第三章 铁金属材料 测试题
一、选择题
1．劳动成就梦想，下列家务劳动所涉及的化学知识不正确的是
选项 家务劳动 化学知识
A 用小苏打烘焙糕点 NaHCO3不稳定，受热易分解
B 用铝制品烧水煮饭 铝的熔点高
C 用不锈钢刀具剁排骨 合金制品硬度大
D 用白醋清洗水垢 白醋可以溶解碳酸钙等沉淀
A．A B．B C．C D．D
2．下列说法不正确的是
A．铝制餐具可用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物
B．过氧化钠在呼吸面具或潜水艇中可作为氧气的来源
C．氯化铁溶液在工业上可作为制作印刷电路板的腐蚀液
D．漂白粉既可作棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂
3．下列关于合金的说法正确的是
A．合金属于纯净物
B．合金的硬度一般大于各成分金属
C．合金中元素以化合物形式存在
D．合金的熔点一般高于各成分金属
4．今有Na2O和Na2O2的混合物共7g，溶于水后恰好被含0.1molH2SO4的溶液中和，则混合物中Na2O和Na2O2的物质的量之比为
A．1﹕1 B．2﹕1 C．3﹕4 D．任意比
5．实验室有一瓶购置时间较长的绿矾(FeSO4·7H2O)，老师将其交给化学研究小组检验该药品是否变质。这位同学取绿矾做了简单的检验，得出的结论是：已经开始变质。该同学所用的试剂和判断依据是
选项 A B C D
试剂 氯水 氢氧化钠溶液 高锰酸钾溶液 KSCN溶液
现象 出现黄褐色 先生成白色沉淀，最后转化成红褐色沉淀 紫红色褪去 有较浅的血红色
A．A B．B C．C D．D
6．将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸中，所得溶液能使溶液变红色。下列说法错误的是
A．容器中可能有固体残渣 B．所得溶液中存在、、
C．原固体中 D．红色溶液中加入足量铁粉，红色褪去
7．实验室利用铁粉与葡萄糖酸制备补铁剂葡萄糖酸亚铁，实验装置如图所示(夹持和加热仪器已省略)。下列相关说法正确的是
A．A装置中盐酸可以换成硫酸
B．B装置中盛放的是饱和NaCl溶液
C．C装置中葡萄糖酸滴下一段时间后再打开A装置滴下盐酸
D．D装置可用于观察A装置中产生的CO2是否排尽装置内的空气
8．下列实验操作，分析或结论均正确的是
选项 A B C D
实验操作
分析或结论 新制氯水中含有Cl2，光照时，Cl2逸出 氯水中含有的HClO与NaHCO3反应产生CO2 该实验说明新制氯水中含有HCl和HClO 溶液颜色变为黄色，说明亚铁离子完全被氧化
A．A B．B C．C D．D
9．把1.0mol/LCuSO4溶液和1.0mol/LFe2(SO4)3溶液等体积混合(假设混合溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，再向其中加入足量铁粉，经过足够长的时间后，铁粉有剩余，求此时溶液中Fe2+的物质的量浓度
A．2.0mol/L B．1.0mol/L C．0.5mol/L D．1.5mol/L
10．下列说法不正确的是
A．钠在空气中燃烧时，先熔化，再燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠
B．明矾[KAl(SO4)2 12H2O]既可用作净水剂，也可用作消毒剂
C．青铜是我国使用最早的合金，钢是用量最大、用途最广的合金
D．铁在潮湿的空气中生成的氧化物疏松多孔，不能保护内层金属
11．明末清初编撰的《物理小识》有如下叙述：“青矾(绿矾)烧之赤色，厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不茂”。“青矾厂气”含有的气体是
A．CO B．SO2 C．NH3 D．NO2
12．下面的物质不能由金属和稀酸溶液反应生成的是
A．FeSO4 B．MgSO4 C．FeCl3 D．ZnSO4
13．Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是( )
A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物
B．三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2晶体均不能采用将溶液直接蒸干的方法
D．目前工业上冶炼Cu、Fe、Al时均采用热还原法
14．化学与生活生产密切相关，下列说法正确的是
A．用于治疗胃酸过多 B．作自来水消毒剂
C．作为油漆的红色颜料 D．溶液用于刻蚀电路板
15．铁黄广泛用于建筑、塑料、文教用品等工业，工业上以硫酸渣(含、、等)为原料制备铁黄的一种工艺流程如下，下列说法错误的是
A．“酸溶”工序适当加热可加快反应速率
B．加入黄铁矿粉的工序为还原的工序
C．“沉铁”发生反应的离子方程式为：
D．此工艺流程的副产物可作氮肥
二、填空题
16．某同学利用Fe、CuO、H2SO4制备CuSO4，制备路线及相关物质之间的转化关系如下，回答下列问题：
(1)写出A、B、C的化学式：
A 、B 、C 。
(2)写出有关反应的化学方程式：
A→B ；A→Cu ；。
17．高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效氧化剂，可用于氨氮处理。K2FeO4在干燥空气中和强碱性溶液中能稳定存在。氧化剂的氧化性受溶液中的H＋浓度影响较大。用K2FeO4氧化含氨氮废水，其他条件相同时，废水pH对氧化氨氮去除率及氧化时间的影响如图所示。当pH小于9时，随着pH的增大，氨氮去除率增大，氧化时间明显增长的原因是
18．实验室由炼钢污泥(简称铁泥，主要成分为铁的氧化物)制备软磁性材料。其主要实验流程如下
还原。向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中除生成外，还会生成 (填化学式)：检验是否还原完全的实验操作是 。
19．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量，并检验该补血剂是否变质。实验步骤如下：
请回答下列问题：
(1)向步骤①的滤液中滴加KSCN溶液后变为红色，则该滤液中含有 (填离子符号)，检验滤液中还存在Fe2+的方法为 。(说明试剂、现象)
(2)步骤②加入过量H2O2的目的是 。
(3)步骤③中反应的离子方程式为 。
20．取镁铝合金两等份，分别加入足量稀盐酸和NaOH溶液，合金全部溶解并得到标准状况下H2分别为5.6L和3.36L。试计算：
(1)每份该合金中铝的物质的量 ；
(2)该合金中镁铝物质的量之比 。
21．绿矾(FeSO4·7H2O)在化学合成上用作还原剂及催化剂。工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾。
(1)98% 1.84g/cm3的浓硫酸在稀释过程中，密度下降，当稀释至50%时，密度为1.4g/cm3，50%的硫酸物质的量浓度为 (保留两位小数)，50%的硫酸与30%的硫酸等体积混合，混合酸的浓度为 (填>、<、=)40%。
(2)将111.2g绿矾（FeSO4 7H2O，式量为278）在高温下加热，充分反应后生成Fe2O3固体和SO2、SO3、水的混合气体，则生成Fe2O3的质量为 g；SO2为 mol。实验室可用以下方法制备摩尔盐晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，式量为392]。
(3)将4.88g铁屑(含Fe2O3)与25mL 3mol/L H2SO4充分反应后，得到FeSO4和H2SO4的混合溶液，稀释溶液至100mL，测得其pH=1。铁屑中Fe2O3的质量分数是 （保留两位小数）。
(4)向上述100mL溶液中加入与该溶液中FeSO4等物质的量的(NH4)2SO4晶体，待晶体完全溶解后蒸发掉部分水，冷却至t℃，析出摩尔盐晶体12.360g，剩余溶液的质量为82.560g。t℃时，计算(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的溶解度。 （保留两位小数）。
22．已知：A是一种金属单质，B是黑色固体，C是浅绿色溶液，D是黄色溶液。根据如图变化，指出A、B、C、D各是什么物质，并完成化学方程式。
（1）A是 ，B是 ，C是 ，D是 。（填写化学式）
（2）写出有关的化学方程式：
①A→B： ；
②A→D： ；
③A→C： ；
④C→D： 。
23．某品牌糖衣片补血剂，除去糖衣后显淡蓝绿色，主要成分是硫酸亚铁，不含其它铁的化合物。某研究性学习小组为测定该补血剂中硫酸亚铁的含量进行了以下探究：
请回答下列问题：
(1)用18.4 mol·L-1的浓硫酸，配制100 mL1 mol·L-1的硫酸溶液，所需浓硫酸的体积为 mL(计算结果精确到小数点后一位)。
(2)下列操作中，容量瓶所具备的功能有___________(填序号)。
A．配制一定体积准确浓度的标准溶液 B．长期贮存溶液
C．用来溶解固体溶质 D．常用来代替量筒量取一定体积的液体
(3)在下列配制过程示意图中，有错误的是(填写序号) 。
(4)下列说法正确的___________
A．洗涤烧杯2至3次，并将洗涤液移入容量瓶以减少误差
B．某同学将浓硫酸稀释后未冷却至室温便将溶液转移至容量瓶，所配溶液浓度会偏低
C．定容时仰视观察，所配溶液浓度会偏低
D．容量瓶使用前先要检查是否漏液，具体操作是向容量瓶中加蒸馏水，倒置不漏液即可
(5)验证步骤②反应后的溶液中是否含Fe2+，下列检验试剂选用正确的是 。
A．用氯水、KSCN溶液检验是否有Fe2+
B．用酸性KMnO4溶液检验是否有Fe2+
C．用NaOH溶液检验是否有Fe2+
(6)步骤②加入过量H2O2发生反应的离子方程式为： 。
(7)红褐色的悬浊液到最后的称量，其过程中所需的基本操作为： →洗涤→灼烧→冷却
(8)若称得固体的质量为a g，则每片补血剂中含硫酸亚铁的物质的量为 mol。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．小苏打为碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，所以可用小苏打烘焙糕点，故A正确；
B．铝的熔点较低，但是铝锅表面覆盖的氧化铝层熔点较高，所以可用铝制锅烧水、煮饭，故B错误；
C．合金硬度比纯金属的大，不锈钢是铁和其他元素形成的合金，硬度较大，因此能用来剁排骨，故C正确；
D．醋酸的酸性强于碳酸，依据强酸制备弱酸的规律可知，白醋可溶解碳酸钙等沉淀，所以可用白醋清洗水壶中的水垢，故D正确；
故选：B。
2．A
解析：A．铝、氧化铝都能与酸、碱反应，铝制餐具不能用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物，故A错误；
B．过氧化钠能与二氧化碳反应放出氧气，过氧化钠在呼吸面具或潜水艇中可作为氧气的来源，故B正确；
C．氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，氯化铁溶液在工业上可作为制作印刷电路板的腐蚀液，故C正确；
D．次氯酸钙溶液能与二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能杀菌、消毒、漂白，漂白粉既可作棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂，故D正确；
选A。
3．B
解析：A．合金为含有两种或两种以上金属与金属（或金属与非金属）的混合物，A错误；
B．合金的硬度一般比原组分的金属单质要大，B正确；
C．合金中元素以单质形式存在，仍然保持原本自身的性质，只是整体混合物的部分物理性质发生改变，C错误；
D．合金的熔点一般比各组分低，D错误；
故答案选B。
4．A
解析：设混合物中Na2O和Na2O2的物质的量分别是xmol、ymol，则62x+78y＝7，恰好反应后生成0.1mol硫酸钠，根据原子守恒可知2x+2y＝0.2，解得x＝y＝0.05，则混合物中Na2O和Na2O2的物质的量之比为1:1。
答案选A。
5．D
解析：A．氯水中的氯气能将亚铁离子氧化成铁离子，即使硫酸亚铁未变质，加入氯水后也会出现黄褐色，A错误；
B．亚铁离子能与氢氧根离子反应，先生成氢氧化亚铁白色沉淀，随后氢氧化亚铁被氧化成氢氧化铁，沉淀变为红褐色，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，B错误；
C．高锰酸钾可氧化亚铁离子自身紫红色褪去，即使硫酸亚铁没有变质也是这个实验现象，C错误；
D．只含亚铁离子的溶液中加入KSCN无明显变化，含有铁离子的溶液中加入KSCN会出现血红色，现有较浅的血红色，说明部分亚铁离子变质生成铁离子，D正确；
故答案选D。
6．A
【分析】将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸中，发生反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，向所得溶液中滴入2滴KSCN溶液后出现红色，说明铁离子过量，铜在溶液中一定全部溶解，生成氯化铜，部分铁元素变化为亚铁盐。
解析：A． 氧化铁溶于过量的稀盐酸，生成的氯化铁过量铜全部溶解，容器中不可能有固体残渣，故A错误；
B． 向所得溶液中滴入2滴KSCN溶液后出现红色，说明铁离子过量，铜在溶液中一定全部溶解，生成氯化铜，部分铁元素变化为亚铁盐，所得溶液中存在、、，故B正确；
C． 发生反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，向所得溶液中滴入2滴KSCN溶液后出现红色，说明铁离子过量，原固体中，故C正确；
D． 溶液中存在铁离子，加入足量铁粉发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2，铁离子被完全消耗，溶液红色褪去，故D正确；
故选：A。
7．D
【分析】A装置制备CO2，B装置净化CO2，C制备补铁剂葡萄糖酸亚铁，D检验CO2。
解析：A．硫酸与石灰石产生微溶的CaSO4阻止进一步反应而无法产生CO2，实验室制二氧化碳不能使用硫酸，A选项错误；
B．B装置除去二氧化碳中的氯化氢，应使用饱和碳酸氢钠溶液，B选项错误；
C．先打开a处的活塞，让盐酸滴入，用二氧化碳赶走装置中的氧气后，再打开C处的活塞，滴入葡萄糖酸，C选项错误；
D．当溶液变浑浊，说明空气已排尽，D选项正确；
故选D。
8．C
解析：A．新制氯水光照时，次氯酸分解生成盐酸和氧气，O2逸出，故A错误；
B．氯水中含有的HCl与NaHCO3反应产生CO2，HClO与NaHCO3不反应，故B错误；
C．pH试纸外圈变浅红色内圈是白色，说明盐酸将pH试纸变红，次氯酸将pH试纸漂白，该实验说明新制氯水中含有HCl和HClO，故C正确；
D．溶液颜色变为黄色，说明亚铁离子被氧化，但不一定完全被氧化，故D错误。
综上所述，答案为C。
9．A
解析：把1.0mol/LCuSO4和1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液等体积混合，稀释前后溶质的物质的量不变，则混合后溶液中c(CuSO4)=0.5×1.0mol/L=0.5mol/L，c(H2SO4)=0.5×1.0mol/L=0.5mol/L，混合后溶液中硫酸根来源于硫酸铜与硫酸铁电离，故 c(SO)=c(CuSO4)+3c[Fe2(SO4)3]=0.5mol/L+3×0.5mol/L=2mol/L，向溶液中加入铁粉，经过足够长的时间，铁粉有剩余，则硫酸铜、硫酸都完全反应，此时溶液中溶质为FeSO4，故c(Fe2+)=c(SO)=2mol/L，故选：A。
10．B
解析：A．钠在空气中燃烧时，先熔化，再剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体过氧化钠，故A正确；
B．明矾[KAl(SO4)2 12H2O]既可用作净水剂，但不能用作消毒剂，故B错误；
C．我国使用最早的合金是青铜，钢是用量最大、用途最广的合金，含碳量0.03%～2%，故C正确；
D．铁在潮湿的空气中生成的氧化物氧化铁疏松多孔，不能保护内层金属，故D正确。
综上所述，答案为B。
11．B
解析：青矾主要成分为FeSO4·7H2O，受热分解会产生SO2气体，故答案选B。
12．C
解析：A．铁和稀硫酸生成硫酸亚铁和氢气，A正确；
B．镁和稀硫酸生成硫酸镁和氢气，B正确；
C．铁和稀盐酸生成氯化亚铁，不是氯化铁，C错误；
D．锌和稀硫酸生成硫酸锌和氢气，D正确；
故选C。
13．C
解析：A. 铝对应的氧化物Al2O3是两性氧化物，故A错误；
B. Fe还可以形成复杂的氢氧化物，Cu可以形成碱式碳酸铜等，故B错误；
C. 因为AlCl3、FeCl3、CuCl2的溶液加热时都水解生成沉淀和HCl气体，HCl挥发了，所以得到的是各自的沉淀物，因此制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法，故C正确；
D. 冶炼Al用电解法，Fe、Cu用热还原的方法，故D错误；
故选：C。
14．B
解析：A．碱性较强，不能用于治疗胃酸过多，一般用NaHCO3治疗胃酸过多，故A错误；
B．具有强氧化性，作自来水消毒剂，故B正确；
C．是黑色固体，Fe2O3作为油漆的红色颜料，故C错误；
D．与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，溶液用于刻蚀电路板，故D错误；
选B。
15．C
【分析】硫酸渣用H2SO4溶液酸溶时生成硫酸铁以及硫酸钙，加入黄铁矿粉将硫酸铁还原为硫酸亚铁，同时有硫单质生成，经过过滤Ⅰ，滤渣为硫以及微溶的硫酸钙和SiO2，加入NH4HCO3后，发生反应生成CO2和Fe(OH)2浆液，再通入空气生成FeOOH，过滤后得到铁黄。
解析：A．升温可以加快反应速率，因此“酸溶”工序适当加热可加快反应速率，A正确；
B．“过滤Ⅰ”得到的溶液为FeSO4溶液，加入黄铁矿粉可还原为，B正确；
C．“过滤Ⅰ”得到的溶液为FeSO4溶液，“沉铁”发生反应的离子方程式为：，C错误；
D．根据反应过程加入硫酸和碳酸氢铵，此工艺流程的副产物有硫酸铵，可作为氮肥，D正确；
故答案为：C。
二、填空题
16． CuSO4 Cu(OH)2 CuO CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
【分析】A可以和氢氧化钠溶液反应生成B，A可以和铁反应生成了铜，A是CuSO4，B是Cu(OH)2，Cu(OH)2在加热条件下反应生成了CuO，C为CuO，CuO和稀硫酸反应生成了CuSO4，CuO和氢气生成铜，由此分析。
解析：(1)根据分析，A为CuSO4，B为Cu(OH)2、C为CuO；
(2)A为CuSO4，B为Cu(OH)2，A→B是CuSO4和NaOH发生复分解反应生成Cu(OH)2和Na2SO4，化学方程式为：CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4；
A→Cu是CuSO4和Fe反应生成FeSO4和Cu，化学方程式为：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu。
17．随着pH的增大，K2FeO4的稳定性增强，利用率提高，氨氮去除率增大；但H＋浓度减小，K2FeO4氧化性减弱，氧化时间增长
解析：根据题干可知，高铁酸钾在强碱性溶液中能稳定存在，随着pH的增大，K2FeO4的稳定性增强，利用率提高，氨氮去除率增大；但随着pH增大，H＋浓度减小，K2FeO4氧化性减弱，氧化时间增长。
18． 取少量清液，向其中滴加几滴溶液，观察溶液颜色是否呈血红色
解析：“酸浸”时酸过量，“酸浸”后的滤液中还含有大量，与铁粉反应生成；一般用溶液检验，操作为取少量清液，向其中滴加几滴溶液，观察溶液颜色是否呈血红色。
19．(1) Fe3+ 取少量该滤液于试管中，滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去
(2)将Fe2+全部氧化为Fe3+
(3)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
解析：（1）滤液中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中有铁离子；亚铁离子有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，检验滤液中还存在亚铁离子的方法为：取少量该滤液于试管中，滴加少量酸性KMnO4溶液，紫红色褪去，说明滤液中含有亚铁离子；
（2）过氧化氢具有氧化性，加入过量过氧化氢的目的是将亚铁离子全部氧化为铁离子；
（3）步骤③是铁离子与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铁沉淀，反应的离子方程式为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。
20．(1)0.1mol (2)1:1
解析：（1）余NaOH溶液反应时，只有Al可以和NaOH溶液反应得到氢气，即3.36L H2由铝与NaOH溶液反应生成，由关系式2Al~2NaOH~3H2可得，n(Al)==0.1mol；
（2）Al与稀盐酸和NaOH溶液反应产生H2相等，关系式均为2Al~6HCl~3H2，2Al~2NaOH~3H2，所以Mg与盐酸反应产生H2为5.6L 3.36L=2.24L，由关系式Mg~H2得，n(Mg)=n(H2)==0.1mol，所以n(Mg)：n(Al)=0.1mol：0.1mol=1：1。
21．14 mol/L > 32 0.2 0.66(或66%) 22.35g
【分析】(1)根据c=计算出密度为1.4g/cm3、质量分数为50%的硫酸物质的量浓度；假设密度相同，混合后质量分数为40%，由于硫酸的质量分数越大，溶液中含有的硫酸的质量越大，所以混合后硫酸的质量分数大于40%；
(2)发生 ，结合n=及反应计算；
(3)先根据溶液的pH计算剩余硫酸的物质的量，再根据方程式计算氧化铁的质量，根据质量分数公式计算氧化铁的质量分数；
(4)根据原子守恒计算生成硫酸亚铁的物质的量及莫尔盐的物质的量，根据析出的晶体计算溶液中莫尔盐的质量，再根据，计算其溶解度。
解析：(1)密度为1.4g/cm3、质量分数为50%的硫酸物质的量浓度为c=mol/L≈7.14mol/L；假如50%的硫酸与30%的硫酸密度相同，则混合后硫酸的质量分数为40%，由于50%的硫酸的密度大于30%的硫酸，所以混合后溶液中硫酸的质量偏大，硫酸的质量分数大于40%；
(2)n(FeSO4 7H2O)==0.4mol，由可知，生成Fe2O3的质量为0.4mol××160g/mol=32g，SO2为0.4mol×=0.2mol；
(3)根据题意知，稀释溶液至100mL，测得其pH=1，溶液中还有酸剩余，剩余的n(H2SO4)=0.1mol/L××0.1L=0.005mol，则参加反应的n(H2SO4)=0.025L×3mol/L-0.005mol=0.07mol。设铁的物质的量是m，氧化铁的质量是n，发生反应的方程式Fe+Fe2O3+3H2SO4=3FeSO4+3H2O，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，则根据固体的质量和硫酸的物质的量可知，56m+160n=4.88，m n+3n=0.07，解得n=0.02mol，m=0.03mol，所以铁屑中Fe2O3的质量分数是×100%=0.66(或66%)；
(4)根据以上结合原子守恒知，n(FeSO4)=n(Fe)+2n(Fe2O3)=(0.03+0.04)mol=0.07mol，根据莫尔盐的化学式知，n[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]= n(FeSO4)=0.07mol，溶液中莫尔盐的质量为0.07mol×392g/mol-12.360g=15.08g，设莫尔盐的溶解度为x，则=，解得x=22.35g。
22． Fe FeS FeCl2 FeCl3 Fe＋SFeS 2Fe＋3Cl22FeCl3 Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
【分析】已知：C是浅绿色溶液，C是亚铁盐溶液，D是黄色溶液，D是铁盐溶液，又A是一种金属单质，B是黑色固体，根据如图变化，A为Fe、B为FeS、C为FeCl2，D为FeCl3，并完成化学方程式。
解析：（1）由分析：A为Fe、B为FeS、C为FeCl2，D为FeCl3；
（2）各反应的方程式为
①A→B：铁与硫加热生成FeS，Fe＋SFeS；
②A→D：铁在氯气中燃烧生成FeCl3，2Fe＋3Cl22FeCl3；
③A→C：铁与盐酸反应生成FeCl2和H2，Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑；
④C→D：FeCl2和Cl2反应生成FeCl3，2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
23．(1)5.4
(2)A
(3)①④
(4)AC
(5)B
(6)H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O
(7)过滤
(8)0.19a
【分析】补血剂主要成分是FeSO4，将10片补血剂研细，然后加入H2SO4酸化，过滤除去不溶性固体杂质，向滤液中加入H2O2，发生氧化还原反应：H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O，使Fe2+转化为Fe3+，再向溶液中加入足量NaOH溶液，Fe3+转化为Fe(OH)3红褐色沉淀，然后经过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量，得氧化铁的质量再根据Fe元素守恒可得10片补血剂中Fe的质量，最后根据FeSO4与Fe的质量关系可得每片补血剂中FeSO4的质量。
解析：（1）浓硫酸在稀释前后，溶质的物质的量保持不变，设所需浓硫酸最小体积为V，则l00 mL×l mol/L=18.4 mol/L×V，解得V=5.4 mL；
（2）A．容量瓶是准确配制一定体积准确浓度的标准溶液的仪器，A正确；
B．容量瓶作为精密仪器不可用于长期储存溶液，B错误；
C．容量瓶是准确配制一定体积准确浓度的标准溶液的仪器，不能在容量瓶中溶解固体药品，应该在烧杯中溶解药品，C错误；
D．容量瓶是是配制一定体积准确浓度的标准溶液的定容仪器，不能测量除其规格以外容积的液体体积，因此不能用来代替量筒量取一定体积的液体，D错误；
故合理选项是A；
（3）①浓硫酸溶于水会放出大量热量，由于其密度比水大，因此稀释浓硫酸时是将浓硫酸沿器壁倒入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散，而不能将浓硫酸加入水中，①错误；
②转移溶液时，要通过玻璃棒引流，②正确；
③定容时，要通过玻璃棒将蒸馏水加入至容量瓶中，③正确；
④定容时视线应平视，不能仰视和俯视，④错误；
⑤溶液具有均一性，在配制溶液最后一步是摇匀，上下颠倒，反复摇匀，使溶液各处浓度一致，⑤正确；
故合理选项是①④；
（4）A．洗涤烧杯内壁2 ~3次，并将每一次的洗涤液移入容量瓶，否则会因溶质损耗而使配制的溶液浓度偏小，A正确；
B．未冷却体积偏小，当温度恢复至室温时，液面低于刻度线，由于溶质的物质的量不变，最终导致配制溶液的浓度偏大，B错误；
C．定容时仰视，体积偏大，由于溶质的物质的量不变，最终导致配制溶液的浓度偏小，C正确；
D．容量瓶使用前先要检查是否漏液，具体操作是向容量瓶中加蒸馏水，倒置不漏液，然后正放，将容量瓶的瓶塞旋转180°，再倒置不漏液即可，D错误；
故合理选项是AC；
（5）A．溶液B中含Fe3+，不能用氯水、KSCN溶液检验是否有Fe2+，A错误；
B．Fe2+具有还原性，用具有强氧化性的酸性KMnO4溶液可检验是否有Fe2+，若溶液褪色，可知溶液中含Fe2+，反之则不含Fe2+，B正确；
C．溶液B中含Fe3+，与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀，则不能用NaOH溶液检验是否有Fe2+，C错误；
故合理选项是B；
（6）步骤②中H2O2可以将Fe2+氧化为Fe3+，H2O2被还原为H2O，反应的离子方程式为：H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O；
（7）由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要经过过滤、洗涤的氢氧化铁，然后灼烧氢氧化铁生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量；
（8）a g氧化铁中铁元素的质量即为10片补血剂中铁的质量，所以每片补血剂含铁元素的质量m(Fe)=，则根据Fe元素守恒可知每片补血剂中含有FeSO4的质量为m(FeSO4)=0.07a g×=0.19a g。
