?新疆高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-09鐵及其化合物

一、單選題
1．（2022·新疆·統(tǒng)考三模）根據(jù)下列裝置和表內(nèi)的物質(zhì)，不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />
A．圖A是實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化亞鐵
B．圖B是實(shí)驗(yàn)室制備并收集NO2
C．圖C是證明溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響
D．圖D是實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯
2．（2022·新疆喀什·統(tǒng)考一模）關(guān)于如圖所示的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是

A．往Fe電極附近滴入K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
B．Fe電極上有氣泡產(chǎn)生
C．Zn片上發(fā)生反應(yīng)：Zn－2e－=Zn2＋
D．電壓計(jì)指針有偏轉(zhuǎn)
3．（2021·新疆昌吉·統(tǒng)考三模）已知：普通鐵＋水蒸氣鐵的氧化物＋氫氣，鐵的氧化物＋氫氣“引火鐵”＋水蒸氣，其中“引火鐵”為顆粒很細(xì)、反應(yīng)活性很高的鐵粉。某實(shí)驗(yàn)小組使用普通鐵粉、20％的鹽酸及其他試劑制備“引火鐵”，裝置圖(鐵架臺(tái)、鐵夾、鐵網(wǎng)、石棉網(wǎng)、加熱儀器等略去)如下：

下列關(guān)于上述裝置和實(shí)驗(yàn)的分析錯(cuò)誤的是
A．A、Ⅰ中加入普通鐵粉，G中可加入堿石灰
B．A中生成磁性氧化鐵，E中生成“引火鐵”
C．需要加熱的儀器只有A、E
D．D用于收集氫氣，F(xiàn)處的尾氣中有氫氣與水蒸氣
4．（2021·新疆喀什·統(tǒng)考一模）某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室中以含有Zn2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Cl-的廢水為原料提取ZnCl2溶液，實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。已知：濾液Ⅰ中存在[Zn(NH3)4]2+、[Cu(NH3)4]2+，濾渣Ⅱ的主要成分為CuS。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．過(guò)濾時(shí)使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒
B．濾渣Ⅰ的主要成分為氫氧化鐵和氫氧化鋁
C．濾液Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均含有氯化銨
D．若直接加熱蒸干濾液Ⅱ，可獲得純凈的氯化鋅
5．（2021·新疆·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）物質(zhì)中少量雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))的檢驗(yàn)、除雜方法或試劑都正確的是
選項(xiàng)
物質(zhì)及其雜質(zhì)
檢驗(yàn)
除雜
A

溶液
飽和溶液
B
溶液
酸性溶液
過(guò)量
C
溶液
澄清石灰水
適量溶液
D
晶體
焰色試驗(yàn)
冷卻結(jié)晶
A．A B．B C．C D．D
6．（2021·新疆·統(tǒng)考三模）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是

A．如圖甲所示實(shí)驗(yàn)：制膠體時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀
B．如圖乙所示實(shí)驗(yàn)：溶液顏色變紅
C．如圖丙所示實(shí)驗(yàn)：產(chǎn)生大量氣泡
D．如圖丁所示實(shí)驗(yàn)：先產(chǎn)生白色沉淀，后溶解
7．（2021·新疆·統(tǒng)考二模）下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A
將銅粉加入到1.0mol?L-1Fe2(SO4)3溶液中
銅粉溶解，溶液變藍(lán)
金屬鐵比銅活潑
B
向Na2S溶液中滴加鹽酸
產(chǎn)生臭雞蛋氣味氣體
非金屬性：Cl＞S
C
向盛裝用硫酸處理過(guò)的CrO3(暗紅色)的硅膠的導(dǎo)管中吹入乙醇蒸氣
固體逐漸由暗紅色變?yōu)闇\綠色(Cr3+)
乙醇具有還原性
D
Fe(NO3)2晶體溶于稀硫酸，滴入幾滴KSCN溶液
溶液呈紅色
Fe(NO3)2晶體已變質(zhì)

A．A B．B C．C D．D
8．（2021·新疆昌吉·統(tǒng)考三模）以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料，生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

A．“焙燒”時(shí)產(chǎn)生的氣體可以用NaOH溶液吸收
B．濾液中的鋁元素主要以[Al(OH)4]-形式存在.
C．可以將少量Fe3O4產(chǎn)品溶于稀硫酸中，再滴入酸性高錳酸鉀溶液，若溶液褪色則證明產(chǎn)品中含有FeO
D．可用磁選操作的原因是Fe3O4具有磁性
9．（2021·新疆·統(tǒng)考一模）在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是
A．
B．
C．
D．
10．（2021·新疆·統(tǒng)考一模）下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中的顏色變化，與氧化還原反應(yīng)無(wú)關(guān)的是

實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
A
溶液滴入濁液中
沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏?br /> B
石蕊溶液滴入氯水中
溶液變紅，隨后迅速褪色
C
熱銅絲插入稀硝酸中
產(chǎn)生無(wú)色氣體，隨后變?yōu)榧t棕色
D
溶液滴入溶液中
產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色

A．A B．B C．C D．D

二、工業(yè)流程題
11．（2023·新疆·統(tǒng)考三模）鈧的價(jià)格昂貴，在地殼里的含量只有0.0005%，化學(xué)性質(zhì)非?；顫?。從鋁土礦生產(chǎn)Al2O3的副產(chǎn)品“赤泥”(主要成分為Al2O3、Fe2O3、TiO2、Sc2O3)中回收鈧，同時(shí)生產(chǎn)聚合硫酸鐵鋁[ AlFe( OH)6-2n(SO4)n]具有極其重要的工業(yè)價(jià)值，一種工藝流程如下：
??
已知：鈧離子可以在不同pH下生成[ Sc( OH)n]3-n(n=1~6)。
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
(1)操作②的名稱 ，操作①和操作②中都使用的玻璃儀器是 。
(2)加入鐵粉的作用 。
(3)生成聚合硫酸鐵鋁[AlFe( OH)6-2n(SO4)n]的離子方程式為 。
(4)鈧的發(fā)現(xiàn)較晚，主要是因?yàn)? 。
(5)“反萃取”時(shí)若加的入氫氧化鈉過(guò)量， Sc(OH)3沉淀會(huì)溶解。寫(xiě)出Sc(OH)3與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
(6)常溫下，三價(jià)Sc的部分存在形式與氟離子濃度的對(duì)數(shù)[1gc(F-)]、pH的關(guān)系如圖所示。若溶液中c(F- )=5 ×10-6mol·L-1，“調(diào)pH”過(guò)程中控制pH=7，則調(diào)節(jié)pH后三價(jià)Sc的存在形式為 (填化學(xué)式)(lg5=0.7)。
??
如果Sc的沉淀方式主要是ScF3，則溶液中c(F -)應(yīng)該大于 mol ·L-1(100.6=4)
(7)“脫水除銨”過(guò)程中，復(fù)鹽3NH4Cl·ScF3·aH2O分解得到ScF3，固體樣品質(zhì)量與溫度的關(guān)系如圖所示。加熱至380-400℃產(chǎn)生白煙， 400℃以上質(zhì)量不再改變。則a= (填數(shù)字)。
????
12．（2022·新疆昌吉·統(tǒng)考一模）工業(yè)上利用軟錳礦(主要成分為，含少量、FeO和等雜質(zhì))和含的煙氣為主要原料，制備無(wú)水碳酸錳的工藝流程如圖所示。

已知：①難溶于水和乙醇，潮濕時(shí)易被空氣氧化，100℃時(shí)開(kāi)始分解，在空氣中高溫加熱所得固體產(chǎn)物為。
②不同金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如下表：
離子



開(kāi)始沉淀時(shí)pH
2.7
7.5
7.8
完全沉淀時(shí)pH
3.7
9.7
9.8
③，。
回答下列問(wèn)題：
(1)下列說(shuō)法正確的是___________(填序號(hào))。
A．最好使用粉狀軟錳礦進(jìn)行“溶浸” B．廢渣1的主要成分和“芯片”相同
C．溶浸時(shí)不會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng) D．廢液經(jīng)處理可用于灌溉農(nóng)作物
(2)調(diào)節(jié)溶液的pH前，加入軟錳礦發(fā)生“氧化”作用的離子方程式是 。
(3)調(diào)節(jié)pH的方法是加入適量的熟石灰，調(diào)節(jié)，充分反應(yīng)后生成的沉淀有 。如果沒(méi)有“氧化”過(guò)程的進(jìn)行，pH就需要調(diào)節(jié)到更大的數(shù)值，這樣會(huì)造成 的不良后果。
(4)“沉錳”過(guò)程中加入氨水的目的是 (從化學(xué)平衡移動(dòng)的角度解釋)。“沉錳”過(guò)程宜在較低溫度下進(jìn)行，可能原因是 (寫(xiě)1條即可)?！俺铃i”時(shí)通過(guò)控制合理的pH，就可以控制的濃度，達(dá)到不產(chǎn)生的目的。原因是 。
(5)工業(yè)上可用石墨為電極電解硫酸錳和稀硫酸的混合溶液制備二氧化錳，其陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是 。
13．（2022·新疆喀什·統(tǒng)考一模）某化工廠利用軟錳礦(主要成分為MnO2，另含有少量Fe2O3、CaO、CuO、SiO2等雜質(zhì))脫除燃煤尾氣中的SO2，同時(shí)制得電池材料MnO2.工藝流程如下：

(1)濾渣1的成分是 (填化學(xué)式)，提高軟錳礦酸浸速率的措施有 (任答一條)。
(2)寫(xiě)出脫硫過(guò)程中二氧化錳轉(zhuǎn)化為硫酸錳的化學(xué)反應(yīng)方程式 。
(3)加入碳酸錳的作用 。
(4)寫(xiě)出高錳酸鉀與硫酸錳發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。
(5)實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)鉀離子的操作方法是
(6)已知25℃時(shí)Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，欲使鐵離子沉淀完全，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH不低于 。(設(shè)=a，結(jié)果用含a的代數(shù)式表示)。
14．（2021·新疆昌吉·統(tǒng)考三模）鉀冰晶石 ()可用作電解鋁工藝的助熔劑，已知微溶于水。以超細(xì)含鋁廢渣(主要成分為，含有少量、PbO雜質(zhì))為原料制備鉀冰晶石的工藝流程如圖所示。

回答下列問(wèn)題：
(1)“濾渣”的主要成分中含有的金屬元素是 (填元素符號(hào))。
(2)氧化劑若選用，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ，反應(yīng)液的pH控制在較低水平的目的是 。
(3)“系列操作”后“濾液”的主要成分的用途為 (回答一條)，“系列操作”包含過(guò)濾、 。
(4)“合成”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，“萃取”過(guò)程可表示為(水層)(有機(jī)層)(有機(jī)層)(水層)，由有機(jī)層獲取溶液的操作是 。

三、實(shí)驗(yàn)題
15．（2023·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考二模）硫酸亞鐵銨晶體[x(NH4)2SO4·yFeSO4·zH2O] [ M=(132x+152y+18z)g·mol-1 ]是常見(jiàn)的補(bǔ)血?jiǎng)?br /> 已知：①硫酸亞鐵銨晶體在空氣中不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。
②FeSO4溶液與(NH4)2SO4反應(yīng)可得到硫酸亞鐵銨。
(1)FeSO4溶液的制備。將鐵粉、一定量 H2SO4溶液反應(yīng)制得FeSO4溶液，其中加入的鐵粉需過(guò)量，除鐵粉不純外，主要原因是 (用離子方程式表示)。
(2)制備x(NH4)2SO4·yFeSO4·zH2O。向制備得到的FeSO4溶液中加入一定質(zhì)量的(NH4)2SO4固體，在70℃~80℃條件下溶解后，趁熱倒入50mL乙醇中，析出晶體。乙醇的作用為 。
(3)產(chǎn)品化學(xué)式的確定——NH含量的測(cè)定

I.準(zhǔn)確稱取58.80 g晶體，加水溶解后，將溶液注入三頸燒瓶中；
II.準(zhǔn)確量取50.00 mL 3.030 mol·L-1 H2SO4溶液于錐形瓶中；
III.向三頸燒瓶中通入氮?dú)?，加入足量NaOH濃溶液，加熱，蒸氨結(jié)束后取下錐形瓶；
IV.用0.120 mol·L-1的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定錐形瓶中過(guò)量的硫酸，滴定終點(diǎn)時(shí)消耗25.00 mL NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液。
①裝置M的名稱為 。
②通入N2的作用為 。
③蒸氨結(jié)束后，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，還需要對(duì)直形冷凝管進(jìn)行“處理”，“處理”的操作方法是 。
④若步驟IV中，未用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管，則n(NH)將 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(4)產(chǎn)品化學(xué)式的確定——SO含量的測(cè)定
I.另準(zhǔn)確稱取58.80 g晶體于燒杯中，加水溶解，邊攪拌邊加入過(guò)量的BaCl2溶液；
II.將得到的溶液過(guò)濾得到沉淀，洗滌沉淀3～4次；
Ⅲ.灼燒沉淀至恒重，稱量，得沉淀質(zhì)量為69.90 g。
結(jié)合實(shí)驗(yàn)(3)和(4)，通過(guò)計(jì)算得出硫酸亞鐵銨晶體的化學(xué)式為 。

參考答案：
1．B
【詳解】A．NaOH溶液與FeSO4溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀和Na2SO4，用苯隔絕空氣、將吸有NaOH溶液的膠頭滴管伸入FeSO4溶液中，都能防止Fe(OH)2被氧化，A項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br /> B．Cu與濃硝酸反應(yīng)可制備NO2，但NO2能與H2O反應(yīng)生成HNO3和NO，NO2不能用排水法收集，B項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br /> C．在圓底燒瓶中存在化學(xué)平衡：2NO2(g)?N2O4(g) ?H＜0，其中NO2是紅棕色、N2O4是無(wú)色，通過(guò)觀察在熱水浴、冰水浴中圓底燒瓶?jī)?nèi)氣體顏色的變化，證明溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響，C項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br /> D．乙醇與乙酸在濃硫酸存在、加熱條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯和H2O，飽和Na2CO3溶液可降低乙酸乙酯的溶解度，吸收乙酸乙酯中混有的乙醇和除去乙酸的作用，D項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br /> 答案選B。
2．A
【分析】Zn比Fe活潑，故Zn作負(fù)極，對(duì)應(yīng)電極反應(yīng)為：Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e作正極，H+在其表面得電子轉(zhuǎn)化為H2。
【詳解】A．由分析知，F(xiàn)e作正極，不參與放電，即Fe電極附近無(wú)Fe2+生成，加入K3[Fe(CN)6]不會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，A錯(cuò)誤；
B．由分析知，F(xiàn)e電極上產(chǎn)生H2，B正確；
C．由分析知Zn作負(fù)極，對(duì)應(yīng)電極反應(yīng)為：Zn-2e-=Zn2+，C正確；
D．由分析知，該裝置構(gòu)成原電池，有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，故電壓計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，D正確；
故答案選A。
3．C
【詳解】A．I中加入普通鐵粉，G是U形管，需要通過(guò)氣體，不能用液體進(jìn)行除雜干燥，可用堿石灰，A正確；
B．磁性氧化鐵是四氧化三鐵，E中四氧化三鐵與氫氣生成“引火鐵”，B正確；
C．本實(shí)驗(yàn)中B裝置也是需要加熱的，目的是產(chǎn)生水蒸氣，C錯(cuò)誤；
D．D用排水法收集氫氣，F(xiàn)處的尾氣中含有和水蒸氣，D正確；
故答案選C。
4．D
【分析】含有Zn2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Cl-的廢水加入過(guò)量的氨水可以使Al3+、Fe3+變?yōu)槌恋沓ィ傧驗(yàn)V液中加入鹽酸和氫硫酸將[Cu(NH3)4]2+變?yōu)榱蚧~沉淀除去，繼續(xù)向?yàn)V液中加入硫化銨，將鋅元素變?yōu)槌恋?，向其中加入鹽酸，最終得到氯化鋅溶液，以此分析選擇。
【詳解】A．過(guò)濾操作可以使難溶物和液體分離，過(guò)濾時(shí)使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒，A正確；
B．含有Zn2+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Cl-的廢水中加入過(guò)量氨水后，Al3+、Fe3+和氨水反應(yīng)生成氫氧化鐵和氫氧化鋁沉淀，所以濾渣Ⅰ的主要成分為氫氧化鐵和氫氧化鋁，B正確；
C．廢水中含有氯離子，第一步加入過(guò)量氨水，過(guò)程中銨根離子并沒(méi)有除去，所以濾液Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均含有氯化銨，C正確；
D．氯化鋅為強(qiáng)酸弱堿鹽，會(huì)水解生成氫氧化鋅和氯化氫，若直接加熱蒸干會(huì)得到氫氧化鋅固體，不會(huì)得到氯化鋅，D錯(cuò)誤；
答案為：D。
5．D
【詳解】
A．檢驗(yàn)CO2氣體中的HCl，將氣體通入用AgNO3溶液，若有白色沉淀則含有HCl，用飽和溶液除去HCl，不能用，CO2能與反應(yīng)生成，故A錯(cuò)誤；
B．檢驗(yàn)溶液中的，不能用酸性溶液，因?yàn)榭膳c氯離子反應(yīng)，使褪色，除去可用過(guò)量，故B錯(cuò)誤；
C．檢驗(yàn)溶液中的，不能用澄清石灰水，因?yàn)槭宜c和都能生成白色沉淀，除去可以滴加適量溶液，故C錯(cuò)誤；
D．檢驗(yàn)晶體中的，用焰色試驗(yàn)，如觀察到黃色火焰，則含有，利用的溶解度隨溫度的變化較大，可采用將混合物溶于熱水中得飽和溶液，再冷卻結(jié)晶，過(guò)濾得到，故D正確；
答案選D。
6．C
【詳解】A．飽和氯化鐵溶液滴入沸水中加熱到紅褐色，得到氫氧化鐵膠體，不是紅褐色沉淀，故A錯(cuò)誤；
B．煤油隔絕了氧氣，氯化亞鐵不被氧氣氧化為氯化鐵，故KSCN溶液滴入氯化亞鐵溶液中無(wú)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；
C．氫氧化鈉溶液滴入試管中和鋁發(fā)生反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，產(chǎn)生大量氣泡，故C正確；
D．氨水滴入氯化鋁溶液中生成氫氧化鋁白色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，沉淀不溶解，故D錯(cuò)誤；
故選：C。
7．C
【詳解】A．Cu與硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵、硫酸銅，由操作和現(xiàn)象不能比較金屬性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B．Na2S溶液中滴加鹽酸，生成硫化氫，不是最高價(jià)含氧酸，不能比較非金屬性，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C．CrO3中Cr元素為較高價(jià)態(tài)，具有氧化性，加入乙醇后被還原為Cr3+，說(shuō)明乙醇具有還原性，選項(xiàng)C正確；
D．Fe(NO3)2晶體溶于稀硫酸，溶液中含有氫離子、硝酸根離子相當(dāng)于含有硝酸，硝酸將亞鐵離子氧化為鐵離子，所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能說(shuō)明硝酸亞鐵已變質(zhì)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；
答案選C。
8．C
【分析】高硫鋁土礦（主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金屬硫酸鹽）粉碎后通入空氣、加入氧化鈣焙燒，其中氧化鈣和二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸鈣，和二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈣，得到產(chǎn)物加入氫氧化鈉溶液堿浸其中氧化鋁溶解生成偏鋁酸鈉溶液，經(jīng)操作Ⅰ得到的固體中含大量的Fe2O3．Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，以此解答該題。
【詳解】A．二氧化硫可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)而被吸收，避免污染環(huán)境，故A正確；
B．Al2O3與NaOH反應(yīng)生成NaAlO2，故B正確；
C．Fe3O4產(chǎn)品溶于稀硫酸中，可生成硫酸亞鐵，可與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，不能證明產(chǎn)品中含有FeO，故C錯(cuò)誤；
D．Fe3O4具有磁性，可用磁鐵分離，故D正確；
故選：C。
9．A
【詳解】A．Al可以在高溫的條件下將四氧化三鐵還原為Fe，過(guò)量的Fe與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵，A項(xiàng)符合題意；
B．氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液反應(yīng)可以產(chǎn)生氨氣，氨氣與二氧化碳通入氯化鈉溶液中生成碳酸氫鈉，不會(huì)生成碳酸鈉，B項(xiàng)不符合題意；
C．氧化鎂和硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂和水，電解硫酸鎂溶液，本質(zhì)為電解水，得到氫氣和氧氣，得不到鎂單質(zhì)，C項(xiàng)不符合題意；
D．SO2與氯化鈣不反應(yīng)，D項(xiàng)不符合題意；
答案選A。
10．A
【詳解】A．白色沉淀變?yōu)楹谏珪r(shí)的反應(yīng)為2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl，反應(yīng)前后元素化合價(jià)不變，不是氧化還原反應(yīng)，A項(xiàng)符合題意；
B．氯水中存在反應(yīng)Cl2+H2OHCl+HClO，由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先變紅，紅色褪色是HClO表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，與有色物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)不符合題意；
C．Cu與稀HNO3反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO氣體和H2O，氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色時(shí)的反應(yīng)為2NO+O2=2NO2，反應(yīng)前后元素化合價(jià)有升降，為氧化還原反應(yīng)，C項(xiàng)不符合題意；
D．NaOH溶液滴入FeSO4溶液中產(chǎn)生白色Fe(OH)2沉淀，白色沉淀變?yōu)榧t褐色沉淀時(shí)的反應(yīng)為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，該反應(yīng)前后元素化合價(jià)有升降，為氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)不符合題意；
答案選A。
11．(1) 過(guò)濾 燒杯
(2)還原Fe3+為Fe2+ ，防止Fe3+水解
(3)
(4)鈧的含量低，其化學(xué)性質(zhì)較為活潑，在自然界中以化合物的形式存在，富集和冶煉比較困難
(5)
(6) Sc(OH)3 4 ×10-5
(7)6

【分析】赤泥經(jīng)過(guò)高溫焙燒，然后用濃硫酸浸取，金屬元素轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的離子狀態(tài)進(jìn)入溶液中，過(guò)濾，濾液中加萃取劑萃取，然后分液，有機(jī)相中加NaOH進(jìn)行反萃取，然后加入草酸，生成Sc2(C2O4)3，經(jīng)一系列處理后，用氨水調(diào)節(jié)pH后，加入NH4F沉鈧，經(jīng)脫水除銨，得到ScF3，然后使用鈣還原ScF3，獲得純凈的Sc。水相中加Fe粉還原Fe3+，然后加水稀釋促進(jìn)TiO2+水解生成TiO2?xH2O沉淀；過(guò)濾，向?yàn)V液中加入NaHCO3溶液發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生聚合硫酸鐵鋁，據(jù)此分析回答問(wèn)題。
【詳解】（1）操作②是分離難溶性固體與可溶性液體混合物的操作，名稱為過(guò)濾；過(guò)濾使用的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；操作①是分液，使用的玻璃儀器有燒杯、分液漏斗，可見(jiàn)操作①和操作②中都使用的玻璃儀器是燒杯，答案為：過(guò)濾，燒杯；
（2）Fe3+極易水解，其形成Fe(OH)3沉淀時(shí)溶液pH比較小，加入Fe粉可以使溶液中Fe3+發(fā)生反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+，這樣就可以避免因溶液pH增大，F(xiàn)e3+形成沉淀進(jìn)入到濾渣中，導(dǎo)致最終不能進(jìn)一步反應(yīng)產(chǎn)生聚合硫酸鐵鋁，答案為：還原Fe3+為Fe2+ ，防止Fe3+水解；
（3）向含有Al2(SO4)3、FeSO4溶液中加入H2O2溶液，F(xiàn)eSO4轉(zhuǎn)化為Fe2(SO4)3，再向該溶液中加入NaHCO3溶液，產(chǎn)生聚合硫酸鐵鋁，該反應(yīng)的離子方程式為：，答案為：；
（4）鈧元素是在地殼中含量比較低的一種重要的稀土金屬，化學(xué)性質(zhì)非常活潑，但發(fā)現(xiàn)較晚主要是因?yàn)殁偟幕瘜W(xué)性質(zhì)非?；顫姡湓谧匀唤缰幸曰衔锏男问酱嬖?，物質(zhì)的富集及冶煉比較困難,答案為：鈧的含量低，其化學(xué)性質(zhì)較為活潑，在自然界中以化合物的形式存在，富集和冶煉比較困難；
（5）“反萃取”時(shí)若加入的氫氧化鈉過(guò)量，則 Sc(OH)3沉淀會(huì)溶解。Sc(OH)3與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)生成 n=6 的含鈧產(chǎn)物Na3[Sc(OH)6]，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3；
（6）若溶液中c(F- )=5×10-6，則lgc(F- )=lg5×10-6=5.3，“調(diào)節(jié)pH”過(guò)程中控制pH=7，三價(jià)Sc元素的存在形式為Sc(OH)3，如果Sc的沉淀方式主要是ScF3，則溶液中1gc(F-)大于-4.4，所以c(F -)應(yīng)該大于=4 ×10-5，答案為：Sc(OH)3，4 ×10-5；
（7）加熱該復(fù)鹽時(shí)首先失去結(jié)晶水。至380-400℃產(chǎn)生白煙，說(shuō)明有銨鹽產(chǎn)生，對(duì)應(yīng)結(jié)晶水的質(zhì)量為m(H2O)=，則，解得a=6，答案為：6。
12．(1)AD
(2)
(3) 、 形成(或造成損失)
(4) 促進(jìn)正向移動(dòng)(或促進(jìn)的電離) 防止氨水揮發(fā)(或防止碳酸氫銨或防止碳酸錳分解) 濃度小且的溶度積大于的溶度積
(5)

【分析】軟錳礦通入二氧化硫并加入硫酸酸浸，SiO2不溶于稀硫酸，通過(guò)過(guò)濾除去，所得溶液含H+、Mn2+、Fe2+、Cu2+、SO等離子；所得溶液通過(guò)“除鐵”將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，然后過(guò)濾除去；除鐵后所得溶液通過(guò)“凈化”將Ca2+、Cu2+轉(zhuǎn)化為CaF2、CuS沉淀，然后過(guò)濾除去；凈化所得溶液主要含Mn2+、NH、SO，通過(guò)“沉錳”得到MnCO3，再經(jīng)過(guò)濾、洗滌、烘干獲得無(wú)水MnCO3。
(1)
A． 將礦石研磨粉碎，可以增大反應(yīng)物的接觸面積，從而提高浸取速率，故A正確；
B． 廢渣1的主要成分SiO2和“芯片”的主要成分硅不相同，故B錯(cuò)誤；
C． 軟錳礦的主要成分為MnO2，具有較強(qiáng)的氧化性，將“溶浸”所得的Fe2+氧化物Fe3+，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：MnO2+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O，故C錯(cuò)誤；
D． 凈化所得溶液主要含Mn2+、NH、SO，通過(guò)“沉錳”得到MnCO3，再經(jīng)過(guò)濾得濾液中主要含有硫酸銨，廢液經(jīng)處理可用于灌溉農(nóng)作物，故D正確；
故答案為：AD；
(2)
軟錳礦的主要成分為MnO2，具有較強(qiáng)的氧化性，將“溶浸”所得的Fe2+氧化物Fe3+，調(diào)節(jié)溶液的pH前，加入軟錳礦發(fā)生“氧化”作用的離子方程式是。 故答案為：；
(3)
調(diào)節(jié)pH的方法是加入適量的熟石灰，調(diào)節(jié)，充分反應(yīng)后生成的沉淀有、。如果沒(méi)有“氧化”過(guò)程的進(jìn)行，pH就需要調(diào)節(jié)到更大的數(shù)值，這樣會(huì)造成形成(或造成損失)的不良后果。 故答案為：、；形成(或造成損失)；
(4)
“沉錳”過(guò)程中加入氨水的目的是促進(jìn)正向移動(dòng)(或促進(jìn)的電離)(從化學(xué)平衡移動(dòng)的角度解釋)。“沉錳”過(guò)程宜在較低溫度下進(jìn)行，可能原因是防止氨水揮發(fā)(或防止碳酸氫銨或防止碳酸錳分解)(寫(xiě)1條即可)?！俺铃i”時(shí)通過(guò)控制合理的pH，就可以控制的濃度，達(dá)到不產(chǎn)生的目的。原因是濃度小且的溶度積大于的溶度積。 故答案為：促進(jìn)正向移動(dòng)(或促進(jìn)的電離)；防止氨水揮發(fā)(或防止碳酸氫銨或防止碳酸錳分解)；濃度小且的溶度積大于的溶度積；
(5)
工業(yè)上可用石墨為電極電解硫酸錳和稀硫酸的混合溶液制備二氧化錳，錳離子失電子變成二氧化錳，其陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是, 故答案為：。
13． SiO2 將礦石粉碎(或適當(dāng)升高溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度、攪拌等) MnO2+SO2=MnSO4 調(diào)節(jié)溶液的pH，除去溶液中Fe3+ 2+3 Mn2++2H2O= 5MnO2+4 H+ 用潔凈的鉑絲蘸取待測(cè)液在酒精燈火焰上灼燒，透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃觀察到紫色火焰，證明含有鉀離子 3- lga
【分析】軟錳礦(主要成分為MnO2，另含有少量Fe2O3、CaO、CuO、SiO2等雜質(zhì))用硫酸酸浸得到的礦漿與含有SO2的尾氣，二氧化硫能與二氧化錳反應(yīng)生成硫酸錳，二氧化硅不溶，形成濾渣1；用MnCO3能除去溶液中Fe3+，形成濾渣2；MnS將銅離子還原為單質(zhì)銅，形成濾渣3；加入MnF2將鈣離子沉淀，形成濾渣4；加入高錳酸鉀能與硫酸錳反應(yīng)生成二氧化錳，通過(guò)過(guò)濾、洗滌、干燥等操作獲得二氧化錳，同時(shí)回收硫酸鉀，據(jù)此分析解答。
【詳解】(1)根據(jù)上述分析，濾渣1的成分是二氧化硅，提高軟錳礦酸浸速率的措施有將礦石粉碎、適當(dāng)升高溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度、攪拌等，故答案為：SiO2；將礦石粉碎(或適當(dāng)升高溫度、適當(dāng)增大硫酸的濃度、攪拌等)；
(2)脫硫過(guò)程中二氧化錳與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硫酸錳，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為MnO2+SO2=MnSO4，故答案為：MnO2+SO2=MnSO4；
(3)根據(jù)流程圖，加入碳酸錳的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，除去溶液中Fe3+，形成氫氧化鐵沉淀，故答案為：調(diào)節(jié)溶液的pH，除去溶液中Fe3+；
(4)高錳酸鉀與硫酸錳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鉀和二氧化錳，反應(yīng)的離子方程式為2+3 Mn2++2H2O= 5MnO2+4 H+，故答案為：2+3 Mn2++2H2O= 5MnO2+4 H+；
(5)實(shí)驗(yàn)室常用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)鉀離子，操作方法是：用潔凈的鉑絲蘸取待測(cè)液在酒精燈火焰上灼燒，透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃觀察到紫色火焰，證明含有鉀離子，故答案為：用潔凈的鉑絲蘸取待測(cè)液在酒精燈火焰上灼燒，透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃觀察到紫色火焰，證明含有鉀離子；
(6)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)?c3(OH-)=4.0×10-38，當(dāng)c(Fe3+)=1×10-5mol/L，鐵離子沉淀完全，此時(shí)c(OH-)==×10-11mol/L，則c(H+)= mol/L = mol/L，pH=-lg=3- lg=3- lga，故答案為：3- lga。
14．(1)Pb
(2) 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 抑制、的水解
(3) 作氮肥 洗滌、干燥
(4) 向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液，充分振蕩，靜置，分離出水層

【分析】酸浸后氧化鋁，四氧化三鐵和氧化鉛會(huì)與硫酸反應(yīng)分別生成硫酸鋁，硫酸鐵和硫酸亞鐵，硫酸鉛沉淀，所以濾渣為硫酸鉛，氧化劑將二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子，萃取由有機(jī)層獲取Fe2(SO4)3溶液，合成步驟：，然后將鉀冰晶石過(guò)濾、洗滌、干燥，據(jù)此分析解答。
(1)
濾查的主要成分為氧化鉛與硫酸反應(yīng)生成的硫酸鉛，含有金屬元素為Pb，故答案為：Pb；
(2)
溶液中含有Fe2+、Al3+，氧化劑若選用H2O2，會(huì)將二價(jià)鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，反應(yīng)液的pH控制在較低水平，原因是抑制Fe3+、Al3+的水解。故答案為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；抑制、的水解；
(3)
“合成”時(shí)生成(NH4)2SO4，“系列操作”后濾液的主要成分為(NH4)2SO4，用途為用作氮肥，“系列操作”包含過(guò)濾、洗滌、干燥，故答案為：作氮肥；洗滌、干燥；
(4)
“合成”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，“萃取”過(guò)程可表示為Fe2(SO4)3(水層)+6RH(有機(jī)層)2R3Fe(有機(jī)層)+3H2SO4(水層)，由有機(jī)層獲取Fe2(SO4)3溶液的操作是向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液，充分振蕩，靜置，分離出水層，故答案為：；向有機(jī)層中加入適量的硫酸溶液，充分振蕩，靜置，分離出水層。
15．(1)2Fe3++Fe = 3Fe2+ (4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O)
(2)降低硫酸亞鐵銨晶體在水中的溶解度，有利于晶體的析出
(3) 分液漏斗 將產(chǎn)生的氨氣全部趕至錐形瓶?jī)?nèi)，被硫酸溶液完全吸收 用蒸餾水沖洗冷凝管內(nèi)通道2～3次，將洗滌液注入錐形瓶中 偏小
(4)(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O

【分析】確定產(chǎn)品化學(xué)式時(shí)，先將產(chǎn)品中的銨根轉(zhuǎn)化為氨氣，用硫酸標(biāo)準(zhǔn)液吸收氨氣，通過(guò)滴定剩余氫離子的量，來(lái)間接測(cè)定銨根的量；然后領(lǐng)取樣品，利用氯化鋇來(lái)沉淀硫酸根，通過(guò)硫酸鋇沉淀的量來(lái)確定硫酸根的含量，繼而確定化學(xué)式。
【詳解】（1）Fe2+易被空氣中的氧氣氧化，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，F(xiàn)e粉可以和鐵離子發(fā)生反應(yīng)2Fe3++Fe = 3Fe2+，因此過(guò)量的鐵粉能防止其被氧化；
（2）硫酸亞鐵銨晶體在空氣中不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇，因此乙醇可以降低硫酸亞鐵銨晶體在水中的溶解度，有利于晶體的析出；
（3）①裝置M為分液漏斗；
②反應(yīng)中裝置中會(huì)有殘留的氨氣，持續(xù)通入N2可以將產(chǎn)生的氨氣全部趕至錐形瓶?jī)?nèi)，被硫酸溶液完全吸收；
③反應(yīng)過(guò)過(guò)程中若蒸出水，凝結(jié)在冷凝管中，則NH3可能以NH3·H2O的形式附著在冷凝管內(nèi)壁，因此用蒸餾水沖洗冷凝管內(nèi)通道2～3次，將洗滌液注入錐形瓶中，可消除誤差；
④若未用NaOH溶液潤(rùn)洗滴定管，則NaOH溶液的濃度偏低，則滴定中消耗的NaOH的體積偏大，剩余的硫酸偏大，則氨氣的含量偏?。?br /> （4）測(cè)定NH含量時(shí)，，滴定終點(diǎn)時(shí)消耗25.00 mL NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液，所以剩余的n(H+)=0.120mol/L×0.025L=0.003mol，所以n(NH)=3.030mol/L×0.05L×2-0.003mol=0.3mol；測(cè)定SO含量時(shí)，BaSO4的物質(zhì)的量為0.3mol，則(NH4)2SO4的物質(zhì)的量為0.15mol，F(xiàn)eSO4的物質(zhì)的量為0.15mol，則根據(jù)M的計(jì)算公式可得，132×0.15+152×0.15+18×n水=58.8，則n水=0.9，則根據(jù)比例可得硫酸亞鐵銨晶體的化學(xué)式為(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O

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