还剩27页未读，
继续阅读
所属成套资源：河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编
成套系列资料，整套一键下载
河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-12铁及其化合物
展开
这是一份河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-12铁及其化合物，共30页。试卷主要包含了单选题，多选题，工业流程题，实验题等内容，欢迎下载使用。
河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-12铁及其化合物
一、单选题
1．（2023·河北邯郸·统考三模）化学是一门以实验为基础的学科，下列有关说法正确的是
选项
实验操作
实验说明、现象及结论
A
向CuSO4溶液中滴加浓氨水至过量
先产生蓝色沉淀，后逐渐溶解，说明Cu(OH)2是两性氢氧化物
B
向红热的铁粉与水蒸气反应后的固体中加入稀硫酸酸化，再滴入几滴KSCN溶液
溶液未变红，说明铁粉与水蒸气未反应
C
向沸腾的蒸馏水中逐滴加入1~2mL饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热
实验过程中图标提示全部需要
D
取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至170℃，将产生的气体先通入足量的NaOH溶液，后通入2mL溴水中
若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·河北石家庄·校联考模拟预测）废料利用是节能减排的重要方式，以硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、等)为原料来制备铁红(Fe2O3)的生产流程如图。下列说法错误的是
A．将硫铁矿烧渣粉碎，有利于提高浸出率
B．加入过量铁粉的目的是将全部还原为
C．步骤Ⅳ的反应温度越高，越有利于提高反应速率和产率
D．“煅烧”步骤的化学方程式为
3．（2023·河北·统考模拟预测）下列物质应用错误的是
A．金刚砂用作而高温半导体材料 B．合成纤维可用于制作飞机的结构材料
C．四氧化三铁用于制备激光打印墨粉 D．苯用于工业处理废旧铁屑表面的油污
4．（2023·河北邯郸·统考一模）下列由实验现象得出的结论正确的是
A．向酸性高锰酸钾溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3O4中有Fe(II)
B．向Na2X溶液中缓慢滴加少量稀醋酸，无明显现象，证明酸性：H2X＞CH3COOH
C．常温下，用玻璃棒蘸取某盐溶液滴在pH试纸中央，然后与标准比色卡对比，溶液的pH=7，该盐属于强酸强碱盐
D．向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉－KI溶液，溶液先变橙色，后变蓝色，说明氧化性：Cl2＞Br2＞I2
5．（2023·河北石家庄·统考一模）兔年春晚《满庭芳·国色》以中国传统色为切入点，使得桃红、凝脂、群青等有着优美名字的“中国色”扑而而来。其中“桃红”可从红花、铅丹、朱砂或赫石等原料中提取。下列说法错误的是
A．提取红花中的有效成分红花素时，可使用萃取操作
B．铅丹中价与价的个数比为
C．以朱砂(主要成分为)为原料提取的“桃红”不宜用于制作化妆品
D．赭石(主要成分为)可用于制作磁性物质
6．（2023·河北邢台·统考模拟预测）在分析化学上，测定含酸性溶液中钛元素的含量通常涉及两个反应：
I．用粉还原得到；
II．用溶液滴定，反应的离子方程式为。
下列说法错误的是
A．还原性：
B．反应I中氧化产物和还原产物的物质的量之比为
C．反应II的滴定实验可选用溶液作指示剂
D．反应I中生成时消耗的和反应Ⅱ中消耗时生成的的量相同
7．（2023·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测）某兴趣小组利用铁矿石(主要成分为FeO、)制取硫酸铁铵晶体[]的流程如图1；受热分解时，固体剩余质量与温度关系如图2(已知：a点时仅失去了一半的结晶水)。下列叙述正确的是
A．溶液A中所含的阳离子只有、
B．a点时，剩余固体可表示为
C．加入的目的是将全部还原为
D．d→e的过程中无气体放出，e点剩余的固体为
8．（2022·河北·模拟预测）中国对于铁合金的记载很早，在《天工开物》中“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟。生熟相和，炼成则钢。”体现了我国很早就已将不同碳含量的铁合金进行了区分，下列叙述正确的是
A．生铁的含碳量比熟铁低 B．生铁变为熟铁是物理变化
C．钢的含碳量越高，硬度越小 D．合金钢与碳素钢的组织结构不同
9．（2022·河北·模拟预测）根据下列实验事实所得的类比实验分析正确的是
选项
实验事实
类比实验
A
向硫酸铝溶液中通入过量氨气，最终有沉淀生成
向硫酸铜溶液中通入过量氨气，最终有沉淀生成
B
向硝酸亚铁溶液中加入一定量的盐酸酸化，后滴加硫氰化钾溶液，溶液变红但无法证明原硝酸亚铁溶液是否变质
向亚硫酸钠溶液中加入一定量的盐酸酸化，后滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀但无法证明原亚硫酸钠溶液是否变质
C
工业上电解熔融氯化镁可制备金属镁
工业上电解熔融氯化铝可制备金属铝
D
向久置的蔗糖溶液中加入银氨溶液并加热，若产生银镜现象可证明蔗糖已水解
向久置的麦芽糖溶液中加入银氨溶液并加热，若产生银镜现象可证明麦芽糖已水解
A．A B．B C．C D．D
10．（2022·河北石家庄·石家庄二中校考模拟预测）下列实验操作现象与结论对应关系正确的是
实验操作、现象
结论
A
加热NaI固体和浓磷酸的混合物，有气体产生
浓磷酸的酸性大于氢碘酸
B
分别在20℃、30℃下，取溶液，向其中先加入的硫酸，再加入淀粉溶液，发生反应
探究反应速率与温度的关系
C
将SO2通入Ca(ClO)2溶液，出现白色沉淀
SO2是酸性氧化物
D
探究氧化铁和乙醇反应得到黑色固体成分，该黑色固体能被磁铁吸引且加入足量稀盐酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成
不能确定是否含有0价铁
A．A B．B C．C D．D
11．（2022·河北邯郸·统考二模）合理正确应用化学物质会使生活更加丰富多彩。下列有关物质的性质和用途不对应的是
选项
物质
性质
用途
A．
ClO2
强氧化性
自来水消毒剂
B．
Fe2O3
红色
油漆中的红色颜料
C．
Na2CO3
水解显碱性
治疗胃酸的药物成分
D．
钛合金
耐高温、耐腐蚀
制做发动机的火花塞
A．A B．B C．C D．D
12．（2022·河北石家庄·统考二模）陶瓷版“冰墩墩”和“雪容融”均产自中国陶瓷之乡，下列说法错误的是
A．陶瓷、玻璃和水泥均属于无机非金属材料
B．陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分为Fe2O3
C．高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能
D．陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成
13．（2022·河北石家庄·统考一模）下列实验能达到预期目的的是
选项
实验内容
实验目的
A
向两支盛有5 mL不同浓度KMnO4溶液的试管中分别加入同浓度同体积的足量草酸溶液，观察实验现象
探究浓度对反应速率的影响
B
向盛有1 mL 20%蔗糖溶液的试管中滴入3 ~ 5滴稀硫酸，将混合液煮沸几分钟、冷却，在冷却后的溶液中加入银氨溶液
检验蔗糖的水解产物中是否有葡萄糖
C
向盛有2 g碳酸钠粉末的试管中加入少量水后，碳酸钠粉末结块变成晶体，用手触摸试管壁
验证碳酸钠粉末遇水生成碳酸钠晶体是放热反应
D
向盛有5 mL 0.05 mol·L-1FeCl3溶液的试管中加入1 mL 0.15 mol·L-1 KSCN 溶液，溶液显红色，再加入1mol· L-1 KSCN溶液
验证 Fe3+和SCN-的反应为可逆反应
A．A B．B C．C D．D
14．（2022·河北·模拟预测）下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2通入紫色石蕊试液中
检验氯水显酸性及Cl2有漂白性
B
向Cu与浓H2SO4反应后的试管中加水
通过观察溶液颜色确定CuSO4的生成
C
向某溶液中滴加几滴K3Fe(CN)6溶液
检验FeCl3溶液中存在Fe2+杂质
D
将乙醇与浓H2SO4混合液快速加热至140℃
制备乙烯气体
A．A B．B C．C D．D
15．（2022·河北·模拟预测）中国古代在生产生活中广泛地应用了各种矾。下列说法错误的是
A．明矾[]溶液可用于清除铜镜表面的铜锈
B．胆矾()灼烧变白色粉末属于物理变化
C．绿矾()易被氧化，应密封保存
D．黄钾铁矾[]易水解生成胶体
16．（2021·河北·模拟预测）关于铁铝及其合金的说法不正确的是
A．生铁的含碳量为2%~4.3%
B．稀土金属可以用于生产合金
C．铝是一种活泼金属，铝表面的保护膜和铝均能与盐酸发生反应
D．向装有氢氧化钠溶液的试管中放入未打磨的铝片，一直观察不到气泡
17．（2021·河北衡水·统考模拟预测）科学实验中，要尽可能避免干扰因素对实验的影响。下列分析错误的
A．用甲操作检验K+，应透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，来排除Na+干扰
B．用乙装置制备氢氧化亚铁，胶头滴管插到覆盖一层苯的液面以下，以防止空气干扰
C．用丙装置制备并检验乙烯，氢氧化钠溶液用来排除CO2对乙烯检验的干扰
D．丁装置中，读出H2的体积时，待装置冷却至室温，将漏斗缓缓下移至两端的液面处于相平，是为了防止温度和压强对气体体积的影响
18．（2021·河北保定·统考二模）化学在达成我国2035年生态建设的远景目标中发挥着重要作用。下列有关说法正确的是
A．用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放出的乙烯与氧化还原反应无关
B．是一种新型自来水处理剂，既表现强氧化性又能软化硬水
C．护肤品中加入甘油是利用甘油独特的气味增香提神
D．电影银幕用硅酸钠溶液浸泡的主要目的是为了防火
19．（2021·河北沧州·统考二模）下列实验操作的预测现象与实际相符的是
选项
实验操作
预测现象
A
向粗乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液，振荡
有机层的体积减小，有气泡，并分层
B
向漂白粉中不断加入浓盐酸
漂白粉溶解，溶液中逸出无色气体
C
向AlCl3溶液中不断加入浓氨水
先有白色絮状沉淀，然后逐渐溶解
D
向盛有FeSO4溶液的试管中加入过量Na2O2
产生无色气体，先有白色沉淀，再变为灰绿色，最后变为红褐色
A．A B．B C．C D．D
二、多选题
20．（2022·河北沧州·统考二模）下列实验方案、现象和结论都正确的是
选项
目的
实验方案
现象和结论
A
探究铁粉和水蒸气反应的气体产物
将产生的气体通入肥皂水中，用燃着的木条靠近产生的气泡，观察现象
气泡破裂发出爆鸣声，说明生成的是H2
B
探究浓度对反应速率的影响
向两支各装有4 mL 0.01 mol·L-1的酸性KMnO4溶液的试管中，分别加入0.1 mol·L-1的H2C2O4溶液2 mL和4mL，记录溶液褪色时间
加入草酸量多的试管褪色快，说明浓度越大反应速率越快
C
探究HClO和
CH3COOH酸性强弱
取等浓度的NaClO溶液和CH3COONa 溶液，分别用 pH试纸测量，与标准比色卡对照
CH3COONa溶液的pH较小，说明酸性：CH3COOH> HClO
D
探究AgCl和AgI的Ksp大小
向等浓度的NaCl和KI混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，观察沉淀颜色
先产生黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)> Ksp (AgI)
A．A B．B C．C D．D
21．（2022·河北张家口·统考三模）电镀厂镀镍时，镍阳极板损耗后变成蜂窝状镍脱落成为镍阳极泥。我国镍资源短缺，因此利用镍阳极泥回收镍有着重要的意义。实验室中利用镍阳极泥(含有铁、铜等杂质)制取少量硫酸镍晶体()的实验流程如图所示：
已知：“加热溶解”过程中加入少量浓硝酸起加快反应速率的作用。下列说法错误的
A．“加热溶解”过程中主要反应为
B．“净化Ⅰ”中双氧水将氧化成，双氧水可用漂白粉代替
C．“净化Ⅱ”中生成黑色的CuS沉淀，则氢硫酸的酸性强于硫酸
D．“过滤”操作使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
三、工业流程题
22．（2023·河北沧州·统考一模）一水合硫酸锰主要用于饲料添加剂和植物合成叶绿素的催化剂。一种以软锰矿(主要成分是，还有，等杂质)和废铁屑(主要成分是，还含有少量)为原料制备的工艺流程如下：
已知：时相关物质的如下表：
物质
回答下列问题：
(1)净化铁屑：为去除废铁屑表面的油污，可采用的方法为 。
(2)“浸出”时，锰的浸出率随摩尔比、反应温度的变化曲线如下图所示，则最佳的反应条件为 。
(3)“浸出”后所得混合溶液中部分离子浓度如下表所示：
离子
0.601
0.15
0.3
0.001
0.1
①、稀硫酸、发生总反应的离子方程式为 。
②反应过程中硫酸不能过量太多的原因是 。
(4)“氧化”时，过氧化氢的实际消耗量大于理论消耗量的原因是 。
(5)“除铁、铝”调节溶液的不小于 (保留1位小数；已知：离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全)。
(6)滤渣Ⅳ的主要成分是 (填化学式)。
(7)硫酸锰在不同温度下的溶解度和一定温度范围内析出晶体的组成如图所示，“除杂”所得滤液控制温度在之间蒸发结晶， (填操作名称)，得到。
23．（2023·河北沧州·沧县中学校考模拟预测）利用钛白废酸[含、、等]和粉煤灰可资源再利用制备无机高分子絮凝剂−聚合硫酸硅酸铁铝(PFASS)，工艺流程如下：
已知：①粉煤灰在酸中只有有限的溶解能力；
②粉煤灰的化学组成：
化学成分
其他
质量分数/%
52.26
22.42
11.96
13.36
回答下列问题：
(1)一种铁−铝合金晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为 。其中基态铁原子价层电子排布式为 。
(2)为提高浸取率，可采取的措施有 (填序号)。
A．加入合适的助溶剂 B．将粉煤灰加热处理 C．适当延长浸取时间
(3)“酸化、聚合”步骤加入的最佳试剂为 ；“碱浸”后所得滤液的主要成分为 。
(4)通入氧气时发生反应的离子方程式： 。
(5)步骤X加入铁矿烧渣的目的是 。
(6)根据所学知识推测，与传统净水剂PAC(聚合氯化铝)相比，聚合硫酸硅酸铁铝聚合程度更 (填“大”或“小”)，理由是 。
(7)聚合硫酸硅酸铁铝可表示成，则 。
24．（2022·河北保定·统考一模）氧化锌又称锌白，作为添加剂在多种材料和产品中有广泛应用。一种以锌精矿(主要成分是，还有、，等杂质)为原料制备锌白的工艺流程如下：
已知：25℃时相关物质的如下表：
物质
回答下列问题：
(1)滤渣I的主要成分除过量外，还有S和 (填化学式)。“浸出”时，氧化的离子方程式为 。
(2)“沉铁”时，滴加氨水需要调节最低为 (通常认为残留在溶液中离子浓度时，沉淀完全)。
(3)“萃取，反萃取”时发生的反应是(有机萃取剂)，有机萃取剂能分离和，能分离出的原因是 。为了提高反萃取效率，反萃取剂应该呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。
(4)“深度净化”中加的目的是 。
(5)①“沉锌”时，充分反应，过滤，洗涤得到碱式碳酸锌[]，其反应的离子方程式为 ，检验沉淀洗涤干净的方法是 。
②为测定碱式碳酸锌[]的组成，称取一定量的碱式碳酸锌，充分加热分解，产生的气体依次通过足量浓硫酸和碱石灰，分别增重0.72g和0.88g，则该碱式碳酸锌的化学式为 。
25．（2021·河北·模拟预测）工业以炼钢污泥(主要成分为铁的氧化物，还含有CaO、SiO2、C等杂质)为原料制备脱硫剂活性Fe2O3·H2O，并用该脱硫剂处理沼气中H2S的流程如下：
(1)“还原”：还原时加入的废铁屑除了与Fe3+反应外，还与 (填离子符号)反应。
(2)“除杂”：若使还原后的滤液中Ca2+完全沉淀(离子浓度小于10-6 mol/L)，则滤液中c(F-)需大于 ；若溶液的pH偏低，将会导致CaF2沉淀不完全，其原因是 。
(3)“沉铁”：生成FeCO3沉淀的离子方程式为 。
(4)“脱硫、再生”：活性Fe2O3·H2O是一种固体脱硫剂(无水Fe2O3无脱硫作用)，其原理是将废气中的含硫化合物化学吸附到脱硫剂的孔隙中，发生反应改变其化学组成。当脱硫剂达到饱和后，即不再具有脱硫能力需要对其进行再生。利用活性Fe2O3·H2O脱除沼气中的H2S可转化成Fe2S3·H2O，其脱除及常温下再生的原理如图所示。
①“脱硫”反应的化学方程式为 。
②工业上要求脱除及再生整个过程温度不能超过90℃，原因是 ；多次“再生”后，脱硫剂的活性不断下降，脱硫效果明显变差的原因可能是 。
26．（2021·河北石家庄·石家庄二中校考模拟预测）磷酸铁锂是一种锂离子电池材料，该电池正极片主要含有石墨、、等物质，还有少量不溶性杂质。采用下列工艺流程回收制备有关物质。
已知：不同温度下，碳酸锂在水中的溶解度如下表所示：
0
10
20
30
50
60
80
100
溶解度/
1.64
1.53
1.48
1.17
1.05
1.01
0.85
0.72
请回答下列问题：
(1)为提高电极片的碱浸率，可以采用的方法有 (任写一条即可，题干中的除外)。
(2)得到滤渣2的化学方程式是 ，滤渣3的主要成分为 。
(3)“沉淀”中溶液的作用是 ，的作用是 (用离子方程式表示)。
(4)写出“滤渣”中加入溶液时发生反应的离子方程式 。
(5)20℃时，“沉锂”后的溶液中，的浓度为 (结果保留1位有效数字，假设溶液的密度为)。
(6)“沉锂”后所得固体需要进行洗涤，洗涤时最好选用 (填“冷水”或“热水”)。
27．（2021·河北保定·统考一模）钛白粉学名二氧化钛(TiO2)是性能最佳、应用最广、用量最大的白色颜料。钛铁矿(FeTiO3)中往往含有Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3、SiO2等杂质。一种硫酸法钛白粉生产工艺如图：
已知：①酸解后，钛主要以TiOSO4形式存在。强电解质TiOSO4在溶液中仅能电离出SO和一种阳离子。
②H2TiO3不溶于水和稀酸。
(1)磨矿的目的是 。
(2)滤渣①的主要成分是 。
(3)酸解过程中，写出FeTiO3发生反应的化学方程式 。
(4)还原过程中，加入铁粉的目的是还原体系中的Fe3+。为探究最佳反应条件，某实验室做如下尝试。
①在其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随pH变化如图1，试分析在pH介于4~6之间时，Fe(Ⅲ)含量基本保持不变的原因： 。
②保持其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随温度变化如图2，55℃后，Fe(Ⅲ)含量增大的原因是 。
(5)水解过程是硫酸法制钛白工艺中的重要一步：
①水解过程中得到沉淀③的化学式为 。
②一定量Fe2+的存在有利于水解工艺的进行，因此在水解之前，先要测定钛液中Fe2+的含量。实验室常用酸性高锰酸钾溶液进行滴定，用离子方程式表示其原理 。
四、实验题
28．（2021·河北张家口·统考三模）硫氰化铵()可以作为聚合反应和过氧化氢生产的催化剂，某化学实验小组在实验室条件下模拟制备少量样品，常压下的制备原理为：
。
步骤1：将装置Ⅰ中药品A以恒定的速度滴入装有药品B的烧瓶中，确保有稳定的氨气缓慢通入装置Ⅱ；
步骤2：装置Ⅱ加热至95°C，发生反应，观察到装置Ⅱ下层液体逐渐减少，直至近乎消失时停止通入氨气。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。装置Ⅰ中所盛装的药品A、B分别为 。
(2)装置Ⅱ中加入的目的是 。
(3)反应开始后，为加快反应速率同时控制反应温度，装置Ⅱ可以采用的加热方式是 。
(4)装置Ⅲ中盛放的溶液可以是 ，发生反应的离子方程式为 。
(5)该实验小组同学为检验生成的产物，设计了如下实验探究。
①取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管中，滴加 溶液，振荡，出现现象 ，得出结论产物中含有。
②设计实验证明产物中存在： (简述实验操作及现象)。
参考答案：
1．D
【详解】A．先产生蓝色沉淀为氢氧化铜沉淀，后逐渐溶解是氢氧化铜和过量氨水形成配合物，不能说明Cu(OH)2是两性氢氧化物，A错误；
B．红热的铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁，四氧化三铁和硫酸生成亚铁离子和铁离子，滴入几滴KSCN溶液，溶液未变红，可能是过量的铁与铁离子反应生成亚铁离子，B错误；
C．实验需要加热沸腾的蒸馏水，故需护目镜、明火，实验后需要洗手，但是不要排风装置，C错误；
D．生成气体通过氢氧化钠溶液可以除去二氧化硫、挥发的乙醇等，再通入溴水中，若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯，D正确；
故选D。
2．C
【分析】硫酸矿烧渣酸浸、过滤得到的滤液X中含Fe3+和Fe2+，调节pH值为1并加入过量的铁粉，将Fe3+全部还原为Fe2+，调节pH值过滤得到滤液Y，加入碳酸氢铵反应后得到碳酸亚铁固体，煅烧得到氧化铁。
【详解】A．矿渣粉碎，能增大与酸的接触面积，有利于提高浸出率，A正确；
B．要生成，需将全部还原为，所以要加入过量铁粉，B正确；
C．反应温度不能太高，防止分解，减少的水解，C错误：
D．“煅烧”步骤中，Fe由＋2价氧化为＋3价，反应的化学方程式为，D正确；
故选C。
3．D
【详解】A．金刚砂属于新型陶瓷，可用作耐高温半导体材料，A项正确；
B．合成纤维具有强度高等优点，可用作飞机的结构材料，B项正确；
C．四氧化三铁有磁性，与碳粉混合制备激光打印墨粉，C项正确；
D．苯有毒，且易燃，不适合用于去除工业废旧铁屑表面的油污，D项错误；
故选D。
4．A
【详解】A．Fe2+能被酸性高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾褪色，Fe3+无法与酸性高锰酸钾反应，该实验现象可证明Fe3O4中存在Fe2+，A正确；
B．该实验无明显现象，也可能是由于稀醋酸少量，只生成了NaHX，不能推出醋酸与的酸性强弱，B错误；
C．溶液呈中性的盐不一定是强酸强碱盐，如，C错误；
D．溶液变蓝，也可能是过量的氯水与KI反应生成I2，不能证明氧化性：，D错误；
故答案选A。
5．D
【详解】A．可用有机溶剂提取红花中的有效成分，采取萃取操作，故A正确；
B．可视为：，价与价的个数比为，故B正确；
C．有毒，不能制作化妆品，故C正确；
D．红棕色固体，可做红色颜料，用于制作磁性物质，故D错误；
故选：D。
6．B
【详解】A．根据反应I中作还原剂，则还原性，再结合反应II可知还原性：，A项正确；
B．根据电子守恒可知，反应I中氧化产物和还原产物的物质的量之比为，B项错误；
C．Fe3+和SCN-反应能生成红色物质，所以反应II的滴定实验可选用溶液作指示剂，C项正确；
D．书写并配平反应的离子方程式可知，结合反应II分析可知D项正确；
故选B。
7．B
【详解】A．溶液A中所含的阳离子有、、，选项A错误；
B．根据a点时仅失去了一半的结晶水，可得，解得，则a点时，剩余固体可表示为，选项B正确；
C．加入的目的是将全部氧化为，选项C错误；
D．d→e的过程中，会放出气体(如氨气)，e点剩余的固体为，选项D错误；
答案选B。
8．D
【详解】A．生铁的含碳量比熟铁高，故A错误；
B．生铁变为熟铁涉及到炼钢过程的一系列化学变化，故B错误；
C．钢的含碳量越高，硬度越大，故C错误；
D．合金钢也叫特种钢，是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种特殊性能，故D正确；
故选D。
9．B
【详解】A．向硫酸铜溶液中通入过量氨气，现象为先沉淀，后溶解，选项A错误；
B．向亚硫酸钠溶液中加入一定量的盐酸酸化，后滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀但无法证明原亚硫酸钠溶液是否变质，因为硝酸能氧化亚硫酸根，选项B正确；
C．工业上电解熔融氧化铝可制备金属铝，选项C错误；
D．麦芽糖溶液中加入银氨溶液并加热，就能产生银镜现象不能证明麦芽糖已水解，选项D错误；
答案选B。
10．D
【详解】A．加热HI和浓H3PO4溶液可制得HI，说明HI比H3PO4易挥发，不能比较H3PO4、HI的酸性强弱，A不合题意；
B．KI溶液中先加淀粉，后加硫酸，且均需要加硫酸，试剂顺序不合理，只改变温度探究温度对化学反应速率的影响，B不合题意；
C．Ca（ClO）2溶液中通入SO2，发生氧化还原反应生成硫酸钙，则白色沉淀为CaSO4，体现SO2的还原性而不是酸性氧化物的通性，C不合题意；
D．由于Fe、Fe3O4均为黑色可以被吸铁石吸引的固体，根据反应Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O，Fe+2FeCl3=3FeCl2，故可知探究氧化铁和乙醇反应得到黑色固体成分，该黑色固体能被磁铁吸引且加入足量稀盐酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成，故不能确定是否含有0价铁，D符合题意；
故答案为：D。
11．C
【详解】A．ClO2具有强氧化性，能消毒杀菌，常用于自来水消毒，故A正确；
B．Fe2O3呈红色，常添加到油漆中作红色颜料，故B正确；
C．Na2CO3因碳酸根水解呈碱性，能与盐酸反应，但Na2CO3碱性比较强，对胃黏膜刺激过大，一般不用作治疗胃酸的药物成分，故C错误；
D．发动机火花塞须耐高温、耐腐蚀，钛合金具有耐高温、耐腐蚀的特性，故D正确；
答案选C。
12．B
【详解】A．陶瓷、玻璃和水泥等硅酸盐材料，属于传统无机非金属材料，故A正确；
B． Fe2O3为红色粉末，陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分不可能为Fe2O3，故B错误；
C．高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能，故C正确；
D．陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成，属于硅酸盐制品，故D正确；
选B。
13．C
【详解】A．不同浓度KMnO4溶液起始颜色深度不同，与足量草酸溶液反应褪色时间不同，不能说明浓度大的反应速率快，A错误；
B．在冷却后的溶液先加入氢氧化钠中和过量的稀硫酸，再加入银氨溶液才能得到银镜反应现象，B错误；
C．加入少量水后，碳酸钠粉末结块变成晶体，用手触摸试管壁发烫，说明碳酸钠粉末遇水生成碳酸钠晶体是放热反应，C正确；
D．FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl ，5 mL 0.05 mol·L-1FeCl3溶液的试管中加入1 mL 0.15 mol·L-1 KSCN 溶液，明显氯化铁过量，再加1mol· L-1 KSCN溶液，反应继续进行，颜色加深，不能验证 Fe3+和SCN-的反应为可逆反应，D错误；
故选C。
14．C
【详解】A．Cl2通入紫色石蕊试液中，目的是检验氯水显酸性及Cl2与水反应产生的HClO有漂白性，A项错误；
B．浓硫酸加水稀释会放热、因密度关系水加入浓硫酸中会飞溅出酸液，所以应将铜与浓硫酸反应后的混合液沿着试管内壁缓缓注入水中，并不断振荡，观察溶液颜色确定硫酸铜的生成，B项错误；
C．检验FeCl3溶液中存在亚铁离子，可滴加几滴K3Fe(CN)6溶液，产生蓝色沉淀，K3Fe(CN)6溶液与Fe3+不反应，C项正确；
D．将乙醇与浓H₂SO₄混合液快速加热至170℃，制备乙烯气体，140℃反应会生成乙醚，D项错误；
综上所述答案为C。
15．B
【详解】A．明矾溶液中水解使溶液呈酸性，能溶解铜锈(碱式碳酸铜)，A正确；
B．结晶水合物受热分解属于化学变化，B错误；
C．具有强还原性，易被空气中的O2氧化，绿矾应密封保存，C正确；
D．黄钾铁矾[]能电离出Fe3+，易水解生成胶体，D正确；
故答案为：B。
16．D
【详解】A．生铁和钢均属于铁碳合金，生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，A正确；
B．稀土金属添加到合金中，可以改善合金的物理或化学性能，因此稀土金属在冶金工业上应用广泛，可以用于生产合金，B正确；
C．Al和Al2O3均为两性物质，都能与盐酸反应，C正确；
D．当铝表面的氧化膜被NaOH溶液溶解后，里面的铝与NaOH溶液反应能产生氢气，D错误；
故答案选D。
17．C
【详解】A．用焰色试验检验钾离子时，观测钾元素的焰色时要透过蓝色钴玻璃片，滤去钠元素的黄光的干扰，来排除钠离子的干扰，故A正确；
B．氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化，制备氢氧化亚铁时，长胶头滴管插到覆盖一层苯的液面以下，以防止空气干扰，故B正确；
C．用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时，乙醇具有挥发性，浓硫酸具有脱水性和强氧化性，会发生副反应，使得乙烯气体中混有乙醇、二氧化硫、二氧化碳等杂质，其中乙烯和乙醇、二氧化硫都能与酸性高锰酸钾溶液反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，则检验乙烯时，应将混合气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收乙醇、二氧化硫、二氧化碳等，用来排除乙醇、二氧化硫对乙烯检验的干扰，故C错误；
D．测定气体体积时必须测定实验时的室温和压强，则读出氢气的体积时，应待装置冷却至室温，将漏斗缓缓下移至两端的液面处于相平测定氢气体积，防止温度和压强对氢气体积的影响，故D正确；
故选C。
18．D
【详解】A．高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化乙烯，乙醇用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放出的乙烯与氧化还原反应有关，A错误；
B．是一种新型自来水处理剂，表现强氧化性，可用于杀菌消毒，但不能软化硬水，B错误；
C．甘油具有吸湿性，护肤品中加入甘油是利用甘油独特的吸湿性，而不是为气味增香提神，C错误；
D．硅酸钠不燃烧，也不支持燃烧，常用作防火材料，电影银幕用硅酸钠溶液浸泡的主要目的是为了防火，D正确；
答案选D。
19．A
【详解】A．粗乙酸乙酯中的乙酸与碳酸钠反应产生CH3COONa、水和CO2，乙醇溶于饱和碳酸钠溶液，有机层体积减小，有气泡，最后上层为提纯后的乙酸乙酯，下层为水层，A项符合题意；
B．漂白粉中加入浓盐酸会发生反应Ca（ClO）2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2+2H2O，产生黄绿色的氯气，B项不符合题意；
C．氢氧化铝不溶于浓氨水，C项不符合题意；
D．Na2O2具有强氧化性，与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)3，看不到白色沉淀，D项不符合题意；
综上所述答案为A。
20．AD
【详解】A．铁粉和水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，氢气可以燃烧，收集后，用燃着的木条靠近会有爆鸣声，A正确；
B．草酸浓度相同，体积不同，且生成锰离子可作催化剂，不能探究浓度对反应速率的影响，B错误；
C．NaClO溶液具有漂白性，故不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，应该用pH计测定，C错误；
D．NaCl和KI浓度相同，向等浓度的NaCl和KI混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液时，溶度积小的先形成沉淀，AgI为黄色沉淀，故先产生黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)> Ksp (AgI)，D正确；
故选AD。
21．BC
【分析】本题以利用镍阳极泥制取硫酸镍晶体创设情境考查简单工艺流程分析，涉及化学方程式正误判断、物质转化、酸性强弱比较、仪器选择等考点。
【详解】A．分析流程可知，“加热溶解”过程中浓硫酸将镍阳极泥中的镍单质氧化，因此主要反应为，A正确；
B．双氧水的作用是将氧化成，若用漂白粉代替双氧水，会引入杂质，且消耗，B错误；
C．氢硫酸是弱酸，硫酸是强酸，因此氢硫酸的酸性弱于硫酸，C错误；
D．“过滤”操作使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，D正确；
故答案为：BC。
22．(1)用热的纯碱溶液浸泡废铁屑
(2)摩尔比为0.75、反应温度为
(3) 会增大后续碳酸钙的消耗量
(4)是过氧化氢分解的催化剂
(5)4.7
(6)
(7)趁热过滤、洗涤、干燥
【分析】软锰矿加入废铁屑、稀硫酸浸出，除去滤渣Ⅰ，主要成分为二氧化硅等，滤液加入双氧水氧化，再加入碳酸钙调节pH以除铁、铝，得到滤渣Ⅱ，主要成分为氢氧化铁、氢氧化铝，滤液再加入硫化钡除铜，得到滤渣Ⅲ主要成分为硫化铜，滤液再加入氟化锰除杂，滤渣Ⅳ主要成分为，滤液一系列操作后得到一水合硫酸锰；
【详解】（1）去除废铁屑表面的油污，可采用的方法为用热的纯碱溶液浸泡废铁屑；
（2）“浸出”时，由图可知，最佳反应条件：摩尔比为0.75、反应温度为；
（3）“浸出”时，、稀硫酸、总反应的离子方程式为，反应过程中硫酸过量太多会增大后续碳酸钙的消耗量；
（4）“氧化”时，由于是过氧化氢分解的催化剂，则部分过氧化氢会分解。故过氧化氢的实际消耗量大于理论消耗量；
（5）“除铁、铝”加入碳酸钙的目的是将和转化为和沉淀，则调节溶液的不小于完全沉淀的；完全沉淀时，溶液中，则；
（6）“除铜”时，转化为硫化物沉淀，则“除杂”中加入二氧化锰将和转化为氟化物沉淀，则滤渣Ⅳ的主要成分是；
（7）“除杂”所得滤液为硫酸锰溶液，在之间蒸发结晶，趁热过滤，得到。
23．(1)
(2)ABC
(3)
(4)
(5)进一步消耗废酸，调节溶液pH，利于下一步聚合
(6) 大 、水解与硅酸根离子水解互相促进，利于产品聚合
(7)2
【分析】粉煤灰经钛白废酸浸取后，没有溶解，进入滤渣1，过滤后滤液中有、、、等离子，因为酸性太强，不利于、的水解，加入铁矿烧渣消耗酸，再通入氧气可氧化，适当调节pH可获得聚合硫酸铁铝；滤渣1中经NaOH溶液浸取后得硅酸钠溶液，酸化、聚合获得聚合硅酸，最后合成聚合硫酸硅酸铁铝。
【详解】（1）由晶胞结构及均摊法可知，晶胞中Fe原子的个数：，Al原子的个数：4，所以化学式为；铁是26号元素，因此基态铁原子价层电子排布式为；故答案为：；。
（2）A、B、C都是工艺流程中提高浸取率的措施，此外还有搅拌等；故答案为：ABC。
（3）制取聚合硫酸硅酸铁铝时为防止引入杂质，“酸化、聚合”步骤加入的最佳试剂为硫酸，碱浸时发生NaOH和的反应，所得滤液的主要成分应为；故答案为：；。
（4）加入铁矿烧渣经“步骤X”后，溶液中含有，氧气可氧化，离子方程式为；故答案为：。
（5）“氧化、聚合”前剩余的钛白废酸过多的话，会导致酸性太强，不利于和水解聚合，所以需要用铁矿烧渣消耗过量的酸，调节溶液pH，利于下一步聚合；故答案为：进一步消耗废酸，调节溶液pH，利于下一步聚合。
（6）根据所学知识推测，与传统净水剂PAC(聚合氯化铝)相比，聚合硫酸硅酸铁铝聚合程度更大，理由是、水解与硅酸根离子水解互相促进，水解程度更大，有利于产品聚合；故答案为：大；、水解与硅酸根离子水解互相促进，利于产品聚合。
（7）根据化合价代数和为0的原则，可得，解得；故答案为：2。
24．(1)
(2)3
(3) 与水互不相溶，且在中溶解程度比在水中更大 酸
(4)将转化为除去
(5) 取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加盐酸酸化的溶液，不产生白色沉淀
【详解】（1）“浸出”时，将转化为和S，将、、转化为、、等，滤渣Ⅰ的主要成分除过量外，还有S和。氧化的离子方程式为。
（2）“沉铁”时，转化为沉淀，完全沉淀的，故滴加氨水需要调节最低为3。
（3）“萃取”过程中，转移到有机相中的原因是与水互不相溶，在中溶解程度比在水中更大。“反萃取”过程中平衡逆移，为了提高反萃取效率，反萃取剂应该呈酸性。
（4）“深度净化”中加的目的是将转化为除去。
（5）①“沉锌”时，转化为，其反应的离子方程式为。检验沉淀洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加盐酸酸化的溶液，未产生白色沉淀。
②由题意可知，碱式碳酸锌充分加热分解生成为，为，故，，故碱式碳酸锌的化学式为。
【点睛】本题以锌精矿为原料制备锌白的工艺流程为载体。体现对元素化合物性质和基本概念、基本理论知识的基础性、综合性、创新性、应用性的考查。考查学生的理解与辨析、分析与推测、归纳与论证能力。
25．(1)H+
(2) pH偏低形成HF，导致溶液中F-浓度减小，CaF2沉淀不完全
(3)Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++ H2O
(4) Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O 温度超过90℃，Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O均会发生分解 多次“再生”后，脱硫剂表面的大部分孔隙被S或其他物质覆盖，使得脱硫剂的活性下降
【详解】（1）还原时加入的废铁屑除了与Fe3+反应外，还与溶液中过量的硫酸电离产生的H+发生反应。
（2）由于CaF2的溶度积常数Ksp(CaF2)=1.44×10-10，c(Ca2+)=1.0×10-6 mol/L，则c(F-)=。
若溶液的pH偏低，，溶液中的H+与F-会形成弱酸HF，导致溶液中F-浓度减小，CaF2沉淀就不完全。
（3）在沉铁时，溶液中的Fe2+与、NH3·H2O反应产生FeCO3沉淀、和水，反应的离子方程式为：Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++ H2O。
（4）①根据反应原理可知在“脱硫”反应中，Fe2O3·H2O和H2S反应产生Fe2S3·H2O和H2O，该反应的化学方程式为：Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O。
②工业上要求脱除及再生整个过程温度不能超过90℃，这是由于温度超过90℃，Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O均会发生分解。
多次“再生”后，脱硫剂的活性不断下降，脱硫效果明显变差的原因可能是由于多次“再生”后，脱硫剂表面的大部分孔隙被S或其他物质覆盖，使得脱硫剂的活性下降。
26． 提高溶液的浓度或碱浸温度 或↓ 石墨 中和溶液中的，得到沉淀(或中和溶液中的，使完全沉淀) 0.2 热水
【分析】电池正极片主要含有石墨、、等物质，还有少量不溶性杂质。废旧电池正极片粉碎后用氢氧化钠溶液碱浸，滤液1中含有偏铝酸钠(NaAlO2)，滤渣1中含有C和，以及少量不溶性杂质；NaAlO2溶液中通入过量的二氧化碳调节pH，得到的滤渣2为氢氧化铝；滤渣1中加入盐酸溶解后得到的滤渣3含有石墨以及少量不溶性杂质，滤液3中含有Fe2+、Li+等，滤液3中加入过氧化氢将Fe2+氧化生成Fe3+，再加入碳酸钠沉淀Fe3+得到，滤液中含有Li+等，滤液中加入碳酸钠沉淀Li+得到；中加入氢氧化钠发生沉淀的转化生成氢氧化铁沉淀和磷酸钠，据此分析解答。
【详解】(1)为提高电极片的碱浸率，可以提高溶液的浓度或碱浸温度，故答案为：提高溶液的浓度或碱浸温度；
(2)得到的滤渣2为氢氧化铝，反应的化学方程式为；根据上述分析，滤渣3的主要成分为石墨，故答案为：；石墨；
(3)根据流程图，“沉淀”中溶液是中和溶液中的，得到沉淀，是将Fe2+氧化生成Fe3+，反应的离子方程式为，故答案为：中和溶液中的，得到沉淀；；
(4)“滤渣”中含有，加入溶液发生沉淀的转化，反应的离子方程式为，故答案为：；
(5)20℃时，的溶解度为1.48g，表示100g中溶解1.48g ，溶液的体积为=100mL=0.1L，“沉锂”后的溶液中，的浓度==0.2，故答案为：0.2；
(6)根据不同温度下，碳酸锂在水中的溶解度的数据，碳酸锂的溶解度随着温度的升高，逐渐减小，因此“沉锂”后所得固体需要进行洗涤，洗涤时最好选用热水，故答案为：热水。
27． 增大接触面积，加快反应速率，提高酸浸时的浸出率 二氧化硅 FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O 在pH介于4~6之间时，铁离子的基本水解完全 随温度的升高，溶液中亚铁离子氧化生成铁离子 H2TiO3 MnO+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
【分析】钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO•TiO2），含有Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3、SiO2等杂质，在加热条件下钛铁矿和稀硫酸混合，发生的反应有FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O、Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O等，浸取液中含有Fe3+、Mg2+、Ca2+、Al3+，加入铁粉，Fe3+能和Fe反应生成Fe2+，然后过滤，滤渣①的主要成分是二氧化硅，滤液①结晶过滤得到的晶体成分滤渣②为硫酸亚铁晶体，滤液②中TiOSO4能发生水解反应生成沉淀③H2TiO3和滤液③H2SO4，最后高温煅烧沉淀③得到TiO2。
【详解】(1)磨矿的目的是增大接触面积，加快反应速率，提高酸浸时的浸出率。故答案为增大接触面积，加快反应速率，提高酸浸时的浸出率；
(2)二氧化硅不与酸和水反应，滤渣①的主要成分是二氧化硅。故答案为：二氧化硅；
(3)酸解过程中，FeTiO3发生反应生成FeSO4、TiOSO4、2H2O，化学方程式FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O。故答案为：FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O；
(4)①在其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随pH变化如图1，试分析在pH介于4~6之间时，Fe(Ⅲ)含量基本保持不变的原因：在pH介于4~6之间时，铁离子的基本水解完全。故答案为：在pH介于4~6之间时，铁离子的基本水解完全；
②如图2，55℃后，Fe(Ⅲ)含量增大的原因是随温度的升高，溶液中亚铁离子氧化生成铁离子，温度升高，氧化速度加快。故答案为：随温度的升高，溶液中亚铁离子氧化生成铁离子；
(5)①滤液②中TiOSO4能发生水解反应生成沉淀③H2TiO3和滤液③H2SO4，TiO2++2H2O=2H++H2TiO3↓，水解过程中得到沉淀③的化学式为H2TiO3。故答案为：H2TiO3；
②一定量Fe2+的存在有利于水解工艺的进行，因此在水解之前，先要测定钛液中Fe2+的含量。实验室常用酸性高锰酸钾溶液进行滴定，用离子方程式表示其原理MnO+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O。故答案为：MnO+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O。
28． 分液漏斗 浓氨水、碱石灰 液封,提高NH3的利用率 水浴加热 NaOH溶液 [或CuSO4溶液或酸性高锰酸钾溶液] FeCl3 溶液变成血红色 取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝
【分析】装置Ⅰ加入浓氨水、碱石灰用于制备原料气：NH3，NH3经过装有碱石灰的干燥管进入装置Ⅱ发生核心反应：，反应温度为95°C，可用水浴加热的方式加热，产生的H2S有毒，需要尾气处理，可用氢氧化钠溶液吸收。
【详解】(1)由图可知仪器a的名称为分液漏斗，装置Ⅰ制备氨气没有加热，可用浓氨水与碱石灰常温下反应制备，所以药品A、B分别为浓氨水、碱石灰。
(2)加入H2O的目的是液封，吸收NH3，提高NH3的利用率。
(3)反应温度为95°C，所以装置Ⅱ可以采用的加热方式是水浴加热。
(4)装置Ⅲ用于吸收反应生成的酸性有毒气体H2S，所以可以用NaOH溶液来吸收，发生反应的离子方程式为，也可以用CuSO4溶液离子方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，或酸性高锰酸钾溶液氧化：
(5)①Fe3+与反应使溶液变成血红色，可滴加FeCl3溶液验证产物中含有，若有，则遇到Fe3+溶液会变红。
②检验时需要将其转化为NH3，然后用湿润的红色石蕊试纸检验是否产生氨气，所以答案为：取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝。
河北高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-12铁及其化合物
一、单选题
1．（2023·河北邯郸·统考三模）化学是一门以实验为基础的学科，下列有关说法正确的是
选项
实验操作
实验说明、现象及结论
A
向CuSO4溶液中滴加浓氨水至过量
先产生蓝色沉淀，后逐渐溶解，说明Cu(OH)2是两性氢氧化物
B
向红热的铁粉与水蒸气反应后的固体中加入稀硫酸酸化，再滴入几滴KSCN溶液
溶液未变红，说明铁粉与水蒸气未反应
C
向沸腾的蒸馏水中逐滴加入1~2mL饱和FeCl3溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热
实验过程中图标提示全部需要
D
取4mL乙醇，加入12mL浓硫酸、少量沸石，迅速升温至170℃，将产生的气体先通入足量的NaOH溶液，后通入2mL溴水中
若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯
A．A B．B C．C D．D
2．（2023·河北石家庄·校联考模拟预测）废料利用是节能减排的重要方式，以硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、等)为原料来制备铁红(Fe2O3)的生产流程如图。下列说法错误的是
A．将硫铁矿烧渣粉碎，有利于提高浸出率
B．加入过量铁粉的目的是将全部还原为
C．步骤Ⅳ的反应温度越高，越有利于提高反应速率和产率
D．“煅烧”步骤的化学方程式为
3．（2023·河北·统考模拟预测）下列物质应用错误的是
A．金刚砂用作而高温半导体材料 B．合成纤维可用于制作飞机的结构材料
C．四氧化三铁用于制备激光打印墨粉 D．苯用于工业处理废旧铁屑表面的油污
4．（2023·河北邯郸·统考一模）下列由实验现象得出的结论正确的是
A．向酸性高锰酸钾溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3O4中有Fe(II)
B．向Na2X溶液中缓慢滴加少量稀醋酸，无明显现象，证明酸性：H2X＞CH3COOH
C．常温下，用玻璃棒蘸取某盐溶液滴在pH试纸中央，然后与标准比色卡对比，溶液的pH=7，该盐属于强酸强碱盐
D．向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉－KI溶液，溶液先变橙色，后变蓝色，说明氧化性：Cl2＞Br2＞I2
5．（2023·河北石家庄·统考一模）兔年春晚《满庭芳·国色》以中国传统色为切入点，使得桃红、凝脂、群青等有着优美名字的“中国色”扑而而来。其中“桃红”可从红花、铅丹、朱砂或赫石等原料中提取。下列说法错误的是
A．提取红花中的有效成分红花素时，可使用萃取操作
B．铅丹中价与价的个数比为
C．以朱砂(主要成分为)为原料提取的“桃红”不宜用于制作化妆品
D．赭石(主要成分为)可用于制作磁性物质
6．（2023·河北邢台·统考模拟预测）在分析化学上，测定含酸性溶液中钛元素的含量通常涉及两个反应：
I．用粉还原得到；
II．用溶液滴定，反应的离子方程式为。
下列说法错误的是
A．还原性：
B．反应I中氧化产物和还原产物的物质的量之比为
C．反应II的滴定实验可选用溶液作指示剂
D．反应I中生成时消耗的和反应Ⅱ中消耗时生成的的量相同
7．（2023·河北衡水·河北衡水中学校考模拟预测）某兴趣小组利用铁矿石(主要成分为FeO、)制取硫酸铁铵晶体[]的流程如图1；受热分解时，固体剩余质量与温度关系如图2(已知：a点时仅失去了一半的结晶水)。下列叙述正确的是
A．溶液A中所含的阳离子只有、
B．a点时，剩余固体可表示为
C．加入的目的是将全部还原为
D．d→e的过程中无气体放出，e点剩余的固体为
8．（2022·河北·模拟预测）中国对于铁合金的记载很早，在《天工开物》中“凡铁分生、熟，出炉未炒则生，既炒则熟。生熟相和，炼成则钢。”体现了我国很早就已将不同碳含量的铁合金进行了区分，下列叙述正确的是
A．生铁的含碳量比熟铁低 B．生铁变为熟铁是物理变化
C．钢的含碳量越高，硬度越小 D．合金钢与碳素钢的组织结构不同
9．（2022·河北·模拟预测）根据下列实验事实所得的类比实验分析正确的是
选项
实验事实
类比实验
A
向硫酸铝溶液中通入过量氨气，最终有沉淀生成
向硫酸铜溶液中通入过量氨气，最终有沉淀生成
B
向硝酸亚铁溶液中加入一定量的盐酸酸化，后滴加硫氰化钾溶液，溶液变红但无法证明原硝酸亚铁溶液是否变质
向亚硫酸钠溶液中加入一定量的盐酸酸化，后滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀但无法证明原亚硫酸钠溶液是否变质
C
工业上电解熔融氯化镁可制备金属镁
工业上电解熔融氯化铝可制备金属铝
D
向久置的蔗糖溶液中加入银氨溶液并加热，若产生银镜现象可证明蔗糖已水解
向久置的麦芽糖溶液中加入银氨溶液并加热，若产生银镜现象可证明麦芽糖已水解
A．A B．B C．C D．D
10．（2022·河北石家庄·石家庄二中校考模拟预测）下列实验操作现象与结论对应关系正确的是
实验操作、现象
结论
A
加热NaI固体和浓磷酸的混合物，有气体产生
浓磷酸的酸性大于氢碘酸
B
分别在20℃、30℃下，取溶液，向其中先加入的硫酸，再加入淀粉溶液，发生反应
探究反应速率与温度的关系
C
将SO2通入Ca(ClO)2溶液，出现白色沉淀
SO2是酸性氧化物
D
探究氧化铁和乙醇反应得到黑色固体成分，该黑色固体能被磁铁吸引且加入足量稀盐酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成
不能确定是否含有0价铁
A．A B．B C．C D．D
11．（2022·河北邯郸·统考二模）合理正确应用化学物质会使生活更加丰富多彩。下列有关物质的性质和用途不对应的是
选项
物质
性质
用途
A．
ClO2
强氧化性
自来水消毒剂
B．
Fe2O3
红色
油漆中的红色颜料
C．
Na2CO3
水解显碱性
治疗胃酸的药物成分
D．
钛合金
耐高温、耐腐蚀
制做发动机的火花塞
A．A B．B C．C D．D
12．（2022·河北石家庄·统考二模）陶瓷版“冰墩墩”和“雪容融”均产自中国陶瓷之乡，下列说法错误的是
A．陶瓷、玻璃和水泥均属于无机非金属材料
B．陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分为Fe2O3
C．高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能
D．陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成
13．（2022·河北石家庄·统考一模）下列实验能达到预期目的的是
选项
实验内容
实验目的
A
向两支盛有5 mL不同浓度KMnO4溶液的试管中分别加入同浓度同体积的足量草酸溶液，观察实验现象
探究浓度对反应速率的影响
B
向盛有1 mL 20%蔗糖溶液的试管中滴入3 ~ 5滴稀硫酸，将混合液煮沸几分钟、冷却，在冷却后的溶液中加入银氨溶液
检验蔗糖的水解产物中是否有葡萄糖
C
向盛有2 g碳酸钠粉末的试管中加入少量水后，碳酸钠粉末结块变成晶体，用手触摸试管壁
验证碳酸钠粉末遇水生成碳酸钠晶体是放热反应
D
向盛有5 mL 0.05 mol·L-1FeCl3溶液的试管中加入1 mL 0.15 mol·L-1 KSCN 溶液，溶液显红色，再加入1mol· L-1 KSCN溶液
验证 Fe3+和SCN-的反应为可逆反应
A．A B．B C．C D．D
14．（2022·河北·模拟预测）下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验操作
实验目的
A
Cl2通入紫色石蕊试液中
检验氯水显酸性及Cl2有漂白性
B
向Cu与浓H2SO4反应后的试管中加水
通过观察溶液颜色确定CuSO4的生成
C
向某溶液中滴加几滴K3Fe(CN)6溶液
检验FeCl3溶液中存在Fe2+杂质
D
将乙醇与浓H2SO4混合液快速加热至140℃
制备乙烯气体
A．A B．B C．C D．D
15．（2022·河北·模拟预测）中国古代在生产生活中广泛地应用了各种矾。下列说法错误的是
A．明矾[]溶液可用于清除铜镜表面的铜锈
B．胆矾()灼烧变白色粉末属于物理变化
C．绿矾()易被氧化，应密封保存
D．黄钾铁矾[]易水解生成胶体
16．（2021·河北·模拟预测）关于铁铝及其合金的说法不正确的是
A．生铁的含碳量为2%~4.3%
B．稀土金属可以用于生产合金
C．铝是一种活泼金属，铝表面的保护膜和铝均能与盐酸发生反应
D．向装有氢氧化钠溶液的试管中放入未打磨的铝片，一直观察不到气泡
17．（2021·河北衡水·统考模拟预测）科学实验中，要尽可能避免干扰因素对实验的影响。下列分析错误的
A．用甲操作检验K+，应透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，来排除Na+干扰
B．用乙装置制备氢氧化亚铁，胶头滴管插到覆盖一层苯的液面以下，以防止空气干扰
C．用丙装置制备并检验乙烯，氢氧化钠溶液用来排除CO2对乙烯检验的干扰
D．丁装置中，读出H2的体积时，待装置冷却至室温，将漏斗缓缓下移至两端的液面处于相平，是为了防止温度和压强对气体体积的影响
18．（2021·河北保定·统考二模）化学在达成我国2035年生态建设的远景目标中发挥着重要作用。下列有关说法正确的是
A．用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放出的乙烯与氧化还原反应无关
B．是一种新型自来水处理剂，既表现强氧化性又能软化硬水
C．护肤品中加入甘油是利用甘油独特的气味增香提神
D．电影银幕用硅酸钠溶液浸泡的主要目的是为了防火
19．（2021·河北沧州·统考二模）下列实验操作的预测现象与实际相符的是
选项
实验操作
预测现象
A
向粗乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液，振荡
有机层的体积减小，有气泡，并分层
B
向漂白粉中不断加入浓盐酸
漂白粉溶解，溶液中逸出无色气体
C
向AlCl3溶液中不断加入浓氨水
先有白色絮状沉淀，然后逐渐溶解
D
向盛有FeSO4溶液的试管中加入过量Na2O2
产生无色气体，先有白色沉淀，再变为灰绿色，最后变为红褐色
A．A B．B C．C D．D
二、多选题
20．（2022·河北沧州·统考二模）下列实验方案、现象和结论都正确的是
选项
目的
实验方案
现象和结论
A
探究铁粉和水蒸气反应的气体产物
将产生的气体通入肥皂水中，用燃着的木条靠近产生的气泡，观察现象
气泡破裂发出爆鸣声，说明生成的是H2
B
探究浓度对反应速率的影响
向两支各装有4 mL 0.01 mol·L-1的酸性KMnO4溶液的试管中，分别加入0.1 mol·L-1的H2C2O4溶液2 mL和4mL，记录溶液褪色时间
加入草酸量多的试管褪色快，说明浓度越大反应速率越快
C
探究HClO和
CH3COOH酸性强弱
取等浓度的NaClO溶液和CH3COONa 溶液，分别用 pH试纸测量，与标准比色卡对照
CH3COONa溶液的pH较小，说明酸性：CH3COOH> HClO
D
探究AgCl和AgI的Ksp大小
向等浓度的NaCl和KI混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，观察沉淀颜色
先产生黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)> Ksp (AgI)
A．A B．B C．C D．D
21．（2022·河北张家口·统考三模）电镀厂镀镍时，镍阳极板损耗后变成蜂窝状镍脱落成为镍阳极泥。我国镍资源短缺，因此利用镍阳极泥回收镍有着重要的意义。实验室中利用镍阳极泥(含有铁、铜等杂质)制取少量硫酸镍晶体()的实验流程如图所示：
已知：“加热溶解”过程中加入少量浓硝酸起加快反应速率的作用。下列说法错误的
A．“加热溶解”过程中主要反应为
B．“净化Ⅰ”中双氧水将氧化成，双氧水可用漂白粉代替
C．“净化Ⅱ”中生成黑色的CuS沉淀，则氢硫酸的酸性强于硫酸
D．“过滤”操作使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
三、工业流程题
22．（2023·河北沧州·统考一模）一水合硫酸锰主要用于饲料添加剂和植物合成叶绿素的催化剂。一种以软锰矿(主要成分是，还有，等杂质)和废铁屑(主要成分是，还含有少量)为原料制备的工艺流程如下：
已知：时相关物质的如下表：
物质
回答下列问题：
(1)净化铁屑：为去除废铁屑表面的油污，可采用的方法为 。
(2)“浸出”时，锰的浸出率随摩尔比、反应温度的变化曲线如下图所示，则最佳的反应条件为 。
(3)“浸出”后所得混合溶液中部分离子浓度如下表所示：
离子
0.601
0.15
0.3
0.001
0.1
①、稀硫酸、发生总反应的离子方程式为 。
②反应过程中硫酸不能过量太多的原因是 。
(4)“氧化”时，过氧化氢的实际消耗量大于理论消耗量的原因是 。
(5)“除铁、铝”调节溶液的不小于 (保留1位小数；已知：离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全)。
(6)滤渣Ⅳ的主要成分是 (填化学式)。
(7)硫酸锰在不同温度下的溶解度和一定温度范围内析出晶体的组成如图所示，“除杂”所得滤液控制温度在之间蒸发结晶， (填操作名称)，得到。
23．（2023·河北沧州·沧县中学校考模拟预测）利用钛白废酸[含、、等]和粉煤灰可资源再利用制备无机高分子絮凝剂−聚合硫酸硅酸铁铝(PFASS)，工艺流程如下：
已知：①粉煤灰在酸中只有有限的溶解能力；
②粉煤灰的化学组成：
化学成分
其他
质量分数/%
52.26
22.42
11.96
13.36
回答下列问题：
(1)一种铁−铝合金晶胞结构如图所示，该晶体的化学式为 。其中基态铁原子价层电子排布式为 。
(2)为提高浸取率，可采取的措施有 (填序号)。
A．加入合适的助溶剂 B．将粉煤灰加热处理 C．适当延长浸取时间
(3)“酸化、聚合”步骤加入的最佳试剂为 ；“碱浸”后所得滤液的主要成分为 。
(4)通入氧气时发生反应的离子方程式： 。
(5)步骤X加入铁矿烧渣的目的是 。
(6)根据所学知识推测，与传统净水剂PAC(聚合氯化铝)相比，聚合硫酸硅酸铁铝聚合程度更 (填“大”或“小”)，理由是 。
(7)聚合硫酸硅酸铁铝可表示成，则 。
24．（2022·河北保定·统考一模）氧化锌又称锌白，作为添加剂在多种材料和产品中有广泛应用。一种以锌精矿(主要成分是，还有、，等杂质)为原料制备锌白的工艺流程如下：
已知：25℃时相关物质的如下表：
物质
回答下列问题：
(1)滤渣I的主要成分除过量外，还有S和 (填化学式)。“浸出”时，氧化的离子方程式为 。
(2)“沉铁”时，滴加氨水需要调节最低为 (通常认为残留在溶液中离子浓度时，沉淀完全)。
(3)“萃取，反萃取”时发生的反应是(有机萃取剂)，有机萃取剂能分离和，能分离出的原因是 。为了提高反萃取效率，反萃取剂应该呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。
(4)“深度净化”中加的目的是 。
(5)①“沉锌”时，充分反应，过滤，洗涤得到碱式碳酸锌[]，其反应的离子方程式为 ，检验沉淀洗涤干净的方法是 。
②为测定碱式碳酸锌[]的组成，称取一定量的碱式碳酸锌，充分加热分解，产生的气体依次通过足量浓硫酸和碱石灰，分别增重0.72g和0.88g，则该碱式碳酸锌的化学式为 。
25．（2021·河北·模拟预测）工业以炼钢污泥(主要成分为铁的氧化物，还含有CaO、SiO2、C等杂质)为原料制备脱硫剂活性Fe2O3·H2O，并用该脱硫剂处理沼气中H2S的流程如下：
(1)“还原”：还原时加入的废铁屑除了与Fe3+反应外，还与 (填离子符号)反应。
(2)“除杂”：若使还原后的滤液中Ca2+完全沉淀(离子浓度小于10-6 mol/L)，则滤液中c(F-)需大于 ；若溶液的pH偏低，将会导致CaF2沉淀不完全，其原因是 。
(3)“沉铁”：生成FeCO3沉淀的离子方程式为 。
(4)“脱硫、再生”：活性Fe2O3·H2O是一种固体脱硫剂(无水Fe2O3无脱硫作用)，其原理是将废气中的含硫化合物化学吸附到脱硫剂的孔隙中，发生反应改变其化学组成。当脱硫剂达到饱和后，即不再具有脱硫能力需要对其进行再生。利用活性Fe2O3·H2O脱除沼气中的H2S可转化成Fe2S3·H2O，其脱除及常温下再生的原理如图所示。
①“脱硫”反应的化学方程式为 。
②工业上要求脱除及再生整个过程温度不能超过90℃，原因是 ；多次“再生”后，脱硫剂的活性不断下降，脱硫效果明显变差的原因可能是 。
26．（2021·河北石家庄·石家庄二中校考模拟预测）磷酸铁锂是一种锂离子电池材料，该电池正极片主要含有石墨、、等物质，还有少量不溶性杂质。采用下列工艺流程回收制备有关物质。
已知：不同温度下，碳酸锂在水中的溶解度如下表所示：
0
10
20
30
50
60
80
100
溶解度/
1.64
1.53
1.48
1.17
1.05
1.01
0.85
0.72
请回答下列问题：
(1)为提高电极片的碱浸率，可以采用的方法有 (任写一条即可，题干中的除外)。
(2)得到滤渣2的化学方程式是 ，滤渣3的主要成分为 。
(3)“沉淀”中溶液的作用是 ，的作用是 (用离子方程式表示)。
(4)写出“滤渣”中加入溶液时发生反应的离子方程式 。
(5)20℃时，“沉锂”后的溶液中，的浓度为 (结果保留1位有效数字，假设溶液的密度为)。
(6)“沉锂”后所得固体需要进行洗涤，洗涤时最好选用 (填“冷水”或“热水”)。
27．（2021·河北保定·统考一模）钛白粉学名二氧化钛(TiO2)是性能最佳、应用最广、用量最大的白色颜料。钛铁矿(FeTiO3)中往往含有Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3、SiO2等杂质。一种硫酸法钛白粉生产工艺如图：
已知：①酸解后，钛主要以TiOSO4形式存在。强电解质TiOSO4在溶液中仅能电离出SO和一种阳离子。
②H2TiO3不溶于水和稀酸。
(1)磨矿的目的是 。
(2)滤渣①的主要成分是 。
(3)酸解过程中，写出FeTiO3发生反应的化学方程式 。
(4)还原过程中，加入铁粉的目的是还原体系中的Fe3+。为探究最佳反应条件，某实验室做如下尝试。
①在其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随pH变化如图1，试分析在pH介于4~6之间时，Fe(Ⅲ)含量基本保持不变的原因： 。
②保持其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随温度变化如图2，55℃后，Fe(Ⅲ)含量增大的原因是 。
(5)水解过程是硫酸法制钛白工艺中的重要一步：
①水解过程中得到沉淀③的化学式为 。
②一定量Fe2+的存在有利于水解工艺的进行，因此在水解之前，先要测定钛液中Fe2+的含量。实验室常用酸性高锰酸钾溶液进行滴定，用离子方程式表示其原理 。
四、实验题
28．（2021·河北张家口·统考三模）硫氰化铵()可以作为聚合反应和过氧化氢生产的催化剂，某化学实验小组在实验室条件下模拟制备少量样品，常压下的制备原理为：
。
步骤1：将装置Ⅰ中药品A以恒定的速度滴入装有药品B的烧瓶中，确保有稳定的氨气缓慢通入装置Ⅱ；
步骤2：装置Ⅱ加热至95°C，发生反应，观察到装置Ⅱ下层液体逐渐减少，直至近乎消失时停止通入氨气。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。装置Ⅰ中所盛装的药品A、B分别为 。
(2)装置Ⅱ中加入的目的是 。
(3)反应开始后，为加快反应速率同时控制反应温度，装置Ⅱ可以采用的加热方式是 。
(4)装置Ⅲ中盛放的溶液可以是 ，发生反应的离子方程式为 。
(5)该实验小组同学为检验生成的产物，设计了如下实验探究。
①取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管中，滴加 溶液，振荡，出现现象 ，得出结论产物中含有。
②设计实验证明产物中存在： (简述实验操作及现象)。
参考答案：
1．D
【详解】A．先产生蓝色沉淀为氢氧化铜沉淀，后逐渐溶解是氢氧化铜和过量氨水形成配合物，不能说明Cu(OH)2是两性氢氧化物，A错误；
B．红热的铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁，四氧化三铁和硫酸生成亚铁离子和铁离子，滴入几滴KSCN溶液，溶液未变红，可能是过量的铁与铁离子反应生成亚铁离子，B错误；
C．实验需要加热沸腾的蒸馏水，故需护目镜、明火，实验后需要洗手，但是不要排风装置，C错误；
D．生成气体通过氢氧化钠溶液可以除去二氧化硫、挥发的乙醇等，再通入溴水中，若溴水褪色，则乙醇消去反应的产物为乙烯，D正确；
故选D。
2．C
【分析】硫酸矿烧渣酸浸、过滤得到的滤液X中含Fe3+和Fe2+，调节pH值为1并加入过量的铁粉，将Fe3+全部还原为Fe2+，调节pH值过滤得到滤液Y，加入碳酸氢铵反应后得到碳酸亚铁固体，煅烧得到氧化铁。
【详解】A．矿渣粉碎，能增大与酸的接触面积，有利于提高浸出率，A正确；
B．要生成，需将全部还原为，所以要加入过量铁粉，B正确；
C．反应温度不能太高，防止分解，减少的水解，C错误：
D．“煅烧”步骤中，Fe由＋2价氧化为＋3价，反应的化学方程式为，D正确；
故选C。
3．D
【详解】A．金刚砂属于新型陶瓷，可用作耐高温半导体材料，A项正确；
B．合成纤维具有强度高等优点，可用作飞机的结构材料，B项正确；
C．四氧化三铁有磁性，与碳粉混合制备激光打印墨粉，C项正确；
D．苯有毒，且易燃，不适合用于去除工业废旧铁屑表面的油污，D项错误；
故选D。
4．A
【详解】A．Fe2+能被酸性高锰酸钾氧化从而使酸性高锰酸钾褪色，Fe3+无法与酸性高锰酸钾反应，该实验现象可证明Fe3O4中存在Fe2+，A正确；
B．该实验无明显现象，也可能是由于稀醋酸少量，只生成了NaHX，不能推出醋酸与的酸性强弱，B错误；
C．溶液呈中性的盐不一定是强酸强碱盐，如，C错误；
D．溶液变蓝，也可能是过量的氯水与KI反应生成I2，不能证明氧化性：，D错误；
故答案选A。
5．D
【详解】A．可用有机溶剂提取红花中的有效成分，采取萃取操作，故A正确；
B．可视为：，价与价的个数比为，故B正确；
C．有毒，不能制作化妆品，故C正确；
D．红棕色固体，可做红色颜料，用于制作磁性物质，故D错误；
故选：D。
6．B
【详解】A．根据反应I中作还原剂，则还原性，再结合反应II可知还原性：，A项正确；
B．根据电子守恒可知，反应I中氧化产物和还原产物的物质的量之比为，B项错误；
C．Fe3+和SCN-反应能生成红色物质，所以反应II的滴定实验可选用溶液作指示剂，C项正确；
D．书写并配平反应的离子方程式可知，结合反应II分析可知D项正确；
故选B。
7．B
【详解】A．溶液A中所含的阳离子有、、，选项A错误；
B．根据a点时仅失去了一半的结晶水，可得，解得，则a点时，剩余固体可表示为，选项B正确；
C．加入的目的是将全部氧化为，选项C错误；
D．d→e的过程中，会放出气体(如氨气)，e点剩余的固体为，选项D错误；
答案选B。
8．D
【详解】A．生铁的含碳量比熟铁高，故A错误；
B．生铁变为熟铁涉及到炼钢过程的一系列化学变化，故B错误；
C．钢的含碳量越高，硬度越大，故C错误；
D．合金钢也叫特种钢，是在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种特殊性能，故D正确；
故选D。
9．B
【详解】A．向硫酸铜溶液中通入过量氨气，现象为先沉淀，后溶解，选项A错误；
B．向亚硫酸钠溶液中加入一定量的盐酸酸化，后滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀但无法证明原亚硫酸钠溶液是否变质，因为硝酸能氧化亚硫酸根，选项B正确；
C．工业上电解熔融氧化铝可制备金属铝，选项C错误；
D．麦芽糖溶液中加入银氨溶液并加热，就能产生银镜现象不能证明麦芽糖已水解，选项D错误；
答案选B。
10．D
【详解】A．加热HI和浓H3PO4溶液可制得HI，说明HI比H3PO4易挥发，不能比较H3PO4、HI的酸性强弱，A不合题意；
B．KI溶液中先加淀粉，后加硫酸，且均需要加硫酸，试剂顺序不合理，只改变温度探究温度对化学反应速率的影响，B不合题意；
C．Ca（ClO）2溶液中通入SO2，发生氧化还原反应生成硫酸钙，则白色沉淀为CaSO4，体现SO2的还原性而不是酸性氧化物的通性，C不合题意；
D．由于Fe、Fe3O4均为黑色可以被吸铁石吸引的固体，根据反应Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O，Fe+2FeCl3=3FeCl2，故可知探究氧化铁和乙醇反应得到黑色固体成分，该黑色固体能被磁铁吸引且加入足量稀盐酸，振荡，固体全部溶解，未观察到有气体生成，故不能确定是否含有0价铁，D符合题意；
故答案为：D。
11．C
【详解】A．ClO2具有强氧化性，能消毒杀菌，常用于自来水消毒，故A正确；
B．Fe2O3呈红色，常添加到油漆中作红色颜料，故B正确；
C．Na2CO3因碳酸根水解呈碱性，能与盐酸反应，但Na2CO3碱性比较强，对胃黏膜刺激过大，一般不用作治疗胃酸的药物成分，故C错误；
D．发动机火花塞须耐高温、耐腐蚀，钛合金具有耐高温、耐腐蚀的特性，故D正确；
答案选C。
12．B
【详解】A．陶瓷、玻璃和水泥等硅酸盐材料，属于传统无机非金属材料，故A正确；
B． Fe2O3为红色粉末，陶瓷版“冰墩墩”上黑色涂料的主要成分不可能为Fe2O3，故B错误；
C．高温结构陶瓷具有耐高温、耐氧化、耐磨蚀等优良性能，故C正确；
D．陶瓷是以黏土及天然矿物岩为原料，经加工烧制而成，属于硅酸盐制品，故D正确；
选B。
13．C
【详解】A．不同浓度KMnO4溶液起始颜色深度不同，与足量草酸溶液反应褪色时间不同，不能说明浓度大的反应速率快，A错误；
B．在冷却后的溶液先加入氢氧化钠中和过量的稀硫酸，再加入银氨溶液才能得到银镜反应现象，B错误；
C．加入少量水后，碳酸钠粉末结块变成晶体，用手触摸试管壁发烫，说明碳酸钠粉末遇水生成碳酸钠晶体是放热反应，C正确；
D．FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl ，5 mL 0.05 mol·L-1FeCl3溶液的试管中加入1 mL 0.15 mol·L-1 KSCN 溶液，明显氯化铁过量，再加1mol· L-1 KSCN溶液，反应继续进行，颜色加深，不能验证 Fe3+和SCN-的反应为可逆反应，D错误；
故选C。
14．C
【详解】A．Cl2通入紫色石蕊试液中，目的是检验氯水显酸性及Cl2与水反应产生的HClO有漂白性，A项错误；
B．浓硫酸加水稀释会放热、因密度关系水加入浓硫酸中会飞溅出酸液，所以应将铜与浓硫酸反应后的混合液沿着试管内壁缓缓注入水中，并不断振荡，观察溶液颜色确定硫酸铜的生成，B项错误；
C．检验FeCl3溶液中存在亚铁离子，可滴加几滴K3Fe(CN)6溶液，产生蓝色沉淀，K3Fe(CN)6溶液与Fe3+不反应，C项正确；
D．将乙醇与浓H₂SO₄混合液快速加热至170℃，制备乙烯气体，140℃反应会生成乙醚，D项错误；
综上所述答案为C。
15．B
【详解】A．明矾溶液中水解使溶液呈酸性，能溶解铜锈(碱式碳酸铜)，A正确；
B．结晶水合物受热分解属于化学变化，B错误；
C．具有强还原性，易被空气中的O2氧化，绿矾应密封保存，C正确；
D．黄钾铁矾[]能电离出Fe3+，易水解生成胶体，D正确；
故答案为：B。
16．D
【详解】A．生铁和钢均属于铁碳合金，生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%，A正确；
B．稀土金属添加到合金中，可以改善合金的物理或化学性能，因此稀土金属在冶金工业上应用广泛，可以用于生产合金，B正确；
C．Al和Al2O3均为两性物质，都能与盐酸反应，C正确；
D．当铝表面的氧化膜被NaOH溶液溶解后，里面的铝与NaOH溶液反应能产生氢气，D错误；
故答案选D。
17．C
【详解】A．用焰色试验检验钾离子时，观测钾元素的焰色时要透过蓝色钴玻璃片，滤去钠元素的黄光的干扰，来排除钠离子的干扰，故A正确；
B．氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化，制备氢氧化亚铁时，长胶头滴管插到覆盖一层苯的液面以下，以防止空气干扰，故B正确；
C．用乙醇与浓硫酸共热制备乙烯时，乙醇具有挥发性，浓硫酸具有脱水性和强氧化性，会发生副反应，使得乙烯气体中混有乙醇、二氧化硫、二氧化碳等杂质，其中乙烯和乙醇、二氧化硫都能与酸性高锰酸钾溶液反应，使酸性高锰酸钾溶液褪色，则检验乙烯时，应将混合气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶吸收乙醇、二氧化硫、二氧化碳等，用来排除乙醇、二氧化硫对乙烯检验的干扰，故C错误；
D．测定气体体积时必须测定实验时的室温和压强，则读出氢气的体积时，应待装置冷却至室温，将漏斗缓缓下移至两端的液面处于相平测定氢气体积，防止温度和压强对氢气体积的影响，故D正确；
故选C。
18．D
【详解】A．高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化乙烯，乙醇用浸泡过酸性高锰酸钾溶液的硅藻土吸收水果释放出的乙烯与氧化还原反应有关，A错误；
B．是一种新型自来水处理剂，表现强氧化性，可用于杀菌消毒，但不能软化硬水，B错误；
C．甘油具有吸湿性，护肤品中加入甘油是利用甘油独特的吸湿性，而不是为气味增香提神，C错误；
D．硅酸钠不燃烧，也不支持燃烧，常用作防火材料，电影银幕用硅酸钠溶液浸泡的主要目的是为了防火，D正确；
答案选D。
19．A
【详解】A．粗乙酸乙酯中的乙酸与碳酸钠反应产生CH3COONa、水和CO2，乙醇溶于饱和碳酸钠溶液，有机层体积减小，有气泡，最后上层为提纯后的乙酸乙酯，下层为水层，A项符合题意；
B．漂白粉中加入浓盐酸会发生反应Ca（ClO）2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2+2H2O，产生黄绿色的氯气，B项不符合题意；
C．氢氧化铝不溶于浓氨水，C项不符合题意；
D．Na2O2具有强氧化性，与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)3，看不到白色沉淀，D项不符合题意；
综上所述答案为A。
20．AD
【详解】A．铁粉和水蒸气反应生成氢气和四氧化三铁，氢气可以燃烧，收集后，用燃着的木条靠近会有爆鸣声，A正确；
B．草酸浓度相同，体积不同，且生成锰离子可作催化剂，不能探究浓度对反应速率的影响，B错误；
C．NaClO溶液具有漂白性，故不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，应该用pH计测定，C错误；
D．NaCl和KI浓度相同，向等浓度的NaCl和KI混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液时，溶度积小的先形成沉淀，AgI为黄色沉淀，故先产生黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)> Ksp (AgI)，D正确；
故选AD。
21．BC
【分析】本题以利用镍阳极泥制取硫酸镍晶体创设情境考查简单工艺流程分析，涉及化学方程式正误判断、物质转化、酸性强弱比较、仪器选择等考点。
【详解】A．分析流程可知，“加热溶解”过程中浓硫酸将镍阳极泥中的镍单质氧化，因此主要反应为，A正确；
B．双氧水的作用是将氧化成，若用漂白粉代替双氧水，会引入杂质，且消耗，B错误；
C．氢硫酸是弱酸，硫酸是强酸，因此氢硫酸的酸性弱于硫酸，C错误；
D．“过滤”操作使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，D正确；
故答案为：BC。
22．(1)用热的纯碱溶液浸泡废铁屑
(2)摩尔比为0.75、反应温度为
(3) 会增大后续碳酸钙的消耗量
(4)是过氧化氢分解的催化剂
(5)4.7
(6)
(7)趁热过滤、洗涤、干燥
【分析】软锰矿加入废铁屑、稀硫酸浸出，除去滤渣Ⅰ，主要成分为二氧化硅等，滤液加入双氧水氧化，再加入碳酸钙调节pH以除铁、铝，得到滤渣Ⅱ，主要成分为氢氧化铁、氢氧化铝，滤液再加入硫化钡除铜，得到滤渣Ⅲ主要成分为硫化铜，滤液再加入氟化锰除杂，滤渣Ⅳ主要成分为，滤液一系列操作后得到一水合硫酸锰；
【详解】（1）去除废铁屑表面的油污，可采用的方法为用热的纯碱溶液浸泡废铁屑；
（2）“浸出”时，由图可知，最佳反应条件：摩尔比为0.75、反应温度为；
（3）“浸出”时，、稀硫酸、总反应的离子方程式为，反应过程中硫酸过量太多会增大后续碳酸钙的消耗量；
（4）“氧化”时，由于是过氧化氢分解的催化剂，则部分过氧化氢会分解。故过氧化氢的实际消耗量大于理论消耗量；
（5）“除铁、铝”加入碳酸钙的目的是将和转化为和沉淀，则调节溶液的不小于完全沉淀的；完全沉淀时，溶液中，则；
（6）“除铜”时，转化为硫化物沉淀，则“除杂”中加入二氧化锰将和转化为氟化物沉淀，则滤渣Ⅳ的主要成分是；
（7）“除杂”所得滤液为硫酸锰溶液，在之间蒸发结晶，趁热过滤，得到。
23．(1)
(2)ABC
(3)
(4)
(5)进一步消耗废酸，调节溶液pH，利于下一步聚合
(6) 大 、水解与硅酸根离子水解互相促进，利于产品聚合
(7)2
【分析】粉煤灰经钛白废酸浸取后，没有溶解，进入滤渣1，过滤后滤液中有、、、等离子，因为酸性太强，不利于、的水解，加入铁矿烧渣消耗酸，再通入氧气可氧化，适当调节pH可获得聚合硫酸铁铝；滤渣1中经NaOH溶液浸取后得硅酸钠溶液，酸化、聚合获得聚合硅酸，最后合成聚合硫酸硅酸铁铝。
【详解】（1）由晶胞结构及均摊法可知，晶胞中Fe原子的个数：，Al原子的个数：4，所以化学式为；铁是26号元素，因此基态铁原子价层电子排布式为；故答案为：；。
（2）A、B、C都是工艺流程中提高浸取率的措施，此外还有搅拌等；故答案为：ABC。
（3）制取聚合硫酸硅酸铁铝时为防止引入杂质，“酸化、聚合”步骤加入的最佳试剂为硫酸，碱浸时发生NaOH和的反应，所得滤液的主要成分应为；故答案为：；。
（4）加入铁矿烧渣经“步骤X”后，溶液中含有，氧气可氧化，离子方程式为；故答案为：。
（5）“氧化、聚合”前剩余的钛白废酸过多的话，会导致酸性太强，不利于和水解聚合，所以需要用铁矿烧渣消耗过量的酸，调节溶液pH，利于下一步聚合；故答案为：进一步消耗废酸，调节溶液pH，利于下一步聚合。
（6）根据所学知识推测，与传统净水剂PAC(聚合氯化铝)相比，聚合硫酸硅酸铁铝聚合程度更大，理由是、水解与硅酸根离子水解互相促进，水解程度更大，有利于产品聚合；故答案为：大；、水解与硅酸根离子水解互相促进，利于产品聚合。
（7）根据化合价代数和为0的原则，可得，解得；故答案为：2。
24．(1)
(2)3
(3) 与水互不相溶，且在中溶解程度比在水中更大 酸
(4)将转化为除去
(5) 取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加盐酸酸化的溶液，不产生白色沉淀
【详解】（1）“浸出”时，将转化为和S，将、、转化为、、等，滤渣Ⅰ的主要成分除过量外，还有S和。氧化的离子方程式为。
（2）“沉铁”时，转化为沉淀，完全沉淀的，故滴加氨水需要调节最低为3。
（3）“萃取”过程中，转移到有机相中的原因是与水互不相溶，在中溶解程度比在水中更大。“反萃取”过程中平衡逆移，为了提高反萃取效率，反萃取剂应该呈酸性。
（4）“深度净化”中加的目的是将转化为除去。
（5）①“沉锌”时，转化为，其反应的离子方程式为。检验沉淀洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液少量于试管中，滴加盐酸酸化的溶液，未产生白色沉淀。
②由题意可知，碱式碳酸锌充分加热分解生成为，为，故，，故碱式碳酸锌的化学式为。
【点睛】本题以锌精矿为原料制备锌白的工艺流程为载体。体现对元素化合物性质和基本概念、基本理论知识的基础性、综合性、创新性、应用性的考查。考查学生的理解与辨析、分析与推测、归纳与论证能力。
25．(1)H+
(2) pH偏低形成HF，导致溶液中F-浓度减小，CaF2沉淀不完全
(3)Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++ H2O
(4) Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O 温度超过90℃，Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O均会发生分解 多次“再生”后，脱硫剂表面的大部分孔隙被S或其他物质覆盖，使得脱硫剂的活性下降
【详解】（1）还原时加入的废铁屑除了与Fe3+反应外，还与溶液中过量的硫酸电离产生的H+发生反应。
（2）由于CaF2的溶度积常数Ksp(CaF2)=1.44×10-10，c(Ca2+)=1.0×10-6 mol/L，则c(F-)=。
若溶液的pH偏低，，溶液中的H+与F-会形成弱酸HF，导致溶液中F-浓度减小，CaF2沉淀就不完全。
（3）在沉铁时，溶液中的Fe2+与、NH3·H2O反应产生FeCO3沉淀、和水，反应的离子方程式为：Fe2+++NH3·H2O=FeCO3↓++ H2O。
（4）①根据反应原理可知在“脱硫”反应中，Fe2O3·H2O和H2S反应产生Fe2S3·H2O和H2O，该反应的化学方程式为：Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O。
②工业上要求脱除及再生整个过程温度不能超过90℃，这是由于温度超过90℃，Fe2O3·H2O和Fe2S3·H2O均会发生分解。
多次“再生”后，脱硫剂的活性不断下降，脱硫效果明显变差的原因可能是由于多次“再生”后，脱硫剂表面的大部分孔隙被S或其他物质覆盖，使得脱硫剂的活性下降。
26． 提高溶液的浓度或碱浸温度 或↓ 石墨 中和溶液中的，得到沉淀(或中和溶液中的，使完全沉淀) 0.2 热水
【分析】电池正极片主要含有石墨、、等物质，还有少量不溶性杂质。废旧电池正极片粉碎后用氢氧化钠溶液碱浸，滤液1中含有偏铝酸钠(NaAlO2)，滤渣1中含有C和，以及少量不溶性杂质；NaAlO2溶液中通入过量的二氧化碳调节pH，得到的滤渣2为氢氧化铝；滤渣1中加入盐酸溶解后得到的滤渣3含有石墨以及少量不溶性杂质，滤液3中含有Fe2+、Li+等，滤液3中加入过氧化氢将Fe2+氧化生成Fe3+，再加入碳酸钠沉淀Fe3+得到，滤液中含有Li+等，滤液中加入碳酸钠沉淀Li+得到；中加入氢氧化钠发生沉淀的转化生成氢氧化铁沉淀和磷酸钠，据此分析解答。
【详解】(1)为提高电极片的碱浸率，可以提高溶液的浓度或碱浸温度，故答案为：提高溶液的浓度或碱浸温度；
(2)得到的滤渣2为氢氧化铝，反应的化学方程式为；根据上述分析，滤渣3的主要成分为石墨，故答案为：；石墨；
(3)根据流程图，“沉淀”中溶液是中和溶液中的，得到沉淀，是将Fe2+氧化生成Fe3+，反应的离子方程式为，故答案为：中和溶液中的，得到沉淀；；
(4)“滤渣”中含有，加入溶液发生沉淀的转化，反应的离子方程式为，故答案为：；
(5)20℃时，的溶解度为1.48g，表示100g中溶解1.48g ，溶液的体积为=100mL=0.1L，“沉锂”后的溶液中，的浓度==0.2，故答案为：0.2；
(6)根据不同温度下，碳酸锂在水中的溶解度的数据，碳酸锂的溶解度随着温度的升高，逐渐减小，因此“沉锂”后所得固体需要进行洗涤，洗涤时最好选用热水，故答案为：热水。
27． 增大接触面积，加快反应速率，提高酸浸时的浸出率 二氧化硅 FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O 在pH介于4~6之间时，铁离子的基本水解完全 随温度的升高，溶液中亚铁离子氧化生成铁离子 H2TiO3 MnO+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
【分析】钛铁矿的主要成分为FeTiO3（可表示为FeO•TiO2），含有Fe2O3、MgO、CaO、Al2O3、SiO2等杂质，在加热条件下钛铁矿和稀硫酸混合，发生的反应有FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O、Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4）3+3H2O等，浸取液中含有Fe3+、Mg2+、Ca2+、Al3+，加入铁粉，Fe3+能和Fe反应生成Fe2+，然后过滤，滤渣①的主要成分是二氧化硅，滤液①结晶过滤得到的晶体成分滤渣②为硫酸亚铁晶体，滤液②中TiOSO4能发生水解反应生成沉淀③H2TiO3和滤液③H2SO4，最后高温煅烧沉淀③得到TiO2。
【详解】(1)磨矿的目的是增大接触面积，加快反应速率，提高酸浸时的浸出率。故答案为增大接触面积，加快反应速率，提高酸浸时的浸出率；
(2)二氧化硅不与酸和水反应，滤渣①的主要成分是二氧化硅。故答案为：二氧化硅；
(3)酸解过程中，FeTiO3发生反应生成FeSO4、TiOSO4、2H2O，化学方程式FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O。故答案为：FeTiO3+2H2SO4═FeSO4+TiOSO4+2H2O；
(4)①在其它条件不变的情况下，体系中Fe(Ⅲ)含量随pH变化如图1，试分析在pH介于4~6之间时，Fe(Ⅲ)含量基本保持不变的原因：在pH介于4~6之间时，铁离子的基本水解完全。故答案为：在pH介于4~6之间时，铁离子的基本水解完全；
②如图2，55℃后，Fe(Ⅲ)含量增大的原因是随温度的升高，溶液中亚铁离子氧化生成铁离子，温度升高，氧化速度加快。故答案为：随温度的升高，溶液中亚铁离子氧化生成铁离子；
(5)①滤液②中TiOSO4能发生水解反应生成沉淀③H2TiO3和滤液③H2SO4，TiO2++2H2O=2H++H2TiO3↓，水解过程中得到沉淀③的化学式为H2TiO3。故答案为：H2TiO3；
②一定量Fe2+的存在有利于水解工艺的进行，因此在水解之前，先要测定钛液中Fe2+的含量。实验室常用酸性高锰酸钾溶液进行滴定，用离子方程式表示其原理MnO+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O。故答案为：MnO+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O。
28． 分液漏斗 浓氨水、碱石灰 液封,提高NH3的利用率 水浴加热 NaOH溶液 [或CuSO4溶液或酸性高锰酸钾溶液] FeCl3 溶液变成血红色 取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝
【分析】装置Ⅰ加入浓氨水、碱石灰用于制备原料气：NH3，NH3经过装有碱石灰的干燥管进入装置Ⅱ发生核心反应：，反应温度为95°C，可用水浴加热的方式加热，产生的H2S有毒，需要尾气处理，可用氢氧化钠溶液吸收。
【详解】(1)由图可知仪器a的名称为分液漏斗，装置Ⅰ制备氨气没有加热，可用浓氨水与碱石灰常温下反应制备，所以药品A、B分别为浓氨水、碱石灰。
(2)加入H2O的目的是液封，吸收NH3，提高NH3的利用率。
(3)反应温度为95°C，所以装置Ⅱ可以采用的加热方式是水浴加热。
(4)装置Ⅲ用于吸收反应生成的酸性有毒气体H2S，所以可以用NaOH溶液来吸收，发生反应的离子方程式为，也可以用CuSO4溶液离子方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，或酸性高锰酸钾溶液氧化：
(5)①Fe3+与反应使溶液变成血红色，可滴加FeCl3溶液验证产物中含有，若有，则遇到Fe3+溶液会变红。
②检验时需要将其转化为NH3，然后用湿润的红色石蕊试纸检验是否产生氨气，所以答案为：取少量Ⅱ中反应后的溶液于试管，滴加适量浓NaOH溶液，加热，在试管口放置一张湿润的红色石蕊试纸，红色石蕊试纸变蓝。
相关试卷
河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13铁及其化合物： 这是一份河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13铁及其化合物，共26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。
山西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-08铁及其化合物： 这是一份山西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-08铁及其化合物，共12页。试卷主要包含了单选题，实验题，工业流程题，元素或物质推断题等内容，欢迎下载使用。
陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-12铁及其化合物： 这是一份陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-12铁及其化合物，共25页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，实验题，元素或物质推断题等内容，欢迎下载使用。
