盐的强氧化性；醋酸为弱电解质；氢氧化锰难溶于水；碳酸氢盐与碱反应。注意：离子间不能大量共存有如下几点原因：①离子间发生复分解反应生成水、沉淀或气体，如题中C、D项；②离子间发生氧化还原反应，如题中A项；③离子间发生双水解反应，如Al3+与HCO3-等；④离子间发生络合反应，如Fe3+与SCN-等；⑤注意题中的附加条件。
28. [2018全国卷Ⅰ-7]磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一，采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C.沉淀反应的金属离子为“Fe3+”
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
【答案】D
【解析】A.随意丢弃废旧电池中会污染环境，且废旧电池中有部分金属可以回收利用，故合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；B.从流程图可知，正极片中有金属元素Al、Fe、Li，B正确； C. 含磷酸亚铁锂的滤渣，经硝酸处理后，亚铁会被氧化成Fe3+，C正确； D.硫酸锂溶于水，故上述流程中不可用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。
【考点】环境保护和资源再利用；原子守恒的理论；硝酸的强氧化性与亚铁的还原性；硫酸盐与碳酸盐的溶解性。
29.[2018全国卷Ⅰ-10]NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.16.25gFeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA
B.22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA
C.92.0g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0 NA
D.1.0molCH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0 NA
【答案】B
【解析】A.16.25g氯化铁的物质的量是16.25g÷162.5g/mol＝0.1mol，由于氯化铁水解生成氢氧化铁胶体时，只有部分水解，且氢氧化铁胶粒是分子的集合体，因此水解生成的Fe(OH)3胶体粒子数远小于0.1 NA，A错误；
B.标准状况下22.4L氩气的物质的量是1mol，氩气分子是单原子分子，氩原子中有18个质子，故.标准状况下22.4L氩气的含有的质子数是18 NA，B正确；
C.丙三醇是三元醇，分子中含有3个羟基，92.0g丙三醇的物质的量是1mol，其中含有羟基数是3 NA，C错误；
D.甲烷与氯气在光照条件下发生取代反应生成的卤代烃有四种，因此生成的CH3Cl分子数小于1.0 NA，D错误。
【考点】水解平衡；胶体、气体摩尔体积、阿伏加德罗常数、羟基的概念；丙三醇的结构；甲烷的取代反应。
30.[2018全国卷Ⅱ-7]化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A. 碳酸钠可用于去除餐具的油污
B. 漂白粉可用于生活用水的消毒
C. 氢氧化铝可用于中和过多胃酸
D. 碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
【答案】D
【解析】A. 碳酸钠溶液因碳酸根水解显碱性，因此可用于去除餐具的油污，餐具的油污在碱性条件下易水解，A正确；
B. 漂白粉具有强氧化性，可用于生活用水的消毒，B正确；
C. 氢氧化铝是两性氢氧化物，能与酸反应，可用于中和过多胃酸，C正确；
D. 碳酸钡难溶于水，但可溶于酸，生成可溶性钡盐而使蛋白质变性，而胃液中有盐酸，所以碳酸钡不能用于胃肠X射线造影检查，可用硫酸钡，D错误。
【考点】碳酸盐的水解；漂白粉的用途；氢氧化铝的两性；胃酸的成分；碳酸盐的溶解性。
31.[2018全国卷Ⅱ-13]下列实验过程可以达到实验目的的是
编号
实验目的
实验过程
A
配制0.4000 mol·L−1的NaOH溶液
称取4.0 g固体NaOH于烧杯中，加入少量蒸馏水溶解，转移至250 mL容量瓶中定容
B
探究维生素C的还原性
向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液，观察颜色变化
C
制取并纯化氢气
向稀盐酸中加入锌粒，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液
D
探究浓度对反应速率的影响
向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液，观察实验现象
【答案】B
【解析】A. 配制0.4000 mol·L−1的NaOH溶液，所用天平不可用托盘天平，称得的NaOH固体为4.000 g；另氢氧化钠溶于水放热，需等其溶液冷却后才可转移到容量瓶中。A错误； B. 黄色氯化铁溶液遇到浓的维生素C溶液，会被还原成Fe2+,溶液变为浅绿色。B正确； C.生成的氢气中混有氯化氢和水蒸气，将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸即可，不需KMnO4溶液； D. 反应的离子方程式为HSO3－+H2O2＝SO42－+H＋+H2O，反应过程中没有明显的实验现象，因此无法探究浓度对反应速率的影响，D错误。
答案选B。
【考点】称量仪量的精确度； Fe3+的氧化性及Fe3+、Fe2+在溶液中的颜色；氢气的制备与除杂；用实验现象明显的实验来探究外界条件对反应速率的影响。
32.[2018北京卷-10]下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是
A
B
C
D
实验
NaOH溶液滴入FeSO4溶液中
石蕊溶液滴入氯水中
Na2S溶液滴入AgCl浊液中
热铜丝插入稀硝酸中
现象
产生白色沉淀，随后变为红褐色
溶液变红，随后迅速褪色
沉淀由白色逐渐变为黑色
产生无色气体，随后变为红棕色
【答案】C
【解析】A.NaOH溶液滴入FeSO4溶液中产生Fe(OH)2白色沉淀，随后Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3 (红褐色沉淀)，反应为：4Fe(OH) 2+O2+2H2O=4Fe(OH) 3，是氧化还原反应； B.氯水中存在反应Cl2+H2O
HCl+HClO，由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先变红，HClO有强氧化性，把红色物氧化为无色物质而使溶液褪芭； C. Na2S溶液滴入AgCl浊液中，反应为2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl，白色沉淀变为黑色，但反应前后元素化合价不变，不是氧化还原反应； D. 热铜丝插入稀硝酸中，即Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3) 2、NO气体和H2O，无色气体NO迅速被氧化成红棕色的2NO2，反应为2NO+O2=2NO2，为氧化还原反应；
【考点】氧化还原反应的特征；沉淀的转化；次氯酸的漂白原理；铜与硝酸反应。
33.[2018北京卷-13]验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液)。
①
②
③
在Fe表面生成蓝色沉淀
试管内无明显变化
试管内生成蓝色沉淀
下列说法不正确的是
A. 对比②③，可以判定Zn保护了Fe B. 对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化
C. 验证Zn保护Fe时不能用①的方法 D. 将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼
【答案】D
【解析】A.对比②③，②Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]无明显变化，②Fe附近的溶液中不含Fe2+，③Fe附近的溶液中加入K3[Fe(CN)6]产生蓝色沉淀，③Fe附近的溶液中含Fe2+，②中Fe被保护，A正确； B.①加入K3[Fe(CN)6]在Fe表面产生蓝色沉淀，Fe表面产生了Fe2+，对比①②的异同，①可能是K3[Fe(CN)6]将Fe氧化成Fe2+，B正确； C.对比①②，①也能检验出Fe2+，不能用①的方法验证Zn保护Fe，C 正确；D.由实验可知K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化成Fe2+，将Zn换成Cu不能用①的方法证明Fe比Cu活泼。
【考点】本题通过实验验证牺牲阳极的阴极保护法，考查Fe2+的检验、实验方案的对比，解决本题的关键是用对比分析法。要注意操作条件的变化，如①中没有取溶液，②中取出溶液，考虑Fe对实验结果的影响。要证明Fe比Cu活泼，可用②的方法。
34.[2018浙江卷-28]（4分）某学习小组欲从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]固体，完成了如下实验：
已知：[Cu(NH3)4]2++4H+=Cu2++4NH4+
请回答：
(1)步骤①中，试剂X应采用 (填化学式)。
(2)甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏，收集到的馏出液体积相近，经检测，甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低，可能的原因是
。
(3)设计实验方案验证硫酸铜铵固体中的NH4+
【答案】(1)H2SO4 (2)加热温度偏高,馏出速度太快；冷却效果不好，造成乙醇损失。
(3)取少量硫酸铜铵固体于试管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH浓溶液，振荡、加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在NH4+时。
【解析】⑴依[Cu(NH3)4]2++4H+=Cu2++4NH4+知，加入的试剂X为酸，又用[Cu(NH3)4]SO4制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]，SO42-的物质的量增加了，所以X为酸且能提供SO42-，X为硫酸(H2SO4)； ⑵蒸馏溶液Y时，如果加热温度偏高使馏出速度太快或冷却效果不好都会造成乙醇损失，馏出液中乙醇含量明显偏低。所以，甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏，收集到的馏出液体积相近，经检测，甲同学的馏出液中乙醇含量明显偏低，可能的原因是加热温度偏高使馏出速度太快或冷却效果不好造成乙醇损失。 ⑶验证硫酸铜铵固体中的NH4+的方案为：取少量硫酸铜铵固体于试管中，加水溶解，再滴加足量的NaOH浓溶液，振荡、加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在NH4+时。
【考点】铜及其化合物、铵根离子的检验、蒸馏的实验基本操作。
35.[2018浙江卷-29]（4分）称取4.00g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0mL2.00mol·L-1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60g铁粉，充分反应后，得固体的质量为3.04g。
请计算：
A、 加入铁粉充分反应后，溶液中溶质的物质的量 。
B、 固体混合物中氧化铜的质量 。
【答案】 (1)0.100mol (2)2.40g
【解析】(1)4.00g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0mL2.00mol·L-1的硫酸充分溶解，生成硫酸铜和硫酸铁，往所得溶液中加入5.60g铁粉，充分反应后，硫酸铜和硫酸铁都被铁还原成硫酸亚铁，其物质的量等于硫酸的物质的量(0.0500L×2.00mol·L-1=0.100mol) (2) 设氧化铜的质量为xg，依铁原子、铜原子守恒有：x×64/80+(4- x)112/160+5.6=0.100 x×56+3.04，解得x =2.40
【考点】铁及其化合物、铜及其化合物、化学反应与化学计算
36.[2018浙江卷-31]【加试题】(10分)某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后，按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)，进一步制备高纯度还原铁粉。
已知：FeC2O4·2H2O难溶于水，150℃开始失结晶水；H2C2O4易溶于水，溶解度随温度升高而增大。请回答：
（1）下列操作或描述正确的是
A.步骤②，H2C2O4稍过量主要是为了抑制Fe2+水解
B.步骤③，采用热水洗涤可提高除杂效果
C.步骤③，母液中的溶质主要是(NH4)2SO4 和H2C2O4
D.步骤③，如果在常压下快速干燥，温度可选择略高于100℃
（2）如图装置，经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次)：
开抽气泵→a→b→d→ →c→关抽气泵
a.转移固液混合物； b.关活塞A； c.开活塞A； d.确认抽干； e.加洗涤剂洗涤。
（3）称取一定量的FeC2O4·2H2O试样，用硫酸溶解，采用KMnO4滴定法测定，折算结果如下：
n (Fe2+)/mol
n (C2O42－)/mol
试样中FeC2O4·2H2O的质量分数
9.80×10－4
9.80×10－4
0.980
由表中数据推测试样中最主要的杂质是
（4）实现步骤④必须用到的两种仪器是 (供选仪器：a.烧杯；b.坩埚；c.蒸馏烧瓶； d.高温炉；e.表面皿；f.锥形瓶)；该步骤的化学方程式是 。
（5）为实现步骤⑤，不宜用碳粉还原Fe2O3，理由是 。
【答案】31.（10分）（1）BD；（2）c→e→b→d； （3）(NH4)2SO4；
（4）bd；4FeC2O4·2H2O+3O22Fe2O3+8CO2+8H2O
（5）用炭粉还原会进杂质
【解析】（1）步骤②，H2C2O4稍过量主要是为了将Fe2+完全转化为FeC2O4·2H2O沉淀，A错误； H2C2O4易溶于水，溶解度随温度升高而增大，故采用热水洗涤可提高除杂效果， B正确； 步骤③，母液中的溶质主要是(NH4)2SO4和H2SO4，C错误； FeC2O4·2H2O150℃开始失结晶水，步骤③如果在常压下快速干燥，温度可选择略高于100℃，D正确；
（2）经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次)：开抽气泵→a→b→d→ →c→关抽气泵
a.转移固液混合物； b.关活塞A； c.开活塞A； d.确认抽干； e.加洗涤剂洗涤。
“开抽气泵→a→b→d”这四步完成的是抽滤，而后进行是是洗涤并抽滤，故补充的正确操作顺序为：c.开活塞A→e.加洗涤剂洗涤→b.关活塞A→d确认抽干。
（3）称取一定量的FeC2O4·2H2O试样，用硫酸溶解，采用KMnO4滴定法测定，由表中数据知，亚铁离子与草根离子物质的量之比为1:1，而试样中FeC2O4·2H2O的质量分数0.980由表中数据推测试样中最主要的杂质是(NH4)2SO4； (4)步骤④是灼烧，必须用到的两种仪器是：b.坩埚d.高温炉。该步骤的化学方程式是：4FeC2O4·2H2O+3O22Fe2O3+8CO2+8H2O。 （5）步骤⑤是还原Fe2O3，得到高纯度还原铁粉，用碳粉还原Fe2O3，会引入杂质，故不宜用碳粉还原Fe2O3。
【考点】铁及其化合物、化学实难基本操作
37. [2018北京卷-28]实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。 资料：K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。
（1）制备K2FeO4（夹持装置略）
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是 (锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂 。
③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有 。
（2）探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：
方案Ⅰ
取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。
方案Ⅱ
用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。
Ⅰ．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有 离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由 产生（用方程式表示）。
Ⅱ．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。用KOH溶液洗涤的目的是 。
②根据K2FeO4的制备实验得出：氧化性Cl2________ FeO42—（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和FeO42—的氧化性强弱关系相反，原因是 。
③资料表明，酸性溶液中的氧化性FeO42—＞MnO4—，验证实验如下：将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性FeO42—＞MnO4—。若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。
理由或方案： 。
【答案】 (1) ①2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl +5Cl2↑+8H2O ；② ；③Cl2+2OH−=Cl−+
ClO−+H2O (2) ①Ⅰ．Fe3+； 4FeO42−+20H+=4Fe3++3O2↑+10H2O Ⅱ．排除ClO−的干扰 ②>；溶液的酸碱性不同；③ 若能，理由：FeO42−在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2，溶液浅紫色一定是MnO4−的颜色（若不能，方案：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）
【解析】 (1)①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2， 反应的化学方程式为:2KMnO4+16HCl(浓) =2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为:2MnO4—+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。 ②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混
有HCl和H2O(g)，HCl会消耗Fe(OH) 3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B如图：
③ C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH) 3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，以及Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH—=Cl—+ClO—+H2O。
（2）①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。 I.方案I加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl—发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。 II.产生Cl2还可能是ClO－+Cl－+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO－的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。②依反应：3Cl2+2Fe(OH) 3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O知，此反应中Cl2是氧化剂，K2FeO4是氧化产物，所以氧化性：Cl2>FeO42—；方案Ⅱ的反应为：2FeO42-+6Cl—+16H+=3Cl2↑+2Fe3++8H2O,
此反应中K2FeO4是氧化剂，Cl2是氧化产物，所以氧化性：FeO42—>Cl2；对比两个反应的条件，制备高铁酸钾(K2FeO4)在碱性条件下，方案Ⅱ的反应在酸性条件下发生，说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性强弱。
③该小题为开放性试题。若能，根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色，说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-，所以该实验方案能证明氧化性FeO42-MnO4-。（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）。
【考点】本题考查K2FeO4的制备和K2FeO4的性质探究。与气体有关的制备实验装置的连接顺序一般为：气体发生装置→除杂净化装置→制备实验装置→尾气吸收。进行物质性质实验探究是要排除其他物质的干扰。尤其注意最后一空为开放性答案，要注重多角度思考。
38.[2018江苏卷-6]下列有关物质性质的叙述一定不正确的是
A. 向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色
B. KAl(SO4) 2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体
C. NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3
D. Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2
【答案】A
【解析】A. NH4SCN用于检验Fe3+，向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液不会显红色，A错误； B.KAl(SO4) 2·12H2O溶于水电离出的Al3+水解形成Al(OH) 3胶体，离子方程式为Al3++3H2OAl(OH) 3(胶体) +3H+，B正确； C.实验室可用NH4Cl和Ca(OH) 2混合共热制NH3，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH) 2CaCl2+2NH3↑+2H2O，C正确； u与FeCl3溶液反应生成CuCl2和FeCl2，反应的化学方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，D正确；
【考点】Fe3+的检验；盐类的水解；实验室制氨气的原理；Cu与FeCl3的反应。
39.[2018江苏卷-16]以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金属硫酸盐)为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下：
（1）焙烧过程均会产生SO2，用NaOH溶液吸收过量SO2的离子
方程式为 。
（2）添加1%CaO和不添加CaO的矿粉焙烧，其硫去除率随温度变化曲线如图所示。
已知：多数金属硫酸盐的分解温度都高于600 ℃
硫去除率=（1—）×100%
①不添加CaO的矿粉在低于500 ℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于__________________。
②700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低，其主要原因是______________________________________________________。
（3）向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，铝元素存在的形式由_______________（填化学式）转化为_______________（填化学式）。
（4）“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（FeS2）∶n（Fe2O3）=__________________。
【答案】（12分）（1）SO2+OH−=HSO3− （2）①FeS2
②硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中 （3）NaAlO2、Al(OH)3 （4）1∶16
【解析】（1）过量SO2与NaOH反应生成NaHSO3和H2O，反应的化学方程式为:
SO2+NaOH=NaHSO3，离子方程式为:SO2+OH− =HSO3−。
（2）①根据“已知：多数金属硫酸盐的分解温度高于600℃”，不添加CaO的矿粉低于500℃焙烧时，去除的硫元素主要来源于FeS2。
②添加CaO，CaO起固硫作用，添加CaO发生的反应为:2CaO+2SO2+O2=2CaSO4，根据硫去除率的含义，700℃焙烧时，添加1%CaO的矿粉硫去除率比不添加CaO的矿粉硫去除率低的原因是：硫元素转化为CaSO4留在矿粉中。
（3）“碱浸”时Al2O3、SiO2转化为溶于水的NaAlO2、Na2SiO3，向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2，CO2与NaAlO2反应生成NaHCO3和Al(OH) 3，反应的离子方程式为:CO2+AlO2−
+2H2O=Al(OH) 3↓+HCO3−，即Al元素存在的形式由NaAlO2转化为Al(OH) 3。
（4）Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，反应的化学方程式为FeS2+16Fe2O311Fe3O4+2SO2↑，理论上完全反应消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3) =1:16。
【考点】以高硫铝土矿为原料生产氧化铝和Fe3O4的流程为载体，考查流程的分析，Fe、Al、S元素及其化合物的性质，图像的分析，获取新信息的能力，指定情境下方程式的书写。
40.[2018天津卷-1] 以下是中华民族为人类文明进步做出巨大贡献的几个事例，运用化学知识对其进行的分析不合理的是
A. 四千余年前用谷物酿造出酒和醋，酿造过程中只发生水解反应
B. 商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品
C. 汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏士
D. 屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素，该过程包括萃取操作
【答案】A
【解析】A．谷物中的淀粉在酿造中发生水解反应只能得到葡萄糖，葡萄糖要在酒化酶作用下分解，得到酒精和二氧化碳。酒中含有酒精，醋中含有醋酸，显然都不是只水解就可以生成的。选项A不合理。
B．商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎属于青铜器，青铜是铜锡合金。选项B合理。
C．陶瓷的制造原料为黏土。选项C合理。
D．屠呦呦用乙醚从青蒿中提取出对治疗疟疾有特效的青蒿素，是利用青蒿素在乙醚中溶解度较大的原理，将青蒿素提取到乙醚中，所以属于萃取操作。选项D合理。
【考点】淀粉的水解、铜合金、传统无机非金属材料、萃取。
Ⅳ—金属及其化合物综合
41.[2018全国卷Ⅰ-7]磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一，采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：
下列叙述错误的是
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C.沉淀反应的金属离子为“Fe3+”
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
【答案】D
【解析】A.随意丢弃废旧电池中会污染环境，且废旧电池中有部分金属可以回收利用，故合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A正确；B.从流程图可知，正极片中有金属元素Al、Fe、Li，B正确； C. 含磷酸亚铁锂的滤渣，经硝酸处理后，亚铁会被氧化成Fe3+，C正确； D.硫酸锂溶于水，故上述流程中不可用硫酸钠代替碳酸钠，D错误。
【考点】环境保护和资源再利用；原子守恒的理论；硝酸的强氧化性与亚铁的还原性；硫酸盐与碳酸盐的溶解性。
42.[2018全国卷Ⅰ-26] (14分)醋酸亚铬[ (CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体，难溶于水，易溶于酸，在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂，将三价铬还原为二价铬，二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回答下列问题：
⑴实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却，目的是
。仪器a的名称是 。
⑵将过量锌粒和氯化铬固体置于c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。打开K1、K2，关闭K3。①c中溶液由绿色惭变为亮蓝色，该反应的离子方程式为： 。
②同时c中有气体产生，该气体的作用是 。
⑶打开K3，关闭K1、K2。c中亮蓝色溶液流入d中，其原因是
；d中析出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离，需采用的操作是
、洗涤、干燥。
⑷指出d装置可能存在的缺点 。
【答案】【答案】(1) 去除水中溶解氧；分液(滴液)漏斗 (2) ①Zn+2Cr3＋＝Zn2＋+2Cr2＋ ②排除c中空气 (3) c中产生H2使压强大于大气压； (冰浴)冷却、过滤 (4) 敞开体系中醋酸亚铬能接触到空气。
【解析】在盐酸溶液中 Zn把Cr3＋还原为Cr2＋，同时锌与盐酸反应产生氢气排尽装置中的空气防止Cr2＋被氧化，并使c中压强增大，把生成的CrCl2压入d装置中。
（1）由于醋酸亚铬易被氧化，所以需要尽可能避免与氧气接触，因此实验中所用蒸馏水均需煮沸后迅速冷却，目的是去除水中溶解氧；根据仪器构造可知仪器a是分液（或滴液）漏斗； （2）①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色，说明Cr3＋被锌还原为Cr2＋，反应的离子方程式为Zn+2Cr3＋＝Zn2＋+2Cr2＋； ②锌还能与盐酸反应生成氢气，由于装置中含有空气，能氧化Cr2＋，所以氢气的作用是排除c中空气； （3）打开K3，关闭K1和K2，由于锌继续与盐酸反应生成氢气，导致c中压强增大， c中亮蓝色溶液能流入d装置，与醋酸钠反应；根据题干信息可知醋酸亚铬难溶于冷水，所以为使沉淀充分析出并分离，需要采取的操作是（冰浴）冷却、过滤、洗涤、干燥。 （4）由于d装置是敞开体系，因此装置的缺点是醋酸亚铬可能与空气接触被氧化而使产品不纯。
【考点】醋酸亚铬的制备；化学实验与探究的能力；氧化还原、离子反应、阿伏加德罗定律。
43.[2018全国卷Ⅱ-26]我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿(ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示：
相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子
Fe3+
Fe2+
Zn2+
Cd2+
开始沉淀的pH
1.5
6.3
6.2
7.4
沉淀完全的pH
2.8
8.3
8.2
9.4
回答下列问题：
（1）焙烧过程中主要反应的化学方程式为_______________________。
（2）滤渣1的主要成分除SiO2外还有___________；氧化除杂工序中ZnO的作用是____________，若不通入氧气，其后果是________________。
（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，还原除杂工序中反应的离子方程式为_________________。
（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为______________；沉积锌后的电解液可返回_______工序继续使用。
【答案】(1) 2ZnS+3O22ZnO+2SO2 (2) PbSO4 (3)调节溶液的pH (4)无法除去杂质Fe2+ (5) Zn+Cd2+=Zn2++Cd (6) Zn2++2e－=Zn (7)溶浸
【解析】（1）由于闪锌矿的主要成分是ZnS，因此焙烧过程(与O2反应)中主要反应的化学方程式为:
2ZnS+3O22ZnO+2SO2。
（2）硫酸铅不溶于水(题中有暗示：末给出Pb2+形成氢氧化物沉淀的pH范围)，因此滤渣1的主要成分除SiO2外还有PbSO4；要测定铁离子，需要调节溶液的pH，又因为不能引入新杂质，所以需要利用氧化锌调节pH，即氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH。根据表中数据可知沉淀亚铁离子的pH较大，所以若不通入氧气把亚铁氧化为三价铁，其后果是无法除去杂质Fe2+。
（3）溶液中的Cd2+可用锌粉除去，反应的离子方程式为Zn+Cd2+＝Zn2++Cd。
（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极发生得到电子的还原反应，因此阴极是锌离子放电，则阴极的电极反应式为Zn2++2e－＝Zn；阳极是氢氧根放电，破坏水的电离平衡，产生氢离子，所以电解后还有硫酸产生，因此沉积锌后的电解液可返回溶浸工序继续使用。
【考点】金属硫化物与氧气反应；离子沉淀与PH的控制；金属及其化合物的基础知识及将已有知识灵活应用在生产实际中解决问题的能力等。
44.[2018全国卷Ⅱ-28]K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，可用于晒制蓝图。回答下列问题：
（1）晒制蓝图时，用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂，以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为：2K3[Fe(C2O4)3] 2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑；显色反应的化学方程式为
。
（2）某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物，按下图所示装置进行实验。
①通入氮气的目的是________________________________________。
②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊，装置E中固体变为红色，由此判断热分解产物中一定含有___________、___________。
③为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是 。
④样品完全分解后，装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3，检验Fe2O3存在的方法是：
。
（3）测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量m g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是 。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后，过滤、洗涤，将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为________________________________。
【答案】 (1) 3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2↓+3K2C2O4 (2) ①排尽装置中的空气，使反应生成的气体全部进入后续装置 ②CO2、CO ③先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气。 ④取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1~2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3 (3) ①溶液变为浅紫(红)色 ②5cv×56×10-3×100%/m
【解析】（1）光解反应的化学方程式为：2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2↑，生成的Fe2+(草酸亚铁)遇K3[Fe(CN)6]会产生有特征蓝色的沉淀，所以显色反应的化学方程式为3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]＝Fe3[Fe(CN)6]2↓+3K2C2O4。
（2）①装置中的空气在高温下能氧化金属铜，能影响E中的反应，所以反应前通入氮气的目的是：排尽装置中的空气，使反应生成的气体全部进入后续装置。 ②实验中观察到装置B澄清石灰水均变浑浊、说明反应中一定产生了CO2； E中固体变为红色，F中澄清石灰水均变浑浊，说明氧化铜被CO还原为铜，说明反应中一定产生了CO，由此判断热分解产物中一定含有CO2、CO； 为防止倒吸，必须保证装置中保持一定的气体压力，所以停止实验时应进行的操作是先熄灭装置A、E的酒精灯，冷却后停止通入氮气即。
④要检验Fe2O3存在首先要转化为可溶性铁盐，方法是：少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含有Fe2O3。
（3）①三草酸合铁酸钾于锥形瓶中溶解后，加稀H2SO4酸化，用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，实为高锰酸钾氧化草酸根离子，高锰酸钾溶液显紫色，所以滴定终点的现象是溶液变为浅紫(红)色。
②锌把Fe3+还原为Fe2+，酸性高锰酸钾溶液又把Fe2+氧化为Fe3+。反应中消耗高锰酸钾是0.001cVmol，MnO4-被还原成Mn2+,Mn元素化合价从+7价降低到+2价，所以根据电子得失守恒可知铁离子的物质的量是0.005cVmol，则该晶体中铁的质量分数的表达式为：5cv×56×10-3×100%/m。
【考点】用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+；Fe2+、C2O42-的还原性；高锰酸钾的强氧化性；装置中空气的排除；通气法防倒吸；Fe2O3的性质、Fe3+的检验；草酸与高锰酸钾溶液反应；元素含量测定实验方案设计与评价；
实验安全：净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防止液体倒吸；[进行某些易燃易爆实验时要防爆炸(如H2还原CuO应先通H2，气体点燃前先验纯等) ；防氧化(如H2还原CuO后要“氢气早出晚归”，白磷宜在水中进行切割等)；尾气处理；防止导气管堵塞；注意防吸水(如实验取用、制取易吸水、潮解、水解的物质时宜采取必要措施，以保证达到实验目的)]。
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