2027届高三化学第一轮复习能力提高训练专题（6）铁和金属材料

**基本信息** 聚焦铁及金属材料核心考点，通过选择与综合题结合，系统覆盖性质、实验、工业流程，强化科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题|除杂/实验分析/离子反应/流程推断|铁的变价转化→实验验证→工业应用| |综合题|4题|计算/实验设计/流程分析/价态推断|从基础性质到复杂体系，构建“性质-应用-定量”逻辑链|

2027届高三化学第一轮复习能力提高训练 专题（6）铁和金属材料 温馨提示：试题非常辛苦地精选，对70分以上学生提高高考能力非常有帮助。 一、选择题（每小题只有一个正确选项符合题意） 1．下列除杂方法(括号内为杂质)正确的是 A．NaCl溶液()：加入适量稀硫酸 B．：加入装有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶洗气 C．溶液()：加入过量铁粉，过滤 D．固体()：加入足量氢氧化钠溶液反应充分后过滤、洗涤、干燥 2．下列装置或操作能达到实验目的的是 A．用装置甲检验某溶液中是否含K+ B．用装置乙制备Fe(OH)3胶体 C．用装置丙验证铁与水蒸气能发生反应 D．用装置丁在空气中加热金属钠 3．下列离子方程式书写正确的是 A．Fe2O3溶于氢碘酸： B．FeCl2溶液与少量Na2O2粉末反应： C．双氧水与酸性高锰酸钾溶液反应： D．一元弱酸H3PO2溶液与足量烧碱溶液反应： 4．X是自然界中一种常见矿物的主要成分，组成元素为一种金属元素和硫元素。X可以通过如图所示的四步反应转化为Q(略去部分参与反应的物质和反应条件)。已知X和Q的组成元素相同，且、的反应涉及氧化还原反应。 下列说法错误的是 A．X和Q的组成元素中，金属元素的化合价一致 B．Q可以通过单质之间发生化合反应制备 C．固体Y是一种碱性氧化物，常用作油漆的红色颜料溶液 D．R可以用于净水，其原理是通过胶体的吸附与聚沉除去杂质 5．某锂矿企业利用酸浸液(主要含、、、)生产碳酸锂的部分工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A．“沉铜”时，加入过量铁粉，可将还原为Cu单质，同时能防止被氧化 B．“碱浸”过程中固体加入量越多，沉淀越完全 C．“氧化”时，在酸性条件下将氧化为，离子方程式为 D．“沉锂”时，加入溶液后，通过蒸发浓缩即可析出沉淀，这是因为的溶解度随温度升高而降低 6．某工厂利用废旧合金(主要成分为Cu、Fe和Al及少量的、、CuO)为原料设计如下流程制备蓝矾晶体。下列说法错误的是 A．操作1必需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 B．滤渣1中加入过量稀硫酸，可能发生的氧化还原反应至少三种 C．“系列操作”中当有大量晶体析出，停止加热利用余热蒸干 D．“滤渣2”制备溶液的离子方程式为 7．某兴趣小组利用废旧金属材料(主要含Fe、Cu、Al及这几种金属的氧化物)制备绿矾()，并回收部分金属，流程如下图所示。下列说法正确的是 A．“碱浸”过程中产生气体的主要原因为： B．“酸浸1”步骤加入的酸为稀盐酸，“酸浸2”步骤加入的酸为稀硫酸 C．对滤液Ⅱ进行的系列操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥 D．若该废旧金属材料中含有铁元素56 g，则经上述转化最多制得278 g绿矾 8．实验小组用KSCN溶液检验Cu与FeCl3反应后的溶液。 已知：a．CuSCN为难溶于水的白色沉淀。b．(SCN)2为拟卤素，水溶液呈黄色或淡黄绿色，性质与卤素相似，其离子与卤素离子性质相似。 下列说法一定错误的是 A．实验过程i中Cu与FeCl3反应的离子方程式为 B．通过实验现象可知，过程ii中与反应生成拟卤素(SCN)2，反应的离子方程式为 C．该环境下Cu+结合的能力比强，是因为Cu+与形成难溶的CuSCN沉淀的倾向强于Fe3+与形成可溶性配合物的倾向 D．振荡后实验现象说明体系存在可逆平衡：且平衡向正反应方向移动 9．以高硫铝土矿(主要含、、)为原料生产的部分流程如图所示： 已知：可以看成。 下列叙述错误的是 A．气体B为 B．滤液中的主要溶质是 C．与生成的反应中，每消耗8 mol ，转移10 mol电子 D．可用磁选法“分离”出 10．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断正确的是 A．a可与水蒸气在高温条件下反应生成e B．b是一种黑色粉末，在空气中受热，迅速被氧化生成e C．c中加入新制氯水可生成d，此反应中c体现还原性 D．e具有磁性，俗称磁性氧化铁，e中加入盐酸可生成d 11．高铁酸钾()是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂。工业上制备高铁酸钾以及高铁酸钾处理污水的部分流程如下： 以下说法不正确的是 A．过程②说明的溶解度小于 B．胶体净水时可使悬浮物聚沉，利用了胶体具有较强吸附能力的特点 C．还可以利用在碱性条件下氧化制备： D．可把污水中的转化为两种无毒气体，该过程中作氧化剂 12．以氧化铁渣(主要含和)制取氧化铁的流程如下： 已知：还原焙烧后氧化铁渣转化为FeO。下列说法不正确的是 A．“还原焙烧”时；发生反应的化学方程式为： B．“沉铁”中的“铁”是指 C．滤液中主要存在的离子：、、、 D．煅烧时每生成，反应转移 13．铬(Cr)及其化合物在颜料、鞣革、印染等工业中具有重要的应用。铬矿渣中铬以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷的氧化物。从铬矿渣中分离提取铬的一种流程如下图所示。已知：“煅烧”后铬被氧化为最高价含氧酸盐(Na2CrO4)。 下列说法正确的是 A．实验室模拟“煅烧”操作时在瓷坩埚中进行 B．“水浸渣”的主要成分是Al2O3 C．“沉淀”调pH到弱酸性，目的是将铝元素除去 D．“还原”步骤发生反应的离子方程式为 14．处理某酸浸液(主要含、、、)的部分流程如下： 已知：碱浸时溶液中铁的阳离子未发生反应。 下列说法错误的是 A．“沉铜”过程中发生反应的离子方程式为 B．“碱浸”过程中需要加入过量NaOH固体 C．“氧化”过程中溶液的pH会降低 D．“沉锂”过程利用了的溶解度比小的性质 15．某实验组向使用后的印刷电路板腐蚀液中加入溶液，发现有白色沉淀生成，为探究其反应机理，进行了三组实验见下表(试剂浓度均为)。查阅资料：为白色粉末、难溶于水；呈黄色；黄色与蓝色混合可呈现黄绿色。下列说法错误的是 实验操作 实验现象 实验1 向溶液中加入溶液 蓝色溶液变成黄绿色，试管内壁附着一薄层白色沉淀，呈半透明状 实验2 向溶液中加入溶液 无明显现象，数小时后溶液变为淡红色 实验3 向溶液中先加入溶液，然后滴加溶液 蓝色溶液先变成黄绿色，滴入溶液立即变红，试管底部迅速聚集大量白色沉淀 A．实验1说明：溶液与溶液混合能生成，但程度很小 B．实验2中的淡红色物质可能是 C．实验3中加入溶液后可能发生反应： D．上述实验证明是与反应生成的催化剂 二、完成下列各题 16．请回答下列问题。 (1)把含有氧化铁的铁片投入到足量的稀盐酸中，直到铁片完全溶解，经分析该溶液中无，且生成的与反应生成的的物质的量之比为，则原混合物中与的物质的量之比为________。 (2)如图所示装置，可用来制取和观察在空气中被氧化的颜色变化。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： ①中盛有一定量的溶液，中应预先加入的是________，中反应的离子方程式是________。 ②实验开始时应先将活塞打开，其目的是________。 ③生成的操作过程和观察到的实验现象为：首先打开，旋开分液漏斗活塞，向烧瓶中滴加适量硫酸后关闭分液漏斗旋塞，使中产生的通入中，一段时间后________，（答操作）由于烧瓶中压强增大，可观察到________，________。（答现象） ④实验完毕，打开处活塞，鼓入一部分空气，此时中发生反应的化学方程式为：________。 17．铝及其化合物在生产生活中应用广泛。 (1)用于冶金及催化剂．与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式是：_______；与盐酸反应产生的气体是_______L(标准状况)。 (2)AlN用于电子仪器。AlN中常混有少量碳，将一定量含杂质碳的AlN样品置于密闭反应器中，通入4.032 L(标准状况下的)，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34 g/L(已折算成标准状况，AlN不跟反应)，则所得气体的摩尔质量为_______g/mol，该气体的成分是_______(写化学式)，该样品中含杂质碳_______g。 (3)氯离子插层镁铝水滑石是一种新型的离子交换材料．制备这种水滑石的过程是：、NaOH、NaCl溶液，按一定比例混合，在65℃充分反应后，经过滤、洗涤、干燥得到该水滑石．为确定该水滑石的成分，进行下列操作：①取26.65 g样品，在高温下使其充分分解，得到金属氧化物和气体，气体依次通过足量的浓硫酸和浓氢氧化钠溶液，这两种液体分别增重9.9 g和3.65 g；将金属氧化物在无色火焰上灼烧，火焰仍无色．②另取26.65 g样品，加入足量的稀硝酸，使其完全溶解，再加入NaOH溶液至过量，最终得到11.6 g白色沉淀．通过计算确定氯离子插层镁铝水滑石的化学式_______。 (4)氯离子插层镁铝水滑石在空气中放置，缓慢与反应，部分氯离子会被碳酸根离子代替26.65 g样品在空气中放置一段时间后质量变为25.925 g，则碳酸根离子代替部分氯离子的水滑石的化学式是_______，此过程的化学方程式_______。 18．含铁元素的部分物质的类别及铁元素价态的关系如下图所示，按要求回答下列问题。 (1)铁在氧气中燃烧的产物为___________。 (2)铁和水蒸气反应的化学方程式为___________。 (3)写出图中X转化为Y的化学方程式：___________。 (4)高铁酸盐(如)被科学家们公认为绿色消毒剂。从元素化合价角度预测它具有的化学性质为(填“氧化性”或“还原性”)___________。 (5)为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，分别取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其中结论正确的是___________。 A．滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明铁粉一定未变质 B．滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉一定变质 C．依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉一定全部变质 (6)利用废铁屑制备 ⅰ．取10.0 g废铁屑溶于过量稀硫酸中，过滤 ⅱ．向滤液中加入足量氯水。 ⅲ．再加入过量的NaOH，有沉淀Y生成 iv．过滤，加热沉淀Y至质量不再发生变化，得到12.0 g红棕色的固体 ①步骤ⅱ中加入氯水发生反应的离子方程式是___________。 ②沉淀Y的颜色为___________。 ③该废铁屑中铁元素的质量分数为___________。 (7)把一定量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中和物质的量浓度恰好相等。则已反应的和未反应的的物质的量之比为___________。 19．铁及其化合物在工业上有广泛的用途。回答下列问题： (1)氯化铁的用途之一是五金蚀刻，蚀刻产品有眼镜架、钟表、电子元件和标牌等。 ①实验室鉴别饱和溶液与胶体的方法是_______。 ②写出用氯化铁溶液蚀刻不锈钢时发生的主要反应的离子方程式：_______。 ③将1 溶液和1 溶液等体积混合(假设混合溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，再向其中加入足量铁粉，经过足够长的时间后，铁粉有剩余(不考虑溶液体积的变化)。此时溶液中的物质的量浓度是_______。 (2)高铁酸钠()是一种新型绿色净水剂，主要用于饮用水处理。工业上常用硫酸铁与次氯酸钠在碱性条件下反应制备高铁酸钠。 ①写出工业制备高铁酸钠时发生反应的离子方程式：_______。每生成1mol ，转移电子的数目是_______。 ②高铁酸钠可用作净水剂的原因是_______。 ③如果用单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么，、、三种消毒杀菌剂的消毒效率最高的是_______(填化学式)。 (3)草酸亚铁可作为制备电池正极材料磷酸铁锂的原料。称取3.60g ，用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。 300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物，则其化学式为_______。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三化学第一轮复习能力提高训练 专题（6）铁和金属材料参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D D B C C D C C 题号 11 12 13 14 15 答案 C C C B D 1．D 【详解】A．加入稀硫酸会与反应生成新杂质，应选用适量稀盐酸，A错误； B．、均会与饱和碳酸氢钠溶液反应，不仅消耗，还会引入新杂质，应选用饱和食盐水洗气，B错误； C．铁粉会与反应生成，应通入适量，C错误； D．为两性氧化物，可与溶液反应生成可溶性盐，不与溶液反应，经过滤、洗涤、干燥可得到纯净，D正确； 故选D。 2．C 【详解】A．用焰色反应检验时，观察火焰的颜色时要透过蓝色的钴玻璃，不能达到实验目的，A错误； B．氢氧化钠溶液与饱和氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀，不能生成氢氧化铁胶体，则装置乙不能用于制备氢氧化铁胶体，B错误； C．铁与湿棉花受热产生的水蒸气共热反应生成四氧化三铁和氢气，生成的氢气能使肥皂水产生肥皂泡，可以点燃，则装置丙能探究铁与水蒸气的反应，C正确； D．高温加热金属钠应该在坩埚中进行，烧杯耐热性差，高温加热会炸裂，不能放在烧杯中灼烧，D错误； 故选C。 3．D 【详解】A．具有氧化性，可与氢碘酸中的发生氧化还原反应生成和，正确的离子方程式为Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O，A错误； B．反应生成的会与结合生成沉淀，该离子方程式遗漏沉淀，B错误； C．中+7价的锰元素被还原为中+2价的锰元素，中-1价的氧元素被氧化为中0价的氧元素，该反应得失电子不守恒，正确离子方程式为，C错误； D．是一元弱酸，与足量反应生成和水，离子方程式书写正确，D正确； 故选D。 4．D 【分析】X由一种金属元素和硫元素组成，为黄色固体，X转化为Y为氧化还原反应，Y为红棕色固体，可推知X为，Y为。Y与酸发生非氧化还原反应，生成棕黄色的含铁离子的盐溶液Z。Z转化为R为氧化还原反应，生成浅绿色的含亚铁离子的盐溶液R。R转化为Q为非氧化还原反应，Q为黑色固体，与X组成元素相同，可知Q为。 【详解】A．X为，其中铁元素化合价为+2价，Q为，其中铁元素化合价为+2价，二者金属元素化合价一致，A正确； B．单质与单质直接化合生成，属于化合反应，B正确； C．Y为，属于碱性氧化物，俗称铁红，常用作油漆的红色颜料，C正确； D．R为亚铁盐溶液，一般不用于吸附除杂， D错误； 故选D。 5．B 【分析】流程中依次通过沉铜除去，离子反应为、碱浸除去，离子反应、将氧化为并以形式除去，最后沉锂得到，据此分析。 【详解】A．“沉铜”时，铁粉发生反应，可还原为，过量铁粉可防止被空气中氧气氧化，A正确； B．为两性氢氧化物，可与过量发生反应，加入过多会使沉淀溶解，B错误； C．“氧化”时，酸性条件下氧化生成，离子方程式为，C正确； D．的溶解度随温度升高而降低，蒸发浓缩时温度升高，可析出沉淀，D正确； 故选B。 6．C 【分析】废旧合金(主要成分为Cu、Fe和Al及少量的、、CuO)中加入过量NaOH溶液，Al、和NaOH溶液反应，得到含和NaOH的滤液，滤渣1中含有Fe、Cu及、CuO，然后加入过量稀硫酸，发生、CuO和稀硫酸的反应，生成的、和Fe反应，铁和稀硫酸反应，过滤，滤渣2主要含铜，加入稀硫酸并通入氧气，得到硫酸铜溶液，再经过一系列操作得到蓝矾，据此回答。 【详解】A．操作1为过滤，需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，A正确； B．加入稀硫酸，Fe和、以及反应均为氧化还原反应，还可能发生极少量的Cu和的反应，B正确； C．从CuSO4溶液中得到含结晶水的蓝矾通常为蒸发浓缩、冷却结晶，而不是蒸发结晶，C错误； D．“滤渣2”的成分为Cu，Cu、硫酸和氧气反应生成CuSO4和，离子方程式为，D正确； 故选C。 7．C 【分析】废旧金属材料(主要含Fe、Cu、Al及这几种金属的氧化物)加入足量的NaOH溶液，Al和NaOH反应生成和，与NaOH溶液反应生成，向滤液Ⅰ中通入足量，转化为，经灼烧得到，为了不引入阴离子杂质，酸浸I和酸浸II所加入的酸都是稀硫酸，滤渣Ⅰ中通入足量的稀硫酸得到难溶的Cu和含有、、的溶液，加入过量的Fe，将和转化为，过滤后滤渣Ⅱ含Fe和Cu，滤液Ⅱ为溶液，由此作答； 【详解】A．由分析可知，第一步产生气体的主要反应为：，A不正确； B．由分析可知， 该流程的目的是制备绿矾()，若“酸浸I”加入稀盐酸会引入杂质离子，故“酸浸I”应加入稀硫酸，B不正确； C．由分析可知，滤液Ⅱ是溶液，受热易分解，不能采用蒸发结晶的方法，可以经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥可获得，C正确； D．若不考虑操作Ⅱ加入Fe，根据Fe守恒理论上制得278 g绿矾；但由于操作Ⅱ加入Fe，故所得绿矾的质量大于278 g，D不正确； 故选C。 8．D 【分析】主反应为铜与FeCl3溶液发生氧化还原反应：；显色反应为Fe3+与SCN-生成血红色络合物，用于检验 Fe3+；溶液中 Cu2+与 SCN-发生氧化还原反应：，生成的拟卤素可氧化 Fe2+为 Fe3+，但SCN-被持续消耗，导致血红色褪去，白色CuSCN沉淀增多。 【详解】A．Cu与Fe3+发生氧化还原反应生成Cu2+和Fe2+，离子方程式，符合得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，A不符合题意； B．Cu2+与SCN-反应时，Cu从+2价降为+1价，部分SCN-被氧化为(SCN)2，离子方程式符合得失电子守恒、电荷守恒，B不符合题意； C．实验中加入KSCN后，先生成血红色的，振荡后红色褪去、CuSCN白色沉淀增多，说明结合的能力比更强；原因是与生成难溶CuSCN沉淀的倾向，强于与生成可溶性配合物的倾向，会从中夺走，C不符合题意； D．振荡后血红色褪去，说明血红色物质的浓度降低，对于平衡，平衡向逆反应方向移动，D符合题意； 故答案选D。 9．C 【分析】由流程可知，高硫铝土矿(主要含、、)为原料，通入空气焙烧，因为含有少量FeS2，会产生SO2，焙烧产物经过氢氧化钠溶液碱浸，Al2O3与氢氧化钠反应生成Na[Al(OH)4]，过滤后，滤液中通入过量二氧化碳，Na[Al(OH)4]与二氧化碳、水反应生成Al(OH)3沉淀，洗涤后灼烧氢氧化铝即可生产Al2O3；碱浸过程中，Fe2O3不与氢氧化钠反应，过滤后留在滤渣中；在隔绝空气焙烧的条件下，矿石中的FeS2与Fe2O3反应生成SO2和Fe3O4，利用Fe3O4的磁性实现其与烧渣的分离，据此分析解答。 【详解】A．含硫矿物焙烧时，硫元素通常转化为，A项正确； B．滤液中主要含有，B项正确； C．与生成的反应为，每消耗16 mol ，转移10 mol电子，C项错误； D．利用的磁性，可从固体粉末中分离出，D项正确； 故选C。 10．C 【分析】根据图示物质所含Fe元素化合价及物质分类，可知：a是Fe，b是FeO，c是+2价的亚铁盐，d是+3价的铁盐，e是Fe2O3，然后根据物质的性质分析解答。 【详解】A．根据图示可知a是Fe单质，与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4，Fe3O4中Fe元素化合价为+2、+3价，而e是+3价的Fe的氧化物Fe2O3，A不符合题意； B．b是FeO，该物质不稳定，在空气中加热时容易被空气中的氧气氧化为Fe3O4，氧化产物不是Fe2O3，B不符合题意； C．c是+2价的亚铁盐，该物质具有还原性，容易被新制氯水氧化为+3价的铁盐，在该反应中c失去电子表现还原性，C符合题意； D．e是Fe2O3，没有磁性，俗称赤铁矿，磁性氧化铁是 Fe3O4。向Fe2O3中加入盐酸，二者反应产生氯化铁和水，氯化铁属于铁盐，D不符合题意； 故合理选项是C。 11．C 【详解】A．过程②向溶液中加入饱和溶液，析出了固体，说明相同条件下的溶解度小于，A正确； B．胶体具有较强的吸附能力，可以吸附水中悬浮物使其聚沉，从而达到净水作用，B正确； C．该反应在碱性条件下进行，反应产物中不可能存在，正确的离子方程式为：，C错误； D．将氧化为、两种无毒气体，作还原剂，作氧化剂，D正确； 答案选C。 12．C 【分析】根据流程图分析，氧化铁渣(主要含)经过还原焙烧后生成FeO和CO2，经过硫酸酸浸后生成硫酸亚铁溶液，过滤后除去难溶于硫酸的滤渣，在滤液中加入碳酸氢铵调节pH，得到碳酸亚铁沉淀，在通入氧气的条件下煅烧得到氧化铁，据此分析解答。 【详解】A．还原焙烧后氧化铁渣转化为FeO，部分铁元素化合价降低，碳元素化合价升高，则“还原焙烧”时Fe3O4发生反应的化学方程式为，A正确； B．“沉铁”时硫酸亚铁溶液和碳酸氢铵反应得到碳酸亚铁沉淀，B正确； C．因为会发生反应，不能大量共存，所以滤液中主要存在的离子是，C错误； D．煅烧时，与氧气反应生成，反应中铁元素由+2价升高为+3价，失去1个电子，每生成，反应转移的电子数是，D正确； 故选C。 13．C 【分析】铬矿渣中铬以低价态含氧酸盐形式存在，主要杂质为铁、铝、硅、磷等的化合物。铬矿渣和氢氧化钠在通入空气后混合煅烧生成Na2CrO4、Na[Al(OH)4]、Na2SiO3、磷酸钠，“煅烧”时通入空气，含铁化合物转化为，且其不氢氧化钠反应，不溶于水，过滤，水浸渣主要为Fe2O3，滤液中含有Na2CrO4、Na[Al(OH)4]、Na2SiO3、磷酸钠，加稀硫酸调pH到弱酸性，Na[Al(OH)4]转化为氢氧化铝沉淀除铝，滤液加硫酸镁、硫酸铵生成MgNH4PO4、MgSiO3形式沉淀“除硅磷”，滤液调pH到1左右Cr元素转化为，滤液加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液把Cr2O还原为Cr3+，调pH生成。 【详解】A．瓷坩埚主要成分为，高温下会与煅烧加入的发生反应，因此煅烧不能在瓷坩埚中进行，A错误； B．煅烧时会和反应生成可溶于水的，进入水浸液中，水浸渣主要成分为不与反应的铁的氧化物：Fe2O3，B错误； C．调（弱酸性）时，溶液中的会转化为沉淀，可通过过滤除去铝元素，C正确； D．给出的离子方程式氧原子不守恒，酸性条件下反应物应含，正确离子方程式为，D错误； 故选C。 14．B 【分析】流程第一步加入铁粉，会与发生置换反应生成，后加入氢氧化钠调pH使铝离子沉淀，再加入双氧水氧化，利用与溶度积的差别，得到沉淀，最后加入得到沉淀； 【详解】A．“沉铜”过程中会与发生置换反应生成，对应离子方程式为：，A正确； B．“碱浸”过程中要使沉淀而不使其他金属离子沉淀，不需要加入过量固体，B错误； C．“氧化”过程中双氧水与反应离子方程式为：，反应生成氢离子，使pH降低，C正确； D．“沉锂”过程中加入后有析出，利用了的溶解度比小的性质，D正确； 故答案为B。 15．D 【详解】A．实验1中，溶液与溶液混合后，蓝色溶液变为黄绿色，说明可能生成黄色的，并产生少量白色沉淀（），说明反应能生成但程度较小，A项正确； B．实验2中，溶液与混合后无明显现象，数小时后变淡红色，可能是被空气中氧气氧化为，进而与形成红色的，B项正确； C．实验3中，先加入后溶液呈黄绿色（生成），滴加后立即变红（生成）并产生大量沉淀，符合反应，C项正确； D．实验3中作为反应物转化为，不是催化剂，D项错误；答案选D。 16．(1)1:2 (2) 铁屑 排出装置中的空气，防止生成的被氧化 关闭活塞a A中溶液被压入B中 B中生成白色絮状沉淀 【详解】（1）设生成的物质的量为1 mol，则生成的物质的量为4 mol。设原混合物中的物质的量为x，Fe的物质的量为y。发生的反应有：、、。根据反应，可得：由生成的为2x，与Fe反应生成的为3x，消耗Fe的物质的量为x。与稀盐酸反应生成的Fe的物质的量为1 mol，生成的物质的量为1 mol，因此，溶液中的总物质的量为：3x+1=4，解得x=1 mol。 Fe的总物质的量y为与反应的Fe和与反应的Fe之和：y=x+1=1+1=2 mol，所以，原混合物中与Fe的物质的量之比为： （2）A中应预先加入铁屑，可防止被氧化； A中为氢气的发生装置，其反应的离子方程式为； 实验开始时先将活塞a打开的目的是为了排出装置中的空气，防止生成的被氧化； 生成的操作为关闭活塞a； 使氢气不能通过导管进入B装置，使A装置中的压强变大，将A中生成的硫酸亚铁溶液压入B装置中，生成； 生成的为白色絮状沉淀，所以在A中能观察到白色絮状沉淀； 实验完毕，打开b处活塞，能使空气进入B中，空气中的氧气能将氧化为，其反应的化学方程式为。 17．(1) 6.72 (2) 30 和CO 3.84 (3) (4) 【详解】（1）与盐酸反应的化学方程式：，，由方程式可知生成，则，故答案为：；6.72； （2）在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34 g/L则， 所以生成气体必定是和CO混合气体．设混合气体中含有，，根据氧原子守恒有…①根据平均相对分子质量有…②，联立方程解得：，．所以样品中C的质量为：，故答案为：30；和CO；3.84； （3）气体依次通过足量的浓硫酸和浓氢氧化钠溶液，这两种液体分别增重9.9 g和3.65 g，则：，，则，，设氯离子插层镁铝水滑石的化学式为，另取26.65 g样品，加入足量的稀硝酸，使其完全溶解，再加入NaOH溶液至过量，最终得到11.6 g白色沉淀，该沉淀为，则，，根据质量守恒定律可知，，则，，，，，则，所以氯离子插层镁铝水滑石的化学式为，可写为， 答：氯离子插层镁铝水滑石的化学式为； （4）设1 mol该化合物吸收，则消耗a mol水，替换2a mol氯离子，即该化合物的化学式：， 这个固体也是0.1 mol，则，解得， 即所得化合物的化学式为， 化学方程式为：， 故答案为：；。 18．(1) (2) (3) (4)氧化性 (5)B (6) 红褐色 84.0% (7)2：3 【详解】（1）铁在氧气中燃烧的产物为； （2）铁和水蒸气反应的化学方程式为； （3）由图可知，X为，Y为，X转化为Y的化学方程式为：； （4）中Fe元素为+6价，从元素化合价角度预测它具有的化学性质为氧化性； （5）A．铁粉溶于盐酸时，若铁粉部分变质生成，与盐酸反应生成，过量的铁粉会将还原为，滴加KSCN溶液也不会变红。因此 “溶液未变红” 不能说明铁粉一定未变质，A错误； B．KSCN溶液遇变红，若溶液变红，说明样品中存在，即铁粉发生了变质，生成了铁的氧化物，B正确； C．滴加氯水后，氯水会将氧化为，即使铁粉未完全变质，溶于盐酸后仍有，滴加 KSCN 溶液也会变红，无法证明铁粉 “全部变质”，C错误； 故答案选B。 （6）①加入氯水后，被氧化为，反应离子方程式为； ②沉淀Y为，受热分解得到的红棕色固体为氧化铁； ③12.0g中Fe元素的质量为，故10.0g废铁屑中，Fe元素的质量分数为； （7）设已反应的物质的量为x，未反应的物质的量为y，所涉及的反应方程式为，由反应可知，生成的的物质的量为1.5x，由题意可得1.5x=y，则x：y=2：3，即已反应的与未反应的物质的量之比为2：3。 19．(1) 丁达尔效应 1.25 (2) 3(或) 具有强氧化性，能杀菌消毒，的还原产物为，水解产生的胶体具有吸附性，可吸附水中的悬浮杂质 (3) 【详解】（1）①光束通过胶体时，光线能够发生散射作用而产生丁达尔效应，而通入其它分散系时不能产生丁达尔效应；实验室鉴别饱和溶液与胶体的方法是丁达尔效应。 ②氯化铁溶液蚀刻不锈钢时发生的主要反应为铁离子和铁反应生成亚铁离子，离子方程式。 ③氯化铁和铁反应生成氯化亚铁、氯化铜和铁生成氯化亚铁和铜，经过足够长的时间后，铁粉有剩余(不考虑溶液体积的变化)，结合氯元素守恒和氯化亚铁的化学式FeCl2，此时溶液中的物质的量浓度是； （2）①硫酸铁与次氯酸钠在碱性条件下反应制备高铁酸钠，反应中铁化合价由+3变为+6、氯化合价由+1变为-1，结合电子守恒，反应为，反应中每生成1mol ，转移3mol电子，数目是3(或)。 ②具有强氧化性，能杀菌消毒，的还原产物为，水解产生的胶体具有吸附性，可吸附水中的悬浮杂质，故高铁酸钠可用作净水剂； ③消毒杀菌中过程氯化合价由0变为-1、消毒杀菌中过程氯化合价由+4变为-1、消毒杀菌中过程铁化合价由+6变为+3，则1g的氧化剂所得到的电子数分别为、、，则消毒效率最高的是； （3）草酸亚铁晶体中的铁元素质量为，草酸亚铁晶体中的铁元素完全转化到氧化物中，氧化物中氧元素的质量为1.60g-1.12g=0.48g，铁元素和氧元素的质量比为1.12g:0.48g=7:3，设铁的氧化物的化学式为FexOy，则有56x:16y=7:3，x:y=2:3，铁的氧化物的化学式为Fe2O3。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $