第三章铁 金属材料单元同步测试卷-高一上学期化学人教版（2019）必修第一册(2).docx

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1、第三章 铁 金属材料 单元同步测试卷一、单选题1下列除杂方法不正确的是A除去CO2中的少量O2：通过灼热的铜网B除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：加入还原铁粉C除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入适量NaOH溶液，过滤D除去Na2CO3固体中的少量NaHCO3：加热2氧化亚铁的化学式是AFe(OH)2BFeOCFe2O3DFe3O43下列关于铁及其化合物的叙述中，错误的是A铁是地壳中含量最多的金属元素B铁具有延展性和导热性，可制作炊具CFe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作红色颜料DFe3O4是具有磁性的黑色晶体，铁的化合价有+2价和+3价4为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通

2、过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考虑其他反应，下列叙述不正确的是A第步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2OB检验第步中Fe3+是否完全还原，应选择KMnO4溶液或K3Fe(CN)6溶液C在第步通入空气引起溶液pH降低的原因是Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+水解产生H+D反应FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4中1molFeS2反应转

3、移14mol电子5下列条件下一定能大量共存的离子组是A无色透明溶液中：、B含有的溶液中：、C在碱性溶液中：、D与Al反应能生成的溶液中：、6下列反应的离子方程式书写正确的是AAl与NaOH溶液的反应：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2B稀H2SO4和Ba(OH)2溶液混合：SO+H+OH-+Ba2+=H2O+BaSO4CNa2O2与H2O的反应：Na2O2+H2O=2Na+2OH-+O2D稀盐酸滴在铜片上：Cu+2H+=Cu2+H27下列叙述正确的是A铝合金抗蚀能力强，但不适合长期盛放酸性或碱性食品B铁与水不发生反应，因此钢水注入模具前模具无需干燥C进行焰色试验前，需用硫酸洗净铂丝D

4、胃酸过多时，可用苏打中和胃酸8有一铁的氧化物样品，用80mL5molL-1的盐酸恰好完全溶解，所得溶液还能与通入的0.56L氯气(标准状况)反应，使Fe2全部转化为Fe3，则此氧化物为AFe2O3BFe3O4CFe4O5DFe5O79将一块铝箔用砂纸仔细打磨后，用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热至熔化，发现熔化的铝并不燃烧，也不滴落，移去酒精灯，待固体冷却后将其投入氢氧化钠溶液，固体最终消失并有气体生成。关于这一实验的下列叙述正确的是A该实验说明金属铝密度小、熔点低，化学性质稳定B加热不燃烧说明铝制品性质稳定，可长期存放各种物质C不滴落是因为Al表面生成了Al2O3，Al2O3熔点远高于金属铝，

5、可做耐火材料DAl和Al2O3都可以和酸反应，也可以和氢氧化钠溶液反应，都具有两性10还原铁粉与水蒸气反应的装置如图所示，下列有关该实验的说法正确的是A反应生成FeOB湿棉花的主要作用是冷却试管，防止炸裂C肥皂液的主要作用是检验有气体生成D铁粉与水蒸气反应后，可立即用磁铁将剩余铁粉分离出来11下列离子方程式中错误的是A与稀盐酸反应：B铜丝放入溶液中：C向溶液中滴加溶液：D溶液中滴入少量溶液：12元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，

6、下列说法正确的是A铁与氧气的燃烧反应可实现上述转化B加热Fe(OH)3发生转化，Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3C由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于饮用水的消毒DFeO是种红色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速被氧化成Fe2O313下列“实验结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中先滴加双氧水，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色原溶液一定含B向紫色石蕊溶液中加入氯水，溶液先变红，随后褪色氯水中含有酸性物质和漂白性物质C向某溶液中加入足量稀盐酸，无明显现象；再加入溶液，有白色沉淀产生原溶液中含有D向某溶液中加入浓溶液，加热，产生能使湿润的红

7、色石蕊试纸变蓝的气体原溶液中含有AABBCCDD14含铁物质或微粒所带电荷数与化合价的关系如图所示，下列说法错误的是AM可能是BR为铁单质，常温下遇浓硫酸发生钝化CN可用溶液检验D与强氧化剂在碱性条件下反应可以生成二、填空题15元素的“价一类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价一类”二维图，箭头表示部分物质间的转化关系。请回答以下问题：(1)中Fe的化合价为_。(2)是否为碱性氧化物_(填是或否)，理由：_。(3)制备氢氧化亚铁时，现象由白色絮状沉淀最终转化为红褐色沉淀，请用化学方

8、程式解释现象：_。(4)已知在强碱溶液中稳定存在，PH越小稳定性越差；则制备时需要在_(填“酸性”“碱性”或“中性”)环境中进行：也可以作为净水剂，能与水反应生成具有吸附性的胶体，写出其中离子方程式：_。其中检验溶液中的试剂是_。(5)FeO、是合成氨工业生产中所用的催化剂的主要成分。某FeO、混合物中，铁原子、氧原子的物质的量之比为45，其中FeO、的物质的量之比为_。16磁性四氧化三铁是一种多功能磁性材料，在各个领域都有着十分广泛的应用。化学共沉淀法制备磁性四氧化三铁具有工艺简单，操作方便和反应时间短的优点。具体操作：准确称取一定质量的和于烧瓶中，加入超声除气的蒸馏水，在一定温度下超声溶解

9、后，向烧瓶中快速滴加溶液，控制反应终止的为，盖上反口胶塞，组装好装置如图所示，气球中充入，在一定温度下进行超声反应，一段时间后，转移至恒温水浴锅，在一定温度下晶化至反应完成。(1)气球中充入的作用是_。(2)利用恒温水浴锅，在一定温度下剧烈搅拌进行晶化的原因是_。(3)磁性四氧化三铁颗粒用蒸馏水洗涤至中性后，再用乙醇洗涤2遍，用乙醇洗涤的优点是_。17某化学研究小组在实验室用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制得FeSO4，并进一步制备LiFePO4。流程如图：(SiO2不与稀硫酸反应)(1)“酸浸”后所得溶液中含有的阳离子主要有_。(2)将“氧化”的反应补充完整：_F

10、e2+_H+_H2O2=_Fe3+_H2O。_(3)“还原”反应的化学方程式是_；若生成了15.8gLiFePO4，则参与反应的LiI的物质的量为_mol。18根据化学知识和基本原理回答下列问题。(1)根据组成和性质分类，应属于_氧化物；金属Al溶于氢氧化钠溶液的离子反应方程式为_。(2)15.6g 固体中所含阴离子的数目为_，标准状况下4.48L 中所含电子数目为_，与其含有相同H原子数目的HC1气体的物质的量为_mol。(3)将0.4mol HCl气体溶于水配成200mL溶液，则所得盐酸溶液中溶质的物质的量浓度为_mol/L，从该溶液中取出25.00mL，加水稀释至500mL，则稀释后盐酸

11、溶液中溶质的物质的量浓度为_mol/L。(4)100mL某和的混合溶液中，已知，则该溶液中所含的物质的量浓度为_mol/L。19长期放置的溶液易被氧化而变质，某兴趣小组进行了如下实验：(1)设计实验检验溶液的变质程度。实验方案步骤1步骤2取待检测液于试管中，向其中滴加溶液取待检测液于试管中，向其中滴加少量酸性高锰酸钾溶液实验现象_实验结论溶液部分变质上述方案补充完整_、_。若要使部分变质的复原，方法是_(用离子方程式表示)。(2)部分变质的溶液经过一系类反应制得，则变质前溶液的浓度为_。(3)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可将转化为，以利于人体吸收。为了验证这一猜想

12、，设计了如下实验：实验方案实验现象取适量溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液紫色褪去由上述实验能否得出“维生素C可将转化为”的结论？请说明理由：_。三、实验题20从制造印刷电路板的腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，处理流程如图所示：已知试剂为铁，试剂为稀盐酸；则滤渣B的成分为_，若试剂为氯水，则步骤的离子反应方程式为_，检验废液中存在的最佳试剂是_ (填化学式)，检验时实验现象为_。反应的离子方程式_。21K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体。小李和小赵同学在老师的指导下探究K3Fe(C2O

13、4)33H2O的热分解产物。【查阅资料】碱石灰可用于吸收CO2、水蒸气含有Fe2+的盐溶液可与K3Fe(CN)6发生反应产生蓝色沉淀含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液【提出问题】样品完全分解后，除水蒸气外还生成哪些产物？(1)【猜想与假设】猜想一：气体产物中含有CO。猜想二：气体产物中含有CO2。猜想三：气体产物中含有_。【实验探究】(2)探究气体产物。小李同学对气体产物进行探究，设计如图实验(夹持装置及部分装置省略)：实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，装置D中的固体变为红色。由此判断猜想_正确。(3)探究固体产物。小赵同学对固体产物进行如表探究：取K3Fe(C2O4)3

14、3H2O热分解后的固体产物(经实验证明无磁性物质)于试管中，加水充分溶解、过滤，再进行如表实验：实验现象结论取滤液加入硫酸_固体中含有K2CO3取滤渣加入硫酸溶解后，分成两份一份中加入K3Fe(CN)6_固体中含有FeO另一份中加入KSCN溶液变为红色固体中含有_【实验结论】K3Fe(C2O4)33H2O的热分解产物有_种。四、工业流程题22铁是人类比较早使用的金属之一，完成下列问题：.电子工业中用30%的FeCl3 溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程如图所示。(1)FeCl3 溶液蚀刻铜箔反应的离子方程式为：_；(2)滤液中存在较多的阳离子是_；(3)以下试剂也可以替代

15、氯气完成转化，最好选用的是_(填序号)。a.酸性KMnO4溶液 b.H2O2 溶液c.溴水.某氯化铁样品中含有少量FeCl2杂质，现要测定其中铁元素的质量分数，实验步骤如下：(4)过滤时所用到的玻璃仪器有_(填仪器名称)。(5)写出加入过量氨水的离子方程式：_。(6)样品中铁元素的质量分数为_。(7)若沉淀灼烧不充分，对最终测量结果的影响：_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。23硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2xH2O是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如图所示：步骤的目的是去除废铁屑表面的油污。回答下列问题：(1)步骤需要加热的目的是_，

16、温度保持8095 ，采用的合适加热方式是_。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的硫化氢气体需要净化处理，合适的装置为_(填标号)。(2)步骤中选用足量的H2O2，理由是_。(3)步骤的具体实验操作有_，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。将硫酸铁铵晶体样品加热到150 时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为_。试卷第9页，共9页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1C【详解】A灼热的铜与氧气反应而不与二氧化碳反应，通过灼热的铜网可除去二氧化碳中的少量氧气，A正确；B氯化铁与铁粉反应生成氯化亚铁，B正确；C氯化镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，引入新杂质

17、氯化钠，C错误；D碳酸氢钠热稳定性差，受热分解生成碳酸钠，D正确；故选C。2B【详解】氧化亚铁的化学式是FeO，B正确；故选B。3A【详解】A金属元素在地壳中的含量是铝元素为第一，铁元素为第二，A错误；B铁具有延展性和导热性，可制作炊具，B正确；CFe2O3是一种红棕色粉末，俗称铁红，常用作红色颜料，C正确；DFe3O4是具有磁性的黑色晶体，铁的化合价有+2价和+3价，D正确；故选A。4B【分析】硫铁矿烧渣加入稀硫酸浸取得到含硫酸铁，加入活化硫铁矿将二价铁转化为三价铁，加入碳酸亚铁调节pH过滤后滤液通入空气调节pH除杂，过滤后浓缩结晶得到硫酸亚铁晶体；【详解】A H2SO4与Fe2O3离子方程

18、式为Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2O，A正确； B检验Fe3+是否反应完全，可利用Fe3+与KSCN的显色反应，生成红色溶液，B错误；C通入空气，部分Fe2+被空气中的氧气氧化为Fe3+，Fe3+水解产生H+，使pH降低，C正确； DFeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4中，FeS2中硫的化合价由-1价升至+6价，1molFeS2反应转移14mol电子，D正确。故选B。5C【详解】A为紫色，A不符合题意；BFe3+与SCN-反应生成红色的Fe(SCN)3，不能大量共存，B不符合题意；C碱性溶液中含有OH-，与Ba2+、Na+、Cl-互相之间不发生反应，可以

19、大量共存，C符合题意；D与Al反应能生成H2，说明溶液可能是酸性，也可能是碱性，若溶液为碱性，与Mg2+生成Mg(OH)2沉淀，D不符合题意；故选C。6A【详解】AAl与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式正确，故A正确；B离子方程式的系数不正确，正确的离子方程式为：SO+2H+2OH-+Ba2+=2H2O+BaSO4，故B错误；C离子方程式的系数不正确，正确的离子方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2，故C错误；D稀盐酸与铜片不反应，故D错误；故选A。7A【详解】A铝合金抗蚀能力强，但不适合长期盛放酸性或碱性食品，A正确；B铁与水蒸气在高温时反应生成Fe3O4和H

20、2，钢水注入模具前模具需干燥，B错误；C焰色试验前，需用盐酸洗净铂丝，C错误；D胃酸过多时，不能用苏打中和胃酸，否则会生成过多气体，D错误； 故选A。8B【详解】用盐酸溶解后还可以吸收的氯气的物质的量为：，n(HCl)=0.08L5.0 mol/L=0.4 mol，由氧化物和盐酸反应生成水可知，氧化物中含有n(O)=n(HCl)=0.2 mol，所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2+全部转变为Fe3+，反应后所得溶液为FeCl3，因n(Cl-)=0.4 mol+0.025 mol2=0.45 mol，则n(Fe3+) = n(Cl-)=0.15 mol，所以氧化物中n

21、(Fe)：n(O)=0.15：0.2=3：4，故该铁的氧化物化学式为Fe3O4；故选D。9C【详解】A铝是活泼的金属，故A错误；B加热时铝更易被氧化生成氧化铝，故B错误；C由于氧化铝的熔点高，所以铝融化但不易滴落，可做耐火材料，故C正确；DAl和Al2O3都可以和酸反应，也可以和氢氧化钠溶液反应，但只有Al2O3具有两性，故D错误；故选C。10C【详解】A铁与水蒸气共热反应生成四氧化三铁和氢气，故A错误；B湿棉花的作用提供水蒸气反应物，故B错误；C铁与水蒸气共热反应反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当听到爆鸣声时，说明“铁与水蒸气”反应生成了氢气，则使用肥皂液的作用是检验

22、反应中生成的氢气，故C正确；D铁粉与水蒸气反应生成的四氧化三铁也可以被磁铁吸引，所以用磁铁不能分离出铁，故D错误；故选C。11D【详解】A与稀盐酸反应生成氯化铜和水，离子方程式为：，A项正确；B铜丝放入溶液中，铜和反应生成氯化铜和氯化亚铁，离子方程式为：，B项正确；C向溶液中滴加溶液，发生反应生成醋酸钠、水和二氧化碳，是弱酸，不能拆为离子形式，离子方程式为：，C项正确；D溶液中滴入少量溶液，少量，过量有剩余，正确的离子方程式为：，D项错误；答案选D。12C【详解】A铁丝在氧气中燃烧生成Fe3O4，不能生成Fe2O3，故A错误；BFe(OH)3加热生成Fe2O3，Fe2O3和水不反应，故B错误；

23、C高铁酸盐中Fe为+6价，具有强氧化性，可用于饮用水的消毒，故C正确；DFeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，部分被氧化生成Fe3O4，故D错误；故选：C。13A【详解】A溶液中可能本来就存在三价铁，A不相符；B氯水含有盐酸和次氯酸，故会先变红，其中次氯酸有漂白性，所以会褪色，B相符；C的检验方法为：先加入稀盐酸酸化，无明显现象，再加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，证明原溶液中一定有，C相符；D能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3，原溶液为盐溶液，因此说明该盐溶液中含有，D相符；故选A。14C【详解】AM中Fe元素为+2价，且电荷数为0，可能是，故A正确；BR中Fe元素为0价，且电荷

24、数为0，为Fe单质，铁单质在常温下遇浓硫酸发生钝化，故B正确；CN中Fe元素为+2价，且电荷数为+2，为Fe2+，Fe2+不能用溶液检验，故C错误；D中Fe元素为+6价，据图可知在碱性环境中稳定存在，所以Fe3+与氧化剂在碱性条件下反应可生成，故D正确；故选C。15(1)+6(2) 是 与盐酸反应生成了盐和水(3)(4) 碱性 KSCN溶液(5)2:1【详解】（1）中钠、氧元素化合价分别为+1、-2，根据化合价代数和为零，可知Fe的化合价为+6；（2）能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物；与盐酸反应生成了盐和水，故其为碱性氧化物；（3）氢氧化亚铁和空气中氧气、水生成红褐色氢氧化铁，反应为

25、；（4）已知在强碱溶液中稳定存在，PH越小稳定性越差；则制备时需要在碱性环境中进行；也可以作为净水剂，能与水反应生成具有吸附性的胶体，反应中铁化合价由+6变为+3，则反应中氧元素化合价升高得到氧气，根据电子守恒、质量守恒可知，离子方程式：；铁离子能和KSCN溶液变红色，故其中检验溶液中的试剂是KSCN溶液；（5）设FeO、的物质的量之比为a:b，则，故a:b=2:1。16(1)作保护气，防止被氧化(2)有利于析出均匀的颗粒小的晶体，防止生成大晶体(3)乙醇易溶于水，且易挥发【详解】（1）由于易被氧化为，所以气球中充入作保护气，防止被氧化；（2）在一定温度下剧烈搅拌进行晶化的原因是有利于析出均匀

26、的颗粒小的晶体，防止生成大晶体；（3）由于乙醇易溶于水，且易挥发，磁性四氧化三铁颗粒用蒸馏水洗涤至中性后，再用乙醇洗涤2遍，可快速得到纯净干燥的晶体。17(1)H+、Fe2+、Fe3+(2)2，2，1，2，2(3) 2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2 0.1【分析】硫铁矿烧渣的主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2，加入足量的稀硫酸酸浸，SiO2不与稀硫酸反应，Fe2O3、FeO与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁，过滤，滤渣A为SiO2，在滤液中加入过氧化氢氧化亚铁离子生成铁离子，加入磷酸沉铁生成FePO4沉淀，LiI将FePO4还原生成LiFePO4。【详解】（1）由分析知，“酸浸

27、”后所得溶液中含有的阳离子主要有H+、Fe2+、Fe3+。（2）根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平 “氧化”的反应方程式为：2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O。（3）LiI将FePO4还原生成LiFePO4。“还原”反应的化学方程式是2LiI+2FePO4=2LiFePO4+I2；15.8gLiFePO4物质的量为0.1mol，由方程式的系数可知，参与反应的LiI的物质的量为0.1mol。18(1) 两性 2Al2OH2H2O2AlO3H2(2) 1.2041023或0.2NA 1.2041024或2NA 0.6(3) 2 0.1(4)0.2【详解】（1）既可以和酸反应生成盐和

28、水，又可以和碱反应生成盐和水，故属于两性氧化物；铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：2Al2OH2H2O2AlO3H2；（2）15.6g 的物质的量是0.2mol，一个过氧化钠中含有1个过氧根离子，则15.6g 固体中所含阴离子的数目为0.2NA；标准状况下4.48L 的物质的量为0.2mol，1个氨气分子中含有10个电子，则标准状况下4.48L 中所含电子数目为2NA；0.2mol含有的氢原子的物质的量为0.6mol，则与其含有相同H原子数目的HC1气体的物质的量为0.6mol；（3）所得盐酸溶液中溶质的物质的量浓度=；从该溶液中取出25.00mL，加水稀释至500mL，则

29、体积变为原来的20倍，则浓度变为原来的，即稀释后浓度为0.1mol/L；（4），则的浓度为0.1mol/L，由于，则为0.2 mol/L，浓度为0.2 mol/L。19(1) 溶液变红 紫色褪去 (2)0.2mol/L(3)不能，维生素C也具有还原性，若其过量，也可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则无法说明一定有生成【详解】（1）根据实验结论，溶液部分变质，说明溶液中同时含和；步骤1向待检测液中加入溶液，溶液变红；具有还原性，步骤2向待检测液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液，紫色褪去。要使变质的溶液复原，可向溶液中加入过量粉，铁把还原为，再经过滤除去剩余粉即可，反应的离子方程式为；（2），根据铁元素守恒，则

30、变质前溶液中含，故；（3）维生素C具有还原性，若维生素C过量，也可使酸性高锰酸钾溶液褪色，则无法说明维生素C一定将转化为。20 铁粉、铜(或Fe、Cu) 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- KSCN 溶液变红色或溶液变血红色 Fe3+3SCN- = Fe(SCN)3【分析】试剂为Fe，与废液发生反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2、Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，滤液A的主要成分为FeCl2，滤渣B中含铜和过量的铁粉，试剂为盐酸，滤液C中含盐酸和FeCl2，滤渣D为Cu，气体E为氢气，滤液A和滤液C与试剂反应得到FeCl3溶液。【详解】根据分析，则滤渣B的成分为铁粉、铜(或Fe、Cu)

31、，步骤为亚铁离子被氧化为铁离子，若试剂为氯水，离子反应方程式为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-，铁离子遇到硫氰化钾溶液显红色，现象明显，检验废液中存在的最佳试剂是KSCN，检验时实验现象为溶液变红色或溶液变血红色；反应的离子方程式Fe3+3SCN- = Fe(SCN)3。21(1)CO、CO2(2)三(3) 产生气泡 产生蓝色沉淀 氧化铁(Fe2O3) 6种【分析】气体中可能含有水蒸气和一氧化碳，也可能含有水蒸气和二氧化碳，也可能含有水蒸气、二氧化碳和一氧化碳；【实验探究】二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；加热条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳；碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、水和二氧化

32、碳；含有Fe2+的盐溶液与K3Fe(CN) 6发生反应产生蓝色沉淀；含有Fe3+的盐溶液与KSCN发生反应生成红色溶液；【实验结论】K3Fe(C2O4)33H2O的热分解产物有6种，包括水、一氧化碳、二氧化碳、氧化亚铁、氧化铁和碳酸钾。【详解】（1）猜想一：气体产物中含有CO；猜想二：气体产物中含有CO2；猜想三：气体产物中既含有CO，也含有CO2；（2）实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳；装置D中的固体变为红色，是因为CO和CuO在加热时发生反应生成Cu和CO2，故说明气体中含有CO，由此判断猜想三是正确的；（3）取滤液加入硫酸，然后将溶液分为两份，如果固体中含有碳

33、酸钾，则其中一份溶液中的碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、水和二氧化碳，反应过程中产生气泡；一份中加入K3Fe(CN)6，产生蓝色沉淀，是因为含有Fe2+的盐溶液与K3Fe(CN)6发生反应产生蓝色沉淀，进一步说明固体中含有FeO，氧化亚铁和稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和水，反应现象是产生蓝色沉淀；另一份中加入KSCN，若溶液变为红色，是因为含有Fe3+的盐溶液与KSCN发生反应生成红色溶液，进一步说明固体中含有氧化铁，氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，故可以证明固体中含有氧化铁；K3Fe(C2O4)33H2O的热分解产物有6种，包括水、一氧化碳、二氧化碳、氧化亚铁、氧化铁和碳酸钾，答案为6种。22(

34、1)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+(2)Fe2+(3)b(4)烧杯、漏斗、玻璃棒(5)Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH(6)100%(7)偏大【分析】废液中含有氯化铁和氯化铜，加过量的铁粉将氯化铁还原为氯化亚铁，氯化铜被还原为铜单质，过量得铁和铜的混合固体，将固体溶于盐酸，其中铁单质与盐酸反应生成氯化亚铁，再次过滤得到铜；氯化亚铁的滤液中通入足量氯气将其氧化成氯化铁，氯化铁溶液在HCl氛围中加热浓缩、冷却结晶得到，晶体在HCl气氛中脱水得到无水氯化铁，据此分析解答。【详解】（1）FeCl3 溶液蚀刻铜箔，铜单质与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式为：2Fe3+Cu=

35、2Fe2+Cu2+，故答案为：2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+；（2）由上述分析可知滤液中主要溶质为氯化亚铁，主要的阳离子为，故答案为：；（3）使用高锰酸钾和溴水均会引入杂质离子，而使用，其还原产物为水，不会引入杂质，因此可用代替氯气，故答案为：b；（4）过滤时所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故答案为：烧杯、玻璃棒、漏斗；（5）加入过量氨水与氯化铁溶液反应生成氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式为：Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH，故答案为：Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH；（6）最终红棕色粉末为氧化铁，其质量为ag，物质的量为：，所含铁元素的质量为：，原样品中铁元素的质

36、量分数为100%，故答案为：100%；（7）若沉淀灼烧不充分，氧化铁中混有未反应分解完的氢氧化铁，导致其质量偏高，则最终测量结果偏大，故答案为：偏大。23(1) 加快反应 热水浴 C(2)将Fe2全部氧化为Fe3；不引入杂质(3) 加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤 NH4Fe(SO4)212H2O【详解】（1）铁与稀硫酸反应时加热，可提高反应速率。温度低于水的沸点，可以用热水浴加热，受热均匀且便于控制。含少量硫化物的铁屑与稀硫酸反应有硫化氢生成。氢气不与碱溶液反应，而硫化氢能与碱溶液反应，硫化氢在水中溶解度小，故氢气中混有的硫化氢用烧碱溶液除去，又因为硫化氢与碱反应较快，容易引起倒吸，C装置倒置漏斗能防倒吸，故宜选择C装置吸收硫化氢。（2）铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，加入足量H2O2的目的是将Fe2全部氧化为Fe3，发生的反应为2Fe2H2O2 2H=2Fe32H2O，从生成物看，不引入杂质。（3）步骤是要从溶液中得到硫酸铁铵晶体，故实验操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。失重5.6%是质量分数，设结晶水合物的化学式为NH4Fe(SO4)2xH2O，由题意可知，解得x=12。答案第17页，共8页