人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料练习

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料练习，共18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．化学与生产，生活密切相关，下列有关认识正确的是
A．将草木灰（含K2CO3）与氯化铵共同施用，给农作物提供钾肥和氮肥
B．为延长食品保质期，可在食品包装袋内充入氧气
C．在铁桶中用硫酸铜溶液和石灰水配制农药“波尔多液”
D．利用洗涤剂的乳化作用去油污
2．铝能用于冶炼难熔金属(如Fe、Mn)，这是因为铝
A．熔点低 B．导电性好
C．既能与强酸反应又能与强碱反应 D．还原性强，反应中放大量的热
3．下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是
A．磁性氧化铁：氧化铁，为黑色晶体B．铁红：氧化亚铁，可用作红色油漆的颜料
C．生石灰：氧化钙，可作干燥剂 D．双氧水：过氧化氢，是离子化合物
4．用如图所示装置进行Fe与水蒸气反应的实验（部分夹持装置已略去），下列有关说法不正确的是（    ）

A．装置A的作用是为实验提供持续不断的水蒸气
B．装置B中发生反应的化学方程式是
C．装置C中加入的固体干燥剂可能是碱石灰
D．点燃装置D处的气体前必须检验气体的纯度
5．下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A．将氯气溶于水制备次氯酸: Cl2+H2O = 2H+ Cl－+ ClO－
B．Na2O2与H2O反应制备O2:  Na2O2+H2O = 2Na++ 2OH－+ O2↑
C．用浓盐酸酸化的KMnO4溶液与H2O2反应，证明H2O2具有还原性:2MnO+ 6H++ 5H2O2 = 2Mn2++ 5O2↑+ 8H2O
D．用FeCl3溶液腐蚀铜线路板: Cu+2Fe3+ = Cu2+ +2Fe2+
6．能正确表示下列反应的离子方程式是
A．氯气溶于水：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B．钠与CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+
C．NaHCO3溶液与稀H2SO4反应：CO+2H+=H2O+CO2↑
D．酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
7．下列有关铁及其化合物的叙述正确的是
A．Fe3O4可用作红色颜料
B．Cl2可用于除去FeCl2溶液中混有的少量FeCl3
C．铁与水蒸气高温反应可生成Fe3O4和氢气
D．饱和FeCl3溶液滴入NaOH溶液中可制得Fe(OH)3胶体
8．常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A．pH＝1的溶液中：K＋、Fe2＋、MnO、SO
B．c(Fe3＋)＝0.1 mol·L－1的溶液中：K＋、ClO－、SO、SCN－
C．c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液中：NH、Al3＋、NO、Cl－
D．与铝反应生成氢气的溶液中：NH、K＋、Cl－、SiO
9．下列反应的离子方程式书写正确的是
A．石灰石中加入醋酸：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
B．向CuSO4溶液中加入NaOH溶液：Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
C．铁与氯化铁溶液反应：Fe+Fe3+=2Fe2+
D．向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液：+OH-=H2O+
10．某同学为研究铝及其化合物的性质设计了如下两个实验方案：
方案①：
方案②：
已知溶液和溶液的浓度均为，如图表示向溶液和溶液中分别加入溶液和溶液时产生沉淀的物质的量与加入氢氧化钠溶液或盐酸的体积之间的关系，下列说法正确的是

A．溶液的溶质为，溶液的溶质为
B．曲线表示的是向溶液中加入溶液
C．若在点时进行过滤，则两方案中所得溶液的浓度相等（忽略过滤操作中溶液的体积变化）
D．、曲线表示的反应都是氧化还原反应
11．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料
B．氯化铁溶液呈酸性，可用于蚀刻铜电路板
C．晶体硅熔点高、硬度大，可用于制作半导体材料
D．Fe粉具有还原性，可用作食品袋中的抗氧化剂
12．下列实验“操作和现象”与“结论”都正确的是

操作和现象
结论
A
切开金属钠，钠表面的银白色会逐渐褪去
Na在空气中会生成Na2O2
B
铝箔插入浓硝酸中，无明显现象
铝与浓硝酸不反应
C
SO2通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色
SO2具有漂白性
D
将充满NO2的试管倒立在水中，试管内液面约上升至试管容积的2/3处；缓慢通入O2，轻轻晃动试管，至液体基本上充满试管
从原料的充分利用和减少污染物的排放等方面考虑，该实验对工业生产硝酸有重要启示

A．A B．B C．C D．D
二、非选择题（共10题）
13．为探究铁和铁的化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计了以下实验。

（1）往A溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色为
（2）写出上述过程中有关反应的方程式：
化学方程式：Fe2O3→A ；
离子方程式A→B 。
（3）B→C可看到的现象是 。
（4）将A的饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得 胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为 效应
14．已知：Pb的化合价只有＋2、＋4，且＋4价的Pb具有强氧化性，常温下能氧化浓HCl生成Cl2；PbO2不稳定，随温度升高按下列顺序逐步分解：PbO2→Pb2O3→Pb3O4→PbO。
现将a mol PbO2加热分解，收集产生的O2；加热反应后所得固体中，Pb2＋占Pb元素的物质的量分数为x；向加热后所得固体中加入足量的浓盐酸，收集产生的Cl2。两步反应中收集的O2和Cl2的物质的量之和为y mol。
（1）若Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3，则Pb3O4可表示为
（2）试写出Pb2O3与浓盐酸反应的化学方程式
（3）通过计算确定y与a、x的函数关系式 。
15．在我校食堂南侧的绿树青草间，有一由井水形成的弯弯小溪。近来发现，昔日那碧波澄清的水面上，泛起了棕红色的“水锈”，小煞风景。
（1）根据学过的知识，你认为该“水锈”的主要成分可能是（写化学式） 。
（2）怎样用化学方法检验此“水锈”的主要成分？简述实验操作：
第一步：取含“水锈”的浑浊液少许于试管；
第二步： ；
第三步： 。
上述有关反应的离子方程式为 、 。
16．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)实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是 。
(3)B中发生反应的化学方程式为 。
(4)若实验用的铝镁合金的质量为ag，测得氢气体积为bmL(已换算为标准状况)，B中剩余固体的质量为cg，则铝的相对原子质量为 。
(5)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”)。
17．某补铁剂的主要成分是硫酸亚铁()，说明书中建议“本品与维生素C同服”。为探究其原理，用放置7天的溶液()进行下列实验。
资料：维生素又称抗坏血酸，将溶于水，其溶液呈酸性
I．检验铁元素的价态

实验序号
试管中的试剂
实验操作及现象
i
放置后的溶液
滴加5滴溶液后，溶液变为浅红色
ii
放置后的溶液，维生素C
维生素C溶解，溶液，滴加5滴溶液后，溶液近乎无色
(1)i中观察到 ，说明溶液中存在。由ii中溶液近乎无色可以推测维生素C与发生了反应：，方程式中还原剂是
(2)i中与被氧化相关的离子反应方程式为
(3)经分析ii中检验方案不严谨，应考虑pH对反应的影响，依据是
II．探究pH对ⅱ中反应的影响
补充实验如下，继续探究pH对ii中反应的影响。
实验序号
试剂
实验操作及现象
ⅲ

滴加5滴溶液后，溶液变为浅红色，浅红色比i中加深
(4)对补充实验分析可以得出的结论是 。
(5)分析实验i～ⅱ，下列说法合理的是 (填序号)。
a．维生素C具有氧化性和酸性
b．同服维生素C可减缓补铁剂中被氧化
c．使用检验时，宜先将溶液酸化
18．现要测定某氯化铁与氯化亚铁混合物中铁元素的质量分数。实验按图所示步骤进行：

根据上面流程，回答以下问题：
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必须有 、 (填仪器名称)。
(2)加入氯水发生反应的离子方程式为 。
(3)将沉淀物灼烧后，冷却至室温，用天平称量其质量为b1 g，再次加热并冷却至室温，称量其质量为b2g，若b1-b2=0.3g，则接下来还应进行的操作是 ；若坩埚质量是w1 g，坩埚与沉淀灼烧后固体总质量是w2g，则样品中铁元素的质量分数是 。
19．现有Fe和Fe2O3的固体粉末34.0g，往其中加入200mL稀硫酸，固体粉末全部溶解，产生H2的体积为2.8L(标准状况)；反应后的溶液不能使KSCN溶液显色；为中和过量H+需4.00mol/LNaOH溶液50mL。请回答：
(1)原固体粉末中Fe和Fe2O3的物质的量之比为 。
(2)该稀硫酸的物质的量浓度为 。
20．将200mlBaCl2溶液等分为两份，一份中加入100ml物质的量浓度为0.1mol/L的稀硫酸，恰好完全沉淀；另一份中加入足量AgNO3溶液，使其充分沉淀。试计算：
(1)此BaCl2溶液的物质的量浓度是
(2)上述反应中生成的AgCl沉淀的质量是
21．在溶液中通入一定量的，再将所得溶液蒸干，并加热到质量不再减少为止，称得固体质量为23.2g，经实验分析所得固体中含碘27.37%，试计算：
(1)原溶液的物质的量浓度是 ？
(2)参加反应的有 升（标准状况）？
22．有一瓶澄清的溶液，其中可能含有、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、I-、、、、。取该溶液进行以下实验：
①用pH试纸检测，溶液呈强酸性。
②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色。
③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液：
a．溶液从酸性变为中性
b．溶液中逐渐产生沉淀
c．沉淀完全溶解
d．最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
根据上述实验现象，回答下列问题。
(1)由①可以排除 的存在。
(2)由②可以证明 的存在；同时排除 的存在；理由是 。
(3)由③可以证明 的存在；写出c、d所涉及的化学方程式，是离子反应的用离子方程式表示：
c． ；d． 。

参考答案：
1．D
A.碳酸钾为强碱弱酸盐，碳酸根离子在溶液中水解，使溶液呈碱性，氯化铵为强酸弱碱盐，铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性，则将草木灰与氯化铵共同施用，碳酸钾与氯化铵反应生成氨气，使氮肥的肥效降低，故A错误；
B.向食品包装袋内充人氧气会使食品腐败速率加快，故B错误；
C.铁桶中的铁与硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸亚铁和铜，无法配制波尔多液，故C错误；
D.由相似相溶原理可知，利用洗涤剂的乳化作用可以去除油污，故D正确；
故选D。
2．D
铝能用于冶炼难熔金属的原因为：铝的性质比这些难熔的金属活泼，还原性强；铝能与难熔金属的氧化物组成铝热剂，在冶炼反中放出大量的热，使被置换出的金属呈现熔融状态而分离出来，本题选D。
3．C
A．磁性氧化铁为四氧化三铁，A错误；
B．铁红为氧化铁，B错误；
C．生石灰即氧化钙，可以吸水作干燥剂，C正确；
D．过氧化氢为只含共价键的共价化合物，D错误；
综上所述答案为C。
4．B
A．装置A中液态水在加热的条件下产生水蒸气，故其作用是为实验提供持续不断的水蒸气，选项A正确；
B。Fe与水蒸气在高温下发生反应生成和，反应的化学方程式是
，选项B错误；
C．氢气属于中性气体，可以用碱石灰干燥，选项C正确；
D．氢气在点燃之前应该先检验其纯度，防止发生爆炸，选项D正确。
答案选B。
5．D
A．次氯酸为弱酸，不能写成离子，氯气溶于水制备次氯酸的离子方程式为Cl2+H2O=H++ Cl－+HClO，故A错误；
B．Na2O2与H2O反应制备O2的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，故B错误；
C．浓盐酸中氯离子也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能证明H2O2具有还原性，故C错误；
D．Fe3+具有氧化性可以将铜氧化成Cu2+，离子方程式为Cu+2Fe3+ = Cu2++2Fe2+，故D正确；
综上所述答案为D。
6．D
A．氯气溶于水生成的次氯酸是弱酸，离子方程式应为：Cl2+H2O=H++Cl-+HClO ，故A错误；
B．钠首先与水发生反应，生成的NaOH再与硫酸铜反应，故B错误；
C．NaHCO3溶液与稀H2SO4反应的离子方程式应为： ，故C错误；
D．酸性氯化亚铁溶液中加入双氧水，Fe2+会被氧化为Fe3+，离方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，故D正确；
故答案选D。
7．C
A．Fe2O3可用作红色颜料， Fe3O4呈黑色，A错误；
B．Cl2能氧化FeCl2，不与FeCl3反应，B错误；
C．铁与水蒸气高温发生置换反应可生成Fe3O4和氢气，C正确；
D．饱和FeCl3溶液滴入NaOH溶液中得到Fe(OH)3沉淀，饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶体，D错误；
故选C。
8．C
特定条件下，离子间能相互反应即不能大量共存。离子间的反应要考虑复分解、双水解、络合、氧化还原反应等。
A. pH＝1的溶液呈酸性，Fe2＋与MnO易发生氧化还原反应，A项错误；
B. 含Fe3＋的溶液中，Fe3＋与SCN－发生络合反应生成Fe(SCN)2+等，B项错误；
C. c(H＋)/c(OH－)＝1012的溶液呈酸性（pH=1），NH、Al3＋、NO、Cl－能存在且彼此不反应，C项正确；
D. 与铝反应生成氢气的溶液，呈强酸性或强碱性。若强酸性，则SiO不能大量存在，若强碱性，则NH不能大量存在，D项错误。
本题选C。
9．B
A．醋酸是弱酸，不能拆，正确离子方程式为，A错误；
B．向CuSO4溶液中加入NaOH溶液反应离子方程式为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓，B正确；
C．电荷不守恒，正确离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+，C错误；
D．向NaHCO3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液有碳酸钡沉淀生成，反应的离子方程式是+Ba2++OH-=H2O+BaCO3↓，D错误；
答案选B。
10．C
，，则按可知，铝和氢氧化钠反应中碱过量， ，铝和盐酸反应时恰好反应，据此回答。
A. 方案①中铝和盐酸恰好完全反应，溶液为溶液；方案②中铝和氢氧化钠溶液反应，氢氧化钠过量，溶液为和的混合溶液，A项错误；
B. 分析图象可知，曲线表示反应开始就有氢氧化铝沉淀生成，则曲线表示的是向溶液中加入溶液，曲线表示的是向溶液中加入盐酸，B项错误；
C. 在C点进行过滤后，所得溶液的溶质是，由于向溶液和溶液中分别加入的氢氧化钠熔液和盐酸的浓度及体积均相等，由原子守恒可知，在点时两方案中所得的物质的量相等，则浓度也相等，C项正确；
D. ，曲线表示的反应都是非氧化还原反应，D项错误；
答案选C。
11．D
A．氧化铝具有较高熔点，可以用于耐高温材料，与其两性氧化物性质无关，故A错误；
B．氯化铁与Cu反应生成氯化亚铁和氯化铜，反应中氯化铁表现氧化性，与溶液的酸性无关，故B错误；
C．晶体硅是良好的半导体，用于制作半导体材料，与晶体硅的熔点和硬度无关，故C错误；
D．Fe粉具有还原性，易和空气中的氧气反应，可用作食品袋中的抗氧化剂，故D正确；
故答案为D。
12．D
切开金属钠，表面的银白色退去是因为纳与氧气反应生成了Na2O，A错误；铝薄插入浓硝酸中发生钝化所以没有明显现象并不是铝与浓硝酸不反应，B错误；SO2通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色是因为二氧化硫具有还原性与高锰酸钾发生了氧化还原反应，C错误；D的操作和结论都正确，所以答案选D。
13． 血红色 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe+2FeCl3=3FeCl2 白色沉淀转变为灰绿色又转变为红褐色 Fe(OH)3 丁达尔
亚铁离子遇到硫氰酸钾不变色，三价铁离子遇到硫氰酸钾显示红色；氧化铁和酸反应生成对应的盐和水，金属铁可以和三价铁化合生成亚铁离子；亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁白色沉淀；将氯化铁滴入沸水中，可以获得氢氧化铁胶体；胶体具有丁达尔效应。
（1）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，因此往A溶液中分别滴入几滴KSCN溶液，溶液A中显血红色；
（2）Fe2O3与盐酸反应生成氯化铁和水，化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，A→B为铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，化学方程式为Fe+2FeCl3=3FeCl2；
（3）氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，易被氧化，所以B→C可看到的现象是白色沉淀转变为灰绿色又转变为红褐色；
（4）将氯化铁饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得氢氧化铁胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为丁达尔效应。
14． 2PbO·PbO2 Pb2O3+6HCl=2 Pb Cl2+Cl2+3H2O y=a（1-）
（1）Pb在化合物里显+2价或+4价，根据化合价代数和为零的原则写出Pb的两种氧化物形式为：PbO和PbO2，那么Pb2O3的氧化物的表示形式可以写成PbO•PbO2；
（2）Pb2O3中Pb的化合价只有+2、+4，再根据化合价代数和等于零，求得Pb的总化合价为+3价，即可确定Pb2O3中有一个+4价、有一个+2价，且+4价的Pb具有强氧化性，能氧化浓盐酸生成Cl2，本身被还原成+2价Pb，生成PbCl2，根据元素守恒得反应物与生成物：Pb2O3+HCl（浓）=PbCl2+Cl2↑+H2O，根据化合价升降法配平该氧化还原反应，Pb2O3中一个+4价的Pb降低到+2价，降低2价；HCl（浓）中-1价的Cl上升到0价生成Cl2，上升1价*2，所以Pb2O3和Cl2前面的计量数都为1，根据原子守恒配平其它物质前计量数，得各物质前计量数为1、6、2、1、3，故方程式为Pb2O3+6HCl（浓）=2PbCl2+Cl2↑+3H2O；
（3）根据题意：a molPbO2分解所得混合物中n（Pb2+）=axmol、n（Pb4+）=（a-ax）mol.在反应过程中a molPbO2中+4价的Pb具有强氧化性作氧化剂，+4价的Pb最终全部降低为+2价，根据得失电子守恒：先加热分解生成O2，得n（O2）═2ax/4="ax/2" mol；后再与足量的浓盐酸反应生成Cl2，得n（Cl2）═（a-ax）mol*2/2=（a-ax）mol，则 y═n（O2）+n（Cl2）═ mol+（a-ax）mol= a（1-）mol。
15． Fe2O3 加适量盐酸溶解 加硫氰化钾溶液出现血红色 Fe2O3 +6H+=2Fe3++3H2O Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3
试题分析：（1）根据学过的知识，该“水锈”的主要成分可能是Fe2O3
（2）用化学方法检验水锈成分其实就是检验Fe3+，实验操作如下：第一步：取含“水锈”的混浊液少许于试管；第二步： 加适量盐酸溶解 第三步： 加硫氰化钾溶液出现血红色 上述有关反应的离子方程式为Fe2O3 +6H+=2Fe3++3H2O; Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3
考点：水锈的主要成分及Fe3+的检验
16． 氢氧化钠溶液 除去铝镁合金表面的氧化膜 2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑ 偏小
根据实验目的，要测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量，需要选用一种试剂只能铝反应，不能与镁反应，因此可以需要氢氧化钠溶液，结合2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑分析解答。
(1)根据铝镁的化学性质，铝镁都能与酸反应放出氢气，但镁与氢氧化钠溶液不反应，铝能与NaOH溶液反应放出氢气，因此要测定铝镁合金中铝的质量分数，应选择NaOH溶液，故答案为：NaOH溶液；
(2)铝镁是活泼的金属，表面容易形成一层氧化膜，在实验前需要除去，故答案为：除去铝镁合金表面的氧化膜；
(3)B管中发生铝与NaOH溶液的反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，故答案为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
(4)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

有=，解得：M=，故答案为：；
(5)铝的质量分数为×100%，实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，c值偏大，则铝的质量分数偏小，故答案为：偏小。
【点睛】把握镁铝的化学性质是解题的关键。本题的易错点为(5)，要注意根据铝的质量分数的计算表达式分析误差。
17．(1) 溶液变浅红色
(2)
(3)维生素C的溶液呈酸性，或溶液的而ⅱ中溶液
(4)pH对与的显色反应有影响
(5)bc
（1）溶液可以用来检验Fe3+，i中观察到溶液变浅红色，说明溶液中存在。中C元素化合价上升，方程式中还原剂是。
（2）i中Fe2+和空气中的氧气发生氧化还原反应生成Fe3+，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。
（3）维生素C的溶液呈酸性，或溶液的而ⅱ中溶液，溶液中存在大量H+，应考虑pH对反应的影响。
（4）实验ⅲ中调节pH<3后，实验现象与实验ⅱ和实验i不同，说明pH对与的显色反应有影响。
（5）a．由实验ⅱ可知，维生素C具有还原性和酸性，可以将Fe3+还原为Fe2+，错误；
b．维生素C具有还原性，硫酸亚铁中的Fe2+易被氧化，维生素C可起到保护Fe2+的作用，正确；
c．对比实验i和实验ⅲ现象可知，在酸性条件下和显色更加明显，正确；
故选bc。
18． 250mL容量瓶 胶头滴管 Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+ 再次加热、冷却并称量，直至两次质量差小于0.1g
为防止氯化铁与氯化亚铁溶解时发生水解，所以将固体先溶于盐酸，后加水稀释，配成250mL溶液；取出25mL后，加入氯水将Fe2+氧化为Fe3+，然后通过调节pH让Fe3+全部转化为沉淀，过滤、洗涤、灼烧沉淀，将其转化为Fe2O3。
(1)操作I是配制一定物质的量浓度的250mL氯化铁与氯化亚铁的混合溶液，所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必须有250mL容量瓶、胶头滴管。答案为：250mL容量瓶；胶头滴管；
(2)加入氯水后，Fe2+被氧化为Fe3+，发生反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+。答案为：Cl2+2Fe2+==2Cl-+2Fe3+；
(3)将沉淀物灼烧后，冷却至室温，用天平称量其质量为b1 g，再次加热并冷却至室温，称量其质量为b2g，若b1-b2=0.3g，还需再灼烧，直至质量差达到要求为止，则接下来还应进行的操作是再次加热、冷却并称量，直至两次质量差小于0.1g；若坩埚质量是W1 g，坩埚与沉淀灼烧后固体总质量是W2g，则样品中铁元素的质量分数是=。答案为：再次加热、冷却并称量，直至两次质量差小于0.1g；。
【点睛】配成的250mL溶液，我们做实验时只取出25.0mL，解题时很容易忽视这一点，于是最终结果没有乘以10。
19． 2:1 3.0mol/L
Fe和Fe2O3的混合物34.0g，加入200mL稀硫酸后全部溶解，产生H2的体积为2.8L(标准状况)；反应后的溶液不能使KSCN溶液显色；则生成为硫酸亚铁，据此回答；
(1)设原固体粉末中Fe和Fe2O3的物质的量分别为x和y，由分析、结合电子守恒知： ，结合混合物质量再立一个方程得到联立方程：：得 。则原固体粉末中Fe和Fe2O3的物质的量之比为2:1；
(2)反应后所得为硫酸亚铁和多余硫酸混合液，已知中和过量H+需4.00mol/LNaOH溶液50mL，按铁元素、钠元素和硫酸根离子守恒可知，该稀硫酸的物质的量等于硫酸亚铁和硫酸钠的物质的量之和， ，则硫酸的物质的量浓度为 。
20． 0.1mol/L 2.87g
100ml物质的量浓度为0.1mol/L的稀硫酸中硫酸的物质的量为0.1L×0.1mol/L=0.01mol，由BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl和BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+2HNO3进行计算。
(1)100ml物质的量浓度为0.1mol/L的稀硫酸中硫酸的物质的量为0.1L×0.1mol/L=0.01mol，由BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl可知参加反应的BaCl2的物质的量为0.01mol，此BaCl2溶液的物质的量浓度是=0.1mol/L；
(2)100mL BaCl2溶液中BaCl2的物质的量为0.01mol，由BaCl2+2AgNO3=2AgCl↓+2HNO3可知反应生成的AgCl的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，则AgCl沉淀的质量是0.02mol×143.5g/mol=2.87g。
21． 1mol/L 2.24
(1)根据剩余固体中碘含量计算剩余碘化钾的物质的量，总质量减去碘化钾的质量就是氯化钾的质量，再根据氯化钾和反应的碘化钾之间的关系式计算参加反应的碘化钾的物质的量，再根据c=计算原碘化钾的物质的量浓度；
(2)根据原子守恒计算氯气的体积。
(1)23.2g固体中含碘27.37%，根据碘化钾的化学式知，n(I-)=n(KI)==0.05mol，n(KCl)==0.2mol；碘化钾和氯气反应方程式为：2KI+Cl2=2KCl+I2，蒸干过程中，碘易升华；设参加反应的碘化钾的物质的量为xmol，由反应2KI+Cl2=2KCl+I2并结合原子守恒可知xmol= n(KCl)=0.2mol；则原溶液中n(KI)=0.05mol+0.2mol=0.25mol，所以原溶液中c(KI)==1mol/L；
(2)氯气和碘化钾反应生成氯化钾，根据原子守恒得n(Cl2)=n(KCl)，所以V(Cl2)=n(KCl)×Vm=0.2mol××22.4L/mol=2.24L。
22． 、 I- Fe3+、 Fe3+和酸性溶液中的都能氧化I- NH4+、Al3+ NH3·H2ONH3↑+H2O
根据澄清溶液，可知原溶液没有相互反应的离子；
①根据实验①溶液呈强酸性判断氢离子一定存在，与氢离子反应的离子不存在；
②根据实验②加入少量CCl4及数滴新制氯水，经振荡后CCl4层呈紫红色，说明溶液中一定含有I-，能够与碘离子反应的离子不存在；
③根据实验③加入NaOH溶液，使溶液从酸性逐渐变为碱性，在滴加过程先产生沉淀，后沉淀完全溶解，说明含有Al3+，能够与Al3+反应的离子不能大量存在；最后加热碱性溶液，有气体生成，且气体能使红色的石蕊试纸变蓝，说明生成的气体是碱性气体，符合条件的只有，凡是与铵根离子反应的离子不存在；据此分析判断。
(1)①根据实验①溶液呈强酸性判断H+一定存在，与氢离子反应的、离子不存在；
(2)②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色，说明反应产生了I2，证明溶液中含有I-，发生了反应：2I-+Cl2=I2+2Cl-，由于I-具有还原性，会与Fe3+和酸性条件下的发生氧化还原反应而不能大量共存，因此可同时证明溶液中不能存在Fe3+、；
(3)向该酸性溶液中加入NaOH溶液，溶液从酸性变为中性，溶液中逐渐产生沉淀，后沉淀完全溶解，说明溶液中含有Al3+，反应产生的沉淀是Al(OH)3，碱过量时NaOH与Al(OH)3反应变为NaAlO2；最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明产生了碱性气体NH3，则溶液中含有，故由实验可证明含有NH4+、Al3+；
c步反应是Al(OH)3与OH-生成、H2O，该反应的离子方程式为：；
d步中与OH-反应产生NH3·H2O加热分解，产生NH3、H2O，反应的化学方程式为：NH3·H2ONH3↑+H2O。
【点睛】本题考查离子的检验与共存的判断。掌握各种离子的检验方法，根据实验现象判断存在的离子，排除与该离子反应的离子的存在。掌握常见的离子反应及可能发生的离子反应类型是正确解答的关键。