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人教版 (2019)必修 第一册第三章 铁 金属材料综合与测试课时训练
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这是一份人教版 (2019)必修 第一册第三章 铁 金属材料综合与测试课时训练，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
(时间：45分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题意。)
1．“神八”与“天宫”一号的成功对接，标志着中国的航空铝材处于世界领先行列。下面关于铝合金的说法中，错误的是( )
A．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低
B．高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼
C．镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀
D．镁铝合金在盐酸中无法溶解
解析：A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应；D项，合金中的Mg、Al均能与盐酸反应。
答案：D
2．下列关于铝的叙述中，不正确的是( )
A．铝是地壳里含量最多的金属元素
B．在常温下，铝不能与氧气反应
C．铝是一种比较活泼的金属
D．在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂
答案：B
3．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( )
A．K B．Na C．Fe D．Al
解析：钾属于活泼金属，与氧气发生剧烈的反应，A项错误；钠属于活泼金属，与空气中的氧气发生反应生成氧化钠，B项错误；铁在空气中形成的氧化物比较疏松，不能保护内层金属，C项错误；在空气中金属铝表面形成致密的Al2O3薄膜，能够保护内层金属不被氧化，D项正确。
答案：D
4．Mg、Al、Fe三种金属分别与同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出H2的质量相等，则下列说法中正确的是( )
A．三种金属的物质的量相等
B．三种金属均过量
C．三种金属的质量相等
D．盐酸均过量
解析：根据反应的化学方程式：
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
等质量的三种金属与酸反应产生H2的量不等；等物质的量的三种金属与酸反应产生H2的量也不等；若三种金属均过量，则产生的H2的量由盐酸决定。
答案：B
5．下列有关金属铝及其化合物的叙述中正确的是( )
A．铝在常温下不能与氧气反应
B．铝不能与氯气反应
C．铝既能溶于强酸溶液，又能溶于强碱溶液
D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应
答案：C
6．检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是( )
A．NaOH B．KMnO4
C．KSCN D．H2O2
解析：若加入NaOH，硫酸亚铁发生复分解反应生成白色的Fe(OH)2会被硫酸铁生成的红褐色Fe(OH)3掩盖，不容易观察，A项错误；KMnO4具有强氧化性，Fe2＋具有还原性，能使KMnO4的紫红色褪去，B项正确；KSCN能够与Fe3＋反应使溶液变红色，而FeSO4不能与KSCN产生明显的现象，C项错误；H2O2能够氧化Fe2＋，但现象不明显，D项错误。
答案：B
7．把铁粉、铜粉置于FeCl3溶液中，充分反应后加入KSCN不显红色，下列情况不能成立的是( )
A．铁不剩余，Cu剩余
B．铁、铜均剩余
C．铁剩余，含Cu2＋
D．铜剩余，含Fe2＋
解析：因还原性：Fe>Cu，FeCl3溶液中加入铁粉、铜粉时，依次发生反应：
Fe＋2FeCl3===3FeCl2，Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2
有以下情况：①Fe、Cu均剩余，溶液中只有Fe2＋；
②只有Cu剩余，溶液中只有Fe2＋或含Fe2＋、Cu2＋；
③Fe、Cu均不剩余，Fe3＋恰好反应，溶液中有Fe2＋、Cu2＋；
④Fe、Cu均不剩余，Fe3＋剩余，溶液中有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋。C项Fe剩余，则溶液中不可能含有Cu2＋。
答案：C
8．下列各种物质既能与强酸反应，又能与强碱反应的是( )
①Al ②AlCl3 ③Na2CO3 ④Al2O3 ⑤NaHCO3
A．①③⑤ B．②③④
C．①③④ D．①④⑤
解析：Al与酸反应生成铝盐和H2，与碱反应生成偏铝酸盐和H2；Al2O3显两性；NaHCO3是一个二元弱酸的酸式盐，它与强酸反应生成CO2，与强碱反应生成正盐。
答案：D
9．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 ml/L的FeCl3溶液中，充分发生反应后，其结果是( )
A．往溶液中滴入无色的KSCN溶液，不显红色
B．Fe2＋和Fe3＋的物质的量比为6:1
C．反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为2:1
D．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－的浓度基本保持不变
解析：n(Fe)＝eq \f(1.12 g,56 g/ml)＝0.02 ml，n(FeCl3)＝0.025 L×2 ml/L＝0.05 ml，发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，剩余n(Fe3＋)＝0.01 ml。
答案：B
10．将5.4 g Al投入到200 mL 2.0 ml·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余，该溶液可能为( )
A．NaOH溶液 B．Ba(OH)2溶液
C．H2SO4溶液 D．HCl溶液
解析：5.4 g Al的物质的量为eq \f(5.4 g,27 g·ml－1)＝0.2 ml；0.2 ml Al能分别与0.2 ml NaOH、0.1 ml Ba(OH)2、0.3 ml H2SO4、0.6 ml HCl完全反应放出H2，只有盐酸的量不足。
答案：D
11．某500 mL溶液中含0.1 ml Fe2＋、0.2 ml Fe3＋，加入0.2 ml铁粉，待Fe3＋完全还原后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( )
A．0.4 ml·L－1 B．0.6 ml·L－1
C．0.8 ml·L－1 D．1.0 ml·L－1
解析：由2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋知，0.2 ml Fe3＋与铁粉反应生成0.3 ml Fe2＋，则所得溶液中Fe2＋共0.3 ml＋0.1 ml＝0.4 ml，c(Fe2＋)＝eq \f(0.4 ml,0.5 L)＝0.8 ml·L－1。
答案：C
12．经研究发现，含有95%的铝和5%的镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气，整个反应中只消耗铝，而反应生成的Al2O3可回收再利用，这样不仅降低了制氢气的成本，而且方便快捷，这一发现将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。下列有关说法不正确的是( )
A．此合金一定比纯铝柔软
B．铝作为还原剂，有资源丰富的优势
C．合金与水反应的总反应式为2Al＋3H2O===Al2O3＋3H2↑
D．合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应可能起催化作用
解析：合金的硬度一般比组成合金的各材料的硬度大，A错误；铝是地壳中含量最高的金属元素，B正确；由题中信息和纯铝在常温下与水不反应知C、D正确。
答案：A
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13．(12分)合金是建造航空母舰的主体材料。
(1)航母升降机可由铝合金制造。
①工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为________。
②AlMg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为____________________________。焊接过程中使用的保护气为________(填化学式)。
(2)航母螺旋桨主要用铜合金制造。
80．0 g CuAl合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0 g，则合金中Cu的质量分数为________。
解析：
(1)①工业炼铝需将铝土矿与强碱溶液反应转化成偏铝酸盐，然后在偏铝酸盐溶液中通入过量的CO2，发生反应AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)，故提取过程中需通入CO2气体。②保护气需性质稳定，高温条件下不与AlMg合金反应，N2高温条件下可与Mg反应，可用氩气作保护气。
(2)白色沉淀为Al(OH)3,39.0 g Al(OH)3中铝元素为0.5 ml，合金中铝的质量为0.5 ml×27 g·ml－1＝13.5 g，则铜的质量为66.5 g，质量分数约为83.1%。
答案：(1)①CO2
②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O Ar(其他合理答案均可)
(2)83.1%
14．(12分)某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题：
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式：
_____________________________________________________
____________________________________________________。
(2)物质②为________。
(3)请写出FeCl3溶液与铁粉反应的化学方程式：
___________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为__________________________________________，
此过程中发生的氧化还原反应为
____________________________________________________
________________________________________________
(用化学方程式表达)。
(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③________________，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是________。
解析：
(1)Fe2O3为碱性氧化物，能够与盐酸反应生成FeCl3。
(2)FeCl3溶液能够与碱反应生成Fe(OH)3，该物质可以是NaOH溶液等。
(3)Fe3＋具有强氧化性，能够氧化Fe：Fe＋2FeCl3===3FeCl2。
(4)Fe(OH)2是白色沉淀，且具有还原性，会迅速被氧化，固体由白色迅速转化为灰绿色，最终转化为红褐色Fe(OH)3沉淀：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(5)饱和氯化铁溶液滴入沸水中，加热至呈红褐色，得到的是Fe(OH)3胶体。胶体与溶液、浊液的本质区别在于分散质粒子直径大小不同。
答案：
(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
(2)NaOH溶液(其他合理答案也可)
(3)Fe＋2FeCl3===3FeCl2
(4)生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(5)Fe(OH)3胶体 分散质粒子直径大小不同
15．(14分)某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
(1)A中试剂为_______________________________。
(2)B中发生反应的化学方程式为
_____________________________________________________。
(3)若实验用铝镁合金的质量为a g，测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为c g，则铝的相对原子质量为________。
(4)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
解析：(1)Mg、Al均可以和酸反应，因此不可以用酸来实验，由于Al可以和碱溶液反应而镁不能，可以用NaOH溶液与Al反应制H2，然后测量H2的体积以计算Al的物质的量。
(2)B中发生Al与碱的反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
(3)铝镁合金的质量为a g，B中剩余固体镁的质量为c g，则参加反应的铝的质量为(a－c)g，设铝的相对原子质量为M，则
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2M 3×22 400 mL
a－cg b mL
解得M＝eq \f(33 600a－c,b)。
(4)铝的质量分数＝eq \f(a－c,a)×100%，实验过程中，若未洗涤过滤不溶物，c值偏大，铝的质量分数将偏小。
答案：
(1)NaOH溶液
(2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(3)eq \f(33 600a－c,b) (4)偏小
16．(14分)如图所示，在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒(耐高温性质稳定)的混合物，加热，并通入水蒸气。用试管收集产生的经干燥的气体，并靠近火焰点燃。
请回答下列问题：
(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式：
____________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)干燥管C内盛放的药品是________。干燥管的________(填“m”或“n”)端与g导管相连接。
(3)玻璃管中石棉绒的作用是____________________________。
实验开始时应先点燃________处酒精灯，实验结束时，应先熄灭________处酒精灯。
(4)怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气，简述实验操作步骤和现象： ________________________________________。
解析：硬质玻璃管的反应是红热的铁与水蒸气反应，化学方程式是3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2，其中氧化剂是水。干燥管中盛放的是固体干燥剂，通常可以是碱石灰或无水氯化钙，使用干燥管应是粗口进气，细口出气。石棉绒成分为硅酸盐，它耐高温且性质稳定，是铁粉的载体。收集氢气可用向下排空气法，检验方法通常是用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，松开拇指，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2。
答案：
(1)3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2
(2)碱石灰(或无水CaCl2、硅胶等) n
(3)铁粉的载体，增大铁粉与水蒸气的接触面积 A B
(4)用拇指堵住试管口，试管口向上，靠近酒精灯火焰，松开拇指，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2
(时间：45分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括12小题，每小题4分，共48分，每小题只有一个选项符合题意。)
1．“神八”与“天宫”一号的成功对接，标志着中国的航空铝材处于世界领先行列。下面关于铝合金的说法中，错误的是( )
A．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点低
B．高温铝液易被氧化，铝合金应在熔剂层覆盖下熔炼
C．镁铝合金耐腐蚀，但能被烧碱(NaOH)腐蚀
D．镁铝合金在盐酸中无法溶解
解析：A项，合金均为混合物，一般来说，合金的熔点比成分金属的熔点低；B项，在熔剂层覆盖下熔炼，可隔绝空气，防止高温铝液被O2氧化；C项，镁铝合金中的铝能与NaOH溶液反应；D项，合金中的Mg、Al均能与盐酸反应。
答案：D
2．下列关于铝的叙述中，不正确的是( )
A．铝是地壳里含量最多的金属元素
B．在常温下，铝不能与氧气反应
C．铝是一种比较活泼的金属
D．在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂
答案：B
3．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是( )
A．K B．Na C．Fe D．Al
解析：钾属于活泼金属，与氧气发生剧烈的反应，A项错误；钠属于活泼金属，与空气中的氧气发生反应生成氧化钠，B项错误；铁在空气中形成的氧化物比较疏松，不能保护内层金属，C项错误；在空气中金属铝表面形成致密的Al2O3薄膜，能够保护内层金属不被氧化，D项正确。
答案：D
4．Mg、Al、Fe三种金属分别与同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出H2的质量相等，则下列说法中正确的是( )
A．三种金属的物质的量相等
B．三种金属均过量
C．三种金属的质量相等
D．盐酸均过量
解析：根据反应的化学方程式：
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
等质量的三种金属与酸反应产生H2的量不等；等物质的量的三种金属与酸反应产生H2的量也不等；若三种金属均过量，则产生的H2的量由盐酸决定。
答案：B
5．下列有关金属铝及其化合物的叙述中正确的是( )
A．铝在常温下不能与氧气反应
B．铝不能与氯气反应
C．铝既能溶于强酸溶液，又能溶于强碱溶液
D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应
答案：C
6．检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是( )
A．NaOH B．KMnO4
C．KSCN D．H2O2
解析：若加入NaOH，硫酸亚铁发生复分解反应生成白色的Fe(OH)2会被硫酸铁生成的红褐色Fe(OH)3掩盖，不容易观察，A项错误；KMnO4具有强氧化性，Fe2＋具有还原性，能使KMnO4的紫红色褪去，B项正确；KSCN能够与Fe3＋反应使溶液变红色，而FeSO4不能与KSCN产生明显的现象，C项错误；H2O2能够氧化Fe2＋，但现象不明显，D项错误。
答案：B
7．把铁粉、铜粉置于FeCl3溶液中，充分反应后加入KSCN不显红色，下列情况不能成立的是( )
A．铁不剩余，Cu剩余
B．铁、铜均剩余
C．铁剩余，含Cu2＋
D．铜剩余，含Fe2＋
解析：因还原性：Fe>Cu，FeCl3溶液中加入铁粉、铜粉时，依次发生反应：
Fe＋2FeCl3===3FeCl2，Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2
有以下情况：①Fe、Cu均剩余，溶液中只有Fe2＋；
②只有Cu剩余，溶液中只有Fe2＋或含Fe2＋、Cu2＋；
③Fe、Cu均不剩余，Fe3＋恰好反应，溶液中有Fe2＋、Cu2＋；
④Fe、Cu均不剩余，Fe3＋剩余，溶液中有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋。C项Fe剩余，则溶液中不可能含有Cu2＋。
答案：C
8．下列各种物质既能与强酸反应，又能与强碱反应的是( )
①Al ②AlCl3 ③Na2CO3 ④Al2O3 ⑤NaHCO3
A．①③⑤ B．②③④
C．①③④ D．①④⑤
解析：Al与酸反应生成铝盐和H2，与碱反应生成偏铝酸盐和H2；Al2O3显两性；NaHCO3是一个二元弱酸的酸式盐，它与强酸反应生成CO2，与强碱反应生成正盐。
答案：D
9．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 ml/L的FeCl3溶液中，充分发生反应后，其结果是( )
A．往溶液中滴入无色的KSCN溶液，不显红色
B．Fe2＋和Fe3＋的物质的量比为6:1
C．反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为2:1
D．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－的浓度基本保持不变
解析：n(Fe)＝eq \f(1.12 g,56 g/ml)＝0.02 ml，n(FeCl3)＝0.025 L×2 ml/L＝0.05 ml，发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，剩余n(Fe3＋)＝0.01 ml。
答案：B
10．将5.4 g Al投入到200 mL 2.0 ml·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余，该溶液可能为( )
A．NaOH溶液 B．Ba(OH)2溶液
C．H2SO4溶液 D．HCl溶液
解析：5.4 g Al的物质的量为eq \f(5.4 g,27 g·ml－1)＝0.2 ml；0.2 ml Al能分别与0.2 ml NaOH、0.1 ml Ba(OH)2、0.3 ml H2SO4、0.6 ml HCl完全反应放出H2，只有盐酸的量不足。
答案：D
11．某500 mL溶液中含0.1 ml Fe2＋、0.2 ml Fe3＋，加入0.2 ml铁粉，待Fe3＋完全还原后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( )
A．0.4 ml·L－1 B．0.6 ml·L－1
C．0.8 ml·L－1 D．1.0 ml·L－1
解析：由2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋知，0.2 ml Fe3＋与铁粉反应生成0.3 ml Fe2＋，则所得溶液中Fe2＋共0.3 ml＋0.1 ml＝0.4 ml，c(Fe2＋)＝eq \f(0.4 ml,0.5 L)＝0.8 ml·L－1。
答案：C
12．经研究发现，含有95%的铝和5%的镓、铟及锡组成的新型合金与水能快速反应制得氢气，整个反应中只消耗铝，而反应生成的Al2O3可回收再利用，这样不仅降低了制氢气的成本，而且方便快捷，这一发现将燃氢汽车的研发推向新的里程碑。下列有关说法不正确的是( )
A．此合金一定比纯铝柔软
B．铝作为还原剂，有资源丰富的优势
C．合金与水反应的总反应式为2Al＋3H2O===Al2O3＋3H2↑
D．合金中的镓、铟及锡对铝与水的反应可能起催化作用
解析：合金的硬度一般比组成合金的各材料的硬度大，A错误；铝是地壳中含量最高的金属元素，B正确；由题中信息和纯铝在常温下与水不反应知C、D正确。
答案：A
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13．(12分)合金是建造航空母舰的主体材料。
(1)航母升降机可由铝合金制造。
①工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为________。
②AlMg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为____________________________。焊接过程中使用的保护气为________(填化学式)。
(2)航母螺旋桨主要用铜合金制造。
80．0 g CuAl合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得白色沉淀39.0 g，则合金中Cu的质量分数为________。
解析：
(1)①工业炼铝需将铝土矿与强碱溶液反应转化成偏铝酸盐，然后在偏铝酸盐溶液中通入过量的CO2，发生反应AlOeq \\al(－,2)＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq \\al(－,3)，故提取过程中需通入CO2气体。②保护气需性质稳定，高温条件下不与AlMg合金反应，N2高温条件下可与Mg反应，可用氩气作保护气。
(2)白色沉淀为Al(OH)3,39.0 g Al(OH)3中铝元素为0.5 ml，合金中铝的质量为0.5 ml×27 g·ml－1＝13.5 g，则铜的质量为66.5 g，质量分数约为83.1%。
答案：(1)①CO2
②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O Ar(其他合理答案均可)
(2)83.1%
14．(12分)某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题：
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式：
_____________________________________________________
____________________________________________________。
(2)物质②为________。
(3)请写出FeCl3溶液与铁粉反应的化学方程式：
___________________________________________________
_____________________________________________________。
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为__________________________________________，
此过程中发生的氧化还原反应为
____________________________________________________
________________________________________________
(用化学方程式表达)。
(5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③________________，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是________。
解析：
(1)Fe2O3为碱性氧化物，能够与盐酸反应生成FeCl3。
(2)FeCl3溶液能够与碱反应生成Fe(OH)3，该物质可以是NaOH溶液等。
(3)Fe3＋具有强氧化性，能够氧化Fe：Fe＋2FeCl3===3FeCl2。
(4)Fe(OH)2是白色沉淀，且具有还原性，会迅速被氧化，固体由白色迅速转化为灰绿色，最终转化为红褐色Fe(OH)3沉淀：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(5)饱和氯化铁溶液滴入沸水中，加热至呈红褐色，得到的是Fe(OH)3胶体。胶体与溶液、浊液的本质区别在于分散质粒子直径大小不同。
答案：
(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
(2)NaOH溶液(其他合理答案也可)
(3)Fe＋2FeCl3===3FeCl2
(4)生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
(5)Fe(OH)3胶体 分散质粒子直径大小不同
15．(14分)某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
(1)A中试剂为_______________________________。
(2)B中发生反应的化学方程式为
_____________________________________________________。
(3)若实验用铝镁合金的质量为a g，测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为c g，则铝的相对原子质量为________。
(4)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
解析：(1)Mg、Al均可以和酸反应，因此不可以用酸来实验，由于Al可以和碱溶液反应而镁不能，可以用NaOH溶液与Al反应制H2，然后测量H2的体积以计算Al的物质的量。
(2)B中发生Al与碱的反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
(3)铝镁合金的质量为a g，B中剩余固体镁的质量为c g，则参加反应的铝的质量为(a－c)g，设铝的相对原子质量为M，则
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2M 3×22 400 mL
a－cg b mL
解得M＝eq \f(33 600a－c,b)。
(4)铝的质量分数＝eq \f(a－c,a)×100%，实验过程中，若未洗涤过滤不溶物，c值偏大，铝的质量分数将偏小。
答案：
(1)NaOH溶液
(2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
(3)eq \f(33 600a－c,b) (4)偏小
16．(14分)如图所示，在玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒(耐高温性质稳定)的混合物，加热，并通入水蒸气。用试管收集产生的经干燥的气体，并靠近火焰点燃。
请回答下列问题：
(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式：
____________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)干燥管C内盛放的药品是________。干燥管的________(填“m”或“n”)端与g导管相连接。
(3)玻璃管中石棉绒的作用是____________________________。
实验开始时应先点燃________处酒精灯，实验结束时，应先熄灭________处酒精灯。
(4)怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气，简述实验操作步骤和现象： ________________________________________。
解析：硬质玻璃管的反应是红热的铁与水蒸气反应，化学方程式是3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2，其中氧化剂是水。干燥管中盛放的是固体干燥剂，通常可以是碱石灰或无水氯化钙，使用干燥管应是粗口进气，细口出气。石棉绒成分为硅酸盐，它耐高温且性质稳定，是铁粉的载体。收集氢气可用向下排空气法，检验方法通常是用拇指堵住试管口，靠近酒精灯火焰，松开拇指，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2。
答案：
(1)3Fe＋4H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))Fe3O4＋4H2
(2)碱石灰(或无水CaCl2、硅胶等) n
(3)铁粉的载体，增大铁粉与水蒸气的接触面积 A B
(4)用拇指堵住试管口，试管口向上，靠近酒精灯火焰，松开拇指，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2
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