2021学年第三章 铁 金属材料综合与测试巩固练习

本章达标检测

(满分:100分;时间:90分钟)

一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分,每题只有一个选项符合题意)

1.《新修本草》是我国古代药学著作之一,记载药物844种,其中有关于“青矾”的描述:“绛矾,本来绿色,新出窟未见风者,正如瑠璃……烧之赤色……”据此推测,“青矾”的主要成分为(　　)

A.CuSO4·5H2O B.FeSO4·7H2O

C.KAl(SO4)2·12H2O D.Fe2(SO4)3·9H2O

2.下列成语或谚语中蕴含着一定的化学知识或原理,有关说法错误的是(　　)

A.百炼成钢——通过反复锤炼,除去铁中部分杂质,使其转化为钢

B.水滴石穿——CO2+H2O+CaCO3 Ca(HCO3)2(以大理石为例)

C.恨铁不成钢——钢的性能优于铁

D.真金不怕火炼——单质金的熔点很高

3.下列各组物质相互混合反应,既有气体生成最终又有沉淀生成的是(　　)

①金属钠投入MgCl2溶液中

②过量的NaOH溶液和FeCl3溶液

③过量的Na2O2投入FeCl2溶液中

④过量的NaOH溶液和Ca(HCO3)2溶液混合

A.①④ B.②③ C.①③ D.③④

4.某溶液中可能含有Fe3+、Mg2+、Na+、Ba2+、Cl-、OH-、S中的若干种,下列说法中正确的是(　　)

A.溶液中最多有4种离子

B.若溶液有颜色,则一定没有OH-

C.若溶液呈碱性,则一定含有Na+

D.该溶液不可能溶解单质铜

5.化学在生产和日常生活中有着重要的应用,下表中用途与解释不正确的是(　　)

6.下列实验现象描述错误的是(　　)

7.向一定质量FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐渐加入足量的锌粒,下列图像不能正确反映对应关系的是(　　)

8.某学习小组进行了下图所示的实验,实验后组员之间的交流不合理的是(　　)

A.甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃,且产生淡蓝色火焰

B.乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为四氧化三铁

C.丙同学认为将少量还原铁粉放入试管中,加适量的水,加热也可实现该反应

D.丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色

9.将等物质的量的金属Na、Mg、Al分别与100 mL 2 mol·L-1的盐酸反应,实验测得生成气体的体积V(已折合为标准状况)与时间t的关系如图所示,则下列说法错误的是(　　)

A.反应时,Na、Mg、Al均过量

B.x=2.24

C.钠的物质的量为0.2 mol

D.曲线b表示Mg与盐酸的反应

10.镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应,产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示。反应中镁和铝的(　　)

A.物质的量之比为3∶2

B.质量之比为3∶2

C.摩尔质量之比为2∶3

D.消耗硫酸的物质的量之比为2∶3

二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)

11.某化学实验室产生的废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子,甲同学设计了如下图所示的方案对废液进行处理,以回收金属,保护环境。据此分析,下列说法正确的是(　　)

A.沉淀A中含有2种金属单质

B.可用KSCN溶液来检验溶液B中所含的金属离子

C.溶液A若只经过操作③最终将无法得到沉淀C

D.操作①②③中都需要用到玻璃棒、漏斗

12.若m g Al在足量氯气中燃烧,生成固体的质量为(m+21.3) g,将m g Al投入总质量为95.2 g的NaOH水溶液中恰好完全反应。下列判断正确的是(　　)

A.m=2.7

B.Al与Cl2反应的产物溶于水,所得溶液中加入足量氨水,出现白色沉淀

C.若在原NaOH溶液中通入足量Cl2,理论上可生成0.2 mol NaClO

D.Al与NaOH溶液反应后所得溶液中溶质的质量分数为16.4%

13.将3.6 g炭粉和29 g Fe3O4质量分数为80%的磁铁矿粉混合后,隔绝空气加强热,充分反应后收集反应生成的气体和固体。下列说法正确的是(　　)

A.反应后固体为Fe

B.反应后固体为Fe和Fe3O4

C.收集反应生成的气体是CO、CO2的混合物,其中CO的体积占

D.收集反应生成的气体是CO、CO2的混合物,其中CO的体积占

14.草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。

下列说法正确的是(　　)

A.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO

B.实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2

C.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气

D.实验结束后,若①中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁

15.部分被氧化的铁铜合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g,经如下处理:

下列说法正确的是(　　)

A.滤液A中的阳离子为Fe3+、Fe2+、H+

B.样品中Fe元素的质量为2.24 g

C.样品中CuO的质量为4.0 g

D.V=896

三、非选择题(本题共5小题,共60分)

16.(10分)下表是某种常见金属的部分性质:

将该金属投入稀盐酸中,可产生大量的无色气体。根据上述信息回答下列问题:

(1)推断该金属的一种用途是　　　　　　　　　。 

(2)该金属的活动性比铜　　　　(填“强”或“弱”)。 

(3)请自选试剂,设计实验探究该金属与铁的活动性的强弱。

①一种猜想:　　　　　　　　　　　　　　　; 

②验证方法:                             　; 

③实验现象:　　　　　　　　　　　　　　　; 

④实验结论:　　　　　　　　　　　　　　　　。 

17.(12分)阅读下列材料后,回答相应问题。

铁在生活中应用广泛,占地壳含量的4.75%。纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属,用于制发电机和电动机的铁芯,铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等。另外人体中也含有铁元素,+2价的亚铁离子是血红蛋白的重要组成成分,用于氧气的运输。在我国,从战国时期到东汉初年,铁器的使用开始普遍起来,成为我国最主要的金属。铁的化合物四氧化三铁就是磁铁矿的主要成分,是制造早期司南的材料。

(1)服用维生素C可将人体中的Fe3+转化成Fe2+,这说明维生素C具有　　　性。(填“还原”或“氧化”) 

(2)新配制的FeCl2溶液应加入　　　可以防止FeCl2转化为FeCl3。 

(3)在制作印刷电路板的过程中常利用铜与氯化铁溶液的反应,写出反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)为消除废气中的Cl2对环境的污染,将废气通过含有铁粉的FeCl2溶液,即可有效地除去Cl2,这一处理过程的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示);处理过程中需定期添加的原料是　　　　(填物质名称)。 

(5)某同学为检验某未知溶液是否为FeCl2溶液,采取如下实验方案加以验证:

取少许未知溶液于试管中 溶液呈红色(证明含有FeCl2),你认为此方案是否合理?若不合理,如何改进?

18.(12分)长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质,某兴趣小组进行了如下实验:

(1)设计实验检验FeSO4溶液的变质程度

①将上述方案补充完整。

②若要使部分变质的FeSO4复原,方法是　　　　　　　　　(写离子方程式)。 

(2)利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3

①填写下列各空:a　　　、b　　　　、c　　　　、d　　　、e　　　(a、b、c、d、e代表物质或反应条件,若为物质则写化学式)。 

②若100 mL该变质溶液制得1.6 g Fe2O3,则变质前FeSO4溶液的浓度为　　　。 

(3)FeSO4可用作补铁剂,使用时建议与维生素C同服,同学甲猜测维生素C可将Fe3+转化为Fe2+,以利于人体吸收。为了验证这一猜想,设计了如下实验:

由上述实验能否得出“维生素C可将Fe3+转化为Fe2+”的结论?　　　(填“能”或“否”),请说明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

19.(12分)下图中的每一方格表示一种反应物或生成物,其中甲、乙、丙、丁为常见单质,其余均为化合物。A是一种常见的液态化合物,B是具有磁性的氧化物,D和丁既能和酸反应又能和碱反应,乙在丙中燃烧产生苍白色火焰,H在空气中很容易被氧化成I。它们的转化关系如下:(有些反应的条件和部分产物未注明)

(1)写出下列物质化学式:B　　　,F　　　;　易错　 

(2)写出反应①的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　; 

(3)H在空气中很容易被氧化成I,该过程的实验现象是　　　　　　　　　　; 

(4)将足量的CO2通入E溶液中,离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　; 

(5)将G的饱和溶液滴入沸水中得红褐色液体,该液体具有的性质有　　　(填写字母)。 

A.丁达尔效应

B.红褐色液体可用过滤的方法提纯

C.液体中分散质微粒直径小于1 nm

D.取适量液体加入K2SO4溶液会产生红褐色沉淀

E.它能较稳定的存在,因其带正电荷

20.(14分)为验证氧化性Cl2>Fe3+>SO2,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器和A中加热装置已略,气密性已检验)。

实验过程:

Ⅰ.打开弹簧夹K1~K4,通入一段时间N2,再将T型导管插入B中,继续通入N2,然后关闭K1、K3、K4。

Ⅱ.打开活塞a,滴加一定量的浓盐酸,给A加热。

Ⅲ.当B中溶液变黄时,停止加热,关闭K2。

Ⅳ.打开活塞b,使约2 mL的溶液流入D试管中,检验其中的离子。

Ⅴ.打开K3和活塞c,加入70%的硫酸溶液,一段时间后关闭K3。

Ⅵ.更换试管D,重复过程Ⅳ,检验B溶液中的离子。

(1)过程Ⅰ的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)实验室在保存FeCl2溶液时为了防止FeCl2溶液变质,经常向其中加入铁粉,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)若向过程ⅢB中的黄色溶液中通入H2S气体,会观察到有淡黄色沉淀生成,写出该反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(4)若将制取的SO2通入硫酸酸化的高锰酸钾溶液可使溶液褪色,其反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(5)甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验,结论如下表所示。他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。 

(6)将B中的FeCl2溶液换成100 mL FeBr2溶液并向其中通入2.24 L Cl2(标准状况下),若溶液中有1/2的Br-被氧化成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为　　　　　　。 

答案全解全析

1.B　“青矾”的描述为“本来绿色,新出窟未见风者,正如瑠璃……烧之赤色……”,CuSO4·5H2O为蓝色晶体;FeSO4·7H2O是绿色晶体,经煅烧后生成Fe2O3,Fe2O3固体呈红棕色;KAl(SO4)2·12H2O是无色晶体,Fe2(SO4)3·9H2O为黄色晶体,所以判断“青矾”的主要成分为FeSO4·7H2O。

2.D　生铁在锤炼过程中可除去一部分碳等杂质,A项正确;空气中的CO2可与CaCO3在水中缓慢反应,B项正确;钢的性能比铁好,C项正确;“真金不怕火炼”是指在高温下金也很难发生反应,D项错误。

3.C　②过量的NaOH溶液和FeCl3溶液反应能得到氢氧化铁沉淀,但不会产生气体,②不符合;④过量的NaOH溶液和Ca(HCO3)2溶液混合生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,但不会产生气体,④不符合。故选C。

4.B　溶液中Fe3+、Mg2+、Na+、Cl-、S可共存,A错;若溶液有颜色,则溶液中一定含有Fe3+,Fe3+与OH-不能大量共存,B对;若溶液呈碱性,则溶液中没有Fe3+、Mg2+,但依据溶液呈电中性知,Na+、Ba2+至少有一种存在,C错;若溶液中有Fe3+,则可溶解铜,D错。

5.D　烧碱腐蚀性强,不适合治疗胃酸过多症,应选用弱碱性物质。

6.D　在空气中久置的铝条表面有一层致密的Al2O3薄膜,放入NaOH溶液中,不会立刻产生大量无色气体。

7.D　金属的活动性:锌>铁>铜,故锌先与氯化铜反应,当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应:

Zn+CuCl2 Cu+ZnCl2　溶液增加的质量

65 g 64 g 65 g-64 g=1 g

Zn+FeCl2 Fe+ZnCl2 溶液增加的质量

65 g 56 g 65 g-56 g=9 g

锌先与氯化铜反应,铜的质量不断增加,直至氯化铜反应完全,A正确;由上述分析可知,Zn与CuCl2反应时溶液质量增加的幅度小于Zn与FeCl2反应时溶液质量增加的幅度,B正确;随着锌与氯化亚铁反应,氯化亚铁的质量逐渐减小,完全反应后FeCl2的质量为0,C正确;原溶液中不存在氯化锌,起始点应为0,D错误。

8.C　在高温下铁与水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁,故丙同学的观点不正确。

9.A　分析图像知,等物质的量的金属Na、Mg、Al分别与100 mL 2 mol·L-1的盐酸反应,最后生成氢气的体积在标准状况下相同,则三种金属失电子的物质的量相等。若盐酸过量,等物质的量的三种金属失电子的物质的量之比是1∶2∶3,故盐酸不可能过量;反应时,Na不可能过量,如果过量会与溶剂水反应,生成的氢气的量会比Mg、Al生成的氢气的量多,应该是HCl和Na恰好反应完全,而Mg、Al还有剩余,A错误。由于酸不足,所以生成氢气的量为n(H2)=0.5n(HCl)=0.1 mol,在标准状况下的体积为2.24 L,即x=2.24,B正确。生成0.1 mol的氢气需0.2 mol的钠,C正确。金属活动性:Na>Mg>Al,可知与HCl的反应速率:Na>Mg>Al,故曲线b表示Mg与盐酸的反应,D正确。

10.A　镁和铝分别与等浓度、等体积的稀硫酸反应,化学方程式为Mg+H2SO4 MgSO4+H2↑、2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑;相同条件下产生H2的体积相等,则H2物质的量相等,根据化学方程式可得Mg与Al的物质的量之比为3∶2,A对;Mg与Al的质量之比为4∶3,B错;镁、铝的摩尔质量之比为8∶9,C错;由于反应生成的氢气一样多,则消耗硫酸的物质的量之比为1∶1,D错。

11.B　废液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+三种金属离子,加入过量的铁粉后,Fe3+被还原为Fe2+,Cu2+被还原为Cu,Ag+被还原为Ag,所以沉淀A中含有金属铜、银和过量的铁,A错;溶液B中含有的金属阳离子为Fe3+,因为含Fe3+的溶液遇到KSCN溶液时变成红色,所以可用KSCN溶液检验溶液B中所含的金属离子,B对;溶液A中含有Fe2+,加入碱生成Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定,易被氧化生成Fe(OH)3,C错;操作②加入过氧化氢,为Fe2+的氧化过程,不需要漏斗,D错。

12.BD　设生成NaAlO2的质量为x,生成H2的质量为y。由2Al+3Cl2 2AlCl3和2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑得关系式:

2Al　　~　　2AlCl3　　~　　2NaAlO2~3H2~2NaOH

54 267 164 6 2

m g (m+21.3) g x y n(NaOH)

====,解得:m=5.4,x=16.4 g,y=0.6 g,n(NaOH)=0.2 mol,则n(NaAlO2)=×100%=16.4%,A错误、D正确;向AlCl3溶液中加足量氨水,生成Al(OH)3白色沉淀,B正确;n(NaOH)=n(NaAlO2)=0.2 mol,由Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O,可知0.2 mol NaOH完全反应生成0.1 mol NaClO,C错误。

13.AD　n(C)==0.3 mol,n(O)=4n(Fe3O4)=4×=0.4 mol,29 g Fe3O4能被完全还原为Fe,由于<=<1,故生成的气体为CO和CO2的混合物。由原子守恒可知,n(CO)+n(CO2)=n(C)=0.3 mol,n(CO)+2n(CO2)=n(O)=0.4 mol,将两式联立,解得n(CO2)=0.1 mol,n(CO)=0.2 mol,故D项正确。

14.A　利用②、③除去CO2,④中的无水氯化钙将气体干燥后,如果⑤中CuO固体变成红色,则反应一定生成CO,A正确;装置中的空气对产物的检验有干扰,所以在实验开始前必须先通入N2除去装置中的空气,B错误;由于从②、③溶液中导出的气体会带出水蒸气,因此④中放置无水硫酸铜无法检验分解生成的水蒸气,C错误;草酸亚铁晶体分解生成的固体为FeO,D项错误。

15.B　硫酸足量,只有金属Cu不与H2SO4反应,所以3.2 g滤渣为金属铜,物质的量为0.05 mol,因滤液A中不含Cu2+,故合金样品中总共含有Cu 0.05 mol,滤液A中加入足量NaOH溶液,所得滤渣灼烧后得到的3.2 g固体为Fe2O3。根据上述分析可知,生成的3.2 g滤渣是铜,金属铜可以和Fe3+反应,所以滤液A中一定不含Fe3+,则滤液A中含有的阳离子为Fe2+、H+,A错误;Fe的物质的量为×2=0.04 mol,其质量为0.04 mol×56 g·mol-1=2.24 g,B正确;根据B项分析可知铁元素质量为2.24 g,而合金样品质量为5.76 g,所以CuO的质量不超过5.76 g-2.24 g=3.52 g,C错误;滤液A中溶质为H2SO4和FeSO4,而Fe的物质的量为0.04 mol,说明参加反应的硫酸的物质的量为0.04 mol,H+的物质的量为0.08 mol,其中部分H+转化成氢气,另外的H+和合金中的O结合生成水,由于合金中O的物质的量为=0.02 mol,全部转化为H2O需消耗H+ 0.04 mol,所以转化为H2的H+的物质的量为0.08 mol-0.04 mol=0.04 mol,即生成0.02 mol H2,标准状况下体积为448 mL,D错误。

16.答案　(1)用于制电线或实验室制氢气等(合理即可)

(2)强

(3)①该金属的活动性比铁强　②取两支大小相同的试管,分别注入同体积、同浓度的稀盐酸;向两支试管中同时分别加入大小和表面积相同的铁片和该金属片,比较反应快慢　③都有气泡放出,被测金属产生气泡更快　④被测金属的活动性比铁强

解析　(1)该金属具有良好的导电性,且能与盐酸反应生成无色气体,因此可以用于制电线,也可以用来制取氢气等。

(2)由于该金属可以和盐酸反应,说明其金属活动性在氢前,比铜活动性强。

(3)为了探究该金属和铁的金属活动性强弱,可以采用比较两种金属和酸溶液反应快慢的方法。

17.答案　(1)还原

(2)铁粉

(3)Cu+2Fe3+ Cu2++2Fe2+　

(4)2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-,Fe+2Fe3+ 3Fe2+　铁粉

(5)不合理,改进方案为取少量未知溶液,先加入KSCN溶液,溶液不变红,再加入氯水,溶液变成红色,则证明原溶液中有Fe2+。

解析　(1)铁元素的化合价降低,被还原,说明维生素C具有还原性。(2)新配制的FeCl2溶液中加入铁粉可以防止FeCl2转化为FeCl3。(3)在制作印刷电路板的过程中常利用铜与氯化铁溶液的反应,该反应的离子方程式为Cu+2Fe3+ Cu2++2Fe2+。(4)向含有铁粉的FeCl2溶液中通入Cl2,发生反应2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-、Fe+2Fe3+ 3Fe2+,起到吸收氯气的作用,处理过程中需定期添加铁粉。(5)当原溶液中含Fe3+时,向溶液中先通入氯气,再滴加KSCN溶液,溶液也会变红,所以此方案不合理;改进方案为取少量未知溶液,先加入KSCN溶液,溶液不变红色,再加入氯水,若溶液变红,则溶液中含Fe2+。

18.答案　(1)①ⅰ.溶液变红　ⅱ.取待检测液于试管中,向其中滴加少量酸性高锰酸钾溶液　ⅲ.紫红色褪去　②2Fe3++Fe 3Fe2+

(2)①H2O2(合理即可)　NaOH(合理即可)　加热　Fe2(SO4)3　Fe(OH)3　②0.2 mol/L

(3)否　维生素C可能过量,也可使高锰酸钾溶液褪色,则无法说明一定有Fe2+生成

解析　(1)①要想证明FeSO4溶液部分变质,需要证明溶液中含有Fe3+和Fe2+;步骤1中,向待检测液中加入KSCN溶液,溶液变为红色,说明溶液中含有Fe3+;步骤2中,可向待检测液中加入酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色,说明溶液中含有Fe2+。

②若要使变质的FeSO4溶液复原,可以向溶液中加入过量的Fe粉,再经过滤除去剩余的Fe粉即可,反应的离子方程式为2Fe3++Fe 3Fe2+。

(2)①利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3的路线可以为:

部分变质的FeSO4溶液 Fe2(SO4)3 Fe(OH)3 Fe2O3,故a为H2O2,d为Fe2(SO4)3、b为NaOH、e为Fe(OH)3,c为加热。

②n(Fe2O3)==0.01 mol,则变质前100 mL FeSO4溶液中n(FeSO4)=0.02 mol,故c(FeSO4)==0.2 mol/L。

(3)该实验现象不能验证猜想,因为维生素C也具有还原性,若维生素C过量,也可使高锰酸钾溶液褪色,则无法说明一定有Fe2+生成。

19.答案　(1)Fe3O4　FeCl2

(2)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2

(3)白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色

(4)Al+CO2+2H2O Al(OH)3↓+HC

(5)AD

解析　甲、乙、丙、丁为常见单质,其余均为化合物,A是一种常见的液态化合物,则A为H2O,B是具有磁性的氧化物,则B为Fe3O4,D和丁既能和酸反应又能和碱反应,则丁为Al,D为Al2O3,E为NaAlO2,结合转化关系可知,甲为Fe,乙为H2,丙为Cl2,C为HCl,F为FeCl2,H在空气中很容易被氧化成I,则H为Fe(OH)2,I为Fe(OH)3,G为FeCl3。

(1)通过以上分析知,B、F分别是Fe3O4、FeCl2。

(2)A与甲反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2。

(3)H为Fe(OH)2,I为Fe(OH)3,Fe(OH)2是白色沉淀,Fe(OH)3是红褐色沉淀,Fe(OH)2不稳定,极易被空气中的O2氧化成红褐色Fe(OH)3沉淀,看到的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。

(4)E是偏铝酸钠,足量二氧化碳通入偏铝酸钠溶液中反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,离子方程式为CO2+Al+2H2O Al(OH)3↓+HC。

(5)将FeCl3的饱和溶液滴入沸水中得红褐色液体,该液体是Fe(OH)3胶体,具有丁达尔效应,其分散质微粒直径在1~100 nm之间,能透过滤纸但不能透过半透膜,能和电解质溶液发生聚沉现象,故选AD。

易错点拨

20.答案　(1)排出装置中的空气,防止干扰

(2)Fe2+容易被空气中的氧气氧化,铁粉可以将氧化得到的Fe3+还原为Fe2+

(3)2FeCl3+H2S 2FeCl2+2HCl+S↓

(4)2Mn+5SO2+2H2O 2Mn2++5S+4H+

(5)甲、乙

(6)1 mol/L

解析　(1)打开K1~K4,通入一段时间N2,目的是排出装置中的空气,防止其氧化Fe2+,干扰实验。(2)Fe2+被空气中的O2氧化变为Fe3+,若加入铁粉,会发生反应:2Fe3++Fe 3Fe2+,从而可以起到防止Fe2+变质的作用。(3)Fe3+具有强氧化性,可以与H2S反应,生成S单质、Fe2+、HCl,反应的化学方程式为2FeCl3+H2S 2FeCl2+2HCl+S↓。(4)SO2具有还原性,酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,SO2被氧化成硫酸,KMnO4被还原变为MnSO4,根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得离子方程式为2Mn+5SO2+2H2O 2Mn2++5S+4H+。(5)乙中过程Ⅳ,说明氯气不足,氯气氧化性大于铁离子,过程Ⅵ有硫酸根离子,说明发生SO2与Fe3+的反应,则氧化性:Fe3+>SO2,甲中过程Ⅳ有Fe3+,无Fe2+,则氧化性:Cl2>Fe3+,过程Ⅵ有Fe2+,说明发生SO2与Fe3+的反应,则氧化性:Fe3+>SO2。(6)设FeBr2的物质的量浓度为c,根据得失电子守恒可知,×2×1=c×0.1 L×(3-2)+c×0.1 L×2××(1-0),解得c=1 mol/L。