高中化學(xué)必修第一冊(cè)習(xí)題第三章 鐵 金屬材料本章達(dá)標(biāo)檢測(cè)

本章達(dá)標(biāo)檢測(cè)(滿分:100分;時(shí)間:90分鐘)一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分,每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.《新修本草》是我國(guó)古代藥學(xué)著作之一,記載藥物844種,其中有關(guān)于“青礬”的描述:“絳礬,本來(lái)綠色,新出窟未見(jiàn)風(fēng)者,正如瑠璃……燒之赤色……”據(jù)此推測(cè),“青礬”的主要成分為()A.CuSO4·5H2O B.FeSO4·7H2OC.KAl(SO4)2·12H2O D.Fe2(SO4)3·9H2O2.下列成語(yǔ)或諺語(yǔ)中蘊(yùn)含著一定的化學(xué)知識(shí)或原理,有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.百煉成鋼——通過(guò)反復(fù)錘煉,除去鐵中部分雜質(zhì),使其轉(zhuǎn)化為鋼B.水滴石穿——CO2+H2O+CaCO3Ca(HCO3)2(以大理石為例)C.恨鐵不成鋼——鋼的性能優(yōu)于鐵D.真金不怕火煉——單質(zhì)金的熔點(diǎn)很高3.下列各組物質(zhì)相互混合反應(yīng),既有氣體生成最終又有沉淀生成的是()①金屬鈉投入MgCl2溶液中②過(guò)量的NaOH溶液和FeCl3溶液③過(guò)量的Na2O2投入FeCl2溶液中④過(guò)量的NaOH溶液和Ca(HCO3)2溶液混合A.①④ B.②③ C.①③ D.③④4.某溶液中可能含有Fe3+、Mg2+、Na+、Ba2+、Cl-、OH-、SO4A.溶液中最多有4種離子B.若溶液有顏色,則一定沒(méi)有OH-C.若溶液呈堿性,則一定含有Na+D.該溶液不可能溶解單質(zhì)銅5.化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用,下表中用途與解釋不正確的是()選項(xiàng)用途解釋ANa2O2常用于潛水艇或呼吸面具的供氧劑Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)產(chǎn)生O2B常用鐵鹽做凈水劑Fe3+生成吸附能力強(qiáng)的Fe(OH)3膠體CFeCl3溶液可用于刻制印刷銅電路板發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+D在醫(yī)療上燒堿可用于治療胃酸過(guò)多癥燒堿可與胃酸反應(yīng)6.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述錯(cuò)誤的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象A加熱放在坩堝中的小塊鈉鈉先熔化成光亮的小球,燃燒時(shí),火焰為黃色,燃燒后,生成淡黃色固體B在酒精燈上加熱鋁箔鋁箔熔化,失去光澤,熔化的鋁并不滴落,好像有一層膜兜著C在FeCl2溶液中滴入NaOH溶液先生成白色沉淀,沉淀很快變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色D在空氣中久置的鋁條放入NaOH溶液中立刻產(chǎn)生大量無(wú)色氣體,鋁條逐漸變細(xì)7.向一定質(zhì)量FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐漸加入足量的鋅粒,下列圖像不能正確反映對(duì)應(yīng)關(guān)系的是()8.某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后組員之間的交流不合理的是()A.甲同學(xué)認(rèn)為試管b中收集到的氣體可點(diǎn)燃,且產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰B.乙同學(xué)認(rèn)為試管a中生成的黑色固體可能為四氧化三鐵C.丙同學(xué)認(rèn)為將少量還原鐵粉放入試管中,加適量的水,加熱也可實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)D.丁同學(xué)認(rèn)為用鹽酸溶解固體生成物所得溶液有顏色9.將等物質(zhì)的量的金屬Na、Mg、Al分別與100mL2mol·L-1的鹽酸反應(yīng),實(shí)驗(yàn)測(cè)得生成氣體的體積V(已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況)與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)時(shí),Na、Mg、Al均過(guò)量B.x=2.24C.鈉的物質(zhì)的量為0.2molD.曲線b表示Mg與鹽酸的反應(yīng)10.鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過(guò)量稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積(V)與時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)中鎂和鋁的()A.物質(zhì)的量之比為3∶2B.質(zhì)量之比為3∶2C.摩爾質(zhì)量之比為2∶3D.消耗硫酸的物質(zhì)的量之比為2∶3二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得1分,有選錯(cuò)的得0分)11.某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三種金屬離子,甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下圖所示的方案對(duì)廢液進(jìn)行處理,以回收金屬,保護(hù)環(huán)境。據(jù)此分析,下列說(shuō)法正確的是()A.沉淀A中含有2種金屬單質(zhì)B.可用KSCN溶液來(lái)檢驗(yàn)溶液B中所含的金屬離子C.溶液A若只經(jīng)過(guò)操作③最終將無(wú)法得到沉淀CD.操作①②③中都需要用到玻璃棒、漏斗12.若mgAl在足量氯氣中燃燒,生成固體的質(zhì)量為(m+21.3)g,將mgAl投入總質(zhì)量為95.2g的NaOH水溶液中恰好完全反應(yīng)。下列判斷正確的是()A.m=2.7B.Al與Cl2反應(yīng)的產(chǎn)物溶于水,所得溶液中加入足量氨水,出現(xiàn)白色沉淀C.若在原NaOH溶液中通入足量Cl2,理論上可生成0.2molNaClOD.Al與NaOH溶液反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16.4%13.將3.6g炭粉和29gFe3O4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的磁鐵礦粉混合后,隔絕空氣加強(qiáng)熱,充分反應(yīng)后收集反應(yīng)生成的氣體和固體。下列說(shuō)法正確的是()A.反應(yīng)后固體為FeB.反應(yīng)后固體為Fe和Fe3O4C.收集反應(yīng)生成的氣體是CO、CO2的混合物,其中CO的體積占1D.收集反應(yīng)生成的氣體是CO、CO2的混合物,其中CO的體積占214.草酸亞鐵晶體(FeC2O4·2H2O)是一種淡黃色粉末,某課外小組利用下列裝置檢驗(yàn)草酸亞鐵晶體受熱分解的部分產(chǎn)物。下列說(shuō)法正確的是()A.若③和⑤中分別盛放足量NaOH溶液和CuO,可檢驗(yàn)生成的COB.實(shí)驗(yàn)時(shí)只需要在裝置①中反應(yīng)結(jié)束后再通入N2C.若將④中的無(wú)水CaCl2換成無(wú)水硫酸銅可檢驗(yàn)分解生成的水蒸氣D.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,若①中淡黃色粉末完全變成黑色,則產(chǎn)物一定為鐵15.部分被氧化的鐵銅合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共5.76g,經(jīng)如下處理:下列說(shuō)法正確的是()A.濾液A中的陽(yáng)離子為Fe3+、Fe2+、H+B.樣品中Fe元素的質(zhì)量為2.24gC.樣品中CuO的質(zhì)量為4.0gD.V=896三、非選擇題(本題共5小題,共60分)16.(10分)下表是某種常見(jiàn)金屬的部分性質(zhì):顏色和狀態(tài)硬度密度熔點(diǎn)導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性銀白色固體較軟2.70g·cm-3660.4℃良好良好良好將該金屬投入稀鹽酸中,可產(chǎn)生大量的無(wú)色氣體。根據(jù)上述信息回答下列問(wèn)題:(1)推斷該金屬的一種用途是。

(2)該金屬的活動(dòng)性比銅(填“強(qiáng)”或“弱”)。

(3)請(qǐng)自選試劑,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該金屬與鐵的活動(dòng)性的強(qiáng)弱。①一種猜想:;

②驗(yàn)證方法:

;

③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:;

④實(shí)驗(yàn)結(jié)論:。

17.(12分)閱讀下列材料后,回答相應(yīng)問(wèn)題。鐵在生活中應(yīng)用廣泛,占地殼含量的4.75%。純鐵是柔韌而延展性較好的銀白色金屬,用于制發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的鐵芯,鐵及其化合物還用于制磁鐵、藥物、墨水、顏料、磨料等。另外人體中也含有鐵元素,+2價(jià)的亞鐵離子是血紅蛋白的重要組成成分,用于氧氣的運(yùn)輸。在我國(guó),從戰(zhàn)國(guó)時(shí)期到東漢初年,鐵器的使用開(kāi)始普遍起來(lái),成為我國(guó)最主要的金屬。鐵的化合物四氧化三鐵就是磁鐵礦的主要成分,是制造早期司南的材料。(1)服用維生素C可將人體中的Fe3+轉(zhuǎn)化成Fe2+,這說(shuō)明維生素C具有性。(填“還原”或“氧化”)

(2)新配制的FeCl2溶液應(yīng)加入可以防止FeCl2轉(zhuǎn)化為FeCl3。

(3)在制作印刷電路板的過(guò)程中常利用銅與氯化鐵溶液的反應(yīng),寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。

(4)為消除廢氣中的Cl2對(duì)環(huán)境的污染,將廢氣通過(guò)含有鐵粉的FeCl2溶液,即可有效地除去Cl2,這一處理過(guò)程的原理是(用離子方程式表示);處理過(guò)程中需定期添加的原料是(填物質(zhì)名稱)。

(5)某同學(xué)為檢驗(yàn)?zāi)澄粗芤菏欠駷镕eCl2溶液,采取如下實(shí)驗(yàn)方案加以驗(yàn)證:取少許未知溶液于試管中溶液呈紅色(證明含有FeCl2),你認(rèn)為此方案是否合理?若不合理,如何改進(jìn)?18.(12分)長(zhǎng)期放置的FeSO4溶液易被氧化而變質(zhì),某興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)FeSO4溶液的變質(zhì)程度實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論步驟1取待檢測(cè)液于試管中,向其中滴加KSCN溶液ⅰ.

FeSO4溶液部分變質(zhì)步驟2ⅱ.

ⅲ.

①將上述方案補(bǔ)充完整。②若要使部分變質(zhì)的FeSO4復(fù)原,方法是(寫(xiě)離子方程式)。

(2)利用部分變質(zhì)的FeSO4溶液制備Fe2O3①填寫(xiě)下列各空:a、b、c、d、e(a、b、c、d、e代表物質(zhì)或反應(yīng)條件,若為物質(zhì)則寫(xiě)化學(xué)式)。

②若100mL該變質(zhì)溶液制得1.6gFe2O3,則變質(zhì)前FeSO4溶液的濃度為。

(3)FeSO4可用作補(bǔ)鐵劑,使用時(shí)建議與維生素C同服,同學(xué)甲猜測(cè)維生素C可將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+,以利于人體吸收。為了驗(yàn)證這一猜想,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象取適量Fe2(SO4)3溶液于試管中,加入維生素C片,振蕩溶解后,滴加酸性高錳酸鉀溶液溶液紫紅色褪去由上述實(shí)驗(yàn)?zāi)芊竦贸觥熬S生素C可將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+”的結(jié)論?(填“能”或“否”),請(qǐng)說(shuō)明理由:。

19.(12分)下圖中的每一方格表示一種反應(yīng)物或生成物,其中甲、乙、丙、丁為常見(jiàn)單質(zhì),其余均為化合物。A是一種常見(jiàn)的液態(tài)化合物,B是具有磁性的氧化物,D和丁既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng),乙在丙中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰,H在空氣中很容易被氧化成I。它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:(有些反應(yīng)的條件和部分產(chǎn)物未注明)(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)化學(xué)式:B,F;易錯(cuò)

(2)寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式:;

(3)H在空氣中很容易被氧化成I,該過(guò)程的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是;

(4)將足量的CO2通入E溶液中,離子方程式是;

(5)將G的飽和溶液滴入沸水中得紅褐色液體,該液體具有的性質(zhì)有(填寫(xiě)字母)。

A.丁達(dá)爾效應(yīng)B.紅褐色液體可用過(guò)濾的方法提純C.液體中分散質(zhì)微粒直徑小于1nmD.取適量液體加入K2SO4溶液會(huì)產(chǎn)生紅褐色沉淀E.它能較穩(wěn)定的存在,因其帶正電荷20.(14分)為驗(yàn)證氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗(yàn))。實(shí)驗(yàn)過(guò)程:Ⅰ.打開(kāi)彈簧夾K1~K4,通入一段時(shí)間N2,再將T型導(dǎo)管插入B中,繼續(xù)通入N2,然后關(guān)閉K1、K3、K4。Ⅱ.打開(kāi)活塞a,滴加一定量的濃鹽酸,給A加熱。Ⅲ.當(dāng)B中溶液變黃時(shí),停止加熱,關(guān)閉K2。Ⅳ.打開(kāi)活塞b,使約2mL的溶液流入D試管中,檢驗(yàn)其中的離子。Ⅴ.打開(kāi)K3和活塞c,加入70%的硫酸溶液,一段時(shí)間后關(guān)閉K3。Ⅵ.更換試管D,重復(fù)過(guò)程Ⅳ,檢驗(yàn)B溶液中的離子。(1)過(guò)程Ⅰ的目的是。

(2)實(shí)驗(yàn)室在保存FeCl2溶液時(shí)為了防止FeCl2溶液變質(zhì),經(jīng)常向其中加入鐵粉,其原因是。

(3)若向過(guò)程ⅢB中的黃色溶液中通入H2S氣體,會(huì)觀察到有淡黃色沉淀生成,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(4)若將制取的SO2通入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液可使溶液褪色,其反應(yīng)的離子方程式為。

(5)甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn),結(jié)論如下表所示。他們的檢測(cè)結(jié)果一定能夠證明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是(填“甲”“乙”或“丙”)。

過(guò)程Ⅳ,B溶液中含有的離子過(guò)程Ⅵ,B溶液中含有的離子甲有Fe3+無(wú)Fe2+有Fe2+乙既有Fe3+又有Fe2+有SO丙有Fe3+無(wú)Fe2+有SO(6)將B中的FeCl2溶液換成100mLFeBr2溶液并向其中通入2.24LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),若溶液中有1/2的Br-被氧化成單質(zhì)Br2,則原FeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量濃度為。

答案全解全析1.B2.D3.C4.B5.D6.D7.D8.C9.A10.A11.B12.BD13.AD14.A15.B1.B“青礬”的描述為“本來(lái)綠色,新出窟未見(jiàn)風(fēng)者,正如瑠璃……燒之赤色……”,CuSO4·5H2O為藍(lán)色晶體;FeSO4·7H2O是綠色晶體,經(jīng)煅燒后生成Fe2O3,Fe2O3固體呈紅棕色;KAl(SO4)2·12H2O是無(wú)色晶體,Fe2(SO4)3·9H2O為黃色晶體,所以判斷“青礬”的主要成分為FeSO4·7H2O。2.D生鐵在錘煉過(guò)程中可除去一部分碳等雜質(zhì),A項(xiàng)正確;空氣中的CO2可與CaCO3在水中緩慢反應(yīng),B項(xiàng)正確;鋼的性能比鐵好,C項(xiàng)正確;“真金不怕火煉”是指在高溫下金也很難發(fā)生反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.C②過(guò)量的NaOH溶液和FeCl3溶液反應(yīng)能得到氫氧化鐵沉淀,但不會(huì)產(chǎn)生氣體,②不符合;④過(guò)量的NaOH溶液和Ca(HCO3)2溶液混合生成碳酸鈣沉淀、碳酸鈉和水,但不會(huì)產(chǎn)生氣體,④不符合。故選C。4.B溶液中Fe3+、Mg2+、Na+、Cl-、SO42-可共存,A錯(cuò);若溶液有顏色,則溶液中一定含有Fe3+,Fe3+與OH-不能大量共存,B對(duì);若溶液呈堿性,則溶液中沒(méi)有Fe3+、Mg2+,但依據(jù)溶液呈電中性知,Na+、Ba2+5.D燒堿腐蝕性強(qiáng),不適合治療胃酸過(guò)多癥,應(yīng)選用弱堿性物質(zhì)。6.D在空氣中久置的鋁條表面有一層致密的Al2O3薄膜,放入NaOH溶液中,不會(huì)立刻產(chǎn)生大量無(wú)色氣體。7.D金屬的活動(dòng)性:鋅>鐵>銅,故鋅先與氯化銅反應(yīng),當(dāng)氯化銅反應(yīng)完全后再與氯化亞鐵反應(yīng):Zn+CuCl2Cu+ZnCl2溶液增加的質(zhì)量65g 64g 65g-64g=1gZn+FeCl2Fe+ZnCl2 溶液增加的質(zhì)量65g 56g 65g-56g=9g鋅先與氯化銅反應(yīng),銅的質(zhì)量不斷增加,直至氯化銅反應(yīng)完全,A正確;由上述分析可知,Zn與CuCl2反應(yīng)時(shí)溶液質(zhì)量增加的幅度小于Zn與FeCl2反應(yīng)時(shí)溶液質(zhì)量增加的幅度,B正確;隨著鋅與氯化亞鐵反應(yīng),氯化亞鐵的質(zhì)量逐漸減小,完全反應(yīng)后FeCl2的質(zhì)量為0,C正確;原溶液中不存在氯化鋅,起始點(diǎn)應(yīng)為0,D錯(cuò)誤。8.C在高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣和四氧化三鐵,故丙同學(xué)的觀點(diǎn)不正確。9.A分析圖像知,等物質(zhì)的量的金屬Na、Mg、Al分別與100mL2mol·L-1的鹽酸反應(yīng),最后生成氫氣的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下相同,則三種金屬失電子的物質(zhì)的量相等。若鹽酸過(guò)量,等物質(zhì)的量的三種金屬失電子的物質(zhì)的量之比是1∶2∶3,故鹽酸不可能過(guò)量;反應(yīng)時(shí),Na不可能過(guò)量,如果過(guò)量會(huì)與溶劑水反應(yīng),生成的氫氣的量會(huì)比Mg、Al生成的氫氣的量多,應(yīng)該是HCl和Na恰好反應(yīng)完全,而Mg、Al還有剩余,A錯(cuò)誤。由于酸不足,所以生成氫氣的量為n(H2)=0.5n(HCl)=0.1mol,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L,即x=2.24,B正確。生成0.1mol的氫氣需0.2mol的鈉,C正確。金屬活動(dòng)性:Na>Mg>Al,可知與HCl的反應(yīng)速率:Na>Mg>Al,故曲線b表示Mg與鹽酸的反應(yīng),D正確。10.A鎂和鋁分別與等濃度、等體積的稀硫酸反應(yīng),化學(xué)方程式為Mg+H2SO4MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2↑;相同條件下產(chǎn)生H2的體積相等,則H2物質(zhì)的量相等,根據(jù)化學(xué)方程式可得Mg與Al的物質(zhì)的量之比為3∶2,A對(duì);Mg與Al的質(zhì)量之比為4∶3,B錯(cuò);鎂、鋁的摩爾質(zhì)量之比為8∶9,C錯(cuò);由于反應(yīng)生成的氫氣一樣多,則消耗硫酸的物質(zhì)的量之比為1∶1,D錯(cuò)。11.B廢液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三種金屬離子,加入過(guò)量的鐵粉后,Fe3+被還原為Fe2+,Cu2+被還原為Cu,Ag+被還原為Ag,所以沉淀A中含有金屬銅、銀和過(guò)量的鐵,A錯(cuò);溶液B中含有的金屬陽(yáng)離子為Fe3+,因?yàn)楹現(xiàn)e3+的溶液遇到KSCN溶液時(shí)變成紅色,所以可用KSCN溶液檢驗(yàn)溶液B中所含的金屬離子,B對(duì);溶液A中含有Fe2+,加入堿生成Fe(OH)2,Fe(OH)2不穩(wěn)定,易被氧化生成Fe(OH)3,C錯(cuò);操作②加入過(guò)氧化氫,為Fe2+的氧化過(guò)程,不需要漏斗,D錯(cuò)。12.BD設(shè)生成NaAlO2的質(zhì)量為x,生成H2的質(zhì)量為y。由2Al+3Cl22AlCl3和2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑得關(guān)系式:2Al~2AlCl3~2NaAlO2~3H2~2NaOH54 267 164 6 2mg (m+21.3)g x y n(NaOH)54mg=267(m+21.3)g=164x=6y=2n(NaOH),解得:m=5.4,x=16.4g,y=0.6g,n(NaOH)=0.2mol,則n(NaAlO213.ADn(C)=3.6g12g·mol-1=0.3mol,n(O)=4n(Fe3O4)=4×29g×80%232g·14.A利用②、③除去CO2,④中的無(wú)水氯化鈣將氣體干燥后,如果⑤中CuO固體變成紅色,則反應(yīng)一定生成CO,A正確;裝置中的空氣對(duì)產(chǎn)物的檢驗(yàn)有干擾,所以在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前必須先通入N2除去裝置中的空氣,B錯(cuò)誤;由于從②、③溶液中導(dǎo)出的氣體會(huì)帶出水蒸氣,因此④中放置無(wú)水硫酸銅無(wú)法檢驗(yàn)分解生成的水蒸氣,C錯(cuò)誤;草酸亞鐵晶體分解生成的固體為FeO,D項(xiàng)錯(cuò)誤。15.B硫酸足量,只有金屬Cu不與H2SO4反應(yīng),所以3.2g濾渣為金屬銅,物質(zhì)的量為0.05mol,因?yàn)V液A中不含Cu2+,故合金樣品中總共含有Cu0.05mol,濾液A中加入足量NaOH溶液,所得濾渣灼燒后得到的3.2g固體為Fe2O3。根據(jù)上述分析可知,生成的3.2g濾渣是銅,金屬銅可以和Fe3+反應(yīng),所以濾液A中一定不含F(xiàn)e3+,則濾液A中含有的陽(yáng)離子為Fe2+、H+,A錯(cuò)誤;Fe的物質(zhì)的量為3.2g160g·mol-1×2=0.04mol,其質(zhì)量為0.04mol×56g·mol-1=2.24g,B正確;根據(jù)B項(xiàng)分析可知鐵元素質(zhì)量為2.24g,而合金樣品質(zhì)量為5.76g,所以CuO的質(zhì)量不超過(guò)5.76g-2.24g=3.52g,C錯(cuò)誤;濾液A中溶質(zhì)為H2SO4和FeSO4,而Fe的物質(zhì)的量為0.04mol,說(shuō)明參加反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量為0.04mol,H+的物質(zhì)的量為0.08mol,其中部分H+轉(zhuǎn)化成氫氣,另外的H+和合金中的O結(jié)合生成水,由于合金中O的物質(zhì)的量為16.答案(1)用于制電線或?qū)嶒?yàn)室制氫氣等(合理即可)(2)強(qiáng)(3)①該金屬的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)②取兩支大小相同的試管,分別注入同體積、同濃度的稀鹽酸;向兩支試管中同時(shí)分別加入大小和表面積相同的鐵片和該金屬片,比較反應(yīng)快慢③都有氣泡放出,被測(cè)金屬產(chǎn)生氣泡更快④被測(cè)金屬的活動(dòng)性比鐵強(qiáng)解析(1)該金屬具有良好的導(dǎo)電性,且能與鹽酸反應(yīng)生成無(wú)色氣體,因此可以用于制電線,也可以用來(lái)制取氫氣等。(2)由于該金屬可以和鹽酸反應(yīng),說(shuō)明其金屬活動(dòng)性在氫前,比銅活動(dòng)性強(qiáng)。(3)為了探究該金屬和鐵的金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱,可以采用比較兩種金屬和酸溶液反應(yīng)快慢的方法。17.答案(1)還原(2)鐵粉(3)Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+(4)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,Fe+2Fe3+3Fe2+鐵粉(5)不合理,改進(jìn)方案為取少量未知溶液,先加入KSCN溶液,溶液不變紅,再加入氯水,溶液變成紅色,則證明原溶液中有Fe2+。解析(1)鐵元素的化合價(jià)降低,被還原,說(shuō)明維生素C具有還原性。(2)新配制的FeCl2溶液中加入鐵粉可以防止FeCl2轉(zhuǎn)化為FeCl3。(3)在制作印刷電路板的過(guò)程中常利用銅與氯化鐵溶液的反應(yīng),該反應(yīng)的離子方程式為Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+。(4)向含有鐵粉的FeCl2溶液中通入Cl2,發(fā)生反應(yīng)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-、Fe+2Fe3+3Fe2+,起到吸收氯氣的作用,處理過(guò)程中需定期添加鐵粉。(5)當(dāng)原溶液中含F(xiàn)e3+時(shí),向溶液中先通入氯氣,再滴加KSCN溶液,溶液也會(huì)變紅,所以此方案不合理;改進(jìn)方案為取少量未知溶液,先加入KSCN溶液,溶液不變紅色,再加入氯水,若溶液變紅,則溶液中含F(xiàn)e2+。18.答案(1)①ⅰ.溶液變紅ⅱ.取待檢測(cè)液于試管中,向其中滴加少量酸性高錳酸鉀溶液ⅲ.紫紅色褪去②2Fe3++Fe3Fe2+(2)①H2O2(合理即可)NaOH(合理即可)加熱Fe2(SO4)3Fe(OH)3②0.2mol/L(3)否維生素C可能過(guò)量,也可使高錳酸鉀溶液褪色,則無(wú)法說(shuō)明一定有Fe2+生成解析(1)①要想證明FeSO4溶液部分變質(zhì),需要證明溶液中含有Fe3+和Fe2+;步驟1中,向待檢測(cè)液中加入KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,說(shuō)明溶液中含有Fe3+;步驟2中,可向待檢測(cè)液中加入酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色,說(shuō)明溶液中含有Fe2+。②若要使變質(zhì)的FeSO4溶液復(fù)原,可以向溶液中加入過(guò)量的Fe粉,再經(jīng)過(guò)濾除去剩余的Fe粉即可,反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++Fe3Fe2+。(2)①利用部分變質(zhì)的FeSO4溶液制備Fe2O3的路線可以為:部分變質(zhì)的FeSO4溶液Fe2(SO4)3Fe(OH)3Fe2O3,故a為H2O2,d為Fe2(SO4)3、b為NaOH、e為Fe(OH)3,c為加熱。②n(Fe2O3)=1.6g160g/mol(3)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能驗(yàn)證猜想,因?yàn)榫S生素C也具有還原性,若維生素C過(guò)量,也可使高錳酸鉀溶液褪色,則無(wú)法說(shuō)明一定有Fe2+生成。19.答案(1)Fe3O4FeCl2(2)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(3)白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色(4)AlO2-+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HC(5)AD解析甲、乙、丙、丁為常見(jiàn)單質(zhì),其余均為化合物,A是一種常見(jiàn)的液態(tài)化合物,則A為H2O,B是具有磁性的氧化物,則B為Fe3O4,D和丁既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng),則丁為Al,D為Al2O3,E為NaAlO2,結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,甲為Fe,乙為H2,丙為Cl2,C為HCl,F為FeCl2,H在空氣中很容易被氧