第三章 铁 金属材料 测试题 2023-2024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 测试题 一、选择题 1．2年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场顺利着陆。飞船使用的燃料可为肼(N2H4)，发射时发生的反应为2N2H4+N2O4=3N2+4H2O，下列说法正确的是 A．肼发生了还原反应 B．N2既是氧化产物，又是还原产物 C．N2O4 在反应中失电子 D．反应中每生成1mol H2O转移4 mol个电子 2．下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色透明溶液：H+、Cu2+、SO、NO B．c(ClO-)=1 mol/L的溶液：Ca2+、Na、Cl-、Fe2+ C．能与铝反应产生 H2的溶液：Na+、NH、HCO、SO D．能使石蕊溶液变红的溶液：Na+、Ca2+、Cl- 、Br- 3．聚合氯化铝铁用于生活给水及工业给水的净化处理。以工业废料(、、、、)为原料生产该产品的流程如图，下列说法错误的是 A．产品中铁元素的化合价为+3 B．甲溶液中一定存在的阳离子有、、、 C．试剂可以用，目的是将氧化为 D．操作是过滤 4．下列有关金属及其化合物的说法不合理的是 A．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2 B．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业 C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良 D．无水CoCl2呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水 5．化学世界是一个色彩缤纷的美丽世界，下列物质颜色判断错误的是（ ） A．溶液：黄色 B．胆矾：蓝色 C．氧化钠：白色 D．：红褐色 6．下列化学用语书写正确的是 A．硫酸氢钠在熔融状态下的电离方程式： B．氨水与稀硫酸反应的离子方程式： C．钾与水反应的离子方程式： D．氧化铝溶于氢氧化钠溶液的化学方程式： 7．下列推断正确的是 A．铝片表面的氧化膜能保护铝片不受腐蚀，故铁丝表面氧化膜也能保护 B．铁能从硫酸铜溶液中置换出铜，故钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜 C．钠与氧气、水等反应时均作还原剂，金属单质参与化学反应时均作还原剂 D．活泼金属钠保存在煤油中，故活泼金属铝也保存在煤油中 8．在密闭容器中发生反应，最初加入的反应物均为，内，则时容器内的物质的量为 A． B． C． D． 9．将a g铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中，充分反应后，滴加KSCN溶液，无明显变化。测得参加反应的HCl为0.1mol，放出标准状况下气体0.448L。则下列判断中不正确的是 A．原混合物中 B．向溶液中通入0.025mol ，可以将完全转化为 C．反应过程中转移电子总数为0.06 D．收集产生的气体刚好能与标准状况下0.448L的完全反应 10．下列过程不涉及氧化还原反应的是 A．用氯水和KSCN溶液检验 B．用石灰石粉末修复被酸雨侵蚀的土壤 C．贮存食品在密封前放入盛细铁粉的透气小袋 D．向包有粉末的脱脂棉上滴几滴蒸馏水，脱脂棉燃烧 11．室温下，下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验方案 实验目的 A 取样，加入澄清石灰水，观察是否有沉淀产生 鉴别溶液与溶液 B 向形状、大小相同的镁条和铝条中，同时加入等体积、等浓度的盐酸 比软元素金属性强弱 C 向溶液中加入足量粉，充分反应后过滤 除去溶液中混有的 D 向溶液中先滴入氯水，再滴入溶液 检验溶液中是否含 A．A B．B C．C D．D 12．下列离子在指定溶液中能大量共存的是 A．含有大量H+的溶液中：、、 B．pH=12的溶液中：、、 C．含有大量Fe3+的溶液中：、、 D．某无色溶液中：、、 13．以下化合物中，不能通过化合反应直接生成的是 A．Fe3O4 B．Al(OH)3 C．FeCl2 D．NaHCO3 14．价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型。铁元素的价类二维图如图所示，下列有关说法正确的是 A．铁的化学性质比较活泼，所以在自然界中没有游离态的a存在 B．c是一种红棕色的固体，可由Fe、水蒸气高温反应制得 C．f可以作新型的绿色净水剂 D．物质g在空气中不能直接转化为h 15．工业上湿法制备的流程如下： 下列关于的工业湿法制备工艺，说法正确的是 A．“反应”时，氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3 B．“过滤I”所得滤液中大量存在的离子有：、、、、 C．“转化”时，反应能进行的原因是该条件下的溶解度小于 D．“过滤Ⅱ”所得滤液在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色，说明滤液为NaOH溶液 二、填空题 16．现有 A．三氧化二铝 B．三氧化二铁 C．过氧化钠 D．碳酸氢钠。请你根据已有的知识，选择合适的物质，用字母代号填空： (1)常作为潜水艇和呼吸面具中氧气来源的淡黄色固体是 ； (2)属于两性氧化物的是 ； (3)常用于焙制糕点，也可用作抗酸药的是 ； (4)红棕色固体是 。 17．某种胃药的止酸剂为碳酸钙，测定每片中碳酸钙含量的方法有以下几步操作(设药片中的其它成分不与盐酸反应或氢氧化钠反应)： ①配制0.100稀盐酸和0.100氢氧化钠溶液； ②取一粒药片(0.10g)研碎后加入20.0蒸馏水； ③用0.100氢氧化钠溶液中和过量的稀盐酸，记录所消耗的体积； ④加入25.00.100稀盐酸。请回答下列问题： (1)测定过程的正确操作顺序为 (填序号)。 (2)测定过程中发生反应的离子方程式 、 。 (3)该测定实验共进行了五次。实验室现有50、100、250、5004种规格的容量瓶，则配制盐酸应选用的容量瓶的规格为 ，理由是 。 (4)某同学4次测定所消耗的溶液的体积如下： 测定次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 13.00 12.90 12.95 13.10 13.05 请根据这位同学的实验数据，计算药片中碳酸钙的质量分数 。 18．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_______(填字母)。 A．Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3 (2)将烧至红热的铁丝伸入盛有氯气的集气瓶中，可观察到有棕黄色的烟生成，该反应中被还原的物质是 (填化学式)。 19．目前用量最大、用途最广的合金是 ，根据其化学成分，可分为 和 两大类。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有很强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是 。 20．地球表面的70.8%被水夏盖，我们生活在“水球”上。 (1)海水晒盐的原理是 结晶法。 (2)降雨是自然界中水循环的一个环节。二氧化硫、二氧化氮易引起酸雨。A、B、C三个地区雨水的pH如右图所示，其中 地区的雨水酸性最强。(选填序号) (3)已知在高温条件下，红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气。该反应的化学方程式为 。 (4)常温下，铁虽然与水不反应，但在潮湿的环境中容易生锈。某同学进行了如图所示实验。一周以后发现铁钉表面锈蚀。图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是 (填字母)。 21．将含有铜的印刷线路板浸入200 mL氯化铁浓溶液中，有19.2 g铜被腐蚀掉。取出印刷线路板，向溶液中加入16.8 g铁粉，经充分反应，溶液中还存在9.6 g不溶物(设溶液体积不变)。回答下列问题： (1)写出铜与氯化铁溶液反应的离子方程式 。 (2)充分反应后，溶液中存在的9.6 g不溶物的成分为 。 (3)充分反应后溶液中一定不存在的金属离子为 。 (4)Fe2+、Fe3+、Cu2+的氧化性由强到弱的顺序为 ，最后所得溶液中Fe2+的物质的量浓度为 mol·L-1。 22．某无色溶液中可能含大量的下列表格中的离子不考虑其他离子： 阳离子 、、、 阴离子 、、、 为了推断溶液中离子的种类，取待测溶液进行以下流程图所示的实验已知也能使酚酞变红。 取白色沉淀溶于盐酸，沉淀的质量与加入盐酸体积的关系如图所示。 (1)白色沉淀中含有的物质的化学式为 。 (2)步骤产生白色沉淀的离子方程式为 。 (3)根据上述信息推断，原溶液中一定不存在的离子有 。 (4)原溶液中阳离子的浓度范围为 。 (5)为了进一步确定原溶液中“可能存在的离子”，进行如下实验： 操作 现象 结论 取原溶液于试管中，加入过量硝酸钡溶液过滤 产生白色沉淀 取少量中滤液于试管中，滴加酚酞溶液 溶液变红色 原溶液中含 23．某化学兴趣小组用食品脱氧剂(铁粉、活性炭、氯化钠)进行如下两个实验。 (1)溶液丙中一定含有的金属阳离子是 (写离子符号)。 (2)检验溶液丙中的方法是 。 将乙烘干后进行如下实验，物质之间的转化关系如图(部分产物略去) (3)写出反应②的离子方程式，并用双线桥法表示电子转移的方向和数目 。 (4)向溶液C中加入溶液，有白色沉淀产生，其离子方程式为 ；反应③的化学方程式为 。 【参考答案】 一、选择题 1．B 【分析】在反应中，N2H4中的N元素由-2价升高到0价，N2O4中的N元素由+4价降低到0价。 解析：A．由分析可知，肼中N元素化合价升高，失电子发生氧化反应，A错误； B．N2O4中N元素化合价由+4降低为0，N2H4中N元素化合价由-2升高为0，该反应中N2既是氧化产物又是还原产物，B正确； C．在反应中，N2O4中的N元素由+4价降低到0价，得到电子，C错误； D．反应中每生成1mol个H2O转移2mol个电子，D错误； 故选B。 2．D 解析：A．Cu2+在水溶液中显蓝色，不符合无色条件，A不符合题意； B．ClO-具有强氧化性，Fe2+具有还原性，所以两者会发生氧化还原反应而不能大量共存，B不符合题意； C．能与铝反应产生H2的溶液中可能使酸溶液，也可能是碱溶液，HCO与氢离子、氢氧根离子均会发生反应，NH与氢氧根离子会发生反应，C不符合题意； D．能使石蕊溶液变红的溶液为酸性溶液，上述离子均不反应，能大量共存，D符合题意； 故选D。 3．B 【分析】向废料中加入过量稀盐酸，金属及氧化物反应变为Al3+、Fe3+、Fe2+进入溶液甲中，向其中加入过量H2O2，Fe2+被氧化为Fe3+，然后用NaOH溶液调整溶液pH，发生聚沉得到聚合氯化铝铁[AlFe(OH)nCl6-n]m。 解析：A．假设Fe元素化合价为+x，聚合氯化铝铁[AlFe(OH)nCl6-n]m中各种元素化合价代数和等于0，可得3+x-n-(6-n)=0，解得x=+3，即产品中铁元素的化合价为＋3，A正确； B．废料中的Al、Al2O3与足量盐酸反应产生Al3+，Fe、FeO与盐酸反应产生Fe2+；Fe2O3与盐酸反应产生Fe3+，Fe3+氧化性强，可能与Fe、Al反应产生Fe2+，由于废料中Al、Fe及Fe2O3的物质的量关系无法确定，因此不能确定反应后的溶液中Fe元素的存在形式中是否含有Fe3+，B错误； C．向甲溶液中加入的试剂X可以用H2O2，目的是将Fe2＋氧化为Fe3+，然后通过调节溶液pH，使Al3+、Fe3+转化为聚合氯化铝铁[AlFe(OH)nCl6-n]m，C正确； D．聚沉后形成沉淀，过滤可得产品，D正确； 故选B。 4．C 解析：A．2FeCl2+Cl2=2FeCl3、2FeCl3+Fe=3FeCl2，则将废铁屑加入FeCl2溶液中，可除去工业废气中的Cl2，A合理； B．铝和锂的密度都较小，且铝具有抗腐蚀能力，所以铝合金具有密度低、强度高等优点，可应用于航空航天等工业，B合理； C．盐碱地里加入熟石灰，发生反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH，产物仍然呈碱性，不能改变土壤的碱性，反而使土壤更板结，C不合理； D．无水氯化钴呈蓝色，水合氯化钴呈粉红色，根据氯化钴固体的颜色，可判断硅胶是否能吸水，D合理； 故选C。 5．D 解析：A．溶液是黄色溶液，故A正确； B．胆矾是五水合硫酸铜，是蓝色晶体，故B正确； C．氧化钠是白色固体，过氧化钠是淡黄色固体，故C正确； D．是黑色晶体，故D错误。 综上所述，答案为D。 6．C 解析：A．硫酸氢钠在熔融状态下电离出钠离子和硫酸氢根离子，电离方程式：，故A错误； B．氨水为弱碱和硫酸生成硫酸铵和水，离子方程式为：，故B错误； C．钾与水反应生成氢氧化钾和氢气，反应的离子方程式为：，故C正确； D．氧化铝溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和水，反应的化学方程式为：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O，故D错误； 故选C。 7．C 解析：A．Al表面有一层致密的氧化膜，铁表面的氧化膜是疏松的，故铁表面的氧化膜不能保护铁，故A错误； B．金属钠非常活泼，与盐溶液反应时优先与溶液中的水反应，故金属钠不能置换硫酸铜溶液中的铜元素，故B错误； C．金属没有负价，故金属单质参与反应时均作还原剂，故C正确； D．金属Al表面易形成一层致密的氧化膜，使金属Al不易被氧化，不用保存在煤油中，故D错误； 故选C。 8．B 解析：根据方程式计算，反应中，内，则消耗的氢气物质的量为=0.6mol，则消耗的物质的量为=0.2mol，则时容器内的物质的量为4mol-0.2mol=3.8mol，故选B。 9．A 【分析】由于反应生成H2，反应后溶液中滴加KSCN溶液仍为无色，则表明反应生成的Fe3+全部被Fe还原，所以反应方程式可表示为：①Fe2O3+Fe+6HCl＝3FeCl2+3H2O，②Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑；n(H2)=0.448L÷22.4L/mol=0.02mol，则反应②中n(Fe)=n(FeCl2)=n(H2）=0.02mol，n(HCl)=2n（H2）=0.04mol；反应①中n（HCl）=0.1mol-0.04mol=0.06mol，则n（Fe）=n（Fe2O3）=0.01mol，n（FeCl2）=0.03mol；所以反应前，n（Fe）=0.02mol+0.01mol=0.03mol，n（Fe2O3）=0.01mol；反应后的溶液中n（FeCl2）=0.02mol+0.03mol=0.05mol，结合选项分析。 解析：A．由分析可知，原混合物中n（Fe）=0.03mol，n（Fe2O3）=0.01mol，所以n（Fe）：n（Fe2O3）=3：1，故A错误； B．反应后的溶液中，n（FeCl2）=0.05mol，由反应2FeCl2+Cl2＝2FeCl3可知，向溶液中通入0.025molCl2，可以将Fe2+完全转化为Fe3+，故B正确； C．由分析可知，原混合物中n（Fe）=0.03mol，最终转化为亚铁离子，则反应过程中转移电子总数为0.06，故C正确； D．n（H2）=0.02mol，刚好能与0.02mol氯气反应，标准状况下的体积是0.448L，故D正确； 故选A。 10．B 解析：A．具有还原性，氯水具有氧化性，可氧化转化为，遇KSCN溶液会变红，该过程涉及氧化还原反应，A不符合题意； B．用石灰石粉末修复被酸雨侵蚀的土壤，涉及碳酸钙与酸的复分解反应，不属于氧化还原反应，B符合题意； C．铁粉具有还原性，贮存食品在密封前放入盛细铁粉的透气小袋，可防止被空气氧化，该过程涉及氧化还原反应，C不符合题意； D．上述过程涉及过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，该反应属于氧化还原反应，D不符合题意； 故选B。 11．B 解析：A．溶液与溶液加入澄清石灰水，都有CaCO3沉淀产生，不能用于鉴别，A错误； B．向形状、大小相同的镁条和铝条中，同时加入等体积、等浓度的盐酸，镁条与盐酸反应更剧烈，可以比较元素金属性强弱，B正确； C．向溶液中加入足量粉，充分反应后过滤，除去溶液中混有的，同时引入新杂质，C错误； D．向溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，溶液变成红色，可能原溶液中含有Fe3+，应该先滴加 KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，顺序不能颠倒，D错误； 故选B。 12．A 解析：A．含有大量H+的溶液中，Al3+、、相互之间不反应，也不与氢离子反应，可以大量共存，故选A项； B．pH=12的溶液为碱性溶液，不能大量存在于碱性溶液中，故不选B项； C．Fe3+会与SCN-反应生成血红色的硫氰化铁络合物，故不选C项； D．为有色离子，不能大量存在于无色溶液中，故不选D项。 综上所述，本题正确答案为A。 13．B 解析：A．Fe3O4可以由氧气和铁化合而成，A不符合题意； B．氧化铝不能和水反应，Al(OH)3不能通过化合反应直接生成，B符合题意； C．FeCl2可以由FeCl3和Fe通过化合反应生成，C不符合题意； D．NaHCO3可以由Na2CO3、H2O和CO2通过化合反应生成，D不符合题意； 综上所述答案为B。 14．C 【分析】根据图示可知，a为铁，c为三氧化二铁，f为高铁酸盐，g为氢氧化亚铁，h为氢氧化铁，以此解题。 解析：A．自然界中的陨石中含有游离态的铁，A错误； B．由分析可知，c为三氧化二铁，Fe、水蒸气高温反应制得是四氧化三铁，B错误； C．由分析可知，f高铁酸盐，其中铁的化合价化合价较高，可以杀菌消毒，生成的三价铁和水反应可以生成氢氧化铁胶体，可以净水，C正确； D．氢氧化亚铁很容易被氧化为氢氧化铁，D错误； 故选C。 15．C 【分析】硝酸铁与过量的NaClO和过量NaOH混合反应生成高铁酸钠、氯化钠，过滤除去NaCl、硝酸钠；滤液中加饱和KOH溶液，高铁酸钠与KOH反应生成高铁酸钾和NaOH，过滤得到高铁酸钾。据此分析解答。 解析：A．硝酸铁与过量的NaClO和过量NaOH混合反应生成高铁酸钠、氯化钠，反应方程式为：，NaClO作氧化剂，硝酸铁作还原剂，两者物质的量之比为3：2，故A错误； B．NaClO和NaOH均过量，“过滤I”所得滤液中不含大量，故B错误； C．高铁酸钠与KOH反应生成高铁酸钾和NaOH，该反应为复分解反应，反应发生的条件是该条件下的溶解度小于，析出晶体，故C正确； D．火焰呈黄色，说明滤液中含钠离子，并不能说明为NaOH，故D错误； 故选：C。 二、填空题 16． C A D B 解析：(1)过氧化钠是淡黄色固体，能够与水、二氧化碳反应产生氧气，因此常作为潜水艇和呼吸面具中氧气来源，故合理选项是C； (2)三氧化二铝既能与强酸反应产生盐和水，也能够与强碱反应产生盐和水，因此三氧化二铝属于两性氧化物，故合理选项是A； (3)碳酸氢钠不稳定，受热分解产生CO2气体，能够使面团松软，因此可作焙制糕点的膨松剂；碳酸氢钠能够与胃酸(即盐酸)反应产生NaCl、H2O、CO2，降低酸的浓度，本身对人体无害，因此也可以作抗酸药，故合理选项是D； (4)三氧化二铁是红棕色固体，故合理选项是B。 17．(1)②①④③或①②④③ (2) (3) 250 进行5次实验，所需盐酸大于100，且配制过多浪费药品，故选择250 (4)60% 解析：（1）依据实验步骤判断操作顺序为：配制溶液、溶解样品、加入配制的过量盐酸溶液溶解碳酸钙、剩余的盐酸用氢氧化钠溶液滴定、计算反应的盐酸，通过碳酸钙和盐酸反应的定量关系计算含量，所以测定过程的正确操作顺序为①②④③或②①④③； （2）过程中发生的反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，氢氧化钠溶液和盐酸反应生成氯化钠和水，离子方程式分别为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O、H++OH-=H2O； （3）每次取用25.00mL盐酸，5次需125mL，因实验操作过程中需润洗移液管、赶气泡等都要消耗盐酸，故盐酸的需用量要大于125mL，选择容量瓶250mL； （4）由图表数据可知，消耗氢氧化钠溶液的平均体积=≈13.00mL，消耗盐酸的物质的量为0.025L×0.1mol/L-0.013L×0.1mol/L=0.0012mol，所以碳酸钙的质量分数为=60.0%。 18．(1)C (2)Cl2 解析：（1）天然磁石的主要成分是Fe3O4；故选C； （2）铁与氯气反应生成氯化铁，氯气中氯元素的化合价由0价变成-1价，是氧化剂，反应中被还原，故为Cl2。 19．钢 碳素钢 合金钢 碳、铬、镍 解析：目前用量最大、用途最广的合金是钢，根据其化学成分，可分为碳素钢和合金钢。不锈钢在空气中比较稳定，不易生锈，有很强的抗腐蚀能力，其合金元素主要是碳、铬、镍等。 20． 蒸发 A 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 b 解析：(1)海水晒盐的原理是蒸发结晶法，故答案为：蒸发； (2)pH越小，酸性越强，A地区雨水的pH最小，酸性最强，故答案为：A； (3)Fe与水蒸气反应的化学方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，故答案为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2； (4)铁在潮湿的空气中易生锈，铁与水、氧气反应而生锈，所以b处锈蚀情况最严重，故答案为：b。 21． Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+ Cu Fe3+ Fe3+＞Cu2+＞Fe2+ 6 解析：(1)铜与氯化铁溶液反应的反应方程式为：Cu+2FeCl3═CuCl2+2FeCl2，故其离子方程式为：Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+，故答案为：Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+； (2)加入Fe粉前，溶液中有Cu2+、Fe2+、Cl-，可能还有Fe3+，16.8gFe为0.3mol，19.2gCu为0.3mol，若无Fe3+，那么Fe恰好把19.2gCu全部置换，现在只有9.6g不溶物，所以不可能为Fe，只能是Cu，故答案为：Cu； (3)反应顺序是Fe先和过量的Fe3+反应，再置换部分Cu2+，溶液中一定不存在的金属离子为Fe3+，存在Cl-、Fe2+、Cu2+，故答案为：Fe3+； (4)由化学方程式Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，即溶液中离子氧化性Fe3+大于Cu2+，根据金属活动顺序表，Cu2+＞Fe2+，所以氧化性顺序是：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+，加入Fe，反应顺序是Fe先和过量的Fe3+反应，再置换部分Cu2+，所以存在Cl-，Fe2+，Cu2+；溶液中剩余的Cu元素为19.2g-9.6g=9.6g，物质的量为0.15mol，综合来看，溶液中是9.6gCu和16.8gFe恰好完全还原了Fe3+，Cu失电子为0.3mol，Fe失电子0.6mol，合计0.9mol，所以原有Fe3+0.9mol，最后所有的Fe元素都变成Fe2+，故c(Fe2+)= =6.0mol/L，故答案为：Fe3+＞Cu2+＞Fe2+；6。 22．(1)BaCO3、BaSO4 (2)Ag++Cl-=AgCl↓ (3)Ba2+、Cu2+、Ca2+ (4)c(Na+)＞0.4mol/L (5)OH- 【分析】待测液为无色溶液，故不含Cu2+，加入足量硝酸钡溶液，得到沉淀M和溶液1，结合沉淀M溶于盐酸的反应图像可知，M加足量盐酸后没有完全溶解，故该沉淀为BaCO3和BaSO4的混合物，所以该溶液一定含有、，故一定不含有Ba2+、Ca2+，一定含有阳离子，只能是Na+；溶液1加足量硝酸，变为溶液2，溶液2加入硝酸银生成白色沉淀为AgCl，所以一定含有Cl-；综上所述，溶液中一定含有Cl-、、、Na+，一定不含Ba2+、Cu2+、Ca2+，待测液加入酚酞变红，可能是，也可能是OH-，所以不能确定是否含有OH-。 解析：（1）根据分析，M为BaCO3和BaSO4的混合物； （2）根据分析，步骤4为Ag+与Cl-生成AgCl的反应，离子方程式为Ag++Cl-=AgCl↓； （3）根据分析，原溶液中一定不存在的离子有Ba2+、Cu2+、Ca2+； （4）由图像可知，m(BaSO4)=2.33g，m(BaCO3)=4.30-2.33g=1.97g，n()=n(BaSO4)= =0.01mol，n()=n(BaCO3)= =0.01mol，c()=c()==0.1mol/L，因为溶液中含有Cl-，还可能有OH-，因此根据电荷守恒，c(Na+)＞0.1mol/L×2+0.1mol/L×2=0.4mol/L。 （5）①取原溶液于试管中，加入过量硝酸钡溶液过滤，把沉淀完全；②取少量①中滤液于试管中，滴加酚酞溶液，此时溶液变红，只能是由于OH-的存在。 23．(1) (2)取少量溶液丙，加入足量溶液，静置后往上层清液中滴加溶液，有白色沉淀生成，证明溶液中含 (3) (4) 【分析】第一个实验：向脱氧剂(2g铁粉、0.5g活性炭、0.5g氯化钠)中加入过量稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成FeSO4和H2，则气体甲为H2，活性炭和稀硫酸不反应过滤后得到的固体乙为活性炭，溶液丙中的溶质为FeSO4、NaCl和过量的H2SO4。 第二个实验：由第一个实验可知，乙为活性炭，C和Fe2O3高温下反应生成Fe和CO2，则金属A为Fe，有色溶液C和NaOH溶液反应生成蓝色沉淀，则溶液C中含有Cu2+，向溶液C中加入溶液，有白色沉淀产生，说明生成了BaSO4，则C为CuSO4，Fe和CuSO4溶液反应生成Cu和FeSO4，则金属B为Cu，有色溶液D为FeSO4溶液。 解析：（1）根据分析，溶液丙中的溶质为FeSO4、NaCl和过量的H2SO4，则溶液丙中一定含有的金属阳离子是； （2）根据分析，溶液丙中的溶质为FeSO4、NaCl和过量的H2SO4，则溶液丙中含、，要检验可用溶液反应生成不溶于酸的AgCl白色沉淀，但也可与生成沉淀而干扰检验，需先将其除去，则正确的检验方法为用试管取少量溶液丙，加入足量溶液除去，静置后往上层清液中滴加溶液，有白色沉淀生成，证明溶液丙中含。 （3）根据分析，反应②为Fe和CuSO4溶液反应生成Cu和FeSO4，其离子方程式为：，Fe元素化合价从0升高到，失去电子，Cu元素化合价从降为0，得到电子，反应转移，用双线桥表示电子转移的方向和数目为 。 （4）根据分析，C为CuSO4，向溶液C中加入溶液，产生白色沉淀即，离子方程式为：；反应③的化学方程式为。 学科网（北京）股份有限公司 $$