第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题（共12题）
1．下列除去物质中含少量杂质的方法正确的是
选项 物质(括号内为杂质) 实验方法
A FeCl2(FeBr2) 加入适量氯水，再加CCl4萃取、分液
B NaCl(KNO3) 样品配制成热饱和溶液，冷却结晶，过滤
C Cu(CuO) 加入稀硝酸，过滤、洗涤、干燥
D 镁粉(铝粉) 加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
A．A B．B C．C D．D
2．已知M为常见的金属单质，N、P、E、F均为含M元素的化合物，当光束通过Q时，可以看到一条“光亮”的通路，各物质间的转化关系如图。下列叙述中正确的是
A．加热F时，它能失水生成红棕色的Fe2O3粉末
B．M为Fe，E为Fe(OH)3
C．上述物质转化过程中发生了6个氧化还原反应
D．反应⑧需在加热条件下进行
3．高铁酸钾()具有强氧化性，是一种环保、高效、多功能的饮用水处理剂，可以用如下流程进行制备。下列说法正确的是
A．“酸溶”前，可用热的溶液处理铁屑表面的油污
B．“氧化”过程的离子方程式为
C．“制备”中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2：3
D．“转化”中析出晶体的原因可能是相同条件下其溶解度大于
4．下列反应既是氧化还原反应，又可以用离子方程式表示的是
A．Fe与HCl溶液反应 B．CaCO3高温分解反应
C．CO2与NaOH溶液反应 D．H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应
5．下列除去杂质的实验方法正确的是(括号里为少量杂质)
A．CO2( CO)：用酒精灯点燃
B．K2CO3( NaHCO3)：置于坩埚中加热
C．FeCl2( FeCl3)：加入足量铜粉，过滤
D．Fe2O3(Al2O3)：氢氧化钠溶液，过滤、洗涤
6．下列物质的转化在给定条件下能实现的是
①铝土矿
②盐卤(含)溶液无水
③
④
⑤NaCl溶液无水
⑥溶液
A．③⑥ B．③⑤⑥ C．①④⑤ D．①③⑥
7．珊瑚是由无数珊瑚虫分泌出的石灰质长期积淀而形成的。红珊瑚之所以是红色，最有可能的是含有
A．NO2 B．Fe3O4 C．Fe2O3 D．Al2O3
8．下列关于铁单质的说法中不正确的是
A．3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子
B．装月饼的袋子里常放有干燥剂和铁粉，这是利用了铁粉的还原性
C．常温下，Fe与H2O不反应，但在空气中O2、H2O的共同作用下能发生氧化反应
D．56 g铁和71 g氯气完全反应，转移的电子数为3NA
9．同一还原剂与多种氧化剂在一起时，先与氧化性强的粒子反应，待强的反应完后，再与氧化性弱的反应，称为反应先后规律。已知，且氧化性：，在溶有和的溶液中加入铁粉，下列说法中正确的是
A．若铁粉无剩余，且溶液中有，则溶液中一定无
B．若铁粉无剩余，且溶液中无，则溶液中一定有，也可能有
C．若铁粉有剩余，则不溶物中一定有铜
D．若铁粉有剩余，则溶液中的金属阳离子有和
10．下列关于化学反应的说法正确的是
A．将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，发生取代反应
B．化学反应除了生成新的物质外，不一定伴随着能量的变化
C．放热的化学反应不需要加热就能发生
D．氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应
11．下列关于铁及其化合物的说法正确的是
A．红热的铁能与水蒸气反应，生成和
B．在空气中充分灼烧得到FeO
C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速转化成红棕色粉末
D．过量铁与氯气或者稀盐酸反应均可制得
12．将一定量Fe、FeO 和Fe2O3的混合物加入240mL2mol·L-1稀硝酸中，恰好完全反应，放出1.344L（标准状况下）NO 气体，往所得溶液中加入酸性KMnO4溶液，无明显现象。若用足量的H2在加热条件下与相同质量的上述混合物充分反应，能得到铁的质量为
A．6.72g B．7.84g C．8.96g D．13.4g
二、非选择题（共10题）
13．硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的以上。
(1)下列物质不属于硅酸盐产品的是_______。
A．陶瓷 B．玻璃 C．水泥 D．生石灰
(2)埋在地下的光导纤维如果裸露在碱性土壤中，会导致断路，用离子方程式说明原因_______；工艺师常用_______填物质名称来雕刻玻璃。
(3)工业上常利用反应制备硅单质，该反应能否说明C的氧化性强于Si？_______说明理由。
(4)有一Si、Al的混合固体，欲从中分离出Si，应如何操作？_______。
14．对化学反应的原理及物质的性质的认识离不开化学实验。回答下列问题。
(1)探究Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应的实质。
向20mL0.01mol·L-1Ba(OH)2溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后向其中匀速逐滴加入0.2 mol·L-1H2SO4溶液。测定电导率的变化如图所示。
①Ba(OH)2在水中的电离方程式是_______。
②A-B段，除电导率下降外，还能观察到的现象是_______，用离子方程式表示有关实验现象的原因_______。
(2)探究FeSO4溶液的性质。
①性质预测：从物质类别角度分析FeSO4属于盐，可以与某些碱反应；从元素化合价变化的角度分析FeCl2具有的性质是_______。
②实验探究：
FeSO4溶液 序号 操作
i 滴加NaOH溶液
ii 加入少量锌粉
iii 加入几滴酸性KMnO4溶液
i中的现象是_______，ii中的离子方程式是_______，iii中的现象是_______。
15．国际化学年的中国宣传口号是“化学——我们的生活，我们的未来”。学习化学应该明白“从生活中来，到生活中去”的道理。请填空：
(1)金属钠着火时，不能用水灭火，原因是_______(用离子方程式表示)。
(2)常温下铁遇水不反应，但在高温条件下二者能发生反应，书写二者反应的化学方程式___。
(3)热水瓶用久后，瓶胆内常附着一层水垢(主要成分是CaCO3)，用食醋能较好的清除，其原理是_______(用离子方程式表示)。
(4)铝合金材料在生活生产中应用广泛，如铝合金门窗、飞机外壳、航空航天等，且具有密度小、易加工、不易腐蚀等优点，Al与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为___。
(5)设计实验检验实验室用KClO3和MnO2制取氧气后的产物中是否存在Cl-____。
16．某种煤气的主要成分是CO、。
(1)分别写出该煤气和天然气在空气中燃烧的化学方程式_______。
(2)把一套以煤气为燃料的灶具改为以天然气为燃料的灶具时，应对空气和燃气的进气量做怎样的调整_______？
17．请回答下列问题：
(1)标准状况下，V L氯化氢(HCl)溶解在1 L水中(水的密度近似为1 g/mL)所得溶液的密度为ρ g/mL，则所得盐酸物质的量浓度为_______
(2)将a mol钠和a mol铝一同投入m g足量水中，所得溶液密度为d g·mL-1，该溶液中溶质质量分数为_______
(3)在200 mL氯化镁和氯化铝的混合溶液中，c(Mg2+)为0.2 mol·L-1，c(Cl-)为1.3 mol·L-1。要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 mol·L-1 NaOH溶液的体积为_______
(4)某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入112 mL Cl2(标准状况下)，恰好将Fe2+完全氧化。x值为_______
(5)向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol·L-1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL(标准状况)的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是_______
(6)某无色溶液中含有H+、Al3+、Mg2+三种阳离子，逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，消耗NaOH溶液体积和生成沉淀之间的关系如下图所示。则溶液中H+、Al3+、Mg2+三种阳离子的物质的量浓度之比为_______
18．将3.2g铜与足量的浓硫酸反应，铜完全溶解，收集产生的气体，并将反应后的溶液稀释到100mL。试计算：
(1)反应产生的气体在标准状况下的体积______
(2)稀释后的溶液中硫酸铜的物质的量浓度______
19．现有一瓶常见一元酸形成的铵盐固体，为测定其中的含氮量可以采用“甲醛法”，即：(未配平)。现称取4g该铵盐溶于水，加入足量的甲醛溶液后，再加入水配成100mL溶液。取出5mL，滴入酚酞后再逐滴滴入的NaOH溶液，当滴到25mL时溶液呈粉红色，且在半分钟内不褪色。计算：
(1)过程中消耗的甲醛物质的量为_______mol。
(2)该铵盐中氮的质量分数是_______%。(写出计算过程)
20．将4.6g钠投入一定量的水中，充分反应，所得溶液加水稀释到500mL。求：
(1)4.6g钠的物质的量；___________
(2)反应中生成的气体在标准状况下的体积；___________
(3)所得溶液中，溶质的物质的量浓度。___________
21．从古至今，铁及其化合物在人类的生产生活中都起到了巨大的作用。
(1)①古代中国四大发明之一指南针由天然磁石制成的， 其主要成分： ___________(填化学式)
②所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是 ___________。
A．Fe B． FeCl3 C．FeO D．FeSO4 E．Fe (OH)3
(2)①在现代半导体工业生产中，常利FeCl3腐蚀铜的原理制作印刷线路板，该原理的化学方程式为：___________。
②氯化铁溶液中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后烧杯底部不可能出现的是___________
A．有铁无铜 B． 有铜无铁 C．有铁有铜 D．无铁无铜
(3)实验室在配制FeSO4溶液时，为了防止FeSO4溶液变质，经常会向其中加入一些铁粉，其原因是___________(用离子方程式表示)。
(4)为证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+，进行如下实验操作时最佳顺序： ___________。
①加入适量的氯水 ②加入足量酸性KMnO4溶液 ③加入KSCN溶液
A．①③ B．③② C．③① D．①②③
22．铁是人类使用量最大的一种金属。某学习小组在实验室利用下图所示装置进行过量铁屑与浓硫酸反应的实验，并检验产物。
查阅资料：常温下铁在浓硫酸中钝化，表面生成致密的Fe3O4，加热条件下，铁可以和浓硫酸反应。发生的反应有：
将铁屑放入圆底烧瓶，加入浓硫酸。开始时铁屑表面无明显变化，加热后铁屑表面开始产生大量气体，反应一段时间后铁屑表面气体减少直至反应停止。
(1)装置B的作用是___________，装置C的目的是___________。
(2)装置D中发生反应的化学方程式是___________。
(3)装置E中收集到一种无色无味的气体，产生此气体的离子方程式是___________。
(4)反应结束并待反应液冷却后，检验溶液中存在的金属阳离子。
方法1：取少量反应液于试管中，滴加NaOH溶液，溶液中先产生白色沉淀，然后变为灰绿色，最终变为___________色沉淀。
方法2：取少量反应液于试管中，___________(写出详细的实验方案、现象和结论，可以选用的试剂有新制氯水、酸性高锰酸钾溶液，硫氰化钾溶液)。
参考答案：
1．D
A．由于还原性：Fe2+＞Br-，所以加入适量氯水先氧化Fe2+，再氧化Br-，不能达到除杂、净化的目的，A错误；
B．硝酸钾的溶解度随温度的变化较大，NaCl的溶解度受温度的影响变化较小，应该将样品配制成热饱和溶液，再蒸发浓缩后趁热过滤，可以除去混去的硝酸钾杂质，B错误；
C．铜、氧化铜都溶于稀硝酸，不能达到除杂、净化的目的，C错误；
D．Mg不溶于NaOH溶液，而Al可以溶于NaOH溶液生成NaAlO2溶液，能够达到除杂、净化的目的，D正确；
故合理选项是D。
2．A
由M为常见的金属单质，能与稀盐酸和氯气生成不同化合物可知，M为变价金属，由光束通过红褐色Q时，可以看到一条“光亮”的通路可知，Q为氢氧化铁胶体，则M为铁、N为氯化亚铁、P为氯化铁、E为氢氧化亚铁、F为氢氧化铁。
A．由分析可知，F为氢氧化铁，氢氧化铁受热会发生分解反应生成氧化铁和水，故A正确；
B．由分析可知，M为铁、E为氢氧化亚铁，故B错误；
C．由物质间的转化关系可知，反应中有化合价变化的反应为①②④⑤⑧，则物质转化过程中发生了5个氧化还原反应，故C错误；
D．氢氧化亚铁的还原性强，反应⑧为常温下氢氧化亚铁与空气中的氧气发生氧化还原反应生成氢氧化铁，故D错误；
故选A。
3．A
由题给流程可知，铁屑溶于稀盐酸，过滤得到氯化亚铁溶液；向氯化亚铁溶液中通入过量空气，将氯化亚铁转化为氯化铁；向氯化铁溶液中加入氢氧化钠溶液和次氯酸钠溶液，将氯化铁转化为高铁酸钠，向得到的高铁酸钠溶液中加入饱和氢氧化钾溶液，将高铁酸钠转化为溶解度小的高铁酸钾，过滤得到高铁酸钾晶体。
A．碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，水解反应是吸热反应，升高温度，水解平衡向正反应方向移动，溶液中氢氧根离子浓度增大，能使油脂的水解程度增大，则酸溶前可用热的碳酸钠溶液处理铁屑表面的油污，故A正确；
B．由分析可知，氧化过程为过量空气将溶液中的氯化亚铁转化为氯化铁，反应的离子方程式为，故B错误；
C．由分析可知，制备高铁酸钠的反应中，氯化铁是反应的还原剂，次氯酸钠是反应的氧化剂，由得失电子数目守恒可知，氧化剂次氯酸钠和还原剂氯化铁的物质的量之比为3：2，故C错误；
D．由分析可知，转化中发生的反应为向得到的高铁酸钠溶液中加入饱和氢氧化钾溶液，将高铁酸钠转化为溶解度小的高铁酸钾，故D错误；
故选A。
4．A
A．Fe与HCl溶液反应，生成FeCl2和H2，发生置换反应，一定属于氧化还原反应，此反应在溶液中发生，属于离子反应，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，A符合题意；
B．CaCO3高温分解反应为CaCO3CaO+CO2↑，元素的化合价没有改变，属于非氧化还原反应，且该反应不是离子反应，不能用离子方程式表示，B不符合题意；
C．CO2与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH-+CO2=+H2O，没有元素的价态变化，为非氧化还原反应，C不符合题意；
D．H2SO4溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为Ba2+ + 2OH－+ 2H++= BaSO4↓+ 2H2O，没有价态变化元素，属于非氧化还原反应，D不符合题意；
故选A。
5．D
根据除杂的基本原则“不减、不增、不污、易分”来分析．也就是，除去杂质的同时，要保证不能使所需物质的量减少，但可以增加，更不能引入新的杂质，生成物还不能造成环境污染，并且，生成物、所选试剂与所需物质要容易分离。
A．应将气体通过加热的氧化铜，将CO转化成CO2，故A错误；
B．利用碳酸氢钠受热易分解的性质，可将其转换为碳酸钠，碳酸钠仍为杂质，故B错误；
C．FeCl3加入足量铜粉生成FeCl2和CuCl2，引入CuCl2杂质，故C错误；
D．Al2O3与氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2，Fe2O3不溶于NaOH溶液，过滤、洗涤，能达到除去Al2O3目的，故D正确；
故选D。
而且对课本上常见的物质的性质必须熟悉，易错点B，注意碳酸氢钠受热分解转换为碳酸钠，
6．A
①铝土矿与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液通入足量的盐酸，生成氯化铝，得不到氢氧化铝，故①错误；
②盐卤（含MgCl2）与石灰乳反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁溶液，但由于Mg2+水解Mg2++2H2O Mg(OH)2+2H+，加热蒸发HCl挥发，平衡向右移动，所以得不到无水MgCl2，故②错误；
③氨催化氧化生成一氧化氮和水，一氧化氮氧化生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸，符合各步转化，故③正确；
④硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫，不能生成三氧化硫，故④错误；
⑤电解氯化钠溶液可以得到氯气，氯气与铁反应生成FeCl3，不是，故⑤错误；
⑥SiO2与氢氧化钠反应Na2SiO3，Na2SiO3溶液中通二氧化碳发生反应生成H2SiO3，故⑥正确；
综上所述选A。
7．C
A.珊瑚是由无数珊瑚虫分泌出的石灰质长期积淀而形成的固体物质，NO2常温下属于气体，故A错误；
B.珊瑚是由无数珊瑚虫分泌出的石灰质长期积淀而形成的红色固体物质，Fe3O4固体是黑色的，故B错误；
C.珊瑚是由无数珊瑚虫分泌出的石灰质长期积淀而形成的红色固体物质，Fe2O3固体是红色的，故C正确；
D.Al2O3是白色固体，珊瑚是由无数珊瑚虫分泌出的石灰质长期积淀而形成的红色固体物质，故D错误；
故答案：C。
8．D
A．3 mol单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8NA个电子，故A正确；
B．装月饼的袋子里常放有干燥剂和铁粉，铁粉做脱氧剂，利用了铁粉的还原性，故B正确；
C．常温下，Fe与H2O不反应，但在空气中O2、H2O的共同作用下铁能发生氧化反应被锈蚀，故C正确；
D．56 g铁和71 g氯气完全反应，铁有剩余，氯气完全反应生成FeCl3，转移的电子数为2NA，故D错误；
选D。
9．C
三价铁离子氧化性强于铜离子，加入铁粉，铁粉先与三价铁离子反应生成二价铁离子，剩余铁粉再与铜离子反应生成二价铁离子，据以上分析进行解答。
A．若铁粉无剩余，且溶液中有Cu2+，则可能有三种情况，一种为铜离子只反应一部分，则三价铁离子完全反应，一种为铜离子未反应，则三价铁离子恰好反应，一种为铜离子未反应，三价铁离子只反应一部分，溶液中含有三价铁离子，A错误；
B．若铁粉无剩余，且溶液中无Cu2+，因为三价铁离子先于铁粉反应，所以一定不含三价铁离子，一定含有二价铁离子，B错误；
C．若有铁粉剩余，则三价铁离子、铜离子完全反应，不溶物中一定含有铜，C正确；
D．若有铁粉剩余，则Fe3+、Cu2+完全反应，则溶液中的金属阳离子只有Fe2+，D错误；
故答案选C。
10．D
A. 将苯滴入溴水中，振荡后水层接近无色，为萃取现象，没有发生化学反应，故A错误；
B. 化学反应中除了遵循质量守恒定律，还遵循能量守恒定律，化学反应中的能量变化通常表现为热量的变化。所以化学反应除了生成新的物质外，还一定伴随着能量的变化，能量变化通常表现为热量的变化，即放热和吸热，故B错误；
C. 放热反应有的需加热，有的不需加热。如木炭的燃烧是一个放热反应，但需要点燃，点燃的目的是使其达到着火点。再如铝热反应也是，故C错误；
D. 氧化铁与铝反应放出大量的热，且Fe元素和Al元素化合价发生变化，氧化铁与铝反应既是氧化还原反应又是放热反应，故D正确；
故选D。
11．A
A．铁与水蒸气在高温下生成Fe3O4和H2，故A正确；
B．氢氧化亚铁具有还原性，在空气中灼烧氧气将+2价Fe氧化+3价Fe，最终不能得到FeO，故B错误；
C．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气里加热，最终被氧化成黑色的Fe3O4，故C错误；
D．铁无论过量还是不足，与氯气在加热条件下反应，均生成FeCl3，故D错误；
答案为A。
12．B
因一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入240mL 2mol L-1的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，往所得溶液中加入KMnO4的酸性溶液，无明显现象，说明溶液中的溶质为硝酸铁，1.344LNO(标准状况)的物质的量为：=0.06mol，根据氮元素守恒，硝酸铁中的硝酸根离子的物质的量为：0.24L×2mol/L-0.06mol=0.42mol，所以硝酸铁的物质的量为：×0.42mol=0.14mol，由铁元素守恒可知，得到铁的物质的量为n(Fe)=0.14mol，质量为0.14mol×56g/mol=7.84g，答案选B。
13．(1)D
(2) 氢氟酸
(3)不能，该反应中C是还原剂，不体现氧化性
(4)将混合物溶于足量的稀盐酸，待固体不再溶解时，过滤，洗涤并干燥所得固体
【解析】(1)
陶瓷、玻璃、水泥的主要成分均是硅酸盐，而生石灰是CaO，不属于硅酸盐，故选D；
(2)
光导纤维的成分二氧化硅能与碱反应，故离子方程式为； HF能与氧化硅反应，故用氢氟酸雕刻玻璃；
(3)
不能说明氧化性的强弱，因为该反应中C作还原剂，不体现氧化性；
(4)
分离Si. Al的混合固体中的Si，先将混合物溶于足量的稀盐酸，待固体不再溶解时，过滤，洗涤并干燥所得固体，故答案为：将混合物溶于足量的稀盐酸，待固体不再溶解时，过滤，洗涤并干燥所得固体。
14．(1) Ba(OH)2=Ba2++2OH- 产生白色沉淀，且溶液颜色逐渐变浅直到消失 Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O
(2) 氧化性和还原性 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色 Zn+Fe2+= Zn2++ Fe 酸性KMnO4溶液的紫色褪去
【解析】（1）
溶液导电能力强弱受溶液中离子浓度和离子带电荷量的影响。氢氧化钡溶于水完全电离，与硫酸发生酸碱中和反应生成弱电解质H2O和白色难溶盐BaSO4在，使溶液导电能力逐渐降低，离子反应式为：Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O；
（2）
亚铁离子化合价为+2价，处在铁元素化合价最高价态与最低价态之间，既有氧化性又有还原性；结合亚铁离子的化学性质可得：亚铁离子与氢氧根反应生成易被氧化的、难溶于水的白色氢氧化亚铁，加入活动性顺序比铁靠前的锌单质发生氧化还原反应生成锌离子和铁单质，加入强氧化剂KMnO4发生氧化还原反应，KMnO4被还原，溶液褪色。
15．(1)2Na+2 H2O=2 Na++2 OH-+H 2↑
(2)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
(3)CaCO3+2CH3COOH=2Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2 ↑
(4)2Al+2 OH-+2 H2O=2+3H 2↑
(5)取少量产物加水溶解，静置，取上层清液于试管，加HNO3酸化的AgNO3，如产生白色沉淀，则存在Cl-
(1)
金属钠能与水反应产生易燃的氢气2Na+2 H2O=2 Na++2 OH-+H 2↑；
(2)
铁和水蒸气高温生成四氧化铁和氢气3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；
(3)
醋酸的酸性强于碳酸，故能反应CaCO3+2CH3COOH=2Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2 ↑；
(4)
铝与氢氧化钠溶液反应产生偏铝酸钠和氢气，反应为2Al+2 OH-+2 H2O=2+3H 2↑；
(5)
检验氯离子的方法为：取少量产物加水溶解，静置，取上层清液于试管，加HNO3酸化的AgNO3，如产生白色沉淀，则存在Cl-。
16．(1)2CO+O22CO2、2H2+O22H2O、CH4+2O22H2O+ CO2
(2)CH4+2O22H2O+ CO2
（1）煤气的主要成分是一氧化碳和氢气、两种气体均能燃烧分别生成二氧化碳和水，化学方程式为：2CO+O22CO2，2H2+O22H2O；天然气的主要成分是CH4，燃烧的化学方程式为：CH4+2O22H2O+ CO2。
（2）煤气和天然气燃烧的化学方程式为：2CO+O22CO2、2H2+O22H2O、CH4+2O22H2O+ CO2，从上述反应可以看出，燃烧相同体积的煤气和天然气，后者需要的氧气量大，所以灶具调整方法应是增大空气进入量或减小天然气的进入量。
17．(1)1000Vρ/(36.5V+22400)
(2)
(3)80mL
(4)0.80
(5)2.8g
(6)2∶2∶1
（1）标准状况下，V L氯化氢的物质的量为mol，故溶质质量m=g，溶液质量为(+1000)g，则所得盐酸溶液的体积为10-3L，则盐酸物质的量浓度c==，故答案为：。
（2）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，铝再和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，由反应关系可知，，，
所得溶质NaAlO2的质量为82a g，溶液质量为（23+27）a g+m g-()2g=(46a+m)g，则该溶液中溶质（NaAlO2）质量分数为100%=，故答案为：。
（3）溶液中n(Cl-)=0.2L1.3 mol·L-1=0.26mol，n(Mg2+)=0.2L0.2 mol·L-1=0.04mol，根据电荷守恒，溶液中n(Al3+)==0.06mol，将200 mL此混合溶液中的Mg2+全部转化为沉淀分离出来，反应后的溶液为NaCl和NaAlO2的混合溶液，由原子守恒可知n(NaOH)= n(Na)= n(Cl)+n(Al)= 0.26mol+0.06mol=0.32mol，所以至少需加4 mol·L-1 NaOH溶液的体积为=0.08L=80mL，故答案为：80mL。
（4）根据得失电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3+转移的电子数和Cl2被还原为Cl-转移的电子数相等，标准状况下112 mL Cl2反应转移电子的物质的量==0.01mol，则有(3-)x=0.01，解得x=0.80，故答案为：0.80。
（5）盐酸恰好使混合物完全溶解，盐酸没有剩余，向反应所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现，说明溶液为FeCl2溶液，根据氯元素守恒可知n(FeCl2)=n(HCl)=0.1L1 mol·L-1=0.05mol；用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物得到铁，根据铁元素守恒可知n(Fe)= n(FeCl2)=0.05mol，质量为0.05mol56g/mol=2.8g，故答案为：2.8g。
（6）向混合溶液中加入NaOH溶液，NaOH先与H+反应，该反应过程没有沉淀生成，由图可知与H+反应的NaOH溶液的体积为10mL，溶液中H+的物质的量为0.01L0.1 mol·L-1=0.001mol；当H+消耗完之后再加入NaOH溶液，会与Al3+和Mg2+反应生成沉淀，随着NaOH溶液的加入沉淀越来越多，但是当沉淀完全时，再加入NaOH溶液，由于氢氧化铝溶于NaOH溶液，所以沉淀的质量会减少，即图中的B-C段，此段消耗的NaOH溶液是10mL，根据氢氧化铝与氢氧化钠的反应方程式得出氢氧化铝的物质的量为0.01L0.1 mol·L-1=0.001mol，溶液中Al3+的物质的量为0.001mol，参与生成沉淀的NaOH溶液在生成沉淀最多时消耗的NaOH溶液的体积是50mL-10mL=40mL，NaOH的物质的量为0.004mol，根据生成的氢氧化铝的物质的量可以得出与Al3+结合的氢氧根的物质的量为0.003mol，所以与Mg2+结合的氢氧根的物质的量为0.004mol-0.003mol=0.001mol，所以氢氧化镁的物质的量为0.0005mol，所以溶液中H+、Al3+、Mg2+三种阳离子的物质的量浓度之比为0.001: 0.001: 0.0005=2:2:1，故答案为：2:2:1。
18． 1.12L 0.5mol/L
根据化学反应方程式：2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O，作答。
Cu的物质的量为：=0.05mol，
设生成二氧化硫为xmol，CuSO4 为ymol，
解得x=0.05，y=0.05，
所以标准状况下SO2的体积为：=1.12L；
CuSO4的物质的量浓度为：=0.5mol/L，
故答案为：1.12L；0.5mol/L。
19．(1)0.075mol
(2)35
将反应方程式配平：，滴入氢氧化钠的物质的量与反应产生氢离子的物质的量相等，所以
，据此分析；
（1）
根据反应方程式可知过程中消耗的甲醛物质的量为： ；
（2）
根据分析可知，4g铵盐中，故一元酸形成的铵盐的即；
20． 0.2mol 2.24L 0.4mol/L
钠与水反应：，根据相关关系式计算。
(1)4.6g钠的物质的量；
(2)由分析中的方程式可以知道：，；
(3) 反应后所得溶液的溶质是NaOH，设溶液中NaOH物质的量浓度为c(NaOH)，根据分析中方程式 可以知道：。
21． Fe3O4 CD A C
(1)①指南针是由天然磁石制成的，主要成分为四氧化三铁，化学式为Fe3O4；
②铁元素的最高化合价为+3，最低化合价为0，故含有+2价铁元素的物质既有氧化性又有还原性，故答案选CD；
(2)①铜与氯化铁反应生成氯化亚铁和氯化铜，化学方程式为；
②铁和铜同时加进去，铁先和三价铁反应，如果铁离子还有多的，再和铜反应；
A．不可能，有金属铁时，一定将铜置换出来了，故A结果不可能出现，故A正确；
B．可能，铁离子的量较大，能和铁反应完毕，或剩余部分三价铁和部分铜反应，或者是铁和三价铁恰好反应，故B结果可能出现，故B错误；
C．可能，铁离子量不足，只能和部分铁反应，故C错误；
D．可能，铁离子量特别大，足够溶解所有铁和铜，故D错误；
答案选A；
(3)加入铁粉，可与铁离子生成亚铁离子，防止硫酸亚铁变质，离子方程式为；
(4)先根据铁离子的特征反应，加入硫氰化钾溶液判断溶液中不含铁离子；然后加入氯水，如果含有也铁离子，亚铁离子被氧化成三价铁离子，溶液变成红色，以此证明亚铁离子的存在，注意高锰酸钾溶液为紫红色，不反应溶液也可以变红，所以不能选用高锰酸钾溶液，答案选C。
22． 防止倒吸 检验有SO2气体生成 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O Fe+2H+=Fe2++H2↑ 红褐 滴加KSCN溶液，无明显现象，继续滴加新制氯水，溶液变成血红色，说明反应液中含有Fe2+，不含Fe3+
(1)在圆底烧瓶中Fe、Fe3O4与浓硫酸混合加热发生反应制取SO2气体，SO2经装置B平稳气流后进入盛有品红溶液的C试管，看到品红溶液褪色，利用其漂白性可以检验SO2的产生；装置B的作用是安全瓶，可以防止倒吸现象的发生；
(2)SO2是酸性氧化物，能够与D装置中的NaOH在溶液中发生反应产生Na2SO3、H2O，故装置D中发生反应方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；
(3)Fe与浓硫酸在加热条件下反应产生SO2，随着反应的进行，硫酸变稀，这时Fe与稀硫酸发生置换反应产生H2，装置E收集到的无色无味气体就是H2，该反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；
(4)在方法1中，取少量反应液于试管中，滴加NaOH溶液，溶液中先产生白色沉淀，说明溶液中含有Fe2+，无Fe3+。首先发生反应：Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，该物质不稳定，容易被O2氧化为Fe(OH)3，看到的实验现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，发生反应方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
方法2：取少量反应液于试管中，向其中滴加KSCN溶液，无明显现象，继续滴加几滴新制氯水，溶液变成血红色，说明反应液中含有Fe2+，不含Fe3+，发生反应方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。
