第三章 铁 金属材料 单元检测 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第三章 铁金属材料 单元检测 限时75分钟 满分100分 可能用到的相对原子质量:H 1　O 16　Fe 56　Cu 64　Zn 65 一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意)　　　　　 　　　　　　　　　　 1.我国某研究团队研发的“高亮不锈镁”荣获国际镁协2024年度“优秀变形镁合金产品奖”。下列说法正确的是(　　) A.Mg3N2是一种新型合金 B.镁合金的熔点比纯镁的高 C.“高亮不锈镁”具有优异的耐腐蚀性 D.合金中只含有金属元素,不含非金属元素 2.合金在日常生产生活中的应用非常广泛,以下说法正确的是(　　) A.铝是地壳中含量最高的金属元素,铝合金也是用量最大、用途最广的合金 B.稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,一共包含17种元素 C.铁合金中,高碳钢的含碳量是最高的 D.喷气式飞机的发动机叶片是由镍钴合金制成的,主要利用其密度小的性质 3.下列反应,其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是(　　) ①FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 ②金属钠在纯氧中燃烧 ③FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间 ④无水硫酸铜放入医用酒精中 A.②③①④ B.③②①④ C.③①②④ D.①③②④ 4.向两支试管中放入铝片(未除去表面的氧化膜),然后分别加入少量NaOH溶液和盐酸。开始时两支试管均没有明显现象,一段时间后均产生气泡。下列说法不正确的是(　　) A.实验表明,铝片表面的Al2O3是两性氧化物 B.氧化铝与盐酸的反应:Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O C.铝片与NaOH溶液的反应:2Al+2OH-+6H2O 2[Al(OH)4]-+3H2↑ D.若两支试管中与Al反应的n(NaOH)=n(HCl)时,Al失电子的物质的量相等 5.铁是人体必需的微量元素,可通过化学实验的方法检验食品中的铁元素。通过挤压成熟南果梨获得液体并将其过滤,得到无色透明果汁,甲、乙、丙三名同学利用南果梨汁做了检验南果梨中铁元素的探究实验,已知南果梨中维生素C(具有还原性)、可溶性糖等含量均高于其他普通水果。下列说法正确的是(　　) A.甲同学向南果梨汁中加入适量KSCN溶液,无明显现象,可以证明南果梨不含铁元素 B.乙同学向高锰酸钾溶液中滴加少量南果梨汁,高锰酸钾溶液褪色,可以证明南果梨汁中含有二价铁 C.丙同学向南果梨汁中滴加几滴稀硝酸(具有氧化性),再滴加几滴KSCN溶液,梨汁变红,可以证明在该过程中实现了二价铁到三价铁的转化 D.若南果梨中存在铁元素,其可能以二价铁的形式存在 6.下列物质中,既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应的有(　　) ①Na　②Na2CO3　③Al2O3　④NaHSO4 ⑤NaHCO3　⑥(NH4)2CO3 A.①③④⑤⑥ B.①③⑤⑥ C.②③⑤⑥ D.①②③⑤ 7.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　) A.无色透明溶液中:N、K+、Mn、S B.含有Fe3+的溶液中:Cl-、SCN-、Cu2+、Na+ C.使石蕊溶液变红的溶液中:I-、S、Fe2+、Al3+ D.室温下,与Al能反应放出H2的溶液中:Fe3+、Mg2+、S、Cl- 8.实验室利用FeCl3溶液刻蚀铜板,并向反应后的废液中加入过量的铁粉。下列分析错误的是(　　) A.废液中一定含有Fe2+、Cu2+ B.FeCl3溶液能刻蚀铜板说明铜的还原性强于Fe2+ C.若废液中Fe2+和Fe3+的物质的量浓度恰好相等,则废液中c(Cu2+)∶c(Fe3+)=2∶1 D.经过铁粉处理的废液中存在最多的离子是Cl- 9.下列关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是(　　) A.用如图装置可以制备Fe(OH)2 B.配制FeCl3溶液时,先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度 C.可用NaOH溶液检验Fe3+溶液中是否存在Fe2+ D.向FeSO4溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化 10.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图,下列推断不合理的是(　　) A.通过化合反应和复分解反应均能直接得到d B.a→f→g→d的每步转化均可一步实现 C.h具有强氧化性,在日常生活中可用于生活用水的消毒与净化 D.c溶于氢碘酸的离子方程式为Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O 11.验证FeSO4的性质,进行如下实验。 实验 序号 验证性质 实验装置 试剂X 实验现象 ① 能与某些盐反应 BaCl2 溶液 产生白色沉淀 ② 能与碱反应 NaOH 溶液 产生白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,一段时间后变成红褐色 ③ 具有氧化性 锌粒 锌粒表面变黑,溶液浅绿色褪去 ④ 具有还原性 KSCN溶 液、氯水 滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加氯水,溶液变为红色 下列关于该实验的说法不正确的是(　　) A.①中产生白色沉淀的原因:Ba2++S BaSO4↓ B.②中沉淀变成红褐色的原因:4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 C.③中用镁条(已打磨)替换锌粒,也可以证明FeSO4具有氧化性 D.④中调换试剂的加入顺序,不可以证明FeSO4具有还原性 12.利用废铝箔(主要成分为Al,含少量Mg、Fe等)制明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的一种工艺流程如图: 废铝箔 甲溶液 Al(OH)3 乙溶液 明矾 下列说法中,不正确的是(　　) A.③中反应的离子方程式是Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O B.操作a是过滤 C.乙溶液中含有的离子是Al3+、S D.由④可推测,室温下明矾的溶解度小于Al2(SO4)3和K2SO4的溶解度 13.如图为探究氯气与铁反应并验证产物的微型封闭实验装置。下列说法错误的是(　　) A.滴入浓盐酸,发生的离子反应为ClO-+Cl-+2H+ Cl2↑+H2O B.若铁丝用量过大,可能会导致有FeCl2生成 C.当H管中充满红棕色烟时,拉注射器3,KSCN溶液变红,则说明生成了FeCl3 D.气球有调节反应装置气压和收集过量Cl2的作用 14.向500 mL Fe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中逐渐加入铁粉,充分反应后溶液中剩余固体的质量与加入铁粉的质量的关系如图所示(忽略溶液体积的变化)。下列说法中正确的是　(　　) A.AB段发生反应的离子方程式为Fe+Cu2+ Fe2++Cu B.A点溶液中的金属阳离子为Fe2+、Fe3+ C.原溶液中Fe2(SO4)3与CuSO4的物质的量浓度之比为2∶1 D.C点溶液中溶质的物质的量浓度为0.5 mol/L 15.现有部分被氧化的Fe、Cu混合物(氧化物为Fe2O3、CuO)样品共5.6 g,经如下处理: 下列说法错误的是(　　) A.V=672 B.滤液A中的阳离子为Fe2+、H+ C.样品中氧元素的物质的量为0.01 mol D.溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.05 mol 二、非选择题(本题共4小题,共55分) 16.(13分)FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,能迅速被氧化得到具有磁性的晶体,俗称磁性氧化铁。小烧杯中盛有少量磁性氧化铁粉末,加入一定浓度的盐酸,粉末恰好全部溶解,得到溶液A。 (1)磁性氧化铁的化学式为　　　　。  (2)取少量上述溶液A,滴入几滴　　　　(填化学式)溶液,可观察到溶液变成　　　　色,说明溶液中含有Fe3+。  (3)另取少量溶液A,加入适量铁粉,振荡,充分反应,得到浅绿色溶液B。反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　。继续滴加NaOH溶液,可观察到有白色絮状沉淀生成,离子方程式为　　　　　　　　　　　　;白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后转化成红褐色,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。  (4)再取少量溶液A,滴入适量的氯水,充分反应,得到黄色溶液C。 ①反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②另取小烧杯,加入适量的蒸馏水,加热至沸腾,向沸水中滴入1 mL黄色溶液C,继续煮沸直至液体呈红褐色,可制得Fe(OH)3胶体。Fe(OH)3胶体粒子直径大小的范围是　　　　　　　　。  ③NA表示阿伏加德罗常数的值,若溶液C溶质的物质的量浓度为2 mol/L,则制得的Fe(OH)3胶体中的分散质粒子数目　　0.002NA(填“>”“=”或“<”)。  17.(11分)合金是重要的金属材料。 (1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是　　　　　(填字母)。  A.青花瓷瓶　B.橡胶充气艇　C.不锈钢锅 (2)生铁是常用的合金,生铁属于　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。  (3)黄铜是铜锌合金,将纯铜片和黄铜片互相刻画(如图所示),纯铜片上留下明显的刻痕,说明　。 (4)黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%,其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如图(杂质不溶于水、不参与反应): ①Ⅱ中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②下列说法正确的是　　　(填字母)。  a.Ⅰ、Ⅱ中的操作均包含过滤 b.溶液A中ZnSO4的质量大于CuSO4 c.溶液A的质量小于溶液B d.溶液C中溶质的质量分数小于溶液B 18.(15分)铁是人体必需的微量元素。人体血液中如果缺乏亚铁离子,就会造成缺铁性贫血。硫酸亚铁在医药上可作补血剂。食用富含铁元素的食品,可以补充人体所需的铁元素。查阅资料可知,菠菜、芹菜、黑木耳、蛋黄和动物内脏等食品中富含铁元素。某小组设计如下实验检验黑木耳中的铁元素并测定其含量。请回答下列问题。 已知: ⅰ.黑木耳富含蛋白质、糖类、卵磷脂、铁元素。每100 g黑木耳含铁量高达98 mg。 ⅱ.Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀(带有特征蓝色)。 ⅲ.邻菲啰啉分光光度法是一种快速、简单、灵敏度高的测量铁含量的方法。在酸性环境中,亚铁离子与邻菲啰啉发生特定反应,生成稳定的橙红色配合物,具有强烈的吸光性,通过分光光度计测定该配合物的吸光度,可以计算出亚铁离子的浓度。 ⅳ.盐酸羟胺具有还原性。 (1)某品牌补血剂用硫酸亚铁制成药片时,外表包有一层特殊的糖衣,推测该糖衣的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。  (一)黑木耳中铁元素的检验 (2)黑木耳灼烧灰化时,不需要用到下列仪器中的　　　　(填字母)。  (3)步骤⑦中溶液变红发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。  (4)由上述实验可得出的实验结论是　　　(填字母)。  a.黑木耳中一定含有Fe2+,一定不含Fe3+ b.黑木耳灰经盐酸浸泡后得到滤液B的操作是蒸发 c.滤液B中一定含有Fe2+和Fe3+ d.黑木耳灰中的含铁物质难以用蒸馏水直接浸出 (二)黑木耳中铁元素含量的测定 实验步骤如下: Ⅰ.取5.000 g黑木耳,充分灼烧灰化。向灰分中加入盐酸,微热10 min,过滤,并用少量盐酸洗涤烧杯和沉淀,滤液和洗涤液合并,加入过量盐酸羟胺。 Ⅱ.取50 mL容量瓶,将上述溶液全部注入其中,加蒸馏水定容。 Ⅲ.利用分光光度法测得亚铁离子的浓度为1×10-3 mmol/mL。 (5)步骤Ⅰ加入盐酸羟胺的目的是　　　　　　　　　。  (6)步骤Ⅱ中定容时若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体,会造成测定结果　　　　(填“偏高”“偏低”或“不受影响”)。  (7)根据实验数据计算黑木耳中铁元素的含量为　　　　mg/100 g。  19.(16分)实验小组用如图装置探究Cl2、Fe3+、I2的氧化性强弱(夹持装置和加热装置已省略,气密性已检验)。 已知:淀粉溶液遇I2变蓝。 实验过程: Ⅰ.打开弹簧夹K1和K2,通入一段时间N2,再将导管插入B中,继续通入N2一段时间,然后夹紧K1; Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量浓盐酸后关闭活塞a,给A加热; Ⅲ.当B中的溶液变为黄色时,停止加热,夹紧K2; Ⅳ.打开活塞b,将少量B中溶液滴入C中,关闭活塞b。 (1)操作Ⅰ中通入一段时间N2的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)浸有NaOH溶液的棉花的作用是　　　　　　　　　　　。  (3)B中溶液变黄说明氧化性Cl2>Fe3+,反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)为探究Fe3+和I2的氧化性强弱,甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,并检测B中黄色溶液和C中混合溶液中的部分微粒,结果如表所示(忽略空气中O2的影响)。 B中部分微粒 C中部分微粒 甲 既有Fe3+又有Fe2+ 有I2 乙 有Fe3+无Fe2+ 有I2 丙 有Fe3+无Fe2+ 有Fe2+ ①检验B中黄色溶液中含有Fe3+的试剂是　　　　　　。  ②进一步检验I2的实验操作及现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ③能证明该实验条件下氧化性Fe3+>I2的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。不能证明的请说明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案 1.C　Mg3N2是一种化合物,不是合金,故A错误;镁合金的熔点比纯镁的低,故B错误;“高亮不锈镁”是一种合金,具有优异的耐腐蚀性,故C正确;合金中含有金属元素,也可以含非金属元素,如钢铁中含有C元素,故D错误。 2.B　铝是地壳中含量最高的金属元素,而钢是用量最大、用途最广的合金,A错误;稀土元素被称为“冶金工业的维生素”,包含元素周期表中的镧系元素和钪、钇,共十七种元素,B正确;铁合金中,生铁的含碳量高于钢,C错误;喷气式飞机的发动机叶片是由镍钴合金制成的,主要利用其耐高温、硬度大的性质,D错误。 3.D　①FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,生成Fe(SCN)3,溶液呈红色;②金属钠在纯氧中燃烧生成淡黄色的过氧化钠;③FeSO4溶液和NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀,然后在空气中被氧化为氢氧化铁红褐色沉淀;④医用酒精中含有水,无水硫酸铜放入医用酒精中变蓝。综上所述,产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是①③②④,故选D。 4.D　题给实验表明,铝片表面的Al2O3既可以和强碱反应,也可以和强酸反应,是两性氧化物,故A正确;氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水,反应的离子方程式为Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O,故B正确;铝片与NaOH溶液反应生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O 2[Al(OH)4]-+3H2↑,故C正确;Al与盐酸反应的离子方程式为2Al+6H+ 2Al3++3H2↑,结合C项分析,若两支试管中与Al反应的n(NaOH)=n(HCl)时,Al失电子的物质的量不相等,故D错误。 5.D　向南果梨汁中加入适量KSCN溶液,无明显现象,只能证明南果梨汁中不存在三价铁,不能证明南果梨不含铁元素,故A错误;向高锰酸钾溶液中滴加少量南果梨汁,高锰酸钾溶液褪色,只能说明南果梨汁中含有具有还原性的物质,但不能确定是二价铁,因为维生素C也具有还原性,故B错误;向南果梨汁中滴加几滴稀硝酸(具有氧化性),再滴加几滴KSCN溶液,梨汁变红,不能确定是二价铁被氧化为三价铁,因为南果梨汁本身可能就含有三价铁,故C错误;若南果梨中存在铁元素,其可能以二价铁的形式存在,故D正确。 6.B　①Na能与盐酸反应,也能与氢氧化钠溶液中的水反应;②Na2CO3是弱酸的正盐,与氢氧化钠溶液不反应;③Al2O3是两性氧化物,既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应;④NaHSO4与盐酸不反应,能与氢氧化钠溶液反应;⑤NaHCO3是弱酸的酸式盐,既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应;⑥(NH4)2CO3既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应。综上所述,①③⑤⑥符合题意,故选B。 7.C　含Mn的溶液呈紫色,A项不符合题意;SCN-与Fe3+不能大量共存,B项不符合题意;使石蕊溶液变红的溶液呈酸性,酸性溶液中I-、S、Fe2+、Al3+之间不发生反应,可以大量共存,C项符合题意;与Al能反应放出H2的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,Fe3+、Mg2+在碱性溶液中不能大量存在,D项不符合题意。 8.C　用FeCl3溶液刻蚀铜板,发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu Cu2++2Fe2+,废液中一定含有Fe2+、Cu2+,故A正确;还原剂的还原性大于还原产物,根据FeCl3溶液刻蚀铜板的反应可知铜的还原性强于Fe2+,故B正确;依据2Fe3++Cu Cu2++2Fe2+,得c(Cu2+)∶c(Fe2+)=1∶2,若废液中Fe2+和Fe3+的物质的量浓度恰好相等,则溶液中c(Cu2+)∶c(Fe3+)=1∶2,故C错误;经过铁粉处理的废液中溶质主要为FeCl2,存在最多的离子是Cl-,故D正确。 9.C　打开止水夹C,装置A中铁与稀硫酸反应生成氢气,将装置内的空气排出,关闭止水夹C后,生成的氢气使装置A中压强增大,将得到的硫酸亚铁溶液压入装置B中,硫酸亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁,该装置可以制备氢氧化亚铁,故A正确;Fe3+能与H2O反应生成Fe(OH)3,配制FeCl3溶液时,将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度,可抑制该反应的发生,故B正确;Fe3+与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3,会掩盖Fe2+与NaOH溶液反应生成的白色沉淀Fe(OH)2,不能用NaOH溶液检验Fe3+溶液中是否存在Fe2+,故C错误;Fe2+易被氧化为Fe3+,铁与Fe3+发生反应的离子方程式为Fe+2Fe3+ 3Fe2+,向FeSO4溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化,故D正确。 10.D　 解：　氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁:4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3,铁盐和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁:Fe3++3OH- Fe(OH)3↓,通过化合反应和复分解反应均能直接得到Fe(OH)3,A正确;a→f→g→d的转化关系可为铁和盐酸反应生成氯化亚铁,氯化亚铁和氯气反应生成氯化铁,氯化铁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁,每步转化均可一步实现,B正确;Fe具有强氧化性,能使蛋白质发生变性,被还原为铁离子,铁离子与水反应得到的氢氧化铁胶体具有吸附性,能净水,故高铁酸盐在日常生活中可用于生活用水的消毒与净化,C正确;Fe3+具有氧化性,I-具有还原性,Fe3+能氧化I-生成I2,故氧化铁溶于氢碘酸的离子方程式为Fe2O3+2I-+6H+ 2Fe2++I2+3H2O,D错误。 11.D　①中产生的白色沉淀为硫酸钡,反应的离子方程式为Ba2++S BaSO4↓,A正确;氢氧化亚铁可以与空气中O2、H2O反应生成氢氧化铁,故②中沉淀变成红褐色的原因:4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3,B正确;Mg、Zn金属性均大于Fe,③中用镁条(已打磨)替换锌粒,也可以证明FeSO4具有氧化性,C正确;本实验是验证FeSO4的性质,氯水可将亚铁离子氧化为铁离子,④中调换试剂的加入顺序,也能证明FeSO4具有还原性,D错误。 12.C　 解：　Al(OH)3与稀硫酸反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+ Al3++3H2O,A正确;操作a为过滤,B正确;乙溶液为Al2(SO4)3和硫酸的混合溶液,含有的离子有H+、Al3+、S,C错误;④是根据溶解度差异来制取明矾,即室温下明矾的溶解度小于Al2(SO4)3和K2SO4的溶解度,D正确。 13.B　次氯酸钠与浓盐酸反应生成氯气,反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+ Cl2↑+H2O,A正确;氯气与铁在加热时反应生成氯化铁,与二者相对量的多少无关,B错误;Fe3+遇到KSCN溶液变红色,当H管中充满红棕色烟时,拉注射器3,KSCN溶液变红,则说明生成了FeCl3,C正确;氯气有毒,故连接的气球可以起收集过量Cl2的作用,并可调节反应装置气压,D正确。 14.A　解：　由题可知,A正确;A点时,铁与铁离子恰好完全反应,溶液中的金属阳离子为Fe2+、Cu2+,B错误;A点时消耗n(Fe3+)=×2=0.02 mol,则原溶液中Fe2(SO4)3的物质的量为0.01 mol,AB段参与反应的n(Cu2+)=0.02 mol,原溶液中CuSO4的物质的量为0.02 mol,则原溶液中Fe2(SO4)3与CuSO4的物质的量浓度之比为1∶2,C错误;C点溶液中溶质为FeSO4,根据S守恒可知,n(FeSO4)=0.01 mol×3+0.02 mol×1=0.05 mol,c(FeSO4)==0.1 mol/L,D错误。 15.D　 解：　由题可知,B、C正确;根据铁原子守恒可知,溶解样品过程中消耗的n(H2SO4)=n(FeSO4)=n(Fe)=0.04 mol,D错误;金属氧化物中O原子转化为水,则生成水的氢离子的物质的量为0.01 mol×2=0.02 mol,由氢原子守恒可知,生成氢气的氢离子的物质的量为0.04 mol×2-0.02 mol=0.06 mol,即生成氢气的物质的量为0.03 mol,其在标准状况下的体积为0.03 mol×22.4 L/mol=0.672 L=672 mL,A正确。 16.答案　(除标注外,每空1分) (1)Fe3O4 (2)KSCN　红 (3)2Fe3++Fe 3Fe2+(2分)　Fe2++2OH- Fe(OH)2↓(2分)　4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3(2分) (4)①2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-(2分) ②1~100 nm　③< 解：　(1)磁性氧化铁的化学式为Fe3O4。 (2)检验Fe3+用KSCN溶液,取少量溶液A,滴入几滴KSCN溶液,溶液变红色,说明溶液中含有Fe3+。 (3)另取少量溶液A,加入适量铁粉,振荡,充分反应,得到浅绿色溶液B,即铁和铁离子反应生成了亚铁离子,反应的离子方程式为2Fe3++Fe 3Fe2+;继续滴加NaOH溶液,可观察到有白色絮状沉淀生成,反应的离子方程式为Fe2++2OH- Fe(OH)2↓,白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后转化成红褐色,反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3。 (4)①再取少量溶液A,滴入适量的氯水,充分反应,得到黄色溶液C,即氯气氧化亚铁离子生成了铁离子,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-。②Fe(OH)3胶体粒子直径大小的范围为1~100 nm。③若溶液C溶质的物质的量浓度为2 mol/L,则1 mL黄色溶液C中氯化铁物质的量=0.001 L×2 mol/L=0.002 mol,氢氧化铁胶体分散质粒子是氢氧化铁的集合体,故制得的Fe(OH)3胶体中的分散质粒子数目小于0.002NA。 17.答案　(1)C(1分)　(2)混合物(1分) (3)黄铜的硬度比纯铜的硬度大(2分) (4)①Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑、Zn+CuSO4ZnSO4+Cu(3分)　②abc(4分) 解：　(4)①黄铜渣中加入过量稀硫酸后,所得溶液为H2SO4、CuSO4、ZnSO4的混合液,加入过量锌,发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑、Zn+CuSO4ZnSO4+Cu。②由题给流程可知,操作Ⅰ是为了除去铜和杂质,操作Ⅱ是为了除去剩余锌和置换出的铜,都需要用到过滤操作,a正确;铜和稀硫酸不反应,CuO的含量偏低,故溶液A中硫酸锌的质量大于硫酸铜,b正确;溶液A中加入锌后,Zn与H2SO4、CuSO4反应,由于M(Zn)>M(Cu)>M(H2),故溶液A的质量小于溶液B,c正确;溶液C为饱和溶液,溶质质量分数达到同温度下的最大值,d错误。 18.答案　(除标注外,每空2分) (1)防止硫酸亚铁被空气中的氧气氧化 (2)ADF (3)Fe3++3SCN- Fe(SCN)3或Fe3++3SCN- Fe(SCN)3 (4)cd (5)将Fe3+还原为Fe2+ (6)偏低 (7)56(3分) 解：　(1)补血剂外面的糖衣是为了防止亚铁离子被空气中的氧气氧化。 (2)黑木耳在灼烧时,需要用到的实验仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚等,不需要使用蒸发皿、漏斗、容量瓶,故A、D、F符合题意。 (3)一般用KSCN溶液检验铁离子,实验现象是溶液变红,发生反应的离子方程式为Fe3++3SCN- Fe(SCN)3或Fe3++3SCN- Fe(SCN)3。 (4)由实验现象发现黑木耳灰经蒸馏水浸泡后,经步骤④⑤均无明显现象,经步骤⑥⑦均有明显现象,可推知黑木耳灰中的含铁物质难以用蒸馏水直接浸出;黑木耳灰经盐酸浸泡后得到滤液B的操作是过滤;根据步骤⑥中产生蓝色沉淀可知滤液B中含有亚铁离子,根据步骤⑦中溶液变红色可知滤液B中含有铁离子;在浸泡过程中亚铁离子可能被氧化为铁离子,则黑木耳中不一定含有铁离子,故a、b错误,c、d正确。 (5)由题给信息盐酸羟胺具有还原性可知,步骤Ⅰ加入盐酸羟胺的目的是将Fe3+还原为Fe2+。 (6)步骤Ⅱ中定容时若加水超过刻度线,立即用胶头滴管吸出多余液体,会造成铁元素损失,从而使测定结果偏低。 (7)由实验数据可知5.000 g黑木耳经处理得到的50 mL溶液中含有n(Fe)=1×10-3 mmol/mL×50 mL=5×10-2 mmol,故100 g黑木耳中含铁元素的质量为5×10-2×56×100÷5.000 mg=56 mg,即黑木耳中铁元素的含量为56 mg/100 g。 19.答案　(除标注外,每空2分) (1)排出装置中空气,避免影响实验 (2)吸收多余的氯气 (3)Cl2+2Fe2+ 2Fe3++2Cl- (4)①KSCN溶液　②取少量C中混合溶液于试管中,滴加淀粉溶液,溶液变蓝(3分)　③甲、丙　乙中B中溶液不含Fe2+,则B中溶液可能溶有过量的Cl2,Cl2和Fe3+均能将I-氧化为I2,C中有I2生成不能证明氧化性Fe3+>I2(3分) 解：　(1)Fe2+可被空气中的O2氧化,通入一段时间N2可以排出装置中空气,避免影响实验。(2)浸有NaOH溶液的棉花是为了吸收多余的氯气。(3)B中溶液变黄说明氧化性Cl2>Fe3+,反应的离子方程式是Cl2+2Fe2+ 2Fe3++2Cl-。(4)①向溶液中加入KSCN溶液,溶液变红,说明溶液中含有Fe3+。②取少量C中混合溶液于试管中,滴加淀粉溶液,溶液变蓝,说明有I2生成。③甲中B中溶液有Fe2+,说明氯气不足,有I2生成,说明是Fe3+将I-氧化为I2,能证明氧化性Fe3+>I2;乙中B中溶液不含Fe2+,则B中溶液可能溶有过量的Cl2,Cl2和Fe3+均能将I-氧化为I2,C中有I2生成不能证明氧化性Fe3+>I2;丙中B中溶液无Fe2+,C中溶液有Fe2+,说明Fe3+被I-还原为Fe2+,同时生成I2,能证明氧化性Fe3+>I2。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $