第三章 铁 金属材料 单元测试题 高中化学人教版（2019）必修第一册

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第三章 铁 金属材料 单元测试题一、单选题1．镓是化学史上第一个先从理论预言，后在自然界中被发现验证的化学元素。镓的活动性与锌相似，比铝低。粉煤灰(主要成分为，含CaO、等杂质)中提取镓的工艺流程如下图所示，下列叙述错误的是A．工业上采用还原剂还原的方法制备金属镓B．向“滤液1”中加入碱性物质使pH减小，“滤渣2”是C．生成的化学方程式为：D．“焙烧”过程中，发生反应的方程式为：2．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A．0.1mol/LFeCl3溶液：K+、Na+、SCN-、B．0.1mol·L-1NaOH溶液：Ba2+、K+、I-、C．0.1mol·L-1NaClO溶液：HS-、Na+、Cl-、D．能使pH试纸显深红色的溶液：K+、Na+、Cl-、3．将镁、锌、铁合金投入 100g稀硫酸中，金属恰好溶解，且生成气体的质量为 ag 。当加入300g未知质量分数的氢氧化钠溶液，此时金属离子恰好全部沉淀，干燥后测得质量为 bg。下列说法正确的是已知：①不考虑空气对反应的影响；②假设所得沉淀完全洗涤干净；③不考虑操作过程中质量的损失。A．在整个反应过程中，稀硫酸只体现还原性B．从反应开始至结束的过程中，所得生成物仅有6种C．所得bg沉淀的物质中，含有OH-的总质量分数为 D．向反应结束后的溶液中，加入适量的 BaCl2溶液，一定无沉淀产生4．实验室模拟以磷石膏(含及杂质、等)为原料制取轻质，流程如下：下列说法错误的是A．滤渣1的主要成分为B．“浸取1”时，应先通再通，滤液1中浓度最大的阴离子为C．“浸取2”时，发生反应的离子方程式为D．“浸取2”时，所得滤渣2的主要成分为、5．化学与生活、生产密切相关，下列说法错误的是A．2023年亚运会用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料作为吉祥物手办材料之一，可减少白色污染B．的化学性质非常稳定，广泛用于涂料、橡胶和造纸等工艺C．古壁画颜料中所用的铁红，其主要成分为，可用铁与水蒸气在高温下制得D．煤干馏可以得到焦炭、煤焦油和粗氨水等产品6．物质类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。若以物质类别为横坐标、核心元素化合价为纵坐标绘制的图像叫价类图。下面是有关铁元素的价类图，下列分析正确的是  A．X的物质类别是单质，在氧气中燃烧的产物为ZB．M、N均为碱，且在水溶液中均可溶C．若P、Q所含阳离子，质子数相同而电子数不同D．若Q为，则X、Y、Z、N均能与盐酸反应得到Q7．下列反应的离子方程式书写正确的是A．钠与水反应：B．用白醋除水垢：C．溶液与稀硫酸反应：D．用KSCN溶液检验的存在：8．用表面有油污的铁屑等原料可以制备FeSO4·7H2O，实验中的部分装置和操作如下图所示，其中不能达到实验目的的是  A．用装置甲去除铁屑表面的油污 B．用装置乙溶解铁屑制备FeSO4C．用装置丙除去铁屑溶解过程中产生的酸性气体 D．用装置丁蒸干溶液，获得FeSO4·7H2O9．下列粒子组能否大量共存的判断及分析正确的是A．A B．B C．C D．D10．某铁的氧化物溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下恰好将完全氧化。x值为A．0.70 B．0.75 C．0.80 D．0.8511．如图所示，两圆圈相交的部分表示圆圈内的物质相互发生的反应，已知钠及其氧化物的物质的量均为0.1mol，水的质量为100g。下列说法错误的是  A．反应消耗水的物质的量①=②=③B．反应②的化学方程式为Na2O+H2O=2NaOH C．在相同状况下反应①比反应③产生的气体体积更大D．①②③充分反应后所得溶液中NaOH的物质的量从小到大的顺序；①＜③=②12．拟卤素是指由二个或二个以上电负性较大的元素的原子组成的原子团，这些原子团在自由状态时，与卤素单质的性质相似，成为阴离子时与卤素阴离子的性质也相似。硫氰是一种重要的似卤素，可发生反应：，下列说法错误的是A．为还原产物B．可以和反应，生成；C．每消耗1mol，转移个电子D．可以和反应，可能生成两种盐13．下列实验装置能达到实验目的的是A．A B．B C．C D．D14．过氧化钙(CaO2)可用于治理赤潮、应急供氧等。2.76gCaO2·8H2O样品(含杂质)受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线，在140℃时恰好完全脱水，杂质受热不分解)如图所示。已知：过氧化钙常温下干燥品很稳定，在350℃时能迅速分解。  下列说法不正确的是A．CaO2能与水发生反应，反应的化学方程式为B．该样品中CaO2的含量约为26.09%C．在60℃时，中D．在350℃时，剩余的固体(杂质除外)的化学式为Ca15．有某种含有少量FeCl2杂质的FeCl3样品，现要测定其中铁元素的质量分数，实验采用下列步骤进行：①准确称量m g样品(在2~3g范围内)；②向样品中加入10 mL 6mol·L-1的盐酸。再加入蒸馏水，配制成250 mL溶液；③量取25 mL操作②中所配的溶液，加入3 mL氯水，加热使其反应完全；④趁热迅速加入10%的氨水至过量，充分搅拌，使沉淀完全；⑤过滤，将沉淀洗涤后，灼烧、冷却、称重，并重复操作至恒重。若坩埚质量为W1g，坩埚及灼烧后的固体总质量为W2g，则样品中铁元素的质量分数为A． B．C． D．16．“价类二维图”是学习元素及其化合物的重要模型和工具。如图为铁元素的“价类二维图”，其中箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是  A．铁粉与水蒸气在高温条件反应可以实现转化①B．在水中溶解可实现转化⑥C．Fe与少量氯气反应可实现转化⑦D．由转化⑤可预测高铁酸盐()具有强氧化性二、非选择题17．实验室用50mL1.00mol·L-1的NaOH溶液捕获CO2，一定时间后，测定CO2的吸收量。方法是用盐酸逐滴加入到吸收CO2后的溶液中，产生的CO2气体的物质的量与加入盐酸的体积示意图如下，求：(1)AB段发生反应的离子方程式 。(2)盐酸的物质的量浓度是 mol·L-1。18．物质集合M中含有常见物质Na2O2、NaHCO3、Al、SO2、Fe、NH3、Na、Cl2，这些物质按照以下方法进行分类后如图所示，其中A组为单质，B组为化合物，请按照要求回答问题。(1)该分类方法为 ，(2)B组物质中属于非电解质的为 ，其中能作制冷剂的物质的电子式为 。(3)C组物质中有的能与水剧烈反应，该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为 。(4)D组物质中其中一种物质可以制备出另外一种物质，请写出一种该反应在工业上的应用： 。(5)请写出F组中的酸性氧化物与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式： 。(6)在密闭容器中，将E组中的混合物加热反应，若混合物中金属原子与氧原子的物质的量之比为1：2，混合加热充分反应后，排出气体，剩余固体的成分为 ；19．自古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的使用发挥了巨大的作用。(1)四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，其主要成分是 (填化学式) 。(2)由于Fe(OH)2易被氧化，所以制备时常隔绝空气制备，写出Fe(OH)2露置在空气中被氧化的化学方程式 。(3)某工业废渣wg (主要含二氧化硅、氧化铁、氧化镁)中提取氧化铁的工业流程如图(部分操作和条件略)：  提示：二氧化硅不溶于稀硫酸。①验证硫酸亚铁溶液中是否存在Fe3+的常用的试剂是 (填化学式)。②步骤Ⅴ中，发生反应的化学方程式为 。③若提取过程中铁元素的损耗忽略不计，最终获得n g的氧化铁。则废渣中铁元素的质量分数为 。20．许多颜料在缤纷的世界扮演了重要角色。如历史悠久的铅白[]、安全环保的钛白()、稳定的铁红()等。完成下列填空：(1)铅白[]二价铅经过长时间空气(含有)的侵蚀会生成黑色的PbS。若将PbS转变为白色的，即可复原，请选择适合的药品___________。A．Fe B． C． D．(2)纳米级的钛白可先由与大量水加热反应制得，再焙烧得到，请写出与反应的化学方程式： 。(3)《天工开物》记载了通过焙烧绿矾(主要成分)制备铁红()。隔绝空气焙烧绿矾过程中还生成了含硫物质，某学生对含硫物质做出三种假设：①；②；③和。从上述三种假设中挑选一种不合理的，做出解释： ，写出无水高温煅烧的化学方程式： 。(4)记号笔通常分水性和油性两种，二者所使用的颜料分别为无机颜料和有机颜料。使用时发现，水性笔书写在白板上的笔迹用湿抹布即可擦去，而油性笔的笔迹则需要用汽油等有机溶剂才能擦掉，试解释原因 。(5)铁黄(FeOOH)是一种无机颜料也是重要的化工产品。向溶液中加入氨水并在空气中反应可制得铁黄(FeOOH)晶体，请写出该反应的离子方程式： 。选项离子组判断及原因A、、、能大量共存B、、、不能大量共存，因发生C、、、不能大量共存，OH-与发生反应：D、、、、能大量共存，离子间不反应        A．配制0.10 mol/L的食盐水B．制备少量Fe(OH)2C．证明氧化性Cl2>Br2>I2D．验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性参考答案：1．B【分析】流程图中，从粉煤灰到Ga是镓元素守恒，从粉煤灰到“滤渣2”是铝元素守恒，周期表中镓在铝的正下方，活动性与锌相似，属于两性元素，氧化镓和氧化铝都是两性氧化物，“溶浸”的目的是溶解氧化镓和氧化铝，使之生成NaGaO2和NaAlO2，同时使氧化钙转化为碳酸钙沉淀，过滤除去碳酸钙和二氧化硅，以此解答。【详解】A．“镓的活动性与锌相似”，工业上大规模制备为了降低成本，采用还原剂还原的方法， A正确；B．“滤液1”的溶质主要有和，显碱性，加入酸性物质中和OH-使溶液的pH减小，偏铝酸根转化为氢氧化铝沉淀，过滤与溶液分离，B错误；C．溶液通入的反应与溶液中通入的反应类似，符合弱酸制更弱的酸的特点，C正确；D．流程图中，从粉煤灰到Ga是镓元素守恒，从粉煤灰到“滤渣2”是铝元素守恒，镓的活动性比铝的低，与锌相似，属于两性元素，氧化镓和氧化铝都是两性氧化物，与纯碱反应生成和，溶浸时使氧化钙转化为碳酸钙沉淀，过滤除去碳酸钙和二氧化硅，D正确；故选B。2．B【详解】A．Fe3+和SCN-会结合生成Fe(SCN)3血红色络合物，不能大量共存，A项不符合题意；B．OH-与Ba2+、K+、I-、NO相互间不发生反应，能大量共存，B项符合题意；C．NaClO具有强氧化性，具有还原性的HS-易与ClO-发生氧化还原反应，不能大量共存，C项不符合题意；D．能使pH试纸显深红色的溶液呈酸性，H+和SiO反应生成H2SiO3沉淀，不能大量共存，D项不符合题意； 故选B。3．C【详解】A．整个过程中，稀硫酸得电子生成氢气表现氧化性，A错误；B．镁、锌、铁与稀硫酸反应，生成的产物有氢气、硫酸镁、硫酸锌、硫酸亚铁，加入NaOH溶液后生成氢氧化镁沉淀、氢氧化亚铁沉淀、氢氧化锌沉淀、硫酸钠，从反应开始至结束的过程中，生成物不止6种，B错误；C．Zn与氢离子反应生成Zn2+和氢气，Zn2+又与氢氧根离子反应生成Zn(OH)2，则生成氢气的物质的量与消耗氢氧根的物质的量之比为1：2，同理Mg、Fe与酸反应生成氢气的物质的量与消耗氢氧根的物质的量之比均为1：2，现有氢气ag，氢气的物质的量为mol，则消耗氢氧根离子共amol，则沉淀中氢氧根离子的总质量分数为，C正确；D．反应结束后的溶液中存在硫酸根离子，加入氯化钡溶液会生成硫酸钡沉淀，D错误；故答案选C。4．D【分析】磷石膏(含及杂质、等)用溶有NH3和CO2混合溶液浸取，此时溶于pH=6.5，转化为溶解度更小的，滤渣1为、、，高温煅烧滤渣1再用NH4Cl溶液，得到含有Ca2+的滤液，以此解答。【详解】A．由分析可知，滤渣1的主要成分为，故A正确；B．由于NH3极易溶于水，CO2难溶于水，易溶于氨化后的碱性溶液，故“浸取1”，应先通NH3再通CO2，发生的反应为：CaSO4·2H2O+2NH3+CO2=CaCO3+(NH4)2SO4，故滤液1中主要溶质为(NH4)2SO4，浓度最大的阴离子为，故B正确；C．滤渣1的成分是碳酸钙、氧化铝和氧化铁，高温加热时碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，氧化铝和氧化铁性质稳定，不发生反应，“浸取2”中氯化铵与氧化钙发生反应，发生反应的离子方程式为：，故C正确；D．“滤渣1的成分是碳酸钙、氧化铝和氧化铁，高温加热时碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳，氧化铝和氧化铁性质稳定，不发生反应，“浸取2”中氯化铵与氧化钙反应，使其溶解，则“浸取2”时，所得滤渣2的主要成分为、，故D错误；故选D。5．C【详解】A．聚乳酸塑料可降解，可以用聚乳酸塑料代替聚乙烯塑料以减少白色污染，选项A正确；B．的化学性质非常稳定，作为白色颜料和增白剂，广泛用于涂料、橡胶和造纸等工艺，选项B正确；C．古壁画颜料中所用的铁红，其主要成分为，但铁与水蒸气在高温下反应生成的是四氧化三铁，选项C错误；D．煤的干馏是指煤在隔绝空气的条件下加热，生成煤焦油、焦炭、焦炉煤气等物质，选项D正确；答案选C。6．C【分析】X为铁单质，Y为，Z为，N为，M为，Q为含有的盐，p为含有的盐。【详解】A．X为铁单质，在空气中燃烧的产物为，Z为，A错误；B．N为，M为，均为难溶于水的碱，B错误；C．Q为含有的盐，p为含有的盐，和质子数相同而电子数不同，C正确；D．若Q为，Y为，N为，与盐酸反应可得到，Z为，，M为，与盐酸反应得到，D错误； 故选C。7．A【详解】A．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为，A正确；B．醋酸是弱酸，不能拆，B错误；C．溶液与稀硫酸反应的离子方程式应为，C错误；D．硫氰化铁不是沉淀，D错误；故选A。8．D【详解】A．碳酸钠溶液显碱性，可促进油污的水解，则用装置甲可除去废铁屑表面的油污，故A正确；B．Fe、稀硫酸和反应生成FeSO4，故B正确；C．铁屑溶解过程中产生的酸性气体是二氧化碳，可以用氢氧化钠溶液吸收，故C正确；D．蒸干容易失去结晶水且亚铁离子易被氧化，不能获得FeSO4·7H2O，故D错误；故选：D。9．A【详解】A．、、、在溶液中不能发生反应，能大量共存，A符合题意；B．Fe3+、NH3·H2O发生反应的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3，B不符合题意；C．OH-与发生反应：，C不符合题意；D．Fe3+与I-间能发生氧化还原反应，与能发生反应生成HClO，I-、ClO-间能发生氧化还原反应，不能大量共存，D不符合题意；故选A。10．A【详解】FexO中Fe的平均化合价为+价，Fe元素的化合价升高、Cl元素的化合价降低，由得失电子守恒可知，0.005mol×2×(1-0)= ×x×()，解得x=0.7，故A正确。答案选A。11．C【分析】三种物质与水反应的化学方程式分别为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、Na2O+H2O=2NaOH、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。【详解】A．由反应方程式可知，0.1mol Na、Na2O、Na2O2分别与水反应，消耗水的物质的量均为0.1mol，即①=②=③，A正确；B．反应②中，Na2O为碱性氧化物，与H2O反应生成NaOH，化学方程式为Na2O+H2O=2NaOH，B正确；C．0.1mol Na与水反应产生0.05molH2、0.1mol Na2O2与水反应产生0.05molO2，这两种气体在相同状况下体积相等，C错误；D．反应①、②、③生成NaOH的物质的量分别为0.1mol、0.2mol、0.2mol，溶液中NaOH的物质的量从小到大的顺序：①＜③=②，D正确；故选C。12．C【详解】A．将SCN看成一个整体，该反应中Na2S2O6中的S失电子，(SCN)2得电子被还原生成的NaSCN为还原产物，A正确；B．(SCN)2类似于卤素，与Fe反应生成Fe(SCN)3，B正确；C．将SCN看成一个整体，整个(SCN)2在该反应中得到2个电子，每消耗1mol(SCN)2，转移1.204×1024个电子，C错误；D．(SCN)2类似于卤素，与NaOH反应生成NaSCN和NaSCNO两种盐，D正确；故答案选C13．A【详解】A．可用容量瓶配制一定浓度的溶液，题图操作为将溶液转移到容量瓶中，符合要求，能达到实验目的，A正确；B．先打开止水夹a，发生反应，用产生的排尽装置中的空气；但无法将A试管中的溶液压入B试管中，无法制备少量，B错误；C．可氧化、，但图中实验不能保证是氧化，无法证明氧化性，C错误；D．外管的温度高，内管的温度低于外管的，无法验证和的热稳定性，D错误；答案选A。14．D【详解】A．过氧化钙的性质与过氧化钠类似，与水反应的化学方程式为，A正确；B．在时恰好完全脱水，杂质受热不分解，则样品中含有的结晶水的总质量为，，原样品中含，，样品中的含量为，B正确；C．在时固体的质量为，失去结晶水的质量为，失去结晶水的物质的量为，故在时中，C正确；D．在时，，，所以在时，剩余固体(杂质除外)的质量为，由元素守恒可知钙元素的物质的量为，剩余固体(杂质除外)的摩尔质量为，则剩余固体为，D错误；答案选D。15．B【详解】①②溶解得到氯化亚铁、氯化铁的混合溶液，③加入氯水将氯化亚铁氧化为氯化铁，④加氨水使铁离子转化为氢氧化铁，⑤将氢氧化铁转化为氧化铁；铁元素的质量为，样品中铁元素的质量分数为，B正确；答案选B。16．D【详解】A．铁与水蒸气在高温条件下反应生成，A错误；B．不溶于水，B错误；C．氯气氧化性较强和Fe反应生成，C错误；D．由图可知，高铁酸盐()中铁的价态为+6价，产物为，故预测高铁酸盐可能具有强氧化性，D正确； 故选D。17．(1)+H+=H2O+CO2↑(2)1.00【分析】NaOH溶液捕获CO2后，随着捕获的CO2增加，得到的溶液中溶质可能含有①Na2CO3和NaOH，②Na2CO3、③Na2CO3和NaHCO3，④NaHCO3。涉及到的三种溶质在HCl溶液中反应的顺序依次为NaOH→Na2CO3（反应生成NaHCO3）→NaHCO3。反应原理：NaOH+HCl=NaOH+H2O、Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，因此，如果仅有Na2CO3参加反应时，无CO2生成段与生成CO2段盐酸的消耗量相等。若存在NaOH时，无CO2生成段消耗的盐酸量会增加，导致此段盐酸大于后段，当仅含NaOH时后段为0。若存在NaHCO3时，这部分NaHCO3消耗的盐酸会使此段消耗的盐酸大于前段，当仅含NaHCO3时，则前段为0。结合图象可知，溶液的溶质为Na2CO3和NaHCO3。【详解】（1）结合图像，加入20mLHCl过程中无CO2生成，再加入50-20=30mLHCl时，CO2完全释放出来，可以判断吸收CO2的产物为Na2CO3、NaHCO3，则AB段发生反应为+H+=H2O+CO2↑。（2）结合图像，B点溶质为NaCl，有n(NaOH)=n(HCl)=0.05L×1mol/L=0.05mol，物质的量浓度0.05mol/0.05L=1.00mol·L。18．(1)树状分类法(2) SO2、NH3 (3)1：1(4)焊接钢轨(5)5SO2+2+2H2O=5+2Mn2＋+4H＋(6)Na2CO3【分析】在物质Na2O2、NaHCO3、Al、SO2、Fe、NH3、Na、Cl2中，Na2O2、NaHCO3、SO2、NH3组成元素含有两种或两种以上，属于化合物；而Al、Fe、Na、Cl2的组成元素只有一种，属于单质。在Al、Fe、Na、Cl2中，Na、Cl2能够与水反应，其中Na与冷水剧烈反应。在Na2O2、NaHCO3、SO2、NH3中，Na2O2、NaHCO3是离子化合物，在熔融状态下能够导电；SO2、NH3由分子构成，在熔融状态下不能导电，在A组物质Fe、Na、Cl2，Al中，Cl2能够与Fe、Na、Al三种金属反应，在每一个反应中，Cl2得到电子表现氧化性，其中可以证明其具有强氧化性的是Cl2在与变价金属Fe反应时，使金属变为高价态形成FeCl3，该反应的化学反应方程式为：2Fe+3Cl22FeCl3；B组物质包括Na2O2、NaHCO3、SO2、NH3，其中Na2O2、NaHCO3都是离子化合物，在熔融状态下能够导电，属于E组电解质；而SO2、NH3都是由分子构成，在熔融状态下不能发生电离而导电，在水溶液中也不能因自身发生电离而导电，因此SO2、NH3都属于非电解质，属于F组物质。然后根据问题分析解答。【详解】（1）把多种物质按照某一个标准进行分类，依次类推，这种分类方法分类的物质就像大树一样，这种分类方法叫做树状分类法；（2）B组中SO2、NH3属于非电解质，其中NH3可以作制冷剂。在NH3中，N原子与3个H原子形成3个共价键，使分子中各个原子都达到最外层2个或8个电子的稳定结构，其电子式为：；（3）C组物质中Na与冷水会发生剧烈反应，化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，在该反应中Na为还原剂，H2O为氧化性，则该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为1：1；（4）根据上述分析可知A组物质包括Fe、Na、Cl2，Al，其中Cl2、Na能与冷水反应，属于C组物质， Fe、Al属于D组物质，Al能够与Fe的化合物如Fe2O3在高温下发生铝热反应制取Fe，反应方程式为：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，该反应的用途如可用于焊接钢轨；（5）F组中的酸性氧化物是SO2，该物质具有强的还原性，能够被酸性KMnO4溶液氧化为H2SO4，而使溶液紫色褪色，该反应的离子方程式为：5SO2+2+2H2O=5+2Mn2＋+4H＋；（6）根据上述分析可知：E组物质为Na2O2、NaHCO3，在密闭容器中加热上述混合物发生反应，若混合物中金属原子与氧原子的物质的量之比为1：2，假设Na2O2、NaHCO3的物质的量分别是a、b，则，解得b=2a，即n(NaHCO3)=2n(Na2O2)。若Na2O2为1 mol，则NaHCO3为2 mol，NaHCO3受热发生分解反应：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，2 mol NaHCO3分解产生1 mol Na2CO3、1 mol CO2、1 mol H2O，然后发生反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，1 mol CO2恰好反应消耗1 mol Na2O2，Na2O2反应完全，不再发生反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，故反应完全后剩余固体是Na2CO3；19．(1)Fe3O4(2)4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3(3) KSCN 4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2 【详解】（1）四氧化三铁具有磁性，则司南是由天然的磁石Fe3O4制成的，故答案为: Fe3O4；（2）氢氧化亚铁不稳定，在空气中容易被氧化成氢氧化铁，反应的化学方程式为:4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3，故答案为: 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3；（3）①铁离子遇到硫氰化钾溶液变红，故验证硫酸亚铁溶液中是否存在Fe3+的常用的试剂是KSCN，故答案为: KSCN；②步骤Ⅴ中的反应为碳酸亚铁在空气中煅烧，生成三氧化二铁和二氧化碳，则该反应的化学方程式为:4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2，故答案为: 4FeCO3 + O22Fe2O3 + 4CO2；③根据铁元素守恒，废渣中铁元素的质量分数为=。20．(1)C(2)(3) 焙烧绿矾制备铁红，铁元素化合价升高，则应该有元素化合价降低，故应该生成二氧化硫气体，假设②不合理 (4)油性记号笔所使用的颜料为有机颜料，不溶于水，但可溶于汽油等有机溶剂(5)【详解】（1）将PbS转变为白色的，需要加入氧化剂且不引入新的杂质，因此选择；（2）纳米级的钛白可先由与大量水加热反应制得，再焙烧得到，与反应的化学方程式：；（3）焙烧绿矾制备铁红，铁元素化合价升高，则应该有元素化合价降低，故应该生成二氧化硫气体，假设②不合理，无水高温煅烧的化学方程式：（4）水性笔书写在白板上的笔迹用湿抹布即可擦去，而油性笔的笔迹则需要用汽油等有机溶剂才能擦掉，油性记号笔所使用的颜料为有机颜料，不溶于水，但可溶于汽油等有机溶剂；（5）向溶液中加入氨水并在空气中反应可制得铁黄(FeOOH)晶体，该反应的离子方程式：。