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天津高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-21铁及其化合物（1）
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这是一份天津高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-21铁及其化合物（1），共28页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。
天津高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-21铁及其化合物（1）
一、单选题
1．（2022·天津·一模）食品安全国家标准规定，K4[Fe(CN)6]允许作为食盐的抗结剂，最大使用量为0.01g/kg。已知K4[Fe(CN)6]的熔点70℃、沸点104.2℃，400℃以上分解：3K4[Fe(CN)6]12KCN+Fe3C+5C+3N2↑，KCN有剧毒。下列关于K4[Fe(CN)6]的推测不合理的是
A．可溶于水，溶液中离子主要存在形式为K+、[Fe(CN)6]4-
B．烹饪时不必担心食盐中的K4[Fe(CN)6]转化为剧毒物质
C．在空气中灼烧，生成K2CO3、FeO、CO2和N2
D．与稀硫酸反应可生成K2SO4、FeSO4和HCN
2．（2022·天津·统考模拟预测）下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
比较B和C的非金属性强弱
用pH计测定H3BO3、H2CO3溶液的pH
H2CO3溶液的pH更小，说明C的非金属性更强
B
检验苯中的苯酚
取少量样品，加入适量的浓溴水，观察现象
滴加溴水后，若未出现白色沉淀，则说明苯中不存在苯酚
C
探究铁与水蒸气反应后固体物质
取少量固体粉末，用磁铁吸引，观察现象
若磁铁能吸引，则固体物质为
D
检验含氟化钠的牙膏中的
向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液
血红色褪去说明含
A．A B．B C．C D．D
3．（2022·天津河西·统考三模）下列有关金属及其化合物的应用不合理的是
A．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2
B．铝中添加适量Li，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业
C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良
D．水果放置于盛有浸泡过高锰酸钾溶液硅藻土包装箱中，水果可保鲜
4．（2022·天津·统考一模）下列说法错误的是
A．医用酒精浓度越高，消毒效果越好
B．“嫦娥5号”带回的月壤中含3He，它与4He互为同位素
C．豆腐的制作，应注意点卤的适宜温度和凝固剂的用量
D．青砖由黏土烧制而成，其中可能含有二价铁
5．（2022·天津南开·统考一模）下列物质可用于处理泄漏的有毒物质Na2S的是
①Fe2(SO4)3②铁粉③NaCl④KI⑤双氧水
A．①⑤ B．②④ C．③④ D．③⑤
6．（2022·天津·模拟预测）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．无色透明溶液中：
B．能使酚酞变红的溶液中：
C．溶液中：
D．溶液中：
7．（2022·天津·模拟预测）设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列判断正确的是
A．18g重水(D2O)中含有的质子数为10NA
B．溶液中所含阳离子数目为0.4NA
C．高温下，5.6gFe与足量水蒸气反应，转移的电子数为0.3NA
D．常温常压下，22.4LCO、CO2混合气体所含碳原子数小于NA
8．（2022·天津·统考一模）下列说法不正确的是
A．氢键不仅存在于分子间，有时也存在于分子内
B．CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
C．综合考虑焓变和熵变可判断反应自发进行的方向
D．利用硫氰化铁配离子的颜色，可鉴定溶液中存在Fe3+
9．（2022·天津和平·统考一模）下列说法不正确的是
A．SiO2具有导电性 B．NO2有氧化性
C．Fe(SCN)3溶液呈红色 D．Na2CO3水溶液呈碱性
10．（2022·天津·模拟预测）下列离子方程式不正确的是
A．少量SO2气体通入次氯酸钠溶液中：SO2+3ClO-+H2O=SO+Cl-+2HClO
B．氧化铁溶于HI溶液：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C．碳酸氢钠与过量Ba(OH)2溶液反应：HCO+OH-+Ba2+=BaCO3+H2O
D．向硅酸钠水溶液中通入过量CO2气体：SiO+2H2O+2CO2=2HCO+H2SiO3
11．（2022·天津·统考二模）绢本宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，红色来自赭石(赤铁矿)，黑色来自炭黑。下列说法错误的是
A．蚕丝制品绢的主要成分是蛋白质 B．孔雀石受热易分解
C．赭石的主要成分是Fe3O4 D．炭黑由松枝烧制，该过程是化学变化
12．（2022·天津·统考二模）实验室检验溶液中是否存在下列离子的方法正确的是
离子
方法
A
I-
滴加淀粉溶液
B
SO
依次加入氯化钡溶液、稀盐酸
C
Fe2+
滴加K3[Fe(CN)6]
D
Al3+
逐滴加入氨水至过量
A．A B．B C．C D．D
13．（2022·天津河东·统考一模）探究H2O2溶液的性质，根据实验所得结论不正确的是
实验
试剂a
现象
结论
A
溶有SO2的BaCl2溶液
产生沉淀
H2O2有氧化性
B
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
H2O2有氧化性
C
KI淀粉溶液
溶液变蓝
H2O2有氧化性
D
盐酸酸化的FeCl2溶液
溶液变黄
H2O2有氧化性
A．A B．B C．C D．D
14．（2022·天津·模拟预测）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中能大量共存的是
A．=10-12的溶液中：NH、Na＋、NO、SO
B．滴加KSCN溶液显红色的溶液中：NH、K＋、Cl-、I-
C．0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中：Fe3＋、K＋、Cl-、SO
D．能与金属铝产生氢气的的溶液中：Na＋、Al3＋、Cl-、NO
15．（2022·天津·模拟预测）下列有关铁及其化合物的说法中正确的是。
A．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红
B．Fe2(SO4)3与KSCN反应产生血红色沉淀
C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，然后过滤
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，能在空气中稳定存在
16．（2022·天津南开·统考一模）高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的污水处理剂。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用暖贴残渣制备高铁酸钾，流程如下
下列说法不正确的是
A．步骤 i 适当加热搅拌可以加快反应速率
B．ii 中的试剂为 H2O2
C．iii 中反应为 2Fe3+ + 5H2O +3ClO- =2 FeO +3Cl-+10H+
D．iv 中反应说明溶解度：Na2FeO4＞K2FeO4
17．（2022·天津·统考二模）向盛有2mL FeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，如图进行实验。下列分析错误的是
A．操作①为振荡
B．步骤I中的离子方程式为2Fe3+ + Fe=3Fe2+
C．若步骤II溶液变红色，说明Fe2+能用KSCN检验
D．步骤III中Fe2+被氧化为Fe3+
18．（2022·天津和平·耀华中学校考模拟预测）某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：
下列说法不正确的是
A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉
B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3，进入固体2
C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解
D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
19．（2021·天津·三模）下列实验操作和现象及所得到的结论均正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向铁和过量浓硫酸加热反应后的溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色
反应后的溶液中一定含有Fe3+
B
用玻璃棒蘸取浓度约为30%的过氧化氢溶液滴到pH试纸上，pH试纸变为红色
30%的过氧化氢溶液呈酸性
C
将适量苯加入溴水中，充分振荡后，水层变为无色
苯能与溴发生加成反应
D
向Na2S溶液中通入足量CO2，然后再将产生的气体导入CuSO4溶液中，产生黑色沉淀
Ka1(H2CO3)＞Ka1(H2S)
A．A B．B C．C D．D
20．（2021·天津·三模）下列关于实验操作或现象说法正确的是
A．图1：进行氢氧化铁胶体的电泳实验，通电后，阴极附近颜色逐渐加深
B．图2：烧瓶中溶液为蒸馏水，反应一段时间后，试管中铁粉变为红棕色
C．图3：分离乙醚和苯
D．图4：接近滴定终点时，滴定管的尖嘴不可以接触锥形瓶内壁
21．（2021·天津·一模）下列去除产品里少量杂质的方法，不合理的是
选项
产品(杂质)
方法
A
CH3COOC2H5(CH3COOH)
加入饱和Na2CO3溶液，分液
B
NO(NO2)
通过水洗气
C
FeCl3溶液(FeCl2)
加入足量的酸性KMnO4溶液
D
HCl(Cl2)
通过CCl4洗气
A．A B．B C．C D．D
22．（2021·天津·统考二模）下列离子方程式正确的是
A．与稀混合：
B．碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液：
C．向中加入氢碘酸溶液：
D．铜和浓硝酸反应：
23．（2021·天津和平·统考三模）下列图示实验正确的是
A．洗涤烧杯并将洗涤液转入容量瓶中
B．制备并观察的颜色
C．实验室快速制备
D．实验室制备乙酸乙酯
A．A B．B C．C D．D
24．（2021·天津河北·统考二模）下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
选项
实验操作
实验目的或结论
A
向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液后变澄清
酸性；苯酚>碳酸
B
向某溶液中加入稀盐酸酸化，无现象，再加入BaCl2溶液，观察到白色沉淀生成
验证该溶液中存在SO离子
C
向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红
检验FeCl2是否已完全变质
D
C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液
检验制得的气体是否含有乙烯
A．A B．B C．C D．D
25．（2021·天津河东·统考二模）自来水厂利用铁屑及FeCl2溶液处理泄漏的Cl2，下列有关说法不正确的是
A．Cl2和水反应的离子方程式为：H2O+Cl2Cl-+HClO+H+
B．吸收泄漏氯气的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
C．铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2
D．铁屑耗尽时溶液中可能大量存在：Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-
二、实验题
26．（2022·天津·模拟预测）硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]比FeSO4稳定，不易被氧气氧化，常用于代替FeSO4作分析试剂。某小组在实验室制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，探究其分解产物，并定量测定样品的质量分数。
Ⅰ.按以下流程制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]：
(1)铁屑溶于稀硫酸过程中，适当加热的目的是_______。
(2)流程中，需将滤液转移到_______(填写仪器名称)中，迅速加入饱和硫酸铵溶液，经_______、_______操作，再过滤、洗涤、干燥得到硫酸亚铁铵晶体。
Ⅱ.查阅资料可知硫酸亚铁铵晶体加热主要发生反应：_______(NH4)2Fe(SO4)2_______Fe2O3+_______SO2↑+_______NH3↑+_______N2↑+_______H2O，但伴有副反应发生，生成少量SO3和O2。设计以下实验探究分解的产物：
(3)配平上述分解反应的化学方程式_______。
(4)加热过程，A中固体逐渐变为_______色。待晶体完全分解后，为验证A中残留物是否含有FeO，需选用的试剂有_______(填字母)。
A．KSCN溶液 B．稀硫酸 C．新制氯水 D．铁氰化钾溶液
(5)B中有白色沉淀生成，写出生成该白色沉淀的离子方程式：_______。
(6)C的作用是_______。
Ⅲ.为测定某硫酸亚铁铵晶体样品的质量分数，先称取样品1.600 g，加水溶解，配成100 mL溶液，移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，再用硫酸酸化的0.010 0 mol/L KMnO4标准溶液进行滴定其中的Fe2+，达到滴定终点时消耗标准液的平均值为20.00 mL。
(7)样品中硫酸亚铁铵晶体的质量分数为_______。(已知硫酸亚铁铵晶体的摩尔质量为392 g/mol)
27．（2022·天津红桥·统考一模）某小组同学欲在实验室中制备FeSO4并进行性质探究。
I.FeSO4的制备：用活性铁粉与硫酸反应制备FeSO4。
(1)写出制备反应的离子方程式：______。
(2)在制备过程中应确保铁粉过量，结合化学用语解释原因：______。
II.性质探究：将得到的FeSO4晶体配成溶液后进行如图实验：
序号
操作
实验现象
实验i
滴入硝酸后，溶液变为红色，一段时间后，溶液褪为无色。
(3)依据“溶液变为红色”的现象推断Fe2+被氧化，推断理由是______。
(4)针对溶液褪色的现象进行探究。预测可能原因是硝酸将SCN-氧化(其中C元素为+4价)，为验证预测，进行实验ii：
序号
操作
实验现象
实验ii
取少量反应结束后的溶液滴加氯化钡溶液
产生白色沉淀
补全反应：3SCN-+13NO+ = +3CO2↑+16NO↑+ 。______
(5)开展进一步研究，进行实验iii、iv。
序号
操作
实验现象
实验iii
滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置，t1时刻后溶液红色恰好褪去。
实验iv
①某同学依据实验iii的现象得出结论：该条件下，HNO3氧化Fe2+的速率比氧化SCN-的速率快，该结论是否合理，请说明理由______。
②对比实验iii、iv现象得出结论：该条件下，在t1时刻内，HNO3浓度降低后，仍可氧化Fe2+，但不能氧化SCN-。实验iv的现象是______。
III.产品评价：选择氧化还原滴定法来测定所得FeSO4·7H2O晶体中Fe2+的含量。
(6)称量xg制得的样品，加水溶解，并加入稀H2SO4酸化；用ymol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液zmL。滴定终点的实验现象是______。Fe2+的含量为______。
三、工业流程题
28．（2022·天津·模拟预测）钴是生产多种合金和钴盐的重要原料，水钴矿主要成分为CoOOH，同时含有少量Fe、Al、Mn、Mg、Ca、Ni的氧化物及其他杂质。用水钴矿制取Co的工艺流程如图所示：
已知：①Ksp(MgF2)=7.5×10-11 mol3·L-3；Ksp(CaF2)=1.5×10-10 mol3·L-3。
②部分阳离子以氢氧化物形成沉淀时，溶液的见下表：
沉淀物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Co(OH)2
Mn(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀时的pH
7.0
2.7
7.6
7.7
4.0
沉淀完全时的pH
9.6
3.7
9.2
9.8
5.2
请回答下列问题：
(1)CoOOH中Co的化合价为___________，Na2S2O3溶液的作用是___________，请写出“还原酸浸”中发生的氧化还原反应的化学方程式是___________。
(2)浸出液中加入NaClO溶液的目的是___________。
(3)浸出过程中加入Na2CO3溶液调pH的范围是___________。
(4)加入过量NaF后，所得滤液Ⅱ中 ___________。
(5)Co能与强酸反应产生H2.工业上采用惰性电极电解CoCl2溶液制取钴。不能用CoSO4溶液代替CoCl2溶液的理由是___________。
29．（2022·天津·模拟预测）工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、铁的氧化物等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见下
沉淀物
开始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
回答下列问题：
(1)用稀硫酸浸废铁屑后，溶液中存在的阳离子主要有___________
(2)写出酸浸过程中发生反应的离子方程式___________。检验有生成的试剂___________，现象：___________。
(3)加入少量的目的是调节在范围内，写出用调整浓溶液时的离子方程式是___________。
(4)反应Ⅱ中加入的目的是氧化，写出该反应的离子方程式___________。
(5)碱式硫酸铁溶于水后生成的离子可部分水解生成聚合离子，该水解反应的离子方程式为___________。
(6)为测定和溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：
①准确量取溶液于带塞锥形瓶中，加入足量，调节；
②加热除去过量；
③加入过量充分反应后，再用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。
已知：
则溶液中铁元素的总含量为___________，如果缺少步骤②，将会导致测定结果___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
30．（2021·天津南开·统考二模）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe2+、Ni2+等杂质)的流程如下：
工业ZnO浸出液滤液滤液滤饼ZnO
提示：在本实验条件下，Ni2+不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。
资料：金属离子沉淀的pH
金属离子
Fe3+
Fe2+
Ni2+
Zn2+
开始沉淀
2.7
7.6
6.4
6.5
完全沉淀
3.7
9.6
8.4
8.5
回答下列问题：
(1)反应②的离子方程式为___________，在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是___________。
(2)过滤操作中需要用到的玻璃仪器有___________。
(3)反应③的反应类型为___________(填四种基本类型的反应)，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有___________。
(4)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________。
(5)用铁氰化钾检验Fe2+的离子方程式为___________。
(6)反应④中产物的成分可能是ZnCO3•xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g，则x等于___________。
参考答案：
1．C
【详解】A．K4[Fe(CN)6]属于钾盐，由K+和[Fe(CN)6]4-构成，该物质可溶于水，溶液中离子主要存在形式为K+、[Fe(CN)6]4-，A正确；
B．K4[Fe(CN)6]沸点为104.2℃，在104.2℃以上即变为气体逸出，故烹饪时不必担心食盐中的K4[Fe(CN)6]转化为剧毒物质，B正确；
C．在空气中灼烧K4[Fe(CN)6]，Fe(II)会被氧化为Fe(III)，不会生成FeO，C错误；
D．K4[Fe(CN)6]可与稀硫酸反应可生成K2SO4、FeSO4和HCN，D正确；
故选C。
2．D
【详解】A．两者的浓度未知，应该使用等浓度的溶液，A错误；
B．反应生成的三溴苯酚溶于苯中，可能会观察不到沉淀，B错误；
C．若磁铁能吸引，则固体物质也可能为没有反应的铁，C错误；
D．向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液，会生成更稳定的FeF，Fe3+被屏蔽，血红色褪去说明含，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．氯化亚铁具有还原性，氯化亚铁溶液能与氯气反应生成氯化铁，反应生成的氯化铁能与铁反应生成氯化亚铁，所以将废铁屑加入氯化亚铁溶液中，可用于除去工业废气中的氯气，故A正确；
B．在铝中添加适量锂可制得低密度、高强度的新型铝合金，可代替常规的铝合金用于制造航天飞机，故B正确；
C．盐碱地中碳酸钠在溶液中水解使土壤呈碱性不利于作物生长，若加入熟石灰进行改良，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应生成的氢氧化钠会使土壤的碱性更强，同样不利于作物生长，故C错误；
D．水果放置于盛有浸泡过高锰酸钾溶液硅藻土包装箱中，酸性高锰酸钾溶液会吸收水果释放出的催熟剂乙烯，有利于水果可保鲜，故D正确；
故选C。
4．A
【详解】A．若医用酒精浓度过大，消毒效果反而会降低，医用酒精浓度一般是体积比为75%的乙醇水溶液，A错误；
B．“嫦娥5号”带回的月壤中含3He，它与4He质子数相同，而中子数不同，因此而互为同位素，B正确；
C．豆腐的制作，应注意点卤的适宜温度，若温度过高，会导致蛋白质变性，同时也要注意凝固剂的用量，过少不容易凝结成型；过多豆腐硬度大，口感不佳，有苦涩味，因此应注意点卤的适宜温度和凝固剂的用量，C正确；
D．青砖由黏土烧制而成，在烧制过程中Fe2O3与C在高温下反应，Fe2O3被还原产生FeO，因此其中可能含有二价铁，D正确；
故合理选项是A。
5．A
【详解】由反应方程式2Fe3++S2-=2Fe2++S↓或者2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓，S2-+H2O2=S+2OH-可知，Fe2(SO4)3和H2O2可以用于处理泄漏的有毒物质Na2S，Fe粉、NaCl和KI均不能以Na2S反应，不能处理，故答案为：A。
6．B
【详解】A．Cu2+是蓝色的，A错误；
B．能使酚酞变红的溶液中存在OH-，各离子之间不反应，B正确；
C．Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，故不能大量共存，C错误；
D．硫酸中H+与HCO 反应生成H2O和CO2，故不能大量共存，D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．D2O的摩尔质量为20g/mol， D2O分子中含有10个质子，18g重水(D2O)的物质的量为0.9mol，含有的质子数为9 NA，故A错误；
B．溶液中含有0.4molNa+，溶液中的阳离子还有水电离产生氢离子，则溶液中所含阳离子数目大于0.4NA，故B错误；
C．铁与足量水蒸气反应生成四氧化三铁，5.6g铁物质的量为，0.1mol Fe转移电子的物质的量为，数目为，故C错误；
D．常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，22.4LCO、CO2混合气体的物质的量小于1mol，含有的碳原子数目小于NA，故D正确；
答案选D。
8．B
【详解】A．有的物质分子内存在氢键，因此氢键不仅存在于分子间，有时也存在于分子内，A正确；
B．CO2溶于水可与水反应生成碳酸，除了分子间作用力改变，共价键也发生了改变；而干冰升华仅有分子间作用力发生了改变，B错误；
C．化学反应能否自发进行判断依据是△G=△H-T△S＜0，因此必须要综合考虑焓变和熵变的影响，C正确；
D．Fe(SCN)3水溶液显血红色，因此可利用硫氰化铁配离子的颜色来判断溶液中存在Fe3+的存在，D正确；
故合理选项是B。
9．A
【详解】A．SiO2的导光性能较好，但不具有导电性，A错误；
B．NO2中N的化合价为+4，可以降低，具有氧化性，B正确；
C．Fe(SCN)3为红色絮状络合物，其溶液呈红色，C正确；
D．Na2CO3水溶液中水解呈碱性，D正确；
答案选A。
10．B
【详解】A．少量SO2和次氯酸钠溶液反应生成、Cl-和HClO，离子方程式为SO2+3ClO-+H2O=SO+Cl-+2HClO，A项正确；
B．氧化铁和HI溶液反应生成Fe2+和I2，离子方程式为Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O，B项错误；
C．碳酸氢钠与过量Ba(OH)2溶液反应生成BaCO3沉淀和H2O，离子方程式为+OH-+Ba2+= BaCO3↓+H2O，C项正确；
D．硅酸钠水溶液和过量CO2反应生成H2SiO3沉淀和NaHCO3，离子方程式为SiO+2H2O+2CO2=2HCO+H2SiO3，D项正确；
答案选B。
11．C
【详解】A．蚕丝的主要成分是蛋白质，故A正确；
B．孔雀石主要成分为Cu(OH)2·CuCO3，受热分解为氧化铜、二氧化碳、水，故B正确；
C．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，故C错误；
D．炭黑由松枝烧制，有新物质炭生成，该过程是化学变化，故D正确；
选C。
12．C
【详解】A．I－不能使淀粉溶液变蓝，A错误；
B．检验SO应先加入盐酸排除干扰，再加入氯化钡溶液，否则可能将氯化银沉淀误为硫酸钡沉淀而得出错误结论，B错误；
C．Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀，可检验Fe2+，C正确；
D．Al3+与氨水生成的氢氧化铝沉淀不溶于过量氨水，应改为氢氧化钠溶液，D错误；
故选：C。
13．B
【详解】A．将H2O2溶液加入溶有SO2的BaCl2溶液中，H2O2先与SO2发生氧化还原反应，即H2O2+SO2=H2SO4，H2O2作氧化剂，体现氧化性，BaCl2与生成的H2SO4反应生成BaSO4沉淀，即H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，故A正确；
B．将H2O2溶液加入酸性KMnO4溶液中，发生氧化还原反应，即2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，中Mn元素由+7价得电子变成+2价，发生还原反应，作氧化剂，生成了Mn2+，紫色溶液褪色，H2O2中氧元素由-1价失电子变成0价，发生氧化反应，作还原剂，体现还原性，故B错误；
C．将H2O2溶液加入KI淀粉溶液中，发生氧化还原反应，即H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，H2O2中氧元素由-1价得电子变成-2价，发生还原反应，作氧化剂，体现氧化性，生成的I2遇淀粉变蓝，故C正确；
D．将H2O2溶液加入盐酸酸化的FeCl2溶液中，发生氧化还原反应，即2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，H2O2中氧元素由-1价得电子变成-2价，发生还原反应，作氧化剂，体现氧化性，生成了Fe3+，溶液变黄，故D正确；
答案为B。
14．A
【详解】A．=10-12的溶液呈酸性，NH、Na＋、NO、SO之间不反应，都不与H+反应，在酸性溶液中能够大量共存，故A符合题意；
B．滴加KSCN溶液显红色的溶液中存在Fe3+，Fe3+、I-之间发生氧化还原反应，即2Fe3++2I-=2Fe2++I2，不能大量共存，故B不符合题意；
C．0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中的与Fe3+发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体，即Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑，不能大量共存，故C不符合题意；
D．能与金属铝反应放出氢气的溶液中存在大量H+或OH-，在酸性条件下具有强氧化性，与Al反应不会生成氢气，在碱性环境中Al3＋与OH-反应，不能大量共存，故D不符合题意；
答案为A。
15．C
【详解】A．四氧化三铁俗称磁性氧化铁，是一种黑色固体，三氧化二铁是一种红棕色粉末，俗称铁红，故A错误；
B．Fe2(SO4)3与KSCN发生络合反应产生血红色物质，不生成沉淀，故B错误；
C．铁可以和三价铁反应生成亚铁离子，除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，过滤即可，故C正确；
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，在空气中易被氧气氧化为氢氧化铁，故D错误；
故选：C。
16．C
【详解】A．步骤i为酸溶，适当加热搅拌可以加快反应速率，A正确；
B．步骤ii加入氧化性试剂将亚铁离子氧化成铁离子，可以是H2O2，B正确；
C．步骤iii溶液是碱性的，H+不能共存，应以H2O形式存在，离子方程式为：2Fe3+ + 10OH- +3ClO- =2 FeO+3Cl-+5H2O，C错误
D．步骤iv 中Na2FeO4转化成K2FeO4，说明高铁酸钾溶解度更小，则溶解度：Na2FeO4＞K2FeO4，D正确；
故选：C。
17．C
【分析】向盛有2mLFeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，发生氧化还原反应生成氯化亚铁溶液，操作1振荡充分反应，溶液颜色黄色变化为浅绿色，加入KSCN溶液溶液无元素变化，取上层清液加入新制氯水，氯化亚铁被氧化为氯化铁，和硫氰化钾反应溶液变为血红色，据此分析。
【详解】A．操作①为振荡操作，故A正确；
B．步骤Ⅰ中是铁和铁离子反应生成亚铁离子，反应的离子反应为：2Fe3++Fe=3Fe2+，故B正确；
C．若步骤Ⅱ溶液变红色，可能是反应后有剩余铁离子，不能说明Fe2+能用KSCN检验，故C错误；
D．步骤Ⅲ中氯气具有强氧化性能氧化亚铁离子，Fe2+被氧化为Fe3+，故D正确；
故选C。
18．D
【详解】A、流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3，转化为硫酸盐，除去SiO2，然后用铁粉还原Fe3+得到硫酸亚铁，A正确；
B、固体1为SiO2，分离FeSO4和Al2(SO4)3采用的是调控pH的方法，使Al3+转化为Al(OH)3沉淀从而与FeSO4分离，B不正确；
C、Fe2+容易被氧化，所以在得到FeSO4·7H2O产品的过程中，要防止其被氧化和分解，C正确；
D、在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3溶于硫酸后生成Fe2(SO4)3，D不正确。
答案选D。
19．D
【详解】A．浓硫酸过量，反应后浓硫酸有剩余，不能向浓硫酸中加KSCN溶液，否则酸液容易溅出伤人，A不正确；
B．30%的过氧化氢溶液具有漂白性，不能用pH试纸测定其pH，B不正确；
C．适量苯加入溴水中，发生萃取作用，大部分溴进入苯层，从而使水层变为无色，C不正确；
D．产生黑色沉淀，表明Na2S溶液与CO2反应生成H2S气体，依据强酸制弱酸的原理，碳酸的酸性比氢硫酸强，所以Ka1(H2CO3)＞Ka1(H2S)，D正确；
故选D。
20．A
【详解】A．氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷，进行氢氧化铁胶体的电泳实验，通电后，阴极附近颜色逐渐加深，A正确；
B．铁和水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，得不到红棕色的氧化铁，B错误；
C．通过蒸馏分离乙醚和苯时，应该用直形冷凝管，C错误；
D．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可接触锥形瓶内壁，从而控制加入半滴溶液，D错误；
答案选A。
21．C
【详解】A．饱和碳酸钠溶液能降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，而乙酸与碳酸钠溶液反应，则用饱和碳酸钠溶液洗涤后再分液可以除去乙酸乙酯中的乙酸，故A合理；
B．一氧化氮不溶于水，而二氧化氮与水反应生成生成硝酸和一氧化氮，则用水洗气可以除去一氧化氮中混有的二氧化氮，故B合理；
C．足量的酸性高锰酸钾溶液能把氯化铁溶液中的亚铁离子氧化铁离子，同时酸性高锰酸钾溶液也能把氯离子氧化，同时还会引入锰离子、钾离子杂质，故C不合理；
D．氯气是非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳，而氯化氢是极性分子，不溶于四氯化碳，则通过四氯化碳洗气可以除去氯化氢中混有的氯气，故D合理；
故选C。
22．A
【详解】A．与稀混合反应生成二氧化硫和硫单质、水，离子方程式正确，故A正确；
B．碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，正确的离子方程式为：，故B错误；
C．向中加入氢碘酸溶液发生酸碱中和反应和氧化还原反应，铁离子将碘离子氧化为碘单质，正确的离子方程式为：，故C错误；
D．铜和浓硝酸反应生成二氧化氮，正确的离子方程式为：，故D错误；
故选A。
23．B
【详解】A．用玻璃棒引流时要伸入容量瓶的刻度线以下，故A错误；
B．用Fe作阳极，且为防止被空气中的氧气氧化，用汽油隔绝空气，故B正确；
C．氨气的收集采用向下排空气法，在试管口放一团棉花，防止发生对流，使收集的氨气不纯，但不能封闭，故C错误；
D．NaOH溶液会将得到的乙酸乙酯水解，收集试管中应用饱和Na2CO3溶液，故D错误；
答案选B。
24．B
【详解】A．向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液反应生成苯酚钠、碳酸氢钠，溶液变澄清，说明酸性：苯酚＞HCO，故A错误；
B．向某溶液中加入稀盐酸酸化，无现象，排除碳酸根离子、亚硫酸根离子等的干扰，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该沉淀是BaSO4，说明该溶液中含有SO，故B正确；
C．向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红，只能检验FeCl2是否变质，不能检验是否完全变质，故C错误；
D．乙醇易挥发，乙醇及生成的乙烯均能使酸性高锰酸钾褪色，则溶液褪色不能说明生成了乙烯，故D错误；
故选B。
25．D
【详解】A．Cl2和水反应生成HCl和HClO，离子方程式为：H2O+Cl2Cl-+HClO+H+，A正确；
B．Fe2+具有较强的还原性，可以和强氧化性的氯气反应生成Fe3+，离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+，B正确；
C．铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2，生成的FeCl2可以继续吸收氯气，C正确；
D． Fe2+具有较强的还原性，会与强氧化性的ClO-反应，二者不能共存，D错误；
答案选D。
26．(1)加快铁屑溶于稀硫酸的反应速率，使铁屑充分溶解
(2) 蒸发皿 蒸发浓缩 冷却结晶
(3)2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O
(4) 红棕 BD
(5)Ba2++ SO3+H2O=BaSO4↓+2H+，2Ba2++2SO2+ O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+
(6)检验产物中是否有SO2
(7)98.00%
【分析】由题给流程可知，铁屑溶于稀硫酸后，过滤得到硫酸亚铁溶液，向硫酸亚铁溶液中迅速加入饱和硫酸铵溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸亚铁铵晶体。
(1)
铁屑溶于稀硫酸过程中，适当加热可以升高反应温度，加快铁屑溶于稀硫酸的反应速率，使铁屑充分溶解，故答案为：铁屑溶于稀硫酸的反应速率，使铁屑充分溶解；
(2)
由题意可知，制得硫酸亚铁铵晶体的操作为将反应制得硫酸亚铁溶液的转移到蒸发皿中，迅速加入饱和硫酸铵溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸亚铁铵晶体，故答案为：蒸发皿；蒸发浓缩；冷却结晶；
(3)
由未配平的方程式可知，硫酸亚铁铵受热分解生成氧化铁、二氧化硫、氨气、氮气和水，配平的化学方程式为2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O，故答案为：2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O；
(4)
由方程式可知，硫酸亚铁铵在装置A中受热分解生成红棕色的氧化铁，若残留物中含有氧化亚铁，将残留物溶于稀硫酸配成溶液，然后向溶液中加入铁氰化钾溶液，溶液中会有蓝色沉淀生成，则检验氧化亚铁的试剂为稀硫酸和铁氰化钾溶液，故答案为：红棕；BD；
(5)
由实验装置图可知，将反应制得的混合气体通入盐酸酸化的氯化钡溶液时，气体中的少量三氧化硫与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，二氧化硫和氧气与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，则生成白色沉淀的离子方程式为Ba2++ SO3+H2O=BaSO4↓+2H+，2Ba2++2SO2+ O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+，故答案为：Ba2++ SO3+H2O=BaSO4↓+2H+，2Ba2++2SO2+ O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+；
(6)
由实验装置图可知，装置C中盛有品红溶液的作用是检验产物中是否有二氧化硫，故答案为：检验产物中是否有SO2；
(7)
由得失电子数目守恒可得如下关系：5(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O—KMnO4，由滴定消耗20.00mL0.010 0 mol/L高锰酸钾溶液可得1.60g样品中硫酸亚铁铵晶体的质量分数为×100%=98.00%，故答案为：98.00%。
27．(1)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(2)铁粉过量可防止Fe2+被氧化：Fe+2Fe3+=3Fe2+
(3)红色物质为Fe(SCN)3，可知发生了Fe2+转化为Fe3+的反应，因此Fe2+被氧化
(4)3SCN-+13NO+10H+=3SO+3CO2↑+16NO↑+5H2O
(5) 合理 滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置t1时刻后溶液仍为红色
(6) 滴加KMnO4后，半分钟内溶液不褪色 ×100%
【解析】（1）
铁粉与硫酸反应生成FeSO4和氢气，反应的离子方程式是Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（2）
Fe2+易被氧化，铁粉过量可防止Fe2+被氧化：Fe+2Fe3+=3Fe2+，所以制备过程中应确保铁粉过量；
（3）
Fe3+能与SCN-反应生成红色物质为Fe(SCN)3，溶液变红色，可知发生了Fe2+转化为Fe3+的反应，因此Fe2+被氧化；
（4）
反应结束后的溶液滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，可知有生成，SCN-中S元素化合价由-2价升高为+6价、N元素化合价由-3价升高为+2价，NO中N元素化合价由+5降低为+2，根据得失电子守恒、电荷守恒，配平离子方程式为3SCN-+13NO+10H+=3SO+3CO2↑+16NO↑+5H2O；
（5）
①滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置，t1时刻后溶液红色恰好褪去，能说明该条件下，HNO3氧化Fe2+的速率比氧化SCN-的速率快；
②实验iv所用硝酸的浓度小，滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置t1时刻后溶液仍为红色，说明该条件下，在t1时刻内，HNO3浓度降低后，仍可氧化Fe2+，但不能氧化SCN-。
（6）
Fe2+能还原KMnO4，使KMnO4褪色，滴定终点的现象是滴加KMnO4后，半分钟内溶液不褪色；
设样品中Fe2+的物质的量是amol；
a=；
Fe2+的含量为×100%。
28．(1) +3或正三价 还原CoOOH成Co2+
(2)将Fe2+氧化为Fe3+
(3)
(4)2
(5)若用CoSO4代替CoCl2，水在阳极放电生成的H+与Co反应，导致Co产率降低
【分析】由题给流程可知，向水钴矿中加入硫代硫酸钠溶液和稀硫酸，经还原酸浸、过滤得到含有可溶性硫酸盐的浸出液；向浸出液中加入次氯酸钠溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2~7.6的范围内，将铁离子和铝离子转化为氢氧化铁沉淀和氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和除去铁离子、铝离子的滤液Ⅰ；向滤液Ⅰ中加入氟化钠溶液，将溶液中钙离子和镁离子转化为氟化钙沉淀、氟化镁沉淀，过滤得到氟化钙沉淀、氟化镁沉淀和除去钙离子、镁离子的滤液Ⅱ；向滤液Ⅱ中加入有机萃取剂，分液得到除去镍离子、锰离子的萃后余液；向萃后余液中加入草酸铵溶液，将溶液中钴离子转化为二水草酸钴沉淀，过滤得到Ⅲ和二水草酸钴沉淀；向二水草酸钴沉淀中加入盐酸，将沉淀溶解得到氯化钴溶液；电解氯化钴溶液制得金属钴，据此分析作答。
(1)
CoOOH中Co的化合价为+3或正三价；Na2S2O3溶液的作用是还原CoOOH成Co2+； “还原酸浸”中发生的氧化还原反应的化学方程式是：，故答案为：+3或正三价；还原CoOOH成Co2+；；
(2)
向浸出液中加入次氯酸钠溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；
(3)
根据表可知，溶液中加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2~7.6的范围内，将铁离子和铝离子转化为氢氧化铁沉淀和氢氧化铝沉淀，故答案为：；
(4)
加入过量NaF后，将溶液中钙离子和镁离子转化为氟化钙沉淀、氟化镁沉淀，则所得滤液Ⅱ中，故答案为：2；
(5)
因为Co能与强酸反应产生H2，若用CoSO4代替CoCl2，水在阳极放电生成的H+与Co反应，导致Co产率降低，故答案为：若用CoSO4代替CoCl2，水在阳极放电生成的H+与Co反应，导致Co产率降低。
29．(1)、
(2) 蓝色沉淀(或溶液，溶液褪色) 44~7.5
(3)
(4)
(5)
(6) 5.6 偏大
【分析】由制备流程可知，废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）溶于稀硫酸，主要发生Fe+2H+═Fe2++H2↑，氧化铝与酸反应生成铝离子，铁的氧化物溶于酸后生成铁离子(或含亚铁离子)，加入Fe发生Fe+2Fe3+═3Fe2+，制备硫酸亚铁，应与硫酸铝分离，应调节溶液pH生成Al(OH)3，要避免生成应Fe(OH)2沉淀，控制pH在4.4≤pH＜7.5之间，过滤分离出滤渣为Al(OH)3，反应II中加硫酸及亚硝酸钠生成铁离子，蒸发、过滤得到Fe(OH)SO4，以此来解答。
（1）
由上述分析可知，用稀硫酸浸废铁屑后溶液中主要的金属阳离子有Fe2+、Al3+；
（2）
酸浸过程中Fe3O4发生的离子反应方程式为Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O，检验有生成的试剂，现象：蓝色沉淀；
（3）
加入少量NaHCO3的目的是调节pH在4.4≤pH＜7.5范围内，使溶液中的Al3+沉淀；
（4）
反应Ⅱ中常加入的X是NaNO2，反应后生成的气体在空气中立即变为红棕色，则发生反应的离子方程式为2H++Fe2++NO=Fe3++NO↑+H2O；
（5）
碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH) 聚合离子，该水解反应的离子方程式为；
（6）
H2O2可氧化亚铁离子，由原子及电子守恒可知存在Fe～Fe3+～S2O32-，则溶液中铁元素的总含量为=5.6g/L，如果缺少步骤②，过量的H2O2具有氧化性，可消耗标准溶液，将会导致测定结果偏大。
30． +3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+ 铁离子不能生成沉淀，从而无法除去 漏斗、烧杯、玻璃棒 置换反应 镍 取少量最后一次洗涤液，于试管中，加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓ 1
【分析】工业级氧化锌(含有Fe2+、Ni2+等杂质)和稀硫酸反应后溶液中存在Fe2+、Zn2+和Ni2+，向浸出液中加入适量高锰酸钾溶液并调节溶液的pH约为5，Ni(Ⅱ)不能被氧化，Fe2+被氧化而被除去，同时溶液中有MnO2生成，过滤后，向滤液中加入Zn，过滤，Zn和Ni2+发生氧化还原反应生成Ni，溶液中存在Zn2+，向滤液中加入碳酸钠溶液，生成碳酸锌沉淀，煅烧碳酸锌沉淀生成ZnO，据此分析解答。
【详解】(1)通过以上分析知，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，将Fe2+氧化生成铁离子、MnO2，Zn2+和Ni2+与酸性高锰酸钾溶液不反应，所以反应②中除掉的杂质离子是Fe2+，发生的离子反应有+3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+，如果溶液的pH较低，溶液呈酸性，则不能生成Fe(OH)3和MnO2沉淀而导致无法除去Fe2+，故答案为：+3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+；铁离子不能生成沉淀，从而无法除去；
(2)在过滤的操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：烧杯、漏斗，玻璃棒；
(3)过滤后，向滤液中加入Zn过滤，Zn和Ni2+发生置换反应生成Ni，Ni不溶于水，所以滤渣中含有Ni和Zn，故答案为：置换反应；Ni；
(4)如果沉淀洗涤不干净，则洗涤液中含有硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，沉淀是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净，故答案为：取少量最后一次洗涤液，于试管中，加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净；
(5)铁氰化酸根离子与二价铁离子生成铁氰化亚铁沉淀，反应的离子方程式为3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓，故答案为：3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓；
(6)设ZnCO3•xZn(OH)2的物质的量为ymol，ZnCO3•xZn(OH)2煅烧得到ZnO，则固体质量减少的质量为二氧化碳、水的质量，n(ZnO)==0.1mol，根据固体质量减少的质量、ZnO的物质的量有：①44y+18xy=11.2-8.1，②y+xy=0.1，联立①②为方程组，解得：x=1，y=0.05，故答案为：1。
天津高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-21铁及其化合物（1）
一、单选题
1．（2022·天津·一模）食品安全国家标准规定，K4[Fe(CN)6]允许作为食盐的抗结剂，最大使用量为0.01g/kg。已知K4[Fe(CN)6]的熔点70℃、沸点104.2℃，400℃以上分解：3K4[Fe(CN)6]12KCN+Fe3C+5C+3N2↑，KCN有剧毒。下列关于K4[Fe(CN)6]的推测不合理的是
A．可溶于水，溶液中离子主要存在形式为K+、[Fe(CN)6]4-
B．烹饪时不必担心食盐中的K4[Fe(CN)6]转化为剧毒物质
C．在空气中灼烧，生成K2CO3、FeO、CO2和N2
D．与稀硫酸反应可生成K2SO4、FeSO4和HCN
2．（2022·天津·统考模拟预测）下列方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
比较B和C的非金属性强弱
用pH计测定H3BO3、H2CO3溶液的pH
H2CO3溶液的pH更小，说明C的非金属性更强
B
检验苯中的苯酚
取少量样品，加入适量的浓溴水，观察现象
滴加溴水后，若未出现白色沉淀，则说明苯中不存在苯酚
C
探究铁与水蒸气反应后固体物质
取少量固体粉末，用磁铁吸引，观察现象
若磁铁能吸引，则固体物质为
D
检验含氟化钠的牙膏中的
向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液
血红色褪去说明含
A．A B．B C．C D．D
3．（2022·天津河西·统考三模）下列有关金属及其化合物的应用不合理的是
A．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2
B．铝中添加适量Li，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业
C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良
D．水果放置于盛有浸泡过高锰酸钾溶液硅藻土包装箱中，水果可保鲜
4．（2022·天津·统考一模）下列说法错误的是
A．医用酒精浓度越高，消毒效果越好
B．“嫦娥5号”带回的月壤中含3He，它与4He互为同位素
C．豆腐的制作，应注意点卤的适宜温度和凝固剂的用量
D．青砖由黏土烧制而成，其中可能含有二价铁
5．（2022·天津南开·统考一模）下列物质可用于处理泄漏的有毒物质Na2S的是
①Fe2(SO4)3②铁粉③NaCl④KI⑤双氧水
A．①⑤ B．②④ C．③④ D．③⑤
6．（2022·天津·模拟预测）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．无色透明溶液中：
B．能使酚酞变红的溶液中：
C．溶液中：
D．溶液中：
7．（2022·天津·模拟预测）设NA表示阿伏伽德罗常数的值，下列判断正确的是
A．18g重水(D2O)中含有的质子数为10NA
B．溶液中所含阳离子数目为0.4NA
C．高温下，5.6gFe与足量水蒸气反应，转移的电子数为0.3NA
D．常温常压下，22.4LCO、CO2混合气体所含碳原子数小于NA
8．（2022·天津·统考一模）下列说法不正确的是
A．氢键不仅存在于分子间，有时也存在于分子内
B．CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变
C．综合考虑焓变和熵变可判断反应自发进行的方向
D．利用硫氰化铁配离子的颜色，可鉴定溶液中存在Fe3+
9．（2022·天津和平·统考一模）下列说法不正确的是
A．SiO2具有导电性 B．NO2有氧化性
C．Fe(SCN)3溶液呈红色 D．Na2CO3水溶液呈碱性
10．（2022·天津·模拟预测）下列离子方程式不正确的是
A．少量SO2气体通入次氯酸钠溶液中：SO2+3ClO-+H2O=SO+Cl-+2HClO
B．氧化铁溶于HI溶液：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
C．碳酸氢钠与过量Ba(OH)2溶液反应：HCO+OH-+Ba2+=BaCO3+H2O
D．向硅酸钠水溶液中通入过量CO2气体：SiO+2H2O+2CO2=2HCO+H2SiO3
11．（2022·天津·统考二模）绢本宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，红色来自赭石(赤铁矿)，黑色来自炭黑。下列说法错误的是
A．蚕丝制品绢的主要成分是蛋白质 B．孔雀石受热易分解
C．赭石的主要成分是Fe3O4 D．炭黑由松枝烧制，该过程是化学变化
12．（2022·天津·统考二模）实验室检验溶液中是否存在下列离子的方法正确的是
离子
方法
A
I-
滴加淀粉溶液
B
SO
依次加入氯化钡溶液、稀盐酸
C
Fe2+
滴加K3[Fe(CN)6]
D
Al3+
逐滴加入氨水至过量
A．A B．B C．C D．D
13．（2022·天津河东·统考一模）探究H2O2溶液的性质，根据实验所得结论不正确的是
实验
试剂a
现象
结论
A
溶有SO2的BaCl2溶液
产生沉淀
H2O2有氧化性
B
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
H2O2有氧化性
C
KI淀粉溶液
溶液变蓝
H2O2有氧化性
D
盐酸酸化的FeCl2溶液
溶液变黄
H2O2有氧化性
A．A B．B C．C D．D
14．（2022·天津·模拟预测）常温下，下列各组离子一定能在指定溶液中能大量共存的是
A．=10-12的溶液中：NH、Na＋、NO、SO
B．滴加KSCN溶液显红色的溶液中：NH、K＋、Cl-、I-
C．0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中：Fe3＋、K＋、Cl-、SO
D．能与金属铝产生氢气的的溶液中：Na＋、Al3＋、Cl-、NO
15．（2022·天津·模拟预测）下列有关铁及其化合物的说法中正确的是。
A．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红
B．Fe2(SO4)3与KSCN反应产生血红色沉淀
C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，然后过滤
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，能在空气中稳定存在
16．（2022·天津南开·统考一模）高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的污水处理剂。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用暖贴残渣制备高铁酸钾，流程如下
下列说法不正确的是
A．步骤 i 适当加热搅拌可以加快反应速率
B．ii 中的试剂为 H2O2
C．iii 中反应为 2Fe3+ + 5H2O +3ClO- =2 FeO +3Cl-+10H+
D．iv 中反应说明溶解度：Na2FeO4＞K2FeO4
17．（2022·天津·统考二模）向盛有2mL FeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，如图进行实验。下列分析错误的是
A．操作①为振荡
B．步骤I中的离子方程式为2Fe3+ + Fe=3Fe2+
C．若步骤II溶液变红色，说明Fe2+能用KSCN检验
D．步骤III中Fe2+被氧化为Fe3+
18．（2022·天津和平·耀华中学校考模拟预测）某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：
下列说法不正确的是
A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉
B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3，进入固体2
C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解
D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
19．（2021·天津·三模）下列实验操作和现象及所得到的结论均正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向铁和过量浓硫酸加热反应后的溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液变为红色
反应后的溶液中一定含有Fe3+
B
用玻璃棒蘸取浓度约为30%的过氧化氢溶液滴到pH试纸上，pH试纸变为红色
30%的过氧化氢溶液呈酸性
C
将适量苯加入溴水中，充分振荡后，水层变为无色
苯能与溴发生加成反应
D
向Na2S溶液中通入足量CO2，然后再将产生的气体导入CuSO4溶液中，产生黑色沉淀
Ka1(H2CO3)＞Ka1(H2S)
A．A B．B C．C D．D
20．（2021·天津·三模）下列关于实验操作或现象说法正确的是
A．图1：进行氢氧化铁胶体的电泳实验，通电后，阴极附近颜色逐渐加深
B．图2：烧瓶中溶液为蒸馏水，反应一段时间后，试管中铁粉变为红棕色
C．图3：分离乙醚和苯
D．图4：接近滴定终点时，滴定管的尖嘴不可以接触锥形瓶内壁
21．（2021·天津·一模）下列去除产品里少量杂质的方法，不合理的是
选项
产品(杂质)
方法
A
CH3COOC2H5(CH3COOH)
加入饱和Na2CO3溶液，分液
B
NO(NO2)
通过水洗气
C
FeCl3溶液(FeCl2)
加入足量的酸性KMnO4溶液
D
HCl(Cl2)
通过CCl4洗气
A．A B．B C．C D．D
22．（2021·天津·统考二模）下列离子方程式正确的是
A．与稀混合：
B．碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液：
C．向中加入氢碘酸溶液：
D．铜和浓硝酸反应：
23．（2021·天津和平·统考三模）下列图示实验正确的是
A．洗涤烧杯并将洗涤液转入容量瓶中
B．制备并观察的颜色
C．实验室快速制备
D．实验室制备乙酸乙酯
A．A B．B C．C D．D
24．（2021·天津河北·统考二模）下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是
选项
实验操作
实验目的或结论
A
向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液后变澄清
酸性；苯酚>碳酸
B
向某溶液中加入稀盐酸酸化，无现象，再加入BaCl2溶液，观察到白色沉淀生成
验证该溶液中存在SO离子
C
向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红
检验FeCl2是否已完全变质
D
C2H5OH与浓硫酸170℃共热，制得的气体通入酸性KMnO4溶液
检验制得的气体是否含有乙烯
A．A B．B C．C D．D
25．（2021·天津河东·统考二模）自来水厂利用铁屑及FeCl2溶液处理泄漏的Cl2，下列有关说法不正确的是
A．Cl2和水反应的离子方程式为：H2O+Cl2Cl-+HClO+H+
B．吸收泄漏氯气的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+
C．铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2
D．铁屑耗尽时溶液中可能大量存在：Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-
二、实验题
26．（2022·天津·模拟预测）硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]比FeSO4稳定，不易被氧气氧化，常用于代替FeSO4作分析试剂。某小组在实验室制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O，探究其分解产物，并定量测定样品的质量分数。
Ⅰ.按以下流程制备硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]：
(1)铁屑溶于稀硫酸过程中，适当加热的目的是_______。
(2)流程中，需将滤液转移到_______(填写仪器名称)中，迅速加入饱和硫酸铵溶液，经_______、_______操作，再过滤、洗涤、干燥得到硫酸亚铁铵晶体。
Ⅱ.查阅资料可知硫酸亚铁铵晶体加热主要发生反应：_______(NH4)2Fe(SO4)2_______Fe2O3+_______SO2↑+_______NH3↑+_______N2↑+_______H2O，但伴有副反应发生，生成少量SO3和O2。设计以下实验探究分解的产物：
(3)配平上述分解反应的化学方程式_______。
(4)加热过程，A中固体逐渐变为_______色。待晶体完全分解后，为验证A中残留物是否含有FeO，需选用的试剂有_______(填字母)。
A．KSCN溶液 B．稀硫酸 C．新制氯水 D．铁氰化钾溶液
(5)B中有白色沉淀生成，写出生成该白色沉淀的离子方程式：_______。
(6)C的作用是_______。
Ⅲ.为测定某硫酸亚铁铵晶体样品的质量分数，先称取样品1.600 g，加水溶解，配成100 mL溶液，移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，再用硫酸酸化的0.010 0 mol/L KMnO4标准溶液进行滴定其中的Fe2+，达到滴定终点时消耗标准液的平均值为20.00 mL。
(7)样品中硫酸亚铁铵晶体的质量分数为_______。(已知硫酸亚铁铵晶体的摩尔质量为392 g/mol)
27．（2022·天津红桥·统考一模）某小组同学欲在实验室中制备FeSO4并进行性质探究。
I.FeSO4的制备：用活性铁粉与硫酸反应制备FeSO4。
(1)写出制备反应的离子方程式：______。
(2)在制备过程中应确保铁粉过量，结合化学用语解释原因：______。
II.性质探究：将得到的FeSO4晶体配成溶液后进行如图实验：
序号
操作
实验现象
实验i
滴入硝酸后，溶液变为红色，一段时间后，溶液褪为无色。
(3)依据“溶液变为红色”的现象推断Fe2+被氧化，推断理由是______。
(4)针对溶液褪色的现象进行探究。预测可能原因是硝酸将SCN-氧化(其中C元素为+4价)，为验证预测，进行实验ii：
序号
操作
实验现象
实验ii
取少量反应结束后的溶液滴加氯化钡溶液
产生白色沉淀
补全反应：3SCN-+13NO+ = +3CO2↑+16NO↑+ 。______
(5)开展进一步研究，进行实验iii、iv。
序号
操作
实验现象
实验iii
滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置，t1时刻后溶液红色恰好褪去。
实验iv
①某同学依据实验iii的现象得出结论：该条件下，HNO3氧化Fe2+的速率比氧化SCN-的速率快，该结论是否合理，请说明理由______。
②对比实验iii、iv现象得出结论：该条件下，在t1时刻内，HNO3浓度降低后，仍可氧化Fe2+，但不能氧化SCN-。实验iv的现象是______。
III.产品评价：选择氧化还原滴定法来测定所得FeSO4·7H2O晶体中Fe2+的含量。
(6)称量xg制得的样品，加水溶解，并加入稀H2SO4酸化；用ymol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液zmL。滴定终点的实验现象是______。Fe2+的含量为______。
三、工业流程题
28．（2022·天津·模拟预测）钴是生产多种合金和钴盐的重要原料，水钴矿主要成分为CoOOH，同时含有少量Fe、Al、Mn、Mg、Ca、Ni的氧化物及其他杂质。用水钴矿制取Co的工艺流程如图所示：
已知：①Ksp(MgF2)=7.5×10-11 mol3·L-3；Ksp(CaF2)=1.5×10-10 mol3·L-3。
②部分阳离子以氢氧化物形成沉淀时，溶液的见下表：
沉淀物
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Co(OH)2
Mn(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀时的pH
7.0
2.7
7.6
7.7
4.0
沉淀完全时的pH
9.6
3.7
9.2
9.8
5.2
请回答下列问题：
(1)CoOOH中Co的化合价为___________，Na2S2O3溶液的作用是___________，请写出“还原酸浸”中发生的氧化还原反应的化学方程式是___________。
(2)浸出液中加入NaClO溶液的目的是___________。
(3)浸出过程中加入Na2CO3溶液调pH的范围是___________。
(4)加入过量NaF后，所得滤液Ⅱ中 ___________。
(5)Co能与强酸反应产生H2.工业上采用惰性电极电解CoCl2溶液制取钴。不能用CoSO4溶液代替CoCl2溶液的理由是___________。
29．（2022·天津·模拟预测）工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、铁的氧化物等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的见下
沉淀物
开始沉淀
2.3
7.5
3.4
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
回答下列问题：
(1)用稀硫酸浸废铁屑后，溶液中存在的阳离子主要有___________
(2)写出酸浸过程中发生反应的离子方程式___________。检验有生成的试剂___________，现象：___________。
(3)加入少量的目的是调节在范围内，写出用调整浓溶液时的离子方程式是___________。
(4)反应Ⅱ中加入的目的是氧化，写出该反应的离子方程式___________。
(5)碱式硫酸铁溶于水后生成的离子可部分水解生成聚合离子，该水解反应的离子方程式为___________。
(6)为测定和溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：
①准确量取溶液于带塞锥形瓶中，加入足量，调节；
②加热除去过量；
③加入过量充分反应后，再用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。
已知：
则溶液中铁元素的总含量为___________，如果缺少步骤②，将会导致测定结果___________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)
30．（2021·天津南开·统考二模）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe2+、Ni2+等杂质)的流程如下：
工业ZnO浸出液滤液滤液滤饼ZnO
提示：在本实验条件下，Ni2+不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。
资料：金属离子沉淀的pH
金属离子
Fe3+
Fe2+
Ni2+
Zn2+
开始沉淀
2.7
7.6
6.4
6.5
完全沉淀
3.7
9.6
8.4
8.5
回答下列问题：
(1)反应②的离子方程式为___________，在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是___________。
(2)过滤操作中需要用到的玻璃仪器有___________。
(3)反应③的反应类型为___________(填四种基本类型的反应)，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有___________。
(4)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是___________。
(5)用铁氰化钾检验Fe2+的离子方程式为___________。
(6)反应④中产物的成分可能是ZnCO3•xZn(OH)2。取干燥后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g，则x等于___________。
参考答案：
1．C
【详解】A．K4[Fe(CN)6]属于钾盐，由K+和[Fe(CN)6]4-构成，该物质可溶于水，溶液中离子主要存在形式为K+、[Fe(CN)6]4-，A正确；
B．K4[Fe(CN)6]沸点为104.2℃，在104.2℃以上即变为气体逸出，故烹饪时不必担心食盐中的K4[Fe(CN)6]转化为剧毒物质，B正确；
C．在空气中灼烧K4[Fe(CN)6]，Fe(II)会被氧化为Fe(III)，不会生成FeO，C错误；
D．K4[Fe(CN)6]可与稀硫酸反应可生成K2SO4、FeSO4和HCN，D正确；
故选C。
2．D
【详解】A．两者的浓度未知，应该使用等浓度的溶液，A错误；
B．反应生成的三溴苯酚溶于苯中，可能会观察不到沉淀，B错误；
C．若磁铁能吸引，则固体物质也可能为没有反应的铁，C错误；
D．向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液，会生成更稳定的FeF，Fe3+被屏蔽，血红色褪去说明含，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．氯化亚铁具有还原性，氯化亚铁溶液能与氯气反应生成氯化铁，反应生成的氯化铁能与铁反应生成氯化亚铁，所以将废铁屑加入氯化亚铁溶液中，可用于除去工业废气中的氯气，故A正确；
B．在铝中添加适量锂可制得低密度、高强度的新型铝合金，可代替常规的铝合金用于制造航天飞机，故B正确；
C．盐碱地中碳酸钠在溶液中水解使土壤呈碱性不利于作物生长，若加入熟石灰进行改良，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应生成的氢氧化钠会使土壤的碱性更强，同样不利于作物生长，故C错误；
D．水果放置于盛有浸泡过高锰酸钾溶液硅藻土包装箱中，酸性高锰酸钾溶液会吸收水果释放出的催熟剂乙烯，有利于水果可保鲜，故D正确；
故选C。
4．A
【详解】A．若医用酒精浓度过大，消毒效果反而会降低，医用酒精浓度一般是体积比为75%的乙醇水溶液，A错误；
B．“嫦娥5号”带回的月壤中含3He，它与4He质子数相同，而中子数不同，因此而互为同位素，B正确；
C．豆腐的制作，应注意点卤的适宜温度，若温度过高，会导致蛋白质变性，同时也要注意凝固剂的用量，过少不容易凝结成型；过多豆腐硬度大，口感不佳，有苦涩味，因此应注意点卤的适宜温度和凝固剂的用量，C正确；
D．青砖由黏土烧制而成，在烧制过程中Fe2O3与C在高温下反应，Fe2O3被还原产生FeO，因此其中可能含有二价铁，D正确；
故合理选项是A。
5．A
【详解】由反应方程式2Fe3++S2-=2Fe2++S↓或者2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓，S2-+H2O2=S+2OH-可知，Fe2(SO4)3和H2O2可以用于处理泄漏的有毒物质Na2S，Fe粉、NaCl和KI均不能以Na2S反应，不能处理，故答案为：A。
6．B
【详解】A．Cu2+是蓝色的，A错误；
B．能使酚酞变红的溶液中存在OH-，各离子之间不反应，B正确；
C．Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，故不能大量共存，C错误；
D．硫酸中H+与HCO 反应生成H2O和CO2，故不能大量共存，D错误；
故选B。
7．D
【详解】A．D2O的摩尔质量为20g/mol， D2O分子中含有10个质子，18g重水(D2O)的物质的量为0.9mol，含有的质子数为9 NA，故A错误；
B．溶液中含有0.4molNa+，溶液中的阳离子还有水电离产生氢离子，则溶液中所含阳离子数目大于0.4NA，故B错误；
C．铁与足量水蒸气反应生成四氧化三铁，5.6g铁物质的量为，0.1mol Fe转移电子的物质的量为，数目为，故C错误；
D．常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，22.4LCO、CO2混合气体的物质的量小于1mol，含有的碳原子数目小于NA，故D正确；
答案选D。
8．B
【详解】A．有的物质分子内存在氢键，因此氢键不仅存在于分子间，有时也存在于分子内，A正确；
B．CO2溶于水可与水反应生成碳酸，除了分子间作用力改变，共价键也发生了改变；而干冰升华仅有分子间作用力发生了改变，B错误；
C．化学反应能否自发进行判断依据是△G=△H-T△S＜0，因此必须要综合考虑焓变和熵变的影响，C正确；
D．Fe(SCN)3水溶液显血红色，因此可利用硫氰化铁配离子的颜色来判断溶液中存在Fe3+的存在，D正确；
故合理选项是B。
9．A
【详解】A．SiO2的导光性能较好，但不具有导电性，A错误；
B．NO2中N的化合价为+4，可以降低，具有氧化性，B正确；
C．Fe(SCN)3为红色絮状络合物，其溶液呈红色，C正确；
D．Na2CO3水溶液中水解呈碱性，D正确；
答案选A。
10．B
【详解】A．少量SO2和次氯酸钠溶液反应生成、Cl-和HClO，离子方程式为SO2+3ClO-+H2O=SO+Cl-+2HClO，A项正确；
B．氧化铁和HI溶液反应生成Fe2+和I2，离子方程式为Fe2O3+6H++2I-=2Fe2++I2+3H2O，B项错误；
C．碳酸氢钠与过量Ba(OH)2溶液反应生成BaCO3沉淀和H2O，离子方程式为+OH-+Ba2+= BaCO3↓+H2O，C项正确；
D．硅酸钠水溶液和过量CO2反应生成H2SiO3沉淀和NaHCO3，离子方程式为SiO+2H2O+2CO2=2HCO+H2SiO3，D项正确；
答案选B。
11．C
【详解】A．蚕丝的主要成分是蛋白质，故A正确；
B．孔雀石主要成分为Cu(OH)2·CuCO3，受热分解为氧化铜、二氧化碳、水，故B正确；
C．赤铁矿的主要成分是Fe2O3，故C错误；
D．炭黑由松枝烧制，有新物质炭生成，该过程是化学变化，故D正确；
选C。
12．C
【详解】A．I－不能使淀粉溶液变蓝，A错误；
B．检验SO应先加入盐酸排除干扰，再加入氯化钡溶液，否则可能将氯化银沉淀误为硫酸钡沉淀而得出错误结论，B错误；
C．Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀，可检验Fe2+，C正确；
D．Al3+与氨水生成的氢氧化铝沉淀不溶于过量氨水，应改为氢氧化钠溶液，D错误；
故选：C。
13．B
【详解】A．将H2O2溶液加入溶有SO2的BaCl2溶液中，H2O2先与SO2发生氧化还原反应，即H2O2+SO2=H2SO4，H2O2作氧化剂，体现氧化性，BaCl2与生成的H2SO4反应生成BaSO4沉淀，即H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，故A正确；
B．将H2O2溶液加入酸性KMnO4溶液中，发生氧化还原反应，即2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O，中Mn元素由+7价得电子变成+2价，发生还原反应，作氧化剂，生成了Mn2+，紫色溶液褪色，H2O2中氧元素由-1价失电子变成0价，发生氧化反应，作还原剂，体现还原性，故B错误；
C．将H2O2溶液加入KI淀粉溶液中，发生氧化还原反应，即H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O，H2O2中氧元素由-1价得电子变成-2价，发生还原反应，作氧化剂，体现氧化性，生成的I2遇淀粉变蓝，故C正确；
D．将H2O2溶液加入盐酸酸化的FeCl2溶液中，发生氧化还原反应，即2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，H2O2中氧元素由-1价得电子变成-2价，发生还原反应，作氧化剂，体现氧化性，生成了Fe3+，溶液变黄，故D正确；
答案为B。
14．A
【详解】A．=10-12的溶液呈酸性，NH、Na＋、NO、SO之间不反应，都不与H+反应，在酸性溶液中能够大量共存，故A符合题意；
B．滴加KSCN溶液显红色的溶液中存在Fe3+，Fe3+、I-之间发生氧化还原反应，即2Fe3++2I-=2Fe2++I2，不能大量共存，故B不符合题意；
C．0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中的与Fe3+发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体，即Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑，不能大量共存，故C不符合题意；
D．能与金属铝反应放出氢气的溶液中存在大量H+或OH-，在酸性条件下具有强氧化性，与Al反应不会生成氢气，在碱性环境中Al3＋与OH-反应，不能大量共存，故D不符合题意；
答案为A。
15．C
【详解】A．四氧化三铁俗称磁性氧化铁，是一种黑色固体，三氧化二铁是一种红棕色粉末，俗称铁红，故A错误；
B．Fe2(SO4)3与KSCN发生络合反应产生血红色物质，不生成沉淀，故B错误；
C．铁可以和三价铁反应生成亚铁离子，除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，过滤即可，故C正确；
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，在空气中易被氧气氧化为氢氧化铁，故D错误；
故选：C。
16．C
【详解】A．步骤i为酸溶，适当加热搅拌可以加快反应速率，A正确；
B．步骤ii加入氧化性试剂将亚铁离子氧化成铁离子，可以是H2O2，B正确；
C．步骤iii溶液是碱性的，H+不能共存，应以H2O形式存在，离子方程式为：2Fe3+ + 10OH- +3ClO- =2 FeO+3Cl-+5H2O，C错误
D．步骤iv 中Na2FeO4转化成K2FeO4，说明高铁酸钾溶解度更小，则溶解度：Na2FeO4＞K2FeO4，D正确；
故选：C。
17．C
【分析】向盛有2mLFeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，发生氧化还原反应生成氯化亚铁溶液，操作1振荡充分反应，溶液颜色黄色变化为浅绿色，加入KSCN溶液溶液无元素变化，取上层清液加入新制氯水，氯化亚铁被氧化为氯化铁，和硫氰化钾反应溶液变为血红色，据此分析。
【详解】A．操作①为振荡操作，故A正确；
B．步骤Ⅰ中是铁和铁离子反应生成亚铁离子，反应的离子反应为：2Fe3++Fe=3Fe2+，故B正确；
C．若步骤Ⅱ溶液变红色，可能是反应后有剩余铁离子，不能说明Fe2+能用KSCN检验，故C错误；
D．步骤Ⅲ中氯气具有强氧化性能氧化亚铁离子，Fe2+被氧化为Fe3+，故D正确；
故选C。
18．D
【详解】A、流程设计意图是用硫酸把Fe2O3、Al2O3，转化为硫酸盐，除去SiO2，然后用铁粉还原Fe3+得到硫酸亚铁，A正确；
B、固体1为SiO2，分离FeSO4和Al2(SO4)3采用的是调控pH的方法，使Al3+转化为Al(OH)3沉淀从而与FeSO4分离，B不正确；
C、Fe2+容易被氧化，所以在得到FeSO4·7H2O产品的过程中，要防止其被氧化和分解，C正确；
D、在溶液1中直接加过量的NaOH得到的是Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)3溶于硫酸后生成Fe2(SO4)3，D不正确。
答案选D。
19．D
【详解】A．浓硫酸过量，反应后浓硫酸有剩余，不能向浓硫酸中加KSCN溶液，否则酸液容易溅出伤人，A不正确；
B．30%的过氧化氢溶液具有漂白性，不能用pH试纸测定其pH，B不正确；
C．适量苯加入溴水中，发生萃取作用，大部分溴进入苯层，从而使水层变为无色，C不正确；
D．产生黑色沉淀，表明Na2S溶液与CO2反应生成H2S气体，依据强酸制弱酸的原理，碳酸的酸性比氢硫酸强，所以Ka1(H2CO3)＞Ka1(H2S)，D正确；
故选D。
20．A
【详解】A．氢氧化铁胶体的胶粒带正电荷，进行氢氧化铁胶体的电泳实验，通电后，阴极附近颜色逐渐加深，A正确；
B．铁和水蒸气反应生成黑色的四氧化三铁，得不到红棕色的氧化铁，B错误；
C．通过蒸馏分离乙醚和苯时，应该用直形冷凝管，C错误；
D．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可接触锥形瓶内壁，从而控制加入半滴溶液，D错误；
答案选A。
21．C
【详解】A．饱和碳酸钠溶液能降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，而乙酸与碳酸钠溶液反应，则用饱和碳酸钠溶液洗涤后再分液可以除去乙酸乙酯中的乙酸，故A合理；
B．一氧化氮不溶于水，而二氧化氮与水反应生成生成硝酸和一氧化氮，则用水洗气可以除去一氧化氮中混有的二氧化氮，故B合理；
C．足量的酸性高锰酸钾溶液能把氯化铁溶液中的亚铁离子氧化铁离子，同时酸性高锰酸钾溶液也能把氯离子氧化，同时还会引入锰离子、钾离子杂质，故C不合理；
D．氯气是非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳，而氯化氢是极性分子，不溶于四氯化碳，则通过四氯化碳洗气可以除去氯化氢中混有的氯气，故D合理；
故选C。
22．A
【详解】A．与稀混合反应生成二氧化硫和硫单质、水，离子方程式正确，故A正确；
B．碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，正确的离子方程式为：，故B错误；
C．向中加入氢碘酸溶液发生酸碱中和反应和氧化还原反应，铁离子将碘离子氧化为碘单质，正确的离子方程式为：，故C错误；
D．铜和浓硝酸反应生成二氧化氮，正确的离子方程式为：，故D错误；
故选A。
23．B
【详解】A．用玻璃棒引流时要伸入容量瓶的刻度线以下，故A错误；
B．用Fe作阳极，且为防止被空气中的氧气氧化，用汽油隔绝空气，故B正确；
C．氨气的收集采用向下排空气法，在试管口放一团棉花，防止发生对流，使收集的氨气不纯，但不能封闭，故C错误；
D．NaOH溶液会将得到的乙酸乙酯水解，收集试管中应用饱和Na2CO3溶液，故D错误；
答案选B。
24．B
【详解】A．向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液反应生成苯酚钠、碳酸氢钠，溶液变澄清，说明酸性：苯酚＞HCO，故A错误；
B．向某溶液中加入稀盐酸酸化，无现象，排除碳酸根离子、亚硫酸根离子等的干扰，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该沉淀是BaSO4，说明该溶液中含有SO，故B正确；
C．向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红，只能检验FeCl2是否变质，不能检验是否完全变质，故C错误；
D．乙醇易挥发，乙醇及生成的乙烯均能使酸性高锰酸钾褪色，则溶液褪色不能说明生成了乙烯，故D错误；
故选B。
25．D
【详解】A．Cl2和水反应生成HCl和HClO，离子方程式为：H2O+Cl2Cl-+HClO+H+，A正确；
B．Fe2+具有较强的还原性，可以和强氧化性的氯气反应生成Fe3+，离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+，B正确；
C．铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2，生成的FeCl2可以继续吸收氯气，C正确；
D． Fe2+具有较强的还原性，会与强氧化性的ClO-反应，二者不能共存，D错误；
答案选D。
26．(1)加快铁屑溶于稀硫酸的反应速率，使铁屑充分溶解
(2) 蒸发皿 蒸发浓缩 冷却结晶
(3)2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O
(4) 红棕 BD
(5)Ba2++ SO3+H2O=BaSO4↓+2H+，2Ba2++2SO2+ O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+
(6)检验产物中是否有SO2
(7)98.00%
【分析】由题给流程可知，铁屑溶于稀硫酸后，过滤得到硫酸亚铁溶液，向硫酸亚铁溶液中迅速加入饱和硫酸铵溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸亚铁铵晶体。
(1)
铁屑溶于稀硫酸过程中，适当加热可以升高反应温度，加快铁屑溶于稀硫酸的反应速率，使铁屑充分溶解，故答案为：铁屑溶于稀硫酸的反应速率，使铁屑充分溶解；
(2)
由题意可知，制得硫酸亚铁铵晶体的操作为将反应制得硫酸亚铁溶液的转移到蒸发皿中，迅速加入饱和硫酸铵溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸亚铁铵晶体，故答案为：蒸发皿；蒸发浓缩；冷却结晶；
(3)
由未配平的方程式可知，硫酸亚铁铵受热分解生成氧化铁、二氧化硫、氨气、氮气和水，配平的化学方程式为2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O，故答案为：2(NH4)2Fe(SO4)2Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O；
(4)
由方程式可知，硫酸亚铁铵在装置A中受热分解生成红棕色的氧化铁，若残留物中含有氧化亚铁，将残留物溶于稀硫酸配成溶液，然后向溶液中加入铁氰化钾溶液，溶液中会有蓝色沉淀生成，则检验氧化亚铁的试剂为稀硫酸和铁氰化钾溶液，故答案为：红棕；BD；
(5)
由实验装置图可知，将反应制得的混合气体通入盐酸酸化的氯化钡溶液时，气体中的少量三氧化硫与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，二氧化硫和氧气与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，则生成白色沉淀的离子方程式为Ba2++ SO3+H2O=BaSO4↓+2H+，2Ba2++2SO2+ O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+，故答案为：Ba2++ SO3+H2O=BaSO4↓+2H+，2Ba2++2SO2+ O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+；
(6)
由实验装置图可知，装置C中盛有品红溶液的作用是检验产物中是否有二氧化硫，故答案为：检验产物中是否有SO2；
(7)
由得失电子数目守恒可得如下关系：5(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O—KMnO4，由滴定消耗20.00mL0.010 0 mol/L高锰酸钾溶液可得1.60g样品中硫酸亚铁铵晶体的质量分数为×100%=98.00%，故答案为：98.00%。
27．(1)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(2)铁粉过量可防止Fe2+被氧化：Fe+2Fe3+=3Fe2+
(3)红色物质为Fe(SCN)3，可知发生了Fe2+转化为Fe3+的反应，因此Fe2+被氧化
(4)3SCN-+13NO+10H+=3SO+3CO2↑+16NO↑+5H2O
(5) 合理 滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置t1时刻后溶液仍为红色
(6) 滴加KMnO4后，半分钟内溶液不褪色 ×100%
【解析】（1）
铁粉与硫酸反应生成FeSO4和氢气，反应的离子方程式是Fe+2H+=Fe2++H2↑；
（2）
Fe2+易被氧化，铁粉过量可防止Fe2+被氧化：Fe+2Fe3+=3Fe2+，所以制备过程中应确保铁粉过量；
（3）
Fe3+能与SCN-反应生成红色物质为Fe(SCN)3，溶液变红色，可知发生了Fe2+转化为Fe3+的反应，因此Fe2+被氧化；
（4）
反应结束后的溶液滴加氯化钡溶液，生成白色沉淀，可知有生成，SCN-中S元素化合价由-2价升高为+6价、N元素化合价由-3价升高为+2价，NO中N元素化合价由+5降低为+2，根据得失电子守恒、电荷守恒，配平离子方程式为3SCN-+13NO+10H+=3SO+3CO2↑+16NO↑+5H2O；
（5）
①滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置，t1时刻后溶液红色恰好褪去，能说明该条件下，HNO3氧化Fe2+的速率比氧化SCN-的速率快；
②实验iv所用硝酸的浓度小，滴入FeSO4后，溶液变为红色，静置t1时刻后溶液仍为红色，说明该条件下，在t1时刻内，HNO3浓度降低后，仍可氧化Fe2+，但不能氧化SCN-。
（6）
Fe2+能还原KMnO4，使KMnO4褪色，滴定终点的现象是滴加KMnO4后，半分钟内溶液不褪色；
设样品中Fe2+的物质的量是amol；
a=；
Fe2+的含量为×100%。
28．(1) +3或正三价 还原CoOOH成Co2+
(2)将Fe2+氧化为Fe3+
(3)
(4)2
(5)若用CoSO4代替CoCl2，水在阳极放电生成的H+与Co反应，导致Co产率降低
【分析】由题给流程可知，向水钴矿中加入硫代硫酸钠溶液和稀硫酸，经还原酸浸、过滤得到含有可溶性硫酸盐的浸出液；向浸出液中加入次氯酸钠溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，向氧化后的溶液中加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2~7.6的范围内，将铁离子和铝离子转化为氢氧化铁沉淀和氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和除去铁离子、铝离子的滤液Ⅰ；向滤液Ⅰ中加入氟化钠溶液，将溶液中钙离子和镁离子转化为氟化钙沉淀、氟化镁沉淀，过滤得到氟化钙沉淀、氟化镁沉淀和除去钙离子、镁离子的滤液Ⅱ；向滤液Ⅱ中加入有机萃取剂，分液得到除去镍离子、锰离子的萃后余液；向萃后余液中加入草酸铵溶液，将溶液中钴离子转化为二水草酸钴沉淀，过滤得到Ⅲ和二水草酸钴沉淀；向二水草酸钴沉淀中加入盐酸，将沉淀溶解得到氯化钴溶液；电解氯化钴溶液制得金属钴，据此分析作答。
(1)
CoOOH中Co的化合价为+3或正三价；Na2S2O3溶液的作用是还原CoOOH成Co2+； “还原酸浸”中发生的氧化还原反应的化学方程式是：，故答案为：+3或正三价；还原CoOOH成Co2+；；
(2)
向浸出液中加入次氯酸钠溶液，将亚铁离子氧化为铁离子，故答案为：将Fe2+氧化为Fe3+；
(3)
根据表可知，溶液中加入碳酸钠溶液调节溶液pH在5.2~7.6的范围内，将铁离子和铝离子转化为氢氧化铁沉淀和氢氧化铝沉淀，故答案为：；
(4)
加入过量NaF后，将溶液中钙离子和镁离子转化为氟化钙沉淀、氟化镁沉淀，则所得滤液Ⅱ中，故答案为：2；
(5)
因为Co能与强酸反应产生H2，若用CoSO4代替CoCl2，水在阳极放电生成的H+与Co反应，导致Co产率降低，故答案为：若用CoSO4代替CoCl2，水在阳极放电生成的H+与Co反应，导致Co产率降低。
29．(1)、
(2) 蓝色沉淀(或溶液，溶液褪色) 44~7.5
(3)
(4)
(5)
(6) 5.6 偏大
【分析】由制备流程可知，废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）溶于稀硫酸，主要发生Fe+2H+═Fe2++H2↑，氧化铝与酸反应生成铝离子，铁的氧化物溶于酸后生成铁离子(或含亚铁离子)，加入Fe发生Fe+2Fe3+═3Fe2+，制备硫酸亚铁，应与硫酸铝分离，应调节溶液pH生成Al(OH)3，要避免生成应Fe(OH)2沉淀，控制pH在4.4≤pH＜7.5之间，过滤分离出滤渣为Al(OH)3，反应II中加硫酸及亚硝酸钠生成铁离子，蒸发、过滤得到Fe(OH)SO4，以此来解答。
（1）
由上述分析可知，用稀硫酸浸废铁屑后溶液中主要的金属阳离子有Fe2+、Al3+；
（2）
酸浸过程中Fe3O4发生的离子反应方程式为Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O，检验有生成的试剂，现象：蓝色沉淀；
（3）
加入少量NaHCO3的目的是调节pH在4.4≤pH＜7.5范围内，使溶液中的Al3+沉淀；
（4）
反应Ⅱ中常加入的X是NaNO2，反应后生成的气体在空气中立即变为红棕色，则发生反应的离子方程式为2H++Fe2++NO=Fe3++NO↑+H2O；
（5）
碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH) 聚合离子，该水解反应的离子方程式为；
（6）
H2O2可氧化亚铁离子，由原子及电子守恒可知存在Fe～Fe3+～S2O32-，则溶液中铁元素的总含量为=5.6g/L，如果缺少步骤②，过量的H2O2具有氧化性，可消耗标准溶液，将会导致测定结果偏大。
30． +3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+ 铁离子不能生成沉淀，从而无法除去 漏斗、烧杯、玻璃棒 置换反应 镍 取少量最后一次洗涤液，于试管中，加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓ 1
【分析】工业级氧化锌(含有Fe2+、Ni2+等杂质)和稀硫酸反应后溶液中存在Fe2+、Zn2+和Ni2+，向浸出液中加入适量高锰酸钾溶液并调节溶液的pH约为5，Ni(Ⅱ)不能被氧化，Fe2+被氧化而被除去，同时溶液中有MnO2生成，过滤后，向滤液中加入Zn，过滤，Zn和Ni2+发生氧化还原反应生成Ni，溶液中存在Zn2+，向滤液中加入碳酸钠溶液，生成碳酸锌沉淀，煅烧碳酸锌沉淀生成ZnO，据此分析解答。
【详解】(1)通过以上分析知，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，将Fe2+氧化生成铁离子、MnO2，Zn2+和Ni2+与酸性高锰酸钾溶液不反应，所以反应②中除掉的杂质离子是Fe2+，发生的离子反应有+3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+，如果溶液的pH较低，溶液呈酸性，则不能生成Fe(OH)3和MnO2沉淀而导致无法除去Fe2+，故答案为：+3Fe2++7H2O═MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H+；铁离子不能生成沉淀，从而无法除去；
(2)在过滤的操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故答案为：烧杯、漏斗，玻璃棒；
(3)过滤后，向滤液中加入Zn过滤，Zn和Ni2+发生置换反应生成Ni，Ni不溶于水，所以滤渣中含有Ni和Zn，故答案为：置换反应；Ni；
(4)如果沉淀洗涤不干净，则洗涤液中含有硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，沉淀是否洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净，故答案为：取少量最后一次洗涤液，于试管中，加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净；
(5)铁氰化酸根离子与二价铁离子生成铁氰化亚铁沉淀，反应的离子方程式为3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓，故答案为：3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓；
(6)设ZnCO3•xZn(OH)2的物质的量为ymol，ZnCO3•xZn(OH)2煅烧得到ZnO，则固体质量减少的质量为二氧化碳、水的质量，n(ZnO)==0.1mol，根据固体质量减少的质量、ZnO的物质的量有：①44y+18xy=11.2-8.1，②y+xy=0.1，联立①②为方程组，解得：x=1，y=0.05，故答案为：1。
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