第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题（共12题）
1．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
2．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
3．下列说法正确的是
A．铝制品在生活中被广泛应用，说明铝是一种不活泼金属
B．因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物
C．Al2O3能跟所有的酸、碱溶液反应
D．Al2O3能跟强的酸、碱溶液反应
4．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
5．在浓度均为4.0 mol·L－1的盐酸和硫酸各100 mL溶液中，分别加入等质量的锌粉，充分反应后生成气体体积比为2∶3，则加入锌粉的质量是
A．6.5 g B．13.0 g C．19.5 g D．26.0 g
6．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
7．下列有关离子方程式书写正确的是
A．铵明矾溶液中滴加少量NaOH 溶液：
B．磁铁矿石溶于稀硝酸：
C．向碳酸氢钠溶液中通人氯气：
D．IBr在KOH溶液中发生非氧化还原反应：
8．将铝粉与FeO粉末配制成铝热剂， 分成三等份。(气体体积均已折算成标准状况下)
①一份直接放入足量烧碱溶液中，充分反应后放出的气体的体积为；
②一份直接放入足量盐酸中，充分反应后放出的气体的体积为；
③一份在高温下反应()恰好完全，反应后的混合物与足量盐酸反应，放出的气体的体积为。下列说法正确的是
A． B． C． D．
9．为除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4，最好选用
A．烧碱溶液 B．浓氨水 C．镁粉 D．铁粉
10．下列除杂的操作不正确的是
A．MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量氧化镁充分反应后过滤
B．FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤
C．CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反应后过滤
D．CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再加入CuO充分反应后过滤
11．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
12．小明对实验室炼铁的原理进行了以下整理，你认为错误的一项是
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
二、非选择题（共10题）
13．请写出冶炼下列金属的化学方程式。
(1)加热氧化汞可以得到单质汞，同时生成氧气_____。
(2)在高温下，一氧化碳与氧化铁反应可以制得金属铁_____。
(3)湿法炼铜(将铁加入硫酸铜溶液中)_____。
(4)电解熔融氧化铝制得金属铝_____。
(5)电解熔融氯化钠制得金属钠_____。
14．长期存放的中，会出现少量白色固体，原因是_______；取已知浓度的溶液，搅拌下滴加足量溶液，产生浅蓝色沉淀，加热，沉淀转变成黑色，黑色沉淀是_______(写化学式)。
15．(1)在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为___________；在AlCl3溶液中滴加过量NaOH溶液，现象为___________，写出该现象的离子反应方程式___________。
(2)铝制易拉罐中充满CO2，然后往易拉罐中充入足量的浓NaOH溶液，立即用胶布封严罐口，一会儿听到罐内发出“咔、咔”的响声，且易拉罐变瘪；再过一会儿易拉罐又恢复原样，请根据现象填空。
①易拉罐变瘪是因为___________，写出反应的化学方程式___________；
②易拉罐恢复原样原因是___________，写出反应的化学方程式___________；
(3)有A、B、C三瓶失去标签的无色溶液：K2CO3、BaCl2、Na2SO4.将它们分别与H2SO4作用，A产生白色沉淀，B产生无色气体，C中无明显现象。则A是 ___________，B是 ___________，C是___________。
16．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)
17．氯化钠是一种重要的化工原料，电解氯化钠溶液可制得氯气、氢氧化钠等物质，发生的化学反应如下：2NaCl + 2H2OCl2 ↑+ H2 ↑+ 2NaOH。现取一定质量的氯化钠溶液进行电解，当氯化钠完全反应时，停止通电。生成氯气的质量与时间的关系如图所示。请计算：
(1)参加反应的氯化钠是_______克？
(2)生成氢气_______克？生成NaOH_______mol？
18．某项目学习小组设计实验确定的组成，将一定量的与的盐酸恰好完全反应，生成溶液、和单质，过滤后向滤液中滴加足量溶液，得到的沉淀经过滤洗涤，充分灼烧后称量至恒重得固体。计算：
(1)盐酸的浓度为___________。
(2)x的值为___________。(写出简要的计算过程，保留2位有效数字)
19．蛋白质在一定条件下与浓硫酸反应可转化为硫酸铵，后者在浓氢氧化钠溶液和水蒸气作用下，其中的氮元素可转化为氨放出。现用30.0mL牛奶进行上述实验，将牛奶中蛋白质里的氮元素完全转化成氨，再用50.0mL硫酸溶液吸收放出的氨，剩余的酸用38.0mL氢氧化钠溶液可恰好完全中和。
(1)30.0mL牛奶中共含有_______克氮？
(2)如果牛奶中蛋白质含氮16%(质量分数)，则牛奶中蛋白质的质量分数是______？(已知牛奶的密度是)
20．某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金(不含其他杂质)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)检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：
①记录C的液面位置；
②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；
③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；
④由A向B中滴加足量试剂；
上述操作的顺序是_____(填序号)；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应____。
(4)B中发生反应的化学反应方程式_____。
(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”)。
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．已知A是一种红棕色金属氧化物，B、D是金属单质，C是两性金属氧化物，J是一种难溶于水的白色化合物，受热后容易发生分解。
(1)写出下列物质的化学式：A______、C______。
(2)按要求写方程式：
①的化学方程式：________；
②的化学方程式：________；
③的离子方程式：_______；
④B与溶液反应的离子方程式：_________。．
(3)同温同压下，相同质量的金属B和D分别与足量的盐酸反应，所生成的气体体积比为_______。
参考答案：
1．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。
2．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。
3．D
A．铝制品在生活中被广泛应用，是由于Al比较活泼，与空气中的氧气反应产生的Al2O3薄膜非常致密，对内层金属起保护作用，而不是因为铝是不活泼金属，A错误；
B．Al2O3是金属氧化物，但氧化铝既能与强酸反应产生盐和水，也能与强碱反应产生盐和水，因此它是两性氧化物，而不是碱性氧化物，B错误；
C．Al2O3只能跟强酸、强碱溶液反应，而不能与弱碱反应，C错误；
D．Al2O3是两性氧化物，能跟强的酸、碱溶液反应，D正确；
故合理选项是D。
4．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。
5．C
n(HCl)=0.1L×4mol/L=0.4mol，n(H2SO4)=0.1L×4mol/L=0.4mol，二者中含有的氢离子的物质的量分别为0.4mol和0.8mol，均与Zn反应生成氢气。若酸足量与等质量Zn反应生成氢气相同，若锌足量与酸反应生成氢气为1：2，由充分反应后生成气体体积比为2：3，可知盐酸不足，硫酸过量，由Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑可知，n(H2)=0.4mol×=0.2mol，则Zn与硫酸反应生成的氢气为0.2mol×=0.3mol，由Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑可知，n(Zn)=n(H2)=0.3mol，则加入锌粉的质量是0.3mol×65g/mol=19.5g，故选C。
6．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。
7．D
A．由能与氨水反应可知，结合的能力强于，故滴加少量NaOH溶液，先反应，A项错误；
B．硝酸会将氧化为，B项错误；
C．次氯酸的酸性弱于碳酸，次氯酸与不反应，最终产物中次氯酸应写分子式，C项错误；
D．IBr中碘元素为＋1价，溴元素为-1价，发生非氧化还原反应生成和，D项正确。
故选D。
8．D
将铝粉与FeO粉末配制成铝热剂，分成三等份；假设每份含有2mol铝，①一份直接放入足量烧碱溶液中，氧化亚铁与碱液不反应，金属铝与烧碱反应产生气体，方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，根据反应关系可知，充分反应后放出的气体的量为3mol；②一份直接放入足量盐酸中，氧化亚铁与盐酸反应生成氯化亚铁，只有铝与盐酸反应放出气体，方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，根据反应关系可知，充分反应后放出的气体的量为3mol；③一份在高温下反应()恰好完全，生成3mol铁和1mol氧化铝，氧化铝与盐酸反应生成氯化铝溶液，只有铁与盐酸反应产生气体，方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，根据反应关系可知，反应后的混合物与足量盐酸反应，放出的气体的量为3mol；结合以上分析可知，在同一条件下，；
故选D。
9．D
A.烧碱溶液和这三种物质都反应，生成沉淀，A项错误；
B.浓氨水和这三种物质都反应生成沉淀，B项错误；
C.镁粉和三种物质都反应，又引入新的杂质，C项错误；
D.根据Fe+Cu2＋=Fe2＋+Cu 、Fe+2Fe3＋= 3Fe2＋，最好选用铁粉，D项正确；
答案选D。
10．C
A.FeCl3溶液中存在水解平衡：FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl，加入的MgO与H+反应，使上述平衡右移，使Fe3+转化为Fe(OH)3而除去，故A正确；
B.加入过量的铁粉，FeCl3与铁粉反应生成FeCl2，过滤，而达到除杂的目的，故B正确；
C.加入NaOH溶液，Cu2+、Fe3+均能转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求，故C错误；
D.先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+，再利用FeCl3的水解，加入的CuO调节溶液的pH使Fe3+转化成Fe(OH)3而除去，故D正确。
故选C。
11．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。
12．B
A．赤铁矿主要成分是Fe2O3，物质成分化学式书写合理，A正确；
B．C元素化合价由反应前CO中的+2价变为反应后CO2中的+4价，化合价升高，失去电子被氧化，发生氧化反应，B错误；
C．该反应是在高温条件下进行，反应条件合理，C正确；
D．两种反应物都是化合物，生成物一种是单质，一种是化合物，因此反应基本类型不是置换反应，反应类型判断合理，D正确；
故合理选项是B。
13．(1)2HgO2Hg+O2↑
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
(3)CuSO4+Fe=Cu+FeSO4
(4)2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
(5)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
（1）加热氧化汞可以得到单质汞，同时生成氧气：2HgO2Hg+O2↑。故答案为：2HgO2Hg+O2↑；
（2）在高温下，一氧化碳与氧化铁反应可以制得金属铁同时生成二氧化碳：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。故答案为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
（3）湿法炼铜：将铁加入硫酸铜溶液中生成硫酸亚铁和铜，CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。故答案为：CuSO4+Fe=Cu+FeSO4；
（4）电解熔融氧化铝制得金属铝和氧气，2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。故答案为：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑；
（5）电解熔融氯化钠制得金属钠和氯气，2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑，故答案为：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。
14． 风化失去结晶水生成无水硫酸铜
五水硫酸铜在干燥的空气中会风化失去结晶水生成无水硫酸铜，所以长期存放的五水硫酸铜中会出现少量无水硫酸铜白色固体；硫酸铜溶液与足量氢氧化钠溶液反应生成浅蓝色的氢氧化铜沉淀，氢氧化铜沉淀受热分解生成黑色的氧化铜，则黑色沉淀为氧化铜，故答案为：风化失去结晶水生成无水硫酸铜；CuO。
15． 有白色沉淀生成 先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解 Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-=+2H2O； 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使得罐内气体的压强减小 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 铝制的易拉罐与氢氧化钠溶液反应产生氢气，导致罐内气体压强又增大 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 BaCl2 K2CO3 Na2SO4
(1)在MgCl2溶液中滴加过量NaOH溶液，反应生成氢氧化镁沉淀，观察到有白色沉淀生成；在AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先生成氢氧化铝沉淀，氢氧化钠溶液过量，氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液，沉淀又溶解，观察到的现象为先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解；反应的离子方程式为：Al3++3OH-=Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-= +2H2O；
(2)①铝制易拉罐中充满CO2，然后往易拉罐中充入足量的浓NaOH溶液，立即用胶布封严罐口，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，二氧化碳被吸收，使得罐内气体的压强减小，外界大气将易拉罐压瘪；反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
②金属铝能够氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，铝制的易拉罐与氢氧化钠溶液反应产生氢气，导致罐内气体压强又增大，易拉罐又鼓起来；反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；
(3)有A、B、C三瓶失去标签的无色溶液：K2CO3、BaCl2、Na2SO4，将它们分别与H2SO4作用，氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，所以A为BaCl2；碳酸钾与硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水，所以B为K2CO3；硫酸与硫酸钠不反应，C中无明显现象，所以C为Na2SO4.。
16．(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；
17． 11.7 0.2 0.2
由图可知反应生成0.1mol氯气，则：， ：
(1)解得m(NaCl)=11.7g；m(H2)=0.2g；
(2)解得n(NaOH)=0.2mol。
18．(1)8.0
(2)0.89
【解析】(1)
向氯化亚铁溶液中滴加足量氢氧化钠溶液，得到的沉淀为氢氧化亚铁沉淀，过滤，氢氧化亚铁被氧气氧化为氢氧化铁，充分灼烧得到氧化铁，氧化铁的质量为32g，则氧化铁的物质的量为=0.2mol，依据原子守恒，氯化亚铁的物质的量为0.2mol2=0.4mol，由氯原子守恒可知n(Cl)=n(HCl)=0.4mol2=0.8mol，则c(HCl)==8.0mol/L。
(2)
n(S)==0.05mol，依据得失电子守恒和原子守恒可知，反应的化学方程式为：，由方程式可得关系式：，则有：，解得x≈0.89。
19．(1)0.168
(2)3.4%
（1）令38mL 1.00mol L-1的 NaOH溶液中和硫酸的物质的量为n，则，解得：n=0.038L×1mol/L×0.5=0.019mol，故吸收氨气的硫酸的物质的量为：0.500mol L-1×0.05mL-0.019mol=0.006mol，令30.0mL牛奶中氮元素的质量是m，则：，所以m=28g×=0.168g，故答案为：0.168；
（2）30mL牛奶的质量为：30mL×1.03g mL-1=30.9g，所以30.9g×ω(蛋白质)×16.0%=0.168g，解得：ω(蛋白质)=3.4%，故答案为：该牛奶中蛋白质的质量分数为3.4%。
20． NaOH溶液 除去铝镁合金表面的氧化膜 ①④③② 使D和C的液面相平 偏小
(1)Mg、Al均可以和酸反应，因此不可以用酸来实验，因为Al可以和碱反应而不和Mg反应，则可以用NaOH与Al反应制得H2，然后用排水法收集H2，以计算Al的量；
(2)因为Al表面容易生成氧化膜，因而要用酸处理；
(3)整个操作过程及原理是：检查气密性；记录起始液面；加入碱反应；不产生气体后，记录C中的液面，两者相减即为产生H2的量；最后称得的固体即为Mg的质量。在读数时要注意D、C液面相平，否则气体将受压，造成读数不准；
(4)B中发生的是Al与碱的反应；
(5)未洗涤，则造成（a-c）变小，则由(5)的结果可进行判断。
(1)根据铝镁的化学性质，铝镁都能与酸反应放出氢气，但铝还能与碱(如NaOH溶液)反应放出氢气，而镁不能，要测定铝镁合金中铝的质量分数，应选择NaOH溶液，
答案是：NaOH溶液；
(2)铝镁的表面都容易形成一层氧化膜，在实验前必须除去；
答案是：除去铝镁合金表面的氧化膜；
(3)实验时首先要检查气密性，记下量气管中C的液面位置，再加入NaOH溶液开始反应，待反应完毕并冷却至室温后，记录量气管中C的液面位置，最后将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；量气管读数时为使里面气体压强与外界大气压相等，必须使D和C两管中液面相平，
答案是：①④③②；使D和C的液面相平；
(4)B管中发生铝与NaOH溶液的反应：，
答案是：；
(5)铝的质量分数为：，实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，c值偏大，铝的质量分数偏小；
答案是：偏小。
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．(1)
(2)
(3)
结合题干信息可知红棕色金属氧化物A是，两性氧化物C为，金属单质B为；据图转化可知H为，I为，J为Al(OH)3；和在高温下发生置换反应生成的金属单质D为，则E是，F和G分别为和。
（1）据分析知，A为；C为；
（2）的化学方程式为；
的化学方程式为；
的离子方程式为；
B与溶液反应的离子方程式为；
（3）设和的质量均为，其物质的量分别为和，结合和，可知生成的物质的量分别为和，由于相同条件下体积之比等于物质的量之比，即生成的体积比为。
