第三章 铁 金属材料 单元检测 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章《 铁 金属材料》单元检测 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 一、单选题 1．铁与水蒸气反应的实验装置如图，下列说法正确的是（　　） A．实验时，试管口应高于试管底 B．加热时试管内生成黑色物质，点燃肥皂泡可听到爆鸣声 C．反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2 D．试管中发生化合反应 2．2022年5月18日，“大唐宝藏——法门寺地宫文物精粹特展”在东莞市博物馆拉开帷幕。下列大唐宝藏主要由合金材料制成的是 A．八棱净水秘色瓷瓶 B．素面淡黄琉璃茶盏 C．鎏金铜浮屠 D．汉白玉菩萨像 A．A B．B C．C D．D 3．地壳中含量最丰富的元素是（　　） A．O B．Fe C．H D．Al 4．用NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．标准状况下，18g水所占的体积约为22.4L B．1L1mol/L的NaCl溶液，c(Na+)为1mol/L C．常温常压下，11.2LO2所含的原子数为1.5NA D．2molOH-中含有电子数为10NA 5．已知的溶液中含有．下列关于该溶液的说法不正确的是（　　） A．该溶液中溶质的物质的量浓度为 B．该溶液中含有 C．该溶液中含有的和的总数约为个 D．用量筒量取该溶液时，俯视读数，所得溶液中的物质的量小于 6．从1L1mol/LHCl溶液中取出200mL，下列叙述不正确的是（　　） A．物质的量浓度为0.2mol/L B．含物质的物质的量为0.2mol C．含溶质7.3g D．与1L0.2mol/LNaOH溶液恰好中和 7．把一定量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中的Fe2+和Fe3+浓度之比为1∶2。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为（　　） A．2∶1 B．1∶3 C．2∶3 D．3∶2 8．有4.8 g CuO、Fe2O3混合物跟足量CO充分反应后固体减少1.28 g，反应后全部气体用0.6 mol/L Ba(OH)2溶液100 mL吸收。下列有关叙述中正确的是（　　） A．原混合物中CuO与Fe2O3的质量之比为2：1 B．原混合物中CuO与Fe2O3物质的量之比为3：1 C．反应中生成的CO2体积为1.792 L D．吸收CO2后溶液中一定有Ba(HCO3)2 9．下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．具有强氧化性，可作游泳池消毒剂 B．具有还原性，可作食盐碘强化剂 C．铁比铜金属性强，可作腐蚀剂 D．受热易分解，可作胃酸抑制剂 10．高温下，铝粉与氧化铁的反应可用来焊接钢轨，反应为，该反应放出大量的热，下列说法错误的是（　　） A．16g的物质的量为0.1mol B．当生成11.2g Fe，此时氧化剂与还原剂的质量之比为27：80 C．该反应中，为氧化产物 D．进行该反应时，必须做好高温防护措施 11．下列关于铁的叙述正确的是（　　） ①不能通过化合反应制得和②铁在潮湿的空气中容易生锈 ③铁和水蒸气在高温作用下生成④过量铁在氯气中燃烧生成⑤铁能在氧气中剧烈燃烧生成 A．②③⑤ B．①②④ C．②④⑤ D．③④⑤ 12．能证明某溶液中含有Fe2+的是（　　） A．溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液不变红色 B．向该溶液中加入氯水，再滴入几滴KSCN溶液，呈红色 C．向该溶液中滴入几滴KSCN溶液，不变色，再加入氯水，变红色 D．该溶液中加入NaOH溶液，生成白色沉淀 13．下列各组在溶液中的反应，不管反应物的用量多少，都只能用同一个离子方程式来表示的是（　　） A．与 B．与 C．与 D．与 14．为了探究铁单质与水蒸气在高温下的反应，某化学小组设计了如图的实验(夹持装置已略)。下列说法错误的是 A．为了使加热效果更好，可在酒精灯上加金属网罩 B．点燃肥皂泡可观察到淡蓝色火焰 C．该反应中水蒸气作氧化剂 D．实验结束后，可得到红棕色固体 15．下列说法正确的是（　　） A．将250 g CuSO4·5H2O溶解在1 L水中，溶液浓度为1 mol·L-1 B．0.1 L 1 mol·L-1 AlCl3溶液比0.5 L 1 mol·L-1氯化钠溶液中的Cl-浓度大 C．1 mol·L-1的氯化钠溶液中含有Na+ 数目 NA个 D．20mL 1 mol·L-1氯化钠溶液，取出10mL ，剩余物质的浓度为0.5 mol·L-1 16．下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 A．、都有磁性 B．氢氧化铁受热分解可制得 C．是一种红棕色粉末 D．不稳定，在空气里受热，能迅速氧化成 17．苹果中因含有戊酸戊酯(C10H20O2)而散发出苹果香味。下列四个选项中，关于C10H20O2的叙述正确的是（　　） A．C10H20O2中碳氢元素质量比为1：2 B．C10H20O2的摩尔质量为172g C．1 mol C10H20O2中含有2 mol氧 D．1 mol C10H20O2中约含有1.204×1025个H 18．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是（　　） A．和都可以通过化合反应制取 B．细铁丝在空气里剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 C．向饱和溶液中滴加过量氨水，可制取胶体 D．若某铁的氧化物可表示为，则该氧化物中 19．下列离子方程式的书写错误的是 A．将投入到溶液中，有刺激性气味气体放出： B．和稀的反应： C．向溶液中滴加溶液使沉淀质量最大： D．硫酸亚铁溶液在空气中变质： 20．下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是（　　） A．Fe3O4→（CO）Fe→（HCl）FeCl3 B．H2O2→（加热）H2→（O2）H2O C．CaCl2溶液→（CO2）CaCO3→（HCl）CO2 D．CuSO4溶液→（Fe）Cu→（O2）CuO 二、综合题 21．向一定量的Fe和Fe2O3的混合物中加入480mL0.250mol•L-1稀盐酸后恰好完全溶解，放出标准状况下的气体672mL，在溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。回答下列问题： （1）产生的气体的物质的量为　 　mol。 （2）若忽略反应前后溶液体积变化，则最终所得溶液中溶质的物质的量浓度为　 　mol•L-1。 （3）若要将溶液中的铁元素全部转化为Fe3+，至少需要标准状况下Cl2的体积为　 　L。 22．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在一定体积的某维生素C(化学式C6H8O6)溶液中加入x I2溶液V1mL，使维生素C完全氧化，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗y Na2S2O3溶液V2mL。 已知发生的反应为： ， （1）用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，可用　 　作指示剂。 （2）求该溶液中维生素C的物质的量是　 　mol。 23．铁在地壳中含量丰富，也是重要的人体微量元素之一. （1）Ⅰ.如图所示装置可用来制取和观察在空气中被氧化时颜色的变化.实验时必须使用铁屑和的硫酸，其他试剂任选.填写下列空白： B中盛一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是　 　.实验开始时先将止水夹E打开，C中收集到气体的主要成分是　 　. （2）关闭止水夹E，A中压强增大，把溶液压入B瓶中进行反应.生成沉淀的离子方程式为　 　. （3）拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出有关反应的化学方程式：　 　. （4）Ⅱ.验证菠菜中铁元素的存在. ①取新鲜菠菜切开表皮，在内部组织上滴加KSCN溶液，无颜色变化，说明菠菜中铁元素不以　 　（填离子符号）形式存在. ②另取新鲜菠菜洗净、烘干，放入坩埚中灼烧成灰烬.冷却后将灰烬移入烧杯中，加入溶液至没有气体产生，加蒸馏水稀释，充分搅拌后过滤.取少量滤液于试管中，加入KSCN溶液，溶液变为　 　色，由此推断滤液中有.实验中加入溶液的目的为　 　. （5）为了防止缺铁性贫血，一些食品中允许添加含铁物质.某种麦片含有微量的还原铁粉，铁粉在胃酸的作用下会溶解.铁与盐酸反应的离子方程式为　 　. 24．某工厂使用的煤中硫的质量分数为1.28%，该工厂每天燃烧这种煤100t，请计算： （1）100t该煤含S的物质的量为　 　mol。 （2）假设煤中的硫全部转化为SO2，每天产生的SO2气体在标准状况下体积为　 　L。 （3）若把产生的SO2全部用来生产硫酸，每天可得到98%的浓硫酸质量　 　吨(请写出计算过程) 25．对于数以千万计的物质和为数众多的化学反应，分类法的作用几乎是无可代替的。 现有以下物质：①②酒精③④⑤溶液 （1）以上物质中属于酸性氧化物的是　 　(填序号)。 （2）请写出①的电子式　 　。 （3）写出⑤中溶质的电离方程式　 　。 （4）③在标准状况下的体积是　 　，其中含氧原子的物质的量是　 　mol。 （5） (其中元素为价)是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。湿法制备高铁酸钠反应为：该反应中，被氧化的元素是　 　(填元素符号)，氧化剂是　 　(填化学式)，生成时，转移电子的物质的量为　 　，消耗　 　g。 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】A．实验时，试管口应略向下倾斜，即试管口应低于试管底，A不符合题意； B．铁和水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，因此加热时试管内生成黑色物质，点燃肥皂泡可听到爆鸣声，B符合题意； C．铁和水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，C不符合题意； D.3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，该反应属于置换反应，不属于化合反应，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】A、加热固体时试管口应略向下倾斜； B、铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，四氧化三铁为黑色，氢气点燃有爆鸣声； C、铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气； D、铁和水蒸气的反应是置换反应。 2．【答案】C 【解析】【解答】A．八棱净水秘色瓷瓶，主要成分是硅酸盐，不是合金，故A不符合题意； B．素面淡黄琉璃茶盏，主要成分是硅酸盐，不是合金，故B不符合题意； C．由“鎏金”可知，鎏金铜浮屠是铜合金制品，故C符合题意； D．汉白玉就是纯白色的大理石，主要成分是CaCO3，不是合金，故D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】合金材料是指一类金属和另一类或几类金属又或是非金属，通过混合熔化冷却且凝固后制成的固体物品，制成后的物品有金属特性。 3．【答案】A 【解析】【解答】已知地壳中含量较高的元素依次为O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg， 故答案为：A。 【分析】 地壳中含量最丰富的元素是O 4．【答案】B 5．【答案】B 【解析】【解答】A、 0.5L的NaCl溶液中含有0.5molNa+，则NaCl的物质的量为0.5mol，浓度为 ，故A不符合题意； B、该溶液中含有NaCl质量为0.5mol×58.5g/mol=29.25g，故B符合题意； C、 该溶液中含有的Na+和Cl-的总数约为（0.5mol+0.5mol）×6.02×1023/mol=6.02×1023，故C不符合题意； D、用量筒量取20mL该溶液时，俯视读数，溶液体积小于20mL，所得溶液中Na+的物质的量小于1mol/L×0.02L=0.02mol，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A、根据计算； B、根据m=nM计算； C、根据 N=nNA计算； D、用量筒量取溶液时，俯视读数，所取溶液体积偏小。 6．【答案】A 【解析】【解答】A.溶液具有均一性和稳定，取出的200mL溶液物质的量浓度仍然为1mol/L，A符合题意； B.取出的200mL溶液中所含物质的物质的量n=c×V=1mol/L×0.2L=0.2mol，B不符合题意； C.所含溶质的质量m=n×M=0.2mol×36.5g/mol=7.3g，C不符合题意； D.1L0.2mol/L的NaOH溶液中所含NaOH的物质的量为1L×0.2mol/L=0.2mol，n(H＋)=n(OH－)，二者恰好完全反应，D不符合题意； 故答案为：A 【分析】溶液具有均一性和稳定性，从1L 1mol·L－1的HCl溶液中取出200mL，HCl溶液的物质的量浓度仍然为1mol·L－1，据此结合选项进行分析。 7．【答案】B 【解析】【解答】量铁粉放入氯化铁溶液中，发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，溶液中的Fe2+和Fe3+浓度之比为1∶2，若生成的Fe2+个数为3，则未反应的Fe3+个数为6，根据方程式，反应的Fe3+个数为2，已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为2：6，即1：3， 故答案为：B。 【分析】此类题型可结合离子方程式入手，根据亚铁离子和铁离子浓度，可以计算原溶液铁离子浓度，也可以列出方程组解题。 8．【答案】D 【解析】【解答】A. 原混合物中含有0.02 mol氧化铜和0.02mol三氧化二铁，故原混合物中CuO、Fe2O3的质量之比为80g/mol×0.02mol：160g/mol×0.02mol=1：2，故A不符合题意； B.原混合物中含有0.02 mol氧化铜和0.02mol三氧化二铁，故原混合物中CuO与Fe2O3物质的量的比为0.02 mol：0.02mol = l：l，故B不符合题意； C.状况未知，气体摩尔体积不知，所以无法求体积，故C不符合题意； D.CO获得1个O原子生成CO2，故n(CO2) = n(O) =1.28g ÷ 16g/mol = 0.08 mol，n[Ba(OH)2] = 0.6mol/L×0.1L = 0.06 mol，故n(CO2)： n[Ba(OH)2] = 0.08 mol：0.06mol=4：3，介于1：1与2：1之间，故生成碳酸钡与碳酸氢钡，故D 符合题意； 故答案为：D。 【分析】固体减少质量为混合物中含有的氧元素的质量，计算出混合物中氧元素的物质的量，再列式计算混合物中CuO、Fe2O3的物质的量。 9．【答案】A 【解析】【解答】A．Ca(ClO)2具有强氧化性，能使蛋白质氧化变性，故能杀灭细菌，则Ca(ClO)2可作游泳池的杀菌、消毒剂，A符合题意； B．KI具有还原性，食盐中的碘强化剂主要是KIO3，两者没有关系，B不符合题意； C．氯化铁具有强氧化性，可与铜反应，与铁、铜的活泼性无关，故C不符合题意； D．碳酸氢钠与盐酸反应消耗盐酸，且碱性较弱，所以可用NaHCO3治疗胃酸过多，与碳酸氢钠受热易分解无关，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．Ca(ClO)2具有强氧化性，能使蛋白质氧化变性； B．食盐中的碘强化剂主要是KIO3； C．氯化铁具有强氧化性，可与铜反应； D．碳酸氢钠与盐酸反应消耗盐酸。 10．【答案】B 【解析】【解答】A． 的摩尔质量为160g/mol，则16g的物质的量为，故A不符合题意； B． 在该反应中Fe2O3为氧化剂，Al为还原剂，根据方程式可知：每有2 mol Fe生成，反应消耗1 mol Fe2O3和2 mol Al。反应产生Fe越多，反应消耗的Al、Fe2O3就越多，但二者的质量比不变，故当生成11.2 g Fe，此时氧化剂与还原剂的质量之比m(Fe2O3)：m(Al)=(1 mol×160 g/mol)：(2 mol×27g/mol)=80：27，故B符合题意； C． 在该反应中Al元素化合价由反应前Al单质的0价变为反应后Al2O3中的+3价，化合价升高，失去电子被氧化，所以Al为还原剂，Al2O3为氧化产物，故C不符合题意； D． 该反应在高温条件下进行，反应放出大量热，使产生的Fe以液体形式存在，故进行该反应时，必须做好高温防护措施，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A.根据计算； C.该反应中，Al的化合价升高，Al为还原剂，Al2O3为氧化产物； D.该反应在高温下进行，必须做好高温防护措施。 11．【答案】A 【解析】【解答】①已知反应2FeCl3+Fe=3FeCl2、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3，不符合题意；②铁在潮湿的空气中容易生锈，符合题意；③铁和水蒸气在高温作用下生成，反应为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，④Fe在Cl2中燃烧只能生成FeCl3，故过量铁在氯气中燃烧生成不了FeCl2，不符合题意； ⑤铁能在氧气中剧烈燃烧生成反应为：3Fe+2O2Fe3O4，符合题意；综上所述②③⑤符合题意， 故答案为：A。 【分析】依据金属铁的物理和化学性质分析解答。 12．【答案】C 【解析】【解答】A．溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液不变红色，说明溶液中没有Fe3+，Fe2+无法确定，A不符合题意； B．向该溶液中加入氯水，再滴入几滴KSCN溶液，呈红色，说明加入氯水后的溶液中含有Fe3+，该Fe3+可能是Fe2+被Cl2氧化产生的，也可能是该溶液本身就含有的，不能证明溶液中含有Fe2+，B不符合题意； C．向该溶液中滴入几滴KSCN溶液，不变色，说明该溶液中无Fe3+，再加入氯水，呈红色，此时溶液中含Fe3+，该Fe3+是Fe2+被Cl2氧化产生的，可以证明原溶液中含有Fe2+，C符合题意； D．Fe2+、Al3+、Zn2+与NaOH溶液，都会生成白色沉淀，因此不能根据是否产生白色沉淀确定溶液中就含有Fe2+，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】依据铁离子和亚铁离子的转化及铁离子的检验判断。 13．【答案】C 【解析】【解答】 A. CO2过量时，产物为NaHCO3 NaOH过量时，产物为Na2CO3 故A不符合题意。 B. HCl少量时，产物为NaHCO3和NaCl HCl过量时，产物为NaCl，H2O和CO2 故B不符合题意。 C. 无论是Ca(OH)2还是Ca(HCO3)2过量，产物都为CaCO3 故C符合题意。 D. AlCl3和NaOH反应，先生成氢氧化铝：AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl ；若氢氧化钠过量，则氢氧化铝可继续与氢氧化钠反应生成偏铝酸根： Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 总方程式为： AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O 故D不符合题意。 故选C。 【分析】 A. CO2过量时：NaOH+CO2=NaHCO3 NaOH过量时：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 。 B. HCl少量时： HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl HCl过量时： 2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑ 。 C. Ca(OH)2+Ca(HCO3)2=2CaCO3↓+2H2O 。 D. Al3++3OH-=Al(OH)3↓注意：这一步反应用的碱可强可弱。 Al(OH)3+OH-=NaAlO2+2H2O 注意：这一步反应一定要用强碱。 14．【答案】D 15．【答案】B 【解析】【解答】A.250 g CuSO4·5H2O为1mol，溶解在1 L水中，溶液体积不等于1L，溶液浓度不为1 mol·L-1，故A不符合题意； B.0.1 L 1 mol·L-1 AlCl3溶液Cl-浓度为3 mol·L-1，0.5 L 1 mol·L-1氯化钠溶液中的Cl-浓度1 mol·L-1，故B符合题意； C．没有体积，无法计算，故C不符合题意； D．浓度与体积无关，取出10mL ，剩余物质的浓度为1 mol·L-1，故D不符合题意； 故答案为B。 【分析】A、公式n=c×V中的V为溶液体积； B、离子浓度=物质的浓度×离子的个数； C、不知道溶液的体积无法计算； D、已知浓度的溶液，无论取出的体积为多少，其浓度不变。 16．【答案】C 【解析】【解答】A．Fe3O4 具有磁性，Fe2O3无磁性，A不符合题意； B．，B不符合题意； C．Fe2O3 是一种红棕色粉末，C符合题意； D．FeO在空气里受热，能迅速氧化成四氧化三铁，D不符合题意； 故答案为：C。 【分析】A、氧化铁无磁性； B、氢氧化铁受热分解为氧化铁和水； C、氧化铁为红棕色粉末； D、氧化亚铁受热氧化为四氧化三铁。 17．【答案】D 【解析】【解答】A．C10H20O2中碳氢元素质量比为10×12：20×1=6：1，故A不符合题意； B．C10H20O2的摩尔质量为172g/mol，单位不符合题意，故B不符合题意； C.1 mol C10H20O2中含有2 molO，不能表述为2mol氧，必须指明粒子种类，故C不符合题意； D.1 mol C10H20O2中含有20molH，约含有20×6.02×1023=1.204×1025个H，故D符合题意； 故答案为：D。 【分析】 A.根据质量守恒定律，进行计算； B.摩尔质量单位不正确； C.原子必须用元素符号表示，此是微观粒子； D.计算正确，表述准确。 18．【答案】A 【解析】【解答】A．Fe在中燃烧生成，与生成，与，生成均是化合反应，故A符合题意； B．铁在空气中不能燃烧，故B不符合题意； C．饱和溶液中滴加过量氨水，生成沉淀，不能制取胶体，故C不符合题意； D．设Fe0.96O的物质的量为，为，为，则有，解得：x=0.88，y=0.08，，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A．依据铁及其化合物的性质分析； 19．【答案】B 【解析】【解答】解：A、Na能与H2O发生反应2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，反应生成的NaOH进一步与NH4HCO3反应生成Na2CO3、H2O和NH3，因此该反应的离子方程式为：2Na＋NH4＋＋HCO3－=2Na＋＋CO32－＋NH3↑＋H2↑，A不符合题意。 B、Na2O2与HCl反应生成NaCl和H2O2，H2O2进一步分解生成H2O和O2，因此该反应的离子方程式为2Na2O2＋4H＋=4Na＋＋2H2O＋O2↑，B符合题意。 C、使产生的沉淀最大，则溶液中的SO42－完全沉淀，因此反应的离子方程式为Al3＋＋4OH－＋2SO42－＋2Ba2＋=2BaSO4↓＋AlO2－＋2H2O，C不符合题意。 D、FeSO4易被空气中的O2氧化成Fe2(SO4)3，同时产生OH－，Fe3＋与OH－反应生成Fe(OH)3沉淀，因此该反应的离子方程式为12Fe2＋＋3O2＋6H2O=8Fe3＋＋4Fe(OH)3↓，D不符合题意。 故答案为：B 【分析】A、Na与H2O反应生成NaOH，NaOH进一步与NH4HCO3反应生成NH3和Na2CO3。 B、Na2O2不能拆写成离子形式。 C、产生沉淀最大时为BaSO4沉淀。 D、Fe2＋易被空气中的O2氧化成Fe3＋，同时生成OH－，与Fe3＋进一步形成Fe(OH)3沉淀。 20．【答案】D 【解析】【解答】A.Fe3O4能与CO反应生成Fe和CO2，Fe与HCl反应生成FeCl2，不能生成FeCl3，A不符合题意； B.H2O2不稳定，在加热的情况下分解成H2O和O2，B不符合题意； C.由于酸性H2CO3<HCl，因此CO2与CaCl2溶液不反应，C不符合题意； D.由于金属性Fe>Cu，因此CuSO4溶液能与Fe反应生成Cu，Cu与O2在加热条件下可反应生成CuO，D符合题意； 故答案为：D 【分析】此题是对物质转化的考查，结合相关物质的性质以及发生的反应进行分析即可。 21．【答案】（1）0.03 （2）0.125 （3）0.672 【解析】【解答】（1）标准状况下的气体672mL=0.672L，n==0.03mol； （2）最终所得溶液中溶质为FeCl2，HCl的物质的量为0.480L×0.250mol•L-1=0.12mol，HCl先与Fe2O3反应，Fe2O3-6HCl- 2FeCl3- 3FeCl2；Fe-Fe2+-H2，氯离子完全转化为FeCl2，由生成的FeCl2的物质的量为0.06mol，FeCl2浓度为0.06mol÷0.48L=0.125mol•L-1； （3）生成的FeCl2的物质的量为0.06mol，2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3，若要将溶液中的铁元素全部转化为Fe3+，至少Cl2的物质的量为0.03mol，标准状况下的体积为：0.03mol×22.4L/mol=0.672L。 【分析】（1）根据计算； （2）依据氯元素守恒分析； （3）根据2FeCl2+ Cl2= 2FeCl3计算。 22．【答案】（1）淀粉溶液 （2） 【解析】【解答】（1）根据淀粉遇碘变蓝色，淀粉和碘混合时溶液呈蓝色，当碘消失时，此时溶液蓝色消失，故正确答案是：淀粉溶液 （2）设与 Na2S2O3溶液反应的碘单质物质的量为x，根据方程式 2 1 yV2×10-3mol x 得出x= yV2×10-3mol 因此和维生素C反应的物质的量为 xV1X10-3mol- yV2×10-3mol，设维生素C的物质的量为Z，根据方程式 1 1 z xV1×10-3mol- yV2×10-3mol 即可求出z= xV1×10-3mol- yV2×10-3mol 【分析】（1）一般用淀粉溶液做碘单质的指示剂 （2）根据Na2S2O3溶液的量计算出与之反应的碘单质的量，在根据总的碘单质的量计算出与维生素C反应的碘的量根据方程式即可计算出维生素C物质的量 23．【答案】（1）铁屑； （2） （3） （4）；红；将 转化为 （5） 【解析】【解答】（1）圆底烧瓶A中预先加入的试剂为铁屑，利用铁与稀硫酸反应生成的H2排出装置内的空气。实验开始时先将止水夹E打开，产生的H2将装置内的空气排出，此时C中收集到的气体主要成分是H2。 （2）关闭止水夹E，产生的H2残留在圆底烧瓶内，使得A中的压强增大，将FeSO4溶液压入B瓶中，与NaOH溶液反应生成Fe(OH)2白色沉淀，该反应的离子方程式为：Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓。 （3）拔去装置B中的橡皮塞后，空气进入，将Fe(OH)2氧化成Fe(OH)3，该反应的化学方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。 （4）①滴加KSCN溶液，无颜色变化，说明菠菜中铁元素不以Fe3＋形式存在。 ②HNO3具有氧化性，能将铁元素氧化成Fe3＋，加入KSCN溶液后，可观察到溶液变红色。实验中加入HNO3的目的是为了将Fe2＋氧化成Fe3＋。 （5）胃酸的主要成分是HCl，铁能与HCl反应生成FeCl2和H2，该反应的离子方程式为：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。 【分析】Ⅰ、利用铁与稀硫酸反应生成的H2排出装置内的空气，同时将反应生成的FeSO4溶液排入NaOH溶液中，反应生成Fe(OH)2。Fe(OH)2易被空气中的O2氧化成，生成Fe(OH)3。 Ⅱ、结合Fe2＋、Fe3＋的检验以及相互转化进行分析。 24．【答案】（1）4×104 （2）8.96×105 （3）解：由硫原子个数守恒可知，若把产生的二氧化硫全部用来生产硫酸，理论上每天产生的硫酸的物质的量为4×104mol，则每天可得到98%的浓硫酸的质量，即4吨。 【解析】【解答】(1)某工厂使用的煤中硫的质量分数为1.28%，该工厂每天燃烧这种煤100t，100t该煤含S的物质的量为 mol。 (2)由硫原子个数守恒可知，假设煤中的硫全部转化为SO2，每天产生的SO2物质的量为 mol、在标准状况下体积为4×104mol×22.4L/mol=8.96×105L。 【分析】（1）物质的量等于质量比上摩尔质量； （2）SO2的物质的量等于S的物质的量，气体体积等于气体物质的量乘以气体摩尔体积； （3）根据S元素守恒，硫酸的物质的量等于S的物质的量，硫酸的质量等于硫酸的物质的力量乘以硫酸的摩尔质量，溶液的质量等于溶质的质量比上溶质的质量分数。 25．【答案】（1）③ （2） （3）NaHSO4=Na++H++SO （4）6.72；0.6 （5）Fe；NaClO；3；200 【解析】【解答】 (1)二氧化硫是酸性氧化物； (2)水是共价化合物，电子式为 ； (3)硫酸氢钠是强酸的酸式盐，电离方程式为： NaHSO4=Na++H++SO ； (4)SO2的相对分子质量为64，摩尔质量为64g/mol，19.2gSO2的物质的量为：19.264=0.3mol，标准状况下的体积为：V(SO2)=0.3molx22.4L/mol=6.72L，一个SO2分子有两个氧原子，0.3molSO2有0.6molO； (5)铁从+3价升高为+6价，被氧化，氯从+1价降低为-1价，被还原，被氧化的元素为Fe，氧化剂是NaClO，每生成1molNa2FeO4，转移电子的物质的量为3mol，消耗5molNaOH，所消耗氢氧化钠的质量为：5molx40g/mol=200g； 【分析】(1)二氧化硫是酸性氧化物； (2)水电子式为 ； (3)硫酸氢钠是强酸的酸式盐； (4)V(SO2)的计算，一个SO2分子有两个氧原子； (5)铁从+3价升高为+6价，被氧化，氯从+1价降低为-1价，被还原，被氧化的元素为Fe，氧化剂是NaClO，转移电子的物质的量，质量的计算。 学科网（北京）股份有限公司 $$