第三章 铁金属材料 单元卷 2023-2024学年高一上学期人教版（2019）化学必修一

第三章 铁金属材料 测试题 一、选择题 1．当28gFe在71gCl2中点燃时 A．Fe和Cl2恰好完全反应 B．生成63.5g产物 C．会有9.33gFe过量 D．会有17.75gCl2过量 2．下列叙述不正确的是 A．漂白粉、生石灰、液氢都是混合物 B．含氯消毒剂ClO2可有效灭活新冠病毒，按物质的组成分类，ClO2属于氧化物 C．硬铝常用于制造飞机的外壳 D．豆浆、NaCl溶液均属于分散系 3．某同学设计实验确定的结晶水数目。将加热发生反应，测得生成和(标准状况)。则x等于 A．4.5 B．4 C．6 D．9 4．下列金属的性质与用途具有对应关系的是 A．金属钠熔点较低，可用于冶炼金属钛 B．镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火 C．铁高温下能与水蒸气反应，可用作食品保存的脱氧剂 D．铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品 5．化学与生活、科技息息相关。下列说法不正确的是 A．高铁车厢采用铝合金，主要是因为铝密度小，常温下不与氧气反应 B．新型氢动力计程车可以降低氮氧化物的排放，减少大气污染 C．金属钠着火时可用沙土进行灭火 D．火星探测器携带的太阳能电池帆板的材料是硅 6．类比学习是学习化学的一种重要方法。下列类比推论正确的是 A．NaOH是强碱，KOH也是强碱 B．是碱性氧化物，也是碱性氧化物 C．Mg不能与NaOH溶液反应，Al也不能与NaOH溶液反应 D．可由Cu在氯气中燃烧得到，也可由Fe在氯气中燃烧得到 7．下列物质对应的组成不正确的是 A．刚玉：Al2O3 B．熟石膏：CaSO4·2H2O C．皓矾：ZnSO4·7H2O D．苏打：Na2CO3 8．下列实验设计可以达到目的的是 选项 实验设计 目的 A 用玻璃棒蘸取待测液在煤气灯上灼烧 检验待测液中是否含有Na+ B 将Na2O2与CO2反应后的固体物质完全溶于水，再滴入氯化钡溶液 检验固体物质中是否含有Na2CO3 C 向Fe和水蒸气反应后的固体物质中加入盐酸溶解 检验溶液中铁元素的化合价，进而确定固体物质的成分 D 向MnO2与浓盐酸反应后的溶液中加入硝酸酸化的AgNO3 检验盐酸是否有剩余 A．A B．B C．C D．D 9．下列化合物中，能通过单质的化合反应制得的是 ①②③④FeS⑤CuS A．③④⑤ B．①③④ C．②③④ D．①②③④⑤ 10．下列物质或离子检验的方法，不正确的是 A．加入溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中一定存在 B．某气体可使湿润的淀粉溶液变蓝，则该气体可能是 C．加入溶液，产生白色沉淀，则原溶液中可能存在 D．某溶液中滴入溶液不变红，再滴入氯水后溶液变红，则原溶液中一定存在 11．证明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法最好是 A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C．滴加NaOH溶液，立即产生红褐色沉淀 D．只需滴加KSCN溶液 12．下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂不正确的一组是 选项 A B C D X Cl2 Na2CO3溶液 Fe Na2SO4溶液 Y HCl NaHCO3 Al Na2CO3 Z 饱和食盐水 CO2 NaOH溶液 H2SO4溶液 A．A B．B C．C D．D 13．下列有关铁元素及其化合物的描述中错误的是 A．铁元素在自然界中既有游离态又有化合态 B．氧化亚铁与三氧化二铁都属于碱性氧化物 C．硫酸亚铁溶液中通常加入少量铁粉以防止Fe2+被氧化 D．铁与氯气或足量盐酸反应都可生成FeCl2 14．茶叶中铁元素检验可用以下步骤完成，各步选用的实验用品不需要的是 A B C D 将茶叶灼烧灰化 用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释 过滤得到滤液 检验滤液中的 A．A B．B C．C D．D 15．铁及其化合物在生产、生活中应用广泛。下列有关它们的性质与用途具有对应关系的是 A．有氧化性，可用作净水剂 B．有磁性，可用作高炉炼铁的原料 C．是红棕色，可用于制红色油漆 D．Fe有还原性，可用于铝热反应焊接钢轨 二、填空题 16．2022年10月，世界首个电磁推进地面超高速试验设施“电磁橇'”在山东济南成功运行，它可以把超过1吨的物体在短时间内从0加速到1030公里/小时，创造了大质量超高速电磁推进技术的世界最高速度纪录。 (1)“电磁橇”的轨道材料为铁合金，其优点是 (写一条)。 (2)建设“电磁橇”的过程中，对铁质材料进行深加工时，可用 清洗其表面的铁锈，该反应的离子方程式为 。 (3)生产“电磁橇”的铁质材料时，炽热的铁水注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不能留有水，原因是 (用化学方程式解释)，该反应的类型属于 。 17．回答下列问题 (1)有以下六种物质：①乙醇；②0.1mol/LNa2CO3溶液；③NaOH固体；④液态氯化氢；⑤冰醋酸；⑥石墨。上述状态下的物质中，属于电解质的有 (填序号，下同)。 (2)请写出下列物质在水溶液中的电离方程式： ①NaHCO3 ； ②Fe2(SO4)3 ； ③NaHSO4 。 (3)氢氧化亚铁在空气中迅速转变为氢氧化铁的现象为 ，化学方程式为 。 18．阅读下列材料后回答问题。 一个体重50 kg的健康人，体内约含有2 g铁，这2 g铁在人体内不是以单质的形式存在，而是以和的形式存在。亚铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含的亚铁盐，如，服用维生素C，可使食物中的变成，有利于人体吸收。 (1)在人体中进行的转化，反应①中铁元素被 。 (2)“服用维生素C，可使食物中的变成”这句话指出，维生素C在这一反应中被 ，发生 反应。 (3)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸(主要成分是盐酸)的作用下转化成亚铁盐。此反应的离子方程式为 。 19．将3.8gNa2CO3和NaHCO3的混合物充分加热，混合物质量减少了0.62g。求： （1）混合物中NaHCO3的质量 。 （2）若将等质量的混合物与含有1.46gHCl的稀盐酸反应，生成气体的的质量为 。 20．将某CuO和铜粉的混合物样品加入到1L混有H2SO4的Fe2(SO4)3溶液中，样品完全溶解，溶液中只有Fe2+、Cu2+、H+三种阳离子，且三种阳离子物质的量之比为5︰3︰1（不考虑盐的水解及溶液体积的变化）。若测得反应后溶液的pH＝l，求： （1）原溶液中c(H2SO4)＝ mol·L－1。 （2）原混合物样品中n(CuO)︰n(Cu)＝ 。 21．有一无色溶液.其中可能含有Fe3+、Al3+、Na+、Mg2+、Cu2+、NH、K+、CO、SO 等离子中的几种（忽略水的电离），为分析其成分，各取此溶液100mL分别进行了四个实验，其操作和有关现象如图所示。请回答下列问题： （1）焰色反应是 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）原溶液中一定存在的离子有 （写离子符号，下同），可能存在的离子有 。 （3）实验③中产生的白色沉淀的成分可能是 。 （4）若100mL原溶液中K+的物质的量为0.06mol，则c(Na+)= 。 22．如图所示物质之间的转化： 请回答下列问题： (1)写出A的化学式 ；写出C的化学式 。 (2)写出F转化为G的离子方程式 。 (3)有同学向盛有H2O2的溶液的试管中加入几滴酸化的B溶液，溶液变为棕黄色，发生的离子方程式为 。 (4)为了检验A在氯气中燃烧的产物(产物为纯净物)，可将产物溶解于水配成溶液，则可选用进行检验的试剂是 ，其现象是 。 (5)将足量的A投入硫酸和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，剩余固体的质量与原加入的固体的质量相等，则原溶液中c(H+)与c(SO)之比为 。 23．K3[Fe(C2O4)3]·3H2O (三草酸合铁酸钾，摩尔质量为491 g/mol，Fe为+3价)是一种光敏材料，在隔绝空气条件下受热分解可得K2CO3和X(Fe、FeO或Fe3O4中的一种)固体混合物。 (1)为验证固体混合物中存在K2CO3并检验X的成分，现进行如下实验：向固体中加水，充分搅拌后过滤，得滤液和滤渣。…… ①验证存在K2CO3的实验方案是： 。 ②检验X的成分的实验方案是： 。 (2)为测定某K3[Fe(C2O4)3]·3H2O样品的纯度，现进行如下实验：称量2.50 g样品于锥形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用0.2000 mol/L溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液30.00 mL。发生的反应为(杂质不参与反应)。计算样品的纯度，并写出计算过程 。 【参考答案】 一、选择题 1．D 【分析】n(Fe)==0.5mol，n(Cl2)==1mol，点燃时，2Fe+3Cl22FeCl3。 解析：A．根据分析可知，，Cl2过量，因此二者不是恰好完全反应，A错误； B．可知铁已经完全反应，根据系数之比等于参加反应的各物质物质的量之比，结合n(Fe)=0.5mol，列出比例关系式，，所以生成物的质量为m(FeCl3)=0.5mol×162.5g·mol-1=81.25g，B错误； C．根据，可知Cl2过量，Fe没有剩余，C错误； D．可知反应过程中消耗氯气0.75mol，剩余氯气的物质的量为1mol-0.75mol=0.25mol，剩余氯气的质量为m(Cl2)=0.25mol×71g·mol-1=17.75g，因此会有17.75gCl2过量， D正确； 故选D。 2．A 解析：A．生石灰为氧化钙，液氢是液化的氢气，两者都是纯净物，A错误； B．按物质的组成分类，ClO2属于氧化物，B正确； C．硬铝密度小，硬度大，适用于制造飞机的外壳，C正确； D．豆浆、NaCl溶液都是由分散质和分散剂组成，两者均属于分散系，D正确； 故答案选A。 3．D 解析：的物质的量为，标准状况下的物质的量为，根据化学方程式可知，反应生成的O2与H2O的物质的量之比为，解得x=9，故答案为D。 4．B 解析：A．钠是活泼的金属，具有强还原性，能将钛、铌等金属从其熔融的氯化物中还原出来，A不符合； B．镁具有可燃性，镁燃烧会发出耀眼的白光，可用于制造信号弹和焰火，B符合； C． 还原铁粉在室温下能与氧气反应，则还原铁粉可用作食品保存的脱氧剂，C不符合； D． 铝在室温下能被氧化表面产生致密氧化铝保护膜、抗腐蚀性能好、且铝延展性好，故可用于制作铝金属制品，D不符合； 答案选B。 5．A 解析：A．常温下Al与氧气要反应，反应后生成致密的氧化膜，氧化膜阻碍了金属铝继续与氧气反应，故A错误； B．氢气燃烧生成水，不污染环境，因此新型氢动力计程车可以降低氮氧化物的排放，减少大气污染，故B正确； C．金属钠与水要反应，因此金属钠着火时可用沙土进行灭火，故C正确； D．太阳能电池帆板的材料是硅单质，故D正确。 综上所述，答案为A。 6．A 解析：A．Na和K的金属性很强，对应的最高价氧化物的水化物NaOH和KOH均为强碱，A正确； B．与酸反应产生NaCl、H2O和O2，不是碱性氧化物，B错误； C．Al能与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，C错误； D． Fe在氯气中燃烧得到，D错误； 故选A。 7．B 解析：B．熟石膏：2CaSO4·H2O，生石膏：CaSO4·2H2O，B错。 8．B 解析：A．玻璃的成分中含有Na2CO3，因此不能使用玻璃棒蘸取待测液在煤气灯上灼烧检验Na+，应该使用光洁无锈的铁丝或铂丝进行实验，A错误； B．Na2O2与CO2反应后的固体物质若为Na2CO3，将其完全溶于水后再滴入氯化钡溶液，会产生BaCO3白色沉淀，否则无白色沉淀产生，因此可以达到检验固体中是否含有Na2CO3的目的，B正确； C．Fe与水蒸气反应产生Fe3O4和H2，Fe3O4和稀盐酸反应产生Fe2+、Fe3+，但在检验溶液中铁元素的化合价确定固体物质的成分时，溶液中同时含有Fe2+、Fe3+时，固体产物可能是FeO、Fe2O3的混合物，也可能是Fe3O4，因此不能确定其成分，C错误； D．反应产生的MnCl2也会电离产生Cl-，加入AgNO3溶液会反应产生AgCl白色沉淀，因此不能检验盐酸是否有剩余，D错误； 故合理选项是B。 9．B 解析：①氯气与铜直接化合得到； ②铁与氯气化合得到，不能得到； ③镁与氯气直接化合得到； ④铁与S单质直接化合得到FeS； ⑤铜与S单质直接化合得到Cu2S，不能直接得到CuS； 故选①③④，选B。 10．A 解析：A．加入溶液，有白色沉淀产生，则原溶液中可能存在Ag+、、、中的一种或多种离子，A错误； B．能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体具有氧化性，可氧化碘离子生成碘单质，可能为氯气，B正确； C．加入硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定存在Cl-，若不加稀硝酸酸化，加入硝酸银溶液有白色沉淀，则白色沉淀可能是Ag2CO3、AgCl等，C正确； D．某溶液中滴入KSCN溶液不变红，说明溶液中无Fe3+，再滴入氯水后溶液变红，说明溶液中的Fe2+被氯水氧化生成Fe3+，则原溶液中一定含有Fe2+，D正确。 答案为：A。 11．B 解析：A．先加氯水，若有Fe2＋会被氧化为Fe3＋，滴加KSCN变红，若无Fe2＋有Fe3＋也会看到相同的现象，故不能证明只含有Fe2＋而不含有Fe3＋，A错误； B．先滴加KSCN溶液，不显红色，说明没有Fe3＋，再滴加氯水后显红色说明有Fe2＋，B正确； C．滴加NaOH溶液，立即产生红褐色沉淀，说明有Fe3＋，C错误； D．滴加KSCN溶液不变红，说明不含Fe3＋，不能说明是否含有Fe2＋，D错误； 故选B。 12．B 解析：A．HCl易溶于水，可以溶于饱和食盐水，Cl2几乎不溶于饱和食盐水，可以除杂，A正确； B．NaHCO3和CO2不反应，Na2CO3和CO2、H2O反应生成NaHCO3，不能除杂，B错误； C．Fe和NaOH不反应，Al和NaOH反应生成偏铝酸钠，可以除杂，C正确； D．Na2CO3和硫酸反应生成Na2SO4，可以除杂，D正确； 故选B。 13．D 解析：A．铁的游离态主要存在于陨铁中，化合态主要存在于矿物中，故A正确； B．三氧化二铁和氧化亚铁都是碱性氧化物，因为都是与非氧化性酸反应生成不变价的盐和水，故B正确； C．Fe2+易被空气中的氧气氧化为Fe3+，加入铁粉可以发生反应2Fe3++ Fe= 3e2+，故硫酸亚铁溶液中通常加入少量铁粉以防止Fe2+被氧化，故C正确； D．氯气过量和不过量都生成三氯化铁，因为铁不能还原固体状态三氯化铁，只有在溶液中铁才能与三氯化铁反应，铁与足量盐酸反应生成氯化亚铁，故D错误； 故答案为D 14．B 解析：A．灼烧茶叶用到酒精灯、泥三角、三脚架、坩埚，A不符合题意； B．溶解用到的仪器有烧杯和玻璃棒，不需要容量瓶，B符合题意； C．过滤用到烧杯、漏斗、玻璃棒，C不符合题意； D．用浓硝酸溶解，铁元素转化为三价铁，要检验滤液中的Fe3+，用试管取少量的滤液，加入KSCN溶液，变红色，D不符合题意； 故选B。 15．C 解析：A．溶液中铁离子水解生成氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体有吸附性，能吸附杂质，可用作净水剂，与其氧化性无关，A错误； B．中含铁元素，可用作高炉炼铁的原料，与其磁性无关，B错误； C．是红棕色固体，难溶于水，可用于制红色油漆，C正确； D．铝热反应为铝和氧化铁在高温下反应生成铁和氧化铝，与铁的还原性无关，D错误； 答案选C。 二、填空题 16．(1)硬度大 (2) 稀盐酸 (3) 氧化还原反应 解析：（1）铁合金具有硬度大、强度高、可塑性好等优点，可用于轨道材料，故答案为：硬度大； （2）除铁锈可用稀盐酸溶液，发生的离子反应为：，故答案为：稀盐酸；； （3）模具若有水，高温条件下铁与水反应生成四氧化三铁和氢气，反应方程式为：，该反应属于置换反应，也属于氧化还原反应，故答案为：；氧化还原反应； 17．(1)③④⑤ (2) NaHCO3=Na++ Fe2(SO4)3=2Fe3++3 NaHSO4=Na++H++ (3) 白色沉淀迅速转变为灰绿色，最终生成红褐色沉淀 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 解析：（1）①乙醇是由分子构成的共价化合物，在水溶液中和熔融状态下都不能导电，属于非电解质； ②0.1 mol/LNa2CO3溶液能够导电，但该物质是混合物，不是化合物，因此不属于电解质； ③NaOH固体是由离子构成的离子化合物，属于盐，在水溶液中和熔融状态下能够发生电离而导电，属于电解质； ④液态氯化氢是由分子构成的共价化合物，在水中能够发生电离而导电，属于电解质； ⑤冰醋酸是由分子构成的共价化合物，在水中能够发生电离而导电，属于电解质； ⑥石墨是非金属单质，其中含有自由移动的电子而能够导电，但是单质既不属于电解质，也不属于非电解质； 综上所述可知：属于电解质的物质序号为③④⑤； （2）①NaHCO3在水中会发生电离作用产生Na+、，故其电离方程式为：NaHCO3=Na++； ②Fe2(SO4)3在水中会发生电离作用产生Fe3+、，电离方程式为：Fe2(SO4)3=2Fe3++3； ③NaHSO4在水中会发生电离作用产生Na+、H+、，电离方程式为：NaHSO4=Na++H++； （3）Fe(OH)2具有强的还原性，在空气中很容易被空气中的氧气氧化产生红褐色氢氧化铁，反应过程中会看到白色固体迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则氢氧化亚铁在空气中迅速转变为氢氧化铁的现象为：白色沉淀迅速转变为灰绿色，最终生成红褐色沉淀，该反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3。 18．(1)氧化 (2) 氧化 还原 (3) 解析：（1）对于反应，，反应①中铁元素从+2价到+3价，化合价升高，被氧化，故填氧化； （2）服用维生素C，可使食物中的变成，铁元素化合价降低，被还原，发生还原反应，则维生素C被氧化，故填氧化；还原； （3）根据题意，铁粉与胃酸的反应为，离子方程式为，故填。 19．68g 0.88g 【分析】根据碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，所以减少的质量就是二氧化碳和水的质量，利用二氧化碳的质量求出碳酸氢钠的质量，进而求出混合物中NaHCO3的质量即可。 解析：(1)设混合物中NaHCO3的质量为x， ，得x=1.68g，混合物中NaHCO3的质量为1.68g； (2)1.46gHCl的物质的量为=0.04mol，由（1）可知，混合物中NaHCO3的质量为1.68g，物质的量为=0.02mol，Na2CO3的质量为3.8g-1.68g=2.12g，物质的量为=0.02mol，发生反应：①NaHCO3+HCl=H2O+CO2+NaCl、②Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，③ NaHCO3+HCl=H2O+CO2+NaCl，由HCl的物质的量可知，反应进行到②盐酸反应完全，最终生成的二氧化碳的物质的量由反应①决定，n（CO2）=n（NaHCO3）=0.02mol，生成二氧化碳气体的质量为0.02mol44g/mol=0.88g。 20．1 1︰5 解析：（1）若测得反应后溶液的pH＝l，则c(H+)=0.1mol/L，n(H+)=0.1mol/L×1L=0.1mol；Fe2+、Cu2+、H+三种阳离子物质的量之比为5︰3︰1，n(Fe2+)=0.5mol；n(Cu2+)=0.3mol；根据Fe元素守恒，n［Fe2(SO4)3］=0.25mol，Fe2(SO4)3电离的硫酸根离子的物质的量是0.75mol；根据电荷守恒，2n(Fe2+)+2n(Cu2+)+ n(H+)=2n(SO42-)，n(SO42-)=0.85mol，则硫酸的物质的量是0.85mol-0.75mol=0.1mol，所以原溶液中c(H2SO4)＝0.1mol ÷1L=0.1mol·L－1。 （2）Fe2(SO4)3+Cu= 2FeSO4+CuSO4，n［Fe2(SO4)3］=0.25mol，所以n(Cu)= 0.25mol；2H++ CuO= Cu2++H2O，参加反应n(H+)=0.1mol×2-0.1mol =0.1mol，所以参加反应的n(CuO)=0.05mol，n(CuO)︰n(Cu)＝1︰5。 21．物理 Al3+、Na+、Mg2+、SO K+ Mg(OH)2或Al(OH)3和 Mg(OH)2 0.4mol/L 【分析】溶液焰色反应呈黄色，说明一定含有Na+；过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，溶液中加入过氧化钠固体放出无色无味的气体，同时生成白色沉淀，说明溶液中Al3+、Mg2+至少含有有1种，一定不含Fe3+、Cu2+；溶液加氯化钡和稀盐酸，生成69.9g白色沉淀，白色沉淀一定是硫酸钡，且硫酸钡的物质的量是0.3mol，说明溶液中一定含有0.3mol SO；溶液中滴加过量的氢氧化钠生成白色沉淀，白色沉淀的量先增后减，说明溶液中一定含有Al3+、Mg2+，沉淀最大值是0.2mol，最后剩余沉淀0.1mol，说明溶液中含有0.1mol Al3+、0.1mol Mg2+，加入氢氧化钠不放氨气，说明不含NH，根据离子共存，含有Al3+、Mg2+，则一定不含CO，根据电荷守恒，0.1mol Al3+、0.1mol Mg2+所带正电荷总数小于0.3mol SO所带负电荷总数，由于Na+的量不确定，所以溶液中可能含有带正电荷的K+。 解析：(1)焰色反应没有新物质生成，是物理变化； (2)根据以上分析，原溶液中一定存在的离子有Al3+、Na+、Mg2+、SO，一定不含Fe3+、Cu2+、CO、NH，可能存在的离子有K+； (3)实验③中氢氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，若氢氧化钠不足，与Al3+、Mg2+反应生成氢氧化镁、氢氧化铝沉淀，若氢氧化钠过量，与Al3+、Mg2+反应生成氢氧化镁沉淀、偏铝酸钠，产生的白色沉淀的成分可能是Mg(OH)2或Al(OH)3和 Mg(OH)2； (4)若100mL原溶液中K+的物质的量为0.06mol，根据电荷守，n(Na+)+ n(K+)+2n(Mg2+)+ 3n(Al3+)= 2n(SO )，n（Na+)=0.6-0.06-0.2-0.3=0.04mol，c(Na+)=0.04mol÷0.1L=0.4mol/L。 【点睛】本题考查离子推断，明确离子的性质是解题关键，注意根据电荷守恒判断K+是否存在，溶液中阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数，根据电荷守计算Na+浓度。 22．(1) Fe KOH (2)Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O (3)H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O (4) 硫氰化钾或亚铁氰化钾和硝酸酸化的硝酸银 溶液变为血红色或蓝色沉淀和白色沉淀 (5)1∶4 解析：白色沉淀E放置在空气中能生成红褐色沉淀F，则E是Fe(OH)2、F是Fe(OH)3；Fe(OH)3和盐酸反应生成FeCl3溶液，G是FeCl3；FeCl3和Fe粉反应生成FeCl2，B是FeCl2、A是Fe；Fe和盐酸反应生成FeCl2和氢气；D溶液和硝酸银反应生成白色沉淀H，H是AgCl，得到的溶液焰色试验呈紫色，说明含有K+，则C是KOH、D是KCl。 （1）根据以上分析，A的化学式是Fe；C是KOH； （2）Fe(OH)3和盐酸反应生成FeCl3和水，反应的离子方程式是Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O； （3）酸性条件下H2O2把Fe2+氧化为Fe3+，溶液变为棕黄色，发生的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O； （4）Fe在氯气中燃烧的产物是FeCl3，含有Fe3+的溶液遇KSCN变为血红色，氯离子和银离子反应生成氯化银沉淀，将产物溶解于水配成溶液，分成两等分，向一份中加入硫氰化钾溶液，溶液变为血红色，说明含有Fe3+；向另一份中加入硝酸酸化的硝酸银，有白色沉淀生成，说明含有Cl-； （5）设溶液中含有amol硫酸和bmol硫酸铜，和硫酸反应的铁的物质的量是amol、和硫酸铜反应的铁的物质的量是bmol，反应生成铜的物质的量是bmol，则，解得7a=b， 。 23．(1) 用洁净的铂丝蘸取滤液于酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰；取滤液少量，向其中加入过量盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 取X少量，向其中加入盐酸，若产生无色气体，则X成分为Fe；若无气体产生，向所得溶液中滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则X为Fe3O4；若溶液不变红，则X为FeO (2)98.2% 【分析】K3[Fe(C2O4)3]·3H2O在隔绝空气条件下受热分解可得K2CO3和X(Fe、FeO或Fe3O4中的一种)固体混合物，可根据K元素的焰色试验显紫色(透过蓝色钴玻璃)；根据与盐酸反应产生CO2气体，气体使澄清石灰水变浑浊来判断K2CO3的存在；根据Fe与盐酸反应产生气泡确定Fe单质的存在；根据Fe3O4与HCl反应产生Fe3+，Fe3+遇KSCN溶液变为红色确定Fe3O4的存在；若无气泡、加入KSCN溶液也不变为红色，就可以确定是FeO； 利用滴定消耗的KMnO4的浓度及体积确定其物质的量，结合氧化还原反应滴定时二者反应转化关系，确定的物质的量，再根据C元素守恒，确定K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的物质的量及质量，最后可计算出样品的纯度。 解析：（1）①K2CO3的阳离子是K+，阴离子是，因此要确定K2CO3的存在，可以先用洁净的铂丝蘸取滤液于酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃，观察到紫色火焰，确定K+的存在；然后再取滤液少量，向其中加入过量盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，证明的存在； ②X可能是Fe、FeO或Fe3O4中的一种，若X是Fe单质，向其中加入盐酸，若产生无色气体，则X成分为Fe；若X是Fe3O4，由于其与盐酸反应产生FeCl3、FeCl2及H2O，Fe3+与SCN-会变为血红色，因此向固体溶解所得溶液中滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，则X为Fe3O4；若固体是FeO，FeO与HCl反应产生FeCl2、H2O，因此向溶液中加入HCl及HSCN后，溶液中无气泡产生，也不变红色，则固体X为FeO； （2）反应消耗KMnO4的物质的量n(KMnO4)=0.2000 mol/L×0.030 L=6.0×10-3 mol，则根据反应方程式：中物质反应转化关系可知n()=n(KMnO4)=×6.0×10-3 mol=1.5×10-2 mol，则根据K3[Fe(C2O4)3]·3H2O的组成可知n(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)=n(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)= 5×10-3 mol，其质量为m(K3[Fe(C2O4)3]·3H2O)=5×10-3 mol×491 g/mol=2.455 g，所以样品的纯度为。 学科网（北京）股份有限公司 $$