6．正在火星上工作的美国“勇气”号、“机遇”号探测车的一个重要任务就是收集有关Fe₂O₃及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过H₂O。以下叙述正确的是

(　)

A．铝热剂就是单指Fe₂O₃粉和铝粉的混合物

B．检验红砖中的红色物质是否是Fe₂O₃的操作步骤是：样品→粉碎→加水溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液

C．分别还原a mol Fe₂O₃所需H₂、Al、CO的物质的量之比为2∶3∶2

D．明矾属硫酸盐，是纯净物

[解析]　铝热剂应为Al和过渡元素的氧化物所形成的混合物；Fe₂O₃的检验过程：样品→粉碎→加酸溶解→过滤→向滤液中滴加KSCN溶液；还原相等量的Fe₂O₃需要的电子的物质的量相等，所以其消耗H₂、Al、CO的物质的量之比应为1/2∶1/3∶1/2＝3∶2∶3。

[答案]　D

5．取14.4 g草酸亚铁(FeC₂O₄)，隔绝空气加热使其完全分解，结果得到7.2 g铁的氧化物，此氧化物的化学式应为

(　)

A．Fe₂O₃　 　　　　　　　　　　　　 B．FeO

C．Fe₃O₄　 　　　　　　　　　　　　 D．FeO·Fe₃O₄

[解析]　14.4 g FeC₂O₄中含Fe 0.1 mol 质量5.6 g，则7.2 g铁的氧化物中含氧质量为7.2 g－5.6 g＝1.6 g，n(Fe²⁺)∶n(O^2－)＝∶＝1∶1，化学式为FeO。

[答案]　B

4．某种只含铁和氧两元素组成的化合物样品A在高温时与足量的CO充分反应，生成的气体被足量澄清石灰水吸收过滤，得沉淀的质量是原样品A质量的倍，则下列说法正确的是

(　)

A．A一定是Fe₃O₄

B．A可能是Fe₃O₄

C．A一定是纯净物

D．可能是FeO与Fe₃O₄形成的混合物

[解析]　设A的平均化学式为FeO_x则

FeO_x+xCOFe+xCO₂

xCO₂+xCa(OH)₂===xCaCO₃↓+xH₂O

故有：＝　解得：x＝

所以A的平均化学式为Fe₃O₄，但不一定是Fe₃O₄，因为有如下可能：①FeO和Fe₂O₃按物质的量比1∶1组成的混合物；②FeO、Fe₂O₃和Fe₃O₄按物质的量比1∶1∶n组成的混合物。

[答案]　B

3．有一无色溶液，可能含有K⁺、Al³⁺、Mg²⁺、NH、Cl^－、SO、HCO、MnO中的几种。为确定其成分，做如下实验：

①取部分溶液，加入适量Na₂O₂固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；

②另取部分溶液，加入HNO₃酸化的Ba(NO₃)₂溶液，有白色沉淀产生。

下列推断正确的是

(　)

A．肯定有Al³⁺、Mg²⁺、NH、Cl^－

B．肯定有Al³⁺、Mg²⁺、HCO

C．肯定有K⁺、HCO、MnO

D．肯定有Al³⁺、Mg²⁺、SO

[解析]　因溶液无色，所以其中不含MnO，加入Na₂O₂后产生无色无味的气体，说明原溶液中不含NH，继续加入NaOH，沉淀只有部分溶解，所以其中既含有Mg²⁺又含有Al³⁺，由实验②可知原溶液中一定含有SO。

[答案]　D

2．将下列每组内的四种物质同时加入到水中，充分搅拌后，既有氧化还原反应发生，又有沉淀产生的一组是(酸均过量)

(　)

A．Na₂O₂、NH₄Cl、NaCl、Na₂SO₄

B．Na₂CO₃、BaCl₂、K₂S、盐酸

C．KHCO₃、Ca(OH)₂、MgCl₂、硫酸

D．FeO、AlCl₃、Na₂SiO₃、硝酸

[解析]　A中无沉淀。当酸过量时，B中无沉淀，也不发生氧化还原反应。C中最后有CaSO₄沉淀，但无氧化还原反应。D中FeO与HNO₃发生氧化还原反应，最终产生H₂SiO₃或H₄SiO₄沉淀。

[答案]　D

1．把镁粉中混入的少量铝粉除去，应选用的试剂是

(　)

A．稀盐酸　　　　 B．新制氯水

C．烧碱溶液　 　　　　　　　　　 　D．纯碱溶液

[答案]　C

14．(1)某科研小组发现某不锈钢材料在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从稀硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu中选择两种试剂，设计最佳实验、验证该钢材易在盐溶液中被腐蚀。有关化学方程式是______________________________________，

实验现象是______________。

(2)在(1)答案中选择一个反应设计成原电池。画出该原电池装置图，标出正、负极材料名称并写出正极的电极反应式。

(3)为确认上述原电池反应的氧化产物，取少量反应后的溶液于一支试管中，若出现下列情况通过分析加以说明。

A．若先滴入几滴KSCN溶液，无明显现象，再滴入几滴氯水，溶液立即显血红色，说明________________。

B．若滴入几滴KSCN溶液，溶液立即变成血红色，说明__________________。

C．若先滴入几滴KSCN溶液无明显现象，再滴入几滴氯水，也无明显现象，说明__________________________。

[解析]　(1)可设计的实验为铁置换硫酸铜溶液中的铜，而硫酸铜溶液可由氧化铜与硫酸反应得到，故化学方程式为：CuO+H₂SO₄===CuSO₄+H₂O，Fe+CuSO₄===FeSO₄+Cu；由于铜析出附在不锈钢表面，所以观察到有紫红色的物质析出。(2)把Fe+CuSO₄===FeSO₄+Cu设计成原电池装置，铁应为

负极，碳棒为正极，电解质溶液可用硫酸铜溶液，此时正极的电极反应为：Cu²⁺+2e^－===Cu。(3)A.先滴入几滴KSCN溶液，无明显现象，说明不存在Fe³⁺；再滴入几滴氯水，溶液显血红色，说明此时溶液中存在Fe³⁺，所以钢铁的氧化产物是Fe²⁺。B.若滴入几滴KSCN溶液，溶液立即变成血红色，说明溶液中部分Fe²⁺被空气氧化成Fe³⁺。C.先滴入几滴KSCN溶液，无明显现象。说明不存在Fe³⁺；再滴入几滴氯水，溶液不显血红色，说明氯水久置失效。

[答案]　(1)CuO+H₂SO₄===CuSO₄+H₂O、Fe+CuSO₄===FeSO₄+Cu　不锈钢表面有紫红色物质析出　

(2)原电池装置如下图所示(电极材料名称、正负极符号未标或标错不可。其他合理答案均可)

正极反应式为：Cu²⁺+2e^－===Cu

(3)A.钢铁的氧化产物是Fe²⁺　

B．溶液中部分Fe²⁺被空气氧化成Fe³⁺　

C．氯水久置失效

13．某校化学小组学生利用下图所示装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl₃·6H₂O晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)

(1)装置B中发生反应的化学方程式是__________________________________。

(2)装置E中的现象是_______________________________________________。

(3)停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。简述检验滤液中Fe³⁺的操作方法：

________________________________________________________________________。

(4)该小组学生利用上述滤液制取FeCl₃·6H₂O晶体，设计流程如下：

滤液Cl2IFeCl₃溶液FeCl₃·6H₂O晶体

①步骤Ⅰ中通入Cl₂的作用是_______________________________________________。

②步骤Ⅱ从FeCl₃稀溶液中得到FeCl₃·6H₂O晶体的主要操作包括：_____________

________________________________________________________________________。

③该流程中需保持盐酸过量，主要原因是(结合离子方程式简要说明)________________________________________________________________________。

[解析]　本题是以铁的性质为载体设计的一道综合性实验题，既考查了元素化合物的知识又考查了实验的原理、操作。

铁与水反应的产物为Fe₃O₄和H₂用来还原CuO，Fe₃O₄用来制取FeCl₃·6H₂O晶体，通Cl₂是为了将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，在操作中要注意Fe³⁺水解问题。

[答案]　(1)3Fe+4H₂O(g)Fe₃O₄+4H₂

(2)黑色固体变红，右端管壁有水珠

(3)取少量滤液，滴入几滴KSCN溶液，观察溶液是否变红色

(4)①将Fe²⁺氧化成Fe³⁺　②加热浓缩，冷却结晶，过滤

③Fe³⁺+3H₂OFe(OH)₃+3H⁺，过量盐酸抑制FeCl₃水解

12．(2008年江苏)根据下列框图回答问题(答题时，方程式中的M、E用所对应的元素符号表示)：

(1)写出M溶于稀H₂SO₄和H₂O₂混合液的化学方程式：_________________________

________________________________________________________________________。

(2)某同学取X的溶液，酸化后加入KI、淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式：_____________________________________________________。

(3)写出Cl₂将Z氧化为K₂EO₄的化学方程式：____________________________________。

[解析]　本题以简单的框图推断为背景，考查图中涉及的几个重要的氧化还原反应的方程式、离子方程式的书写以及相关物质的结构问题。

(1)借助图中“红色金属到蓝色溶液”这一信息，可判断M为Cu，方程式：Cu+H₂O₂+H₂SO₄===CuSO₄+2H₂O；

(2)借助Y遇KSCN出现红色溶液，而Y是由X氧化而来，则推知E为Fe，X为FeSO₄，Y为Fe₂(SO₄)₃，所以离子反应为：4Fe²⁺+O₂+4H⁺===4Fe³⁺+2H₂O；2Fe³⁺+2I^－===2Fe²⁺+I₂；(3)根据上述分析，则Z为Fe(OH)₃，K₂EO₄为高铁酸钾，反应式为：10KOH+3Cl₂+2Fe(OH)₃===2K₂FeO₄+6KCl+8H₂O。

[答案]　(1)Cu+H₂O₂+H₂SO₄===CuSO₄+2H₂O

(2)4Fe²⁺+O₂+4H⁺===4Fe³⁺+2H₂O

2Fe³⁺+2I^－===2Fe²⁺+I₂

(3)10KOH+3Cl₂+2Fe(OH)₃===2K₂FeO₄+6KCl+8H₂O

11．A-I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互转化关系如下图所示：(部分反应物、生成物没有列出)

已知：A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素；G为主族元素的固态化合物。

(1)写出物质的化学式：

E________，F________，J________。

(2)写出反应的化学方程式：

①______________________________；

②______________________________；

③______________________________。

[解析]　C与NaOH溶液反应得E，且E在空气中转变为F。结合学过Fe(OH)₂到Fe(OH)₃的转化，推测E为Fe(OH)₂，F为Fe(OH)₃。又因A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素，故C为FeCl₂，D为FeCl₃，B中含铁元素，但B中既有Fe²⁺，又有Fe³⁺，所以B为Fe₃O₄，A为Fe。G为主族元素的固态化合物，能电解，且与NaOH能反应生成J，所以G为Al₂O₃，反应①为铝热反应。

[答案]　(1)Fe(OH)₂　Fe(OH)₃　NaAlO₂

(2)①3Fe₃O₄+8Al9Fe+4Al₂O₃

②Fe₃O₄+8HCl===FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O

③2Al₂O₃4Al+3O₂↑