新教材高中化学必修一第三章铁金属材料复习与提高（一）课时作业-0026

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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（一）课时作业-0026
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列有关除杂的操作中不正确的是（）
A．溶液中含少量杂质：加入过量的粉，过滤
B．除去溶液中少量的：加入新制氯水
C．除溶液中少量的杂质可以向溶液中加入过量铁粉，然后过滤
D．除溶液中的杂质可以向溶液中加入过量铁粉
2．验证Fe3+与Fe2+能够相互转化。
按下列顺序实验
对应现象
①向FeCl3溶液中加入过量铁粉
i．溶液由黄色变成浅绿色
②滴加KSCN溶液
ii．溶液无明显变化
③再滴加几滴氯水
iii．溶液变红

下列分析不合理的是（）
A．解释现象i的反应：2Fe3++Fe=3Fe2+
B．实验②与③可以调换顺序
C．溶液变红涉及的反应：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
D．氧化性：Cl2＞Fe3+＞Fe2+
3．对实验I~IV的实验操作现象判断正确的是（）

A．实验I：产生红褐色沉淀 B．实验II：溶液颜色变红
C．实验III：放出大量气体 D．实验IV：铜片表面有黑色固体生成
4．在FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合溶液中，Fe2+、Cu2+、Fe3+的物质的量浓度之比为1：2：4，现加入适量的铁粉，充分反应后使溶液中三种离子的物质的量浓度之比变为9：3：1，则原溶液中的Fe2+与参与反应的铁粉物质的量比为（）
A．3：5 B．4：5 C．6：5 D．5：4
5．某同学对铁的氧化物产生浓厚兴趣，查阅资料后制成以下卡片：

下列说法正确的是（）
A．FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体
B．反应②的温度比反应③的温度高
C．热稳定性顺序：FeO＞Fe2O3
D．四氧化三铁中铁元素的化合价复杂，若写成氧化物的形式，则化学式可写为FeO·Fe2O3
6．在由Fe、FeO和组成的混合物中加入的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448mL气体(标准状况)，此时溶液中无，则下列判断正确的是（）
A．混合物中3种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为3∶1∶3
B．反应后所得溶液中的与的物质的量浓度之比为1∶2
C．混合物中，FeO的物质的量无法确定，但比Fe的物质的量少
D．混合物中，的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量少
7．新型镁铝合金()有储氢性能，下列说法正确的是（）
A．1mol与足量盐酸完全反应放出的总物质的量为34mol
B．等质量的镁、铝和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成的体积(同温同压)由大到小的顺序为V(Al)>V(合金)>V(Mg)
C．该合金中存在
D．该合金应在氮气保护下，将一定比例的Mg、Al单质熔炼而成
8．某合金与铁的物理性质的比较如下表所示：

熔点/℃
密度/g/cm3
硬度(金刚石为10)
导电性(银为100)
某合金
2500
3.00
7.4
2.3
铁
1535
7.86
4.5
17

还知该合金耐腐蚀强度大。从以上性能看，该合金不适合作（）
A．炉具 B．飞船外壳 C．导线 D．建筑门窗
9．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．③中盛放足量的饱和NaHCO3溶液用于除去生成的CO2
B．加热前需要先向装置中通一段时间的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
10．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，下列说法正确的是（）

A．铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化①
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成黑色粉末
C．由图可预测：高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性，可用于消毒
D．加热Fe(OH)3，发生转化⑥，加水可溶解Fe(OH)3
11．下列过程最终能生成含三价铁的化合物的是（）
①过量Fe与氯气反应   ②铁丝在硫蒸气中燃烧   ③向溶液中通入   ④铁与溶液反应   ⑤露置于空气中
A．①②③ B．③⑤ C．③④ D．①③⑤
12．铁元素是人体重要微量元素，参与人体血红蛋白的形成，人体内的铁大部分是+2价的铁，易被人体吸收，下列有关铁及其化合物的说法正确的是（）
A．缺铁性贫血症可以服用维生素C将难吸收的氧化为，促进铁元素的吸收
B．向溶液中通入，然后加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明原溶液中含有
C．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成
D．溶液滴在淀粉−KI试纸上，试纸变蓝
13．下列关于新型合金材料说法不正确的是（）
A．镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物，可作储氢材料
B．钛合金生物相容性好，强度大，可作人造骨骼
C．生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金，生铁的含碳量比钢的含碳量高
D．合金的熔点比其成分金属的熔点高
14．现有某铁的氧化物样品，用90mL 4mol·L-1盐酸溶液恰好完全溶解，向反应后的溶液中通入氯气672mL(标准状况下)Fe2+可以全部转化为Fe3+。则该氧化物可能的化学式为（）
A．Fe5O6 B．Fe3O4 C．Fe7O9 D．Fe4O5
15．“价类二维图”是学习元素化合物知识的高效模型。下图为铁元素的“价类二维图”，图中字母代表含铁元素的物质。下列判断正确的是（）

A．X在高温下与水蒸气反应可生成Z
B．在常温下N能与氧气、水发生化合反应生成M
C．Y是一种红棕色粉末，常用作红色油漆和涂料
D．Q可以是一种新型净水剂碱式硫酸铁
16．生铁、纯铁、碳三种物质中，熔点最低的是（）
A．纯铁 B．生铁 C．碳 D．无法确定
17．向稀盐酸中加入铁粉，待铁粉全部溶解后，滴入少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去的原因（）
A．Fe有还原性 B．FeCl2中的Fe2+有还原性
C．KMnO4有还原性 D．HCl有还原性
18．易拉罐的主要成分为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。为确定铝合金中金属的成分，现取几小块易拉罐碎片进行下列实验，其中实验方案、现象与结论均正确的是（）
选项
实验方案
现象与结论
A
加入盐酸
产生无色气体，含铝、铁、镁三种金属
B
加入NaOH溶液
有无色气体产生，含有镁、铝两种金属
C
加入盐酸后，向所得溶液中再加入少量NaOH溶液
产生白色沉淀，一定只含有镁
D
用盐酸溶解并放置一会儿后，加入KSCN溶液
溶液呈血红色，含有铁
A．A B．B C．C D．D
19．欲证明某溶液中不含而含有，下列实验操作顺序正确的是（）
①加入足量新制氯水②加入足量溶液③加入少量溶液
A．①③ B．③② C．③① D．①②③
20．将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液，通进一步实验就能加以区别，并只用一种试剂，这种试剂是（）
A．NaOH B． C．KSCN D．HCl

二、填空题
21．铁是人类较早使用的金属之一、运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。
(1)所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是___________(填字母代号)。
A．Fe B．FeCl2 C．FeSO4 D．Fe2O3
(2)向沸水中逐滴滴加lmol/LFeCl3溶液﹐至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是___________nm。
(3)电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：___________。某校同学为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：首先取少量待测溶液﹐滴入KSCN溶液呈红色，则溶液中含有的金属阳离子是___________，在此基础上，又进行了定量组成的测定：取50.0mL待测溶液，向其中加入足量的AgNO3溶液，得白色沉淀，___________(填实验操作，下同)、___________、干燥，称量沉淀质量为43.05g。
(4)若要验证该溶液中含有Fe2+，正确的实验方法是___________(填字母代号)。
A．向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显红色，证明含有Fe2+
B．向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有Fe2+
C．向试管中加入试液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若显红色，证明原溶液中含有Fe2+
(5)欲从废水中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，设计实验方案如下：

A．请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：①___________；②___________；③___________；④___________。
B．请写出通入⑥的化学方程式：___________。

三、计算题
22．(1)将铁和氧化铁的混合物投入到某浓度的硫酸溶液中，恰好完全反应，并产生(标准状况)，向反应后的溶液中滴入溶液，溶液不显红色。试计算所用硫酸溶液的物质的量浓度______________。
(2)将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的固体混合物加入盐酸中，充分反应后产生(标准状况)，残留固体。过滤，滤液中无。将滤液加水稀释到，测得其中为。试计算原混合物中单质铁的质量______________。

四、实验题
23．如图，在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，用试管收集产生的经干燥的水蒸气，并靠近火焰点燃。请回答下列问题：


(1)写出该反应的化学方程式___________ ，
(2)加热烧瓶的作用是___________，烧瓶底部放了几片碎瓷片，其作用是___________。
(3)玻璃管中石棉绒的作用是___________。
A．石棉绒的作用是催化剂          
B．石棉绒的作用是使铁粉受热均匀
C．石棉绒的作用是做铁粉的载体以及防止铁粉被吹入导管引起堵塞
(4)实验开始时应先点燃___________，实验结束时，应先熄灭___________。

五、元素或物质推断题
24．已知A是一种红棕色金属氧化物，B、D是金属单质，C是两性金属氧化物，J是一种难溶于水的白色化合物，受热后容易发生分解。

(1)写出下列物质的化学式：A______、C______。
(2)按要求写方程式：
①的化学方程式：________；
②的化学方程式：________；
③的离子方程式：_______；
④B与溶液反应的离子方程式：_________。．
(3)同温同压下，相同质量的金属B和D分别与足量的盐酸反应，所生成的气体体积比为_______。

参考答案：
1．D【详解】A．加入过量的铁粉，发生反应，再经过过滤，能够除去杂质，A正确；
B．新制氯水与反应：，可以除去杂质，B正确；
C．向含有少量的溶液中加入过量粉：，过滤即可除杂，C正确；
D．与氯化铁反应，将原物质除去，不能除杂，应向该溶液中通入足量的氯气，D错误；
故选D。
2．B【详解】A．①向FeCl3溶液中加入过量铁粉，溶液由黄色变成浅绿色，这是由于FeCl3与Fe发生反应产生FeCl2，该反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，A正确；
B．实验②证明反应后的溶液中不存在Fe3+，实验③证明Fe2+被氧化成Fe3+；若二者调换，无法证明该转化关系，所以实验②与③不能调换顺序，B错误；
C．溶液变红，说明Fe2+被氯水氧化成Fe3+，发生反应为：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，C正确；
D．在氧化还原反应中，微粒的氧化性：氧化剂＞氧化产物。根据反应2Fe3++Fe=3Fe2+可知物质的氧化性：Fe3+＞Fe2+，根据Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+可知微粒的氧化性：Cl2＞Fe3+，所以氧化性：Cl2＞Fe3+＞Fe2+，D正确；
故合理选项是B。
3．C【详解】A．将氯化铁饱和溶液加入到沸水中加热至溶液呈红褐色可得到氢氧化铁胶体，不是氢氧化铁红褐色沉淀，故A错误；
B．三价铁离子与硫氰化钾溶液反应生成硫氰合铁，溶液变红色，与二价铁离子不反应，溶液不变色，故B错误；
C．铝与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2和氢气，有大量气体生成，故C正确；
D．硫酸铁与铜单质反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，不会有黑色固体生成，故D错误；
故选C。
4．A【详解】依据加入适量的铁粉，使溶液中的三种离子的物质的量浓度之比为9：3：1，结合原溶液中 Fe2+、Cu2+、Fe3+的物质的量浓度之比为1：2：4，可知铜离子未参加反应，反应后的铜离子为2时，剩余的三价铁离子根据比值可知为，参加反应的三价铁离子为 4−=，根据反应 2Fe3++Fe=3Fe2+可知反应的Fe3+为，反应的铁粉为，则原溶液中的Fe2+与参与反应的铁粉物质的量比为1：=3：5。
故答案为：A。
5．D【详解】A．Fe2O3为红色固体，A错误；
B．根据题意可知Fe在500℃时生成Fe3O4，继续升高温度生成Fe2O3，而在1400℃时Fe2O3转化为Fe3O4，所以反应②的温度比反应③的温度低，B错误；
C．FeO不稳定，在空气中会被迅速氧化为Fe3O4，C错误；
D．四氧化三铁中Fe为+2价和+3价，个数比为1：2，化学式可写为FeO·Fe2O3，D正确；
综上所述答案为D。
6．C【详解】A．FeO的量无法确定，故A错误；
B．混合物恰好完全溶解，且无，故溶液中溶质为，，故B错误；
C．由反应可知，等物质的量的还原和还原的物质的量相等，但还有一部分与盐酸反应生成，可知比的物质的量少，故C正确；
D．的物质的量无法确定，故D错误；
故选C。
7．B【详解】A．1molMg、Al分别与足量盐酸完全反应放出的物质的量分别为1mol、1.5mol。则1mol与足量盐酸完全反应放出的总物质的量为1×17+1.5×12=35mol，A错误；
B．设金属质量均为m，金属提供电子越多则生成氢气体积越大，铝提供电子的物质的量为，镁提供电子的物质的量为，合金提供电子的物质的量为，故等质量的镁、铝和镁铝合金分别与足量的盐酸反应生成的体积(同温同压)由大到小的顺序为V(Al)>V(合金)>V(Mg)，B正确；
C．合金中的金属以单质形式存在，故C错误;
D．镁和氮气在一定温度下会发生反应，故不能用氮气做保护气，D错误。
故选B。
8．C【详解】A．作炉具主要利用其熔点高和耐腐蚀性强，故A正确；
B．作飞船外壳则是利用硬度大和密度小的性质，故B正确；
C．该合金与银相比导电性较差，不适合作导线，故C错误；
D．作门窗框主要是利用该合金的硬度大和耐腐蚀性强，故D正确；
故选C。
9．B【分析】实验时应先打开K1 以除去装置内的空气，加热草酸亚铁晶体，分解生成水、CO、 CO2，②用于检验二氧化碳的生成，③用于除去二氧化碳，经无水氯化钙检验，在加热条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，⑥可检验是否生成二氧化碳，以确定一氧化碳的生成 ，以此来解析；
【详解】A．③除去CO2，应选能和CO2能发生反应的氢氧化钠或氢氧化钡，碳酸氢钠不和二氧化碳反应，A错误；
B．实验开始后，装置中的空气对分解及检验都有干扰，所以必须先通入N2除去装置中的空气，B正确；
C．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；
D．草酸亚铁晶体分解剩余的固体为FeO，如果没有完全变为黑色，也有可能是由于晶体没有完全分解，D错误；
故选B。
10．C【详解】A．①表示铁单质缓慢氧化转化为Fe2O3，高温下铁与水蒸气生成四氧化三铁，不能实现上述转化①，A错误；
B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化四氧化三铁，不能发生转化②，B错误；
C．据图可知处于高价态的物质具有强氧化性，高铁酸钠中铁为+6价，处于高价态，具有强氧化性，C正确；
D．Fe(OH)3难溶于水，加水不溶解，D错误；
综上所述答案为C。
11．D【详解】①过量Fe与氯气反应只能生成氯化铁，2Fe+3Cl22FeCl3，符合题意；
②铁丝在硫蒸气中燃烧生成FeS，Fe+SFeS，不合题意；
③向FeBr2溶液中通入Cl2，2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2，符合题意；
④铁与CuCl2溶液反应Fe+CuCl2=FeCl2+Cu，不合题意；
⑤Fe(OH)2露置于空气中将发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，符合题意；
综上所述，①③⑤符合题意，故答案为：D。
12．D【详解】A．维生素C有还原性，把铁离子还原成易吸收的亚铁离子，A错误；
B．先通氯气再滴加硫氰化钾，溶液变红，可能原溶液含有铁离子，B错误；
C．FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成，C错误；
D．溶液滴在淀粉−KI试纸上，铁离子和碘离子发生氧化还原反应，生成亚铁离子和碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，D正确；
故答案选D。
13．D【详解】A．镧镍合金能大量吸收H2，并与H2结合成金属氢化物，金属氢化物稍稍加热又容易分解，所以可用作储氢材料，故A正确；
B．钛合金生物相容性好，强度大，常用作人造骨骼，故B正确；
C．生铁是含碳量大于2%的铁碳合金，钢是对含碳量在0.02%～2%之间的铁碳合金的统称，生铁的含碳量比钢高，故C正确；
D．合金的熔点比其成分金属的熔点低，故D错误；
答案为D。
14．C【详解】90mL 4mol·L-1盐酸溶液中含有n(HCl)=0.09L×4mol·L-1=0.36mol；设某铁的氧化物样品，用90mL 4mol·L-1盐酸溶液恰好完全溶解后得到xmolFeCl3、ymolFeCl2；根据氯离子守恒：3x+2y=0.36；氯气672mL(标准状况下)的物质的量为=0.03mol，根据2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-反应分析，亚铁离子的物质的量为0.06mol，根据3x+2y=0.36分析，x=0.08mol，所以氧化物中n(Fe3+)：n(Fe2+)=0.08mol：0.06mol=4：3，所以铁的氧化物可以用2Fe2O3∙3FeO表示，即化学式为Fe7O9；
故选C。
15．B【详解】A．Fe在高温下与水蒸气反应可生成Fe3O4，故A错误；
B．在常温下氢氧化亚铁能与氧气、水发生化合反应生成氢氧化铁，故B正确；
C．Y是是氧化亚铁，是黑色粉末，Z为氧化铁，是一种红棕色粉末，常用作红色油漆和涂料，故C错误；
D．Q是+2价的盐，P为+3价盐，P可以是一种新型净水剂碱式硫酸铁，故D错误；
综上所述，答案为B。
16．B【详解】多数合金的熔点比各成分金属的熔点低，生铁是铁碳合金，其熔点要低于纯铁和碳，故答案选B。
17．B【详解】向稀盐酸中加入铁粉，发生反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，然后酸性KMnO4溶液氧化Fe2+生成Fe3+，说明FeCl2中的Fe2+有还原性，故B正确。
18．D【详解】A．因铝、铁、镁都能和盐酸反应产生气体，故不能确定含有铝、铁、镁三种金属，A项错误；
B．铝、铁镁中只有铝可与溶液反应生成无色气体，不能证明含有，B项错误；
C．加入盐酸后，向所得溶液中再加入少量溶液产生白色沉淀，则合金中可能含有镁，也可能含有铝，C项错误；
D．铁单质与盐酸反应生成亚铁离子，在空气中放置一会儿，亚铁离子易被氧化为铁离子，在溶液中滴加溶液，溶液呈血红色，D项正确；
综上所述，答案为D。
19．C【详解】先加入溶液，溶液不变红，证明原溶液中不含，再加入足量新制氯水，溶液变红，证明原溶液中含有，故选：C。
20．A【详解】A．分别滴加NaOH溶液时，产生白色沉淀的是氯化镁；先产生沉淀，后沉淀溶解的是氯化铝；产生红褐色沉淀的是氯化铁；产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最后变成红褐色的是氯化亚铁；无明显现象的是氯化钠，现象不同，可鉴别，故A选；
B．氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液均不与氯化钡反应，不能鉴别，故B不选；
C．KSCN只能鉴别出氯化铁，故C不选；
D．氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液均不与盐酸反应，不能鉴别，故D不选；
故选A。
21．(1)BC
(2)1~100
(3)          Fe3+     过滤     洗涤
(4)B
(5)     Fe粉     FeCl2     Fe、Cu     稀HCl     2FeCl2+ Cl2=2FeCl3
【解析】(1)
当元素处于最高价态时只有氧化性，当元素处于最低价态时只有还原性，当元素处于中间价态时既有氧化性又有还原性， Fe只有还原性，FeCl2既有氧化性又有还原性， FeSO4既有氧化性又有还原性，Fe2O3只有氧化性，故选BC；
(2)
向沸水中逐滴滴加lmol/LFeCl3溶液﹐至液体呈透明的红褐色，得到氢氧化铁胶体，该分散系中粒子直径的范围是1~100nm。
(3)
FeCl3溶液与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式是。Fe3+遇KSCN溶液变为血红色，取少量待测溶液﹐滴入KSCN溶液呈红色，则溶液中含有的金属阳离子是Fe3+；取50.0mL待测溶液，向其中加入足量的AgNO3溶液，得白色氯化银沉淀，过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量。
(4)
A．向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显红色，证明含有Fe3+，故A错误；
B．Fe2+能使酸性高锰酸钾溶液褪色，向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有Fe2+，故B正确；
C．向试管中加入试液，滴入氯水，再滴入KSCN溶液，溶液显红色，可能原溶液中含有Fe3+，故C错误；
选B。
(5)
废液中加入过量的铁粉，铁和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，过滤，所得溶液为氯化亚铁溶液，滤渣中含有铜和铁，滤渣中加入过量的盐酸，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，过滤出铜，合并两次的滤液，通入过量氯气，氯化亚铁被氯气氧化为氯化铁。
A．①是Fe粉；②是FeCl2；③是Fe、Cu；④稀HCl。
B．FeCl2溶液中通入过量氯气生成FeCl3，反应的化学方程式是2FeCl2+ Cl2=2FeCl3。
22．          【详解】(l)向反应后的溶液中滴入溶液，溶液不显红色，说明溶液中不含铁离子，发生的反应有：，，；
设混合物中Fe、的物质的量分别为x、y，标准状况下产生的物质的量为，则有；
根据反应方程式有关系式：铁有两部分，一部分与铁离子反应，另一部分与酸反应，即，，可以得到：，即，结合，解得，；
因恰好完全反应，反应后溶液中的溶质为，根据硫元素守恒和铁元素守恒，则；
故所用硫酸溶液的物质的量浓度为；
(2)盐酸中，标准状况下产生的物质的量；①根据，消耗的铁的物质的量为0.04mol，消耗的盐酸的物质的量为0.08mol；
②滤液中剩余的的物质的量为，则Fe无剩余，固体全部是Cu，又滤液中无；故滤液中无，；由、可知，2HCl~CuCl2~Fe~Cu，这两个反应中消耗的为，消耗的Fe为；
③、，这两个反应中消耗的为，根据，消耗的Fe为，所以Fe的总物质的量为，。
23．     3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2     产生水蒸气     防止爆沸     C     酒精灯     酒精喷灯【详解】(1)在高温条件下Fe与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；
(2)加入左侧烧瓶，烧瓶中的水蒸发为水蒸气，便于后续的反应，烧瓶底部放碎瓷片的目的是防止暴沸；
(3)硬质玻璃管中加入石棉绒的目的是做铁粉的载体，防止铁粉被气体吹入导管中，故答案选C；
(4)实验前应先点燃酒精灯使装置中充满气体，防止装置爆炸，反应结束后应先熄灭酒精喷灯，后熄灭酒精灯，以免空气中的氧气进入装置发生反应生成杂质影响产物。
24．(1)         
(2)                   
(3)
【分析】结合题干信息可知红棕色金属氧化物A是，两性氧化物C为，金属单质B为；据图转化可知H为，I为，J为Al(OH)3；和在高温下发生置换反应生成的金属单质D为，则E是，F和G分别为和。
（1）
据分析知，A为；C为；
（2）
的化学方程式为；
的化学方程式为；
的离子方程式为；
B与溶液反应的离子方程式为；
（3）
设和的质量均为，其物质的量分别为和，结合和，可知生成的物质的量分别为和，由于相同条件下体积之比等于物质的量之比，即生成的体积比为。