第三章《铁金属材料》测试题
一、单选题（共12题）
1．检验硫酸铁溶液中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是
A．NaOH 溶液 B．酸性 KMnO4 溶液 C．KSCN 溶液 D．Cu
2．下列物质对应的俗名不正确的是
A．(C6H10O5)n：蔗糖 B．CO(NH2)2：尿素
C．Fe3O4：磁性氧化铁 D．Na2SO4 10H2O：芒硝
3．下列有关物质的性质与应用均正确的是
A．MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料
B．Na2O2是碱性氧化物，具有强氧化性可用于杀菌消毒
C．氨气是一种碱性气体，可用P2O5或无水CaCl2干燥
D．SO2和Cl2都能使品红溶液褪色，两者等体积混合可以增强漂白能力
4．下列溶液中一定能大量共存的离子组是
A．含有大量H+的溶液：Na+、Al3+、SO、Cl－
B．滴加酚酞显红色的溶液：Na+、Ba2+、SO、HCO
C．含有大量Fe3+的溶液：K+、Mg2+、SCN－、NO
D．含有大量ClO－的溶液：H+、Fe3+、SO、Cl－
5．下列各组实验操作和现象与对应的离子方程式均正确的是
选项 实验操作和现象 离子方程式
A 向2mLNaCl溶液中滴加几滴AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加氨水，振荡至沉淀溶解 沉淀溶解：AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2]++C1-
B 向滴有酚酞的水中，放入绿豆粒大小的钠块，钠块浮在水面、熔化成小球、不停游动、发出嘶嘶响声、溶液变红 钠与水反应： Na+2H2O=Na+ +OH-+H2↑
C 向2mLNaOH溶液中滴加5滴CuSO4溶液，振荡后加入0.5mL乙醛溶液，加热，有红色固体析出 红色固体析出：CH3CHO+2Cu(OH)2CH3COOH+2Cu↓+2H2O
D 向2mLNaOH溶液中滴加4滴MgCl2溶液，产生白色沉淀，再滴加4滴FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成 红褐色沉淀生成：3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq)2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)
A．A B．B C．C D．D
6．由实验操作和现象，可得出相应正确结论的是
实验操作 现象 结论
A 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉KI溶液 先变橙色，后变蓝色 氧化性：
B 向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，加入新制的悬浊液 无砖红色沉淀 蔗糖未发生水解
C 取少许溶于水，加入几滴KSCN溶液 溶液变红色 全部被氧化
D 石蜡油加强热，将产生的气体通入的溶液 溶液红棕色变无色 气体中含有不饱和烃
A．A B．B C．C D．D
7．下列物质中，不能使酚酞溶液变红的是
A．NH3 B．Na2SiO3 C．NaHCO3 D．Al(OH)3
8．为除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的试剂是( )
A．稀硝酸 B．浓硝酸 C．浓硫酸 D．浓盐酸
9．类比推理是化学中常用的思维方法，下列推理正确的是
A．工业上用电解熔融 MgCl2 的方法制取金属镁，故也可用电解熔融AlCl3 的方法制取金属铝
B．SO2 与H2O2 反应生成H2SO4，推测 SO2 与Na2O2 反应生成Na2SO4
C．SO2 和湿润的Cl2都有漂白性，推出二者混合后漂白性更强
D．Fe 常温下在浓硝酸中钝化，推测 Cu 常温下在浓硝酸中钝化
10．下列变化一定需要加入还原剂才能实现的是
A．Cl2→HCl B．Fe→Fe3+ C．KClO3→O2 D．KMnO4→Mn2+
11．下列说法不正确的是（ ）
A．分别在甲乙两支侧管中装入1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3，试管中各有10mL相同浓度的盐酸(如图)同时将两个侧管中的物质全部倒入各自的试管中，乙装置的气球膨胀速率大
B．用如图装置可以制备沉淀Fe(OH)2
C．取少量Fe(NO3)2试样加水溶解，加稀H2SO4酸化，滴加KSCN溶液，溶液变为红色。结论：该Fe(NO3)2试样已经变质
D．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤
12．铝粉和铁红的混合物分成两等份，一份直接放入足量的烧碱溶液中；另一份在高温下恰好完全反应，产物再与足量盐酸充分反应。则两种情况下生成的气体体积比（相同条件）是
A．2：3 B．3：2 C．1：1 D．2：1
二、非选择题（共10题）
13．补齐物质及其用途的连线。
物质 用途
A． 稀硫酸 a. 漂白粉
B． 碳酸氢钠 b. 除铁锈
C． 过氧化钠 c. 治疗胃酸过多
D． 次氯酸钙 d.作供氧剂
A→___，B→___，C→___，D→___
14．某化学兴趣小组模拟工业上从铝土矿（主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质）中提取氧化铝的工艺做实验，流程如下：
请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名称为______。
（2）不溶物C是______(填化学式)，不溶物E是______(填化学式)，写出B→D反应的离子方程式______________。
（3）溶液F中含碳元素溶质的主要成分是_____(填化学式)，说出它的一种用途_____________。
15．如何除去杂质、提纯下列各物质？请在表中填空。
混合物成分 提纯所用试剂的化学式 离子方程式
（1）FeCl2中含少量FeCl3杂质 _______ __________________
（2）FeCl3中含少量FeCl2杂质 _______ __________________
（3）FeSO4中含少量CuSO4杂质 _______ __________________
16．是棕黄色、易潮解、300℃能升华的物质，工业上常用作印刷电路板的蚀刻剂。某化学兴趣小组在实验室用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，其实验装置如下。
已知：熔点为674℃，沸点为1023℃。
(1)X的名称是__________。
(2)写出装置A中浓盐酸和发生反应的化学方程式__________。
(3)B的作用是__________，缺少该装置可能引起的后果是__________(任写一点)。
(4)若缺少C，装置D中硬质玻璃管右端出现了少量黑色固体。该黑色固体是__________，写出生成该固体的化学方程式__________。
(5)实验结束后，应进行的操作依次是__________(填正确序号)。
①熄灭A处的酒精灯 ②熄灭D处的酒精灯 ③停止通 ④通入
(6)本实验的主要缺陷是__________(任写一点)。
(7)D中含有干燥铁粉，制得无水样品，本次实验产率为__________％。
17．某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究，对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。已知Al、Al2O3、Fe、Fe2O3的熔、沸点数据如表。
物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3
熔点/℃ 660 2 054 1 535 1 565
沸点/℃ 2 467 2 980 2 750 ……
（1）某同学推测，铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。理由是___。
（2）某同学提出“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒……”，有可能只是发生了铝单质的燃烧放大量热。试利用化学性质设计实验验证铝热反应的发生：___。
18．按要求进行计算，直接写出结果。
(1)标准状态下，4.48 L 的NH3的物质的量是________，含H原子的数目约是________。
(2)5.6 g的铁与足量的盐酸完全反应，在标准状况下产生的气体体积是_______。
(3)标准状况下，11.2 L的HCl气体溶于水配成2 L溶液，则溶液的物质的量浓度为________。
(4)250 mL 0.2 mol/L的Al2(SO4)3溶液中SO42-的物质的量浓度为________。
19．32g铜投入一定浓度的硝酸溶液中，铜完全溶解，共收集到NO和NO2的混合气体8.96L气体（标准状况）。
（1）计算产生NO和NO2的体积（标准状况）分别为多少L (请写出计算过程）___________
（2）将盛有此混合气体的容器倒扣在水中，通入标准状况下一定体积的O2，恰好使气体完全溶于水中，则通入O2的体积为___________L。
（3）向100mL0.8mol L-1硝酸溶液中加入一定量Fe、FeO、Fe2O3的混合物，充分反应后，放出标准状况下的气体224mL，且测得溶液中铁只以Fe2+形式存在，为使Fe2+完全沉淀，可向反应后的溶液中加入0.1mol L-1的NaOH___________mL
20．50 mL浓H2SO4溶液（足量）中加入3.2 g Cu，在加热条件下充分反应：
（1）将题干中反应后的溶液稀释到500 mL，取出50 mL，并向取出液中加入足量的BaCl2溶液，得到沉淀19.81 g，则原浓硫酸的物质的量浓度为____。
（2）若题干中浓硫酸的物质的量浓度为a mol/L，投入足量的铜片加热，充分反应后，被还原的硫酸的物质的量n（H2SO4）___0.025a mol（填“等于”、“大于”或“小于”）。
（3）反应消耗的H2SO4的物质的量是____，生成SO2的体积为（标准状况下）_____mL。
21．如图表示各物质之间的转化关系。已知D、E、Z是中学化学常见的单质，其他都是化合物。 Z、Y是氯碱工业的产品。D元素的原子最外层电子数与电子层数相等，且D的硫酸盐可作净水剂。E为日常生活中应用最广泛的金属。M是可溶性的盐。除反应①外，其他反应均在水溶液中进行。 请回答下列问题。
（1）G的化学式为______________________________________
（2）X的电子式为______________________________________
（3）写出反应①的化学方程式____________________________
（4）写出反应的②离子方程式____________________________
22．有A、B、C、D四种常见的金属单质，A元素在地壳中含量位列第6，A的密度为0.97 g/cm3；B为紫红色固体，锈蚀时变为绿色；C在空气中加热融化但不滴落；D在氧气燃烧，火星四射。根据以上信息回答下列问题：写出对应化学式：
(1)A在室温下与氧气反应生成______，D在空气中锈蚀生成的氧化物为_____。
(2)写出下列化学方程式：
①A在空气中燃烧_______________；
②B长期置于空气中变成绿色物质_________。
(3)将5 g钠铝合金投入200 mL的水中，固体完全溶解，产生4.48 L标准状态下的气体，溶液中只有一种溶质。经过分析得出钠铝合金中两种金属的物质的量之比为______，所得溶液中溶质的物质的量浓度为_____(假设溶液体积变化忽略不计)。
参考答案：
1．B
A．若加入NaOH，硫酸亚铁发生复分解反应产生的白色Fe(OH)2会被硫酸铁发生反应产生的红褐色的Fe(OH)3遮挡，不容易观察到，因此不能鉴定，选项A错误；
B．KMnO4有氧化性，硫酸亚铁有还原性，会发生氧化还原反应，使KMnO4的紫色褪去，而硫酸铁不能与KMnO4发生反应，因此可以作为鉴定试剂，选项B正确；
C．KSCN与硫酸铁会发生反应，使溶液变红色，而硫酸亚铁不能反应，因此无论硫酸亚铁是否存在，溶液都变红色，因此无法鉴定，选项C错误；
D．Cu与硫酸铁溶液发生反应而溶解，但不能与硫酸亚铁反应，因此不能鉴定，所以铜不能作为鉴定试剂，选项D错误。
答案选B。
2．A
A．蔗糖的分子式为C12H22O11，(C6H10O5)n属于多糖，代表物质为淀粉、纤维素，A项错误；
B．尿素，又称脲、碳酰胺，化学式是CH4N2O，是由碳、氮、氧、氢组成的有机化合物，是一种白色晶体，CO(NH2)2俗名尿素，B项正确；
C．Fe3O4俗称氧化铁黑、吸铁石、黑氧化铁。为具有磁性的黑色晶体，故又称为磁性氧化铁。C项正确；
D．芒硝是含有10个分子结晶水的硫酸钠(Na2SO4 10H2O)。白色或无色，Na2SO4 10H2O俗名芒硝，D项正确；
答案选A。
3．A
试题分析：A、正确；B、Na2O2不是碱性氧化物，属于过氧化物，B不正确；C、3NH3＋H3PO4=(NH4)3PO4，CaCl2也能与NH3反应可以发生络合作用,得到八氨合氯化钙(CaCl2·8NH3)，C不正确；D、Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4，从方程式看出，两者等体积混合失去漂白能力。选A。
考点：元素及其化合物知识，物质的性质和用途。
4．A
A. 含有大量H+的溶液中，该组离子不反应，可大量共存，故A正确；
B. 滴加酚酞显红色的溶液显碱性，存在大量OH-，HCO会与OH-反应而不能大量共存，且Ba2+与SO会反应生成沉淀而不能大量共存，故B错误；
C. Fe3+会与SCN－反应生成络合物而不能大量共存，故C错误；
D. ClO－会与H+反应生成弱电解质HClO而不能大量共存，故D错误；
答案选A。
5．A
A．氯化银是白色沉淀，能够溶于氨水，形成[Ag(NH3)2] Cl配合物，现象描述正确，离子方程式书写正确，选项A正确；
B．向滴有酚酞的水中，放入绿豆粒大小的钠块，现象描述正确，离子方程式应该为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，选项B错误；
C．乙醛与新制氢氧化铜悬浊液的反应，现象描述正确，离子方程式应该为CH3CHO + 2Cu(OH)2+NaOHCH3 COONa + Cu2O↓+3H2O，选项C错误；
D．该实验中NaOH 2mL过量，而MgCl2、FeCl3溶于均只加了4滴，则有红褐色沉淀生成是沉淀的生成，不是沉淀的转化，离子方程式为Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3↓，选项D错误；
答案选A。
6．D
A．由于氯水过量，能将碘离子氧化为碘单质，不能证明氧化性Br2>I2，A错误；
B．蔗糖在酸性条件下水解，产物需要在碱性条件下检验，故应将水解液调至碱性后再检验，B错误；
C．硫酸亚铁溶液中加KSCN溶液变红色，说明有铁离子存在，能说明亚铁离子被氧化，但不能说明亚铁离子完全被氧化，C错误；
D．石蜡油加强热分解，气体产物能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明气体产物中含不饱和烃，D正确；
故选D。
7．D
A选项，NH3是碱性气体，溶于水显碱性，使酚酞溶液变红，故A不符合题意；
B选项，Na2SiO3溶于水显碱性，使酚酞溶液变红，故B不符合题意；
C选项，NaHCO3溶于水显碱性，使酚酞溶液变红，故C不符合题意；
D选项，Al(OH)3是两性氢氧化物，不溶于水，不能使酚酞溶液变红，故D符合题意；
综上所述，答案为D。
8．B
A． 稀硝酸不仅与铜发生反应，也可以与铝发生反应，因此不能用稀硝酸除去镀在铝制品表面的铜镀层，错误；
B． 浓硝酸只能与铜发生反应，而不可以与铝发生反应，故可以除去镀在铝制品表面的铜镀层，正确；
C．浓硫酸在常温下与铜不能发生反应，故不可以除去镀在铝制品表面的铜镀层，错误；
D．浓盐酸与铜不能发生反应，故不可以除去镀在铝制品表面的铜镀层，错误；
答案选B。
9．B
A．MgCl2是离子化合物，在熔融状态下导电，能用电解熔融的MgCl2来制取金属镁，AlCl3是共价化合物，在熔融状态下不导电，故不能用电解熔融的AlCl3来制取金属铝，故A错误；
B．H2O2和Na2O2均有强氧化性，均可将SO2氧化为硫酸根离子，类推合理，故B正确；
C．SO2和湿润的Cl2都有漂白性，二者混合后通入水溶液中，发生反应生成H2SO4和HCl，漂白性减弱，且等物质的量混合，无漂白性，则类推不合理，故C错误；
D．Cu常温下在浓硝酸中不发生钝化，能被浓硝酸溶解，类推不合理，故D错误；
故答案为B。
10．D
A．氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸，反应中氯气即是氧化剂又是还原剂，不需要加入还原剂就能实现，故A错误；
B．铁转化为铁离子时，铁元素化合价升高被氧化，需要加入氧化剂才能实现，故B错误；
C．氯酸钾在二氧化锰做催化剂的作用下受热分解生成氯化钾和氧气，反应中氯酸钾即是氧化剂又是还原剂，不需要加入还原剂就能实现，故C错误；
D．高锰酸钾转化为锰离子时，锰元素的化合价降低被还原，需要加入还原剂才能实现，故D正确；
故选D。
11．C
A、甲中碳酸钠和盐酸反应分步进行，先生成碳酸氢钠，后碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳，乙中碳酸氢钠直接和盐酸反应生成二氧化碳，所以乙装置的气球膨胀速率大，故A正确；
B、开始反应时，A中生成的氢气由C进入B，排出B中的空气，可以防止氢氧化亚铁被氧化，一段时间后，关闭止水夹C，A中的硫酸亚铁进入B，与氢氧化钠反应生成Fe(OH)2，故B正确；
C、Fe(NO3)2试样加水溶解，滴加稀H2SO4酸化，发生反应3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++2H2O+NO，生成Fe3+，干扰变质的检验，故C错误；
D、Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2，加入足量烧碱溶液充分反应，Al(OH)3与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，过滤，向滤液中通入过量CO2生成氢氧化铝沉淀，故D正确。
答案选C。
12．B
假设每份都含有1molAl，对于直接放入足量的烧碱溶液中，根据方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可得2Al～3H2，因此生成氢气1.5mol，对于在高温下恰好完全反应，再与足量稀硫酸反应，根据方程式2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可得2Al～2Fe～2H2，因此生成氢气1mol，相同条件下，体积之比等于物质的量之比，所以1.5mol：1mol=3：2，故选B。
13． b c d a
A．稀硫酸显酸性，有酸的通性，能与铁的氧化物反应→用于除铁锈(b)；
B．碳酸氢钠能与酸发生反应，即+H+=CO2↑+H2O，消耗H+→治疗胃酸过多(c)；
C．过氧化钠能与水、二氧化碳反应生成氧气，即2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，过氧化钠→作供氧剂(d)；
D．次氯酸钙具有强氧化性，可用于自来水消毒剂，次氯酸钙是漂白粉的主要成分→漂白粉(a)；
答案为b，c，d，a。
14． 过滤 Fe(OH)3 Al(OH)3 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O NaHCO3 发酵粉、食品膨松剂、治胃酸过多、制纯碱等
本实验的目的是模拟工艺提取氧化铝。则G为Al2O3，E为Al(OH)3。铝土矿的主要成分为Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质，则A为SiO2，B中含有AlCl3（主要）、FeCl3，C为Fe(OH)3，D为NaAlO2溶液，F为NaHCO3溶液。
（1）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的都有得到不溶物和溶液，则它们都是过滤；
（2）经分析，C为Fe(OH)3，E为Al(OH)3，B主要含有AlCl3溶液，D为NaAlO2溶液，B→D反应的离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O；
（3）溶液F的主要成分是NaHCO3，其用途有：发酵粉、食品膨松剂、治胃酸过多、制纯碱等。
15． Fe Fe＋2Fe3＋3Fe2＋ Cl2 2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－ Fe Fe＋Cu2＋Cu＋Fe2＋
（1）FeCl2中含少量FeCl3杂质，利用Fe3+的氧化性，不能引入新的杂质，所以选用的还原剂是Fe，发生的反应为：Fe＋2Fe3＋3Fe2＋，答案为：Fe；Fe＋2Fe3+3Fe2＋；
（2）FeCl3中含少量FeCl2杂质,利用Fe2+的还原性将FeCl2除去，不能引入新的杂质，选用的氧化剂为Cl2，发生的反应为：2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－，答案为：Cl2；2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－；
（3）FeSO4中含少量CuSO4杂质，利用Cu2+氧化性，加入铁粉，发生的反应为：Fe＋Cu2＋Cu＋Fe2＋，再过滤，即可除去，答案为: Fe；Fe＋Cu2＋Cu＋Fe2＋。
16．(1)分液漏斗
(2)4HCl+MnO2= MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3) 除去氯气中的 HCl 使无水FeCl3产品不纯，产率下降
(4) Fe3O4 3Fe+4H2O(g)= Fe3O4+4H2
(5)④①②③
(6)缺少尾气吸收装置，可能导致未反应的氯气排入大气，污染空气
(7)
在实验室用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁的设计，先在装置A中生成氯气，氯气中含水蒸气和氯化氢杂质气体，分别通过装置B、C除去，然后通入装置D中与金属铁反应，装置E中收集产品三氯化铁，装置F中浓硫酸可防止空气中的水进入E中导致氯化铁水解，图中缺少尾气处理装置，最后需氢氧化钠浓溶液吸收过量的氯气。
（1）X装置的名称是分液漏斗。
（2）浓盐酸与MnO2的反应的化学方程式为：4HCl+MnO2= MnCl2+Cl2↑+2H2O。
（3）氯化氢极易溶于水，B装置可除去氯气中的 HCl；若气流中含有HCl，则可能会导致副反应发生，故使无水FeCl3产品不纯，产率下降。
（4）缺少C装置则气流中含有H2O，故可与Fe反应生成Fe3O4，反应方程式为：3Fe+4H2O(g)= Fe3O4+4H2。
（5）先通入N2后再熄灭酒精灯，防止倒吸并确保把氯气排出；先熄灭A处酒精灯停止生成氯气，后熄灭D处酒精灯，顺序为④①②③。
（6）缺少尾气吸收装置，可能导致未反应的氯气排入大气，污染空气。
（7）11.2gFe为0.2molFe，反应后生成氯化铁，由元素守恒， 产率=。
17． 固固反应不充分、铝的熔点低于铁的熔点 取一定量样品于试管，加足量较浓NaOH充分振荡、反应，直至无气体产生；静置，用倾析法倒出滤液，在固体中加足量稀硫酸溶解后再加入铁氰化钾试剂，若出现蓝色沉淀则证明铝热反应已发生。
(1)根据表中数据可知铝的熔点低于铁的熔点，且固固反应不充分，所以铝热反应所得到的熔融物可能是铁铝合金。
(2)要证明铝热反应已发生只需要说明反应中有铁生成即可，所以实验方案为取一定量样品于试管，加足量较浓NaOH充分振荡、反应，直至无气体产生；静置，用倾析法倒出滤液，在固体中加足量稀硫酸溶解后再加入铁氰化钾试剂，若出现蓝色沉淀,则证明铝热反应已发生。
18． 0.2 mol 3.612×1023 2.24 L 0.25 mol·L-1 0.6 mol·L-1
(1)根据n=计算氨气的物质的量，结合一个NH3分子中含有3个H原子，利用N(H)=3N(NH3)=3nNA计算；
(2)先计算Fe的物质的量，然后利用Fe与HCl反应产生FeCl2和H2的物质的量关系计算H2的物质的量，再根据n=计算氢气的体积；
(3)首先根据n=计算HCl的物质的量，然后根据c=计算盐酸的浓度；
(4)根据电解质的浓度与其电离产生的离子浓度关系计算溶液中SO42-的物质的量浓度。
(1)标准状态下，4.48 L 的NH3的物质的量n==0.2mol，由于一个NH3分子中含有3个H原子，所以0.2molNH3中含有的H原子数目N(H)=3N(NH3)=3n·NA=3×0.2mol×6.02×1023/mol=3.612×1023；
(2)n(Fe)=5.6g÷56g/mol=0.1mol，根据方程式Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知n(H2)=n(Fe)=0.1mol，所以氢气在标准状况下的体积为V(H2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L；
(3)n(HCl)= 11.2 L÷22.4L/mol=0.5mol，则该HCl溶于水配成2 L溶液，所得溶液的物质的量浓度c==0.25mol/L；
(4) 在Al2(SO4)3溶液中电离方程式为：Al2(SO4)3=2Al3++3SO42-，由于微粒所处的溶液是同一溶液，溶液的体积相同，所以它们的浓度比等于微粒的物质的量的比，故c(SO42-)=3c[Al2(SO4)3]=3×0.2 mol/L=0.6mol/L。
【点睛】本题考查了物质的量的有关计算。涉及n=、c=、n=等，要结合物质的微粒构成关系分析判断。熟练掌握这些计算公式是解题基础。
19． 设产生NO2的物质的量为xmol，产生NO的物质的量为ymol，则x+y=，结合和可知：，，所以0.5x+1.5y=mol，联立两式解得：x=0.1，y=0.3，V(NO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，V(NO)=0.3mol×22.4L/mol=6.72L 5.6 700
(1)Cu和浓HNO3发生如下反应：，随着反应的进行，浓HNO3变为稀HNO3，Cu和稀HNO3发生如下反应：，两个反应消耗的Cu总质量为32g，产生气体总体积为8.96L，据此列方程组计算；
(2)整个过程N原子发生如下变化：HNO3→NO、NO2→HNO3，即首尾来看N元素化合价未发生变化，Cu原子发生如下变化：Cu→Cu2+，O2中O原子发生如下变化：O2→HNO3，根据得失电子守恒计算；
(3)铁只以Fe2+形式存在，则溶质为Fe(NO3)2，结合N原子守恒计算。
(1)设产生NO2的物质的量为xmol，产生NO的物质的量为ymol，则x+y=，结合和可知：，，所以0.5x+1.5y=，联立x+y=和0.5x+1.5y=解得：x=0.1，y=0.3，V(NO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，V(NO)=0.3mol×22.4L/mol=6.72L，故答案为：设产生NO2的物质的量为xmol，产生NO的物质的量为ymol，则x+y=，结合和可知：，，所以0.5x+1.5y=，联立x+y=和0.5x+1.5y=解得：x=0.1，y=0.3，V(NO2)=0.1mol×22.4L/mol=2.24L，V(NO)=0.3mol×22.4L/mol=6.72L；
(2)结合分析和得失电子守恒有：，所以通入O2的体积=0.5mol=5.6L，故答案为：5.6；
(3)HNO3的物质的量=0.8mol L-1×0.1L=0.08mol，气体物质的量==0.01mol，所以反应结束后溶液中n(NO3-)=0.08mol-0.01mol=0.07mol，溶液中铁只以Fe2+形式存在，则溶质为Fe(NO3)2，Fe(NO3)2~2NaOH，所以n(NaOH)=n(NO3-)=0.07mol，V(NaOH)==0.7L=700mL，故答案为：700。
20． 小于 18 0.1 1120
Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O中，2mol H2SO4（浓）被消耗，发生还原反应的H2SO4为1mol，产生1molSO2；反应后的溶液中满足n（H2SO4）=[n（）＋n（SO2）] mol关系；随着反应的进行，浓硫酸逐渐变为稀硫酸，而稀硫酸与铜不反应，反应停止。
（1）根据反应方程式，硫酸一部分起酸性作用，一部分起氧化剂作用，因此根据硫元素守恒，n（H2SO4）=[n（）＋n（SO2）] mol=（ ＋）mol=0.9mol，因此c（H2SO4）==18mol·L－1；
（2）在Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O中，被还原的硫酸的物质的量是参加反应的硫酸的一半。硫酸不足，铜过量，因此根据硫酸进行计算，被还原硫酸的物质的量为50×10－3××amol=0.025amol，但铜只与浓硫酸反应，随着反应的进行，硫酸浓度降低，转化成稀硫酸，反应停止，即被还原的稀硫酸的物质的量小于0.025amol；
（3）发生的反应是Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O，因为硫酸是过量的，因此根据铜进行计算，n（Cu）==0.05mol，消耗硫酸的物质的量为n（H2SO4）=2n（Cu）=2×0.05mol=0.1mol，产生V（SO2）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L，即1120mL。
【点睛】在化学计算时，一般根据少量的反应物来计算，而不是过量的反应物，因为不知道实际参加反应的量。
21． NaAlO2
图中D、E、Z是单质，其余均是化合物．且知E为日常常用金属；D元素的原子最外层电子数与电子层数相等，C+D=E+F是置换反应，推断高温下为铝热反应，推断D为Al，E为Fe，F为Al2O3；Z、Y是氯碱工业的产品，由图中Al、Al2O3和Y反应可推断，Y为NaOH；得到Z为Cl2，X为HCl，反应均在水溶液中进行，所以推断得到G为NaAlO2，M为AlCl3，B为FeCl2，A为FeCl3，据此分析解答。
（1）根据上面的分析，G的化学式为NaAlO2，故答案为NaAlO2；
（2）X为HCl，其电子式为，故答案为；
（3）反应①的化学方程式为2Al+3FeO3Fe+Al2O3，故答案为2Al+3FeO3Fe+Al2O3；
（4）反应的②离子方程式为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，故答案为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-。
22． Na2O Fe2O3 2Na＋O2 Na2O2 2Cu＋O2＋CO2＋H2O=Cu2(OH)2CO3 1：1 0.5 mol/L
根据A元素在地壳中含量位列第6，密度为0.97 g/cm3，可推知A是Na；B为紫红色固体，锈蚀时变为绿色，故B是Cu；C在空气中加热熔化但不滴落，故C是Al；D在氧气中燃烧，火星四射，则D是Fe。
（1）A为Na，在室温下与氧气反应生成氧化钠，D为Fe，在空气中锈蚀生成的氧化物为Fe2O3；
（2）①Na在空气中燃烧的方程式为2Na＋O2 Na2O2
②Cu长期置于空气中变成绿色物质的化学方程式为2Cu＋O2＋CO2＋H2O=Cu2(OH)2CO3
（3）溶液中只有一种溶质，应该是NaAlO2，根据原子守恒可知钠铝合金中两种金属的物质的量之比为1:1，根据质量可得二者物质的量均是0.1mol，因此所得溶液中溶质的物质的量浓度为c(NaAlO2)=。
