第三章 铁金属材料 单元测试 2023-2024学年高一上学期人教版（2019）化学必修第一册

第三章 铁金属材料 测试题 一、选择题 1．某工业废水中含有FeSO4和CuSO4(不考虑其他成分)，利用以下流程可以回收FeSO4和Cu。 下列说法不正确的是 A．试剂1为Fe B．固体1是Fe和Cu的混合物 C．试剂2为适当过量的稀盐酸 D．操作1和操作2都是过滤 2．安全意识对我们的生产生活非常重要。下列操作没有危害或安全隐患的是 A．金属钠着火用干燥的沙土扑灭 B．用铝制餐具蒸煮酸性食物 C．洁厕灵和漂白液混合能增强漂白效果 D．新制氯水存放在带橡胶塞的无色玻璃试剂瓶中保存 3．向某溶液中滴加KSCN溶液，出现红色，则该溶液中一定含有下列离子中的 A． B． C． D． 4．把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是 A．稀盐酸 B．FeCl3 溶液 C．CuSO4 溶液 D．AgNO3 溶液 5．青矾矿石在《唐本草》中有记载：“本来绿色，新出窑未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”。明末学者方以智所著《物理小识》中说：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽树不茂。”有关说法正确的是 A．青矾矿石主要成分是 B．烧之赤色，是发生了分解反应生成的缘故 C．青矾应密封保存，主要目的是防止风化 D．熏人的“厂气”是、 6．下列变化不可能通过一步实验直接完成的是 A．Al(OH)3 → Al2O3 B．Al2O3 → Al(OH)3 C．Al → AlO D．Al3+ → Al(OH)3 7．铝的表面容易生成一层稳定的氧化膜，下列关于此氧化膜的叙述不正确的是 A．氧化膜的主要成分为Al2O3 B．氧化膜可以保护金属铝，防止铝继续被氧化 C．铝表面疏松的氧化膜使金属铝具有耐磨性和抗腐蚀性 D．氧化膜使性质活泼的金属铝成为了一种应用广泛的金属 8．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应： B．用溶液腐蚀覆铜板制作电路板： C．相同物质的量浓度相同体积的溶液与NaOH溶液混合： D．大理石用醋酸溶解： 9．在铝制易拉罐中收集CO2，加入过量的NaOH溶液，立即封口并振荡，可以发现易拉罐先咔咔作响，变瘪，然后再次鼓起来，其过程中没有涉及的化学反应是 A．Al(OH)3与H+反应 B．CO2与OH－的反应 C．Al与OH－、H2O的反应 D．Al2O3与OH－的反应 10．物质的俗名往往反映了物质的组成、性质与用途等，下列对物质俗名的解释不正确的是 A．烧碱一一具有可燃性 B．蓝矾——为蓝色 C．磁铁矿——具有磁性 D．双氧水——分子比水分子多一个氧原子 11．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．pH＝1(酸性)的溶液中：Na＋、、Cl－、K＋ B．无色酸性溶液中：Fe2+、K＋、 、 C．含有I－ 的溶液中：H +、Na＋、Cl－、 D．pH＝14(碱性)的溶液中：K＋、、ClO－、Cl－ 12．春秋初年，我国已掌握了冶铁技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的是 A．室温下，过量Fe与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2 B．加热时，过量Fe与氯气反应生成FeCl2 C．高温下，铁与水蒸气反应有Fe3O4生成 D．高温下，铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝 二、非选择题 13．铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识，回答下列问题： (1)铁和铁合金是生活中的常用材料，下列叙述中，正确的是( ) A、纯铁硬度比生铁高 B、纯铁耐腐蚀性强，不易生锈 C、不锈钢是铁合金，只含金属元素 D、铁在一定条件下，可与水蒸气反应 E、铁在冷的浓硫酸中钝化 (2)向沸水中逐滴滴加1 mol·L－1FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为 ，形成该分散系的微粒粒度范围是 。 (3)电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。请写出 FeCl3溶液与铜反应的离子方程式 。欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液，现有下列试剂：①氯气②铁粉③浓硝酸④浓盐酸⑤烧碱⑥浓氨水，需要用到的一组试剂是 。 A、①②④ B、①③④⑥ C、②④⑤ D、①④⑥ (4)高铁酸钠Na2FeO4 是一种新型净水剂，能够杀菌消毒。高铁酸钠主要通过如下反应制取：2Fe(OH)3＋3NaClO＋4NaOH=2Na2FeO4＋3X＋5H2O，则X的化学式为 。 14．下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是 (填序号)。 15．氧化还原反应是一类非常重要的反应。回答下列问题： (1)按如图所示操作，充分反应后： ①Ⅰ中发生反应的离子方程式为 ； ②Ⅱ中铜丝上观察到的现象是 ； ③结合Ⅰ、Ⅱ实验现象可知、、的氧化性由强到弱的顺序为 。 (2)火药是中国的“四大发明”之一，永远值得炎黄子孙骄傲。黑火药在发生爆炸时，发生如下反应： 2KNO3+3C+S=K2S+N2↑+3CO2↑。其中氧化产物是 (3)人体内的铁元素是以和的形式存在。易被人体吸收，服用维生素，可使转化成，有利于人体吸收，说明维生素具有 (填“氧化性”或“还原性”)。 (4)市场上出售的某种麦片中含有微量还原性铁粉，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。此反应的化学方程式为 16．铁粉和氧化铁粉末的混合物共13.6g，加入到200mL的稀硫酸中，固体完全溶解，得到标准状况下1.12L 氢气。经测定，反应后的溶液中c (H+) 为0.200mol·L-1，且无Fe3+(忽略反应前后溶液体积变化)。请计算： (1)原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比为 。 (2)原稀硫酸的物质的量浓度为 mol·L-1。 17．向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入0.2mol/L盐酸，产生的CO2体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。请回答： 原NaOH溶液的浓度为 mol/L，所得溶液的溶质成分及物质的量之比为 。 18．加热某纯净的小苏打(NaHCO3)样品至固体质量不再变化,得到固体(Na2CO3)质量31.8g,将该固体溶于水配制成500mL溶液,计算: (1)产生的气体冷却至标准状况下,其体积为多少升? (2)求所得溶液中Na+的物质的量浓度? 19．A、B、C、D四种物质或其水溶液有如图转化关系。试回答下列问题： (1)若A为金属单质，C为淡黄色固体，写出物质C的一种用途： ；写出物质C与水反应的离子方程式 。若不考虑其他离子的影响，向同时含有下列离子的混合溶液中加入少量固体C后，再继续滴加足量的稀硫酸，最终离子数目不变的是 (填写序号)。 a．Na+ b．Mg2+ c．K+ d．Fe2+ e．Fe3+ (2)若A是一种引起温室效应的气体，D为焰色试验显黄色的强碱，则B→C的离子方程式 。若A为焰色试验显黄色的强碱，D为引起温室效应的气体，则B→C的离子方程式 。 (3)若A、B、C中均含有同一种非金属元素，A单质常用来自来水杀菌消毒，D是目前使用量最大的金属。实验室常用鉴定B中金属阳离子的试剂(填名称) 。向物质C的溶液中滴加氢氧化钠后得到的沉淀在空气中会有一系列颜色变化，试写出该沉淀变化的化学反应方程式： 。 20．下列转化关系图(反应条件省略，有些反应是在溶液中进行的)中涉及的物质均是中学化学常见物质，其中A的焰色呈黄色，E、F均是单质，R是红褐色固体；回答下列问题 (1)B、R的化学式分别为 、 (2)A与水反应的化学方程式为 (3)电子工业中常利用H的溶液来腐蚀铜板，其原理为 (用离子方程式表示) (4)若C、D均为含铝的物质，且D溶于水，则下列不一定满足上述转化关系的C是 (填序号) a．单质 b．氧化物 c．氢氧化物 d．盐 21．为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图所示实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝。绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。(已知固体C为氢氧化铝) 请回答下列问题： (1)写出步骤I反应的化学方程式： 。 (2)试剂X是 。步骤I、II、III中均需进行的实验操作是 。 (3)绿矾可做还原剂、着色剂、制药等，将其溶于水，用酸性高锰酸钾检验其还原性，写出有关反应的离子方程式 。 (4)进行步骤II时，该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。写出步骤II中生成固体C的离子方程式： 。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少，为了避免固体C减少，可采取的改进措施是 。 (5)取2.5g的胆矾样品，还渐升温加热分解，分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。 b点时固体物质的化学式是 。 22．我国是世界上缺铁性贫血发生率较高的国家之一，食用含铁丰富的食物或口服补铁剂可以补充铁。葡萄糖酸亚铁(C12H22O14Fe)是一种常用的补铁剂，其铁元素和三价铁质量分数的国家标准如表所示。 葡萄糖酸亚铁补铁剂国家标准(部分) 项目(质量分数) 指标 铁元素(%) 11.6～12.5 三价铁(%) ≤2.0 为探究某粉末状葡萄糖酸亚铁补铁剂的铁元素和三价铁质量分数是否符合国家标准，同学们在老师的指导下进行以下实验： (1)取少量该补铁剂样品于试管中加水快速溶解，立即滴入几滴KSCN溶液，观察到溶液的颜色变为血红色，说明样品中除含有Fe2+外还含有 离子。 (2)称取该样品5.00g，按图所示实验步骤处理样品，得到铁元素质量分数待测液： 步骤④的操作名称是 。经检验，步骤④所剩余的固体只含有锌，则步骤③所发生反应的离子方程式为 。对步骤④所得到的铁元素质量分数待测液进行测定，得知该样品中铁元素的质量分数为12.0%，表明该补铁剂样品的铁元素质量分数 (填“符合”或“不符合”)国家标准。 (3)有关资料表明，葡萄糖酸亚铁是由葡萄糖酸和硫酸亚铁为原料制得。请设计实验方案，检验该方法生产的产品是否含有未反应的硫酸亚铁： 。 【参考答案】 一、选择题 1．C 【分析】由题给流程可知，向工业废水中加入过量铁粉，铁与硫酸铜溶液发生置反应生成铜和硫酸亚铁，过滤得到硫酸亚铁溶液1和含有铁、铜的固体1；固体1中加入稀硫酸，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，过滤得到含有铜的固体2和含有硫酸亚铁的溶液2；溶液1和溶液2混合后，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得七水硫酸亚铁晶体。 解析：A．由分析可知，试剂1为金属铁，故A正确； B．由分析可知，固体1是铁和铜的混合物，故B正确； C．由分析可知，试剂2为适当过量的稀硫酸，故C错误； D．由分析可知，操作1和操作2都是固液分离的过滤操作，故D正确； 故选C。 2．A 解析：A．金属钠着火不能用水灭火，钠要与水发生反应生成，也不能用泡沫灭火器灭火，二氧化碳要与过氧化钠反应生成，同时泡沫中还是有水，故应用沙土扑灭，A正确； B．铝单质以及氧化铝都能与酸反应，不能用铝制餐具蒸煮酸性食物，B错误； C．洁厕灵主要成分为，漂白液主要成分为，二者混合使用会产生有毒气体，所以二者不能混合使用，C错误； D．新制氯水具有强氧化性，会腐蚀橡胶塞，D错误； 故选A。 3．B 解析：和SCN-反应生成络合物使溶液显红色，因此向某溶液中滴加KSCN溶液，出现红色，则该溶液中一定含有， 答案选B。 4．B 解析：A． 铁片放入稀盐酸，反应生成氯化亚铁和氢气，铁片溶解，溶液质量增加，但有气体放出，A错误； B．铁片放入FeCl3溶液，反应生成氯化亚铁，铁片溶解，溶液质量增加，没有气体放出，B正确； C．铁片放入CuSO4溶液，反应生成氯化亚铁和铜，铁片溶解析出铜，由于析出铜的质量大于反应的铁的质量，溶液质量减小，没有气体放出，C错误； D．铁片放入AgNO3溶液，反应生成氯化亚铁和银，铁片溶解析出银，由于析出银的质量大于反应的铁的质量，溶液质量减小，没有气体放出，D错误； 答案选B。 5．D 解析：A． “青砚”的描述为：“本来绿色，新出窑未见风者，正如琉璃，烧之赤色”，说明“青砚”的颜色为绿色，所以应为，A错误； B． “烧之赤色”说明经煅烧后，分解成颗粒度非常细而活性又很强的，同时生成，受热分解的化学方程式是：，B错误； C．青矾含易被氧化，故需密封保存防氧化，C错误； D．根据上述分析可知，熏人的“厂气”是 SO2、SO3，D正确； 故答案为；D。 6．B 解析：A．氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水，可以一步完成，故A错误； B．Al2O3不溶于水，不能直接与水反应生成Al(OH)3，应先将Al2O3变成Al3+或AlO2-后，然后加入弱碱或弱酸反应生成Al(OH)3，不可以一步完成，故B正确； C．铝可以和强碱溶液反应生成偏铝酸盐和氢气，可以一步完成，故C错误； D．铝盐可以和碱反应可以直接反应生成氢氧化铝沉淀，可以一步完成，故D错误； 故选：B。 7．C 解析：A．铝容易和空气中氧气生成致密的氧化铝薄膜，氧化膜的主要成分为Al2O3，A正确； B．铝容易和空气中氧气生成致密的氧化铝薄膜，故氧化膜可以保护金属铝，防止铝继续被氧化，B正确； C．生成致密的氧化铝薄膜，C错误； D．氧化膜使性质活泼的金属铝具有良好的抗腐蚀性，从而成为了一种应用广泛的金属，D正确。 故选C。 8．D 解析：A．硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应的离子方程式为：，故A错误； B．用溶液腐蚀覆铜板制作电路板的离子方程式为：，故B错误； C．相同物质的量浓度相同体积的溶液与NaOH溶液混合的离子方程式为：，故C错误； D．大理石用醋酸溶解的离子方程式为：，故D正确； 故选D。 9．A 解析：铝制易拉罐中收集CO2，加入过量的NaOH溶液，立即封口并振荡，可以发现易拉罐先咔咔作响，变瘪，是二氧化碳和氢氧化钠溶液发生反应，然后再次鼓起来，说明先是氧化铝和氢氧化钠溶液反应，再是铝和氢氧化钠溶液反应，因此没有涉及的化学反应是Al(OH)3与H+反应，故A符合题意。 综上所述，答案为A。 10．A 解析：A．氢氧化钠是不能燃烧的固体，俗称烧碱，故A错误； B．五水硫酸铜是蓝色晶体，俗称胆矾，故B正确； C．四氧化三铁具有磁性，俗称磁铁矿，故C正确； D．过氧化氢是比比水分子多一个氧原子的过氧化物，俗称双氧水，故D正确； 故选A。 11．A 解析：A．pH＝1(酸性)的溶液中存在大量的氢离子，氢离子和Na＋、、Cl－、K＋，不反应，且其相互之间不反应，可共存，A正确； B．二价铁是浅绿色的，另外，酸性条件下硝酸根离子可以将二价铁氧化为三价铁，不能共存，B错误； C．酸性调价下，硝酸根离子可以将碘离子氧化为单质碘，不能共存，C错误； D．碱性条件下，氢氧根离子可以和铵根离子反应生成一水合氨，不能共存，D错误； 故选A。 12．C 解析：A．室温下，Fe在浓硝酸中钝化，无法持续反应，A错误； B．氯气氧化性较强，无论Fe是否过量，与氯气加热反应都只生成FeCl3，B错误； C．高温条件下，Fe与水蒸气反应得到Fe3O4和H2，C正确； D．Fe的活动性不如Al，不能从氧化铝中置换出Al单质，D错误； 故选：C。 二、非选择题 13． BDE Fe3＋+3H2OFe(OH)3（胶体）+3 H＋ 1nm –100nm 2 Fe3＋+ Cu = Cu2＋+ 2Fe2＋ A NaCl 【分析】（1）A. 合金的硬度比各成分金属的大； B. 纯铁不能形成原电池； C. 不锈钢除含有金属元素：铁、镍、钼、钛、铌、铜等，还含有碳、硅、氮等非金属元素； D. 铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气； E. 浓硫酸具有强氧化性； （2）向沸水中逐滴滴加1mol•L-1FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，得到是氢氧化铁胶体； （3）FeC13溶液与铜反应生成氯化亚铁、氯化铜；腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁，铁可以置换金属铜，可以和三价铁反应，在废液中加入足量铁粉，充分反应后，过滤，滤液为氯化亚铁溶液，滤渣为剩余的铁粉和生成的铜，铜不能与盐酸反应，而金属铁可以，在滤渣中加入盐酸，铁粉溶解生成氯化亚铁，过滤，回收铜，将滤液与第一步反应的滤液混合通入氯气，氯气具有氧化性，能将亚铁离子氧化为三价铁，重新获得FeC13溶液； （4）根据质量守恒定律的实质，反应前后各元素的原子个数相等，推断X的化学式。 解析：（1）A. 合金的硬度比各成分金属的大，故A错误； B. 纯铁不能形成原电池，生铁含碳量高，容易形成原电池，腐蚀速率快，故B正确； C. 不锈钢除含有金属元素：铁、镍、钼、钛、铌、铜等，还含有碳、硅、氮等非金属元素，故C错误； D. 铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，故D正确； E. 浓硫酸具有强氧化性，冷的浓硫酸使铁发生钝化，故E正确； 故答案为BDE； （2）氢氧化铁胶体制备的离子方程式为：Fe3＋+3H2O=Fe(OH)3（胶体）+3H＋，胶体的微粒直径范围是1-100nm； 故答案为Fe3＋+3H2O=Fe(OH)3（胶体）+3H＋；1-100nm； （3）FeC13溶液与铜反应生成氯化亚铁、氯化铜，离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁，加入过量的铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁，和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，即Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+，过滤，所得的滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，Fe+2H+=Fe2++H2↑，向滤渣中加入足量的盐酸可以将铜分离，再过滤，得到的滤液是氯化亚铁，氯气具有氧化性，能将亚铁离子氧化为三价铁，2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，再向滤液中通入氯气即可，因此需要用的一组试剂为①②④； 故答案为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；A； （4）根据元素守恒可知，反应前后各元素原子个数相等，X的化学式为NaCl； 故答案为NaCl。 14．①②③ 解析：①Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化； ②Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，且利用氢气的压力使硫酸亚铁与NaOH接触而反应，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化； ③苯隔绝空气，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化； ④没有隔绝空气，生成的氢氧化亚铁易被氧化； 故填：①②③。 15．(1) 铜丝上有银白色的固体析出 (2) (3)还原性 (4) 解析：（1）铁和硫酸铜溶液置换出铜单质，反应方程式为：；铜比银活泼，铜能置换溶液中的单质；根据反应：，，、、的氧化性由强到弱：； （2）根据反应，，化合价升高，被氧化，得到氧化产物为； （3）维生素可使转化成，维生素具有还原性； （4）铁粉与人体胃酸中的盐酸反应，生成被人体吸收，反应的方程式为：。 16． 2∶1 1.10 【分析】(1)设Fe和氧化铁的物质的量，然后结合混合物的质量、电子守恒列式计算； (2)反应后溶质为硫酸亚铁和硫酸，结合硫酸根离子守恒计算硫酸的物质的量及浓度。 解析：(1)设混合物中Fe、Fe2O3的物质的量分别为x、y，根据混合物总质量可得：①x×56g/mol+ y ×160g/mol=13.6g， 反应后溶液中且无Fe3+，说明Fe、Fe2O3反应后生成Fe2+，且生成标准状况下1.12L 氢气。即=0.05mol氢气，根据电子守恒可得：②2x=2y+0.05mol×2，联立①②为方程组解得：x=0.1mol、y=0.05mol，则原混合物中铁和氧化铁的物质的量之比=0.1mol∶0.05mol=2∶1，故答案为：2∶1； (2)反应后的溶液中c (H+) 为0.200mol•L-1，含有氢离子的物质的量为：0.200mol/L×0.2L=0.04mol，剩余硫酸的物质的量为0.02mol，反应后溶液中且无Fe3+，说明Fe、Fe2O3反应后生成硫酸亚铁，根据Fe守恒可知生成硫酸亚铁的物质的量为：0.1mol+0.05mol×2=0.2mol，所以原溶液中硫酸的物质的量为：0.2mol+0.02mol=0.22mol，原稀硫酸的物质的量浓度为=1.10mol/L，故答案为：1.10。 17．2 n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=1：2 解析：假设NaOH溶液通入CO2形成的溶液中溶质只有Na2CO3，逐滴加入盐酸依次发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，则前后2个阶段消耗盐酸的体积相等。由图可知，0～25mL没有气体生成，从25mL开始加盐酸生成二氧化碳气体，共消耗盐酸100mL-25mL=75mL，没有气体生成阶段消耗的盐酸体积小于生成气体阶段消耗的盐酸体积，可知NaOH溶液与CO2反应后溶液中的溶质为Na2CO3、NaHCO3。 消耗盐酸100mL时，溶液为恰好为氯化钠溶液，根据Na+、Cl-离子守恒，可知n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1L×0.2mol/L=0.02mol，故原NaOH溶液的浓度为=0.2mol/L； 碳酸钠转化为碳酸氢钠消耗盐酸25mL，根据Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，可知n(Na2CO3)=n(HCl)=0.025L×0.2mol/L=0.005mol，由钠离子守恒可知，n(NaHCO3)=n(NaCl)-2n(Na2CO3)=0.02mol-0.005mol×2=0.01mol，n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=1：2， 故答案为：0.2；n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=1：2。 18．72L 1.2mol/L 解析：(1)加热小苏打发生反应：2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑，生成的n(Na2CO3)==0.3mol；冷却至标况气体为CO2，根据方程式可知n(CO2)= n(Na2CO3)=0.3mol，标况下体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L； (2)n(Na+)=2n(Na2CO3)=0.6mol，所以物质的量浓度为：=1.2mol/L。 【点睛】碳酸氢钠受热易分解成碳酸钠、二氧化碳、水。 19．(1) 供氧剂 bc (2) (3) 硫氰化钾 解析：(1)A为金属单质，C为淡黄色固体，则C为Na2O2，A为Na，依据转化关系可知，B为Na2O、D为O2，过氧化钠可作供氧剂；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为：；向含有下列离子的溶液中加入过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠与钠离子、钾离子不反应，与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，与亚铁离子反应生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁，与铁离子反应生成氢氧化铁沉淀，再加入稀硫酸，钠离子不反应但数目增多，钾离子不反应数目不变，氢氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁，镁离子又进到溶液中、数目不变，氢氧化亚铁变成的氢氧化铁、以及铁离子变成的氢氧化铁，与稀硫酸反应生成硫酸铁，以铁离子的形式回到溶液中，则亚铁离子数目减少，铁离子数目增大，综上分析，离子数目不变的为钾离子、镁离子，答案选bc。 (2)A是一种引起温室效应的气体，A为CO2，D为焰色试验显黄色的强碱，D为NaOH，依据转化关系可知，B为NaHCO3，C为Na2CO3，碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠，则B→C的离子方程式为：；A为焰色试验显黄色的强碱，A为NaOH，D为引起温室效应的气体，D为CO2，依据转化关系可知，B为Na2CO3，C为NaHCO3，碳酸钠溶液中通入过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，则B→C的离子方程式为：。 (3)D是目前使用量最大的金属，D为Fe，A单质常用来自来水杀菌消毒，A为Cl2，A、B、C中均含有同一种非金属元素，依据转化关系可知，B为FeCl3，C为FeCl2，实验室常用硫氰化钾溶液鉴别铁离子；向氯化亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁，可以看到的现象为产生白色沉淀，白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，因此沉淀变化的化学反应方程式为：。 20．(1) NaOH Fe(OH)3 (2) (3) (4)d 解析：A的焰色呈黄色，含有钠元素，和水生成单质E，A为过氧化钠，过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气，E为氧气、B为氢氧化钠；F均是单质，和氧气、水生成G，G和盐酸生成H，H和氢氧化钠生成R，R是红褐色固体，则R是氢氧化铁、F是铁、G是氧化铁、H是氯化铁，铁和氧气、水生锈得到氧化铁，氧化铁和盐酸生成氯化铁，氯化铁和氢氧化钠得到氢氧化铁沉淀； （1）B、R的化学式分别为NaOH、Fe(OH)3； （2）过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气，； （3）工业中常利用FeCl3的溶液来腐蚀铜板，反应为铁离子和铜生成亚铁离子和铜离子，； （4）若C、D均为含铝的物质，且D溶于水，氢氧化钠和C反应生成D； 铝和氢氧化钠生成偏铝酸钠和氢气，可以是单质；氧化铝和氢氧化钠生成偏铝酸钠和水，可以是氧化物；氢氧化铝和氢氧化钠生成偏铝酸钠和水，可以是氢氧化物；氯化铝等可溶性铝盐与过量氢氧化钠生成偏铝酸钠和水，如果氢氧化钠不足会生成氢氧化铝沉淀；故不一定满足上述转化关系的C是d。 21．(1) (2) 稀硫酸 过滤 (3)5Fe2＋+MnO+8H＋=5Fe3＋+ Mn2++4H2O (4) 将生成二氧化碳气体通过饱和碳酸氢钠溶液 (5)CuSO4•H2O 【分析】含有铝、铁和铜的合金加入过量氢氧化钠，铜、铁不反应进入固体B，B加入过量稀硫酸，铜不反应进入固体F，最终生成胆矾，铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁，最终生成绿矾；铝和氢氧化铝生成偏铝酸钠进入A，通入过量二氧化碳生成氢氧化铝沉淀C，氢氧化铝和盐酸反应生成氯化铝。 解析：（1）步骤I反应为铝和氢氧化钠生成偏铝酸钠和氢气， （2）由分析可知，试剂X是稀硫酸。步骤I、II、III中均为分离固液的操作，操作是过滤。 （3）用酸性高锰酸钾检验其还原性，反应为高锰酸根离子和亚铁离子生成铁离子和锰离子，5Fe2＋+MnO+8H＋=5Fe3＋+ Mn2++4H2O。 （4）溶液A中含有过量的氢氧化钠和生成的偏铝酸钠，制取二氧化碳使用浓盐酸，导致生成二氧化碳气体中含有挥发出的氯化氢气体；过量CO2气体通入溶液A中，生成固体C氢氧化铝沉淀的反应为二氧化碳和偏铝酸根离子生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢根离子，；一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少，是因为氯化氢和氢氧化铝沉淀生成氯化铝和水，为了避免固体C减少，可采取的改进措施是将生成二氧化碳气体通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体。 （5）胆矾为CuSO4•5H2O，2.5g的胆矾样品的物质的量为，结晶水的物质的量为0.05mol，加热首先失去结晶水，b点时减少质量为2.50-1.78=0.72g，失去结晶H2O的物质的量为，则b点时固体物质的化学式是CuSO4•H2O。 22．(1)Fe3+/铁离子 (2)过滤 Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+ 符合 (3)取少量样品配成溶液并置于试管中，加入几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明产品中含有未反应完的硫酸亚铁 解析：（1）遇KSCN溶液变血红色的是三价铁离子的特性，由现象可知，样品中含Fe3+/铁离子，故答案为：Fe3+/铁离子； （2）步骤④用于分离过量的锌粉与溶液，为过滤操作；由步骤④中固体只有锌，可知加入的锌仅与三价铁反应生成亚铁离子和锌离子，反应的离子方程式为：Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+，样品中铁元素的质量分数为12.0%，国家标准范围为11.6%～12.5%，所以该样品符合国家标准，故答案为：过滤；Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+；符合； （3）检验该方法生产的产品是否含有未反应的硫酸亚铁因检验硫酸根离子是否存在，检验硫酸根离子应先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀，具体操作：取少量样品配成溶液并置于试管中，加入几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明产品中含有未反应完的硫酸亚铁，故答案为：取少量样品配成溶液并置于试管中，加入几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明产品中含有未反应完的硫酸亚铁； 学科网（北京）股份有限公司 $$