人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料巩固练习

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料巩固练习，共21页。试卷主要包含了单选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列材料中所涉及的合金不属于新型合金的是（    ）
A． 飞机窝扇用的是耐高温的合金材料
B． 蛟龙号载人舱是用钛合金制的
C． 不锈钢盆
D． 新能源汽车储氢材料
2．下列反应中，铁只能生成＋3价化合物的是
A．少量铁与稀硫酸反应 B．铁丝在氧气中燃烧
C．过量铁粉在氯气中燃烧 D．Fe投入到CuSO4溶液中
3．A～E是中学常见的5种化合物，A、B是氧化物，它们之间的转化关系如图所示。

则下列说法正确的是(　　)
A．单质X与A反应的化学方程式：Al2O3＋2FeFe2O3＋2Al
B．检验D溶液中金属阳离子的反应：Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3↓
C．与D溶液反应时单质Y被氧化
D．由于化合物B和C均既能与酸反应，又能与碱反应
4．用足量的CO还原某金属氧化物，得到76.8g金属，将生成的气体通入足量澄清石灰水中，得到60g沉淀，则该氧化物是
A．FeO B．Fe2O3 C．CuO D．Cu2O
5．下列除杂(括号内是杂质)所选用的试剂及操作方法不正确的一组是
选项
待提纯的物质
选用的试剂
操作方法
A
CO2(HCl)
饱和NaHCO3溶液
洗气
B
Mg(Al)
过量稀NaOH溶液
过滤
C
FeCl2溶液(FeCl3)
足量Fe粉
过滤
D
CO2(CO)
O2
点燃

A．A B．B C．C D．D
6．下列各组物质中，所加除杂试剂正确的是

主体物质
杂质
除杂试剂
A


NaOH溶液
B


水
C
溶液

HCl溶液
D
溶液

Cu

A．A B．B C．C D．D
7．下列药品的保存方法不正确的是
A．浓硝酸通常保存在棕色细口试剂瓶中 B．少量金属钠保存在煤油中
C．漂白粉、硅酸钠固体可露置在空气中保存 D．存放硫酸亚铁溶液的试剂瓶中常放少量铁粉
8．下列实验事实得出的结论不正确的是
选项
实验事实
结论
A
H2可在Cl2中燃烧
燃烧不一定有氧气参加
B
铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落
氧化铝熔点高于铝
C
将SO2通入含HClO的溶液中，生成H2SO4
HClO酸性比H2SO4强
D
向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，在液面出现微红色
Fe2+在空气中被氧化

A．A B．B C．C D．D
9．下图为铁元素的“价类二维图”，图中字母代表含铁元素的物质，下列说法错误的是

A．X、Y、Z在一定条件下可以相互转化
B．X在高温下与水蒸气反应可生成Z和
C．N在空气中易被氧化为M
D．实验室中保存Q的水溶液时，需要加入适量还原铁粉
10．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．SO2 具有还原性，可用于漂白纸浆
B．Na2CO3 能与酸反应，可用作治疗胃酸过多
C．常温下铝能被浓硫酸钝化，可用铝质容器贮运浓硫酸
D．NH4HCO3受热易分解，可用作化肥
11．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．向氯化铝溶液中滴加过量氨水： Al3++NH3·H2O =++ H2O
B．过量的碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合：+OH-+Ca2+ =CaCO3 ↓+H2O
C．氢氧化铁溶于HI溶液中： 2Fe(OH)3+6H++2I-= 2Fe2++I2+6H2O
D．碳酸钙溶于稀盐酸：+2H+= CO2 ↑+H2O
12．化学科学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是(　　)
A．增加食品添加剂的品种与数量保证食物口感
B．用海水海沙生产混凝土在海边建筑工程施工
C．用铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨
D．加快化石燃料的开采来促进社会可持续发展
二、非选择题（共10题）
13．一定量的液态化合物XY2，在一定量的氧气中恰好完全燃烧，其化学方程式：XY2(l)＋3O2(g)XO2(g)＋2YO2(g)，冷却后，在标准状况下测得生成物的体积是672mL，密度是2.56  g·L－1。
（1）反应前氧气的体积是__________。
（2）化合物XY2的摩尔质量是__________。
（3）若XY2分子中X、Y两元素摩尔质量比是3∶16，则X、Y两元素分别为__________和__________(填元素符号)。
14．在①盐酸、②浓硝酸、③氨水、④稀硫酸、⑤氢氧化钠溶液五种物质中，
（1）可用于除去Fe2O3粉末中混有的少量Al2O3的是_______（填序号，下同）；
（2）可用于除去Al表面的铜镀层的是______，发生反应的化学方程式是________________________________________________________________。
15．下图中，固体A是铁锈的主要成分。

请回答：
（1）白色沉淀E的化学式____________。
（2）写出A---B的化学方程式_____________________。
（3）写出C---D在溶液中发生氧化还原反应的离子方程式______________________。
16．某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验：
实验Ⅰ：将Fe3+转化为Fe2+
(1)Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为___________。
(2)探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案：

实验方案
现象
结论
步骤1：取4ml0.1mol/LCuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液
产生白色沉淀
CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀
步骤2：取___________
无明显现象
查阅资料：
ⅰ．SCN-的化学性质与I-相似
ⅱ．2Cu2++4I-=2CuI↓+I2
Cu2+与SCN-反应的离子方程式为_。
实验Ⅱ：将Fe2+转化为Fe3+
实验方案
现象
向3mL0.1mol/LFeSO4溶液中加入1mL8mol/L稀硝酸
溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色
探究上述现象出现的原因，查阅资料：Fe2++NO⇌Fe(NO)2+(棕色)
(3)用离子方程式解释NO产生的原因___________。
(4)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：
反应Ⅰ：Fe2+与HNO3反应
反应Ⅱ：Fe2+与NO反应
①依据实验现象，反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ___________(填“大”或“小”)。
②已知反应Ⅰ是一个不可逆反应，请解释溶液由棕色变为黄色的原因___________。
17．三氧化二铁和氧化亚铜是红色粉末，常作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下：
查阅资料知：Cu2O是一种碱性氧化物，溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空气中加热生成CuO。
提出假设：假设 l：红色粉末是Fe2O3
假设2：红色粉末是Cu2O
假设3：红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
（1）若假设1成立，则实验现象是______________________。
（2）若滴入 KSCN溶液后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？__________。简述你的理由_____________.
（3）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCN溶液时溶液不变红色，则证明原固体粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物，则其质量比为_________，写出其中发生的氧化还原反应的离子方程式____________________________。探究延伸：经实验分析，确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
（4）实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取ag固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bg，则混合物中Cu2O的质量分数为___________。
18．回答下列问题：
(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为，3molFeS2参加反应转移___________个电子。铁红是一种红色颜料，其成分是Fe2O3，将一定量的铁红溶于160mL5盐酸中，在加入一定量铁粉恰好溶解，收集到2.24L(标准状况)，经检测，溶液中无Fe3+，则参加反应的铁粉的质量为___________。
(2)某工厂用FeCl3溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产印刷电路。课外活动小组为确认生产后的废液的组成，进行如下实验：
I．取50mL废液稀释配成250mL溶液。
II．从250mL稀释溶液取25mL加入足量的AgNO3溶液，生成不溶于硝酸的沉淀8.61g。
III．另从250mL稀释液取25mL放入足量铜片充分反应，铜片质量减少了0.256g。
①操作I是配制一定物质的量浓度的溶液，所用到的玻璃仪器除烧杯、胶头滴管外，还必须有___________、___________。(填仪器名称)
②下列操作可能使所配溶液浓度偏小的是___________(填写序号)。
a．未洗涤烧杯和玻璃棒
b．定容时俯视容量瓶的刻度线
c．配溶液前容量瓶中有少量蒸馏水
d．摇匀后，发现液面低于刻度线后继续加水至凹液面与刻度线相切
③操作II中沉淀洗涤的操作是___________。
④原废液中氯离子的物质的量浓度是___________。
⑤原废液中三种阳离子浓度比值为c(Fe3+)：c(Fe2+)：c(Cu2+)为：___________。
19．钢铁生锈的过程十分复杂，已知某铁锈含有Fe2O3•nH2O(n≤1)，还可能有Fe(OH)3和FeCO3。某学习小组做了以下实验：
①取12.574g铁锈隔绝空气加热至恒重，得到固体10.528g。
②另取6.287g铁锈，在205.00 mL 1.000mol/L的稀硝酸中恰好完全溶解，产生NO气体89.60 mL(标准状况)。
（1）根据实验①，铁锈中是否只含Fe2O3•nH2O？试通过计算回答。
_____________，_____________；
（2）根据实验②，能否确定铁锈中含有FeCO3？理由是什么？
  _____________，_____________；
（3）若n=0.8，试通过计算确定6.287g铁锈的成分以及它们的物质的量。
  _____________；
20．NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理(HCN、HOCN中N元素的化合价相同)：
①NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl
②NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2
处理100 m3含NaCN 10.3mg/L的废水，实际至少需NaClO_______g(实际用量应为理论值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，达到排放标准。
21．现有两种与的固体混合物X和Y。已知受热难分解，而受热解：。
(1)现取固体混合物X，充分加热至恒重，固体混合物质量减少了，则原固体混合物中的质量为_____________________。
(2)现取固体混合物Y，充分加热至恒重，把产生的气体通入足量澄清石灰水中，生成沉淀，则原固体混合物中的质量分数为______________________。
22．有A、B、C、D、E、F、G七种物质，它们的相互转化关系如下图（反应条件略，有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。已知A、B、E是单质，其中A着火只能用干燥的沙土灭火，A在O2中燃烧的产物为G，B在常温下为气体，C俗名称为烧碱，D为无色无味液体。

（1）写出A、F的化学式 A_________   F _________。
（2）写出A和D反应生成B和C的化学方程式______________________________。
（3）写出E与C、D反应生成的B和F的离子方程式____________________________。
（4）写出G与CO2反应的化学方程式____________________________，若有1mol的G参加反应，则转移的电子数目为_________。
23．已知有以下物质相互转化
  
试回答：
（1）写出下列物质的化学式：B的化学式_____________，C的化学式________________，D的化学式_____________，H的化学式________________。
（2）写出由E转变成F的化学方程式：_______________________________________。
（3）写出用KSCN鉴别G溶液的离子方程式__________________________________；向G溶液加入A的有关离子方程式____________________________________________。
24．化合物甲由两种元素组成，为研究其组成和性质，进行如下实验：

经分析甲的组成元素与红棕色固体相同，其中金属元素的单质能被磁铁吸引，请回答：
(1)化合物甲的组成元素是______，称取 2.32g化合物甲应选择_____天平。
(2)化合物甲与盐酸反应的化学方程式是______________。
(3)溶液乙与铜反应在工业上可用于制作印刷电路板，其离子方程式是_____________。
(4)操作X的名称是_______、_________。

参考答案：
1．C
A.飞机窝扇用的耐高温的合金材料是钛合金，属于新型合金，A不合题意；
B．由于钛合金的硬度大、耐酸碱的腐蚀，因此可用于蛟龙号载人舱的舱体材料等，属于新型合金，B不合题意；
C．不锈钢在19世纪末20世纪初的研制、投产，是一种由铁和碳元素形成的传统合金，还添加了少量的铬、镍等金属，不属于新型合金，C符合题意；
D．新能源汽车储氢材料，有LaNi5、Mg2Cu、Mg2Ni等，属于新型合金，D不合题意。
故选C。
2．C
A．少量铁与稀硫酸反应生成FeSO4和H2，不可能生成＋3价铁的化合物，故A不符合题意；
B．铁丝在氧气中燃烧生成Fe3O4，含有+2和+3价铁，故B不符合题意；
C．过量铁粉在氯气中燃烧生成FeCl3，只能生成＋3价铁的化合物，故C符合题；
D．Fe投入到CuSO4溶液中生成FeSO4和Cu，不可能生成＋3价铁的化合物，故D不符合题意；
故答案为C。
3．C
依据题给转化关系可知，A+X=B+Y是置换反应，单质X、Y都和稀硫酸反应说明是X、Y是活泼金属单质，A、B是能与硫酸反应的金属氧化物，由氧化物A和硫酸反应生成的D能与单质Y反应生成E可知， A为变价金属，则Y为铁，置换反应是氧化铁与铝发生的铝热反应，X为Al、A为Fe2O3、B为Al2O3、C为Al2（SO4）3、D为Fe2（SO4）3、E为FeSO4。
A.由分析可知，单质X与A的反应为铝与氧化铁在高温下发生置换反应生成铁和氧化铝，反应的化学方程式：Fe 2O3＋2AlAl 2O3＋2Fe，故A错误；
B.检验D溶液中铁离子的反应为铁离子与硫氰酸根离子反应生成硫氰化铁，反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3，故B错误；
C.Y与D溶液的反应为铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，反应中铁为还原剂被氧化，故C正确；
D.C为硫酸铝，硫酸铝不能与酸反应，故D错误；
故选C。
4．D
由关系式CO ~ CO2~CaCO3得，n(CaCO3)= =0.6mol=n(CO)，0.6molCO还原金属氧化物能得到金属：
A、56g/mol×0.6mol=33.6g，不符合题意；
B、56 g/mol×0.6mol×=22.4g，不符合题意；
C、64 g/mol×0.6mol=38.4g，不符合题意；
D、64g/mol×0.6mol×2=76.8g，符合题意；
综上所述，正确答案为D。
5．D
A．CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，而HCl能和碳酸氢钠反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以可以用洗气的方法除去CO2中的HCl，故A正确；
B．Al能和NaOH溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，Mg和NaOH溶液不反应，所以可以向Mg和Al的混合物中加入NaOH溶液，然后过滤，可以除去Mg中的Al，故B正确；
C．Fe可以和FeCl3反应生成FeCl2：Fe+2FeCl3=3FeCl2，所以可以向混合液中加入足量的铁粉，然后过滤，故C正确；
D．在大量的CO2中的CO不能被点燃，故不能用点燃的方法除去CO2中的CO，故D错误；
故选D。
6．B
A．和均能和NaOH溶液反应，故A错误；
B．与水反应生成NO，可以除去，故B正确；
C．和 均能与HCl溶液反应，故C错误；
D．与Cu反应生成和引入新杂志，应该加入Fe除杂，故D错误；
故答案为B
7．C
A． 浓硝酸见光分解，通常保存在棕色细口试剂瓶中，A正确；    
B．钠能分别与水和氧气等反应，钠的密度比水的小比煤油的大，所以少量的金属钠应保存在煤油中，隔绝空气， B正确；
C． 漂白粉与空气中二氧化碳、水反应生成次氯酸等而变质，硅酸钠能够与空气中二氧化碳反应生成硅酸沉淀而变质，二者均不能露置在空气中保存，C不正确；    
D． 亚铁离子易被氧化为三价铁离子，可以加入少量的铁粉，防止亚铁离子被氧化，D正确；
答案选C。
8．C
试题分析：A、凡是剧烈的发光发热的反应都可以叫做燃烧，燃烧不一定有氧气参加，故A正确；B、氧化铝熔点较高，铝箔在酒精灯火焰上加热生成氧化铝，导致熔化不滴落，故B正确；C、将SO2通入含HClO的溶液中生成H2SO4，证明次氯酸具有较强氧化性，不能证明次氯酸、硫酸的酸性大小，实际上次氯酸为弱酸，硫酸为强酸，次氯酸的酸性小于硫酸，故C错误；D、向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液，在液面出现微红色，说明液面的Fe2+在空气中被氧化为Fe3+，故D正确；故选C。
【考点定位】考查化学实验方案的评价
【名师点晴】本题考查化学实验方案的评价，为高频考点，涉及氧化还原反应与金属性和酸性比较、二氧化硅的性质、次氯酸的性质等。把握化学反应原理及物质性质为解答的关键，注意对常见化学实验方案的评价方法，二氧化硫被次氯酸氧化成硫酸，只能说明次氯酸具有较强氧化性，无法判断次氯酸与硫酸的酸性大小。
9．B
由图可知，X为铁、Y为氧化亚铁、Z为氧化铁、M为氢氧化铁、N为氢氧化亚铁、P为铁盐、Q为亚铁盐。
A．铁一定条件与适宜的氧化剂反应能生成氧化亚铁、氧化铁，氧化亚铁、氧化铁与适宜的还原剂反应能生成铁，氧化亚铁与适宜的氧化剂反应能生成氧化铁，氧化铁与适宜的还原剂反应能生成氧化亚铁，则铁、氧化亚铁和氧化铁在一定条件下可以相互转化，故A正确；
B．铁在高温下与水蒸气反应可生成四氧化三铁和氢气，不能生成氧化铁，故B错误；
C．氢氧化亚铁具有还原性，能易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，故C正确；
D．亚铁离子具有还原性，能易被空气中的氧气氧化为铁离子，所以实验室中保存亚铁盐的水溶液时，需要加入适量还原铁粉防止亚铁离子被氧化，故D正确；
故选B。
10．C
A．SO2 具有漂白性，可用于漂白纸浆，故A错误；
B．Na2CO3 能与酸反应，但可用作治疗胃酸过多选择的是NaHCO3，故B错误；
C．浓硫酸有氧化性，常温下能使铝或铁钝化，则可用铝质或铁质容器贮运浓硫酸，故C正确；
D．NH4HCO3受热易分解，但NH4HCO3可用作化肥，是其含有氮元素的缘故，故D错误；
故答案为C。
11．C
A．氢氧化铝不溶于弱碱，向氯化铝溶液中滴加过量氨水： Al3++3NH3·H2O =3+，A项错误；
B．少，比例以为参考，故过量的碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合：2+2OH-+Ca2+ =CaCO3 ↓++2H2O，B项错误；
C．氢氧化铁溶于HI溶液中三价铁会与碘离子发生氧化还原反应： 2Fe(OH)3+6H++2I-= 2Fe2++I2+6H2O，C项正确；
D．碳酸钙难溶物不能拆，碳酸钙溶于稀盐酸：+2H+= CO2 ↑+H2O+，D项错误；
答案选C。
12．C
A．为保障人体健康，食品添加剂使用品种与数量都有严格的使用标准，不能随意增加，A错误；
B．海边建筑工程施工，就近取海水海沙生产混凝土，会造成海洋生态环境的污染和破坏，B错误；
C．用铝粉和氧化铁组成的铝热剂反应生成氧化铝和铁，同时放出大量热使铁熔化，因此可用于焊接钢轨，B正确；
D．化石燃料一般是指煤、石油和天然气等，其含量是有限的，且是不可再生的，加快化石燃料的开采，不利于社会可持续发展，D错误；
答案选C。
13． 672mL 76g/mol C S
(1)根据方程式可知，方程式等号两边的气体计量数之和相等，即消耗氧气的物质的量等于反应后生成气体的物质的量；
(2)根据遵守质量守恒及n=计算；
(3)利用摩尔质量与XY2分子中X、Y两元素摩尔质量比是3∶16计算即可。
(1)根据方程式可知，方程式等号两边的气体计量数之和相等，即消耗氧气的物质的量等于反应后生成气体的物质的量，反应前后气体的状态相同，反应后生成672mL的气体，则消耗的氧气的体积也为672mL；
(2)反应后的总质量=2.56g·L-1×0.672L=1.72g，方程遵守质量守恒，化合物XY2的质量为1.72-×32=0.76g，根据方程式可知XY2的物质的量为氧气的，n(O2)==0.03mol，M(XY2)===76g/mol；
(3)若XY2分子中X、Y两元素摩尔质量比是3∶16，则X的摩尔质量=76×=12g/mol，为C；Y的摩尔质量=(76-12)÷2=32g/mol，为S。
14． ⑤ ② Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
（1）除杂的原则是不能引入新的杂质，不能反应掉需提纯的物质，把杂质变为沉淀、气体或溶解除去，Fe2O3中混有Al2O3，二者都难溶于水，根据分类和性质Fe2O3是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性，溶于酸而不溶于碱；Al2O3是两性氧化物，具有两性氧化物的通性，溶于强酸强碱．所以可把混合物加入强碱溶液中，然后过滤，可得较纯的Fe2O3；
（2）选择的试剂能与铜反应而除去，并保证铝不得反应．并结合铜、铝的性质选择。
（1）Fe2O3和Al2O3难溶于水，根据Fe2O3和Al2O3的化学性质，二者都能溶于强酸①盐酸、②浓硝酸、④稀硫酸，故①②④不选，氨水是弱电解质，既不和Fe2O3反应，也不和Al2O3反应，Fe2O3不与氢氧化钠溶液反应，而Al2O3能和氢氧化钠溶液反应，Al2O3+2OH-=2AIO2-+H2O，过滤得到Fe2O3，故选⑤，
故答案为⑤；
（2）根据金属活动顺序表可知：铝能和①盐酸、④稀硫酸反应，所以不选，铝和氢氧化钠溶液反应2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑，所以不选，铜与浓硝酸反应Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O，铝在浓硝酸中发生钝化，故选②，
故答案为②；Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O。
15． BaSO4 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
A是铁锈的主要成分，A为氧化铁，与一氧化碳反应生成单质铁和二氧化碳，铁与氯气反应生成氯化铁，所以固体C为氯化铁，氯化铁与二氧化硫和水反应生成硫酸亚铁，硫酸亚铁溶液中加入氯化钡生成白色沉淀硫酸钡，则E是硫酸钡。
(1)白色沉淀硫酸钡的化学式BaSO4，故答案为BaSO4；
(2)一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，故答案为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
(3)氯化铁与二氧化硫与水反应生成硫酸亚铁，反应的离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，故答案为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。
16． 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 4mL0.2mol/LFeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液 2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2 3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O 小 Fe2+被HNO3氧化，导致Fe2+浓度降低，使平衡Fe2++NO⇌Fe(NO)2+逆向移动，最终Fe(NO)2+完全转化为Fe3+，溶液由棕色变为黄色
(1)Cu与Fe3+反应生成Fe2+和Cu2+，离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
(2)由反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知，图1得到的溶液中Fe2+为0.2mol/L、Cu2+为0.1mol/L，取相同浓度的硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液，分别滴入KSCN溶液进行对照实验，故实验方案为：步骤1、取4mL0.1mol/LCuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液；步骤2、取4mL0.2mol/LFeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液，由已知信息①、②可知，Cu2+与SCN−反应生成CuSCN沉淀，同时生成(SCN)2，该反应的离子方程式为：2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2；
(3)亚铁离子具有还原性，酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，反应生成铁离子、NO和水，反应的离子方程为：3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O；
(4)①根据实验现象，Fe2+与HNO3反应，溶液先变成棕色，放置一段时间后才出现黄色，
则反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ小；
②Fe2+被硝酸氧化为Fe3+，导致溶液中Fe2+浓度降低，使平衡Fe2++NOFe(NO)2+逆向移动，最终Fe(NO)2+完全转化为Fe3+，溶液由棕色变为黄色，故答案为Fe2+被硝酸氧化为Fe3+，溶液中Fe2+浓度降低，导致平衡Fe2++NOFe(NO)2+逆向移动，最终Fe(NO)2+完全转化为Fe3+，溶液由棕色变为黄色。
17． 固体完全溶解，滴加KSCN溶液，溶液变为红色 不合理 加入稀硫酸后产生的铁离子全部与铜反应生成亚铁离子，滴加硫氰化钾溶液后不变红色 10:9 Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 100%
(1)若红色粉末是Fe2O3，Fe2O3完全溶解于稀硫酸生成硫酸铁，没有红色不溶物，溶液里有Fe3+，滴加KSCN溶液后溶液变为红色，故答案为：固体完全溶解，滴加KSCN溶液，溶液变为红色；
(2)红色粉末若是Fe2O3和Cu2O的混合物，放入足量稀硫酸中会有Cu生成，Cu能将Fe3+还原为Fe2+，滴加KSCN试剂后溶液可能不变红色，此说法不合理，故答案为：不合理；加入稀硫酸后产生的铁离子全部与铜反应生成亚铁离子，滴加硫氰化钾溶液后不变红色；
(3)因为Cu2O溶于硫酸生成Cu和CuSO4，而H2SO4不能溶解Cu，所以混合物中必须有Fe2O3存在，使其生成的Fe3+溶解产生的Cu，反应的有关离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+其中后面二反应发生的是氧化还原反应；
设Fe2O3的物质的量为nmol，溶解于稀硫酸生成的Fe3+为2nmol，结合2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知溶解的Cu为nmol，再根据Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O可知Cu2O的物质的量为nmol，故Fe2O3和Cu2O是等物质的量混合，二者的质量比为它们的式量之比，即160:144=10:9；故答案为：10:9；Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
(4)依据题意，能发生反应的物质为Cu2O，最后变成CuO，增加的质量就是反应的氧气的质量，根据质量差计算可以得出Cu2O的质量分数。
设样品中氧化亚铜的质量为m，

m==9(b-a)g，混合物中Cu2O的质量分数为：100%，故答案为：100%。
18．(1) 32NA 11.2g
(2) 250mL容量瓶 玻璃棒 ad 向过滤器(漏斗)中加蒸馏水入至浸没滤渣，水自然滤下后，重复操作2至3次 12 3：2：1
【解析】（1）
3FeS2+8O2=6SO2+Fe3O4中，有3mol FeS2参加反应，8mol氧气参加反应，只有O元素的化合价降低，则转移电子为8mol×2×[0-(-2)]=32mol，转移电子数目为32NA；氢气的物质的量为 0.1mol，由关系式，根据氯原子守恒，所以氯化铁的物质的量为×(0.16L×5mol/L-0.2mol)=0.2mol，，所以参加反应的铁粉的质量为(0.1mol+0.1mol)×56g/mol=11.2g；
（2）
①一定规格的容量瓶只能配制相应体积的溶液，容量瓶应选择250ml规格；用量筒量取废液体积，在烧杯中溶解(可用量筒量取水)，用玻璃棒搅拌，冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，洗涤并将洗涤液移入容量瓶中，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加至溶液凹面与刻度线水平相切，盖好瓶塞，摇匀．所以需要的仪器为：量筒、烧杯、玻璃棒、250ml容量瓶、胶头滴管，故答案为：量筒；250ml容量瓶、胶头滴管；
②a．未洗涤烧杯和玻璃棒，转移到容量瓶中溶质的质量减小，所配溶液浓度偏低，故a正确；
b．定容时俯视容量瓶的刻度线，使溶液的体积偏低，所配溶液浓度偏高，故b错误；
c．定容时需要加入蒸馏水，配溶液前容量瓶中有少量蒸馏水无影响，故c错误；
d．继续加水至凹液面与刻度线相切，使溶液的体积增大，所配溶液浓度偏低，故d正确；
故答案为：ad；
③操作II中沉淀洗涤的操作是：向过滤器(漏斗)中加蒸馏水入至浸没滤渣，水自然滤下后，重复操作2至3次；
④生成不溶于硝酸的沉淀AgCl是8.61g， n(Cl-)==0.06mol，；
⑤废液放入铜片充分反应，铜片质量减少了0.256g，物质的量为n==0.004mol，由反应2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2可知n(Fe3+)=n(Fe2+)=2n(Cu)= 0.008mol，剩余的n(Fe 3+)=0.02-0.008=0.012mol，得c(Fe3+)：c(Fe2+)：c(Cu2+)=0.012mol：0.008mol：0.004mol=3：2：1。
19． 否 若只含Fe2O3•nH2O，则Fe2O3与H2O的物质的量之比为:=0.0658：0.114=1：1.72 n＞1，不合题意 有 因为只有FeCO3显还原性 Fe2O3•0.8H2O：0.025 mol；Fe(OH)3：0.005 mol；FeCO3：0.012mol
（1）若只含Fe2O3•nH2O，则Fe2O3与H2O的物质的量之比为:=0.0658：0.114=1：1.72， n＞1，与Fe2O3•nH2O(n≤1)相矛盾；
（2）硝酸具有氧化性，而只有亚铁离子具有还原性，从而判定FeCO3的存在；
（3）n(NO)==0.004mol，体系转移电子数为n(e-)=n(NO)×3=0.012mol，故n(FeCO3)=0.012mol，m（FeCO3）=0.012×116=1.392g，则设Fe2O3•0.8H2O和Fe(OH)3的物质的量分别为xmol和ymol，根据质量守恒和氮元素守恒可得：174.4x + 107y = 6.287- 1.392、6x+3y=0.205-0.004-0.012×3，解得x、y，从而确定6.287g铁锈的成分以及它们的物质的量。
（1）根据实验①，若只含Fe2O3•nH2O，则n(nH2O)==0.1137mol，n（Fe2O3）==0.0658mol，n=n(xH2O)/n（Fe2O3）=1.73>1，不合题意，故铁锈中不能只含Fe2O3•nH2O；
综上所述，本题正确答案：否;若只含Fe2O3•nH2O，则Fe2O3与H2O的物质的量之比为:=0.0658：0.114=1：1.72， n＞1，不合题意；
（2）根据实验②，可以确定铁锈中含有FeCO3，因为Fe2O3•nH2O和Fe(OH)3中的铁元素都是+3价，和稀硝酸反应不会显示还原性；只有FeCO3中铁元素是+2价，具有还原性，和稀硝酸反应会生成NO。
综上所述，本题正确答案：有，因为只有FeCO3显还原性；
（3）n(NO)==0.004mol，体系转移电子数为n(e-)=n(NO)×3=0.012mol，故n(FeCO3)=0.012mol，m（FeCO3）=0.012×116=1.392g，则设Fe2O3•0.8H2O和Fe(OH)3的物质的量分别为xmol和ymol，根据质量守恒和氮元素守恒可得：174.4x + 107y = 6.287- 1.392、6x+3y=0.205-0.004-0.012×3，解得x=0.025，y=0.005，故Fe2O3•0.8H2O为0.025 mol， Fe(OH)3为0.005 mol，FeCO3为0.012mol；
综上所述，本题正确答案：Fe2O3•0.8H2O：0.025 mol；Fe(OH)3：0.005 mol；FeCO3：0.012mol。
20．14900
参加反应的NaCN是n(NaCN)==20mol，反应中C由+2价升高到+4价，N元素化合价从-3价升高到0价，即1molNaCN失去5mol电子，1mol次氯酸钠得到2mol电子，根据电子守恒有如下关系式：2NaCN~10e-~5NaClO，所以n(NaClO)=n(NaCN)=×20mol=50mol，实际至少需NaClO的质量为m(NaClO)=50mol×74.5g/mol×4=14900g
21．
(1)根据方程式先求，再求原固体混合物中的质量。
(2)根据方程式得到关系式，，再求质量分数。
(1)，，解得，原固体混合物中的质量为；故答案为：4.16g。
(2)，，
由此得关系式：，则，解得；故答案为：67.2%。
【点睛】利用碳酸氢钠受热分解生成的二氧化碳，二氧化碳通入到澄清石灰水生成碳酸钙沉淀，建立碳酸氢钠与碳酸钙的关系式进行计算。
22． Na NaAlO2 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 NA
C俗名称为烧碱，应为NaOH，D为无色无味液体，应为H2O，由转化关系可知A为Na，B为H2，E可与氢氧化钠的水溶液反应生成氢气，一般为Al，F为NaAlO2。
（1）由以上分析可知A为Na，F为NaAlO2，故答案为：Na；NaAlO2；
（2）A和D反应生成B和C的反应为钠和水的反应，化学方程式为2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，
故答案为：2Na+2H2O═2NaOH+H2↑；
（3）E与C、D反应生成的B和F离子方程式为2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑，
故答案为：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑；
（4）G与CO2反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，反应中，2molNa2O2反应，转移2mol电子，故若有1mol的G参加反应，则转移的电子数目为NA，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 ；NA。
【点睛】平时要注意对一些物质的俗称进行记忆，例如NaOH俗称烧碱、火碱、苛性钠；NaHCO3俗称小苏打等。
23． FeCl2 KOH KCl AgCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4 Fe(OH)3 Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 2 Fe3++Fe==3 Fe2+
由转化可知，白色沉淀E为Fe(OH)2，红褐色沉淀F为Fe(OH)3，D溶液加入硝酸酸化的硝酸银生成白色沉淀H为AgCl，生成的溶液中含有钾离子，证明D溶液为KCl，由元素守恒可知，C为KOH，F溶解于盐酸，说明加盐酸溶解生成的G为FeCl3，可知A为Fe，B为FeCl2，以此来解答。
由转化可知，白色沉淀E为Fe(OH)2，红褐色沉淀F为Fe(OH)3，D溶液加入硝酸酸化的硝酸银生成白色沉淀H为AgCl，生成的溶液中含有钾离子，证明D溶液为KCl，由元素守恒可知，C为KOH，F溶解于盐酸，说明加盐酸溶解生成的G为FeCl3，可知A为Fe，B为FeCl2；
(1)由上述分析可知，B、C、D、H分别为FeCl2、KOH、KCl和AgCl；
(2)由E转变成F的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
(3)三价铁离子和硫氰酸根离子形成血红色溶液，反应的离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3或Fe3++SCN-=Fe(SCN)2+，向G溶液加入A的有关反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
【点睛】此类题的解答一般有以下步骤：思维起点的选择：思维起点是指开始时的思维指向、思维对象或思维角度，推断题中的思维起点应是最具特征的某个条件(包括文字叙述或某个变化过程)；思维过程的展开：解题者在确定思维起点的基础上，利用题目所给信息，结合已有的化学知识和解题经验，不断地缩小问题状态与目标状态的距离；思维过程的检验：将上述思维过程的结果代入题中，检查一下是否符合题中条件；本题可从两性氧化物及海水中的无机盐，展开思维的空间，寻找目标答案。
24． Fe和O 电子天平 Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 过滤 洗涤
【解析】化合物甲的组成元素与红棕色固体相同，其中金属元素的单质能被磁铁吸引，说明金属元素为铁元素，红棕色固体为Fe2O3，化合物甲由Fe和O两种元素构成；2.40g Fe2O3中铁的质量=2.40g×=1.68g，根据质量守恒定律可知，2.32g化合物甲中铁的质量为1.68g，则氧的质量为：2.32g-1.68g=0.64g，化合物甲中==，则化合物甲为Fe3O4；溶液乙为FeCl2、FeCl3的混合溶液；溶液乙加足量NaOH溶液产生Fe(OH)2、Fe(OH)3的混合沉淀和NaCl溶液，然后进行操作X，灼烧得到红棕色固体Fe2O3，据此解答。
(1)化合物甲是Fe3O4，组成元素是Fe和O；称取2.32 g Fe3O4，精确度为0.01g，应选择电子天平；
(2)A为Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水，反应的化学方程式为Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O；
(3)溶液乙中含有FeCl3，FeCl3与铜反应在工业上可用于制作印刷电路板，离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；
(4)溶液乙中含有FeCl2、FeCl3，加入足量的NaOH溶液生成Fe(OH)2、Fe(OH)3沉淀，Fe(OH)2会被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3，将Fe(OH)3沉淀过滤、洗涤灼烧得Fe2O3。