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第三章
检测卷
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意)
1. 文化岭南，古韵悠长。下列西汉南越王博物馆馆藏珍宝主要由合金材料制成的是(　　)
A. 青铜双耳酒器 B. 漆木双面彩绘屏风
C. 透雕龙凤重环玉佩 D. 广彩瓷咖啡杯
【解析】青铜器为铜合金，青铜器属于合金材料，A正确。
A
2. 《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”下列说法不正确的是(　　)
A. 碳素钢与生铁的组成元素相同
B. 生铁比熟铁质地更硬，延展性稍差
C. 炒铁是为了提高铁水中的碳含量
D. 该法与近代向生铁水中吹空气炼钢异曲同工
【解析】炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，C错误。
C
3. 化学创造美好生活。下列化学知识解释对应生产生活情景不正确的是(　　)
【解析】用氧化铁作涂料是因为氧化铁是红棕色粉末，与其是碱性氧化物无关，D错误。
选项 生产生活情景 化学知识
A 月饼的包装袋内加入一小袋铁粉 铁粉能与O2反应，作为脱氧剂
B 紫菜食品袋内常装有小袋生石灰 生石灰可以和水反应，常用作干燥剂
C 用漂白粉漂白棉、麻、纸张 Ca(ClO)2具有强氧化性
D 用Fe2O3作涂料 Fe2O3是碱性氧化物
D
4. 某学习小组进行了如图所示的实验(部分夹持装置省略)。下列结论不合理的是(　　)
【解析】铁与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，铁粉放入水中加热，不能实现该反应，C符合题意。
A. 甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰
B. 乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为Fe3O4
C. 丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应
D. 丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色
C
5. 新型镁合金被大量用于制造笔记本电脑外壳、竞赛自行车框架等。由此说明镁合金具有的优异性能包括(　　)
①熔点低　②硬度大　③耐腐蚀　④密度小　⑤导电性强
A. ①②④ B. ②③④
C. ②④⑤ D. ③④⑤
【解析】笔记本电脑外壳、竞赛自行车框架等要求密度小，便于携带；硬度大，抗震能力强，耐腐蚀，以延长使用寿命，与熔点高低、延展性和导电性无关，B正确。
B
6. Al2O3的熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作坩埚。下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是(　　)
A. 加热使胆矾失去结晶水
B. 加热使KMnO4分解
C. 加热熔化烧碱
D. 加热分解碱式碳酸铜
【解析】Al2O3是两性氧化物，能与强碱反应，故熔化烧碱不能使用氧化铝坩埚，C错误。
C
7. 部分物质间发生化学反应的颜色变化如图所示。下列选项中的物质对应正确的是(　　)
选项 M N P Q
A NH3·H2O Ba(OH)2 铜 KSCN
B Na BaCl2 FeO KSCN
C NaOH Ba(NO3)2 锌粉 KSCN
D Na2O2 MgCl2 Fe KSCN
C
【解析】Ba(OH)2与Fe2(SO4)3反应得到的是Fe(OH)3沉淀与BaSO4沉淀的混合物，则沉淀的颜色不是白色，A错误；FeO不能还原Fe3＋，B错误；MgCl2与Fe2(SO4)3不反应，D错误。
8. 甲、乙两个烧杯中分别盛有100 mL 4.0 mol/L盐酸和100 mL 4.0 mol/L NaOH溶液，向两个烧杯中均加入5.4 g铝粉，在相同状况下产生气体的体积之比为(　　)
A. 1∶1 B. 2∶3
C. 3∶2 D. 3∶1
【解析】根据Al与HCl、NaOH的化学方程式可得关系式：2Al～6HCl～3H2, 2Al～2NaOH～3H2可知，5.4 g(即0.2 mol)Al分别与盐酸和NaOH溶液反应时分别产生0.2 mol H2和0.3 mol H2，故相同状况下其体积之比为2∶3，B正确。
B
9. 在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋的物质的量之比为3∶2∶1，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子的物质的量之比变为1∶2∶4，则参加反应的铁粉与原溶液中Fe3＋的物质的量之比为(　　)
A. 2∶1 B. 1∶3
C. 1∶2 D. 1∶4
【解析】根据3种离子物质的量的变化可知，Cu2＋的物质的量并没有发生变化，可认为Cu2＋没有参加反应，则该过程的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，设溶液中Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋的物质的量分别为3a mol、2a mol、a mol，根据离子方程式可知，Fe3＋的物质的量减少2a mol，则需消耗a mol铁粉，故参加反应的铁粉与原溶液中Fe3＋的物质的量之比为a mol∶3a mol ＝1∶3，B正确。
B
10. 下列实验方案不能达到实验目的的是(　　)
选项 被检物质 检验试剂
A 铝片和铁片 NaOH溶液
B Na2CO3溶液和NaCl溶液 AgNO3溶液和稀硝酸
C FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液 KSCN溶液
D FeSO4溶液和CuSO4溶液 NaOH溶液
C
【解析】铁与NaOH溶液不反应；Al与NaOH溶液反应时，固体溶解且伴有气体生成，故可以用NaOH鉴别铝片和铁片，A正确；Na2CO3溶液与AgNO3溶液反应生成Ag2CO3沉淀，加稀硝酸后沉淀溶解，有气泡产生；NaCl溶液与AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解，故可以用AgNO3溶液和稀硝酸鉴别Na2CO3溶液和NaCl溶液，B正确；FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液均能使KSCN溶液变红，C错误；FeSO4溶液与NaOH溶液反应先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；CuSO4溶液与NaOH溶液反应生成蓝色沉淀，故可以用NaOH溶液鉴别FeSO4溶液和CuSO4溶液，D正确。
11. 下列实验方案不能达到实验目的的是(　　)
A. 用铁粉除去FeCl3溶液中含有的少量Fe2＋
B. 用新制氯水除去FeCl2溶液中含有的少量Fe3＋
C. 铁粉中混有少量铝粉：加入烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
D. MgCl2溶液中混有少量AlCl3：加入过量氨水充分反应，过滤、洗涤、干燥
【解析】铁粉能与FeCl3溶液反应，除去了主要物质，不符合除杂原则，A错误；新制氯水会氧化FeCl2，除去了主要物质，不符合除杂原则，B错误；Al与NaOH溶液反应，Fe不与NaOH溶液反应，充分反应后过滤可分离，洗涤、干燥得到铁粉，C正确；MgCl2溶液与AlCl3溶液均与过量氨水反应生成沉淀，除去了主要物质，不符合除杂原则，D错误。
C
12. 利用废旧镀锌铁皮制备磁性纳米级Fe3O4及ZnO的流程如图所示：
已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质类似。下列说法错误的是 (　　)
A. 步骤 Ⅰ 使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B. 溶液C中Fe2＋和Fe3＋的最适宜的物质的量之比是1∶2
C. 步骤 Ⅴ 中所加试剂为过量NaOH溶液
D. 用激光笔照射步骤 Ⅳ 的混合液，可观察到一条光亮的通路
C
【解析】步骤Ⅰ为过滤，使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确；含Fe2＋、Fe3＋的溶液C中加入NaOH溶液生成Fe3O4胶体粒子，故Fe2＋和Fe3＋的最适宜的物质的量之比是1∶2，B正确；Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质类似，故溶液A中需要加入少量的酸或通入少量的CO2可将含锌的盐转化成Zn(OH)2，C错误；步骤Ⅳ得到的是Fe3O4胶体，故使用激光笔照射会产生丁达尔效应，D正确。
13. 电子工业常用FeCl3溶液腐蚀覆铜板上的铜箔，制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，处理流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A. “操作1”的名称为过滤
B. “滤渣a”的主要成分是Cu和Fe
C. 物质X为酸性KMnO4溶液
D. FeCl3溶液腐蚀铜箔的反应原理为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
C
【解析】根据图中信息“操作1”得到滤渣，说明“操作1”的名称为过滤，A正确；向腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)加入过量铁粉，铁粉与Cu2＋反应生成铜单质，同时铁粉过量，故“滤渣a”的主要成分是Cu和Fe，B正确；“反应2”是FeCl2被氧化生成FeCl3，若物质X若是酸性KMnO4，会引入K＋、Mn2＋杂质，故物质X为酸性双氧水或Cl2，C错误；FeCl3溶液腐蚀铜箔的反应原理为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，D正确。
14. 下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系不正确的是 (　　)
【解析】小苏打是NaHCO3的俗名，B错误。
选项 A B C D
生活中的物质 食盐 小苏打 复方氢氧化铝片 漂白粉
有效成分的化学式 NaCl Na2CO3 Al(OH)3 Ca(ClO)2
用途 调味品 发酵粉 抗酸药 消毒剂
B
15. 价类二维图和实验是学习元素及其化合物的重要方法。图1为铁及其化合物的价类二维图。下列说法不正确的是(　　)
图1 图2
A. a→f→g→h的每一步转化均需要加入氧化剂
B. 通过图2实验可制备e，并较长时间保持白色沉淀不变色
C. d可与足量的氢碘酸溶液发生复分解反应得到g
D. c→a可通过在一定条件下加入C、Al等还原剂实现
C
【解析】由图可知，a为铁单质，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e为Fe(OH)2，f为亚铁盐，g为铁盐，h为高铁盐。a→f→g→h的每一步转化中，铁元素的化合价升高，故均需要加入氧化剂，A正确；图2实验中，铁与稀硫酸生成H2将装置内空气排出，关闭止水夹，生成的H2再将生成的FeSO4溶液压入N中，发生反应生成Fe(OH)2，且可较长时间不被氧化，B正确；Fe(OH)3与足量的氢碘酸溶液发生氧化还原反应生成FeI2、I2和H2O，C错误；在一定条件下，向Fe2O3加入C、Al等还原剂生成Fe，D正确。
16. 用高铁酸钠(Na2FeO4)对河、湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备，反应原理如下：
Ⅱ. 干法：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。下列说法不正确的是 (　　)
A. Na2FeO4中铁元素的化合价为＋6，具有强氧化性，能消毒杀菌
B. 湿法中每生成1 mol Na2FeO4转移电子的物质的量为3 mol
C. 湿法中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2
D. 干法中Na2O2既作氧化剂又作还原剂
C
二、 非选择题(本题包括4小题，共52分)
17. 某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1) 若将FeCl3饱和溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是___(填字母)。
A. 冷水 B. 沸水
C. NaOH浓溶液 D. NaCl溶液
(2) Fe(OH)3胶体分散质粒子直径大小大约在_____________之间。写出实验室
制备Fe(OH)3胶体的反应原理：_____________________________________。
(3) 如果你是该小组成员，负责区分制得的物质是胶体还是溶液和分离胶体和溶液的实验。你采用的区分胶体的方法是_______________，这是由于胶体粒子对光线的______形成的。分离胶体和溶液常用的方法是______。
B
1～100 nm
丁达尔效应
散射
渗析
(4) 该小组还对Fe(OH)3胶体的性质进行了检验。
①对得到的Fe(OH)3胶体继续加热至变成悬浊液，产生的现象是___________ __________。
②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，产生的现象是____________________ ___________________________；
写出其发生反应的离子方程式：________________________________。
(5) 写出Fe(OH)3胶体的一种用途：______。
出现红褐
色沉淀
先生成红褐色沉淀，后沉淀溶解得到棕黄色溶液
Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
净水
18. 铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：
(1) 试剂1是________，试剂2是____________，加入新制氯水后溶液中发生反应的离子方程式是____________________________、_________________________。
稀盐酸
KSCN溶液
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(2) 加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色是因为_________________ ________，写出Fe(Ⅱ)在空气中转化为Fe(Ⅲ)的化学方程式：_________________ ___________________。
(3) 该同学猜想红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的Fe(Ⅲ)被还原为Fe(Ⅱ)，你认为该同学的猜想合理吗？_________。若你认为合理，请说明理由(若你认为不合理，该空不作答)：__________；若你认为不合理请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不作答)：__________________ _________________________________________________________________________________________________________________________。
少量的Fe2＋转化为Fe3＋
4FeCl2＋O2＋4HCl ===4FeCl3＋2H2O
不合理
猜想：Fe(SCN)3中的SCN－被过量的氯水氧化，设计的实验为在褪色后的溶液中加入FeCl3溶液，不变红色(或在褪色后的溶液中加入KSCN溶液，变红色)
【解析】(2) Fe3＋遇KSCN溶液变红，溶液由淡黄色变为浅红色，说明少量 Fe2＋被氧化成Fe3＋；Fe2＋被空气中的O2氧化为Fe3＋。(3) 氯水的氧化性较强，不会还原Fe3＋，该同学的猜想不合理；可能是SCN－被过量的氯水氧化，则可取少量褪色后的溶液，加入FeCl3溶液，不变红色(或取少量褪色后的溶液，加入KSCN溶液，变红色)。
19. 高铁酸钾(K2FeO4，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示：
查阅资料：向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。回答下列问题：
(1) 过程①中活性菌表现了______(填“氧化”或“还原”)性，该过程的还原产物是_______。
(2) 根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有__________________ (填两个)。
还原
Fe3＋
杀菌消毒，净水
(3) 制备高铁酸钾常用的反应原理为Fe(OH)3＋KClO＋KOH―→K2FeO4＋KCl＋H2O(未配平)。写出该反应的离子方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：__________________________________________________________
____________________________________。
(4) 某同学利用制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验：
①将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现与电源负极相连的电极附近的液体颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶体微粒带___(带“正”或“负”)电荷。
正
②实验证明，电解质的凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数，电荷数越大，凝聚力越大。向Fe(OH)3胶体加入下列电解质时，其凝聚能力最强的为___(填字母)。
A. NaCl B. FeCl3
C. K2SO4 D. Na3PO4
D
20. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在造纸、净水等方面应用广泛，实验室以铝灰为原料制备明矾的流程如图所示：
已知：铝灰含Al、Al2O3和少量FeO、Fe2O3、SiO2；SiO2不溶于强酸；不同温度KAl(SO4)2·12H2O的溶解度如下表：
温度/℃ 0 10 20 30 40 60 80 90
KAl(SO4)2·12H2O/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109
回答下列问题：
(1) “酸浸”后溶液中主要的金属离子有Fe3＋、_________________。“滤渣Ⅰ”的主要成分为_________(填化学式)。
Al3＋、Fe2＋
SiO2
(2) ①“氧化”过程中H2O2的作用是___________________________________ (用离子方程式表示)。
②Fe2＋的“氧化效率”与温度的关系如图所示，试解释温度过高，“氧化效率”降低的可能原因是_____________________________。
(3) 溶液的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。“调pH”时应控制溶液的pH范围为_____________(填字母)。
A. 3.0～3.5
B. 4.0～4.5
C. 4.5～5.0
2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
温度较高时，H2O2易分解
3.0～3.5
(4) “沉铝”中发生的离子方程式为__________________________________。
(5) 得到明矾晶体的“系列操作”包括____________、____________、过滤、洗涤、干燥。
蒸发浓缩
冷却结晶
【解析】铝灰(含Al、Al2O3和少量FeO、Fe2O3、SiO2等)，加入过量稀硫酸酸溶过滤，滤液为Al2(SO4)3、FeSO4、Fe2(SO4)3，滤渣为SiO2和不溶性杂质，再向滤液中加入过量的H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，再加入适量KOH调节溶液pH使Fe3＋全部沉淀，控制Al3＋不沉淀，过滤，得到的滤液主要是Al2(SO4)3溶液，加入过量氨水，Al3＋转化为Al(OH)3沉淀，过滤后沉淀中加入稀硫酸和K2SO4，蒸发浓缩，冷却结晶过滤洗涤得到KAl(SO4)2·12H2O晶体。(2) ②H2O2受热易分解，若温度过高，H2O2分解过快导致“氧化效率”降低。(3) 由图可知，调节pH时应控制溶液的pH的最佳范围是3.0～3.5，此时铁沉淀率比较高，而铝沉淀率比较低，A符合题意。
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一、 选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意)
1. 文化岭南，古韵悠长。下列西汉南越王博物馆馆藏珍宝主要由合金材料制成的是(A)
A. 青铜双耳酒器 B. 漆木双面彩绘屏风
C. 透雕龙凤重环玉佩 D. 广彩瓷咖啡杯
【解析】青铜器为铜合金，青铜器属于合金材料，A正确。
2. 《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”下列说法不正确的是(C)
A. 碳素钢与生铁的组成元素相同
B. 生铁比熟铁质地更硬，延展性稍差
C. 炒铁是为了提高铁水中的碳含量
D. 该法与近代向生铁水中吹空气炼钢异曲同工
【解析】炒铁过程中降低了铁水中的碳含量，从而将生铁转化成熟铁，C错误。
3. 化学创造美好生活。下列化学知识解释对应生产生活情景不正确的是(D)
选项 生产生活情景 化学知识
A 月饼的包装袋内加入一小袋铁粉 铁粉能与O2反应，作为脱氧剂
B 紫菜食品袋内常装有小袋生石灰 生石灰可以和水反应，常用作干燥剂
C 用漂白粉漂白棉、麻、纸张 Ca(ClO)2具有强氧化性
D 用Fe2O3作涂料 Fe2O3是碱性氧化物
【解析】用氧化铁作涂料是因为氧化铁是红棕色粉末，与其是碱性氧化物无关，D错误。
4. 某学习小组进行了如图所示的实验(部分夹持装置省略)。下列结论不合理的是(C)
A. 甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰
B. 乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为Fe3O4
C. 丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应
D. 丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色
【解析】铁与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，铁粉放入水中加热，不能实现该反应，C符合题意。
5. 新型镁合金被大量用于制造笔记本电脑外壳、竞赛自行车框架等。由此说明镁合金具有的优异性能包括(B)
①熔点低　　　②硬度大　　　③耐腐蚀　　　④密度小　　　⑤导电性强
A. ①②④ B. ②③④
C. ②④⑤ D. ③④⑤
【解析】笔记本电脑外壳、竞赛自行车框架等要求密度小，便于携带；硬度大，抗震能力强，耐腐蚀，以延长使用寿命，与熔点高低、延展性和导电性无关，B正确。
6. Al2O3的熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作坩埚。下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是(C)
A. 加热使胆矾失去结晶水
B. 加热使KMnO4分解
C. 加热熔化烧碱
D. 加热分解碱式碳酸铜
【解析】Al2O3是两性氧化物，能与强碱反应，故熔化烧碱不能使用氧化铝坩埚，C错误。
7. 部分物质间发生化学反应的颜色变化如图所示。下列选项中的物质对应正确的是(C)
选项 M N P Q
A NH3·H2O Ba(OH)2 铜 KSCN
B Na BaCl2 FeO KSCN
C NaOH Ba(NO3)2 锌粉 KSCN
D Na2O2 MgCl2 Fe KSCN
【解析】Ba(OH)2与Fe2(SO4)3反应得到的是Fe(OH)3沉淀与BaSO4沉淀的混合物，则沉淀的颜色不是白色，A错误；FeO不能还原Fe3＋，B错误；MgCl2与Fe2(SO4)3不反应，D错误。
8. 甲、乙两个烧杯中分别盛有100 mL 4.0 mol/L盐酸和100 mL 4.0 mol/L NaOH溶液，向两个烧杯中均加入5.4 g铝粉，在相同状况下产生气体的体积之比为(B)
A. 1∶1 B. 2∶3
C. 3∶2 D. 3∶1
【解析】根据Al与HCl、NaOH的化学方程式可得关系式：2Al～6HCl～3H2,2Al～2NaOH～3H2可知，5.4 g(即0.2 mol)Al分别与盐酸和NaOH溶液反应时分别产生0.2 mol H2和0.3 mol H2，故相同状况下其体积之比为2∶3，B正确。
9. 在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋的物质的量之比为3∶2∶1，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子的物质的量之比变为1∶2∶4，则参加反应的铁粉与原溶液中Fe3＋的物质的量之比为(B)
A. 2∶1 B. 1∶3
C. 1∶2 D. 1∶4
【解析】根据3种离子物质的量的变化可知，Cu2＋的物质的量并没有发生变化，可认为Cu2＋没有参加反应，则该过程的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，设溶液中Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋的物质的量分别为3a mol、2a mol、a mol，根据离子方程式可知，Fe3＋的物质的量减少2a mol，则需消耗a mol铁粉，故参加反应的铁粉与原溶液中Fe3＋的物质的量之比为a mol∶3a mol ＝1∶3，B正确。
10. 下列实验方案不能达到实验目的的是(C)
选项 被检物质 检验试剂
A 铝片和铁片 NaOH溶液
B Na2CO3溶液和NaCl溶液 AgNO3溶液和稀硝酸
C FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液 KSCN溶液
D FeSO4溶液和CuSO4溶液 NaOH溶液
【解析】铁与NaOH溶液不反应；Al与NaOH溶液反应时，固体溶解且伴有气体生成，故可以用NaOH鉴别铝片和铁片，A正确；Na2CO3溶液与AgNO3溶液反应生成Ag2CO3沉淀，加稀硝酸后沉淀溶解，有气泡产生；NaCl溶液与AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解，故可以用AgNO3溶液和稀硝酸鉴别Na2CO3溶液和NaCl溶液，B正确；FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液均能使KSCN溶液变红，C错误；FeSO4溶液与NaOH溶液反应先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；CuSO4溶液与NaOH溶液反应生成蓝色沉淀，故可以用NaOH溶液鉴别FeSO4溶液和CuSO4溶液，D正确。
11. 下列实验方案不能达到实验目的的是(C)
A. 用铁粉除去FeCl3溶液中含有的少量Fe2＋
B. 用新制氯水除去FeCl2溶液中含有的少量Fe3＋
C. 铁粉中混有少量铝粉：加入烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
D. MgCl2溶液中混有少量AlCl3：加入过量氨水充分反应，过滤、洗涤、干燥
【解析】铁粉能与FeCl3溶液反应，除去了主要物质，不符合除杂原则，A错误；新制氯水会氧化FeCl2，除去了主要物质，不符合除杂原则，B错误；Al与NaOH溶液反应，Fe不与NaOH溶液反应，充分反应后过滤可分离，洗涤、干燥得到铁粉，C正确；MgCl2溶液与AlCl3溶液均与过量氨水反应生成沉淀，除去了主要物质，不符合除杂原则，D错误。
12. 利用废旧镀锌铁皮制备磁性纳米级Fe3O4及ZnO的流程如图所示：
已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质类似。下列说法错误的是 (C)
A. 步骤 Ⅰ 使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B. 溶液C中Fe2＋和Fe3＋的最适宜的物质的量之比是1∶2
C. 步骤 Ⅴ 中所加试剂为过量NaOH溶液
D. 用激光笔照射步骤 Ⅳ 的混合液，可观察到一条光亮的通路
【解析】步骤Ⅰ为过滤，使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确；含Fe2＋、Fe3＋的溶液C中加入NaOH溶液生成Fe3O4胶体粒子，故Fe2＋和Fe3＋的最适宜的物质的量之比是1∶2，B正确；Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质类似，故溶液A中需要加入少量的酸或通入少量的CO2可将含锌的盐转化成Zn(OH)2，C错误；步骤Ⅳ得到的是Fe3O4胶体，故使用激光笔照射会产生丁达尔效应，D正确。
13. 电子工业常用FeCl3溶液腐蚀覆铜板上的铜箔，制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，处理流程如图所示。下列说法错误的是(C)
A. “操作1”的名称为过滤
B. “滤渣a”的主要成分是Cu和Fe
C. 物质X为酸性KMnO4溶液
D. FeCl3溶液腐蚀铜箔的反应原理为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
【解析】根据图中信息“操作1”得到滤渣，说明“操作1”的名称为过滤，A正确；向腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)加入过量铁粉，铁粉与Cu2＋反应生成铜单质，同时铁粉过量，故“滤渣a”的主要成分是Cu和Fe，B正确；“反应2”是FeCl2被氧化生成FeCl3，若物质X若是酸性KMnO4，会引入K＋、Mn2＋杂质，故物质X为酸性双氧水或Cl2，C错误；FeCl3溶液腐蚀铜箔的反应原理为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，D正确。
14. 下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系不正确的是(B)
选项 A B C D
生活中的物质 食盐 小苏打 复方氢氧化铝片 漂白粉
有效成分的化学式 NaCl Na2CO3 Al(OH)3 Ca(ClO)2
用途 调味品 发酵粉 抗酸药 消毒剂
【解析】小苏打是NaHCO3的俗名，B错误。
15. 价类二维图和实验是学习元素及其化合物的重要方法。图1为铁及其化合物的价类二维图。下列说法不正确的是(C)
图1 图2
A. a→f→g→h的每一步转化均需要加入氧化剂
B. 通过图2实验可制备e，并较长时间保持白色沉淀不变色
C. d可与足量的氢碘酸溶液发生复分解反应得到g
D. c→a可通过在一定条件下加入C、Al等还原剂实现
【解析】由图可知，a为铁单质，b为FeO，c为Fe2O3，d为Fe(OH)3，e为Fe(OH)2，f为亚铁盐，g为铁盐，h为高铁盐。a→f→g→h的每一步转化中，铁元素的化合价升高，故均需要加入氧化剂，A正确；图2实验中，铁与稀硫酸生成H2将装置内空气排出，关闭止水夹，生成的H2再将生成的FeSO4溶液压入N中，发生反应生成Fe(OH)2，且可较长时间不被氧化，B正确；Fe(OH)3与足量的氢碘酸溶液发生氧化还原反应生成FeI2、I2和H2O，C错误；在一定条件下，向Fe2O3加入C、Al等还原剂生成Fe，D正确。
16. 用高铁酸钠(Na2FeO4)对河、湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备，反应原理如下：
Ⅰ. 湿法：2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O；
Ⅱ. 干法：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。下列说法不正确的是(C)
A. Na2FeO4中铁元素的化合价为＋6，具有强氧化性，能消毒杀菌
B. 湿法中每生成1 mol Na2FeO4转移电子的物质的量为3 mol
C. 湿法中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2
D. 干法中Na2O2既作氧化剂又作还原剂
【解析】Na2FeO4中铁元素的化合价为＋6，处于高价态，具有强氧化性，能消毒杀菌，A正确；湿法中铁元素的化合价由＋3升高为＋6，故每生成1 mol Na2FeO4转移的电子的物质的量为3 mol，B正确；在湿法中，氧化产物是FeO，还原产物是Cl－，故氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶3，C错误；在干法中，铁元素的化合价由＋2上升至＋6，共失去了8个电子，Na2O2中部分氧原子失去电子生成O2，部分氧原子得到电子，故Na2O2既作氧化剂又作还原剂，D正确。
二、 非选择题(本题包括4小题，共52分)
17. 某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1) 若将FeCl3饱和溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是B(填字母)。
A. 冷水 B. 沸水
C. NaOH浓溶液 D. NaCl溶液
(2) Fe(OH)3胶体分散质粒子直径大小大约在1～100 nm之间。写出实验室制备Fe(OH)3胶体的反应原理：FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl。
(3) 如果你是该小组成员，负责区分制得的物质是胶体还是溶液和分离胶体和溶液的实验。你采用的区分胶体的方法是丁达尔效应，这是由于胶体粒子对光线的散射形成的。分离胶体和溶液常用的方法是渗析。
(4) 该小组还对Fe(OH)3胶体的性质进行了检验。
①对得到的Fe(OH)3胶体继续加热至变成悬浊液，产生的现象是出现红褐色沉淀。
②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，产生的现象是先生成红褐色沉淀，后沉淀溶解得到棕黄色溶液；
写出其发生反应的离子方程式：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O。
(5) 写出Fe(OH)3胶体的一种用途：净水。
18. 铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：
(1) 试剂1是稀盐酸，试剂2是KSCN溶液，加入新制氯水后溶液中发生反应的离子方程式是2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－??Fe(SCN)3。
(2) 加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色是因为少量的Fe2＋转化为Fe3＋，写出Fe(Ⅱ)在空气中转化为Fe(Ⅲ)的化学方程式：4FeCl2＋O2＋4HCl===4FeCl3＋2H2O。
(3) 该同学猜想红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的Fe(Ⅲ)被还原为Fe(Ⅱ)，你认为该同学的猜想合理吗？不合理。若你认为合理，请说明理由(若你认为不合理，该空不作答)：______________；若你认为不合理请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不作答)：猜想：Fe(SCN)3中的SCN－被过量的氯水氧化，设计的实验为在褪色后的溶液中加入FeCl3溶液，不变红色(或在褪色后的溶液中加入KSCN溶液，变红色)。
【解析】(2) Fe3＋遇KSCN溶液变红，溶液由淡黄色变为浅红色，说明少量Fe2＋被氧化成Fe3＋；Fe2＋被空气中的O2氧化为Fe3＋。(3) 氯水的氧化性较强，不会还原Fe3＋，该同学的猜想不合理；可能是SCN－被过量的氯水氧化，则可取少量褪色后的溶液，加入FeCl3溶液，不变红色(或取少量褪色后的溶液，加入KSCN溶液，变红色)。
19. 高铁酸钾(K2FeO4，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示：
查阅资料：向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。回答下列问题：
(1) 过程①中活性菌表现了还原(填“氧化”或“还原”)性，该过程的还原产物是Fe3＋。
(2) 根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有杀菌消毒，净水(填两个)。
(3) 制备高铁酸钾常用的反应原理为Fe(OH)3＋KClO＋KOH―→K2FeO4＋KCl＋H2O(未配平)。写出该反应的离子方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O。
(4) 某同学利用制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验：
①将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现与电源负极相连的电极附近的液体颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶体微粒带正(带“正”或“负”)电荷。
②实验证明，电解质的凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数，电荷数越大，凝聚力越大。向Fe(OH)3胶体加入下列电解质时，其凝聚能力最强的为D(填字母)。
A. NaCl B. FeCl3
C. K2SO4 D. Na3PO4
【解析】(1) 由图可知，过程①中活性菌表现了还原性，铁元素的化合价降低后的产物是还原产物。(2) K2FeO4具有强氧化性，可以杀菌消毒，且还原产物可以形成胶体，胶体可以净水。(4) ①通电一段时间后发现，与负极相连的电极的液体颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶体微粒带正电荷。②电解质的凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数，电荷数越大，凝聚力越大，故Na3PO4中PO带有负电荷最大，故该试剂凝聚能力最强。
20. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在造纸、净水等方面应用广泛，实验室以铝灰为原料制备明矾的流程如图所示：
已知：铝灰含Al、Al2O3和少量FeO、Fe2O3、SiO2；SiO2不溶于强酸；不同温度KAl(SO4)2·12H2O的溶解度如下表：
温度/℃ 0 10 20 30 40 60 80 90
KAl(SO4)2·12H2O/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109
　 回答下列问题：
(1) “酸浸”后溶液中主要的金属离子有Fe3＋、Al3＋、Fe2＋。“滤渣Ⅰ”的主要成分为SiO2(填化学式)。
(2) ①“氧化”过程中H2O2的作用是2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O(用离子方程式表示)。
②Fe2＋的“氧化效率”与温度的关系如图所示，试解释温度过高，“氧化效率”降低的可能原因是温度较高时，H2O2易分解。
(3) 溶液的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。“调pH”时应控制溶液的pH范围为3.0～3.5(填字母)。
A. 3.0～3.5 B. 4.0～4.5
C. 4.5～5.0
(4) “沉铝”中发生的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。
(5) 得到明矾晶体的“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
【解析】铝灰(含Al、Al2O3和少量FeO、Fe2O3、SiO2等)，加入过量稀硫酸酸溶过滤，滤液为Al2(SO4)3、FeSO4、Fe2(SO4)3，滤渣为SiO2和不溶性杂质，再向滤液中加入过量的H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，再加入适量KOH调节溶液pH使Fe3＋全部沉淀，控制Al3＋不沉淀，过滤，得到的滤液主要是Al2(SO4)3溶液，加入过量氨水，Al3＋转化为Al(OH)3沉淀，过滤后沉淀中加入稀硫酸和K2SO4，蒸发浓缩，冷却结晶过滤洗涤得到KAl(SO4)2·12H2O晶体。(2) ②H2O2受热易分解，若温度过高，H2O2分解过快导致“氧化效率”降低。(3) 由图可知，调节pH时应控制溶液的pH的最佳范围是3.0～3.5，此时铁沉淀率比较高，而铝沉淀率比较低，A符合题意。第三章检测卷
可能用到的相对原子质量：H—1　C—12　N—14　O—16　Al—27
一、 选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意)
1. 文化岭南，古韵悠长。下列西汉南越王博物馆馆藏珍宝主要由合金材料制成的是(　　)
A. 青铜双耳酒器 B. 漆木双面彩绘屏风
C. 透雕龙凤重环玉佩 D. 广彩瓷咖啡杯
2. 《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”下列说法不正确的是(　　)
A. 碳素钢与生铁的组成元素相同 B. 生铁比熟铁质地更硬，延展性稍差
C. 炒铁是为了提高铁水中的碳含量 D. 该法与近代向生铁水中吹空气炼钢异曲同工
3. 化学创造美好生活。下列化学知识解释对应生产生活情景不正确的是(　　)
选项 生产生活情景 化学知识
A 月饼的包装袋内加入一小袋铁粉 铁粉能与O2反应，作为脱氧剂
B 紫菜食品袋内常装有小袋生石灰 生石灰可以和水反应，常用作干燥剂
C 用漂白粉漂白棉、麻、纸张 Ca(ClO)2具有强氧化性
D 用Fe2O3作涂料 Fe2O3是碱性氧化物
4. 某学习小组进行了如图所示的实验(部分夹持装置省略)。下列结论不合理的是(　　)
A. 甲同学认为试管b中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火焰
B. 乙同学认为试管a中生成的黑色固体可能为Fe3O4
C. 丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中，加适量的水，加热也可实现该反应
D. 丁同学认为用盐酸溶解固体生成物所得溶液有颜色
5. 新型镁合金被大量用于制造笔记本电脑外壳、竞赛自行车框架等。由此说明镁合金具有的优异性能包括(　　)
①熔点低　　　②硬度大　　　③耐腐蚀　　　④密度小　　　⑤导电性强
A. ①②④ B. ②③④
C. ②④⑤ D. ③④⑤
6. Al2O3的熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作坩埚。下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是(　　)
A. 加热使胆矾失去结晶水 B. 加热使KMnO4分解
C. 加热熔化烧碱 D. 加热分解碱式碳酸铜
7. 部分物质间发生化学反应的颜色变化如图所示。下列选项中的物质对应正确的是(　　)
选项 M N P Q
A NH3·H2O Ba(OH)2 铜 KSCN
B Na BaCl2 FeO KSCN
C NaOH Ba(NO3)2 锌粉 KSCN
D Na2O2 MgCl2 Fe KSCN
8. 甲、乙两个烧杯中分别盛有100 mL 4.0 mol/L盐酸和100 mL 4.0 mol/L NaOH溶液，向两个烧杯中均加入5.4 g铝粉，在相同状况下产生气体的体积之比为(　　)
A. 1∶1 B. 2∶3
C. 3∶2 D. 3∶1
9. 在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中，Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋的物质的量之比为3∶2∶1，现加入适量铁粉，使溶液中三种离子的物质的量之比变为1∶2∶4，则参加反应的铁粉与原溶液中Fe3＋的物质的量之比为(　　)
A. 2∶1 B. 1∶3
C. 1∶2 D. 1∶4
10. 下列实验方案不能达到实验目的的是(　　)
选项 被检物质 检验试剂
A 铝片和铁片 NaOH溶液
B Na2CO3溶液和NaCl溶液 AgNO3溶液和稀硝酸
C FeCl3溶液和Fe(NO3)3溶液 KSCN溶液
D FeSO4溶液和CuSO4溶液 NaOH溶液
11. 下列实验方案不能达到实验目的的是(　　)
A. 用铁粉除去FeCl3溶液中含有的少量Fe2＋
B. 用新制氯水除去FeCl2溶液中含有的少量Fe3＋
C. 铁粉中混有少量铝粉：加入烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
D. MgCl2溶液中混有少量AlCl3：加入过量氨水充分反应，过滤、洗涤、干燥
12. 利用废旧镀锌铁皮制备磁性纳米级Fe3O4及ZnO的流程如图所示：
已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质类似。下列说法错误的是 (　　)
A. 步骤 Ⅰ 使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
B. 溶液C中Fe2＋和Fe3＋的最适宜的物质的量之比是1∶2
C. 步骤 Ⅴ 中所加试剂为过量NaOH溶液
D. 用激光笔照射步骤 Ⅳ 的混合液，可观察到一条光亮的通路
13. 电子工业常用FeCl3溶液腐蚀覆铜板上的铜箔，制造印刷电路板。从腐蚀废液(主要含FeCl3、FeCl2、CuCl2)中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，处理流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A. “操作1”的名称为过滤
B. “滤渣a”的主要成分是Cu和Fe
C. 物质X为酸性KMnO4溶液
D. FeCl3溶液腐蚀铜箔的反应原理为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
14. 下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的对应关系不正确的是(　　)
选项 A B C D
生活中的物质 食盐 小苏打 复方氢氧化铝片 漂白粉
有效成分的化学式 NaCl Na2CO3 Al(OH)3 Ca(ClO)2
用途 调味品 发酵粉 抗酸药 消毒剂
15. 价类二维图和实验是学习元素及其化合物的重要方法。图1为铁及其化合物的价类二维图。下列说法不正确的是(　　)
A. a→f→g→h的每一步转化均需要加入氧化剂
B. 通过图2实验可制备e，并较长时间保持白色沉淀不变色
C. d可与足量的氢碘酸溶液发生复分解反应得到g
D. c→a可通过在一定条件下加入C、Al等还原剂实现
16. 用高铁酸钠(Na2FeO4)对河、湖水消毒是城市饮水处理的新方法。高铁酸钠可通过湿法或干法来制备，反应原理如下：
Ⅰ. 湿法：2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O；
Ⅱ. 干法：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。下列说法不正确的是(　　)
A. Na2FeO4中铁元素的化合价为＋6，具有强氧化性，能消毒杀菌
B. 湿法中每生成1 mol Na2FeO4转移电子的物质的量为3 mol
C. 湿法中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2
D. 干法中Na2O2既作氧化剂又作还原剂
二、 非选择题(本题包括4小题，共52分)
17. 某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1) 若将FeCl3饱和溶液分别滴入下列物质中，能形成胶体的是________(填字母)。
A. 冷水 B. 沸水
C. NaOH浓溶液 D. NaCl溶液
(2) Fe(OH)3胶体分散质粒子直径大小大约在________________之间。写出实验室制备Fe(OH)3胶体的反应原理：________________________________________。
(3) 如果你是该小组成员，负责区分制得的物质是胶体还是溶液和分离胶体和溶液的实验。你采用的区分胶体的方法是________________，这是由于胶体粒子对光线的________形成的。分离胶体和溶液常用的方法是________。
(4) 该小组还对Fe(OH)3胶体的性质进行了检验。
①对得到的Fe(OH)3胶体继续加热至变成悬浊液，产生的现象是________________________。
②向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀硫酸，产生的现象是__________________________________；
写出其发生反应的离子方程式：________________________________。
(5) 写出Fe(OH)3胶体的一种用途：________________________。
18. 铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：
(1) 试剂1是________，试剂2是________，加入新制氯水后溶液中发生反应的离子方程式是______________________________________、________________________________。
(2) 加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色是因为________________________，写出Fe(Ⅱ)在空气中转化为Fe(Ⅲ)的化学方程式：__________________________________________________。
(3) 该同学猜想红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的Fe(Ⅲ)被还原为Fe(Ⅱ)，你认为该同学的猜想合理吗？________。若你认为合理，请说明理由(若你认为不合理，该空不作答)：________________________________；若你认为不合理请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不作答)：___________________________________________________。
19. 高铁酸钾(K2FeO4，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示：
查阅资料：向胶体中加入电解质后，胶体因失去稳定性而发生离子的聚集以至沉淀，称为电解质对胶体的聚沉作用，简称胶体的聚沉。回答下列问题：
(1) 过程①中活性菌表现了________(填“氧化”或“还原”)性，该过程的还原产物是________。
(2) 根据上述原理分析，作水处理剂时，K2FeO4的作用有________________________(填两个)。
(3) 制备高铁酸钾常用的反应原理为Fe(OH)3＋KClO＋KOH―→K2FeO4＋KCl＋H2O(未配平)。写出该反应的离子方程式并用双线桥标出电子转移的方向和数目：______________________________________
____________________________________________________。
(4) 某同学利用制得的Fe(OH)3胶体进行下列实验：
①将其装入U形管内，用石墨作电极，接通直流电，通电一段时间后发现与电源负极相连的电极附近的液体颜色逐渐变深，这表明Fe(OH)3胶体微粒带________(带“正”或“负”)电荷。
②实验证明，电解质的凝聚能力主要取决于与胶粒带相反电荷的离子所带的电荷数，电荷数越大，凝聚力越大。向Fe(OH)3胶体加入下列电解质时，其凝聚能力最强的为________(填字母)。
A. NaCl B. FeCl3
C. K2SO4 D. Na3PO4
20. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在造纸、净水等方面应用广泛，实验室以铝灰为原料制备明矾的流程如图所示：
已知：铝灰含Al、Al2O3和少量FeO、Fe2O3、SiO2；SiO2不溶于强酸；不同温度KAl(SO4)2·12H2O的溶解度如下表：
温度/℃ 0 10 20 30 40 60 80 90
KAl(SO4)2·12H2O/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109
回答下列问题：
(1) “酸浸”后溶液中主要的金属离子有Fe3＋、________。“滤渣Ⅰ”的主要成分为________(填化学式)。
(2) ①“氧化”过程中H2O2的作用是________________________________________________(用离子方程式表示)。
②Fe2＋的“氧化效率”与温度的关系如图所示，试解释温度过高，“氧化效率”降低的可能原因是________________________________。
(3) 溶液的pH对铝、铁沉淀率的影响如图所示。“调pH”时应控制溶液的pH范围为________(填字母)。
A. 3.0～3.5 B. 4.0～4.5
C. 4.5～5.0
(4) “沉铝”中发生的离子方程式为________________________________。
(5) 得到明矾晶体的“系列操作”包括______________、______________、过滤、洗涤、干燥。

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