鲁教版高中化学必修1第二章《元素与物质世界》测试卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列反应中，发生电子转移的是（）
①3Cl2＋6KOH=5KCl＋KClO3＋3H2O
②2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O
③SnCl4＋2H2O=SnO2＋4HCl
④NaOH＋HCl=H2O＋NaCl
A．①②
B．②③
C．①③
D．③④
2．在反应3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O中，被还原的硫与被氧化的硫的质量比为
A．2：1B．1：2C．3：1D．1：3
3．检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是（）A．NaOH
B．KMnO4
C．KSCN
D．铁
4．下列离子方程式正确的是( )
A．氢氧化镁与稀盐酸反应：OH－＋H＋=H2O
B．醋酸溶液与水垢中的碳酸钙反应：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑
C．向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸：CO32－＋2H＋=H2O＋CO2↑
D．向碳酸钠溶液中加过量盐酸：CO32－＋2H＋=H2O＋CO2↑
5．氧化铁和氧化铜的固体混合粉末Xg，高温下用足量的一氧化碳还原，得到金属混合物2.4 g，将生成的二氧化碳气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5 g白色沉淀，则X 的值为（）
A．2.45
B．3.20
C．4.00
D．7.40
6．下列物质种类中，前者包含后者的是（）
A．溶液混合物B．电解质盐酸C．非电解质单质D．浊液乳浊液
7．被称为万能还原剂的NaBH4溶于水，并和水反应NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑，下列说法中正确的是(NaBH4中氢元素为－1价)
A．NaBH4既是氧化剂又是还原剂B．NaBH4是还原剂，H2O是氧化剂C．硼元素被氧化，氢元素被还原D．被氧化的元素与被还原的元素的质量比为2∶1
8．在100mL含等物质的量HBr和H2SO3的溶液中通入0.01molCl2，有一半Br－变为Br2(已知Cl2既能把H2SO3氧化成H2SO4，又能把Br－氧化成Br2，且Br2能氧化H2SO3)，原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于（）
A．0.0075mol·L－1B．0.4mol·L－1
C．0.075mol·L－1D．0.08mol·L－1
9．下列叙述正确的是（）
A．固体氯化钠不导电，所以氯化钠不是电解质
B．铜丝能导电，所以铜是电解质
C．氯化氢水溶液能导电，所以氯化氢是电解质
D．二氧化碳的水溶液能导电，所以二氧化碳是电解质
10．将过量的过氧化钠投入氯化亚铁溶液中，可观察到的实验现象是（）
A．有白色沉淀生成
B．有红褐色沉淀生成
C．溶液由浅绿色变为黄色
D．不可能有无色气体产生
11．有含少量盐酸的氢氧化铁的胶体溶液,为了精制该胶体溶液,除去其中的的盐酸应进行的操作是( )
A．电泳B．过滤C．渗析D．丁达尔效应12．已知I-、Fe2+、SO2、Cl-和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-＜Fe2+＜H2O2＜I-＜SO2，则下列反应中不能发生的是( )
A．H2O2+H2SO4══SO2↑+O2↑+2H2O
B．I2+SO2+2H2O══H2SO4+2HI
C．2Fe2++Cl2══2Fe3++2Cl-
D．2Fe3++SO2+2H2O══2Fe2++SO42-+4H+
13．下列叙述正确的是（）
A．分散质微粒直径介于1～10 nm之间的分散系称为胶体
B．Fe(OH)3胶体是纯净物
C．利用丁达尔现象可以区别溶液与胶体
D．胶体微粒不能透过滤纸
14．下列各组物质中，依次属于单质、酸、盐的一组是（）
A．干冰、石灰石、氧化钙
B．氧气、硫酸、熟石灰
C．水、烧碱、食盐
D．液氯、硝酸、纯碱
15．有下列氧化物：①FeO、②Fe2O3、③Fe3O4、④CuO，其中颜色相同的是() A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④
二、填空题
16．有反应①2H2O＋Cl2＋SO2===H2SO4＋2HCl，②2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。针对上述两个反应回答：
（1）两反应中的氧化剂的氧化性强弱顺序为_____，还原剂的还原性强弱顺序为______。（2）反应①中氧化产物和还原产物质量比为_____。
（3）反应②中氯化氢表现出的性质是_____。
a．还原性b．酸性c．氧化性
17．某反应体系中的物质有：Cr2(SO4)3、K2S2O8、K2Cr2O7、K2SO4、H2SO4、H2O。已知K2S2O8的氧化性比K2Cr2O7强。
（1）请将以上反应物与生成物编写成一个氧化还原反应方程式(要求配平)_____。（2）反应中，被还原的物质是____，Cr2(SO4)3是___剂。
（3）在酸性条件下K2Cr2O7与草酸(H2C2O4)反应的产物是Cr2(SO4)3、CO2、K2SO4和
H2O，则还原剂与氧化剂物质的量之比为______。
18．实验室常用硫酸亚铁晶体配制硫酸亚铁溶液，回答下列问题：
（1）配制时所需的蒸馏水常采用__________的方法除去溶解的氧气；
（2）配制的硫酸亚铁溶液防止Fe2＋被氧化，需加入的试剂是__________；
（3）硫酸亚铁可作治疗______的药剂，医疗上防止硫酸亚铁被氧化采取的措施是_____。19．实验室里迅速制备少量氯气可利用如下反应：2KMnO4＋16HCl（浓）=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，此反应不需加热，常温下就可以迅速进行，而且对盐酸的浓度要求不高。
（1）该反应中，氧化剂是________，还原剂是________。
（2）当参加反应的氧化剂的物质的量是1mol时，被氧化的还原剂的物质的量是
________，产生的氯气在标准状况下的体积为________，电子转移数目为________。（3）氯化氢在该反应过程中表现出的化学性质有________。
A 酸性
B 还原性
C 氧化性
D 挥发性
20．稀土氟化物是金属热还原法制取单一稀土金属的重要原料。微波法合成CeF3的化学方程式为6CeO2＋18NH4F=6CeF3＋16NH3↑＋12H2O＋N2↑，该反应中氧化剂是
____________，还原剂是______________，反应中被氧化的氮原子与未被氧化的氮原子物质的量之比为____________。
三、实验题
21．某小组取一定质量的硫酸亚铁固体，利用下图装置进行实验。
实验过程及现象如下：
①通一段时间氮气后加热，A中固体变为红棕色，B中有白色沉淀，D试管中有无色液体；
②用带火星的木条靠近装置D的导管口，木条复燃；
③充分反应后停止加热，冷却后取A中固体，加盐酸，固体溶解，溶液呈黄色；
④将③所得溶液滴入D试管中，溶液变为浅绿色。
已知：SO2熔点－72℃，沸点－10℃；SO3熔点16.8℃，沸点44.8℃。
（1）实验③反应的离子方程式是__________。
（2）分解过程除产生使木条复燃的气体外，仅由A中固体颜色变化推测，还一定有______气体，依据是_________。
（3）实验④反应的离子方程式是_________。
四、原理综合题
22．某氧化铁样品中含有少量的硫酸亚铁。某同学要测定其中铁元素的质量分数，设计了如下实验方案。
(1)操作Ⅰ中配制溶液时，所用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管以外，还必须有____ (填仪器名称)。
(2)反应①中加入足量H2O2溶液，反应的离子方程式：
_______________________________。
SO 是否洗涤干净的操作是
(3)检验沉淀中2
4
_______________________________________。
(4)将沉淀加热，冷却至室温，用天平称量坩埚与加热后固体的总质量为b1g，再次加热并冷却至室温称其质量为b2g，若b1－b2＝0.3，还应进行的操作是
_____________________。
(5)坩埚的质量为42.6 g，最终坩埚与加热后的固体的总质量为45.8 g，则样品中铁元素的质量分数为__。
(6)有同学认为上述方案的实验步骤太繁琐，他认为，只要将样品溶于水充分搅拌，加热、蒸干、灼烧称量即可测得样品中铁元素的质量分数，你认为他的这个方案是否可行？__________(填“可行”或“不可行”)。
五、计算题
23．铁氧体是一类磁性材料，通式为MO· xFe2O3（M为二价金属离子）。根据题意完成：（1）为了制备铁氧体，称取5.6g铁粉、一定量的FeCl3(s) 作为原料，先制备Fe3O4。方法如下：用稀硫酸溶解铁粉，加入FeCl3(s)，经过一系列反应得到纯净的Fe3O4[已知1molFe(OH)2与2molFe(OH)3混合灼烧可得到1mol Fe3O4 ]。需要加入
FeCl3(s)__________g。
（2）如果以MgSO4(s)和FeCl3(s)为原料制备9.0 g MgO· 2Fe2O3，在制取过程中至少需要1 mol/L的NaOH(aq)_____mL。
（3）在一次制备Fe3O4的实验中，由于反应物比例控制不当，获得了另一种产品。取a 克该产品溶于100mL盐酸（足量）中，需要通入672 mL（标准状况）Cl2才能把溶液中的Fe2+ 全部氧化为Fe3+，然后蒸干所得溶液，灼烧至恒重，得9.6 g固体。
计算：
ag 该产品溶于盐酸后，溶液中Fe2+ 的物质的量浓度____（溶液体积变化忽略不计）。
②推算该产品的化学式____（写出推算过程）。
24．标况下将8.96 L氯化氢气体溶于水形成100 mL溶液，然后与足量的铁屑反应。（1）所得盐酸溶液的物质的量浓度是多少________？
（2）参加反应的铁的质量是多少________？
（3）标况下生成氢气的体积是多少________？
（4）将生成的氯化亚铁配成400 mL溶液，此溶液中氯化亚铁的物质的量浓度是多少________？
参考答案
1．A
【详解】
因为发生电子转移的反应一定是氧化还原反应，所以此题实际是判断反应是否是氧化还原反应。其关键是分析反应前后元素的化合价是否发生变化，通过判断反应中各物质所含元素在反应前后的价态可知，
①中的氯元素的化合价：氯气中氯的化合价为0价，KCl中氯为-1价，KClO3中氯为+5价，有化合价的升降。
②NO2中氮元素为+4价，NaNO3中氮为+5价，NaNO2中氮为+3价，有化合价的升降。①②有电子的转移。
答案为A。
【点睛】
氧化还原反应的特征是化合价的升降，本质是电子的转移。
2．A
【解析】
【分析】
在反应3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O中，只有S元素的化合价发生变化，S→K2S，化合价降低，被还原，S→K2SO3，化合价升高，被氧化，根据氧化剂与还原剂得失电子数目相等计算。
【详解】
在反应3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O中，只有S元素的化合价发生变化，氧化剂和氧化剂都是S，反应中S→K2S，S化合价降低，则S被还原，S为氧化剂，S→K2SO3，S化合价升高，则S被氧化，S为还原剂，由生成物可知，被还原与被氧化的S的物质的量之比为2：1，则质量之比也为2：1，答案选A。
【点睛】
本题考查氧化还原反应的计算，题目难度不大，注意根据化合价的变化判断氧化产物和还原产物，可根据化学计量数直接判断出被还原的硫与被氧化的硫的质量比。
3．B
【详解】
A. 加入氢氧化钠，生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁是白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成
红褐色，因含有铁离子，可生成红褐色沉淀，会盖过氢氧化亚铁的颜色，不能检验是否含有亚铁离子，故A 错误；
B. 亚铁离子具有还原性，可与高锰酸钾发生氧化还原反应，高锰酸钾溶液褪色，可检验是否含有亚铁离子，故B 正确；
C. 亚铁离子与KSCN 不反应，不能检验是否含有亚铁离子，故C 错误；
D. 铁与三价铁离子反应，但不能检验是否含有亚铁离子，故D 错误； 答案选B 。 【点睛】
要检验亚铁离子，利用它的特征反应，例如还原性。 4．D 【详解】
A . 氢氧化镁难溶，用化学式表示，与稀盐酸反应：Mg (OH )2＋2H ＋＝Mg 2++2H 2O ，A 错误；
B . 醋酸难电离，用化学式表示，醋酸溶液与水垢中的碳酸钙反应：CaCO 3＋2CH 3COOH ＝2CH 3COO －+Ca 2＋＋H 2O ＋CO 2↑，B 错误；
C . 碳酸氢钠是弱酸的酸式盐，向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸：HCO 3－＋H ＋＝H 2O ＋CO 2↑，C 错误；
D . 向碳酸钠溶液中加过量盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳：CO 32－＋2H ＋＝H 2O ＋CO 2↑，D 正确。 答案选D 。 5．B 【分析】
发生的有关反应为：Fe 2O 3＋3CO =2Fe ＋3CO 2，CuO ＋CO =Cu ＋CO 2，根据反应方程式判断CO 2中的O 原子来源于CO 和金属氧化物，CO 2的物质的量等于金属氧化物中氧原子的物质的量，计算出氧化物中氧元素的质量，金属氧化物的质量等于金属的质量加氧化物中氧元素的质量，进而求出X 的值。 【详解】
有关的化学反应：Fe 2O 3＋3CO =2Fe ＋3CO 2，CuO ＋CO =Cu ＋CO 2，CO 2＋Ca(OH)2=CaCO 3＋H 2O ；二氧化碳的物质的量＝
1
5 g
100 g mol ?－＝0.05mol ，1 mol 一氧化碳可结合氧化物中的
1 mol氧原子，生成1 mol二氧化碳，金属氧化物中氧元素的质量＝0.05 mol×16g·mol－1＝0.80g，金属氧化物的质量为2.40 g＋0.80g＝3.20 g，即X＝3.20，
答案选B。
6．D
【详解】
A．混合物是由两种或两种以上的物质组成的，溶液必定有溶质和溶剂属于混合物，后者包含前者，故A错误；
B．根据物质在水溶液或熔融态下是否导电，可以将化合物分为电解质和非电解质两类，盐酸是混合物，不属于电解质，不存在包含关系，故B错误；
C．根据在水溶液或熔融态下是否导电，将化合物分为电解质和非电解质，单质不属于非电解质，不存在包含关系，故C错误；
D．浊液分为悬浊液和乳浊液，因此前者包含后者，故D正确；
故选D。
7．B
【详解】
A、NaBH4中氢元素的化合价升高，所以NaBH4是还原剂，故A错误；
B、NaBH4中氢元素的化合价升高，所以NaBH4是还原剂，水中氢元素化合价降低，所以水是氧化剂，故B正确；
C、NaBH4中氢元素的化合价升高，被氧化，硼元素化合价不变，故C错误；
D、化合价升高的元素是NaBH4中的氢元素，被氧化，水中的氢元素被还原，氧化剂和还原剂中H元素的化合价变化数值相同，物质的量之比为1：1，被氧化的元素与被还原的元素
质量比为1：1，故D错误；
故选：B。
8．D
【分析】
Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HCl，Cl2+2Br－=2Cl－+Br2
【详解】
还原性：H2SO3>Br－，氯气先与亚硫酸反应，
Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HCl，Cl2 + 2Br－=2Cl－+Br2
n n 0.01-n n/2
则（0.01-n）：n/2=1：2，n=0.008mol，溶液的体积为0.1L，c=n/V=0.008mol÷0.1L=0.08mol/L，答案为D。
【点睛】
还原性：H2SO3>Br－，氯气先与亚硫酸反应，亚硫酸反应完毕后再与Br－反应。
9．C
【解析】
【详解】
A. 在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物是电解质，氯化钠溶液或熔融氯化钠能导电，所以氯化钠是电解质，A项错误；
B. 铜是单质，不属于电解质，B错误；
C. 氯化氢是化合物，在水溶液中电离出氢离子与氯离子，可以导电，则氯化氢是电解质，C 项正确；
D. 二氧化碳的水溶液能导电，是因为二氧化碳与水反应生成的碳酸发生电离产生了自由移动的离子，所以碳酸是电解质，而二氧化碳本身不导电，是非电解质，D项错误；
答案选C。
【点睛】
值得注意的是，能够导电的物质不一定是电解质。能够导电的物质可以是金属单质，可以是电解质溶液，但都不属于电解质；电解质要在水溶液中或熔融状态下才能导电。两者概念不可混淆。
10．B
【详解】
将过量的过氧化钠投入氯化亚铁溶液中，发生反应的方程式：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，FeCl2＋2NaOH=Fe(OH)2↓＋2NaCl，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，反应过程中有无色气体产生和红褐色沉淀生成，
答案选B。
【点睛】
根据过氧化钠的性质，溶于水形成氢氧化钠，氢氧化钠与氯化亚铁发生复分解反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定会被氧化成氢氧化铁，从而判断实验现象。
11．C
【详解】
渗析是用来分离溶液和胶体的方法，通过渗析可以达到净化，精制胶体的目的，可以使胶体与溶液分离。故答案选C。
12．A
【解析】
【分析】
五种物质在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-＜Fe2+＜H2O2＜I-＜SO2，根据氧化还原反应的规律可知，还原性较强的物质可以制备还原性较弱的物质，据此判断。
【详解】
A、H2O2还原性小于SO2的还原性，该反应H2O2+H2SO4＝SO2↑+O2↑+2H2O不能发生，A 符合题意。
B、SO2的还原性大于I-的还原性，该反应I2+SO2+2H2O＝H2SO4+2HI能发生，B不符合题意。
C、Fe2+的还原性大于Cl-的还原性，该反应2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-能发生，C不符合题意。
D、SO2的还原性大于Fe2+的还原性，该反应2Fe3++SO2+2H2O＝Fe2++SO42-+4H+能发生，D不符合题意。
答案选A。
13．C
【详解】
A. 分散质直径介于1nm-100nm之间的分散系称为胶体，故A错误；
B. Fe(OH)3胶体中有分散质和分散剂，属于混合物，故B错误；
C. 利用丁达尔现象可以区别溶液与胶体，胶体有丁达尔效应，溶液没有，故C正确；
D. 胶体微粒和溶液中的离子都能透过滤纸，故D错误；
答案选C。
14．D
【详解】
A. 干冰（CO2）属于化合物，石灰石属于混合物，氧化钙属于碱性氧化物，故A错误；
B. 氧气属于单质，硫酸属于酸，熟石灰属于碱，不属于盐，故B错误；
C. 水属于化合物，烧碱属于碱，食盐属于盐，故C错误；
D. 液氯是液态氯气，是单质，硝酸属于酸，纯碱属于盐，故D正确；
答案选D。
【点睛】
纯碱不是碱，属于盐。
15．D
【解析】
【详解】
①FeO为黑色固体；②Fe2O3为红棕色固体；③Fe3O4为黑色固体；④CuO为黑色固体；其中颜色均为黑色的①③④，D正确；
综上所述，本题选D。
16．KMnO4＞Cl2SO2＞HCl 98∶73 a、b
【分析】
（1）氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性强于还原产物的还原性；
（2）化合价降低元素所在的产物是还原产物，化合价升高元素所在的产物是氧化产物；（3）在参加反应的盐酸中，有部分盐酸的化合价变化，部分不变；
【详解】
（1）由氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于还原产物，由反应①氧化性：Cl2＞H2SO4，还原性：SO2＞HCl。由反应②氧化性：KMnO4＞Cl2，还原性：HCl＞MnCl2。综合比较可知两反应的氧化剂分别为KMnO4、Cl2，则氧化性KMnO4＞Cl2；还原剂分别为：SO2、HCl，则还原性SO2＞HCl。
（2）反应①中氧化产物为H2SO4，还原产物为HCl，由反应方程式中各物质的计量数可知其质量比为98∶36.5×2＝98∶73。
（3）反应②中有一部分HCl被氧化，一部分未参与氧化还原这一过程，即该反应中HCl既表现出还原性，又表现出酸性。故选a、b。
17．7H2O＋Cr2(SO4)3＋3K2S2O8=7H2SO4＋2K2SO4＋K2Cr2O7K2S2O8还原3∶1 【详解】
（1）K2S2O8的氧化性比K2Cr2O7强，则K2S2O8作氧化剂，把Cr2(SO4)3氧化为K2Cr2O7，所以反应物为K2S2O8和Cr2(SO4)3，生成物为K2Cr2O7、K2SO4、H2SO4，发生K2S2O8＋Cr2(SO4)3＋H2O→K2Cr2O7＋K2SO4＋H2SO4。首先结合双线桥法利用化合价升降总数或得失电子总数相等，配平方程式中氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的化学计量数，然后根据元素守恒及电荷守恒补齐所缺物质或微粒，并配平相应物质的化学计量数：7H2O＋Cr2(SO4)3＋
3K2S2O8=7H2SO4＋2K2SO4＋K2Cr2O7。
（2）K2S2O8中S化合价降低，被还原；Cr2(SO4)3中Cr元素化合价升高被氧化，是还原剂。故答案为K2S2O8，还原。
（3）在酸性条件下K2Cr2O7与草酸(H2C2O4)反应，铬元素化合价由＋6→＋3，K2Cr2O7作氧化剂被还原，H2C2O4中的碳元素由＋3→＋4化合价升高被氧化，作还原剂，设还原剂的物质的物质的量x，氧化剂物质的量为y，由电子守恒规律可得x×2×(4－3)＝y×2×(6－3)，解得x∶y＝3∶1。
18．煮沸铁屑缺铁性贫血药片表面裹糖衣
【分析】
（1）根据氧气的溶解度随温度的升高而减小选择煮沸的方法；
（2）防止Fe2＋被氧化加入还原剂；
（3）贫血时补充的是硫酸亚铁，硫酸亚铁易被氧化，故需隔绝空气；
【详解】
（1）氧气的溶解度随温度的升高而减小，可采用煮沸的方法除去，
故答案为：煮沸；
（2）加入铁屑防止硫酸亚铁溶液中Fe2＋被氧化，
故答案为：铁屑；
（3）硫酸亚铁中含有易被吸收的Fe2＋，可治疗缺铁性贫血；为防止亚铁离子被氧化而失去补血作用，在医疗上可采取药片表面裹糖衣的方法防止硫酸亚铁被氧化，
故答案为：缺铁性贫血；药片表面裹糖衣。
【点睛】
Fe2＋既有氧化性，又有还原性，以还原性为主。
19．KMnO4HCl 5mol 56L 5N A AB
【分析】
（1）在氧化还原反应中，元素化合价降低的元素对应的反应物为氧化剂，元素化合价升高的元素对应的反应物为还原剂，据此分析；
（2）由反应方程式可知氧化剂与被氧化的还原剂的物质的量之比为1:5，据此分析；（3）由反应方程式可知，HCl转化为Cl2体现还原性，转化为MnCl2体现的是酸性，据此分析；
【详解】
（1），由元素化合价变
化可知，KMnO4做氧化剂，HCl做还原剂；
故答案为：KMnO4；HCl；
（2）n（氧化剂）∶n（还原剂）＝2∶10＝1∶5，被氧化的还原剂的物质的量是5mol，当n （KMnO4）＝1mol时，生成n（Cl2）＝2.5mol，在标况下体积为V（Cl2）＝2.5mol×22.4L·mol －1＝56L。转移的电子数=2.5mol ×2×N A =5N A，
故答案为：5mol；56L；5N A；
（3）由方程式可知，16molHCl参加反应，只有10mol做还原剂。则HCl在反应中既表现还原性，又表现酸性，
故答案为AB。
【点睛】
从化合价的升降角度找出氧化剂和还原剂，利用双线桥计算出转移的电子数。
20．CeO2NH4F 1∶8
【分析】
根据化合价的升降，判断氧化剂和还原剂，化合价升高的物质做还原剂，化合价降低的物质做氧化剂，被氧化的氮原子和未被氧化的氮原子的数目也看化合价的变化。
【详解】
该反应中，CeO2→CeF3，Ce元素的化合价从+4到+3，化合价降低，CeO2做氧化剂，NH4F →N2，氮化合价从-3升高到0价，NH4F做还原剂，若有18 mol NH4F参加反应，化合价升高为
N2，则被氧化的N原子为2 mol，未被氧化的N原子为16 mol，被氧化的N原子与未被氧化的N原子物质的量之比为1∶8，
故答案为：CeO2；NH4F；1∶8。
【点睛】
从化合价的角度分析氧化剂，还原剂。
21．Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O 二氧化硫加热硫酸亚铁，生成氧气和氧化铁，氧元素和铁元素的化合价都升高，只能是硫元素的化合价降低，被还原生成二氧化硫2Fe3＋
SO ＋4H＋
＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋2
4
【分析】
（1）A中固体变为红棕色为氧化铁；然后加盐酸，是氧化铁和盐酸反应，据此书写离子反应方程式；
（2）分解过程除产生使木条复燃的气体为氧气，A中固体变为红棕色为氧化铁，证明有Fe2O3生成，在FeSO4中只有+6价S元素有氧化性，能被还原，因此一定有SO2生成；
（3）A为氧化铁加盐酸生成三价铁离子，将③所得溶液滴入D试管中，溶液变为浅绿色说明有二价铁生成，所以三价铁离子和二氧化硫发生了氧化还原反应，据此解答；
【详解】
（1）A中固体变为红棕色为氧化铁；然后加盐酸，是氧化铁和盐酸反应，实验③反应的离子方程式是Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O，
故答案为：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；
（2）由题意可知，加热硫酸亚铁有氧化铁和氧气生成，氧元素和铁元素的化合价都升高，硫元素的化合价必然降低，有二氧化硫生成，
故答案为：二氧化硫；加热硫酸亚铁，生成氧气和氧化铁，氧元素和铁元素的化合价都升高，只能是硫元素的化合价降低，被还原生成二氧化硫；
（3）氯化铁溶液与二氧化硫发生氧化还原反应，离子方程式为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋，
故答案为：2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋。
【点睛】
根据实验现象，判断出物质，利用氧化还原反应完成化学方程式。
22．500 mL容量瓶2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O取最后一次洗涤液于试管中，加入Ba(NO3)2(或BaCl2)溶液，若无白色沉淀生成，则证明沉淀洗涤干净继续加热，冷却至室温后称量，直到连续两次称量的质量差不超过0.1 g80%不可行
【解析】
(1)配制500 mL一定浓度的溶液，必须用到容量瓶，从题给的仪器可知，操作Ⅰ还需要500 mL容量瓶；正确答案：500 mL容量瓶。
(2)反应①中加入足量H2O2溶液，目的是将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为2Fe2＋
＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O；正确答案：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(3)检验沉淀中是否洗涤干净的操作，可以向最后一次洗涤液中加入Ba(NO3)2溶液或BaCl2溶液，观察是否有沉淀产生，若无白色沉淀生成，则证明沉淀洗涤干净；正确答案：取最后一次洗涤液于试管中，加入Ba(NO3)2(或BaCl2)溶液，若无白色沉淀生成，则证明沉淀洗涤干净。
(4)继续将沉淀物加热，冷却至室温后称量，直至连续两次称量的质量差不超过0.1 g；正确答案：继续加热，冷却至室温后称量，直到连续两次称量的质量差不超过0.1 g。
（5）加热后得到的固体为Fe2O3，则铁元素的质量分数为(45.8－42.6)g××÷28.0 g×100%＝80%；正确答案：80%。
(6)氧化铁样品中含有少量的硫酸亚铁，氧化铁不溶于水，而硫酸亚铁溶于水，无法确定铁元素的质量分数，所以该方案不可行；正确答案：不可行。
23．32.5 g 350mL 0.6 mol/L 最终得到的9.6g固体是氧化铁，物质的量是
9.6g÷160g/mol＝0.06mol，其中由亚铁离子转化的铁离子是0.06mol，则原溶液中铁离子是0.06mol×2—0.06mol＝0.06mol，则氧化亚铁是0.06mol，氧化铁是0.03mol，则该产品的化学式为2FeO · Fe2O3。
【解析】
【分析】
（1）根据已知1molFe(OH)2与2molFe(OH)3混合灼烧可得到1mol Fe3O4，制备Fe3O4，需要Fe2+和Fe3+的物质的量之比为1:2，据此计算需要加入的FeCl3(s)的质量。
（2）MgSO4(s)和FeCl3(s)中加入NaOH溶液，生成氢氧化物沉淀，然后再加热分解得到氧化物。先计算出9.0 g MgO· 2Fe2O3中镁和铁的物质的量，再计算需要的NaOH的物质的量，最后计算需要的NaOH(aq)的体积。
（3）根据电子守恒计算溶液中的Fe2+ 的物质的量浓度；最后得到的9.6 g固体是氧化铁，根据已经求出的Fe2+的物质的量，可计算出产品中Fe2+和Fe3+的比例，进而推算该产品的化学式。
【详解】
（1）5.6g铁的物质的量是5.6g÷56g/mol＝0.1mol，与稀硫酸反应生成0.1mol硫酸亚铁。已知1molFe(OH)2与2molFe(OH)3混合灼烧可得到1mol Fe3O4，所以还需要0.2mol铁离子，则需要氯化铁的质量是0.2mol×162.5g/mol＝32.5g。
（2）9.0 g MgO·
2Fe 2O 3的物质的量是9.0g÷360g/mol ＝0.025mol ，则对应的氢氧化镁是0.025mol ，氢氧化铁是0.1mol ，所以需要氢氧化钠的物质的量是0.025mol×2＋0.1mol×3＝0.35mol ，因此在制取过程中至少需要1 mol/L 的NaOH(aq)的体积是0.35mol÷1mol/L ＝0.35L ＝350mL 。
（3）①消耗氯气的物质的量＝0.672L÷
22.4L/mol ＝0.03mol ，得到0.06mol 电子，所以根据电子得失守恒可知溶液中亚铁离子的物质的量是0.06mol ，则溶液中Fe 2+ 的物质的量浓度＝0.06mol÷0.1L ＝0.6mol/L 。
②最终得到的9.6g 固体是氧化铁，物质的量是9.6g÷
160g/mol ＝0.06mol ，其中由亚铁离子转化的铁离子是0.06mol ，则原溶液中铁离子是0.06mol×
2—0.06mol ＝0.06mol ，则氧化亚铁是0.06mol ，氧化铁是0.03mol ，则该产品的化学式为2FeO · Fe 2O 3。 24．4 mol·L －1 11.2g 4.48L 0.5mol·L －1 【分析】
（1）n(HCl)=
8.96L 22.4L /mol =0.4mol ，根据c(HCl)=n
V
计算溶液物质的量浓度； （2）根据盐酸和铁之间的关系式计算Fe 的质量；
（3）足量Fe 和稀盐酸反应生成氢气，根据H 原子守恒计算生成氢气体积； （4）根据Cl 原子守恒计算FeCl 2的物质的量，再根据c=n
V
计算溶液物质的量浓度； 【详解】
（1）所得盐酸的物质的量浓度＝18.96 L
22.4 L mol 0.1 L
?－＝4 mol·
L －1， 故答案为：4 mol·
L －1； （2）根据铁和盐酸反应的方程式：Fe+2HCl=FeCl 2+H 2↑，参加反应的铁的质量＝
18.96 L
22.4 L mol 2
?－×1
56 g mol ?－＝11.2 g ，
故答案为：11.2g ；
（3）根据H 原子守恒，HCl 中的H 全部生成了氢气，所以标况下生成氢气的体积＝
18.96 L
22.4 L mol 2
?－×22.4 L·
mol －1＝4.48 L ， 故答案为：4.48L ；
（4）氯化亚铁的物质的量和参加反应的铁的物质的量相等，所以氯化亚铁的物质的量浓度
＝111.2 g
56 g mol 0.4 L
－＝0.5 mol·
L －1， 故答案为：0.5mol·L －1。 【点睛】
熟练掌握物质的量及物质的量浓度的计算公式，运用到化学方程式的计算中。