高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料同步达标检测题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二节 金属材料同步达标检测题，共21页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
第三章《铁金属材料》测试题

一、单选题
1．甲、乙、丙、丁四种物质之间的转化关系如图所示，下列选项正确的是（    ）
选项
甲
乙
丙
丁

A
S
SO2
SO3
O2
B


CO2
H+
C
Cl2
FeCl3
FeCl2
Fe
D
Al3+
Al(OH)3

NH3·H2O

A．A B．B C．C D．D
2．下列物质的性质和用途对应关系正确的是
A．金属钠有强还原性，用于制作高压钠灯
B．84消毒液有碱性，用作消毒剂和漂白剂
C．活性铁粉有还原性，用作食品袋中的除氧剂
D．过氧化钠有漂白性，用作航空和潜水的供氧剂
3．从某含有、、的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下，则下列说法不正确的是

A．试剂a为铁，试剂b为稀硫酸
B．加入试剂a过程中，有红色固体析出后，说明溶液中已经反应完全
C．试剂c可为溶液，相应的反应为
D．溶液W可作“腐蚀液”腐蚀覆铜板
4．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是
A．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红
B．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，能在空气中稳定存在
C．Fe2(SO4)3与KSCN反应产生血红色沉淀
D．除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质，可以向溶液中通入适量的氯气
5．下列各组离子在指定的环境中一定能大量共存的是
A．滴加石蕊试液显红色的溶液：Fe3+、、Cl-、SCN-
B．含有大量的溶液：、Ca2+、Mg2+、I-
C．加入铝粉能产生H2的溶液：、Fe2+、、
D．含有大量ClO-的溶液：H+、Mg2+、I-、
6．学会识图能发展科学思维。下列图像与反应过程的变化趋势对应正确的有
序号
①
②
③
④
图像




反应过程
受热分解
向含等质量HCl的稀盐酸中分别加入Zn和Fe至过量
向NaOH溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
硫在充满的集气瓶中燃烧
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
7．“类推”这种思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是（　　）
A．Na2O可以溶于冷水，Al2O3也可以溶于冷水
B．Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解,则Fe(OH)3受热也易分解
C．CaCO3与稀硝酸反应生成CO2，推测CaSO3与稀硝酸反应生成SO2
D．Fe与Cl2反应生成FeCl3，则Fe可与I2反应生成FeI3
8．宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列反应方程式书写错误的是
A．醋酸除水垢(CaCO3)：CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑
B．向FeI2溶液中通入少量氯气：2I-+Cl2=2Cl-+I2
C．硫氰化钾检验溶液中是否存在Fe3+：Fe3++3SCN- =Fe(SCN)3↓
D．制备氢氧化亚铁时，白色沉淀会快速变为灰绿色最后变为红褐色的原因：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
9．化学与生产、生活、环境密切相关。下列说法错误的是
A．节日里五彩缤纷的烟花利用了焰色反应的原理
B．制造“后母戊鼎”的青铜和举世轰动的“超级钢”均属于合金
C．“新冠抗疫”中，用于消毒的84消毒液有效成分为NaClO
D．常用作油漆、涂料、油墨的铁红是Fe3O4
10．2019 年诺贝尔化学奖授予英国科学家古德纳夫及另外两位科学家，以表彰他们在锂离子电池研究中的杰出贡献。 LiFePO4是用于制备大功率锂离子电池的正极材料 ，且一种制备流程如下：

下列有关说法不正确的是
A．LiFePO4中Fe的化合价为+2
B．“沉铁”过程中双氧水作氧化剂
C．料液可循环利用
D．“煅烧”中有大量的CO2、CO生成
11．在1L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质，其浓度分别为0.2mol/L和1.5mol/ L ，现向该溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应。下列有关说法正确的是
A．反应后溶液中H+剩余 1.8mol
B．由于氧化性Fe3+＞H+，故反应中先没有气体产生后产生气体
C．反应后产生13.44L H2（标准状况）
D．反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol
12．铝土矿的主要成分中含有氧化铝、氧化铁和二氧化硅假设杂质不参与反应且不溶于水，工业上可经过下列工艺冶炼金属铝。分离操作略

下列说法错误的是
A．①②分别过滤后得到的滤渣主要是 、
B．b 溶液中大量存在的离子有 、、、
C．③中需要通入过量的 ，④进行的操作是加热
D．电解 d 制备 Al 的过程中通常加入冰晶石
13．合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列不属于合金的是
A
B
C
D




狗头兽首铜像
精美的青花瓷
流通硬币
地铁列车的车体

A．A B．B C．C D．D
14．下列除杂方法或对应方程式有错误的是
选项
物质(所含杂质)
除杂方法或试剂
反应方程式
A
溶液NaCl(Na2CO3)
适量稀盐酸
2H++CO= CO2↑+H2O
B
固体Na2CO3(NaHCO3)
直接加热
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
C
固体KCl(AlCl3)
水溶后加过量NaOH
Al3++3OH- = Al(OH)3↓
D
溶液FeCl2(FeCl3)
过量Fe，过滤
Fe+2Fe3+ = 3Fe2+

A．A B．B C．C D．D

二、填空题
15．铁是一种重要的金属材料，它的单质及化合物在生产生活中应用广泛。
(1)铁元素有三种常见的氧化物，分别是 FeO、Fe2O3、Fe3O4。其中具有磁性的是 ，可作为红色颜料的是 。
(2)某补铁口服液中含有 Fe2+，为检验其是否被氧化变质，可取少量该口服液，向其中 滴加 KSCN 溶液，若溶液变为红色，则说明其已变质。向该口服液中加入维生素 C 可防止其被氧化变质，此过程中利用了维生素 C 的 性。
(3)FeCl3可作为铜电路板的腐蚀液，其反应原理为Cu与FeCl3溶液反应生成FeCl2和CuCl2，该反应的化学方程式为 。向反应后的溶液中加入 ，可回收 Cu，并得到FeCl2溶液。
16．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)高温下，让铁粉与水蒸气反应，见题图。试管中发生的化学方程式是 ，该反应中氧化剂是 。

(2)如图

①往溶液中滴入几滴溶液，溶液的颜色 ，
②写出上述过程中A→B的化学方程式 。
③描述C放在空气中的颜色变化 写出它的化学方程式， 。
④写出B加入氯水的离子方程式 。
⑤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。
17．（1）请选择物质，用序号填空：①新制氯水、②铁、③铜、④稀硫酸。将Fe2+转化为Fe3+，可选用的物质 ；将Fe3+转化为Fe2+，可选用的物质 。
（2）在鲜活鱼的长途运输中，必须考虑以下几点：水中需要保持适量的O2；及时除去鱼排出的CO2；防止细菌的大量繁殖。现有两种在水中起供氧灭菌作用的物质，其性能如下：
过氧化钠(Na2O2)：易溶于水，与水反应生成NaOH和O2。
过氧化钙(CaO2)：微溶于水，与水反应生成Ca(OH)2(微溶)和O2。
根据以上介绍，你认为运输鲜活水产时应选择 （填过氧化钠或过氧化钙）加入水中，原因是 。
（3）NaHCO3的俗名为 ，Na2CO3和NaHCO3都属于 类（填酸、碱或盐），在生活中却被用作食用碱；往饱和的碳酸钠溶液中通入CO2，化学方程式为： 。
18．某氯化铁样品中含有少量FeCl2杂质，现要测定其中铁元素的质量分数，实验按如图步骤进行：

请根据流程，回答以下问题：
(1)检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是 。
(2)若坩埚质量是W1g，坩埚与加热后固体总质量是W2g，则样品中铁元素的质量分数 ；若称量准确，最终测得铁元素的质量分数偏大，则造成误差的原因可能是 (写出一种原因即可)。
19．在生活中我们会遇到各种各样的化学物质或化学反应，根据所学知识回答下列问题：
(1)用离子反应表示下列过程：
①除去铁粉中混有的铝粉： 。
②除去二氧化碳中的氯化氢气体： 。
③除去二氧化硅中的碳酸钙： 。
(2)矿物质闪石是制作玉器的一种原料，其化学式可表示为CaxMgySi8O22(OH)m。
①CaxMgySi8O22(OH)m改写为氧化物的形式是： 。
②CaxMgySi8O22(OH)m中x、y、m的代数关系式为： 。
20．中国传统文化是人类文明的瑰宝，古代文献中记载了大量古代化学的研究成果。回答下面问题。
（1）我国最原始的陶瓷约出现在距今12000年前，制作瓷器所用的原料是高岭土，其晶体化学式是Al4[Si4O10](OH)8，用氧化物表示其组成为 。
（2）《本草纲目》中记载：“（火药）乃焰消( KNO3)、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者。”反应原理为：S+2KNO3+3CK2S+N2↑+2CO2↑，该反应的氧化剂是 ，反应转移4mol电子时，被S氧化的C有 mol。
（3）我国古代中药学著作《新修本草》记载的药物有844种，其中有关“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑁璃…烧之赤色…。”我国早期科技丛书《物理小适-金石类》 记载有加热青矾时的景象：“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，载木不盛。”青矾就是绿矾( FeSO4·7H2O)。根据以上信息，写出“青矾”受热分解的化学方程式
（4）中国古代第一部药物学专著《神农本革经》记载：“石硫磺(S)…主阴蚀疽痔恶血，坚筋骨，除头秃，能化金银铜铁奇物。”根据以上信息，得出硫磺(S)具有的性质或用途是 。
21．化合物M是某种具有磁学性质的新型电子材料的主要成分，由两种元素组成。为了研究其组成，设计如下实验：

气体甲可使湿润红色石蕊试纸变蓝。请回答：
(1)M的化学式为 ，气体甲的电子式为 。
(2)白色沉淀乙在空气中变成红褐色沉淀丙的原因是 (用化学方程式表示)。
(3)高温条件下，丁与甲反应生成两种单质和水，该反应的化学方程式为 。
22．粉煤灰（主要含有 SiO2、Fe2O3、Al2O3 等）是燃煤发电过程中产生的废渣，粉煤灰的综合利用具有 很大的价值。
Ⅰ．研究人员通过实验对粉煤灰中铝和铁元素的分离工艺进行了研究。
（1）以硫酸溶液分解粉煤灰，使其中的铝、铁元素溶出，过滤实现初步分离。
①写出硫酸溶液与 Fe2O3 反应的离子方程式 。
②初步分离得到的滤渣主要成分是 。
（2）向（1）分离所得的滤液中加入还原剂使 Fe3+转化为 Fe2+，结合下表分析其原因 。
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
沉淀区间（pH）
7.06~8.95
1.94~3.20
3.69~4.8
（3）使用碱性较弱的氨水为pH调节剂，进行分离实验。
①氨水使滤液中铝离子沉淀的离子方程式为 。
②反应终点的pH对铝和铁分离效果的影响如下图。根据实验结果，为达到好的分离效果，反应过程中控制pH的 范围是 ，选择该范围的理由是 。

Ⅱ．NH4HSO4和H2SO4按物质的量比1∶1混合配制成浸取液，220℃时，可将高铝粉煤灰中Al2O3转化为硫酸铝铵 [NH4Al(SO4)2]，然后分离、煅烧获得纯Al2O3。 已知硫酸铝铵：①溶解度：0℃时，S＝5.2g；100℃时，S＝421.9g。②280℃时分解。
（1）依据资料可知，将硫酸铝铵与其他溶质分离的方法是 。
（2）煅烧 NH4Al(SO4)2 同时得到混合气体（NH3、N2、SO2、SO3、H2O）。若 16 mol 混合气体按如下装置被完全吸收制得浸取液，请将下图中试剂（化学式）及其物质的量补充完整。 ，
4NH4Al（SO4）2 2Al2O3+5SO3↑+3SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O↑

23．铜是与人类关系非常密切的有色金属。已知：常温下，在溶液中稳定，易在酸性条件下发生反应：。大多数＋1价铜的化合物是难溶物，、CuI、CuCl、CuH等。
（1）在溶液中逐滴加入过量KI溶液可能发生以下反应：
a．
b．。
为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是 。
A．    B．苯 C．NaOH溶液    D．乙醇
（2）一定条件下，在中加入反应生成氢化亚铜（CuH）。
①已知是离子化合物且所有原子都达到稀有气体的稳定结构，写出的电子式： 。
②写出CuH在过量稀盐酸中有气体生成的离子方程式： 。
（3）纳米级具有特殊的光学、电学及光电化学性质，在太阳能电池、传感器、超导体等方面有着潜在的应用，研究制备纳米氧化亚铜的方法已成为当前的热点研究之一。
方法一：在新制浊液中滴入水溶液，蓝色沉淀逐渐转化为砖红色，同时产生无色无味的气体。
①写出上述制备过程中的总反应方程式： 。
方法二：以铜作阳极，石墨作阴极电解。已知：铜作阳极时，铜先被氧化生成，后继续氧化生成；在碱性溶液中CuCl浊液易转化为。
②以NaOH溶液作为电解质溶液时需添加NaCl，其目的是 ，写出阳极反应式： 。
③写出在碱性溶液中CuCl浊液转化为的离子方程式： 。
④这样制得的中往往含有CuCl，请设计实验证明CuCl的存在： 。

参考答案：
1．B
【详解】A．S和O2反应产生SO2，不能直接生成SO3，A错误；
B．+H+=，+H+=CO2↑+H2O，+2H+=CO2↑+H2O，符合各步物质转化关系，B正确；
C．Cl2和Fe反应产生FeCl3，不能直接反应生成FeCl2，C错误；
D．Al(OH)3是两性物质，不能溶于氨水，Al3+和NH3·H2O反应产生Al(OH)3，不能生成AlO2-，D错误；
故答案为B。
2．C
【详解】A．钠灼烧发出黄光，透雾力强，可用于制作高压钠灯，与钠的还原性无关，故A错误；
B．84消毒液中含有NaClO，具有强氧化性，可使蛋白质变性，用作作消毒剂和漂白剂，与消毒液有碱性无关，故B错误；
C．活性铁粉易与氧气反应，消耗氧气，可防止食品变质，故C正确；
D．过氧化钠可与水、二氧化碳反应生成氧气，用作供氧剂，与漂白性无关，故D错误；
故答案选C。
3．A
【分析】向含、、CuCl2废液中加过量的试剂铁单质，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，铁和氯化铜反应置换出铜，过滤，滤渣Y含铜和铁，滤液X为氯化亚铁，滤渣Y中加盐酸溶解铁，过滤得金属铜，向氯化亚铁通氯气，得氯化铁溶液。
【详解】A．根据以上分析试剂a为铁，试剂b为稀盐酸，不能用稀硫酸，会引入杂质，A错误；
B．加入铁，因为氧化性大于，铁先和反应，然后才和氯化铜反应生成红色铜，所以有红色固体析出后，说明溶液中已经反应完全，B正确；
C．若试剂c为溶液，H2O2与Fe2+反应，根据得失电子守恒可知H2O2和Fe2+的系数比为1：2，再结合原子守恒可得离子方程式为，C正确；
D．溶液W为氯化铁，因为氧化性大于，可作“腐蚀液”腐蚀覆铜板，D正确；
故答案为：A。
4．D
【分析】A. 四氧化三铁俗称磁性氧化铁，是一种黑色固体；
B. Fe(OH)2为白色固体，易被空气中的氧气氧化；
C. 三价铁离子遇到KSCN显红色；
D. 氯气可将Fe2+氧化为Fe3+。
【详解】A. 四氧化三铁俗称磁性氧化铁，是一种黑色固体，三氧化二铁是一种红棕色粉末，俗称铁红，故A项错误；
B. Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，在空气中易被氧气氧化为氢氧化铁，故B项错误；
C. Fe2(SO4)3与KSCN反应发生络合反应产生血红色物质，不生成沉淀，故C项错误；
D. 氯气具有氧化性，可将Fe2+氧化为Fe3+，且不引入新的杂质，可以向溶液中通入适量的氯气，除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质，故D项正确。
答案选D。
5．B
【详解】A． Fe3+、SCN-能反应生成硫氰化铁而不共存，A错误；
B． 、、Ca2+、Mg2+、I-互不反应故一定能大量共存，B正确；
C． 加入铝粉能产生H2的溶液可能是呈酸性也可能呈碱性：在碱溶液中不共存，氢离子、Fe2+和因氧化还原反应而不共存，C错误；
D． ClO-具有强氧化性、是弱酸根，含有大量ClO-的溶液：I-与ClO-因氧化还原反应不共存，H+与ClO-会生成次氯酸不共存，D错误；
答案选B。
6．C
【详解】①高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气是气体，逸出，根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量相等，故随着反应的进行，固体逐渐减小，但不会为0，故①错误；
②锌、铁与盐酸反应都生成氢气，Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，由于锌、铁过量，盐酸完全反应，根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，氯化氢质量相等，最终生成氢气质量相等，横坐标是金属的质量，等量盐酸消耗锌的质量大，故②正确；
③向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，溶液的pH从大于7逐渐的减小到7，稀盐酸过量后，溶液的pH小于7，故③正确；
④硫在氧气中燃烧，放热，故温度升高，但反应结束，冷却降温，温度减小，最终恢复原来温度，故④正确；
故选：C。
7．B
【详解】A．NaOH可溶于水，而Mg(OH)2是难溶于水的碱，则Na2O可以溶于冷水，MgO不可以溶于冷水，选项A错误；
B．难溶性碱受热易分解，则Al（OH）3、Cu（OH）2受热易分解，可知Fe（OH）3受热也易分解，选项B正确；
C．硝酸有强氧化性，CaSO3有还原性，要被硝酸氧化，与稀硝酸反应不能生成SO2，选项C错误；
D．氯气具有强氧化性，而碘不具有，则Fe与Cl2反应生成FeCl3，而Fe与I2反应可生成FeI2，选项D错误；
答案选B。
8．C
【详解】A．醋酸为弱酸，CaCO3难溶于水，在离子方程式中，二者均应以化学式表示，则醋酸除水垢的离子方程式为CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑，A项正确；
B．Fe2+和I-都能与Cl2反应，但I-的还原性比Fe2+强，所以I-先和氯气反应，向FeI2溶液中通入少量氯气的离子方程式为2I-+Cl2=2Cl-+I2，B项正确；
C．硫氰化钾检验Fe3+，形成的红色的Fe(SCN)3属于可溶但难电离的物质，离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，C项错误；
D．Fe2+具有较强还原性，容易被氧化，制备氢氧化亚铁时，Fe(OH)2被氧气氧化，白色沉淀迅速变为灰绿色最后变为红褐色：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，D项正确；
故选C。
9．D
【详解】A．节日里燃放的五彩缤纷的烟花是某些金属元素发生焰色反应体现的，A正确；
B．制造“后母戊鼎”的青铜是铜与锡铅的合金，“超级钢”属于含有少量碳的铁合金，B正确；
C．84消毒液有效成分为NaClO，C正确；
D．铁红是Fe2O3，常用作油漆、涂料、油墨的铁红是Fe2O3，而不是Fe3O4，D错误；
故选D。
10．D
【分析】铁屑中加入稀硫酸进行酸溶，形成FeSO4溶液，向酸浸液中加入双氧水将Fe2+氧化为Fe3+，再加入磷酸将Fe3+转化为FePO4沉淀，过滤后得到料液主要含有硫酸，向FePO4沉淀中加入Li2CO3和适量H2C2O4在高温下煅烧得到LiFePO4，据此分析解答。
【详解】A．LiFePO4中Li元素为+1价，磷酸根离子为-3价，化合物中正负化合价之和为0，则Fe的化合价为+2，故A正确；
B．根据分析，“沉铁”过程中加入双氧水将Fe2+氧化为Fe3+，则双氧水作氧化剂，故B正确；
C．根据分析，料液中的主要成分为硫酸，则料液可在酸溶步骤中循环利用，故C正确；
D．CO具有较强还原性，高温下可将LiFePO4 中的铁元素还原为铁单质，则“煅烧”中有大量的CO2，但不能有CO生成，故D错误；
答案选D。
11．D
【分析】Fe(NO3)3和H2SO4的物质的量分别为n[Fe(NO3)3]=0.2mol/L×1L=0.2mol、n(H2SO4) =1.5mol/L×1L=1.5mol，n(Fe)= 39.2g÷56g/mol=0.7mol，由于物质的氧化性为HNO3＞Fe3+＞H+，则Fe＋4H++NO3-=Fe3+＋NO↑＋2H2O，n(NO3-)=3n[Fe(NO3)3]=0.6mol，则其反应消耗Fe的物质的量是0.6mol，消耗H+的物质的量是2.4mol，反应产生Fe3+、NO的物质的量均为0.6mol，剩余Fe物质的量是=0.7-0.6=0.1mol其发生反应Fe+2Fe3+═3Fe2+，消耗Fe3+0.2mol，反应产生Fe2+的物质的量是0.3mol，所以Fe完全反应没有剩余，溶液中存在0.6molFe3+、0.3molFe2+。
【详解】A．反应后溶液中Fe3+物质的量为0.6mol，A项错误；
B．氧化性为HNO3＞Fe3+＞H+，，先发生反应Fe＋4H++NO3-=Fe3+＋NO↑＋2H2O，有气体生成，B项错误；
C．由于Fe与Fe3+反应后还有Fe3+剩余，不会发生反应Fe+2H+═Fe2+ +H2↑，没有氢气生成，C项错误；
D．反应后溶液中存在0.6molFe3+、0.3molFe2+。，反应后溶液中Fe3+、Fe2+物质的量之和为0.9mol，D项正确；
故选D。
12．C
【分析】铝土矿加盐酸生成Al3+和Fe3+，二氧化硅不溶于盐酸，所以要过滤，分离出二氧化硅；滤液中加过量NaOH，Al3+转化为AlO2-和Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去Fe(OH)3沉淀，向滤液中通过量的二氧化碳，会生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3分解生成Al2O3，最后电解熔融的Al2O3生成Al，由此分析解答。
【详解】A．通过上述分析，①、②分别过滤后得到的滤渣主要是SiO2、Fe(OH)3，故A正确；
B．b溶液是偏铝酸钠、氯化钠和氢氧化钠的混合溶液，所以溶液中大量存在的离子有Na+、OH−、AlO2−、Cl−，故B正确；
C．d 电解得到铝，说明 d 是氧化铝、c 是氢氧化铝，b 中含有偏铝酸根离子，所以③中应通入二氧化碳而非氨气，故 C 错误；
D．氧化铝的熔点高，所以d电解得到铝的过程中通常加入冰晶石，降低氧化铝熔化时所需的温度，故D正确；
答案选C。
【点睛】AlO2-存在于碱性溶液中，遇酸性环境转化为氢氧化铝沉淀。
13．B
【详解】A．铜像是青铜，属于合金，是金属材料，故A错误；
B．青花瓷的主要成份是硅酸盐，是无机非金属材料，不是合金，故B正确；
C．流通硬币是由合金材料制成：1角的为不锈钢，5角的为钢芯镀铜，1元的为钢芯镀镍，故C错误；
D．列车的车体是硬铝，是铝、铜、镁、硅的合金，属金属材料，故D错误；
故答案为B。
14．C
【详解】A． Na2CO3与稀盐酸发生反应2H++CO= CO2↑+H2O，故可用适量稀盐酸除去NaCl溶液中的Na2CO3，可A正确；
B． NaHCO3受热易分解，发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，故直接加热可除去固体Na2CO3中的NaHCO3，B正确；
C． AlCl3与过量NaOH发生反应Al3++4OH- = +2H2O，又引入新杂质，C错误；
D． FeCl3与Fe发生反应Fe+2Fe3+ = 3Fe2+，过量的Fe可过滤除去，故可用过量Fe，过滤的方法除去FeCl2中的FeCl3，D正确；
故选C。
15． Fe3O4 Fe2O3 还原 Cu +2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 Fe
【详解】(1) FeO、Fe2O3、Fe3O4.其中具有磁性的是：Fe3O4，可作为红色颜料的是：Fe2O3，故答案为：Fe3O4；Fe2O3；
(2)向该口服液中加入维生素C可防止其被氧化变质，维生素C还原铁离子为亚铁离子，此过程中利用了维生素C的还原性，故答案为：还原；
(3) Cu与FeCl3溶液反应生成FeCl2和CuCl2，该反应的化学方程式为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，向反应后的溶液中加入铁粉，Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，可回收Cu，并得到FeCl2溶液；故答案为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2；Fe。
16．(1) 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 H2O
(2) 变为红色 2FeCl3+Fe=3FeCl2 生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe(OH)3 丁达尔

【分析】(1)高温下，铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气；
(2)氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，A溶液中含有Fe3+，滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色变为红色；A是氯化铁溶液，加入足量铁粉生成氯化亚铁；B是氯化亚铁溶液，加入氢氧化钠生成白色沉淀氢氧化亚铁，氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁；B为氯化亚铁溶液，加入氯水生成氯化铁溶液；A是氯化铁溶液，将氯化铁的饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得氢氧化铁胶体。
【详解】（1）高温下，让铁粉与水蒸气反应，铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，试管中发生的化学方程式是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，H2O中氢元素化合价由+1降低为0，氧化剂是H2O。故答案为：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；H2O；
（2）①氧化铁和盐酸反应生成氯化铁，A溶液中含有Fe3+，滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色变为红色，故答案为：变为红色；
②过程中A→B，A是氯化铁溶液，加入足量铁粉生成氯化亚铁，有关反应的化学方程式是2FeCl3+Fe=3FeCl2，故答案为：2FeCl3+Fe=3FeCl2；
③B是氯化亚铁溶液，加入氢氧化钠生成白色沉淀氢氧化亚铁，氢氧化亚铁易被氧气氧化为氢氧化铁，B→C变化中可看到的现象是生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
④B为氯化亚铁溶液，加入氯水生成氯化铁溶液，离子方程式2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；
⑤A是氯化铁溶液，将氯化铁的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，故答案为：Fe(OH)3；丁达尔。
17． ① ②③ 过氧化钙 Na2O2与水反应剧烈，生成的NaOH具有强腐蚀性 小苏打 盐 CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3
【分析】(1)Fe2+转化为Fe3+，需要一种氧化剂；Fe3+转化为Fe2+，需要一种还原剂；
(2)由题目给出的信息，过氧化钠与水反应生成NaOH和O2；过氧化钙与水反应生成Ca(OH)2和O2结合氢氧化钠和氢氧化钙的性质以及反应的剧烈程度分析判断；
(3)NaHCO3的俗名为小苏打，Na2CO3和NaHCO3都属于钠盐，往饱和的碳酸钠溶液中通入CO2，生成碳酸氢钠，据此分析解答。
【详解】(1)氯气具有氧化性，能将Fe2+转化为Fe3+，铁和铜具有还原性，能将Fe3+转化为Fe2+，故答案为：①；②③；
(2)过氧化钠与水反应生成NaOH和O2；过氧化钙与水反应生成Ca(OH)2和O2；生成的NaOH溶液的碱性太强，不适合鱼类生活，因此运输鲜活水产品时选择过氧化钙，CaO2在水中逐步溶解，与水反应缓慢不断提供氧气，生成的氢氧化钙微溶于水，不致使溶液碱性太强，故答案为：过氧化钙(或CaO2)；Na2O2与水反应剧烈，生成的NaOH溶液具有强腐蚀性(或CaO2在水中逐步溶解，与水反应缓慢不断提供氧气，生成的氢氧化钙微溶于水，不致使溶液碱性太强)；
(3)NaHCO3的俗名为小苏打，Na2CO3和NaHCO3都属于钠盐，往饱和的碳酸钠溶液中通入CO2，生成碳酸氢钠，化学方程式为CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3，故答案为：小苏打；盐；CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3。
【点睛】解答本题(3)要注意，由于碳酸钠溶液是饱和的，因此生成的碳酸氢钠未能完全溶解，生成的碳酸氢钠可以“↓”符号。
18． 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无沉淀生成，则证明原沉淀已洗涤干净 氢氧化铁固体加热(灼烧)时未充分反应变为Fe2O3
【分析】样品中加入盐酸和水，进行溶解，配制成250mL的溶液，取其中25.00mL溶液，加入氯水，将亚铁离子氧化为铁离子，再加入过量氨水，沉淀铁离子，生成氢氧化铁，灼烧氢氧化铁生成氧化铁，据此分析解答。
【详解】(1)滤液中存在氯化铵，可用硝酸酸化的硝酸银溶液检验最后一次洗涤液中是否存在氯离子，以判断沉淀是否洗净，方法是取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无沉淀生成，则证明原沉淀已洗涤干净；
(2)因铁元素质量守恒，即红棕色固体中的铁就是样品中铁，25mL溶液中得到的Fe2O3中铁元素的质量为，则样品中铁元素的质量分数是；因氢氧化铁固体加热时未充分反应变为Fe2O3，则最终测得铁元素的质量分数偏大。
19． 2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑ H++HCO=CO2↑+H2O CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O xCaO·yMgO·8SiO2·H2O 2x+2y-m=12
【详解】(1)①铝能和NaOH溶液反应，铁不能和NaOH溶液反应，可以将混合物溶于足量NaOH溶液，然后过滤即可，铝和NaOH溶液反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑。
②二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液中，氯化氢能和碳酸氢钠反应，可以将混合气通过饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体，反应的离子方程式为：H++HCO=CO2↑+H2O。
③碳酸钙溶于盐酸，二氧化硅不溶于盐酸，可以加盐酸后过滤除去二氧化硅中的碳酸钙，离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O。
(2)①硅酸盐可以写成氧化物的形式，金属氧化物在前，SiO2在后，则CaxMgySi8O22(OH)m改写为氧化物的形式是：xCaO·yMgO·8SiO2·H2O。
②根据正负化合价代数和为0的原则，Ca和Mg均为+2价，Si为+4价，O为-2价，OH-为-1价，则CaxMgySi8O22(OH)m中x、y、m的代数关系式为：2x+2y+32=44+m，则2x+2y-m=12。
20． Al2O3·2SiO2·2H2O S，KNO3 1/6或0.17或0.167 2FeSO4·7H2OFe2O3+SO3↑+SO2↑+14H2O 氧化性  杀菌(剂)或消毒(剂)
【详解】（1）铝的氧化物为Al2O3，硅的氧化物为SiO2，氢的氧化物为H2O，则根据活泼金属氧化物•较活泼金属氧化物•SiO2•H2O得顺序可知Al4Si4O10（OH）8可改成：2Al2O3•4SiO2•4H2O，故答案为2Al2O3•4SiO2•4H2O；
（2）反应S+2KNO3+3C═K2S+N2↑+3CO2↑中，S元素化合价由0价降低到-2价，则S为氧化剂，KNO3中的N元素化合价由+5价降低到0价，则KNO3为氧化剂，C元素化合价由0价升高到+4价，则C为还原剂，还原剂对应的氧化产物为CO2，氧化剂对应的还原产物为K2S、N2，反应转移4mol电子时，有1molC被氧化，有molS反应得到mol电子，被S氧化的C为=mol，故答案为S、KNO3；；
（3）根据电子得失守恒和元素守恒可知，煅烧FeSO4•7H2O制氧化铁的化学方程式为2FeSO4•7H2O Fe2O3+SO2+SO3+14H2O，故答案为2FeSO4•7H2O Fe2O3+SO2+SO3+14H2O；
（4）硫黄能化金银铜铁，在此过程中金银铜铁化合价升高，作还原剂，故硫单质作氧化剂，具有氧化性，石硫磺(S)…主阴蚀疽痔恶血，坚筋骨，除头秃，说明S具有杀菌消毒的作用，故答案为氧化性；杀菌(剂)或消毒(剂)。
【点睛】本题考查了硅酸盐的表示形式、氧化还原反应的规律和计算等。本题的易错点为（2），要注意还原剂C被两种物质氧化——S和KNO3，题目只要求被S氧化的C，需要根据S转移的电子守恒求解。
21． Fe4N 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 Fe2O3＋2NH32Fe＋N2＋3H2O
【分析】气体甲可使湿润红色石蕊试纸变蓝，气体甲是氨气，说明化合物M含有氮元素；由白色沉淀乙在空气中转化为红褐色丙可知化合物M含有铁元素；故乙为氢氧化亚铁，丙是氢氧化铁，由丙到丁可知固体丁是Fe2O3，以此解题。
【详解】(1)气体甲可使湿润红色石蕊试纸变蓝，甲为氨气，故电子式为，说明化合物M中含有氮元素，白色沉淀乙红褐色沉淀丙，说明化合物M中含有铁元素；红褐色沉淀丙固体丁(14.40g)，固体丁为氧化铁，M由铁、氮两种元素组成，氧化铁质量为14.40g，则铁元素的质量为14.40g×＝10.08g，氮元素质量为10.71g－10.08g＝0.63g，铁、氮两种元素的物质的量之比为：=4∶1，所以M的化学式为Fe4N，故答案为：Fe4N；；
(2)白色沉淀乙是氢氧化亚铁，在空气中被氧气氧化为红褐色氢氧化铁，故反应方程式为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3；
(3)高温条件下，丁即Fe2O3与甲即NH3反应生成两种单质和水，故该反应的化学方程式为Fe2O3＋2NH32Fe＋N2＋3H2O，故答案为：Fe2O3＋2NH32Fe＋N2＋3H2O。
22． 6H＋＋Fe2O32Fe3＋＋3H2O SiO2 Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀的pH相近，不易通过沉淀分离 3NH3·H2O＋Al3+Al(OH)3↓＋3NH4+ 略小于5 铝元素沉淀较多，铁元素还没有开始大量的沉淀 冷却、结晶 试剂Y：O2 试剂X及其物质的量：含2mol溶质的氨水
【详解】Ⅰ.（1）①硫酸与氧化铁反应生成硫酸铁和水，离子方程式为：6H＋＋Fe2O32Fe3＋＋3H2O；综上所述，本题答案是：6H＋＋Fe2O32Fe3＋＋3H2O。
②硫酸将氧化铁和氧化铝溶解，生成铁离子和铝离子，二氧化硅不与硫酸反应，初步分离得到的滤渣主要成分是SiO2；综上所述，本题答案是：SiO2。
（2）Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀的pH相近，不易通过沉淀分离，将Fe3＋转化为Fe2＋后，Fe(OH)2的沉淀pH与Al(OH)3相差较大，便于分离；综上所述，本题答案是：Fe(OH)3和Al(OH)3沉淀的pH相近，不易通过沉淀分离。
（3）①一水合氨是弱碱，与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：3NH3·H2O＋Al3+Al(OH)3↓＋3NH4+；综上所述，本题答案是：3NH3·H2O＋Al3+Al(OH)3↓＋3NH4+。
②由图可知：pH略小于5时，Al的沉淀率较高（接近90%），而Fe的沉淀率较低（小于10%），当pH大于5时，Fe的沉淀率突然增大，且Al的沉淀率无明显变化，所以反应过程中控制pH略小于5；综上所述，本题答案是：略小于5，铝元素沉淀较多，铁元素还没有开始大量的沉淀。    
Ⅱ.（1）根据NH4Al(SO4)2 在0℃和100℃时溶解度变化可知NH4Al(SO4)2 的溶解度受温度影响较大，温度较低时溶解度较低，选用冷却、结晶的方法将NH4Al(SO4)2 与其他溶质分离；综上所述，本题答案是：冷却、结晶。
（2）根据已知可知浸取液中硫元素的存在形式为SO42-；由图可知最终排放的气体只有N2，则其他气体均被吸收，且硫元素最终转化为SO42-，把SO2氧化为SO42-，所以气体Y是O2；根据化合价升降守恒，煅烧NH4Al(SO4)2 的化学方程式为: 4NH4Al（SO4）2 2Al2O3+5SO3↑+3SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O↑；据以上反应可知4mol NH4Al（SO4）2煅烧生成16mol气体，其中3molSO2 、5molSO3溶于水后，经过氧气氧化，最终溶液中含有8mol SO42-；2molNH3通入瓶中，最终转化为2molNH4+，又因为NH4HSO4和H2SO4按照物质的量比1:1配成浸取液，根据SO42-的物质的量可知，共需要4molNH4HSO4，除去氨气转化生成的2molNH4+，还需要2molNH4+，因此加入的试剂X是含2mol溶质的氨水；综上所述，本题答案是：试剂Y：O2；试剂X及其物质的量：含2mol溶质的氨水。
23． B 2CuH+2H+=Cu2++Cu+2H2↑ 4Cu(OH)2+N2H4•H2O=2Cu2O+N2+7H2O 生成CuCl沉淀，防止被氧化成Cu2+ Cu+Cl--e-=CuCl 2CuCl+2OH-=Cu2O+H2O+2Cl- 取试样少量于试管中，加入稀硝酸溶解，再加硝酸银溶液，若生成沉淀，则含有CuCl，若无明显现象，则无CuCl（其他合理答案也可）
【分析】(1)碘水的颜色影响白色沉淀的观察，据此分析解答；
(2)①NH5是离子化合物且所有原子都达到稀有气体的稳定结构，即氮原子最外层达到8电子稳定结构，所有氢原子达到2电子稳定结构，所以NH5是由NH4+和H-组成的离子化合物；
②CuH溶解在稀盐酸中，CuH中的H-失电子，盐酸中H+得电子，产生的气体为氢气，据此书写反应的方程式；
(3)①根据“在新制Cu(OH)2浊液中滴入N2H4•H2O水溶液，蓝色沉淀逐渐转化为砖红色，同时产生无色无味的气体”判断反应物、生成物，然后写出反应的化学方程式；②Cu+易被氧化，添加NaCl是为了使Cu+生成CuCl沉淀；电解池中阳极发生氧化反应，铜失去1个电子与氯离子结合生成氯化亚铜沉淀，据此写出阳极反应方程式；③确定反应物CuCl、OH-和生成物Cu2O，再判断其它的生成物；④检验Cu2O中含有CuCl，可以通过检验氯离子的方法进行判断。
【详解】(1)碘水是棕褐色的，会影响白色沉淀的观察，可以用苯把碘单质萃取出来，由于酒精与水以任意比例混溶，因此不能做萃取剂，故答案为B；
(2)①NH5是离子化合物且所有原子都达到稀有气体的稳定结构，即氮原子最外层达到8电子稳定结构，所有氢原子达到2电子稳定结构，所以NH5是由NH4+和H-组成的离子化合物，其电子式为，故答案为；
②CuH溶解在稀盐酸中，CuH中的H-失电子，盐酸中H+得电子，产生的气体为氢气，酸性溶液中2Cu+=Cu2++Cu，故离子方程式为：2CuH+2H+=Cu2++Cu+2H2↑，故答案为2CuH+2H+=Cu2++Cu+2H2↑；
(3)①在新制Cu(OH)2浊液中滴入N2H4•H2O水溶液，蓝色沉淀逐渐转化为砖红色，即氢氧化铜沉淀转化成氧化亚铜；同时产生无色无味的气体，根据化合价变化，铜离子化合价降低被还原，能够被氧化生成无色无味的气体可能为N、O元素，由于氧气具有氧化性，不可能生成氧化亚铜，所以该气体只能是氮气，根据化合价升降法配平，反应的化学方程式为：4Cu(OH)2+N2H4•H2O=2Cu2O+N2+7H2O，故答案为4Cu(OH)2+N2H4•H2O=2Cu2O+N2+7H2O；
②Cu+易被氧化，添加NaCl是为了使Cu+生成CuCl沉淀；铜作阳极，石墨作阴极，在含有NaOH的NaCl水溶液中电解，在阳极生成难溶CuCl，阳极电极反应式为：Cu+Cl--e-=CuCl，故答案为生成CuCl沉淀，防止被氧化成Cu2+；Cu+Cl--e-=CuCl；
③反应物为CuCl、OH-，生成物Cu2O，根据元素守恒，其它的生成物为水，反应的离子方程式为：2CuCl+2OH-=Cu2O+H2O+2Cl-，故答案为2CuCl+2OH-=Cu2O+H2O+2Cl-；
④制得的Cu2O中往往含有CuCl，可以通过检验混合物中是否含有氯离子的方法来检验是否含有CuCl，检验方法为：取试样少量于试管中，加入稀硝酸溶解，再加硝酸银溶液，若生成沉淀，则含有CuCl，若无明显现象，则无CuCl，故答案为取试样少量于试管中，加入稀硝酸溶解，再加硝酸银溶液，若生成沉淀，则含有CuCl，若无明显现象，则无CuCl。
【点睛】本题的易错点为NH5的电子式的书写，要注意NH5为离子化合物；另外，氧化还原反应方程式的书写和配平也是本题的易错点，要注意配平方法的应用和检查。