专题9 金属与人类文明 单元测试 2022-2023学年高一下学期苏教版（2019）化学必修第二册

这是一份专题9 金属与人类文明 单元测试 2022-2023学年高一下学期苏教版（2019）化学必修第二册，共14页。
专题9《金属与人类文明》测试卷
一、单选题
1．向含 0.2 mol FeCl2 的溶液中加入足量 NaOH 溶液，反应完全后过滤，洗涤，然后在坩埚中灼烧至质量不再发生改变，得到固体的质量为
A．14.4g B．16g C．18g D．21.4g
2．下到分离提纯过程中使用的试剂或实验操作不正确的是
A．除去Fe2O3固体中的Al2O3： 加入足量NaOH溶液， 过滤、洗涤、干燥
B．除去FeCl3溶液中的FeCl2：加入适量氯水，充分反应
C．除去Cu粉中的Fe粉：加入足量盐酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥
D．除去NaHCO3固体中的Na2CO3：加入适量盐酸，充分反应后，蒸发结晶
3．我国古代地理名著《水经注》中有如下记载：“屈茨二百里有山，夜则火光，昼则旦烟，人取此山石炭冶此山铁，恒充三十六国用”，下列有关理解正确的是
A．“石炭”是焦炭 B．“山铁”是单质铁
C．“石炭”能用于还原铁矿石 D．“石炭”夜晚燃烧时不冒烟
4．下列金属，在工业上常用电解法冶炼的是（    ）
A．铜 B．铝 C．铁 D．银
5．对溶液中的离子进行鉴定，下列实验所得结论不合理的是（    ）
A．溶液中加入稀硝酸后，再加入AgNO3溶液，有白色溶液生成，则溶液中可能含有Cl-
B．溶液中加入KSCN溶液，无红色出现，继续加入氯水，溶液变红色，说明溶液中事实上含有Fe2+
C．溶液中加入NaOH溶液，加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则可能推测该溶液中含有NH4+
D．向溶液中加入盐酸，有使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体放出，可推测溶液中含有CO32-
6．某溶液pH=0，可能有、、Ba2+、Fe2+、Cl-、、Al3+，取适量溶液进行如下实验。结论正确的是

A．气体A是NH3 B．沉淀H一定是BaCO3
C．原溶液中无Ba2+、 D．沉淀H可能是Al(OH)3
7．中国传统文化对人类文明贡献巨大，下列与化学有关说法错误的是
A．《墨子·天志》中记载“书之竹帛，镂之金石”。其中的“金”指的是金属
B．《神农本草经》中记载“白青[Cu2(OH)2CO3]得铁化为铜”。其中的“白青”属于盐
C．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”中的“翠色”来自氧化铁
D．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
8．下列化学反应的离子方程式正确的是
A．向碳酸氢钠溶液中滴加少量氢氧化钡溶液：Ba2++2+2OH-=BaCO3↓ +2H2O+
B．向溶液中加入金属钠：
C．向氯化亚铁溶液中通入氯气：Cl2 +Fe2+=Fe3++2Cl-
D．氯气溶于水：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
9．利用钢铁酸洗废液回收铁铬废泥[、、]中的铁元素以制备的流程如下。

下列说法错误的是
A．本工艺流程充分体现了资源的综合利用
B．可用KSCN溶液检验“还原”反应是否完全
C．“氧化”工序的离子方程式：
D．“系列操作”为：在HCl氛围中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
10．下列关于金属材料的叙述错误的是
A．铁在自然界中存在单质形式，而钠没有
B．目前利用储氢合金的氢燃料汽车已广泛使用
C．在纯金属内加入其他元素形成合金后，一般形成合金后的硬度大于其成分金属的硬度
D．地壳中含量最多的金属元素的单质，既能和盐酸溶液反应，也能和氢氧化钠溶液反应
11．下列说法不正确的是
A．镁合金密度较小、强度较大，可用于制造飞机部件
B．氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮固体颗粒并沉降，可以达到消毒、杀菌的目的
C．胶态磁流体治癌术是将磁性物质制成胶体粒子，这种粒子的直径在1nm-100nm之间
D．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑
12．下列有关物质性质的叙述一定正确的是
A．向淀粉溶液中滴加碘化钾溶液，溶液显蓝色
B．向FeSO4溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色
C．常温下，Al、Fe遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化
D．蔗糖与银氨溶液在水浴加热条件下可发生银镜反应
13．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是
A．高温下，Fe与水蒸气反应生成Fe2O3和H2
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
14．下列关于一些金属的说法正确的是
A．地壳中含量最多的金属是铁
B．Cu可以与浓硫酸反应生成氢气
C．Al可以与NH3 ▪H2O反应生成白色沉淀
D．钠露置与空气中，最终形成钠的稳定化合物是碳酸钠
15．2021年11月7日，王亚平身着我国新一代“飞天”舱外航天服成功出舱，下列“飞天”舱外航天服使用的材料中，不属于有机物的是
A．棉布 B．橡胶 C．涤纶 D．铝合金

二、填空题
16．检验溶液中存在的试剂是_______，证明存在的现象是_______。
17．黄金是一种贵重的金属。在人类漫长的历史上，黄金是许多人梦寐以求的，并有“沙里淘金”，“真金不怕火炼”之说。这说明黄金在自然界中主要以________形式存在，也说明黄金的化学性质在自然条件下非常________ 。

三、实验题
18．黄血盐[]常用于制造颜料、印染氧化助剂、油漆、油墨等，一种以生产电石的副产物(主要成分氰化钙)为原料制备黄血盐的流程如下：

已知：
①黄血盐溶于水，不溶于乙醇和乙醚等。
②制备过程中涉及的部分反应如下：


③每一步骤均包含试剂和操作，如步骤Ⅰ包括80°C热水、过滤、洗涤。请回答下列问题：
(1)下列有关说法不正确的是_______。
A．步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中洗涤目的相同，均为洗去杂质，提高纯度
B．步骤Ⅰ，使用80℃热水的目的只是为了加快溶解速率
C．步骤Ⅱ，过滤得到的滤渣的主要成分是
D．步骤Ⅲ，可以用固体代替KCl
(2)步骤Ⅳ，试剂X的最佳选择是_______。(填化学式)
(3)步骤Ⅳ，重结晶前，为了得到杂质较少的粗产品，从下列选项中选出合理的操作(操作不能重复使用)并排序：加入试剂X→加热煮沸→_______→干燥→粗产品。
a.抽滤
b.趁热过滤
c.冷却至室温
d.蒸发至溶液出现晶膜，停止加热
e.蒸发至溶液中出现大量晶体，停止加热
f.乙醇洗涤
g.蒸馏水洗涤
(4)黄血盐的化学式可通过下列实验测定：
步骤1：准确称取m g黄血盐样品加入水中充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00mL溶液A。
步骤2：量取25.00mL溶液A，用2.000酸性溶液滴定，达到滴定终点时，共消耗溶液30.50mL。该实验中所发生的反应如下(未配平)：。
步骤3：向“步骤2”所得溶液中加入锰离子交换树脂，将完全吸附后再滴加足量NaOH溶液，过滤、洗涤、灼烧，最终得红色固体0.4g。
①步骤1中配制溶液A所需的玻璃仪器除100mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、量筒外还需用到_______。
②通过计算确定样品中的物质的量_______。
③下列操作会使测定结果中y值偏小的是_______(填字母)。
A．步骤1过程中黄血盐所含亚铁在空气中部分氧化
B．步骤1定容时俯视刻度线
C．步骤2滴定过程中用少量蒸馏水冲洗锥形瓶的内壁
D．步骤2滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后尖嘴部分无气泡
19．铁是人体必需的微量元素，严重缺铁时需要服用补铁剂。某兴趣小组测定某补铁剂中铁元素含量的实验流程如下：

(1)研磨时___________应保持垂直，小心压碎或研磨试样；过滤操作中，除了漏斗外，还要用到的玻璃仪器有___________。
(2)设计简单实验验证滤液中是否含有Fe3＋：___________。
(3)加入过量H2O2的目的是___________；若不用H2O2，可以用___________；加入过量氨水生成红褐色悬浊液的离子方程式是___________。
(4)多步操作包括___________、灼烧、冷却称量。
(5)若实验中铁元素无损耗，则补铁剂中铁元素的质量分数为___________%。

四、计算题
20．将54.4 g铁粉和氧化铁的混合物中加入200 mL 的稀硫酸，好完全反应，放出氢气4.48 L(标准状况)反应后的溶液中不含Fe3+，且无固体剩余物。求：
(1)混合物中氧化铁是_______g。
(2)原稀硫酸的物质的量浓度_______mol/L。
21．某研究小组通过以下方法测定某铁矿石样品(主要成分为)中铁元素的质量分数：取20.0g铁矿石样品，粉碎后加入足量盐酸，充分反应后过滤，向滤液中加入足量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤，将所得的沉淀灼烧，冷却后称得固体质量为16.0g。请根据以上信息计算该铁矿石样品中铁元素的质量分数___________。(假设杂质不与盐酸反应)

参考答案：
1．B
【详解】向氯化亚铁中加入足量的NaOH溶液，使Fe2+完全沉淀，得到氢氧化亚铁和氯化钠，过滤后将沉淀加热灼烧至质量不再发生变化，因Fe(OH)2容易被氧化成Fe(OH)3，因此，最终得到是固体为Fe2O3，根据原子守恒的n(Fe2O3)=0.1mol，故m(Fe2O3)=n·M=0.1mol×160g/mol=16g，故答案选B。
2．D
【详解】A．因为Al2O3为两性氧化物，易溶于NaOH溶液，而Fe2O3不溶于NaOH溶液，所以除去Fe2O3固体中的Al2O3，可使用足量NaOH溶液，A正确；
B．FeCl2能被氯水氧化为FeCl3，所以除去FeCl3溶液中的FeCl2，可加入适量氯水，B正确；
C．Fe能与盐酸反应，而Cu与盐酸不反应，所以除去Cu粉中的Fe粉，可加入足量盐酸，C正确；
D．加入盐酸，试图将Na2CO3完全转化为NaHCO3，我们很难控制盐酸的用量，所以实验操作不可行，D不正确；
故选D。
3．C
【详解】A．由题文的内容可知，石炭是直接取于山中的，没有经过化学加工，而焦炭是煤经过加工而成的，所以石炭不应该为焦炭，故A项错误;
B．山铁应为炼铁的铁矿石，而不是单质铁，故B项错误;
C．由原文可知，人们用石炭冶炼山铁，而山铁是铁矿石，所以石炭应有还原性，它可以还原铁矿石，故C项正确;
D．由“夜则火光，昼则旦烟”可知，石炭燃烧时有烟生成，只是晚上不能看到烟而已，故D项错误。
故答案为C。
4．B
【详解】A. 铜是不活泼金属，铜可通过湿法炼金、或火法炼铜，都不是电解法，故A不选；
B. 铝通常采用电解氧化铝的方法制取，故B选；
C. 铁常采用一氧化碳还原氧化铁得到，故C不选；
D. 银采用热分解氧化银得到，故D不选；
答案选B。
5．D
【详解】A. 溶液中加入稀硝酸，排除溶液中可能存在的CO32-等离子，再加入AgNO3溶液，有白色溶液生成，则溶液中可能含有Cl-，正确；
B. Fe2+和SCN-不反应，Fe3+和SCN-反应溶液显红色，溶液中加入KSCN溶液，无红色出现，继续加入氯水，溶液变红色，说明溶液中含有Fe2+，正确；
C. 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气，溶液中加入NaOH溶液，加热后产生氨气，则可能推测该溶液中含有NH4+，正确；
D. 向溶液中加入盐酸，有使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体放出，溶液中可能含有CO32-或HCO3-，错误；
故选D。
【点睛】掌握常见的离子的检验。Fe2+除了可以用KSCN和氯水检验外，还可以用铁氰化钾溶液检验；检验铁离子最灵敏的试剂是KSCN，也可以用苯酚检验铁离子；NH4+的检验是加浓NaOH溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；Cl-的检验用硝酸酸化的硝酸银溶液；能使石灰水变浑浊的除了CO2，还有SO2，但如果加入盐酸产生的气体无味，则只能是CO2。
6．C
【分析】由酸性溶液中加入过量的硝酸钡溶液得到气体A、溶液B、和沉淀C可知，气体A为一氧化氮、沉淀C为硫酸钡，则溶液中含有亚铁离子和硫酸根离子，一定不含有硝酸根离子和钡离子；由溶液B中加入过量氢氧化钠溶液得到气体D、溶液E和沉淀F可知，气体D为氨气、沉淀F为氢氧化铁，则溶液中含有铵根离子；由溶液E中通入过量二氧化碳得到溶液G和沉淀H可知，溶液G为碳酸氢钠和碳酸氢钡混合溶液、沉淀H为氢氧化铝，则溶液中含有铝离子，所以原溶液中一定含有亚铁离子、硫酸根离子、铵根离子和铝离子，一定不含有硝酸根离子和钡离子，可能含有氯离子。
【详解】A．由分析可知，气体A为一氧化氮，故A错误；
B．由分析可知，沉淀H一定是氢氧化铝，故B错误；
C．由分析可知，原溶液中一定不含有硝酸根离子和钡离子，故C正确；
D．由分析可知，沉淀H一定是氢氧化铝，故D错误；
故选C。
7．C
【详解】A．“书于竹帛，镂于金石”意为把字写在竹简和帛上，雕刻在金属、石头上，故“金”指的是金属，A正确；
B． “白青[Cu2(OH)2CO3]属于盐、是一种碱式盐，B正确；
C． 氧化铁是红棕色粉末，“翠色”不可能来自氧化铁，C不正确；
D．侯氏制碱法原理：氨气极易溶于水所得溶液呈碱性，饱和食盐水中通氨气、继续通过量二氧化碳则生成碳酸氢根，碳酸氢钠溶解度小、形成碳酸氢钠的过饱和溶液、则析出碳酸氢钠晶体，，则侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异，D正确；
答案选C。
8．A
【详解】A．碳酸氢钠溶液与少量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀、碳酸钠和水，反应的离子方程式为Ba2++2+2OH-=BaCO3↓ +2H2O+，故A正确；
B．金属钠的还原性强，与硫酸铜溶液反应时，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应生成的氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，不可能发生置换反应生成铜，故B错误；
C．氯化亚铁溶液中与氯气反应生成氯化铁，反应的离子方程式为Cl2 +2Fe2+=2Fe3++2Cl-，故C错误；
D．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，故D错误
故选A。
9．C
【分析】由题给流程可知，钢铁酸洗废液中的酸将铁铬废泥中的氢氧化铁、氢氧化亚铁和氢氧化钴溶解生成可溶性盐，过滤得到可溶性盐溶液；向可溶性盐溶液中加入铁粉将铁离子还原为亚铁离子，过滤得到含有铁粉的滤渣和含有亚铁离子和铬离子的滤液；滤渣用钢铁酸洗废液浸出，滤液中加入氢氧化钙将铬离子转化为氢氧化铬沉淀，过滤得到含有亚铁离子的滤液；向滤液中通入氯气将亚铁离子氧化为铁离子，将氧化得到的氯化铁溶液在氯化氢氛围中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到六水氯化铁晶体。
【详解】A．由分析可知，含有铁粉的滤渣用钢铁酸洗废液浸出可以提高原料的利用率，提高六水氯化铁的产率充分体现了资源的综合利用，故A正确；
B．若溶液中铁离子被完全含有，加入硫氰化钾溶液，溶液不会变为红色，则可用硫氰化钾溶液检验“还原”反应是否完全，故B正确；
C．“氧化”工序发生的反应为亚铁离子与氯气反应生成铁离子和氯离子，反应的离子方程式为，故C错误；
D．由分析可知，“系列操作”为氯化铁溶液在氯化氢氛围中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，故D正确；
故选C。
10．B
【详解】A． 铁在自然界中大部分以化合物的形式存在，但陨铁中存在铁单质，钠很活泼，自然界中没有单质形式，A正确；
B． 氢能的开发目前还是一个难题，广泛应用还需要一段时间，B错误；
C． 一般形成合金后的硬度大于其成分金属的硬度，C正确；
D． 地壳中含量最多的金属元素的单质为Al单质，其既能和盐酸溶液反应，也能和氢氧化钠溶液反应，D正确；
故选B。
11．B
【详解】A．镁合金具有硬度大、耐腐蚀性、密度小等方面的特点，可用于制造火箭、导弹和飞机的部件，故A正确；
B．氢氧化铁胶体能吸附水中的悬浮固体颗粒并沉降，但无法消毒、杀菌，B错误；
C．依据分散质粒子直径大小来分类,把分散系划分为：溶液(小于1nm)、胶体(1nm~100nm)、浊液(大于100nm)，胶态磁流体治癌术是将磁性物质制成胶体粒子，这种粒子的直径在1nm-100nm之间，C正确；
D．合金硬度大，熔点低，机械性能好，可以做青铜剑，D正确；
故答案为：B。
12．C
【详解】A.碘单质遇淀粉变蓝色,碘离子不能使淀粉溶液变蓝，故A错误；
B. 向Fe2（SO4）3溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色。Fe2+与SCN-不能使溶液显红色，B错误；
C. 浓硫酸或浓硝酸具有强氧化性，常温下，Al、Fe遇浓硫酸或浓硝酸发生钝化，C正确；
D.，蔗糖属于非还原性糖，不能与银氨溶液发生银镜反应；蔗糖在酸性环境下发生水解，生成葡萄糖，葡萄糖含有醛基，能够与银氨溶液发生银镜反应，D错误；
综上所述，本题选C。
13．C
【详解】A．高温下，Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和H2，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。
14．D
【详解】A、地壳中含量最多的金属元素是铝元素，故A错误；B. 加热条件下，Cu可以与浓硫酸反应生成二氧化硫，不能放出氢气，故B错误；C. Al能够与强酸和强碱反应，铝能够被NH3 ▪H2O腐蚀，但不能生成白色沉淀，故C错误；D．常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与空气中的水蒸气或二氧化碳都能够反应，最终生成碳酸钠，故D正确；故选D。
15．D
【详解】A．棉布属于天然高分子化合物，属于有机物，A不符合题意；
B．橡胶为高分子材料，属于有机物，B不符合题意；
C．涤纶为高分子材料，属于有机物，C不符合题意；
D．铝合金属于金属材料，不属于有机物，D符合题意；
故选D。
故答案选D。
16． KSCN溶液 溶液变为血红色
【详解】检验溶液中存在的试剂是KSCN溶液，证明存在的现象是溶液变为血红色。
17． 单质 稳定或不活泼
【分析】从元素的存在形式与其化学性质间的联系角度回答。
【详解】元素的存在形式由其化学性质决定，“沙里淘金” “真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定，与土壤中的水及氧气等物质不反应，，可以以单质的形式存在。
18．(1)ABD
(2)K2CO3
(3)bdcaf
(4) 胶头滴管 0.08mol A

【分析】副产物用热水溶解，溶液中加FeSO4溶液，生成和CaSO4沉淀，过滤，滤液中加KCl固体生成沉淀，过滤，滤渣加碳酸钾溶液加热煮沸反应生成碳酸钙沉淀和溶液，趁热过滤除去碳酸钙、溶液蒸发至溶液出现晶膜，停止加热、冷却至室温、抽滤、用乙醇洗涤、干燥、粗产品。
【详解】（1）A．步骤Ⅰ、Ⅱ洗涤目的是增大产品的质量，提高产率，故A正确；
B．步骤Ⅰ，使用80℃热水的目的是为了提高溶解度，故B错误；
C．步骤Ⅱ，FeSO4和CaCN反应生成CaSO4沉淀，过滤得到的滤渣的主要成分是，故C正确；
D．步骤Ⅲ，若用固体代替KCl，会生成CaSO4沉淀，使产品不纯，故D错误；
选ABD；
（2）步骤的Ⅲ产物是，步骤Ⅳ是把转化为，除去Ca2+，同时增大K+的量，根据元素守恒，试剂X的最佳选择是K2CO3；
（3）为了得到杂质较少的粗产品，加入试剂K2CO3→加热煮沸→为防止结晶，趁热过滤→蒸发至溶液出现晶膜，停止加热→冷却至室温→抽滤→由于难溶于乙醇，用乙醇洗涤→干燥→粗产品。
（4）步骤1中配制溶液A，定容需要用胶头滴管，所需的玻璃仪器除100mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、量筒外还用到胶头滴管。
②向“步骤2”所得溶液中加入锰离子交换树脂，将完全吸附后再滴加足量NaOH溶液，过滤、洗涤、灼烧，最终得红色固体0.4g。可知生成Fe2O3的质量为0.4g，则n(Fe2+)=；，Fe元素化合价由+2升高为+3、C元素化合价由+2升高为+4、N元素化合价有-3升高为+5，Mn元素化合价由+7降低为+2，反应共消耗2.000酸性溶液30.50mL，根据得失电子守恒，解得y=6，根据电荷守恒，x=4，所以样品中的物质的量 。
③A．步骤1过程中黄血盐所含亚铁在空气中部分氧化，消耗高锰酸钾的物质的量偏小，则y偏小，选A；
B．步骤1定容时俯视刻度线，样品溶液浓度判断，消耗消耗高锰酸钾的物质的量偏大，则y偏大，选不B；
C．步骤2滴定过程中用少量蒸馏水冲洗锥形瓶的内壁，对消耗高锰酸钾的物质的量无影响，则y不变，不选C；
D．步骤2滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后尖嘴部分无气泡，消耗消耗高锰酸钾的物质的量偏大，则y偏大，选不D；
选A。
19． (研)杵 烧杯、玻璃棒 取少许滤液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色则含有Fe3+，否则没有Fe3+ 将Fe2＋全部氧化为Fe3＋ O3或新制的氯水 Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NH 过滤、洗涤
【分析】补铁剂中Fe2＋通常以配合物形态存在，溶解样品时，加入稀硫酸或稀盐酸为了破坏其结构，将Fe2＋游离出来，过滤，滤液中加入H2O2的目的是将Fe2＋氧化成Fe3＋，其离子方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O，加入氨水，将Fe3＋转化成Fe(OH)3，其离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3，然后经过过滤、洗涤、灼烧，可以获得Fe2O3，让然后利用铁元素守恒，补铁剂中铁原子物质的量=2n(Fe2O3)，据此分析；
【详解】(1)研磨时用到研钵，(研)杵应保持垂直，小心压碎或研磨试样；过滤的装置图，所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、（普通）漏斗；
故答案为(研)杵；烧杯、玻璃棒；
(2)检验Fe3＋一般用KSCN溶液，操作是取少量滤液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则含有Fe3＋，否则不含有Fe3＋；
故答案为取少量滤液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则含有Fe3＋，否则不含有Fe3＋；
(3)最后获得Fe2O3，补铁剂中铁元素以＋2价形式存在，因此加入过量的H2O2的目的是将Fe2＋氧化成Fe3＋；若不用H2O2，可以选用对实验结果不产生影响的氧化剂，如O3、Cl2或新制氯水等；加入氨水生成红褐色氢氧化铁沉淀，其离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3；
故答案为将Fe2＋氧化成Fe3＋；O3、Cl2或新制氯水等；Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3；
(4) 然后经过过滤、洗涤、灼烧，可以获得Fe2O3；
故答案为过滤、洗涤；
(5)实验中铁元素无损耗，利用铁元素守恒，即补铁剂中铁原子的物质的量=2n(Fe2O3)=mol，补铁剂中铁元素的质量分数是×100%=%；
故答案为。
20． 32 4
【详解】(1)设铁粉的物质的量为x，氧化铁的物质的量为y。
据：Fe＋H2SO4 ＝FeSO4＋H2↑和Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋，氢气的物质的量为0.2mol，可以得到：x－y＝0.2 mol，56x＋160y＝54.4 g ，解得：x＝0.4mol，y＝0.2mol，所以铁的质量为22.4g，氧化铁的质量为32g；
故答案为：32。
(2)反应中共生成FeSO4 0.8mol，所以消耗H2SO的物质的0.8mol，稀硫酸的浓度为0.8mol/0.2L＝4.0mol/L；
故答案为：4
21．56.0%
【详解】由题意可知，铁矿石样品中的氧化铁与足量盐酸充分反应得到氯化铁溶液，氯化铁溶液与足量氢氧化钠溶液反应得到氢氧化铁沉淀，氢氧化铁灼烧得到氧化铁，由铁原子个数守恒可知，铁矿石样品中铁元素的质量分数为×100%=56.0 %，故答案为：56.0%。