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新教材高中化学必修一第三章铁金属材料复习与提高（二）课时作业-0027
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新教材高中化学必修一第三章铁金属材料复习与提高（二）课时作业-0027
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列中国制造的产品主体用料不是金属材料的是（）
世界最大射电望远镜
中国第一艘国产航母
中国大飞机C919
世界最长的港珠澳大桥
A．钢索
B．钢材
C．铝合金
D．硅酸盐
A．A B．B C．C D．D
2．中华优秀传统文化涉及很多化学知识。下列有关说法不正确的是（）
A．“火树银花合，星桥铁锁开”中的“火树银花”涉及金属元素的焰色
B．古剑沈卢“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”中的“剂钢”是铁的合金
C．“以曾青涂铁，铁赤色如铜”中的“曾青”是铜盐
D．《天工开物》中有“至于矾现五金色之形，硫为群石之将，皆变化于烈火”，其中的“矾”指的是金属硫化物
3．含FeCl3、CuCl2各1mol的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是：已知氧化性：Fe3+>Cu2+)（）
A．溶液中一定不含Fe3+ B．滴加少量酸性高锰酸钾一定褪色
C．溶液中阳离子为2mol D．剩余固体中一定含铜
4．下列有关铁及其化合物的叙述中正确的是（）
A．赤铁矿的主要成分为
B．与溶液反应生成血红色沉淀
C．氢氧化亚铁是白色固体，置于空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．为了除去溶液中的杂质，可向溶液中通入过量
5．下列有关金属及其合金的说法不正确的是（）
A．目前常见的储氢金属材料都是由合金材料制造的
B．生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加
C．硬铝、生铁、锰钢都是合金
D．日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用
6．下表中对离子方程式书写的评价正确的是（）
选项
化学反应与离子方程式
评价
A
Na2O2与H2O反应：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
错误，氧元素不守恒
B
将铜屑加入含Fe3+溶液中：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
正确
C
NaOH溶液与氧化铝反应：Al2O3+2OH-=2AlO+H2O
错误，产物应该是Al(OH)3
D
向FeCl3溶液中滴加足量氨水：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
正确
A．A B．B C．C D．D
7．有一块铁的“含氧化合物”样品，用140mL0.5mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.0025molCl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，则该样品可能的化学式为（）
A．Fe5O7 B．Fe4O5 C．Fe3O4 D．Fe2O3
8．向100mL 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关系如图所示。忽略溶液体积的变化，下列说法错误的是（）
A．a点时溶液中的阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+
B．b点时溶液中发生的反应为Fe3++ Cu2+=Cu+Fe2+
C．c点时溶液中溶质的物质的量浓度为0.5mol/L
D．原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比为1：1
9．Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48 L，下列推断中不正确的是（）
A．参加反应的Mg、Al共0.2 mol
B．参加反应的HCl为0.4 mol
C．Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子
D．若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H2
10．部分被氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92g,经如下处理:
已知氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路铜板的离子反应为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
下列说法正确的是（）
①滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+
②样品中氧元素的物质的量为0.03mol
③溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.04mol
④V=224
⑤V=336
A．①③④ B．②③④ C．②③⑤ D．①③⑤
11．某溶液能与Al作用生成，则该溶液中一定能大量共存的离子组是（ ）
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
12．下列有关铝及其化合物的说法错误的是（ ）
A．铁易生锈，而铝在空气中较稳定，所以铁比铝活泼
B．可用铝壶烧水，不可用其长期存放食醋、碱水
C．氧化铝是—种较好的耐火材料，但不可用氧化铝坩埚熔化
D．能跟强酸、强碱溶液反应生成盐和水，所以它是两性氧化物
13．下列离子检验的方法正确的是（ ）
A．某溶液中加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液不含有Fe2+离子
B．某溶液中通入氯气,然后再加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中一定有Fe3+离子
C．某溶液中加入氢氧化钠溶液生成红褐色沉淀，说明原溶液中一定有Fe3+离子
D．某溶液中加入稀硫酸溶液产生无色气体，说明原溶液中一定有CO32-离子
14．如图所示装置可用来制取和观察在空气中被氧化时的颜色变化。实验提供的试剂：铁屑、的硫酸溶液、溶液。下列说法错误的是（ ）
A．已知B中盛有一定量的溶液，则A中应预先加入的试剂是铁屑，C中收集到的气体主要是
B．实验开始时应先将关闭
C．生成的操作为：关闭，将A中溶液压入B中
D．取下B的橡胶塞，使空气进入，颜色变化为白色变成灰绿色，最终变成红褐色
15．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是（）
A．工业上用CO还原Fe2O3炼铁，该反应为置换反应
B．Fe3O4中铁元素为+4价
C．维生素能将Fe3+转化为Fe2+，该过程中维生素C作还原剂
D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，由白色立即变为红褐色
16．下列与合金相关的叙述正确的有（ ）
①合金的硬度一般比它的成分金属的硬度都大
②合金的熔点一般比它的成分金属的熔点都低
③改变原料的配比、变更制造合金的工艺，可得到不同性能的合金
④合金的导电性比纯金属的更强
⑤合金的应用范围比纯金属更广
A．仅①②⑤ B．仅①②③⑤ C．仅②③④ D．仅①②④
17．有KCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别出来，这种试剂是（）
A．盐酸 B．烧碱溶液 C．氨水 D．KSCN溶液
18．由氧化铜、氧化铁、氧化锌组成的混合物ag，加入2mol/L硫酸50mL时固体恰好完全溶解，若将ag该混合物在足量的一氧化碳中加热充分反应，冷却后剩余固体的质量为（）
A．1.6g B．(a-1.6)g C．(a-3.2)g D．无法确定
19．铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，有关该反应的说法正确的是（ ）
A．该反应属于复分解反应
B．网罩的作用是集中火焰，提高温度
C．湿棉花的作用是给试管降温，防止炸裂
D．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
20．新型镁铝合金（Mg17Al12）有储氢性能，它一定条件下完全吸氢的反应为Mg17Al12+17H2═17MgH2+12Al，得到的混合物Y（17MgH2+12Al）能与酸反应释放出大量氢气．下列说法正确的是（）
A．该合金应在氮气保护下，将一定比例的Mg、Al单质熔炼而成
B．合金在吸氢过程中被H2还原
C．一定量的镁铝合金既可以完全溶于足量盐酸中，也可以完全溶于足量的NaOH溶液中
D．等质量的镁、铝、和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成H2的体积（同温同压下）顺序为：V(铝)＞ V(合金)＞V(镁)
二、填空题
21．化学与我们的生活、生产、环境、资源利用等息息相关。回答下列问题：
(1)“服用维生素C，可以使药品中的Fe3+转化为Fe2+”，说明维生素C具有___________(填“氧化”或“还原”)性。
(2)金属钠等活泼金属着火时，应该用___________来灭火，金属钠需密封保存，其中一个目的是与水隔离，原因是___________(用离子反应方程式表示)。
(3)Al(OH)3可用作中和胃酸的药片，其中Al(OH)3中和胃酸的原理为___________(用离子反应方程式表示)。
(4)KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐(主要成分是Al，含少量Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如图所示。回答下列问题：
①为尽量少引入杂质，试剂①应选用___________(填序号)
A．NaOH溶液 B．H2SO4溶液 C．氨水 D．HCl溶液
②易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为___________；
③沉淀B的化学式为：___________。
22．为防止溶液变质，应在溶液中加入少量___________，其原因是___________。
三、计算题
23．在2L硫酸铜和硫酸铁的混合溶液中，加入30g铁粉，最后得到2L 0.25mol·L-1的硫酸亚铁溶液及26g固体沉淀物。分别求原混合溶液中硫酸铁和硫酸铜的物质的量浓度。
四、实验题
24．铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代，铁及其化合物在人类的生产、生活中都起了巨大的作用。
(1)有“中华第一剑”之称的虢国玉柄铁剑是我国目前出土的最早冶炼铁，玉柄铁剑，剑断锈连，剑身表面的铁锈的主要成分是___(填标号)。
A．Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3
(2)长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质，实验室用绿矾FeSO4·xH2O配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是___(用离子方程式表示)。
(3)利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3：
部分变质的FeSO4溶液溶液I沉淀IIFe2O3
①H2O2溶液的作用是___。
②“溶液I”的溶质为___(填化学式)，写出由“溶液I”到“沉淀II”反应的离子方程式：___。
③“操作III”的名称为___。
(4)为测定某绿矾FeSO4·xH2O中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将该绿矾FeSO4·xH2O样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按图示连接好装置进行实验。
①将下列实验操作步骤正确排序：__(填标号)；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g。
a．点燃酒精灯，加热
b．熄灭酒精灯
c．关闭K1和K2
d．打开K1和K2，缓缓通入N2
e．称量装置A
f．冷却至室温
②根据实验记录，计算绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水的数目x=___(列出计算式即可)。
五、元素或物质推断题
25．A、B、C、D、E五种物质之间有如图所示的转化关系：
已知：A是红棕色粉末，由E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。回答问题：
(1)写出下列物质的化学式：A___________，B___________，D___________，甲____________。
(2)写出B→C的离子反应方程式__________________________________________；
(3)写出E→C的化学反应方程式__________________________________________。
参考答案：
1．D【详解】A．世界最大射电望远镜主体用料：钢索是合金，属于金属材料，故A不符合；
B．中国第一艘国产航母主体用料：钢材属于合金为金属材料，故B不符合；
C．中国大飞机C919主体用料：铝合金属于金属材料，故C不符合；
D．世界最长的跨海大桥港珠澳大桥主体用料：硅酸盐不是金属材料，故D符合；
故答案为D。
2．D【详解】A．焰色是某些金属元素的特征性质，不同金属元素的焰色不同，“火树银花”中的焰火颜色实质上是金属元素的焰色的体现，故A正确；
B．合金的硬度一般大于其成分金属的硬度，剑刃硬度较大，所以“剂钢”为铁碳合金，故B正确；
C．“曾青涂铁”是可溶性铜盐溶液与金属铁发生置换反应得到金属铜的过程，“曾青”是可溶性铜盐，故C正确；
D．矾是各种金属(如铜、铁、锌)的硫酸盐，不是金属硫化物，故D错误；
答案选D。
3．C【分析】由题意知氧化性顺序为Fe3+>Cu2+>Fe2+，则剩余的固体一定含有铜，成分有两种可能：
一、只有铜，没有铁，当固体为铜时，溶液中一定没有Fe3+，Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu；
二、剩余固体为铁和铜的混合物，当固体为铁、铜时，溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu，反应的反应方程式为：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，所以溶液中一定没有Fe3+、Cu2+，一定含有Fe2+；所以，剩余的固体一定含有铜，只要有固体剩余一定没有Fe3+，一定含有Fe2+，可能含有Cu2+；
【详解】A．根据以上分析可知，溶液中一定不含Fe3+，故A正确；
B．溶液中一定含有Fe2+，滴加少量酸性高锰酸钾与Fe2+发生氧化还原反应，一定褪色，故B正确；
C．反应的反应方程式为：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，若1mol FeCl3、1mol CuCl2完全反应生成2.5mol FeCl2，由于不确定剩余的固体的量，则无法计算溶液中阳离子的物质的量，故C错误；
D．反应后有固体剩余，由于还原性Fe>Cu，则剩余的金属中一定含有铜，故D正确；
故选C。
4．C【详解】A．赤铁矿的主要成分为，磁铁矿的主要成分为，A错误；
B． 与溶液反应生成，是血红色溶液，B错误；
C．氢氧化亚铁是白色固体，易被氧化为氢氧化铁，故置于空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，C正确；
D．氯气能与氯化亚铁溶液反应生成氯化铁，铁能与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，为了除去溶液中的杂质，不能向溶液中通入过量，应加入铁粉，D错误；
答案选C。
5．B【详解】A．目前储氢材料有金属氢化物、碳纤维碳纳米管、非碳纳米管、玻璃储氢微球、络合物储氢材料以及有机液体氢化物，目前常见的储氢金属材料都是由合金材料制造的，故A正确；
B．普通钢的含碳量比生铁要低，而合金钢是在普通钢中掺入其他金属，故其含碳量比普通钢更低，故B错误；
C．硬铝是镁铝合金，生铁是碳铁合金，锰钢是铁锰合金，则三者都是合金，故C正确；
D．铝表面覆盖致密的氧化物薄膜，对金属起保护作用，故D正确；
答案选B。
6．A【详解】A．Na2O2与水反应生成NaOH和O2，反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，同时对离子方程式的评价正确，A符合题意；
B．Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+，反应的离子方程为为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，选项中的离子方程式没有配平，评价不正确，B不符合题意；
C．NaOH溶液与氧化铝反应和水反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO+H2O，评价不正确，C不符合题意；
D．氨水为弱电解质，在书写离子方程式时不拆开，因此正确的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH，选项中离子方程式不正确，评价不正确，D不符合题意；
故答案选A。
7．A【详解】n(HCl)=1400.510-3=0.07 mol，含有0.07 molCl－，0.0025mol Cl2可以得到0.005mole-，正二价的铁可以失去一个电子，根据得失电子守恒可知二价铁物质的量为0.005mol，生成0.005mol Cl－，故最终溶液中溶质为FeCl3，Cl－总量为0.07 ＋0.005＝0.075mol，所以最终的Fe3+物质的量为0.025mol，原来的三价铁物质的量为0.025－0.005＝0.02mol，根据化合价代数和为零可知原来O的物质的量为0.035mol，所以n(Fe)：n(O)=0.025：0.035=5：7，所以化学式可能为Fe5O7。
所以答案选A
8．D【分析】由氧化性的强弱(Fe3+＞Cu2+)及图象变化可知：①0～5.6gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，②0.56g～1.68gFe时，消耗铁1.12g，剩余物为1.28g，而1.28gCu的物质的量为0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；③加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，所以此时溶液中不含Cu2+，反应完全。
【详解】A．0～5.6gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，a点时溶液中阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+，A说法正确；
B．由图可知加入铁粉0.56g～1.68g时，n(Fe)=1.12g÷56g/mol=0.02mol，剩余物为1.28g，即1.28gCu的物质的量为1.28g÷64g/mol=0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，B说法正确；
C．由图象可知原溶液中Fe3+为0.02mol，即Fe2(SO4)3为0.01mol，n(SO)=3n[Fe2(SO4)3]=0.03mol，Cu2+为0.02mol，即CuSO4为0.02mol，n(SO)=n(CuSO4)=0.02mol，当加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，溶液中不含Cu2+，溶液中溶质为FeSO4，n(SO)=0.02mol+0.03mol=0.05mol，SO守恒有n(FeSO4)=n(SO)=0.05mol，所以c点溶液中溶质的物质的量浓度为0.05mol÷0.1L=0.5mol/L，C说法正确；
D．由上述分析可知原溶液中Fe2(SO4)3为0.01mol，CuSO4为0.02mol，所以原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比=物质的量之比为1：2，D说法错误；
答案选D。
9．A【解析】Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应的离子方程式为：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，反应后，金属完全反应，结合生成氢气的量分析判断。
【详解】Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48L，n(H2)==0.2mol。
A．因为反应后Mg、Al化合价不同，且金属混合物的质量未知，所以无法计算参加反应的Mg、Al的物质的量，故A错误；
B．根据H原子守恒得n(HCl)=2n(H2)=0.4mol，故B正确；
C．根据转移电子相等可知，Mg、Al在反应中共失去电子的物质的量=0.2mol×2=0.4 mol，故C正确；
D．因为金属混合物不足量，且Mg、Al与足量的盐酸或稀硫酸反应的离子方程式完全相同，则与足量的稀硫酸反应生成的氢气和与足量的盐酸生成的氢气的量相同，也为0.2 mol H2，故D正确；
故选A。
10．B【详解】①铜不与稀硫酸反应，则生成的滤渣3.2g为铜，金属铜可以和三价铁反应，所以滤液A中一定不含有+3价铁离子，故①错误；
②最后加热得到的3.2g固体为三氧化二铁，其物质的量为：，Fe元素的物质的量为，铁元素的质量为，则样品中氧元素的质量为：，氧元素的物质的量为，故②正确；
③根据②铁元素的物质的量为0.04mol，铁与过量稀硫酸反应生成硫酸亚铁，则反应消耗硫酸的物质的量为0.04mol，故③正确；
④最后溶液中溶质为过量H2SO4和FeSO4，而铁元素物质的量为0.04mol，说明参加反应硫酸物质的量为0.04mol，含氢离子0.08mol，其中部分氢离子生成氢气，另外的H+和合金中的氧结合成水了，根据②可知氧元素的物质的量为0.03mol，它结合氢离子0.06mol，所以硫酸中生成氢气的氢离子为：0.08mol-0.06mol=0.02mol，即生成0.01mol氢气，标况体积为0.01mol氢气的体积为2.24L，故④正确；
⑤根据④的计算可知，生成标况下氢气的体积为2.24L，故⑤错误；根据以上分析可知，正确的为：②③④，
故选：B。
11．D【详解】能与Al作用生成的溶液中存在大量或，
A. 与能生成白色沉淀，则离子不能大量共存，故A项不符合；
B. 与、均能反应，则离子不能大量共存，故B项不符合；
C. 与()能发生氧化还原反应，且能与反应生成沉淀，则离子不能大量共存，故C项不符合；
D. 、、、和、均不反应，则离子能大量共存，故D项符合；
故选D。
12．A【详解】A．由金属活动性顺序知Al比Fe活泼，Al易与空气中的反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，保护内部铝不再被腐蚀，铁易生锈，而铝在空气中较稳定，故A错误；
B．铝导热性强，可用铝壶烧开水，但不可用其长期存放食醋、碱水，因为铝壶表面的氧化铝为两性氧化物，能与酸、碱反应，故B正确；
C．氧化铝的熔点高，则氧化铝是一种难熔物质，是一种较好的耐火材料，可以做坩埚材料，但是氧化铝坩埚不能熔化NaOH，因为氧化铝为两性氧化物，高温下与NaOH固体反应，故C正确；
D．能跟强酸反应生成铝盐和水、能跟强碱溶液反应生成偏铝酸盐和水，所以它是两性氧化物，故D正确；
答案选A。
13．C【详解】A．KSCN与Fe3+反应：Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3，而Fe2+与KSCN溶液不反应，如果该溶液既含Fe3+，又含Fe2+，滴加KSCN溶液，溶液呈红色，证明存在Fe3+而不能证明没有Fe2+，故A错误；
B．先通入Cl2，氯气将Fe2+氧化成Fe3+，即使原溶液不含Fe3+，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液是否含有Fe3+，故B错误；
C．加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3+，故C正确；
D. 加入稀硫酸溶液产生无色气体，若有HCO3-，也能产生无色气体，不能说明原溶液中一定有CO32-离子，故D错误．
答案选C。
14．B【详解】A．用铁与稀硫酸反应制取硫酸亚铁，同时会产生，所以在烧瓶中应该先加入铁屑，C中收集到的气体主要是，A项正确；
B．稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，因为有气体生成，如果关闭，会将未反应的硫酸压入B中，所以要打开，B项错误；
C．铁和稀硫酸反应有氢气生成，关闭，中的压强逐渐增大，将溶液压入B中发生反应，生成氢氧化亚铁，C项正确；
D．氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化成红褐色的氢氧化铁，颜色变化为白色变成灰绿色，最终变成红褐色，D项正确；
答案选B。
15．C【详解】A. 用还原，反应物中没有单质，故该反应不是置换反应，A项错误；
B. 中部分铁元素显+3价，部分铁元素显+2价，B项错误；
C. 维生素将转化为，使元素发生还原反应，维生素表现出还原性，作还原剂，C项正确；
D. 浊液露置于空气中易被空气氧化，白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，D项错误。答案选C。
16．B【详解】①合金的硬度一般比其各成分金属的硬度大，正确；
②合金的熔点一般低于各成分金属的熔点，正确，
③改变原料的配比和工艺，可以得到不同性能的合金，正确；
④合金的导电性比纯金属的更弱，错误；
⑤合金的应用更广泛，正确；①②③⑤均正确。
答案选B。
17．B【详解】A．KCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液中分别滴加盐酸，均无明显变化，不能鉴别，故A错误；
B．KCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液分别与NaOH混合的现象为：无明显现象、白色沉淀迅速变为灰绿色最后为红褐色、红褐色沉淀、白色沉淀、先生成白色沉淀后消失，现象不同，可鉴别，故B正确；
C．氨水不能鉴别MgCl2、AlCl3，故C错误；
D．KSCN溶液只能鉴别出FeCl3，故D错误；
故答案为B。
18．B【详解】铁铜和锌的氧化物在足量的CO中加热，最终得到的固体是相应元素的单质，所以要求固体的质量，若能求出氧化物混合物中氧元素的总质量，在氧化物总质量的基础上扣除即可。上述混合物与硫酸反应过程不涉及变价，实质是复分解反应，可以简单表示为：，其中x不一定为整数。因此，消耗的H+的量是金属氧化物中O的两倍，所以该金属氧化物的混合物中：，所以金属元素总质量为(a-1.6)g，B项正确；
答案选B。
19．B【分析】铁粉与水蒸气反应的原理为：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，生成的气体用吹肥皂泡的方法进行检验。
【详解】A. 由反应原理可知该反应属于置换反应，故A错误；
B. 由反应原理知该反应在高温条件下进行，所以用网罩集中火焰，提高温度，故B正确；
C. 该反应用到水蒸气，所以湿棉花的作用是提供水蒸气，故C错误；
D. 由反应原理知铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，故D错误；
综上所述，正确答案为B。
20．D【详解】A.制备该合金如果在氮气保护下，Mg单质在一定温度下熔炼时，镁和氮气反应3Mg+N2Mg3N2，故A错误；
B.合金在吸氢过程中各元素化合价没有发生变化，氢气既没有被氧化也没有被还原，故B错误；
C.镁铝合金可以完全溶于足量盐酸中，镁与氢氧化钠不反应，不能完全溶于足量的NaOH溶液中，故C错误；
D.假设镁、铝、镁铝合金的质量为wg，计算分别产生H2的物质的量，
Mg+2HCl=MgCl2 +H2↑
24g 1mol
wg w/24mol
2Al +6HC=2AlCl3 +3H2↑
54g 2mol
wg w/27mol
镁铝合金与足量的盐酸反应生成H2的物质的量介于w/27mol～w/24mol，同温同压下，体积之比等于物质的量之比，所以（同温同压下）生成H2的体积由大到小的顺序为：V(铝)＞ V(合金)＞V(镁)，故D正确。
故选D。
21．(1)还原
(2) 沙土 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(3)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(4) A 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al(OH)3
【解析】（1）
“服用维生素C，可以使药品中的Fe3+转化为Fe2+”，说明维生素C在该反应中作还原剂，还原剂具有还原性，所以维生素C具有还原性；
（2）
钠燃烧时生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应都生成氧气，所以金属钠等活泼金属着火时，应该用沙土灭火；钠极易和空气中的氧气、水反应，所以保存钠时，要密封保存，一般放在煤油中保存；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；
（3）
胃酸的主要成分为盐酸，氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，离子反应方程式为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；
（4）
废易拉罐(主要成分是Al，含少量Fe、Mg杂质)，加入试剂氢氧化钠溶液，过滤出铁和镁，滤液为偏铝酸钠溶液，加入碳酸氢铵，得到氢氧化铝沉淀，加入硫酸钾和稀硫酸，反应后得到明矾晶体；
①金属铝能够与强酸和强碱溶液反应，与一水合氨不反应，而铁和镁只能溶解在强酸溶液中，所以在满足尽量少引入杂质的条件下，选择氢氧化钠溶液，故选A；
②金属铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
③结合以上分析可知，滤液中加入碳酸氢铵溶液后，铝离子与碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀，所以沉淀B的化学式为Al(OH)3。
22． Fe 亚铁离子易被氧化为铁离子，加入铁粉后，与铁离子反应生成亚铁离子，防止亚铁离子被氧化变为铁离子而变质【详解】由于亚铁离子容易被氧化，为防止溶液变质，应在溶液中加入少量铁粉，将氧化成的铁离子和铁反应生成亚铁离子；故答案为：Fe；亚铁离子易被氧化为铁离子，加入铁粉后，与铁离子反应生成亚铁离子，防止亚铁离子被氧化变为铁离子而变质。
23．硫酸铁、硫酸铜的物质的量浓度分别为0.05mol·L-1和0.1mol·L-1【分析】因氧化性Fe3+＞Cu2+，则加入铁粉，先发生Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，后发生Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，最后得FeSO4溶液，则Fe2(SO4)3和CuSO4都完全反应，据此解答。
【详解】设原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量分别为x mol、y mol，则根据方程式可知
由FeSO4物质的量及最后固体质量可得：①3x+y=0.25×2、②30-56(x+y)+64y=26，联立①②解得：x=0.1，y=0.2，故原混合溶液Fe2(SO4)3的物质的量浓度为0.1mol÷2L=0.05mol·L-1，CuSO4的物质的量浓度为0.2mol÷2L=0.1mol·L-1。
【点睛】本题考查根据化学反应方程式的计算，题目难度不大，明确反应的先后顺序结合题目信息判断Fe2(SO4)3和CuSO4完全反应是解答本题的关键。
24．(1)D
(2)2Fe3++Fe=3Fe2+或2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O
(3) 将Fe2+转化为Fe3+ Fe2(SO4)3 Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓ 灼烧
(4) dabcfe(或dabfce)
【分析】部分变质的FeSO4溶液中加入双氧水，氧化亚铁离子，得到硫酸铁溶液，加入氢氧化钠溶液得到氢氧化铁沉淀，灼烧得到氧化铁。
测定结晶水含量实验，该实验利用氮气排除装置内空气和水蒸气，点燃酒精灯加热，分解完后熄灭酒精灯并冷却至室温，再关闭左右止水夹，再称量，利用质量差计算结晶水中x的数字。
(1)
铁锈的主要成分是Fe2O3；故答案为：D。
(2)
为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，铁的还原性强于亚铁离子，铁粉可以直接与氧气反应，该反应的离子方程式为2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O，因此可以防止亚铁离子被氧化；若亚铁离子被氧化为铁离子，铁粉也可以将铁离子还原为亚铁离子，其离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
(3)
①H2O2溶液的作用是将Fe2+转化为Fe3+；故答案为：将Fe2+转化为Fe3+。
②“溶液I”是硫酸亚铁被双氧水氧化为硫酸铁，其溶质为Fe2(SO4)3，由“溶液I”到“沉淀II”反应是硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和硫酸钠，其离子方程式：Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓；故答案为：Fe2(SO4)3；Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓。
③“操作III”是氢氧化铁变为氧化铁，其名称为灼烧；故答案为：灼烧。
(4)
①该实验先利用氮气排除装置内空气和水蒸气，点燃酒精灯加热，分解完后熄灭酒精灯并冷却至室温，再关闭左右止水夹，再称量，其实验操作步骤正确排序：dabcfe(或dabfce)；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g；故答案为：dabcfe(或dabfce)。
②根据实验记录，绿矾FeSO4·xH2O质量为(m2−m1)g，结晶水的质量为(m2−m3)g，则绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水的数目，解得x=；故答案为：。
25． Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Cl2 Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓ 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O＝4Fe(OH)3【分析】E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则E为Fe(OH)2，C为Fe(OH)3；A为红棕色粉末，则A为Fe2O3，A与盐酸反应生成B，B为FeCl3，B与Fe生成D，D为FeCl2，故乙为NaOH等碱性物质，由D→B的转化可知，甲为Cl2，由B与丙溶液反应形成红色溶液可知，丙为KSCN。
【详解】(1)根据分析，A为Fe2O3，B为FeCl3，D为FeCl2，甲为Cl2；
(2)根据分析，B→C是Fe3+与OH-的反应，离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓；
(3)根据分析，E→C是Fe(OH)2生成Fe(OH)3的反应，化学方程式为4Fe(OH)2 +O2 +2H2O＝4Fe(OH)3。
新教材高中化学必修一第三章铁金属材料复习与提高（二）课时作业-0027
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列中国制造的产品主体用料不是金属材料的是（）
世界最大射电望远镜
中国第一艘国产航母
中国大飞机C919
世界最长的港珠澳大桥
A．钢索
B．钢材
C．铝合金
D．硅酸盐
A．A B．B C．C D．D
2．中华优秀传统文化涉及很多化学知识。下列有关说法不正确的是（）
A．“火树银花合，星桥铁锁开”中的“火树银花”涉及金属元素的焰色
B．古剑沈卢“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”中的“剂钢”是铁的合金
C．“以曾青涂铁，铁赤色如铜”中的“曾青”是铜盐
D．《天工开物》中有“至于矾现五金色之形，硫为群石之将，皆变化于烈火”，其中的“矾”指的是金属硫化物
3．含FeCl3、CuCl2各1mol的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是：已知氧化性：Fe3+>Cu2+)（）
A．溶液中一定不含Fe3+ B．滴加少量酸性高锰酸钾一定褪色
C．溶液中阳离子为2mol D．剩余固体中一定含铜
4．下列有关铁及其化合物的叙述中正确的是（）
A．赤铁矿的主要成分为
B．与溶液反应生成血红色沉淀
C．氢氧化亚铁是白色固体，置于空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
D．为了除去溶液中的杂质，可向溶液中通入过量
5．下列有关金属及其合金的说法不正确的是（）
A．目前常见的储氢金属材料都是由合金材料制造的
B．生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加
C．硬铝、生铁、锰钢都是合金
D．日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用
6．下表中对离子方程式书写的评价正确的是（）
选项
化学反应与离子方程式
评价
A
Na2O2与H2O反应：Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑
错误，氧元素不守恒
B
将铜屑加入含Fe3+溶液中：Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
正确
C
NaOH溶液与氧化铝反应：Al2O3+2OH-=2AlO+H2O
错误，产物应该是Al(OH)3
D
向FeCl3溶液中滴加足量氨水：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
正确
A．A B．B C．C D．D
7．有一块铁的“含氧化合物”样品，用140mL0.5mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.0025molCl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，则该样品可能的化学式为（）
A．Fe5O7 B．Fe4O5 C．Fe3O4 D．Fe2O3
8．向100mL 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关系如图所示。忽略溶液体积的变化，下列说法错误的是（）
A．a点时溶液中的阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+
B．b点时溶液中发生的反应为Fe3++ Cu2+=Cu+Fe2+
C．c点时溶液中溶质的物质的量浓度为0.5mol/L
D．原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比为1：1
9．Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48 L，下列推断中不正确的是（）
A．参加反应的Mg、Al共0.2 mol
B．参加反应的HCl为0.4 mol
C．Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子
D．若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H2
10．部分被氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.92g,经如下处理:
已知氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路铜板的离子反应为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
下列说法正确的是（）
①滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+
②样品中氧元素的物质的量为0.03mol
③溶解样品的过程中消耗硫酸的总物质的量为0.04mol
④V=224
⑤V=336
A．①③④ B．②③④ C．②③⑤ D．①③⑤
11．某溶液能与Al作用生成，则该溶液中一定能大量共存的离子组是（ ）
A．、、、 B．、、、
C．、、、 D．、、、
12．下列有关铝及其化合物的说法错误的是（ ）
A．铁易生锈，而铝在空气中较稳定，所以铁比铝活泼
B．可用铝壶烧水，不可用其长期存放食醋、碱水
C．氧化铝是—种较好的耐火材料，但不可用氧化铝坩埚熔化
D．能跟强酸、强碱溶液反应生成盐和水，所以它是两性氧化物
13．下列离子检验的方法正确的是（ ）
A．某溶液中加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液不含有Fe2+离子
B．某溶液中通入氯气,然后再加入KSCN溶液呈红色，说明原溶液中一定有Fe3+离子
C．某溶液中加入氢氧化钠溶液生成红褐色沉淀，说明原溶液中一定有Fe3+离子
D．某溶液中加入稀硫酸溶液产生无色气体，说明原溶液中一定有CO32-离子
14．如图所示装置可用来制取和观察在空气中被氧化时的颜色变化。实验提供的试剂：铁屑、的硫酸溶液、溶液。下列说法错误的是（ ）
A．已知B中盛有一定量的溶液，则A中应预先加入的试剂是铁屑，C中收集到的气体主要是
B．实验开始时应先将关闭
C．生成的操作为：关闭，将A中溶液压入B中
D．取下B的橡胶塞，使空气进入，颜色变化为白色变成灰绿色，最终变成红褐色
15．化合价和物质类别是整理元素及化合物知识的两个要素，可表示为“价—类”二维图。铁元素的“价—类”二维图如图所示，下列说法正确的是（）
A．工业上用CO还原Fe2O3炼铁，该反应为置换反应
B．Fe3O4中铁元素为+4价
C．维生素能将Fe3+转化为Fe2+，该过程中维生素C作还原剂
D．Fe(OH)2浊液露置于空气中，由白色立即变为红褐色
16．下列与合金相关的叙述正确的有（ ）
①合金的硬度一般比它的成分金属的硬度都大
②合金的熔点一般比它的成分金属的熔点都低
③改变原料的配比、变更制造合金的工艺，可得到不同性能的合金
④合金的导电性比纯金属的更强
⑤合金的应用范围比纯金属更广
A．仅①②⑤ B．仅①②③⑤ C．仅②③④ D．仅①②④
17．有KCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别出来，这种试剂是（）
A．盐酸 B．烧碱溶液 C．氨水 D．KSCN溶液
18．由氧化铜、氧化铁、氧化锌组成的混合物ag，加入2mol/L硫酸50mL时固体恰好完全溶解，若将ag该混合物在足量的一氧化碳中加热充分反应，冷却后剩余固体的质量为（）
A．1.6g B．(a-1.6)g C．(a-3.2)g D．无法确定
19．铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，有关该反应的说法正确的是（ ）
A．该反应属于复分解反应
B．网罩的作用是集中火焰，提高温度
C．湿棉花的作用是给试管降温，防止炸裂
D．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
20．新型镁铝合金（Mg17Al12）有储氢性能，它一定条件下完全吸氢的反应为Mg17Al12+17H2═17MgH2+12Al，得到的混合物Y（17MgH2+12Al）能与酸反应释放出大量氢气．下列说法正确的是（）
A．该合金应在氮气保护下，将一定比例的Mg、Al单质熔炼而成
B．合金在吸氢过程中被H2还原
C．一定量的镁铝合金既可以完全溶于足量盐酸中，也可以完全溶于足量的NaOH溶液中
D．等质量的镁、铝、和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成H2的体积（同温同压下）顺序为：V(铝)＞ V(合金)＞V(镁)
二、填空题
21．化学与我们的生活、生产、环境、资源利用等息息相关。回答下列问题：
(1)“服用维生素C，可以使药品中的Fe3+转化为Fe2+”，说明维生素C具有___________(填“氧化”或“还原”)性。
(2)金属钠等活泼金属着火时，应该用___________来灭火，金属钠需密封保存，其中一个目的是与水隔离，原因是___________(用离子反应方程式表示)。
(3)Al(OH)3可用作中和胃酸的药片，其中Al(OH)3中和胃酸的原理为___________(用离子反应方程式表示)。
(4)KAl(SO4)2·12H2O(明矾)是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐(主要成分是Al，含少量Fe、Mg杂质)制备明矾的过程如图所示。回答下列问题：
①为尽量少引入杂质，试剂①应选用___________(填序号)
A．NaOH溶液 B．H2SO4溶液 C．氨水 D．HCl溶液
②易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为___________；
③沉淀B的化学式为：___________。
22．为防止溶液变质，应在溶液中加入少量___________，其原因是___________。
三、计算题
23．在2L硫酸铜和硫酸铁的混合溶液中，加入30g铁粉，最后得到2L 0.25mol·L-1的硫酸亚铁溶液及26g固体沉淀物。分别求原混合溶液中硫酸铁和硫酸铜的物质的量浓度。
四、实验题
24．铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代，铁及其化合物在人类的生产、生活中都起了巨大的作用。
(1)有“中华第一剑”之称的虢国玉柄铁剑是我国目前出土的最早冶炼铁，玉柄铁剑，剑断锈连，剑身表面的铁锈的主要成分是___(填标号)。
A．Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3
(2)长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质，实验室用绿矾FeSO4·xH2O配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是___(用离子方程式表示)。
(3)利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3：
部分变质的FeSO4溶液溶液I沉淀IIFe2O3
①H2O2溶液的作用是___。
②“溶液I”的溶质为___(填化学式)，写出由“溶液I”到“沉淀II”反应的离子方程式：___。
③“操作III”的名称为___。
(4)为测定某绿矾FeSO4·xH2O中结晶水的含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将该绿矾FeSO4·xH2O样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按图示连接好装置进行实验。
①将下列实验操作步骤正确排序：__(填标号)；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g。
a．点燃酒精灯，加热
b．熄灭酒精灯
c．关闭K1和K2
d．打开K1和K2，缓缓通入N2
e．称量装置A
f．冷却至室温
②根据实验记录，计算绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水的数目x=___(列出计算式即可)。
五、元素或物质推断题
25．A、B、C、D、E五种物质之间有如图所示的转化关系：
已知：A是红棕色粉末，由E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。回答问题：
(1)写出下列物质的化学式：A___________，B___________，D___________，甲____________。
(2)写出B→C的离子反应方程式__________________________________________；
(3)写出E→C的化学反应方程式__________________________________________。
参考答案：
1．D【详解】A．世界最大射电望远镜主体用料：钢索是合金，属于金属材料，故A不符合；
B．中国第一艘国产航母主体用料：钢材属于合金为金属材料，故B不符合；
C．中国大飞机C919主体用料：铝合金属于金属材料，故C不符合；
D．世界最长的跨海大桥港珠澳大桥主体用料：硅酸盐不是金属材料，故D符合；
故答案为D。
2．D【详解】A．焰色是某些金属元素的特征性质，不同金属元素的焰色不同，“火树银花”中的焰火颜色实质上是金属元素的焰色的体现，故A正确；
B．合金的硬度一般大于其成分金属的硬度，剑刃硬度较大，所以“剂钢”为铁碳合金，故B正确；
C．“曾青涂铁”是可溶性铜盐溶液与金属铁发生置换反应得到金属铜的过程，“曾青”是可溶性铜盐，故C正确；
D．矾是各种金属(如铜、铁、锌)的硫酸盐，不是金属硫化物，故D错误；
答案选D。
3．C【分析】由题意知氧化性顺序为Fe3+>Cu2+>Fe2+，则剩余的固体一定含有铜，成分有两种可能：
一、只有铜，没有铁，当固体为铜时，溶液中一定没有Fe3+，Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu；
二、剩余固体为铁和铜的混合物，当固体为铁、铜时，溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu，反应的反应方程式为：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，所以溶液中一定没有Fe3+、Cu2+，一定含有Fe2+；所以，剩余的固体一定含有铜，只要有固体剩余一定没有Fe3+，一定含有Fe2+，可能含有Cu2+；
【详解】A．根据以上分析可知，溶液中一定不含Fe3+，故A正确；
B．溶液中一定含有Fe2+，滴加少量酸性高锰酸钾与Fe2+发生氧化还原反应，一定褪色，故B正确；
C．反应的反应方程式为：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，若1mol FeCl3、1mol CuCl2完全反应生成2.5mol FeCl2，由于不确定剩余的固体的量，则无法计算溶液中阳离子的物质的量，故C错误；
D．反应后有固体剩余，由于还原性Fe>Cu，则剩余的金属中一定含有铜，故D正确；
故选C。
4．C【详解】A．赤铁矿的主要成分为，磁铁矿的主要成分为，A错误；
B． 与溶液反应生成，是血红色溶液，B错误；
C．氢氧化亚铁是白色固体，易被氧化为氢氧化铁，故置于空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，C正确；
D．氯气能与氯化亚铁溶液反应生成氯化铁，铁能与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，为了除去溶液中的杂质，不能向溶液中通入过量，应加入铁粉，D错误；
答案选C。
5．B【详解】A．目前储氢材料有金属氢化物、碳纤维碳纳米管、非碳纳米管、玻璃储氢微球、络合物储氢材料以及有机液体氢化物，目前常见的储氢金属材料都是由合金材料制造的，故A正确；
B．普通钢的含碳量比生铁要低，而合金钢是在普通钢中掺入其他金属，故其含碳量比普通钢更低，故B错误；
C．硬铝是镁铝合金，生铁是碳铁合金，锰钢是铁锰合金，则三者都是合金，故C正确；
D．铝表面覆盖致密的氧化物薄膜，对金属起保护作用，故D正确；
答案选B。
6．A【详解】A．Na2O2与水反应生成NaOH和O2，反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，同时对离子方程式的评价正确，A符合题意；
B．Fe3+与Cu反应生成Fe2+和Cu2+，反应的离子方程为为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，选项中的离子方程式没有配平，评价不正确，B不符合题意；
C．NaOH溶液与氧化铝反应和水反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO+H2O，评价不正确，C不符合题意；
D．氨水为弱电解质，在书写离子方程式时不拆开，因此正确的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH，选项中离子方程式不正确，评价不正确，D不符合题意；
故答案选A。
7．A【详解】n(HCl)=1400.510-3=0.07 mol，含有0.07 molCl－，0.0025mol Cl2可以得到0.005mole-，正二价的铁可以失去一个电子，根据得失电子守恒可知二价铁物质的量为0.005mol，生成0.005mol Cl－，故最终溶液中溶质为FeCl3，Cl－总量为0.07 ＋0.005＝0.075mol，所以最终的Fe3+物质的量为0.025mol，原来的三价铁物质的量为0.025－0.005＝0.02mol，根据化合价代数和为零可知原来O的物质的量为0.035mol，所以n(Fe)：n(O)=0.025：0.035=5：7，所以化学式可能为Fe5O7。
所以答案选A
8．D【分析】由氧化性的强弱(Fe3+＞Cu2+)及图象变化可知：①0～5.6gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，②0.56g～1.68gFe时，消耗铁1.12g，剩余物为1.28g，而1.28gCu的物质的量为0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；③加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，所以此时溶液中不含Cu2+，反应完全。
【详解】A．0～5.6gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，a点时溶液中阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+，A说法正确；
B．由图可知加入铁粉0.56g～1.68g时，n(Fe)=1.12g÷56g/mol=0.02mol，剩余物为1.28g，即1.28gCu的物质的量为1.28g÷64g/mol=0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，B说法正确；
C．由图象可知原溶液中Fe3+为0.02mol，即Fe2(SO4)3为0.01mol，n(SO)=3n[Fe2(SO4)3]=0.03mol，Cu2+为0.02mol，即CuSO4为0.02mol，n(SO)=n(CuSO4)=0.02mol，当加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，溶液中不含Cu2+，溶液中溶质为FeSO4，n(SO)=0.02mol+0.03mol=0.05mol，SO守恒有n(FeSO4)=n(SO)=0.05mol，所以c点溶液中溶质的物质的量浓度为0.05mol÷0.1L=0.5mol/L，C说法正确；
D．由上述分析可知原溶液中Fe2(SO4)3为0.01mol，CuSO4为0.02mol，所以原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比=物质的量之比为1：2，D说法错误；
答案选D。
9．A【解析】Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应的离子方程式为：Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑，2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，反应后，金属完全反应，结合生成氢气的量分析判断。
【详解】Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应，产生标准状况下的氢气4.48L，n(H2)==0.2mol。
A．因为反应后Mg、Al化合价不同，且金属混合物的质量未知，所以无法计算参加反应的Mg、Al的物质的量，故A错误；
B．根据H原子守恒得n(HCl)=2n(H2)=0.4mol，故B正确；
C．根据转移电子相等可知，Mg、Al在反应中共失去电子的物质的量=0.2mol×2=0.4 mol，故C正确；
D．因为金属混合物不足量，且Mg、Al与足量的盐酸或稀硫酸反应的离子方程式完全相同，则与足量的稀硫酸反应生成的氢气和与足量的盐酸生成的氢气的量相同，也为0.2 mol H2，故D正确；
故选A。
10．B【详解】①铜不与稀硫酸反应，则生成的滤渣3.2g为铜，金属铜可以和三价铁反应，所以滤液A中一定不含有+3价铁离子，故①错误；
②最后加热得到的3.2g固体为三氧化二铁，其物质的量为：，Fe元素的物质的量为，铁元素的质量为，则样品中氧元素的质量为：，氧元素的物质的量为，故②正确；
③根据②铁元素的物质的量为0.04mol，铁与过量稀硫酸反应生成硫酸亚铁，则反应消耗硫酸的物质的量为0.04mol，故③正确；
④最后溶液中溶质为过量H2SO4和FeSO4，而铁元素物质的量为0.04mol，说明参加反应硫酸物质的量为0.04mol，含氢离子0.08mol，其中部分氢离子生成氢气，另外的H+和合金中的氧结合成水了，根据②可知氧元素的物质的量为0.03mol，它结合氢离子0.06mol，所以硫酸中生成氢气的氢离子为：0.08mol-0.06mol=0.02mol，即生成0.01mol氢气，标况体积为0.01mol氢气的体积为2.24L，故④正确；
⑤根据④的计算可知，生成标况下氢气的体积为2.24L，故⑤错误；根据以上分析可知，正确的为：②③④，
故选：B。
11．D【详解】能与Al作用生成的溶液中存在大量或，
A. 与能生成白色沉淀，则离子不能大量共存，故A项不符合；
B. 与、均能反应，则离子不能大量共存，故B项不符合；
C. 与()能发生氧化还原反应，且能与反应生成沉淀，则离子不能大量共存，故C项不符合；
D. 、、、和、均不反应，则离子能大量共存，故D项符合；
故选D。
12．A【详解】A．由金属活动性顺序知Al比Fe活泼，Al易与空气中的反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，保护内部铝不再被腐蚀，铁易生锈，而铝在空气中较稳定，故A错误；
B．铝导热性强，可用铝壶烧开水，但不可用其长期存放食醋、碱水，因为铝壶表面的氧化铝为两性氧化物，能与酸、碱反应，故B正确；
C．氧化铝的熔点高，则氧化铝是一种难熔物质，是一种较好的耐火材料，可以做坩埚材料，但是氧化铝坩埚不能熔化NaOH，因为氧化铝为两性氧化物，高温下与NaOH固体反应，故C正确；
D．能跟强酸反应生成铝盐和水、能跟强碱溶液反应生成偏铝酸盐和水，所以它是两性氧化物，故D正确；
答案选A。
13．C【详解】A．KSCN与Fe3+反应：Fe3++3SCN-⇌Fe（SCN）3，而Fe2+与KSCN溶液不反应，如果该溶液既含Fe3+，又含Fe2+，滴加KSCN溶液，溶液呈红色，证明存在Fe3+而不能证明没有Fe2+，故A错误；
B．先通入Cl2，氯气将Fe2+氧化成Fe3+，即使原溶液不含Fe3+，滴加KSCN溶液后也显红色，无法证明原溶液是否含有Fe3+，故B错误；
C．加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3+，故C正确；
D. 加入稀硫酸溶液产生无色气体，若有HCO3-，也能产生无色气体，不能说明原溶液中一定有CO32-离子，故D错误．
答案选C。
14．B【详解】A．用铁与稀硫酸反应制取硫酸亚铁，同时会产生，所以在烧瓶中应该先加入铁屑，C中收集到的气体主要是，A项正确；
B．稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，因为有气体生成，如果关闭，会将未反应的硫酸压入B中，所以要打开，B项错误；
C．铁和稀硫酸反应有氢气生成，关闭，中的压强逐渐增大，将溶液压入B中发生反应，生成氢氧化亚铁，C项正确；
D．氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化成红褐色的氢氧化铁，颜色变化为白色变成灰绿色，最终变成红褐色，D项正确；
答案选B。
15．C【详解】A. 用还原，反应物中没有单质，故该反应不是置换反应，A项错误；
B. 中部分铁元素显+3价，部分铁元素显+2价，B项错误；
C. 维生素将转化为，使元素发生还原反应，维生素表现出还原性，作还原剂，C项正确；
D. 浊液露置于空气中易被空气氧化，白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，D项错误。答案选C。
16．B【详解】①合金的硬度一般比其各成分金属的硬度大，正确；
②合金的熔点一般低于各成分金属的熔点，正确，
③改变原料的配比和工艺，可以得到不同性能的合金，正确；
④合金的导电性比纯金属的更弱，错误；
⑤合金的应用更广泛，正确；①②③⑤均正确。
答案选B。
17．B【详解】A．KCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液中分别滴加盐酸，均无明显变化，不能鉴别，故A错误；
B．KCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液分别与NaOH混合的现象为：无明显现象、白色沉淀迅速变为灰绿色最后为红褐色、红褐色沉淀、白色沉淀、先生成白色沉淀后消失，现象不同，可鉴别，故B正确；
C．氨水不能鉴别MgCl2、AlCl3，故C错误；
D．KSCN溶液只能鉴别出FeCl3，故D错误；
故答案为B。
18．B【详解】铁铜和锌的氧化物在足量的CO中加热，最终得到的固体是相应元素的单质，所以要求固体的质量，若能求出氧化物混合物中氧元素的总质量，在氧化物总质量的基础上扣除即可。上述混合物与硫酸反应过程不涉及变价，实质是复分解反应，可以简单表示为：，其中x不一定为整数。因此，消耗的H+的量是金属氧化物中O的两倍，所以该金属氧化物的混合物中：，所以金属元素总质量为(a-1.6)g，B项正确；
答案选B。
19．B【分析】铁粉与水蒸气反应的原理为：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2，生成的气体用吹肥皂泡的方法进行检验。
【详解】A. 由反应原理可知该反应属于置换反应，故A错误；
B. 由反应原理知该反应在高温条件下进行，所以用网罩集中火焰，提高温度，故B正确；
C. 该反应用到水蒸气，所以湿棉花的作用是提供水蒸气，故C错误；
D. 由反应原理知铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，故D错误；
综上所述，正确答案为B。
20．D【详解】A.制备该合金如果在氮气保护下，Mg单质在一定温度下熔炼时，镁和氮气反应3Mg+N2Mg3N2，故A错误；
B.合金在吸氢过程中各元素化合价没有发生变化，氢气既没有被氧化也没有被还原，故B错误；
C.镁铝合金可以完全溶于足量盐酸中，镁与氢氧化钠不反应，不能完全溶于足量的NaOH溶液中，故C错误；
D.假设镁、铝、镁铝合金的质量为wg，计算分别产生H2的物质的量，
Mg+2HCl=MgCl2 +H2↑
24g 1mol
wg w/24mol
2Al +6HC=2AlCl3 +3H2↑
54g 2mol
wg w/27mol
镁铝合金与足量的盐酸反应生成H2的物质的量介于w/27mol～w/24mol，同温同压下，体积之比等于物质的量之比，所以（同温同压下）生成H2的体积由大到小的顺序为：V(铝)＞ V(合金)＞V(镁)，故D正确。
故选D。
21．(1)还原
(2) 沙土 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(3)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(4) A 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al(OH)3
【解析】（1）
“服用维生素C，可以使药品中的Fe3+转化为Fe2+”，说明维生素C在该反应中作还原剂，还原剂具有还原性，所以维生素C具有还原性；
（2）
钠燃烧时生成过氧化钠，过氧化钠与水、二氧化碳反应都生成氧气，所以金属钠等活泼金属着火时，应该用沙土灭火；钠极易和空气中的氧气、水反应，所以保存钠时，要密封保存，一般放在煤油中保存；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；
（3）
胃酸的主要成分为盐酸，氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝和水，离子反应方程式为：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O；
（4）
废易拉罐(主要成分是Al，含少量Fe、Mg杂质)，加入试剂氢氧化钠溶液，过滤出铁和镁，滤液为偏铝酸钠溶液，加入碳酸氢铵，得到氢氧化铝沉淀，加入硫酸钾和稀硫酸，反应后得到明矾晶体；
①金属铝能够与强酸和强碱溶液反应，与一水合氨不反应，而铁和镁只能溶解在强酸溶液中，所以在满足尽量少引入杂质的条件下，选择氢氧化钠溶液，故选A；
②金属铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
③结合以上分析可知，滤液中加入碳酸氢铵溶液后，铝离子与碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀，所以沉淀B的化学式为Al(OH)3。
22． Fe 亚铁离子易被氧化为铁离子，加入铁粉后，与铁离子反应生成亚铁离子，防止亚铁离子被氧化变为铁离子而变质【详解】由于亚铁离子容易被氧化，为防止溶液变质，应在溶液中加入少量铁粉，将氧化成的铁离子和铁反应生成亚铁离子；故答案为：Fe；亚铁离子易被氧化为铁离子，加入铁粉后，与铁离子反应生成亚铁离子，防止亚铁离子被氧化变为铁离子而变质。
23．硫酸铁、硫酸铜的物质的量浓度分别为0.05mol·L-1和0.1mol·L-1【分析】因氧化性Fe3+＞Cu2+，则加入铁粉，先发生Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，后发生Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，最后得FeSO4溶液，则Fe2(SO4)3和CuSO4都完全反应，据此解答。
【详解】设原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量分别为x mol、y mol，则根据方程式可知
由FeSO4物质的量及最后固体质量可得：①3x+y=0.25×2、②30-56(x+y)+64y=26，联立①②解得：x=0.1，y=0.2，故原混合溶液Fe2(SO4)3的物质的量浓度为0.1mol÷2L=0.05mol·L-1，CuSO4的物质的量浓度为0.2mol÷2L=0.1mol·L-1。
【点睛】本题考查根据化学反应方程式的计算，题目难度不大，明确反应的先后顺序结合题目信息判断Fe2(SO4)3和CuSO4完全反应是解答本题的关键。
24．(1)D
(2)2Fe3++Fe=3Fe2+或2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O
(3) 将Fe2+转化为Fe3+ Fe2(SO4)3 Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓ 灼烧
(4) dabcfe(或dabfce)
【分析】部分变质的FeSO4溶液中加入双氧水，氧化亚铁离子，得到硫酸铁溶液，加入氢氧化钠溶液得到氢氧化铁沉淀，灼烧得到氧化铁。
测定结晶水含量实验，该实验利用氮气排除装置内空气和水蒸气，点燃酒精灯加热，分解完后熄灭酒精灯并冷却至室温，再关闭左右止水夹，再称量，利用质量差计算结晶水中x的数字。
(1)
铁锈的主要成分是Fe2O3；故答案为：D。
(2)
为了防止FeSO4溶液变质，经常向其中加入铁粉，铁的还原性强于亚铁离子，铁粉可以直接与氧气反应，该反应的离子方程式为2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O，因此可以防止亚铁离子被氧化；若亚铁离子被氧化为铁离子，铁粉也可以将铁离子还原为亚铁离子，其离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
(3)
①H2O2溶液的作用是将Fe2+转化为Fe3+；故答案为：将Fe2+转化为Fe3+。
②“溶液I”是硫酸亚铁被双氧水氧化为硫酸铁，其溶质为Fe2(SO4)3，由“溶液I”到“沉淀II”反应是硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和硫酸钠，其离子方程式：Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓；故答案为：Fe2(SO4)3；Fe3++3OH－=Fe(OH)3↓。
③“操作III”是氢氧化铁变为氧化铁，其名称为灼烧；故答案为：灼烧。
(4)
①该实验先利用氮气排除装置内空气和水蒸气，点燃酒精灯加热，分解完后熄灭酒精灯并冷却至室温，再关闭左右止水夹，再称量，其实验操作步骤正确排序：dabcfe(或dabfce)；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g；故答案为：dabcfe(或dabfce)。
②根据实验记录，绿矾FeSO4·xH2O质量为(m2−m1)g，结晶水的质量为(m2−m3)g，则绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水的数目，解得x=；故答案为：。
25． Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Cl2 Fe3++3OH-＝Fe(OH)3↓ 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O＝4Fe(OH)3【分析】E转化成C的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则E为Fe(OH)2，C为Fe(OH)3；A为红棕色粉末，则A为Fe2O3，A与盐酸反应生成B，B为FeCl3，B与Fe生成D，D为FeCl2，故乙为NaOH等碱性物质，由D→B的转化可知，甲为Cl2，由B与丙溶液反应形成红色溶液可知，丙为KSCN。
【详解】(1)根据分析，A为Fe2O3，B为FeCl3，D为FeCl2，甲为Cl2；
(2)根据分析，B→C是Fe3+与OH-的反应，离子方程式为Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓；
(3)根据分析，E→C是Fe(OH)2生成Fe(OH)3的反应，化学方程式为4Fe(OH)2 +O2 +2H2O＝4Fe(OH)3。
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