金属及其化合物1．右图是向MgCl2、AlCl3混合溶液中，开始滴加7ml试剂A，之后改滴试剂B，所得沉淀ymol与试剂体积V(ml)间的关系.以下结论不正确的是()A.横坐标从5到6溶液中Al3+浓度在上升B.原混合液中，c(Al3+)∶c(Mg2+)∶c(Cl—)＝1∶1∶5C.A是NaOH，B是盐酸，且c(NaOH)∶c(HCl)＝2∶1D.横坐标从6到9，相应离子反应式H++OH—=H2O2．工业炼铁的原料包括铁矿石、焦炭和足量的空气。某种铁矿石中所含有效成分为Fe2O3和Fe3O4。某次炼铁，矿石中含这两种铁氧化物共1.0吨，假定焦炭与矿石均被充分利用，所需焦炭的质量可能是()A．0.22吨B．0.21吨C．0.11吨D．0.10吨3．下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是()①Al②Al2O3③Al(OH)3④FeA．①B．①②C．①②③D．①②③④4．有两种碳酸盐组成的混合物11g，与足量盐酸充分反应生成CO24.4g，该混合物的可能组成是（）A.NaHCO3和Na2CO3B.NaHCO3和KHCO3C.KHCO3和K2CO3D.MgCO3和KHCO35．下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是()A．氧化镁固体加入稀盐酸中，完全溶解B．氢氧化铜加入到稀硫酸中C．氯化铁溶液中加入足量铜粉，充分振荡D．氯化铁溶液中滴加硫氰化钾(KSCN)溶液6．将镁、铝合金10．2g溶于4mol·L－1的盐酸500mL里，若加入2mol·L－1的氢氧化钠溶液，并使得沉淀达到最大量，则需加入此种氢氧化钠溶液为()A．1000mLB．500mLC．100mLD．1500mL7．a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。已知（1）a、c均能与稀硫酸反应产生氢气；（2）b和d的硝酸盐反应，置换出d单质；（3）c与强碱溶液反应放出气体；（4）c、e在冷浓硝酸中发生钝化。由此可判断a、b、c、d、e依次是()A．Fe、Cu、Al、Ag、MgB．Mg、Cu、Al、Ag、FeC．Al、Cu、Ag、Mg、FeD．Mg、Ag、Al、Cu、Fe\n8．将amol钠和amol铝一同投入mg足量的水中，所得溶液的密度为dg·该溶液的质量分数为（ ）A． B． C． D．9．有一粗铝，含铁和硅两种杂质。取等量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的H2，则该粗铝中铁和硅的关系正确的是()A.物质的量之比为1:1B.物质的量之比为2:1C.质量之比为1:1D.质量之比为2:110．下列实验与对应示意图的关系正确的是 () ABCDNaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至过量明矾溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液至过量澄清石灰水中缓慢通入CO2至过量11．在铁和铜的混和物中，加入一定量的稀硝酸，使之充分反应，剩余金属m1g，再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g，则m1与m2关系是()A．m1一定大于m2B．m1可能大于m2C．m1可能等于m2D．m1一定等于m212．操作1：将1L1.00mol·L-1的Na2CO3溶液逐滴加入到1L1.25mol·L-1的盐酸中；操作2：将1L1.25mol·L-1的盐酸逐滴加入1L1.00mol·L-1的Na2CO3溶液中，两次操作产生的气体体积之比（同温同压下）是()A．2∶5B．5∶2C．1∶1D．2∶113．向mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体bL。向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为ng。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体pg。则下列关系不正确的是()A．B．C．n=m+0．017VcD．n=p+×214．等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5：6（相同状况），则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是()A．甲、乙中都是铝过量B．甲中铝过量，乙中碱过量C．甲中酸过量，乙中铝过量D．甲中酸过量，乙中碱过量15．向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气后，再向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，则下列叙述不正确的是()A．通入氯气后的溶液中一定不存在I－；\nB．通入氯气之后原溶液中的Fe2+全部被氧化；C．原溶液中的Br－可能被氧化；D．若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液充分振荡，静置、分液，下层溶液可能呈紫红色16．某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)有剩余气体。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是()①粉末中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3②粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl③粉末中一定不含有Na2O和NaCl④无法肯定粉末中是否含有Na2CO3和NaClA．①②B．②③C．③④D．①④17．甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中加入等质量的铝粉，反应结束后生成气体的体积比为甲：乙=1：2，则加入铝粉的质量为()A.1.8gB.3.6gC.2.7gD.5.4g18．将钠、铝混合物W1g投入一定量水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体V1L。向反应后的溶液中逐滴加入浓度为amol·L－1的盐酸，在此过程中有白色沉淀生成后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时所加盐酸体积为V2L,将溶液蒸干、灼烧得固体W2g。下列关系式错误的是()A．35．5aV2=W2-W1B．23n(Na)+27n(Al)=W1C．n(Na)+3n(Al)=2V1/22．4D．aV2=V1/11．219．电子工业中用过量的FeCl3溶液溶解电路板中的铜箔时，会产生大量废液。由该废液回收铜并得到净水剂（FeCl3•6H2O）的步骤如下：(2)I中加入过量Fe粉，然后过滤，滤渣中有Cu、Fe，为了得到纯净铜，不产生新的杂质，试剂A应是HCl。.在废液中加入过量铁粉，过滤；II.向I的滤渣中加入过量试剂A，充分反应后，过滤，得到铜；III.合并I和II中的滤液，通入足量氯气；IV.……，得到FeCl3•6H2O晶体。（1）用FeCl3溶液腐蚀铜箔的离子方程式是。（2）试剂A是。（3）取少量步骤III所得的溶液于试管中，能够证明通入氯气足量的是。a.检验Cl2的存在b检验Fe3+的存在c.检验Fe2+的不存在（4）完成步骤IV需要用到的实验装置是（填字母）。20．铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下。\n（1）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液B显酸性。①检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为：（注明试剂、现象）。②检验滤液A中是否含有Fe2＋的试剂是，其实验现象为。③由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、（填操作名称）、洗涤。（2）SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为（填代号）。21．钢铁工业是国家工业的基础。2022年我国粗钢产量突破4亿t，居世界首位。某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研，对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识。请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算：（1）将6.62g铁矿石样品投入适量的盐酸中（充分反应），过滤，然后在滤液中加过量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧得4.80g。现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4％，计算每生产1.00t生铁（含铁96％），至少需要这种铁矿石多少吨?（保留两位小数）（2）取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到气体224mL。（标准状况）。①计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到l00mL相同浓度的。溶液中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：实验序号IⅡⅢ加入钢样粉末的质量／g2.8125.6248.436生成气体的体积／L（标准状况）1.1202.2402.800计算硫酸溶液的物质的量浓度。③若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少?（用含m的代数式表示）22．把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量水中，有0.58克\n白色沉淀，在所得的浊液中逐渐加入0.5mol/L盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀的质量关系如下图所示。回答下列问题：①混合物中NaOH质量为；②混合物中AlCl3的物质的量为；③混合物中MgCl2的物质的量为；④P点所示的盐酸体积为。23．（15分）某学习小组利用某工业废弃固体(主要成分为Cu2S和Fe2O3)来研究相关物质的制备。设计方案如图所示：已知：Ksp[Cu(OH)2]＝6.0×10－20，Ksp[Fe(OH)2]=1.6×10－14，Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10－38（1）废弃固体在空气中灼烧发生反应（有2种元素被氧化）的化学方程式为______。（2）溶液C通过_______、_________、过滤等操作得到Fe2(SO４)3晶体。（3）常温下，铜粉、O2和稀硫酸三者在一起生成硫酸铜反应极慢。当往其中加入溶液D后，随即生成硫酸铜。这一过程中反应的化学方程式依次为4FeSO4+O2+2H2SO4＝2Fe2(SO4)3+2H2O和。溶液D在这一过程中所起的作用是_______。（4）操作⑧的目的是制取较纯的硫酸铜溶液。溶液E中加入试剂Y以调节pH使得铁元素全部形成沉淀(含铁元素的离子浓度小于10－5mol·L－1)。试剂Y可以是，溶液的pH至少调节为________。24．（本题16分）工业上用白云石制备高纯氧化镁的工艺流程如下：已知Ⅰ.白云石主要成分可表示为：CaO32.50%；MgO20.58%；Fe2O32.18%；SiO20.96%；其他43.78%。（1）为了提高白云石的煅烧效果，可以采取的措施是将矿石。若在实验室中煅烧白云石，需要的仪器除酒精灯、三脚架以外，还需要（填序号）。A．蒸发皿B．坩埚C．泥三角D．石棉网（2）加入H2SO4控制pH时，终点pH对产品的影响如图8所示。则由图示可得到的结论及原因是：\n①pH过高会导致___________________________下降，其原因是_______________________②pH过低会引起____________________________，其原因可能是__________(填序号)A.Fe2O3溶于H2SO4最终使产品混有杂质B.SiO2溶于H2SO4最终使产品混有杂质C.酸性过强，形成可溶的Ca(HSO4)2，最终使产品混有含钙的杂质（3）已知MgSO4、CaSO4的溶解度如下表：温度（℃）40506070MgSO430.933.435.636.9CaSO40.2100.2070.2010.193根据上表数据，简要说明析出CaSO4.2H2O的操作步骤是、。（4）写出沉淀反应中的离子方程式：。（5）该生产流程中还可得到的一种副产品是_______________。（6）已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示：25℃时，向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为（25℃时，Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12）。pH<8.08.0~9.6>9.6颜色黄色绿色蓝色\n参考答案1．A【解析】试题分析：向MgCl2、AlCl3混合溶液中，开始滴加7ml试剂A，之后改滴试剂B。横坐标从5到6溶液中，是生成的氢氧化铝转化为偏铝酸钠的过程，所以溶液中根本就不存在Al3+，所以也就无所谓下降和上升。错误，故选A.向MgCl2、AlCl3混合溶液中，开始滴加7ml试剂A，之后改滴试剂B。可以从图像上看到，镁离子和铝离子先转化为沉淀，而后沉淀又消失，说明，A是NaOH，B是盐酸，从量的关系可以看到：从0-5沉淀达到最大值，从11-21沉淀完全消失，所以浓度存在以下关系：c(NaOH)∶c(HCl)＝2∶1，所以C正确；从6-9沉淀一致不变，说明加入的盐酸是在和刚开始加入的未反应完的氢氧化钠反应，所以D正确；从0-5沉淀达到最大值，从5-6氢氧化铝转化为偏铝酸钠。消耗的氢氧化钠比例关系是5:1，生成沉淀消耗的氢氧化钠的比例关系是3:2，所以根据电荷守恒可得：原混合液中，c(Al3+)∶c(Mg2+)∶c(Cl—)＝1∶1∶5，B正确。故选A。考点：氢氧化钠与氯化铝的反应点评：本题重点是要会书写，氢氧化铝能溶于强碱，对应的关系式AlCl3＋3NaOH＝Al(OH)3↓＋H2OAl(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O。2．AB【解析】由炼铁原理可知，Fe2O3~3C、Fe3O4~4C采用极值法，当两氧化物分别为1.0吨时，所需碳的质量分别为0.225t和0.207t，故四选项中AB符合题意3．C【解析】试题分析：Al既能与强酸反应又能与强碱反应这是它的特性，Al2O3是两性氧化物，Al(OH)3是两性氢氧化物它们既可以与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应，选C。考点：Al、Al2O3、Al(OH)3化学性质的了解。4．C【解析】由题意，NaHCO3(或KHCO3)—CO2，Na2CO3(或K2CO3或MgCO3)—CO2，可求出混合物的平均相对分子质量为110，则有一种物质的相对分子质量小于110，另一种物质的相对分子质量大于110。若两种物质的相对分子质量均大于110或均小于110，则不合题意。5．A【解析】试题分析：A．氧化镁固体加入稀盐酸中，反应生成氯化镁和水，均是无色的物质，溶液的颜色不发生变化，正确；B．氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，溶液从无色变为蓝色，错误；C．氯化铁和足量铜粉反应生成氯化铜和氯化亚铁，溶液由浅黄色变为蓝色，错误；D．三价铁离子遇到硫氰酸根离子显示红色，溶液由浅黄色变为红色，错误。考点：考查常见化学反应，溶液中离子的颜色。6．A【解析】当镁铝合金溶于盐酸后，溶液中含有Al3＋、Mg2＋、H＋，若与NaOH反应时，H＋先反应，当沉淀量达到最大时，消耗NaOH的物质的量等于盐酸的物质的量，所以4mol·L－1×0．5L＝2mol·L－1×V，V＝1L＝1000mL，A项正确。7．B\n【解析】正确答案：B（1）a、c均能与稀硫酸反应产生氢气，得a、c为FeAlMg中的两种（2）b和d的硝酸盐反应，置换出d单质，活沷性b大于d；（3）c与强碱溶液反应放出气体；得c为Al（4）c、e在冷浓硝酸中发生钝化。得C为Al，e为Fe,结合（1）a为Mg, 结合（2） b为Cu，d为Ag.8．C 【解析】溶质为，质量为82a，溶液质量为23a＋27a＋m-4a＝46a＋m．9．B【解析】10．C【解析】A项，＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O，应是1∶3，错误；B项，Al(OH)3不溶于NH3·H2O，错误；C项，在溶解Al(OH)3时，会增加BaSO4沉淀，所以质量仍增加，正确；D项，CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O、CaCO3＋CO2＋H2O=Ca(HCO3)2，错误。11．A【解析】略12．B【解析】试题分析：1L1.00mol/L的Na2CO3溶液中n（Na2CO3）=1L×1mol/L=1mol，1L1.25mol/L的盐酸中n（HCl）=1L×1.25mol/L=1.25mol，把Na2CO3溶液逐滴加到盐酸中，开始时盐酸过量，发生反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑故HCl不足，由方程式可知，生成二氧化碳物质的量为1.25mol×=0.625mol，向Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸，首先发生：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，则：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl1mol1mol1molNa2CO3消耗1molHCl，剩余0.25molHCl，故生成1molNaHCO3然后发生：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O；0.25mol0.25molNaHCO3有剩余，生成二氧化碳0.25mol，故两次操作产生的气体体积之比是0.625mol：0.25mol=5：2，故选B．考点：有关混合物反应的计算13．D【解析】试题分析：A、向mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体bL，则根据氢原子守恒可知硫酸的物质的量是。向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL，使金属离子刚好沉淀完全，则恰好生成硫酸钾，物质的量是\n，所以氢氧化钾的物质的量是，则c＝，A正确；B、最终得到的固体是金属氧化物，则根据质量守恒定律可知金属氧化物中氧原子的质量＝p—m，物质的量是，所以与金属阳离子结合的氢氧根的物质的量是，则＝，解得p＝m＋，B正确；C、氢氧化物沉淀的质量是ng，则与金属阳离子结合的氢氧根的质量是n—m，物质的量是，则，解得n＝m＋0．017cV，C正确；D、根据以上分析可知n—p表示金属氢氧化物分解失去水的质量，钙质量不等于氢气的质量，D错误，答案选D。考点：考查物质的量的有关计算14．B【解析】试题分析：HCl、NaOH与Al发生反应的方程式为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑。由方程式可以看出等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液若是与足量的Al发生反应放出的氢气体积比为1:3．。现在放出的气体的体积比为5：6>1:3，说明Al对于酸来说是过量的，对于NaOH来说是不足量的。因此选项为B。考点：考查AlyuHCl、NaOH反应放出氢气的情况的知识。15．B【解析】试题分析：由于还原性：I-＞Fe2+＞Br-，所以氯气先氧化I-，然后再氧化Fe2+，最后氧化Br-，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为红色，说明I-全部被氧化，Fe2+可能部分或全部被氧化，Br-可能被氧化。A．由于还原性：I-＞Fe2+＞Br-，向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为血红色，说明溶液中含有Fe3+则溶液中不存在I－，正确；B．向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为血红色，说明Fe2+部分或全部被氧化，错误；C．通入氯气之后原溶液中的Fe2+可能部分或全部被氧化，因此不能确定Br－被氧化的情况，正确；D．若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液充分振荡，静置、分液，由于碘元素以I2存在，而I2容易溶解在密度比水大而且与水互不相溶的CCl4中，因此下层溶液可能呈紫红色，正确。考点：考查氧化还原反应的先后顺序及反应情况的知识。16．D【解析】试题分析：将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，说明固体中含有Na2O2、Na2CO3、NaHCO3三种物质中至少一种；X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)有剩余气体说明气体中含有CO2、O2，则原固体中一定含有Na2O2，而Na2CO3、NaHCO3至少含有其中的一种物质。由于将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出说明一定含有NaHCO3，Na2CO3则不能确定。由于NaHCO3分解产生的二氧化碳气体和水都能与Na2\nO反应，得到碳酸钠固体，最终能使固体质量增加。导致加热后剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。说明一定还含有Na2O。在题干实验中没有涉及NaCl的知识。故不能确定其存在。故一定含有Na2O、Na2O2、NaHCO3；不能确定的物质是NaCl、Na2CO3。故正确选项为D。考点：考查Na的各种化合物之间的反应及相互转化的知识。17．D【解析】试题分析：盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×3mol/L=0.3mol，又两烧杯中分别加入等质最的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=1：2，设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，则2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑630.3molx6:3=0.3:x，解得x=0.15mol，一定条件下，气体的物质的量之比等于体积之比，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15mol×2=0.3mol，碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，则2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑23y0.3mol2:3=0.3:y,解得y=0.2mol，则铝的质量为0.2mol×27g/mol=5.4g，选A．考点：考查铝的化学性质。18．A【解析】试题分析：将钠、铝混合物放入水中发生反应为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；向反应后的溶液中逐滴加入盐酸，在此过程中有白色沉淀生成后又逐渐溶解，AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓;Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O。当沉淀恰好消失时溶液为AlCl3、NaCl。将溶液蒸干、灼烧得固体是Al2O3，其质量是W2g。n(Al)=2(W2g÷102g/mol)=(W2/51)mol。n(Na)=[W1-27(W2/51)]/23mol。A．W1g是Na、Al的质量，W2g是Al2O3的质量。二者的质量差是Na、O元素的质量差，不是Cl元素的质量差，因此选项A错误；B．根据元素守恒可得：23n(Na)+27n(Al)=W1，正确；C．在反应过程中金属失去电子的物质的量与H+得到电子变为H2的物质的量相等。n(Na)+3n(Al)=2V1/22．4，正确；D．根据H、Cl元素守恒可得：aV2=(V1/22．4)×2V1/11．2,正确。考点：考查盐的水解、守恒方法在混合物的关系化学方程式的计算中的应用的知识。19．（1）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+（2）盐酸（3）ac（4）ab【解析】试题分析：(1)Fe3＋的氧化性强于Cu2＋的，根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋；(2)I中加入过量Fe粉，滤渣中有Cu、Fe，为了得到纯净铜，不产生新的杂质，试剂A应是盐酸；（3）证明氯气过量，验证溶液中有氯气的存在，可以用红色布条；因为氯气过量，Fe2＋全部转化成了Fe3＋，可以验证Fe2＋的是否存在，因此ac正确；（4）从溶液中得到晶体，一般采用蒸发操作法，b正确，当有晶体析出时停止加热，让余温蒸发剩下的水，得到固液共存的状态，再采用过滤法，因此ab正确。考点：考查铁及其化合物、实验基本操作等相关知识。20．（1）①取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素。（其他合理答案均得分）\n②酸性KMnO4滴入的酸性KMnO4的紫红色褪去（其他合理答案均得分）③过滤（2）B【解析】试题解析：（1）①滤液B中铁元素的存在形式为Fe3+和Fe2+，所以检验是否还有铁元素也即检验是否还有Fe3+和Fe2+，因此取少量滤液B，加入KSCN溶液，若不变红，再加入氯水，仍然不变红，说明滤液B中不含铁元素。②滤液A中含有Fe3+和Fe2+，检验Fe2+的存在需选择和Fe2+反应而不和Fe3+反应的试剂且现象明显，例如，酸性KMnO4溶液，溴水等。③滴加浓盐酸目的是在加热过程中防止氯化铝水解，冷却结晶后得氯化铝的晶体，过滤可得。（2）蒸发皿、玻璃试管、瓷坩埚中均含有SiO2，易与NaOH反应，所以制备硅酸钠应选择铁坩埚，答案选B。考点：考查铝、硅化合物在工业生产中的应用以及铁元素的检验21．（1）解：6.62g铁矿石中铁的质量为生产l.00t生铁需要铁矿石的质量为：m（铁矿石）答：至少需要这种铁矿石1.97t。（2）①答：此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为50：1。②根据实验Ⅲ可得：1mol22.4L2.800L\n答：硫酸溶液的物质的量量浓度为③当钢样粉末中的铁未全部溶解时（），剩余的固体质量为：当钢样粉末中的铁全部溶解时（），剩余的固体质量为：答：当铁未完全溶解时，剩余固体的质量为；当铁完全溶解时，剩余固体的质量为22．①2.6g；②0.01mol；③0.01mol；④130ml【解析】试题分析：同图像可知当加入10mL盐酸时，沉淀质量不变化，发生反应为OH-+H+=H2O。说明氢氧化钠、氯化铝、氯化镁溶于水生成氢氧化镁沉淀、NaAlO2，同时氢氧化钠过量。当再加入20mL时，产生沉淀至质量最大，继续加入盐酸，氢氧化镁和氢氧化铝溶解。(1)中和过量OH-需要10mL盐酸，所以过量NaOH0.005mol；生成0.58gMg(OH)2需要NaOH0.02mol；20mL盐酸与AlO2-恰好生成Al(OH)3沉淀，所以n(AlO2-)=0.01mol，原混合物中AlCl3物质的量为0.01mol，Al3+生成AlO2-需要NaOH0.04mol，所以原固体中NaOH物质的量为0.065mol。由镁元素守恒知原混合物中氯化镁为0.01mol。溶解0.01molMg(OH)2和0.01molAl(OH)3共需要盐酸0.05mol，体积为100mL，所以P点为130mL。考点：化学计算点评：本题关键是起始时向浊液中加入10mL盐酸时沉淀质量不变，说明氯化镁、氯化铝、氢氧化钠固体溶于水时氢氧化钠过量，10mL盐酸中和过量氢氧化钠。23．（1）Cu2S+2O22CuO+SO2（2）蒸发浓缩；冷却结晶（3）Fe2(SO4)3+Cu=CuSO4+2FeSO4；催化剂（4）CuO（或Cu(OH)2、CuCO3等）；3【解析】试题分析：（1）在废弃固体中Fe2O3已经是最高价氧化物，不能再发生反应，而Cu2S在空气中灼烧会发生反应产生SO2和CuO。反应的化学方程式为Cu2S+2O22CuO+SO2。（2）把灼烧后的固体加入到硫酸中，会发生反应得到Fe2(SO4)3和CuSO4。再加入过量的Fe粉，发生反应：Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4；CuSO4+Fe=Cu+FeSO4。过滤得到的滤液中含有FeSO4。然后加入过量的H2O2，发生反应得到溶液C：Fe2(SO4)3。溶液C通过蒸发浓缩；冷却结晶、过滤等操作得到Fe2(SO４)3晶体。（3）常温下，铜粉、O2和稀硫酸三者在一起生成硫酸铜反应极慢。当往其中加入溶液D后，随即生成硫酸铜。这一过程中反应的化学方程式依次为4FeSO4+O2+2H2SO4＝2Fe2(SO4)3+2H2O和Fe2(SO4)3+Cu=CuSO4+2FeSO4\n。可见溶液D在这一过程中参加反应，但是最后又变为原来的物质。说明溶液D所起的作用是催化剂。（4）操作⑧的目的是制取较纯的硫酸铜溶液。溶液E中含有CuSO4和FeSO4。加入试剂Y以调节pH使得铁元素全部形成沉淀(含铁元素的离子浓度小于10－5mol·L－1)。试剂Y可以是CuO或Cu(OH)2、CuCO3，因为c(Fe3+)·c3(OH-)≥1.0×10－38;c(Fe3+)=10－5mol/L,所以c3(OH-)≥1.0×10－33.c(OH-)≥1.0×10－11mol/L；c(H+)≤.0×10－3mol/L。溶液的pH至少调节为3。考点：考查化学反应原理、混合物的分离方法、沉淀溶解平衡的应用的知识。24．32.答案（16分）（1）粉碎（2分）BC（2分）（2）①镁浸出率降低（1分）Mg(OH)2或MgO未完全溶解（1分）②产品纯度下降（1分）AC（1分）（3）升温结晶、趁热过滤（2分，各1分））（4）Mg2++2NH3.H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+（2分）（5）(NH4)2SO4（2分）（6）蓝色（2分）【解析】试题分析：（1）提高矿石煅烧效果的措施通常是对矿石进行粉碎处理，以增大反应的接触面积，从而加快反应速率，使煅烧更加充分。若在实验室煅烧白云石，煅烧需要的配套装置有酒精灯、三脚架、坩埚、泥三角坩、埚钳等，所以此处必须选BC。（2）①图像中有两条曲线，根据提示曲线上打黑点的是镁浸出率曲线，该曲线随着横坐标终点pH的增大，呈现出逐渐下降的趋势，且当pH>6时，浸出率下降得越来越快；而曲线上打小方点的是氧化镁的纯度，该纯度随着横坐标终点pH的增大呈现出增大的趋势，但是较不同的是，开始增大迅速，当pH>6时，氧化镁的纯度增大不明显。所以①pH过高会导致镁的浸出率降低，原因是加硫酸溶解时，若pH过高，则沉淀物MgO不能完全溶解。②pH过低会引起制得的氧化镁的纯度偏低，原因是白云石中的氧化物杂质Fe2O3、CaO都会溶于硫酸，并且生成可溶的物质，所以AC均有可能，选AC。（3）由表中数据可知，硫酸镁易溶于水，溶解度随温度升高而升高，而硫酸钙则微溶于水，随着温度升高溶解度基本不变，所以利用二者溶解度上的差异，若要析出硫酸钙晶体来，可以采取的措施是升温结晶、趁热过滤。（4）沉淀步骤中反应池中的主要为镁离子，所以加入氨水，氨水和镁离子结合生成沉淀氢氧化镁，所以离子方程式是Mg2++2NH3.H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+，注意氨水不能拆。（5）当沉淀步骤析出Mg(OH)2后，溶液还剩下NH4+和SO42-，所以可以利用此剩余溶液制得副产品(NH4)2SO4，可用于做氮肥。（6）饱和的氢氧化镁溶液存在Mg(OH)2（s）=Mg2+（aq）+2OH-（aq）溶解平衡，2c（Mg2+）=c（OH-），又溶度积Ksp=c（Mg2+）c2（OH-）=5.6×10-12，由此可以得出c（OH-）=3.6×10-4，所以pH>9.6，所以加入百里酚蓝指示剂，溶液呈蓝色。考点：本题考查的是化学工艺流程。
