江蘇專版2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)專題9金屬與人類文明測評卷蘇教版必修第二冊

專題9測評可能用到的相對原子質(zhì)量:H-1、C-12、O-16、Mg-24、S-32、Fe-56、Zn-65、Ba-137一、單項選擇題(共13題,每題3分,共39分。每題只有一個選項最符合題意)1.[2024江蘇宿遷統(tǒng)考期末]材料是社會發(fā)展的基石,下列物品主要成分為金屬的是()A.青銅器 B.絲綢C.陶瓷 D.光導(dǎo)纖維2.[2024江蘇蘇州統(tǒng)考期末]鐵是最常見的金屬之一,納米鐵粉可用于處理酸性含氮廢水(主要含);鐵易被腐蝕,經(jīng)堿性發(fā)藍(lán)處理可增加其抗腐蝕性,方法為用NaOH與NaNO2進(jìn)行浸泡,在表面形成Fe3O4的同時有NH3生成;鐵與砷反應(yīng)得到的FeAs可被Na還原得到NaFeAs,NaFeAs難溶于水,是一種超導(dǎo)材料。鎳(Ni)與Fe單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相像,金屬活動性比鐵略低。酸性條件下,Ni3+的氧化性強(qiáng)于Cl2,Ni2+的鹽與堿反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為不溶性的Ni(OH)2。下列有關(guān)說法正確的是()A.常溫下可用鐵制容器盛放波爾多液B.常溫下可用鎳制容器盛放稀硝酸C.高溫下用焦炭還原NiO可生成鎳D.不銹鋼硬度比純鐵大,熔點比純鐵高3.[2024江蘇南京師大附中期末]下列有關(guān)金屬冶煉的說法不正確的是()A.制Na:電解飽和NaCl溶液B.制Mg:電解熔融MgCl2C.制Cr:用鋁作還原劑還原Cr2O3D.制Cu:熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅4.[2024江蘇鹽城期末]在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是()A.NaCl(aq)NaHCO3(aq)Na2CO3(s)B.MgOMgCl2(aq)MgC.FeS2(s)SO2(g)BaSO3(s)D.漂白粉HClO(aq)O2(g)5.[2024江蘇無錫期末]下列由相關(guān)試驗現(xiàn)象所推出的結(jié)論正確的是()A.Cl2、SO2均能使品紅溶液褪色,說明二者均有氧化性B.向某溶液中滴加NaOH溶液并加熱,產(chǎn)生能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,說明該溶液是銨鹽溶液C.某溶液中加入鹽酸產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,不能說明該溶液中肯定含有D.Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生,說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)6.[2024江蘇蘇州黃埭中學(xué)?？计谥衇下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A.鐵粉能與O2反應(yīng),可用作食品保存的抗氧化劑B.納米Fe3O4能與酸反應(yīng),可用作磁性材料C.FeCl3溶液具有酸性,可用于腐蝕印刷電路板上的CuD.鈉單質(zhì)熔點較低,可用于冶煉金屬鈦7.下列敘述正確的是()A.常溫下,將鋁箔插入濃硝酸中,無明顯現(xiàn)象,說明常溫下鋁和濃硝酸不反應(yīng)B.用熔融的AlCl3做導(dǎo)電性試驗,驗證AlCl3是離子化合物還是共價化合物C.用鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),視察到火焰呈黃色,該溶液肯定是鈉鹽溶液D.常溫下,將SO2通入酚酞溶液無現(xiàn)象,說明SO2無法漂白指示劑8.下列關(guān)于金屬冶煉方法的敘述不正確的是()選項金屬存在形式冶煉方法A金游離態(tài)金子比沙子密度大,利用水洗法干脆分別B銀化合態(tài)銀的金屬性弱,用加熱Ag2O的方法冶煉續(xù)表選項金屬存在形式冶煉方法C鐵化合態(tài)用焦炭和空氣反應(yīng)產(chǎn)生的CO在高溫下還原鐵礦石中鐵的氧化物D鈉化合態(tài)鈉的金屬性強(qiáng),一般還原劑很難將其還原出來,所以用電解飽和NaCl溶液的方法冶煉9.鋁熱反應(yīng)常用于冶煉高熔點金屬,某小組探究Al粉與Fe3O4發(fā)生反應(yīng)所得黑色固體的成分,試驗過程及現(xiàn)象如下(提示:鋁可與NaOH溶液反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑):下列說法不正確的是()A.反應(yīng)①產(chǎn)生的氣體是H2B.反應(yīng)②為Al2O3+2OH-2Al+H2OC.反應(yīng)③的白色沉淀是Al(OH)3D.黑色固體中不含Al和Fe3O410.Na、Al、Fe、Cu是中學(xué)化學(xué)中重要的金屬元素。它們的單質(zhì)及其化合物之間有許多轉(zhuǎn)化關(guān)系。下表所列物質(zhì)不能按如圖(“→”表示一步完成)關(guān)系相互轉(zhuǎn)化的是()ABCDaNaAlFeCubNaOHAl2O3FeCl3CuSO4cNaClAl(OH)3FeCl2CuCl2

11.[2024江蘇淮安盱眙中學(xué)階段練習(xí)]在通風(fēng)櫥中進(jìn)行下列試驗:試驗ⅠⅡ現(xiàn)象Fe表面產(chǎn)生大量無色氣泡,液面上方變?yōu)榧t棕色Fe表面產(chǎn)生少量紅棕色氣泡后,很快停止下列說法不正確的是()A.Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學(xué)方程式為2NO+O22NO2B.Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化層,阻擋Fe進(jìn)一步反應(yīng)C.過量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成亞鐵鹽D.對比Ⅰ、Ⅱ中的現(xiàn)象,說明稀硝酸的氧化性強(qiáng)于濃硝酸12.[2024江蘇南京期末]鐵銨礬[NH4Fe·12H2O]常用于制備高鐵酸鹽。下列反應(yīng)的離子方程式正確的是()A.鐵銨礬溶液與氨水混合反應(yīng):Fe3++3OH-Fe(OH)3↓B.向鐵銨礬溶液中通入H2S氣體:2Fe3+++S↓+2H+C.在強(qiáng)堿溶液中,鐵銨礬與次氯酸鈉反應(yīng)生成:3ClO-+2Fe3++6OH-2Fe+3Cl-+H2O+4H+D.向鐵銨礬溶液中加入過量Ba(OH)2溶液:Fe3++2S+2Ba2++3OH-Fe(OH)3↓+2BaSO4↓13.[2024江蘇期中]FeCl3是有機(jī)反應(yīng)中常用的催化劑。試驗室用如下圖所示裝置制備少量FeCl3。已知:FeCl3易升華,且易水解,FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl。下列說法不正確的是()A.甲中可制得純凈的Cl2B.試驗時若Cl2不足量,則可能生成FeCl2C.裝置丙的作用是收集FeCl3D.裝置丁中CaCl2的作用是防止水蒸氣進(jìn)入裝置丙二、非選擇題(共4小題,共61分)14.(16分)[2024江蘇徐州第一中學(xué)期中]Ⅰ.某愛好小組對化合物X開展探究試驗。已知固體X由3種元素組成,可溶于水,焰色反應(yīng)顯黃色,X可由紅棕色固體B與Na2O在氧氣氣流中加熱得到。請回答:(1)組成X的3種元素是(填元素符號)。

(2)白色沉淀的化學(xué)式為。

(3)紫色溶液A中溶質(zhì)的化學(xué)式為。

(4)反應(yīng)Ⅰ的離子方程式為

。

Ⅱ.某學(xué)習(xí)小組在探討H2還原紅棕色固體B的試驗中,發(fā)覺生成的黑色粉末被磁鐵吸引,為探究黑色粉末的組成,他們進(jìn)行如下試驗:(5)向黑色粉末中滴加鹽酸,視察到有氣泡產(chǎn)生,則黑色粉末中肯定有。

(6)為進(jìn)一步證明黑色粉末是否含F(xiàn)e3O4,某同學(xué)設(shè)計試驗方案如下:取少量黑色粉末置于試管中,加入足量鹽酸,充分振蕩使黑色粉末完全溶解,滴入KSCN溶液,視察現(xiàn)象,請分析此方案是否可行,并說明緣由:。

15.(13分)[2024江蘇鹽城階段練習(xí)]利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe3O4、FeO、SiO2等)和粉煤灰(主要成分為Al2O3、Fe2O3、FeO等),制備高效水處理劑聚合硫酸鐵鋁的流程如下:已知:SiO2既不溶于H2SO4溶液,也不與H2SO4溶液反應(yīng)。(1)檢驗“酸溶Ⅰ”得到的溶液中含有陽離子Fe2+的試驗方法:。

(2)“氧化”時,若用氯水代替H2O2,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

(3)流程圖中通入過量CO2反應(yīng)生成沉淀的化學(xué)方程式為。

(4)試驗室若以Fe2O3、SiO2、Al2O3的混合物制備純凈FeSO4溶液,請補(bǔ)充完整的試驗步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向肯定量該混合物中加入足量的稀硫酸充分反應(yīng),過濾,

,

過濾,得到較純凈的FeSO4溶液。(5)向Fe3O4、FeO的固體混合物中加入足量H2SO4溶液,充分反應(yīng)后,向溶液中再加入足量銅粉,充分?jǐn)嚢璺磻?yīng),得到的溶液中c(Cu2+)∶c(Fe2+)=2∶7,則固體混合物中n(Fe3O4)∶n(FeO)=

。

16.(18分)A、B、C、X均為中學(xué)化學(xué)常見的物質(zhì),它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(副產(chǎn)物已略去)。試回答:ABC(1)若X是強(qiáng)氧化性單質(zhì),則A不行能是。

a.S b.N2c.Na d.Mg(2)若X為強(qiáng)堿溶液,則A可能為。

a.AlCl3 b.CO2c.Mg d.Al2O3(3)若X是金屬單質(zhì),向C的水溶液中滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀,則B的化學(xué)式為;C溶液在儲存時應(yīng)加入少量X,理由是(用離子方程式表示)。

(4)若A、B、C為含有同一金屬元素的物質(zhì),X為氣體單質(zhì),C為淡黃色粉末,寫出A與X干脆生成C的化學(xué)方程式:。

(5)若A、B、C均為含有C、H、O的有機(jī)化合物,A的摩爾質(zhì)量為46g·mol-1,X為氣體單質(zhì),A與C在肯定條件下反應(yīng)生成具有濃郁香味的D。A中含有的官能團(tuán)名稱和電子式為,寫出A與C反應(yīng)的化學(xué)方程式:,寫出A→B反應(yīng)

的化學(xué)方程式:

。

17.(14分)粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進(jìn)行如下試驗:①取適量A進(jìn)行鋁熱反應(yīng),產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成;②另取20gA全部溶于0.15L6.0mol·L-1鹽酸中,得溶液C;③將①中得到的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng),放出1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,同時生成溶液D,還殘留有固體物質(zhì)B;④用KSCN溶液檢驗時,溶液D不變色。請?zhí)羁?(1)①中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的試驗操作是,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,產(chǎn)物中的單質(zhì)B是。

(2)②中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是

。

(3)③中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是

。

(4)若溶液D的體積仍視為0.15L,則該溶液中c(Mg2+)為,c(Fe2+)為。

專題9測評1.A解析青銅器是銅的合金,主要成分為金屬,A正確;絲綢的主要成分是有機(jī)物,B錯誤;陶瓷的主要成分是硅酸鹽,C錯誤;光導(dǎo)纖維的主要成分是二氧化硅,D錯誤。2.C解析波爾多液是用CuSO4溶液和Ca(OH)2溶液按肯定比例混合配制的,由于Fe+CuSO4FeSO4+Cu,故常溫下不行用鐵制容器盛放波爾多液,A錯誤;鎳(Ni)與Fe單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相像,金屬活動性比鐵略低,故常溫下不行用鎳制容器盛放稀硝酸,因為Ni能與稀硝酸反應(yīng),B錯誤;鎳(Ni)與Fe單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)相像,金屬活動性比鐵略低,依據(jù)高爐煉鐵原理可知,高溫下用焦炭還原NiO可生成鎳,C正確;合金的硬度比成分金屬的大,熔點比成分金屬的低,故不銹鋼硬度比純鐵大,熔點比純鐵低,D錯誤。3.A解析Na為活潑金屬能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,所以制Na時不能電解飽和NaCl溶液,應(yīng)電解熔融NaCl,故A錯誤;電解熔融MgCl2:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑,可用于制Mg,故B正確;Al和Cr2O3在高溫條件下反應(yīng)生成Al2O3和Cr,可用于制鉻,故C正確;熬膽礬鐵釜,久之亦化為銅,其化學(xué)方程式為Fe+CuSO4FeSO4+Cu,依其原理可知,可用于煉銅,故D正確。4.D解析由于HCl的酸性強(qiáng)于H2CO3,故NaCl溶液與CO2不反應(yīng),A不合題意;工業(yè)上冶煉鎂,需電解熔融的MgCl2而不是MgCl2溶液,B不合題意;由于HCl的酸性強(qiáng)于H2SO3,故BaCl2溶液不與SO2反應(yīng),C不合題意;漂白粉的有效成分Ca(ClO)2與H2O、CO2反應(yīng)生成HClO,HClO不穩(wěn)定,見光易分解為HCl和O2,D符合題意。5.C解析二氧化硫能使品紅溶液褪色是因為二氧化硫與有機(jī)色質(zhì)形成了不穩(wěn)定的無色化合物,與二氧化硫的氧化性無關(guān),故A錯誤;向濃氨水中滴加氫氧化鈉溶液并加熱也能產(chǎn)生使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氨氣,則產(chǎn)生能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體不能說明該溶液是銨鹽溶液,故B錯誤;碳酸氫根離子、亞硫酸根離子、亞硫酸氫根離子等也能與鹽酸反應(yīng)生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體不能說明該溶液中肯定含有碳酸根離子,故C正確;鐵與過量稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鐵、一氧化氮和水,該反應(yīng)沒有單質(zhì)生成,不屬于置換反應(yīng),故D錯誤。6.A解析鐵粉具有還原性,能與空氣中的氧氣反應(yīng),常用作食品袋中的抗氧化劑,故A正確;四氧化三鐵具有磁性,所以可用作鐵磁性材料,則納米四氧化三鐵可用作磁性材料與四氧化三鐵能與酸反應(yīng)無關(guān),故B錯誤;氯化鐵溶液具有氧化性,能與銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅,所以可用于腐蝕印刷電路板上的銅,則氯化鐵溶液可用于腐蝕印刷電路板上的銅與氯化鐵溶液具有酸性無關(guān),故C錯誤;鈉單質(zhì)具有強(qiáng)還原性,可用于冶煉金屬鈦,故D錯誤。7.B解析常溫下,鋁箔在濃硝酸中鈍化,鋁箔與濃硝酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成致密的氧化膜,故A錯誤;AlCl3是共價化合物,熔融狀態(tài)以分子形式存在,不能導(dǎo)電,故B正確;鈉的焰色反應(yīng)為黃色,可說明溶液中含有鈉元素,不肯定是鈉鹽溶液,可能為NaOH溶液,故C錯誤;二氧化硫溶于水后顯酸性,所以酚酞溶液無現(xiàn)象,不能說明SO2無法漂白指示劑,故D錯誤。8.D解析金的活動性很弱,在自然界中以游離態(tài)存在,依據(jù)密度的不同,可以采納水洗法分別得到金單質(zhì),A正確;常溫下,銀在自然界中以化合態(tài)存在,對于銀這種不活潑金屬,可用加熱Ag2O的方法冶煉,B正確;鐵在自然界中以化合態(tài)存在,高溫下可用CO還原Fe2O3制備單質(zhì)鐵,C正確;鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,在自然界中以化合態(tài)存在,一般還原劑很難將其還原出來,所以用電解熔融NaCl的方法冶煉,D錯誤。9.D解析黑色固體與稀NaOH溶液反應(yīng)沒有氣體生成,說明固體中不含金屬鋁,反應(yīng)生成的溶液a可與CO2反應(yīng)生成白色沉淀,說明固體中含有Al2O3,與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)Al2O3+2OH-2Al+H2O,溶液a中含有NaAlO2。黑色固體與稀硫酸反應(yīng)放出氣體,說明固體中含有Fe,溶液b遇KSCN溶液不變色,說明溶液b中不含F(xiàn)e3+。黑色固體中可能含有少量Fe3O4,溶于稀硫酸生成Fe2(SO4)3和FeSO4,而Fe又可與Fe2(SO4)3反應(yīng)生成FeSO4,故D說法錯誤。10.B解析Na與水反應(yīng)生成NaOH,NaOH與鹽酸反應(yīng)生成NaCl,電解熔融的NaCl可得金屬鈉,A正確;Al與氧氣反應(yīng)生成Al2O3,而Al2O3不能一步轉(zhuǎn)化為Al(OH)3,B錯誤;Fe在氯氣中燃燒生成FeCl3,FeCl3溶液與Fe反應(yīng)生成FeCl2,FeCl2溶液與Zn反應(yīng)可得Fe,C正確;Cu與濃硫酸加熱反應(yīng)生成CuSO4,CuSO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)生成CuCl2,CuCl2溶液與Fe反應(yīng)可得Cu,D正確。11.D解析無色的NO遇氧氣生成紅棕色氣體NO2,Ⅰ中氣體由無色變紅棕色的化學(xué)方程式為2NO+O22NO2,故A正確;Ⅱ中現(xiàn)象說明Fe在濃硝酸中鈍化,故B正確;鐵被稀硝酸氧化生成硝酸鐵,過量的鐵把硝酸鐵還原為硝酸亞鐵,故C正確;硝酸越濃,氧化性越強(qiáng),則濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸,故D錯誤。12.B解析一水合氨為弱堿,應(yīng)以化學(xué)式表示,則鐵銨礬溶液與氨水混合反應(yīng):Fe3++3NH3?H2OFe(OH)3↓+,A不正確;向鐵銨礬溶液中通入H2S氣體,Fe3+將H2S氧化為S,Fe3+被還原為Fe2+,離子方程式為2Fe3+++S↓+2H+,B正確;在強(qiáng)堿溶液中,鐵銨礬與次氯酸鈉反應(yīng)生成:3ClO-+2Fe3++10OH-2Fe+3Cl-+5H2O,另外還發(fā)生與OH-的反應(yīng),C不正確;向鐵銨礬溶液中加入過量Ba(OH)2溶液:+Fe3++2S+2Ba2++4OH-Fe(OH)3↓+2BaSO4↓+NH3·H2O,D不正確。13.B解析高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,混有雜質(zhì)HCl和水蒸氣,飽和食鹽水除去HCl,濃硫酸干燥氯氣,氯氣和鐵粉在加熱下反應(yīng)生成FeCl3,其易升華,加熱形成蒸氣,在丙裝置中冷凝收集氯化鐵,由于氯化鐵易水解,氯化鈣作用是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置丙,NaOH溶液用于汲取有毒的尾氣。高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣,濃鹽酸易揮發(fā),氯氣中混有雜質(zhì)HCl和水蒸氣,飽和食鹽水除去HCl,濃硫酸干燥氯氣,甲可制得純凈的Cl2,A正確;無論氯氣是否足量,Fe與Cl2反應(yīng)都只生成FeCl3,B錯誤;氯氣和鐵粉在加熱下反應(yīng)生成FeCl3,其易升華,加熱形成蒸氣,在裝置丙中冷凝收集FeCl3,C正確;由于氯化鐵易水解,氯化鈣作用是防止空氣中水蒸氣進(jìn)入裝置丙,D正確。14.答案(1)Na、Fe、O(2)BaSO4(3)Na2FeO4(4)2Fe+3S+5H2O2Fe(OH)3↓+3S+4OH-(5)Fe(6)不行行,過量的Fe將Fe3+還原成Fe2+解析X由3種元素組成,焰色反應(yīng)呈黃色,則X中含有Na元素;由X與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成紅褐色固體A和紫色溶液A,紅褐色固體A灼燒分解生成紅棕色固體B可知,固體A為氫氧化鐵、固體B為氧化鐵、X中含有Fe元素;由固體B與Na2O在氧氣氣流中加熱生成X可知,X中含有O元素,則固體X由Na、Fe、O3種元素組成;由題圖可知,生成的不溶于酸的白色沉淀為硫酸鋇,設(shè)溶液A中鐵元素的化合價為+a價,由得失電子數(shù)目守恒可得×2×(a-3)=×(6-4),解得a=6,則A為Na2FeO4;設(shè)固體X中鐵元素的化合價為+b價,由鐵原子個數(shù)守恒可知,生成16.0g固體B的固體A的物質(zhì)的量為×2=0.2mol,溶液A的物質(zhì)的量為×2=0.1mol,由得失電子數(shù)目守恒可得0.2mol×(b-3)=0.1mol×(6-b),解得b=4,則X為Na4FeO4。(1)由分析可知,固體X由Na、Fe、O3種元素組成,化學(xué)式為Na4FeO4。(2)由分析可知,白色沉淀的化學(xué)式為BaSO4。(3)由分析可知,紫色溶液A中溶質(zhì)的化學(xué)式為Na2FeO4。(4)反應(yīng)Ⅰ為高鐵酸鈉溶液與亞硫酸鈉溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀、硫酸鈉和氫氧化鈉,反應(yīng)的離子方程式為2Fe+3S+5H2O2Fe(OH)3↓+3S+4OH-。(5)由氫氣還原氧化鐵生成的黑色粉末能被磁鐵吸引可知,黑色粉末可能為鐵或四氧化三鐵或二者的混合物;由向黑色粉末中滴加鹽酸,視察到有氣泡產(chǎn)生可知,黑色粉末中肯定含有金屬鐵。(6)四氧化三鐵與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵、氯化亞鐵和水,若黑色粉末只含有四氧化三鐵,黑色粉末完全溶解后滴入硫氰化鉀溶液,溶液會變?yōu)榧t色;因黑色粉末中含有鐵,若鐵不足量,不能使四氧化三鐵生成的鐵離子全部轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,黑色粉末完全溶解后滴入硫氰化鉀溶液,溶液會變?yōu)榧t色;若鐵過量,使四氧化三鐵中的鐵離子全部轉(zhuǎn)化為亞鐵離子,黑色粉末完全溶解后滴入硫氰化鉀溶液,溶液不會變?yōu)榧t色,無法推斷是否含有四氧化三鐵,則該試驗方案設(shè)計不行行。15.答案(1)取少量酸溶Ⅰ的溶液,滴加幾滴酸性KMnO4溶液,若紫色褪去,則含有Fe2+(2)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-(3)NaAlO2+CO2+2H2+Al(OH)3↓(4)向濾液中滴加過量的NaOH溶液,過濾,用蒸餾水洗滌濾渣2~3次,向濾渣中加入稀硫酸至固體溶解為止,再加入足量的鐵粉(5)2∶1解析酸溶Ⅰ:發(fā)生反應(yīng)Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O,FeO+2H+Fe2++H2O,二氧化硅既不溶于硫酸溶液,也不與硫酸溶液反應(yīng),因此濾渣Ⅰ為SiO2;氧化:加入過氧化氫,將亞鐵離子氧化成鐵離子,其離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O;堿溶:氧化鋁為兩性氧化物,其離子方程式為Al2O3+2OH-2AlO+H2O,氧化鐵、氧化亞鐵不與NaOH溶液反應(yīng),濾渣Ⅱ為氧化鐵、氧化亞鐵;沉淀:通入過量CO2,發(fā)生反應(yīng)AlO+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO。酸溶Ⅱ:氫氧化鋁與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁;據(jù)此分析。(1)檢驗Fe2+可以利用其還原性,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,詳細(xì)操作是取少量酸溶Ⅰ的溶液,滴加幾滴酸性KMnO4溶液,若紫色褪去,則含有Fe2+。(2)依據(jù)上述分析,過氧化氫作氧化劑,將Fe2+氧化成Fe3+,氯水也具有強(qiáng)氧化性,能將Fe2+氧化成Fe3+,其離子方程式為2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。(3)依據(jù)上述分析,通入過量二氧化碳反應(yīng)生成沉淀的化學(xué)方程式為NaAlO2+CO2+2H2ONaHCO3+Al(OH)3↓。(4)加入足量的稀硫酸,Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O,Al2O3+6H+2Al3++3H2O,二氧化硅不反應(yīng),過濾除去,然后向濾液中加入過量的NaOH溶液,Fe3++3OH-Fe(OH)3↓、Al3++4OH-AlO+2H2O,過濾,用蒸餾水洗滌濾渣2~3次,將濾渣溶于稀硫酸中,直至固體完全溶解,得到硫酸鐵溶液,再加足量的鐵粉,即得到較純凈的硫酸亞鐵溶液。(5)加入足量H2SO4溶液,Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O,FeO+2H+Fe2++H2O,加入足量銅粉,Cu+2Fe3+2Fe2++Cu2+,令溶液體積為1L,n(Cu2+)=2mol,則消耗Fe3+物質(zhì)的量為4mol,生成Fe2+物質(zhì)的量為4mol,原固體中FeO物質(zhì)的量為(7-4-2)mol=1mol,Fe3O4物質(zhì)的量為2mol,n(Fe3O4)∶n(FeO)=2∶1。16.答案(1)d(2)ab(3)FeCl32Fe3++Fe3Fe2+(4)2Na+O2Na2O2(5)羥基、·HCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O解析(1)若X是O2、A是S,則B是SO2、C是SO3;若X是O2、A是N2,則B是NO、C是NO2;若X是O2、A是Na,則B是Na2O、C是Na2O2;若X是強(qiáng)氧化性單質(zhì),Mg在化合物中只顯+2價,則A不行能是Mg。答案選d。(2)若X為氫氧化鈉溶液,A為AlCl3,則B為氫氧化鋁沉淀,C為偏鋁酸鈉;若X為氫氧化鈉溶液,A為CO2,則B為碳酸氫鈉,C為碳酸鈉;Mg與NaOH溶液不反應(yīng);氧化鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉,偏鋁酸鈉和NaOH不反應(yīng)。因此答案選ab。(3)若X是金屬單質(zhì),則X是變價金屬,X是Fe,A是Cl2,則B是FeCl3、C是FeCl2;FeCl2易被氧化,FeCl2溶液在儲存時應(yīng)加入少量Fe,理由是2Fe3++Fe3Fe2+。(4)若A、B、C為含有同一金屬元素的物質(zhì),X為氣體單質(zhì),C為淡黃色粉末,則A是Na、X