高中人教版 (2019)第二节 金属材料习题

这是一份高中人教版 (2019)第二节 金属材料习题，共19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．下列说法错误的是
A．运用烤蓝技术，在钢铁表面形成一层致密的氧化物薄膜
B．古代有“曾青得铁则化为铜”是现代“湿法炼铜”的先驱，它利用了铁置换出铜的原理
C．FeCl3溶液可用于铜质线路板制作，利用了FeCl3能从含有Cu2+的溶液中置换出铜
D．常温下，铁遇浓硝酸发生钝化，所以可用铁质容器盛放浓硝酸
2．下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
向NaI溶液中滴入少量新制氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈紫色
I－还原性强于Cl－
B
向某溶液中滴加H2O2溶液后再加入KSCN，溶液呈红色
溶液中一定含有Fe2＋
C
将亚硫酸钠样品溶于水，加入盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液, 有白色沉淀产生
样品已变质
D
向蔗糖溶液中加入少量稀硫酸并加热，冷却，加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热，未出现红色沉淀
蔗糖未水解

A．A B．B C．C D．D
3．一定量Fe和Fe2O3的混合物投入250 mL 2 mol/L HNO3溶液中，固体全部溶解后，生成1.12 L（标准状况）NO（HNO3的还原产物假定仅此一种）。再向反应后的溶液中加3mol/L的NaOH溶液，要使铁元素全部沉淀下来，所加NaOH溶液的体积最少是
A．150 mL B．200 mL C．250 mL D．无法确定
4．铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。下列有关说法中正确的是(　　)
A．人类使用铁制品在铝之后
B．常温下，铁不能与浓硝酸反应
C．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
D．除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中加入适量氯水
5．旅游景点售卖的藏银多是白铜(铜镍合金)，下列说法正确的是
A．合金都容易形成原电池，都特别容易被腐蚀
B．藏银的熔点比铜要高
C．藏银的硬度比铜要大
D．可通过外观颜色区分藏银和白银
6．下列金属用途与性质不相对应的是(　　)
A．用铜做电线是由于其导电性良好
B．用钨做灯丝是因为其熔点高
C．铁制品表面镀铬是由于铬硬且不易被氧化
D．性质活泼的金属铝成为应用广泛的金属材料主要是由于铝的延展性好
7．材料与化学密切相关。下列物质与材料对应关系错误的是
A．生铁——铁碳合金 B．硅酸盐——传统陶瓷
C．晶体硅——光导纤维 D．氧化铝——耐高温材料
8．在某无色透明的酸性溶液中，能共存的离子组是
A．Na+、K+、SO、HCO B．Cu2+、K+、SO、NO
C．Fe2+、K+、NO、CH3COO- D．Na+、K+、Cl-、SO
9．下列有关化学现象和化学概念表述正确的是
A．某气体通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明该气体一定具有漂白性
B．Fe(OH)3胶体做电泳实验时，由阴极区红色加深可知Fe(OH)3胶体带正电荷
C．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明一定是氯水中的HClO氧化了Fe2+
D．1 mol H3PO3最多可与2 mol NaOH发生中和反应，因此Na2HPO3属于正盐
10．下列有关实验装置进行的实验，能达到实验目的的是

A．图1MnO2与浓盐酸反应制备Cl2
B．图2根据“侯氏制碱法”原理制备NaHCO3
C．图3制备Fe(OH)2白色沉淀
D．图4用海水制取蒸馏水
11．把2.0 mol∙L−1 溶液和1.0 mol∙L−1 溶液等体积混合(假设混合后液体的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，向溶液中加入足量铁粉，经足够长的时间后，铁粉有剩余。此时溶液中的物质的量浓度为
A．3.0 mol∙L−1 B．2.5 mol∙L−1 C．2.0 mol∙L−1 D．1.0 mol∙L−1
12．下列实验事实和结论均正确的是（    ）

实验事实
结论
A
打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝会滴落下来
Al单质的熔点较低
B
SO2通入硝酸钡溶液出现白色沉淀
BaSO3不溶于强酸
C
取少量Fe（NO3）2试样加水溶解，加稀硫酸酸化，滴加KSCN溶液，溶液变为血红色
该Fe（NO3）2试样已经变质
D
取某溶液少量，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，出现白色沉淀
该溶液中可能含有SO42﹣

A．A B．B C．C D．D
二、非选择题（共10题）
13．已知铝是一种能够和强碱溶液反应生成氢气的一种特殊金属，其反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，现向500mLNaOH溶液中投入10.8gAl，二者恰好完全反应，计算：
(1)Al的物质的量为 mol。
(2)参加反应的NaOH的物质的量为 mol；溶液的物质的量浓度 mol·L-1。
(3)生成的H2在标准状况下的体积为 L；含有的电子数为 。
14．某同学做物质性质探究实验，将金属Fe与FeCl3、CuCl2溶液放入同一烧杯中发生反应，回答下列问题：
（1）若反应后剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中的阳离子是 ，烧杯中存在的金属是 。
（2）若反应后溶液中除Cu2+外，烧杯中还存在Cu，则溶液中是否存在Fe3＋ （填“有”或“无”），试说明原因 （用离子方程式表示）。
15．铝土矿是冶炼金属铝的重要原料，其中主要成分为 Al2O3、Fe2O3 等。工业上可 NaOH 溶解 Al2O3 使 其与杂质分离：Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
(1)找出上述反应中化合价为负值的元素，写出化合价 。
(2)同温同压下，上述元素形成的气体密度最大的物质的分子式为 。
(3)上述反应中两种金属元素对应单质的活泼性强弱关系为： ，从原子结构的角度分析其原因： 。
(4)若根据化学性质进行物质分类，则 Al2O3 属于 氧化物，据此推测下列反应方程式正确的是 。
A． Al2O3+3H2O═2Al(OH)3
B． 2Al(OH)3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O
C． Al(OH)3+NaOH═NaA1O2+2H2O
D． NaAlO2+4HCl═AlCl3+2H2O
16．氢氧化亚铁用于制颜料、药物、并用于催化剂、吸收剂和砷解毒剂等。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究氢氧化亚铁的制备。
A组实验：用NaOH溶液和溶液直接反应。(如图)

(1)可由铁粉还原制得，反应的离子方程式是 。
(2)该方法能观察到白色沉淀，但沉淀颜色快速发生变化，其颜色变化为 。
B组实验：选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图。

(3)实验时，先 (填“打开”或“关闭”)止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后， (填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色沉淀，且沉淀能持续一段时间不变色。
C组实验：将实验装置改为如图所示。已知：苯是一种密度小于钠的液体，空气不能溶解在苯中，且反应过程中苯不参加反应。

(4)苯的作用为 。
(5)将钠块加入试管中，可以观察到的现象为 ，钠块发生反应的离子方程式为 。
D组实验：用如图所示装置(夹持仪器省略)制备氢氧化亚铁。

实验步骤如下：
I.检查装置气密性后，关闭、，打开、、，使装置A中产生的气体进入装置B中，排尽B中空气。
II.待B中空气排尽后，关闭，打开，将A中溶液压入B中并观察现象。
III.关闭、，打开，使C中气体通入B中并观察现象。
回答下列问题：
(6)仪器a的名称是 ，B中长玻璃管的作用 。
(7)装置A中金属离子的检验方法 。
(8)步骤III装置B中发生反应的化学方程式为 。
17．电子工业中用过量的FeCl3溶液溶解电路板中的铜箔时，会产生大量废液。由该废液回收铜并得到净水剂（FeCl3•6H2O）的步骤如下：
I.在废液中加入过量铁粉，过滤；
II.向I的滤渣中加入过量试剂A，充分反应后，过滤，得到铜；
III.合并I和II中的滤液，通入足量氯气；
IV.……，得到FeCl3•6H2O晶体。
（1）用FeCl3溶液腐蚀铜箔的离子方程式是 ；
（2）试剂A是 ；
（3）取少量步骤III所得的溶液于试管中，能够证明通入氯气足量的是 ；
a. 检验Cl2的存在       b. 检验Fe3+的存在      c. 检验Fe2+的不存在
（4）完成步骤IV需要用到的实验装置是 （填字母）。

18．在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下"Fe与水蒸气反应的实验"。

请回答该实验中的问题。
(1)写出该反应的化学方程式 。
(2)实验前必须对整套装置进行的操作是 。
(3)圆底烧瓶中盛装的是水，该装置受热后的主要作用是 。
(4)干燥管中盛装的物质可以是 ，作用是 。
(5)试管中收集到的气体是 ，如果要在A处玻璃管口处点燃该气体，则必须对该气体进行 ，这一操作的目的是 。
19．铁的某种氯化物FeClx质量为1.625 g溶于水后，加入足量的AgNO3溶液，产生的沉淀经洗涤干燥后称得质量为4.305 g。求x的值和铁的氯化物的化学式 、 。
20．硫酸铜晶体受热脱水是分步进行的。现取1.60gCuSO4·5H2O样品，在隔绝空气条件下受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。

请回答下列问题：
（1）试确定200℃时：①固体物质的化学式 ；
②写出推断计算过程： 。
（2）取270℃所得样品，于570℃灼烧得到的主要产物是黑色粉未和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为 。把该黑色粉未溶解于稀硫酸中，经浓缩、冷却，有晶体析出，该晶体的化学式为 ，其存在的最高温度是 ；
（3）上述氧化性气体与水反应生成一种化合物，该化合物的浓溶液与Cu在加热时发生反应的化学方程式为 。
21．白玉的化学式可用CaxMgySipO22（OH）2表示（也可用Ca、Mg、si、H的氧化物表示、。
（1）取8．10g白玉粉末灼烧至恒重，固体减少了0.18g，则白玉的摩尔质量为 g／mol。
（2）另取4．05g白玉粉末加入lmol／L的盐酸100mL中充分溶解，得不溶物2．40g。过滤，将滤液和洗涤液合并后往其中加入足量的铁屑，得到气体336mL（STP）。则①p= ；②白玉的化学式为 。
22．中学化学中几种常见物质的转化关系如图所示：

将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体．请回答下列问题：
(1)红褐色胶体中F粒子直径大小的范围： .
(2) 写出A、B、H的化学式 、 、 .
(3)①H2O2分子的电子式为 ．
②写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式： .
(4)鉴定E中阳离子时，可先加入 溶液，再加热使之产生气体
(5)在C溶液中加入与C等物质的量的Na2O2，恰好使C转化为F，写出该反应的离子方程式： .

参考答案：
1．C
A．通过对钢铁进行烤蓝工艺处理后，可以在表面生成较为致密的Fe3O4薄膜，以起到一定的防腐蚀作用，A项正确；
B．湿法炼铜的离子方程式即：，B项正确；
C．利用FeCl3制作铜质线路板发生的离子反应方程式为：，利用的是Fe3+的氧化性能够溶解铜单质，C项错误；
D．铁在常温下可以被浓硫酸和浓硝酸钝化，因此可以用铁制容器盛放浓硫酸和浓硝酸，D项正确；
答案选C。
2．A
A．溶液显紫色，说明有I2生成，即发生反应Cl2+2I-=2Cl-+I2，根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知，还原性I-＞Cl-，故A正确；
B．应先加入KSCN证明不存在Fe3＋，再滴加H2O2溶液将Fe2＋氧化，若出现红色，即可证明溶液中存在Fe2＋，故B错误；
C．加入盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液，相当于加入稀硝酸，SO32-被氧化为SO42-，也有白色沉淀产生，不能说明样品已变质，故C错误；
D．水解之后没有调节溶液至碱性，故D错误。
故选A。
3．A
一定量Fe和Fe2O3的混合物投入250 mL 2 mol/L HNO3溶液中，固体全部溶解后，生成1.12 L（标准状况）NO（HNO3的还原产物假定仅此一种），此时溶液中硝酸根离子的物质的量是0.25L ×2 mol/L－0.45mol；加3mol/L的NaOH溶液，要使铁元素全部沉淀下来，此时溶液中的溶质只有硝酸钠，所以需要NaOH的物质的量是0.45mol，溶液的体积最少是0.15 L，故A正确。
4．D
A. 铝比铁活泼，所以人类使用铁制品在铝之前，A项错误；
B. 常温下，铁与浓硝酸发生钝化，是因为发生反应生成一层致密的氧化膜阻止反应进一步进行，B项错误；
C. 铁与水蒸气在高温下的反应方程式为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，C项错误；
D. 氯水将FeCl2杂质氧化成FeCl3，方程式为2FeCl2+Cl2＝2FeCl3，D项正确；
答案选D。
5．C
A．纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、硬度，故不是所有的合金都易腐蚀，故A错误；
B．藏银是铜镍合金，合金的熔点比其成分的熔点低，故藏银的熔点比铜要低，故B错误；
C．藏银是铜镍合金，合金的硬度比其成分的硬度要大，故藏银硬度比铜要大，故C正确；
D．藏银多是白铜也是银白色合金，与白银颜色一样，故不能通过颜色区分，故D错误；
故答案为C。
6．D
A.由于铜的导电性好，且价格相对合适所以用铜做电线，故A正确；
B.白炽灯的灯丝要耐高温，不易熔化，所以要求灯丝的熔点要高，选用钨丝作为灯丝就是因为钨的熔点高，故B正确；
C.在钢铁表面用电镀、热镀等方法镀上一层不易生锈的金属，如锌、锡、铬、镍等．这些金属表面都能形成一层致密的氧化物薄膜，从而防止铁制品和水、空气等物质接触而生锈，铁制品镀铬是因为铬硬且不易氧化，故C正确；
D.铝表面易形成氧化膜保护内部的铝不被氧化，使得金属铝成为应用广泛的金属材料，故D错误；
故答案为D。
7．C
A．生铁是铁和碳的合金，A正确；
B．陶瓷主要成分是硅酸盐，B正确；
C．光导纤维主要成分是二氧化硅，C错误；
D．氧化铝熔点很高，可做耐高温材料，D正确；
故选C。
8．D
A．酸性溶液中HCO不能大量共存，A不选；
B．Cu2+在溶液中显蓝色，不是无色的，不能大量共存，B不选；
C．在酸性溶液中Fe2+、NO发生氧化还原反应，CH3COO-与氢离子反应，均不能大量共存，C不选；
D．Na+、K+、Cl-、SO在酸性溶液中不反应，且均是无色的，可大量共存，D选；
答案选D。
9．D
A．某气体通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明该气体一定具有还原性，A错误；
B．Fe(OH)3胶体呈红褐色，用该胶体做电泳实验时，由阴极区红色加深可知Fe(OH)3胶体的胶粒带正电荷，而胶体本身不显电性，B错误；
C．氯水中含有的Cl2、HClO都具有强氧化性，向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，Fe2+可能是被Cl2氧化为Fe3+，也可能是被HClO氧化为Fe3+，因此不能说明一定是氯水中的HClO氧化了Fe2+，C错误；
D．1 mol H3PO3最多可与2 mol NaOH发生中和反应，说明H3PO3中含有2个羟基H原子，另一个H原子为非羟基H原子，故Na2HPO3属于正盐，D正确；
故答案为D。
10．D
A．MnO2与浓盐酸反应制备Cl2需要加热，图1装置不能达到实验目的，A错误；
B．“侯氏制碱法”原理制备NaHCO3时，应将二氧化碳通入到氨气和氯化钠的饱和溶液中，B错误；
C．酒精与水互溶，图3装置不能隔绝空气，所以生成的Fe(OH)2会被氧化为Fe(OH)3，最终不能得到Fe(OH)2白色沉淀，C错误；
D．用图4装置可由海水制取蒸馏水，能达到实验目的，D正确；
故选D。
11．B
假设溶液的体积都为1L，则铜离子物质的量为2mol，铁离子物质的量为2mol，先是铁和铁离子反应Fe＋2Fe3+＝3 Fe2+，则生成亚铁离子为3mol，再是铁和铜离子反应Cu2+＋Fe＝Cu＋Fe2+，生成亚铁离子为2mol，因此亚铁离子共5mol，溶液体积为2L，则亚铁离子物质的量浓度为，故B符合题意。
综上所述，答案为B。
12．D
A．铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，故A错误；
B．SO2通入硝酸钡溶液发生氧化还原反应，生成硫酸钡沉淀，而非BaSO3，故B错误；
C. Fe(NO3)2试样加水溶解，加稀硫酸酸化过程中亚铁离子被硝酸氧化生成铁离子，因此不能判定Fe(NO3)2试样是否变质，故C错误；
D. 加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，溶液中可能存在Ag＋或SO42-，故D正确；
故答案选：D。
【点睛】Fe(NO3)2试样加水溶解，加稀硫酸酸化过程中亚铁离子被硝酸氧化生成铁离子。
13．(1)0.4
(2) 0.4 0.8
(3) 13.44 1.2NA
(1)
500mLNaOH溶液中投入10.8gAl，二者恰好完全反应，Al的物质的量为n(Al)===0.4mol；答案为0.4。
(2)
由2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑可知，Al和NaOH 恰好1:1完全反应，则参加反应的NaOH的物质的量为n(NaOH)=n(Al)=0.4mol，NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)===0.8mol·L-1；答案为0.4；0.8。
(3)
由2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑可知，得关系式为Al~H2，0.4molAl参加反应，生成H2的物质的量为n(H2)=×0.4mol=0.6mol，标准状况下H2的体积V(H2)=0.6mol×22.4L/mol=13.44L；1molH2含有2mol电子，则0.6molH2含有1.2mol电子，即含有的电子数为1.2NA；答案为13.44；1.2NA。
14． Fe2+ Fe、Cu 无 Cu＋2Fe3+=Cu2+＋2Fe2+
试题分析：（1）首先铁与铁离子反应生成亚铁离子，然后铁与铜离子反应生成亚铁离子和铜，若剩余固体能被磁铁吸引，说明有铁，则溶液中一定有Fe2+ ，剩余固体为 Fe、Cu。（2）铜能与铁离子反应，生成铜离子和亚铁离子，所以有铜存在时溶液中无铁离子，反应方程式为：Cu＋2Fe3+=Cu2+＋2Fe2+。
考点：铁三角的转化
15． -2 O3 Na＞Al 两者电子层数相同，Na的质子数比Al的质子数小，较易失去最外层电子 两性 BCD
(1)上述反应涉及的元素中，Al为+3价，Na为+1价，H为+1价，只有O为负2价；
(2)同温同压下，气体的密度之比等于相对分子质量之比，所以上述元素形成的气体密度最大的物质的分子式为O3；
(3)Na和Al两者电子层数相同，Na的质子数比Al的质子数小，较易失去最外层电子，所以Na的活泼性大于Al；
(4)Al2O3可与酸、强碱反应生成盐和水，为两性氧化物；
A．氧化铝与水不反应，故A不合理；
B．氢氧化铝为两性氢氧化物，能和强酸反应生成铝盐和水，故B合理；
C．氢氧化铝为两性氢氧化物，能和强碱反应生成偏铝酸盐和水，故C合理；
D．氢氧化铝可溶于盐酸，所以偏铝酸钠可以和过量盐酸反应生成氯化铝和水，故D合理；
综上所述选BCD。
16．(1);
(2)先生成白色沉淀，迅速转化为灰绿色，一段时间后变为红褐色;
(3) 打开; 关闭;
(4)隔绝空气中的氧气;
(5) 钠块在苯层与硫酸亚铁溶液分界处上下跳动且产生气泡，最后钠块消失，下层溶液中有白色沉淀生成; ;
(6) 恒压滴液漏斗; 排除装置内的空气;
(7)取少量A烧瓶中的液体于洁净试管中，滴加几滴KSCN溶液，若无红色出现，再滴加过氧化氢，溶液变红色，则证明存在;
(8);
（1）可由铁粉还原的离子方程式为；
（2）氢氧化亚铁不稳定，在空气中会迅速被氧化，先生成白色沉淀，迅速转化为灰绿色，一段时间后变为红褐色；
（3）B组实验中，稀硫酸和铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气，实验时，先打开止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸和铁粉反应，利用反应产生的氢气排除装置内的空气；一段时间后，关闭止水夹K，利用产生的氢气将生成的硫酸亚铁溶液压入右边的瓶子中和氢氧化钠溶液反应，制得白色氢氧化亚铁沉淀，由于稀硫酸与铁粉作用产生得氢气排出了装置中的空气，防止氢氧化亚铁快速被氧化，因此沉淀能在一段时间不变色；
（4）苯的作用是隔绝空气中的氧气，防止产生的氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化；
（5）钠块的密度大于苯小于水，则会再硫酸亚铁溶液与苯层的分界处上下跳动，产生氢气和白色沉淀氢氧化亚铁，故观察到钠块在苯层与硫酸亚铁溶液分界处上下跳动且产生气泡，最后钠块消失，下层溶液中有白色沉淀生成；钠块发生反应的离子方程式为；
（6）仪器a的名称是恒压滴液漏斗，其作用是使内外压强相等，使液体顺利流下；装置B为三颈烧瓶，氢氧化亚铁在空气中极容易被氧化，因此打开，关闭，装置A中产生氢气，B中长玻璃管是为了排除装置内的空气；
（7）装置A中金属铁与稀硫酸反应生成亚铁离子，亚铁离子的检验：取少量A烧瓶中的液体于洁净试管中，滴加几滴KSCN溶液，若无红色出现，再滴加过氧化氢，溶液变红色，则证明存在；
（8）步骤III装置B中，关闭，打开，使C中产生的氧气通入装置B中，发生的反应为氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁，方程式为：；
17． 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ 盐酸 ac ab
⑴用FeCl3溶液腐蚀铜箔生成氯化铜和氯化亚铁，其离子方程式是2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+。
⑵滤渣中含有铁和铜，用盐酸溶解铁。
⑶取少量步骤III所得的溶液于试管中，如果含有亚铁离子，说明氯气不足量，如果没有亚铁离子，说明氯气足量，或者直接检验氯气是否存在。
⑷完成步骤IV主要是从溶液中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。
⑴用FeCl3溶液腐蚀铜箔生成氯化铜和氯化亚铁，其离子方程式是2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+，故答案为：2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+。
⑵滤渣中含有铁和铜，可用盐酸溶解铁，故答案为：盐酸。
⑶取少量步骤III所得的溶液于试管中，如果含有亚铁离子，说明氯气不足量，如果没有亚铁离子，说明氯气足量，或者直接检验氯气是否存在，故答案为：ac。
⑷完成步骤IV主要是从溶液中蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，因此需要用到的实验装置是ab，故答案为：ab。
18． 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4+4H2 检验装置的气密性 为(硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应)实验提供(持续不断的)水蒸气 碱石灰(或其它固体干燥剂) 干燥反应产生的H2 H2 验纯 防止点燃时，氢气因含有氧气而爆炸
在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，氢气经干燥后用向下排空气法收集。
(1)铁与水蒸气生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4+4H2，故答案为：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4+4H2。
(2)实验中有气体参加和生成，实验开始前，需检查装置气密性，故答案为：检验装置的气密性。
(3)加热圆底烧瓶，水蒸发为水蒸气，可为(硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应)实验提供(持续不断的)水蒸气，故答案为：为(硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应)实验提供(持续不断的)水蒸气。
(4)干燥氢气可用碱石灰、固体氢氧化钠、生石灰、氯化钙或五氧化二磷等，故答案为：碱石灰(或其它固体干燥剂)；干燥反应产生的H2。
(5)由分析可知，反应生成了氢气，氢气为可燃性气体，点燃氢气前，需检验氢气的纯度，防止发生爆炸，故答案为：H2；验纯；防止点燃时，氢气因含有氧气而爆炸。
19． 3 FeCl3
铁的氯化物与AgNO3溶液反应产生4.305 g沉淀为AgCl的质量，根据n=计算n(AgCl)，再根据氯元素守恒计算x的值，进而确定氯化物的化学式。
铁的氯化物与AgNO3溶液反应产生4.305 g沉淀为AgCl，n(AgCl)==0.03 mol，根据氯元素守恒可知：n(Cl-)=×x=0.03 mol，解得x=3，故该铁的氯化物的化学式为FeCl3。
【点睛】本题考查了物质的量在化学方程式计算的应用及物质化学式的确定，注意根据反应前后元素守恒，结合物质的量与物质质量和物质化学式的构成微粒关系进行计算，注意对基础知识的理解掌握。
20． CuSO4·H2O
250：18n=1.6g：0.46g，解得n=4 CuSO4CuO+SO3↑ CuSO4·5H2O 102℃ 2H2SO4(浓）+CuCuSO4+SO2↑+2H2O
1.6 gCuSO4·5H2O中含有CuSO4的质量为，由图象可知当温度升高到102 ℃时CuSO4·5H2O开始部分脱水，113℃时可得到较稳定的一种中间物，此时剩余固体质量为1.36g，当温度继续升高，中间物继续分解，在113 ℃~258 ℃时剩余固体质量为1.14g，当温度超过258℃时，剩余物质恰好是CuSO4。
(1)CuSO4·5H2O受热到102℃时开始脱水分解，113℃时可得到较稳定的一种中间物，到258℃时才会继续分解。在200℃时失去的水的质量为1.6g-1.14g=0.24g，根据反应的化学方程式：

250：18n=1.6g：0.46g，解得n=4，200℃时该固体物质的化学式为CuSO4·H2O，故答案为：CuSO4·H2O；
250：18n=1.6g：0.46g，解得n=4；
(2)由分析可知：当温度超过258℃时，剩余物质恰好是CuSO4，在温度为570℃灼烧分解得到的黑色粉末应是CuO，氧化性气体则为SO3，反应方程式为：CuSO4CuO+SO3↑；CuO与稀硫酸反应的产物是硫酸铜和水，蒸发浓缩、冷却得到的晶体为CuSO4·5H2O，其存在的最高102℃，故答案为：CuSO4CuO+SO3↑；CuSO4·5H2O；102℃；
(3)SO3与水反应生成硫酸，浓硫酸与铜加热反应的化学方程式为：2H2SO4(浓）+CuCuSO4+SO2↑+2H2O，故答案为：2H2SO4(浓）+CuCuSO4+SO2↑+2H2O。
21． 810 8 Ca2Mg5Si8O22(OH)2
（1）灼烧白玉粉末质量减少的是水，根据白玉与水的关系式计算其摩尔质量；
（2）①不溶物是二氧化硅，根据白玉与二氧化硅的关系式计算P值；
②最后的溶液含有CaCl2、MgCl2、FeCl2，根据Ca、Mg 原子守恒分别用x、y表示出CaCl2、MgCl2的物质的量，根据H2的体积求出FeCl2的物质的量，利用Cl原子守恒，列出方程；再利用白玉的相对原子质量列出另一方程，联立方程求解，确定白玉的化学式。
（1）白玉粉末灼烧后，质量减少的是水，根据氢原子守恒得白玉和水的关系式，设白玉的摩尔质量为M；
CaxMgySipO22(OH)2--H2O
1mol         1mol
           
所以M=810g/mol；
故答案为810；
（2）①通过题意知，酸过量，所以不溶物是二氧化硅，根据硅原子守恒得白玉与二氧化硅的关系式，
CaxMgySipO22(OH)2--PSiO2
     1mol       pmol
                 
则1mol：pmol=：
解得p=8；
故答案为8；
②4.05g白玉的物质的量为n==0.005mol；由 FeCl2～H2关系式，得n（FeCl2）=n（H2）==0.015mol；由Cl原子守恒，列方程：2×0.005xmol+2×0.005ymol+2×0.015mol=0.1L×lmol/L；由白玉的相对原子质量为810，列方程：40x+24y+28×8+16×22+17×2=810；联立方程，解得：x=2；y=5；则白玉的化学式为：Ca2Mg5Si8O22(OH)2；
故答案是：Ca2Mg5Si8O22(OH)2。
22． 1～100nm Fe FeS H2SO4(稀) 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋＝2Fe3＋＋2H2O NaOH溶液 4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O＝4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋
试题分析：将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体，则D中含有铁离子、F是Fe（OH）3，C和双氧水反应生成D，则C中含有亚铁离子，A能和S反应，A能和稀硫酸反应生成亚铁盐，则A是Fe，C是FeSO4，D是 Fe2（SO4）3，B是FeS，硫酸铁和氨水反应生成氢氧化铁和硫酸铵，则E是（NH4）2SO4；硫酸亚铁和过氧化钠反应生成氢氧化铁。
（1）胶体微粒直径在1～100 nm之间；
（2）通过以上分析知，A、B、H分别是Fe、FeS、H2SO4（稀）；
（3）①双氧水是共价化合物，电子式为；②C是硫酸亚铁，硫酸亚铁和双氧水发生氧化还原反应生成硫酸铁和水，离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O；
（4）E中有铵根离子，可取少量E于试管中，用胶头滴管加入氢氧化钠溶液，加热试管，可观察到试管口处湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明有铵根离子；
（5）硫酸亚铁和过氧化钠发生氧化还原反应生成氢氧化铁和氧气、硫酸钠，离子方程式为4Fe2++4Na2O2+6H2O＝4 Fe（OH）3↓+O2↑+8Na+。
考点：考查物质推断