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重难点 03 有关钠、氯、铁、铝的实验探究与计算
1．（2024·高一上·湖北省荆门市·期末）下列装置能完成相应实验的是
A．装置I：验证干燥的氯气没有漂白性
B．装置II：制备少量
C．装置III：证明氧化性：
D．装置IV：较长时间观察到 白色絮状沉淀
【答案】D
【解析】A．有色鲜花中含有水分，Cl 与水反应产生HCl、HClO，HClO具有强氧化性，会将有色物质
2
氧化产生无色物质，因此图I中不能验证干燥的氯气是否具有漂白性，A不符合题意；
B．将氨气和二氧化碳通入饱和氯化钠中析出碳酸氢钠晶体，氨气极易溶于水，短管通氨气，长管通二
氧化碳，B不符合题意；
C．将Cl 通入导气管中，Cl 与NaBr发生置换反应产生NaCl、Br ；过量的Cl 及Br 都可以与KI发生
2 2 2 2 2
置换反应产生I，I 使淀粉溶液变为蓝色，因此图III中不能证明氧化性：Cl＞Br ＞I，C不符合题意；
2 2 2 2 2
D．Fe与HSO 发生置换反应产生FeSO 、H，打开止水夹a，反应产生的H 通过导气管通入试管B
2 4 4 2 2
中，排出装置中的空气，然后关闭止水夹a，H 将装置A中FeSO 压入装置B中，FeSO 与NaOH溶液
2 4 4
反应产生Fe(OH) 白色沉淀，由于Fe(OH) 白色沉淀处于H 的惰性环境，因此不能被氧化，故图IV能
2 2 2
较长时间观察到Fe(OH) 白色絮状沉淀，D符合题意；
2
答案选D。
2．（2024·高一上·河南省开封市联考·期末）某同学设计了如图所示的装置，进行还原铁粉与水蒸气反应
的实验。下列说法错误的是
A．试管中发生的是置换反应
B．湿棉花的作用是提供水蒸气
1
学科网（北京）股份有限公司C．点燃酒精灯的顺序是先 后
D．加热时试管内生成红色物质，点燃肥皂泡可听到爆鸣声
【答案】D
【分析】由实验装置图可知，试管底部的湿棉花受热提供水蒸气，试管中部的铁粉与水蒸气共热反应
生成四氧化三铁和氢气，蒸发皿中盛有的肥皂液用于收集和验证氢气的生成，为防止铁与空气中的氧
气反应，实验时应先点燃a处酒精灯后点燃b处酒精灯，实验结束后为防止倒吸应该先撤导管后熄灭
酒精灯。
【解析】A．由分析可知，试管中发生的反应为铁粉与水蒸气共热反应生成四氧化三铁和氢气，该反
应是有单质参加和有单质生成的置换反应，故A正确；
B．由分析可知，试管底部的湿棉花的作用是受热提供水蒸气，故B正确；
C．由分析可知，为防止铁与空气中的氧气反应，实验时应先点燃a处酒精灯后点燃b处酒精灯，故C
正确；
D．由分析可知，试管中发生的反应为铁粉与水蒸气共热反应生成四氧化三铁和氢气，四氧化三铁是
黑色固体，不是红色固体，故D错误；
故选D。
3．（2024·高一上·湖北省十堰市·期末）在潜水员和消防员使用的呼吸面具中， 发生反应的化学方
程式为 。下列说法正确的是
A． 为含有非极性键的离子化合物
B．可采用如图所示装置来收集
C．点燃的镁条可持续在 中燃烧，体现了 的可燃性
D．若不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%~5%的 溶液冲洗
【答案】A
【解析】A． 为钠离子和过氧根离子构成的离子化合物，过氧根离子中含有氧氧非极性键，是
含有非极性键的离子化合物，A正确；
B．排水法收集氧气应该短进长出，B错误；
C．点燃的镁条可持续在 中燃烧是一个剧烈的氧化还原反应，但是不体现 的可燃性，C错
误；
D．若不慎将酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%~5%的碳酸氢钠溶液冲洗，D错误；
故选A。
4．（2024·高一上·北京市朝阳区·期末）小组同学探究金属钠与 溶液的反应。
2
学科网（北京）股份有限公司①向 溶液中投入一小块金属钠，溶液颜色略有变浅，继续依次投入五小块金属钠，溶液变为
绿色，产生气体。
②向 溶液中加入少量 固体，溶液颜色无明显变化，继续加入 固体，溶液变为绿
色，产生气体。
已知： 无色， 绿色，对比①②，下列有关说法不正确的是
A．①中溶液颜色变浅，说明 发生还原反应
B．①中溶液变为绿色，说明 被钠还原为
C．②中溶液变为绿色，可能发生
D．②中溶液颜色变化表明，浓度会影响物质还原性的强弱
【答案】B
【分析】由实验②实验现象可知，加入氢氧化钠固体，溶液中氢氧根离子浓度增大，说明高锰酸根离
子能与溶液中的氢氧根离子反应生成氧气，则实验①中溶液变为绿色可能是溶液中高锰酸根离子与溶
液中的氢氧根离子反应所致，也可能是与钠反应所致。
【解析】A．①中高锰酸钾溶液颜色变浅，说明高锰酸根离子转化为锰酸根离子，锰元素的化合价降
低被还原，高锰酸钾是反应的氧化剂，发生还原反应，故A正确；
B．由分析可知，实验①中溶液变为绿色可能是溶液中高锰酸根离子与溶液中的氢氧根离子反应所
致，也可能是与钠反应所致，故B错误；
C．由分析可知，②中溶液变为绿色，碱性条件下高锰酸根离子能与溶液中的氢氧根离子反应生成氧
气，反应的离子方程式为 ，故C正确；
D．②中溶液颜色变化表明，高锰酸钾溶液浓度不变，改变的是氢氧根离子浓度，说明浓度会影响物
质还原性的强弱，故D正确；
故选B。
阅读下列材料，完成下列小题：氯气在生产生活中有重要用途。氯水可直接用于漂白，但难以保存，
将氯气通入冷的石灰乳中可制得漂白粉。氯气与氢气反应可用于生产盐酸。电解饱和食盐水的工业生
产叫做氯碱工业，可制得氯气、氢氧化钠和氢气。
5．（2024·高一上·江苏省南京市·期末）下列实验室制取 的实验原理与装置不能达到目的的是
3
学科网（北京）股份有限公司A．用装置甲制取 B．用装置乙除去 中的HCI
C．用装置丙收集 D．用装置丁吸收尾气中的
6．（2024·高一上·江苏省南京市·期末）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结
论不正确的是
A．氯水呈浅黄绿色，说明氯水中含有
B．氯水能杀灭水中的病菌，说明氯水中含有
C．向氯水中加入少量 固体，有无色气泡产生，说明氯水中含有
D．向氯水中滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，说明氯水中含有 和
7．（2024·高一上·江苏省南京市·期末）下列与氯气相关反应的说法不正确的是
A．题图可表示氯水在光照条件下的pH变化
B． 与 反应时， 作还原剂
C． 在 中燃烧，发出苍白色火焰，反应放出大量热
D．电解饱和食盐水的离子方程式：
【答案】5．B 6．D 7．B
【解析】5．实验室用 与浓盐酸在加热条件下制取氯气，用饱和食盐水除去氯气中的HCl，用向
上排空气法吸收氯气，用碱液吸收尾气。
A．实验室用 与浓盐酸在加热条件下制取氯气，可用装置甲制取 ，A正确；
B．碳酸氢钠能与氯气反应，应该用饱和食盐水除去氯气中的HCl，B错误；
C．氯气密度大于空气，用向上排空气法收集氯气，可用装置丙收集 ，C正确；
D．氯气污染，可用碱液吸收，可用装置丁吸收尾气中的 ，D正确；
故选B。
6．A．氯水呈浅黄绿色，说明氯水中含有 ，A正确；
B．氯水能杀灭水中的病菌，因为生成的次氯酸具有强氧化性，说明氯水中含有 ，B正确；
4
学科网（北京）股份有限公司C．向氯水中加入少量 固体，有无色气泡产生，说明碳酸氢根离子和氢离子反应生成CO，
2
说明氯水中含有 ，C正确；
D．氯水中的次氯酸具有强氧化性，向氯水中滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红后褪色，说明氯水中含
有 和 ，D错误；
故选D。
7．A．氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸见光分解生成HCl，pH降低，题图可表示氯水在光照条件
下的pH变化，A正确；
B． 与 反应时，氯气既是氧化剂又是还原剂， 既不是氧化剂又不是还原剂，B
错误；
C． 在 中燃烧，发出苍白色火焰，反应放出大量热，C正确；
D．电解饱和食盐水时生成氢氧化钠、氢气、氯气，离子方程式：
，D正确；
故选B。
8．（2024·高一上·陕西省西安市5校联考·期末）下列实验操作以及实验现象完全一致的是（ ）
A 向硫酸铜溶液中加入一小块金属钠 有红色固体析出
B 向饱和碳酸钠溶液中通入过量 气体 有白色固体析出
C 将新制的氯水滴到蓝色石蕊试纸上 试纸变红
将用砂纸打磨过的铝箔置于酒精灯火焰上加
D 铝熔化并滴落下来
热
【答案】B
【解析】A. 向硫酸铜溶液中加入一小块金属钠，钠先与水反应产生氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化
钠和硫酸铜发生复分解反应，产生蓝色沉淀，无红色固体析出，A错误；
B. 二氧化碳、碳酸钠和水反应生成碳酸氢钠：NaCO+CO +H O＝2NaHCO ，室温下碳酸氢钠的溶解
2 3 2 2 3
度小于碳酸钠、且由于水的消耗，必定导致碳酸氢钠过饱和而析出，B正确；
C.氯气和水反应生成盐酸和次氯酸：Cl+H O HCl+HClO，盐酸有酸性，次氯酸有强氧化性，试纸
2 2
先变红后褪色，C错误；
D. 铝和氧气反应生成氧化铝，氧化铝的熔点很高，所以加热时被包裹在里面的铝已融化，表面的氧
化铝没有融化，因此不会滴落下来，D错误；
答案选B。
【点睛】B易错，碳酸钠、二氧化碳和水能反应生成碳酸氢钠，同学往往只考虑到钠盐是可溶的而忽
略了它因过饱和而析出这一点，要准确叙述反应现象，需要要综合考虑物质的物理性质和化学性质。
9．（2024·高一上·陕西省名校·期末）某实验小组为探究 与水的反应，将 水滴入盛有
5
学科网（北京）股份有限公司固体的试管中，立即把带火星的木条伸入试管中（如图所示），下列说法错误的是
A．过氧化钠固体呈淡黄色
B．木条复燃证明产生了
C．用手轻轻触摸试管外壁，外壁发热
D．向反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红，说明产生了酸性物质
【答案】D
【解析】A．过氧化钠固体呈淡黄色，故A说法正确。
B．过氧化钠与水反应产生的气体是氧气，能使带火星的木条复燃。故B说法正确。
C．过氧化钠与水的反应放出大量热，导致试管壁发热。故C说法正确。
D．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，氢氧化钠有强碱性，使酚酞变红色，故D说法错误。
故选择D。
10．（2024·高一上·山西省部分学校·期末）下列实验装置能达到实验目的的是
A．用甲装置配制一定物质的量浓度的稀硫酸
B．用乙装置制取 胶体
C．用丙装置收集
D．用丁装置比较 和 的热稳定性
【答案】D
【解析】A．配制一定物质的量浓度的稀硫酸时，先在小烧杯中稀释浓硫酸，不能在容量瓶中稀释浓
硫酸，A项错误；
B．制取Fe(OH) 胶体需将饱和FeCl 溶液滴入沸水中，FeCl 溶液与NaOH溶液反应生成Fe(OH) 沉
3 3 3 3
淀，B项错误；
C．Cl 的密度比空气的密度大，收集Cl 时导管长进短出，C项错误；
2 2
D．比较NaCO 和NaHCO 的热稳定性时，大试管的温度高应该盛放NaCO，小试管的温度低应该盛
2 3 3 2 3
放NaHCO ，D项正确；
3
6
学科网（北京）股份有限公司答案选D。
11．（2024·高一上·湖北省十堰市·期末）FeCO 与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO 的流程如
3 3
图1所示。
已知： 与Fe2+反应会产生蓝色沉淀。
下列说法正确的是
A．洗涤时所用的装置如图2所示
B．往滤液中加入足量的Ba(OH) ，可观察到有白色难溶物产生，该白色难溶物为BaSO 和BaCO
2 4 3
C．检验滤液中是否含有Fe2+的操作：先向滤液中滴加足量的氯水，再加入适量的 溶
液，若出现蓝色沉淀，则含有Fe2+，反之，则无
D．NH HCO 溶液与FeSO 溶液混合时发生反应的离子方程式为
4 3 4
，该反应中，每生成2.24LCO ，同时消耗5.6g Fe2+
2
【答案】B
【分析】硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁和硫酸铵和二氧化碳，反应离子方程式为：Fe2++2
=FeCO ↓+CO ↑+H O，据此分析解题。
3 2 2
【解析】A．洗涤时应该在过滤操作的基础上进行，应该使用漏斗，而不是分液漏斗且漏斗下端与烧
杯紧挨在一起，A错误；
B．滤液中含有硫酸铵和碳酸氢铵，则往滤液中加入足量的Ba(OH) ，可观察到有白色难溶物产生，该
2
白色难溶物为BaSO 和BaCO ，B正确；
4 3
C．检验滤液中是否含有Fe2+的操作：先向滤液中滴加K[Fe(CN) ]溶液，若出现蓝色沉淀，则含有
3 6
Fe2+，反之，则无，不能滴加足量的氯水，会将亚铁离子转化为铁离子，C错误；
D．NH HCO 溶液与FeSO 溶液混合时发生反应的离子方程式为Fe2++2 =FeCO ↓+CO ↑+H O，该
4 3 4 3 2 2
反应中，每生成标准状况下2.24LCO 即0.1mol，同时消耗5.6gFe2+，但题干未告知CO 所处的状态，
2 2
则无法计算，D错误；
故答案为：B。
12．（2024·高一上·湖北省十堰市·期末）实验室有一包含有 、 和 的混合物。
某同学利用下图所示装置进行实验，通过测量反应前后装置丙和丁的增重，测定该混合物中各组分的
质量分数。
7
学科网（北京）股份有限公司下列说法正确的是
A．若将装置甲换为盛放 溶液的洗气瓶，则测得 的质量分数偏低
B．若能测量装置乙中样品充分反应后剩余固体的质量，则撤去装置丙也可以达到实验目的
C．若用浓硫酸替换装置丙中的氯化钙可以达到实验目的
D．若撤去装置戊，则测得 的含量偏高
【答案】A
【分析】本实验的目的，是测定样品中各成分的含量，用碱石灰(甲装置)除去空气中的CO 和水蒸
2
气，是为了防止干扰实验结果；通入空气的目的，是排尽反应后生成的CO 和水蒸气；乙装置用于灼
2
烧混合物，丙装置用于吸收反应物分解生成的水蒸气；装置丁用于吸收反应物分解生成的CO 气体，
2
装置戊用于防止空气中的CO 和水蒸气进入装置丁，干扰实验结果。
2
【解析】A．若将装置甲换为盛放NaOH溶液的洗气瓶，则有一部分水蒸气随空气进入装置内，导致
丙装置测得的水蒸气的质量偏大，NaHCO 的质量不变，但NaCO ∙10H O的质量偏大，从而使测得
3 2 3 2
的NaCl的质量分数偏低，故A正确；
B．撤去装置丙后，我们只能测定分解产物的CO 和水蒸气的质量和，无法求出分解生成的CO 和
2 2
HO的质量，即便能测量装置乙中样品充分反应后剩余固体的质量，也无法求出NaHCO 和NaCO
2 3 2 3
∙10H O的质量，所以若撤去装置丙则不能达到实验目的，故B错误；
2
C．浓硫酸是液体干燥剂，若用浓硫酸替换装置丙中的氯化钙，则生成的气体流通到丁中，故C错
误；
D．若撤去装置戊，从右侧出气导管口进入的空气中的水蒸气和CO 可能被碱石灰吸收，从而导致测
2
量的CO 的质量偏大，由此计算时引起NaHCO 的质量偏大，则NaHCO 分解产生水的质量偏大，
2 3 3
NaCO ∙10H O分解产生HO的质量偏低，则 NaCO ∙10H O的含量偏低，故D错误；
2 3 2 2 2 3 2
故选A。
13．（2024·高一上·湖北省荆门市·期末）通过化学实验现象得出相应的结论是探究物质性质的一种重要方
法，下列实验操作和现象或结论错误的是
选项 实验操作和现象 结论
向包有足量过氧化钠粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱
A 过氧化钠与水反应放热
脂棉燃烧
向某未知溶液(不含 )中加入足量硝酸酸化的硝酸 未知溶液中含有 ，一定不含 或
B
银溶液，无气体产生，但有白色沉淀出现
8
学科网（北京）股份有限公司取某未知含铁固体于烧杯中，再滴入KSCN溶液，
C 固体中铁元素可能含有+3价
观察溶液和固体表面均无明显变化。
D 将金属 投入硫酸铜溶液中，有紫红色固体产生 说明 比 活泼
【答案】D
【解析】A．过氧化钠与水反应是放热反应，向包有足量过氧化钠粉末的脱脂棉上滴加几滴水，反应
放热达到脱脂棉的着火点时，脱脂棉可以燃烧，A正确；
B．向某未知溶液(不含 )中加入足量硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀出现，则该沉淀一定为
AgCl，因为碳酸银可以溶于稀硝酸，无气体产生，说明一定不含 或 ，否则会有CO 气体产
2
生，B正确；
C．KSCN溶液只能检验Fe3+，若含铁固体为氢氧化铁，加入KSCN溶液不会有明显变化，C正确；
D．金属Na比Cu活泼，但是将金属Na投入硫酸铜溶液中，不会有紫红色固体产生，而是钠和水反应
生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，D错误；
14．（2024·高一上·江西省部分学校·期末）实验室模拟“侯氏制碱法”制取 ，反应原理为
( 极易溶于水)。下列说法正确的是
A．装置A中使用“多孔球泡”的作用是防止倒吸
B．装置B中X溶液为饱和 溶液，主要作用是吸收混合气中的HCl
C．装置C中发生反应的离子方程式为
D．利用锥形瓶中所得物质制备 固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程
【答案】D
【分析】浓氨水滴入生石灰中制备氨气，盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，通入饱和碳酸氢钠溶液中
除去二氧化碳中的氯化氢，然后与氨气一起通入饱和氯化钠溶液中制备碳酸氢钠，
【解析】A．使用“多孔球泡”可增大气体与溶液的接触面积，加快 的吸收速率，不能防止倒
吸，A项错误；
B． 溶液与 、HCl均能发生反应，X溶液应为饱和 溶液，B项错误；
9
学科网（北京）股份有限公司C．装置C中发生反应的离子方程式为 ，C项错误；
D． 固体受热分解得到 固体，利用锥形瓶中所得 制备 固体时，需进
行过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程，D项正确；
故选D。
15．（2024·高一上·湖南省名校联考联合体·期末）根据下列实验操作和现象，所得到的结论不正确的是
选项 实验操作和现象 结论
检验铁锈中是否含有二价铁，将铁锈溶于浓盐酸，滴入 溶液，紫
A 铁锈中含有二价铁
色褪去
醋酸的酸性强于碳酸的
B 用醋酸浸泡水壶中的水垢，可将其清除
酸性
铁与水在高温下发生反
C 将水蒸气通过灼热的铁粉，粉末变黑色
应
取久置的氯水于试管中，加入几滴紫色石蕊溶液，溶液变为红色，且较
D 氯水已经完全变质
长时间内不褪色
【答案】A
【解析】A．浓盐酸也能与 发生反应，使溶液紫色褪去，A错误；
B．醋酸能除去水垢，说明醋酸能与碳酸钙反应，醋酸的酸性强于碳酸的酸性，B正确；
C．水蒸气和铁粉反应生成黑色的四氧化三铁，C正确；
D．石蕊不褪色说明氯水中已不含有 或 ，已经完全变质，D正确；
本题选A。
16．（2024·高一上·湖南省怀化市·期末）下列实验设计不能达到实验目的的是
实验目的 实验设计
检验溶液中FeSO 是否被氧
4
A 取少量待测液，滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化
化
B 净化实验室制备的Cl 气体依次通过盛有饱和NaCl溶液、浓HSO 的洗气瓶
2 2 4
C 测定NaOH溶液的pH 将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照
将少量溴水加入KI溶液中，再加入几滴淀粉溶，振荡，观察溶液颜色
D 验证Br 的氧化性比1 强
2 2
变化
【答案】C
【解析】A．取少量待测液，滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明含有Fe3+，则FeSO 被氧化，故不
4
选A；
10
学科网（北京）股份有限公司B．饱和NaCl溶液可以除氯气中的氯化氢、浓HSO 可以干燥氯气，气体依次通过盛有饱和NaCl溶
2 4
液、浓HSO 的洗气瓶可以得到纯净干燥的氯气，故不选B；
2 4
C．测定 NaOH 溶液的pH，应该将待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对照，故选C；
D．将少量溴水加入KI溶液中，再加入几滴淀粉溶，振荡，溶液变蓝，说明Br 的氧化性比1 强，故
2 2
不选D；
选C。
17．（2024·高一上·江西省部分学校·期末）固体粉末 中可能含有 和 中的
若干种。为确定该固体粉末的成分，某同学将 加入足量稀盐酸中，只观察到有黑色固体 剩余并得
到黄色溶液 。通过以上实验现象，下列结论正确的是
A． 中一定不含 和
B． 中一定只含有
C． 中阳离子一定只有
D．用铂丝蘸取少量溶液 放在酒精灯上灼烧，未观察到紫色则 中不含
【答案】B
【分析】将X加入足量稀盐酸，有黑色固体 剩余并得到黄色溶液 ，黑色固体Y为MnO ，黄色溶
2
液 为FeCl ，说明中一定含有MnO 、FeO，则溶解时发生反应
3 2
，滤液Z中阳离子一定含有H+、Fe3+、Mn2+，据此分析解题。
【解析】A．样品一定含有FeO，故A错误；
B．固体粉末X一定含有MnO 、FeO最少两种物质，FeO在酸性条件下被MnO 氧化为Fe3+，则固体
2 2
Y中只含有MnO ，故B正确；
2
C．滤液Z中阳离子一定含有H+、Fe3+、Mn2+，故C错误；
D．K+的焰色试验要通过蓝色钴玻璃观察，故D错误；
故选B。
18．（2024·高一上·江西省新余市·期末）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 操作及现象 结论
A 将碳酸钠溶液滴入稀盐酸中，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 非金属性：Cl>C
取少量待测试液于试管中，先滴入几滴新制氯水，再滴入几滴 溶
B 待测溶液中含有
液，溶液呈血红色
C 用洁净铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧，火焰呈黄色 溶液中有 ，无
新制氯水有酸性和漂
D 取少量紫色石蕊试液于试管中，滴入新制氯水，溶液先变红后褪色
白性
【答案】D
【解析】A．将碳酸钠溶液滴入稀盐酸中，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明盐酸的酸性强于
11
学科网（北京）股份有限公司碳酸，但盐酸不是氯的最高价含氧酸，不能说明非金属性Cl>C，A项错误；
B．取少量待测试液于试管中，应该先加KSCN溶液，观察没有明显现象，再滴入几滴新制氯水，溶
液变红，才能说明亚铁离子被氧化为铁离子，B项错误；
C．观察K的焰色反应需要透过蓝色钴玻璃，由操作和现象不能确定是否含有 ，C项错误；
D．取少量紫色石蕊试液于试管中，滴入新制氯水，溶液先变红后褪色，变红体现氯水的酸性，褪色
体现了氯水的漂白性，D项正确；
答案选D。
19．（2024·高一上·吉林省长春市东北师范大学附属中学·期末）教材中的实验有助于理论知识的学习，下
列说法不正确的是
A B C D
加热碳酸钠或碳酸氢 光照过程中氯水中氯离 分别向 溶液和
还原铁粉与水的反应
钠 子的浓度变化 溶液中加入氯水
可以比较二者的热稳 氯离子浓度升高的原因 用肥皂水和燃着的火柴检验氢 说明卤素单质的氧化
定性 是 分解 气的生成 性
【答案】D
【解析】A．碳酸氢钠不稳定，受热分解生成的二氧化碳能使石灰水变浑浊，而碳酸钠受热不分解，
石灰水不变浑浊，该实验可以比较二者的热稳定性，故A正确；
B．氯水中的次氯酸见光分解为盐酸和氧气，溶液中氯离子浓度增大，故B正确；
C．铁与水蒸气在高温下生成四氧化三铁和氢气，氢气在肥皂泡中分散分布，点燃不会发生危险，且
氢气点燃火焰呈淡蓝色，因此该装置生成的气体可以用燃着的火柴来检，故C正确；
D．NaBr溶液和NaI溶液中都加入氯水，氯气能将溴和碘置换出来，只能说明氯气的氧化性比溴和碘
都强，但不能比较溴和碘的氧化性的强弱，故D错误；
故选D。
20．（2024·高一上·湖北省A9高中联盟·期末）实验室用下列装置制备无水AlCl (183 ℃升华，遇潮湿空气
3
发生反应，产生大量白雾)。下列说法错误的是
12
学科网（北京）股份有限公司A．a装置中浓盐酸足量，MnO 能完全反应
2
B．b、c装置中分别盛装饱和NaHCO 溶液和浓硫酸
3
C．实验开始时应先点燃a处酒精灯，后点燃d处酒精灯
D．为了防止产品变质，应在e、f装置之间连接盛有干燥剂的干燥管
【答案】B
【分析】浓盐酸与二氧化锰在加热条件下反应生成氯气，先通入饱和食盐水除去氯化氢气体，再通入
浓硫酸干燥氯气，氯气与铝加热生成氯化铝，多余氯气用氢氧化钠溶液吸收。
【解析】A．MnO 与稀盐酸不反应，MnO 过量，浓盐酸不能完全反应，但浓盐酸过量MnO 能反应
2 2 2
完，A正确；
B．b中试剂除Cl 中的HCl，应该用饱和食盐水，B错误；
2
C．先点燃a处酒精灯产生Cl 排出装置内的空气，以免干扰实验，C正确；
2
D．无水AlCl 遇潮湿空气发生反应，需防止f装置中的水蒸气进入e装置，D正确；
3
故选B。
21．（2024·高一上·江西省新余市·期末）下列选项描述与对应图像不相符的是
A．图A为新制氯水在阳光直射时，溶液中 浓度随着时间变化的曲线
B．图B向某浓度的 溶液中滴入稀 ，溶液电导率随时间变化的曲线
C．图C为向等物质的量浓度的 、 混合液中滴加盐酸产生 的图像
D．图D为 、 混合液，各离子物质的量随氯气通入的变化图像，b代表的是
【答案】D
【解析】A．新制氯水在阳光直射时，次氯酸分解生成盐酸和氧气，溶液中 浓度随逐渐增大，A符
合；
B． 溶液中滴入稀 生成硫酸钡和水，恰好反应是导电能力最低，之后硫酸过量，导电
13
学科网（北京）股份有限公司能力增强，B符合；
C．图C为向等物质的量浓度的 、 混合液中滴加盐酸，NaOH先反应生NaCl和水，然
后碳酸钠反应生碳酸氢钠，最后碳酸氢钠和盐酸反应产生二氧化碳，C符合；
D． 、 混合液中通入氯气，反应的先后顺序为I-、Fe2+、Br-，a代表I-、b代表Fe3+、c代表
Fe2+、d代表 ，D不符合；
答案选D。
22．（2024·高一上·湖北省十堰市·期末）下列选项描述与对应图像相符的是
A．图①为新制氯水在阳光直射时，溶液中 浓度随着时间变化的曲线
B．图②为含等物质的量 与NaOH的混合液中滴加盐酸产生 的图像
C．图③为 溶液中滴加 溶液的导电性变化图像
D．图④为 、 混合液，各离子物质的量随氯气通入的变化图像，b代表的是
【答案】B
【解析】A．图①为新制氯水在阳光直射，新制氯水中有次氯酸，阳光照射会分解为氯化氢和氧气，
则溶液中 浓度会增大，故A错误；
B．图②为含等物质的量 与NaOH的混合液中滴加盐酸，一开始盐酸先和氢氧化钠反应，再和
碳酸钠反应生成碳酸氢钠，最后再和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，无二氧化碳产生时段所加的盐酸是
产生二氧化碳时段所加盐酸的两倍，故B正确；
C． 溶液中滴加 溶液，虽然导电能力会下降，但是因为钠离子始终在溶液中，故溶
液的导电能力不会变为0，故C错误 ；
D．因还原性 ，则与氯气发生反应的先后顺序为 ，b段发生的反应为
，则b段代表的是 的物质的量的变化情况，故D错误 ；
故选B 。
23．（2024·高一上·陕西省西安市5校联考·期末）将Fe和Cu的混合粉末ag加入到100mL 4mol/L稀硝酸
中充分反应后(假设还原产物只有NO)，下列说法正确的是
A．若反应后有Cu剩余，则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Cu2＋
B．若反应后的溶液中有Cu2＋，则反应后溶液中含有的金属阳离子一定是Fe2＋、Fe3＋
C．若反应后的溶液中无金属剩余，则加入金属粉末质量8.4g<a<9.6g
D．若加入的Fe和Cu的质量比为7∶8，则使HNO 完全反应的金属粉末质量最小为7.2g
3
14
学科网（北京）股份有限公司【答案】D
【解析】A．若反应后有Cu剩余，说明稀硝酸不足量，则反应后溶液中肯定没有Fe3+，一定有Fe2+，
可能含有Cu2+，A错误；
B．除了含有Cu2+外，一定有Fe3+，无Fe2+(或一定有Fe2+，无Fe3+或Fe2+和Fe3+都有)，B错误；
C．若金属全是铁(生成三价)，则消耗铁质量5.6g，若全是铜，则消耗铜质量9.6g。因是铁、铜混合
物，则加入金属粉末质量5.6g＜a＜9.6g，C错误；
D．若加入的Fe和Cu的质量比为7∶8，则两者物质的量之比为1∶1，根据题意，Fe被氧化成Fe3+，则
消耗质量小，硝酸被还原的量是参加反应总量的 ，所以生成NO的物质的量为4mol/L×0.1L×
=0.1mol，设铁、铜的物质的量为n，根据得失电子守恒：3n+2n=0.1×3，n=0.06mol，则使HNO 完全
3
反应的金属粉末质量最小为：56×0.06g+64×0.06g=7.2g，D正确；
故选D。
24．（2024·高一上·天津市重点校·期末）某实验小组测定铁的氧化物Fe O 的化学式，已知该氧化物中铁
x y
元素只有+2和+3两种价态，实验步骤如图，下列说法正确的是
A．步骤①和步骤②都发生了氧化还原反应 B．溶液a中阳离子只有Fe3+和Fe2+
C．浴液b中n(Fe3+)：n(Cl-)=1：3 D．计算可得该氧化物的化学式为：Fe O
5 7
【答案】D
【分析】通入氯气发生2Fe2++Cl=2Fe3++2Cl-，Cl 为0.05mol，则Fe2+为0.1mol，设39.2gFe O 中含有
2 2 x y
amol O，bmol+3价铁，则根据电荷守恒有0.1×2+3b=2a，0.1×56+56b+16a=39.2，解得a=0.7，b=0.4；
【解析】A．步骤①中铁的氧化物和盐酸反应生成Fe2+和Fe3+，无化合价变化，没有发生了氧化还原反
应，A错误；
B．由于盐酸是过量的，则溶液a中阳离子有Fe3+和Fe2+、H+，B错误；
C．由分析可知溶液b中n(Fe3+)=0.1+0.4=0.5mol，由于步骤①中盐酸是过量的，则n(Cl-)未知，C错
误；
D．由分析可知，n(Fe3+)=0.4mol，n(Fe2+)=0.1mol，n(O)= 0.7mol，则氧化物Fe O 中n(Fe)：n(O)= 0.5：
x y
0.7=5:7，化学式为：Fe O，D正确；
5 7
故选：D。
25．（2024·高一上·江西省新余市·期末）现有Fe和 的固体粉末 ，往其中加入 稀硫酸，固体粉
末全部溶解，产生 的体积为 (标准状况)，反应后的溶液不能使 溶液显色。为中和过量
硫酸需要 溶液 (忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是
A．混合物中Fe的质量为 B．与固体粉末反应的硫酸的物质的量为
C．原硫酸的浓度为 D．混合物中 的物质的量为
【答案】A
【分析】反应后的溶液不能使KSCN溶液显色说明生成FeSO ，该反应还生成了H。n(H )=
4 2 2
15
学科网（北京）股份有限公司=0.4mol，根据电子转移守恒有：n(Fe)=n(Fe O)+n(H)，故n(Fe)=n(Fe O)+0.4mol，由固体
3 4 2 3 4
总质量可得：56g/mol×n(Fe)+232g/mol×n(Fe O)=80g，联立解得：n(Fe)=0.6mol，n(Fe O)=0.2mol。
3 4 3 4
【解析】A．据分析可知n(Fe)=0.6mol，m(Fe)=n(Fe)×M(Fe)=0.6mol×56g/mol=33.6g，A错误；
B．参加反应的硫酸中的氢元素转化成水和氢气，根据氧原子守恒有
n(H O)=4n(Fe O)=4×0.2mol=0.8mol，根据氢原子守恒有n (硫酸)=n(HO)+n(H )=0.8+0.4=1.2mol，B
2 3 4 反应 2 2
正确；
1 1
C．n (硫酸)= n(NaOH)= ×0.2L×3mol/L=0.3mol，n (硫酸)=1.2mol+0.3mol=1.5mol，C(HSO )=
剩余 2 2 总 2 4
=0.75mol/L，C正确；
D．据分析可知混合物中Fe O 的物质的量为0.2mol，D正确；
3 4
故选A。
26．（2024·高一上·湖南省名校联考联合体·期末）已知：将 通入适量的浓 溶液中，反应会放
热，当温度升高后会发生如下反应： 。则 通入浓 溶
液的产物中可能有 、 中的两种或三种，且 的值与温度高低有关。当参
与反应的 时，下列说法错误的是
A．与碱的反应中， 既是氧化剂又是还原剂
B．参加反应的 物质的量为
C．若某温度下，反应后 ，则溶液中
D．改变温度，反应中转移电子的物质的量可能为
【答案】D
【解析】A．反应中只有 元素的化合价既升高，又降低，则 既是氧化剂又是还原剂，故A正
确；
B．由 、 可知，氯气与
的物质的量比始终为 ，参与反应的 时，参加反应的 物质的量为 ，故B
正确；
C．反应后 ，可设 ，得到电子为 ，由得失电子守恒可
知 ，则溶液中 ，故C正确；
16
学科网（北京）股份有限公司D． ，若只发生反应 ，转移电子的物质的量为
，若只发生反应 NaOH完全反应转移 电子，
则 NaOH参与反应转移电子的物质的量为 ，所以转移电子的物质的量
，转移电子的物质的量不可能为 ，故D错误；
故选D。
27．（2024·高一上·湖南省怀化市·期末）用铝土矿和硫铁矿烧渣按一定比例形成配料(主要含Al O、
2 3
Fe O、FeO和SiO 等)，用该配料为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下：
2 3 2
(已知：SiO 为难溶于盐酸的固体)回答下列问题：
2
（1）“配料”中属于两性氧化物的物质是 (填化学式)；“酸溶”后，溶液含有的阳离子
主要有 (填离子符号)；检验Ⅲ过滤后的滤液中是否含Fe3+的方法为 。
（2）IV加入氯水的目的是 反应的离子方程式为 。
（3）V需加入适量NaOH溶液以生成聚合碱式氯化铝铁，若NaOH溶液过量，可能造成的影响是
。
（4）测定聚合碱式氯化铝铁[FeAl (OH) Cl]中一的比值的步骤如下：
a b X y
步骤1：准确称取样品11.4g溶于水，加入过量的稀氨水，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不再变
化，得到6.7g固体。
步骤2：另准确称取相同质量样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将沉淀灼烧至质量不
再变化，得到1.6g固体。
则产品中一的比值为 。
【答案】（1）Al O Al3+、Fe2+、Fe3+ 取少量滤液在试管中，加入KSCN溶液，若溶液变红
2 3
则有Fe3+，否则不含
（2）将Fe2+氧化为Fe3+ Cl +2Fe2+=2Fe3++2Cl-
2
（3）可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH) 和Al(OH) 沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率
3 3
（4）5：1
【分析】铝土矿和硫铁矿烧渣酸溶时，Al O、Fe O 和FeO与盐酸反应生成氯化铝、氯化铁和氯化亚
2 3 2 3
铁，SiO 不与盐酸反应，过滤得含有氯化铝、氯化铁和氯化亚铁的滤液，滤渣1为没有反应的SiO；
2 2
酸性条件下，向滤液中加入双氧水溶液，氯化亚铁被氯水氧化生成氯化铁；向反应后的溶液中加入氢
氧化钠溶液，调节溶液pH，促进氯化铝和氯化铁的水解得到聚合碱式氯化铝铁，若溶液pH过大，可
能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH) 和Al(OH) 沉淀，降低聚合碱式氯化铝铁的产率，静置后，过
3 3
滤、洗涤和干燥得到聚合碱式氯化铝铁产品，以此解答该题。
17
学科网（北京）股份有限公司【解析】（1）“配料”中属于两性氧化物的物质是Al O，由分析可知，“酸溶”后，溶液含有的阳
2 3
离子主要有Al3+、Fe2+、Fe3+；检验Ⅲ过滤后的滤液中是否含Fe3+的方法为取少量滤液在试管中，加入
KSCN溶液，若溶液变红则有Fe3+，否则不含；
（2）IV加入氯水的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：Cl+2Fe2+=2Fe3++2Cl-；
2
（3）由分析可知，如果NaOH过量，可能会使氯化铝和氯化铁转化为Fe(OH) 和Al(OH) 沉淀，降低
3 3
聚合碱式氯化铝铁的产率；
（4）步骤1中得到的固体为氧化铁和氧化铝的混合物；步骤2中得到的固体为氧化铁，质量为
1.6000g，其物质的量为0.01mol；则氧化铝的质量为6.7000g-1.60000g=5.1000g，物质的量为
=0.05mol，则 =n(Al)：n(Fe)=0.01 ：0.05 =5：1。
28．（2024·高一上·吉林省长春市东北师范大学附属中学·期末）某学习小组通过下列装置探究 与
能否反应产生 。
已知：①溴水为橙色
②三氯化铁常温下为固体，熔点为 ，沸点为 ，在 以上易升华；易溶于水。
操作 现象
ⅰ.A中部分固体溶解，上方出现白
雾
点燃酒精灯，
ⅱ.稍后，产生黄色气体，管壁附着
加热
黄色液滴
ⅲ.B中溶液变蓝
（1）现象ⅰ中的白雾成分是 (化学式)。
（2）分析现象ⅱ，该小组探究黄色气体的成分，实验如下：
a．加热 ，产生白雾和黄色气体。
b．用 溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体，溶液均变红。
通过该实验说明现象ⅱ中黄色气体含有 (化学式)。
（3）除了氯气可使B中溶液变蓝外，推测还可能的原因是：
①实验b检出的气体使之变蓝，反应的离子方程式是 ，实验证实此推测成立。
②溶液变蓝的另外一种原因是：在酸性条件下，装置中的空气使之变蓝。通过实验进一步验证与空气
无关。
（4）为进一步确认黄色气体是否含有 ，小组提出两种方案，并证实了 的存在。
方案1：在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C。
方案2：将B中 淀粉溶液替换为 溶液，并检验反应后是否存在 。现象如下：
18
学科网（北京）股份有限公司方案1 B中溶液变为蓝色
方案2 B中溶液呈橙色；未检出
①方案1的C中盛放的试剂是 。
②方案2中检验 的原因是 。
③综合方案1、2的现象，说明选择 溶液是由氧化剂氧化性的强弱决定，其氧化剂的氧化性由强
到弱的顺序为 。
【答案】（1）HCl
（2）
（3）
（4）饱和 溶液 排除 将 氧化成 的可能性(其它合理答案也可)
【分析】加热固体混合物发生反应 ，Cl 与水
2
生成HCl气体，FeCl ⋅6HO受热水解也生成HCl气体，同时失去结晶水，HCl和HO形成的盐酸小液
3 2 2
滴，而形成白雾，升华后的FeCl 或生成的Cl 和淀粉-KI溶液反应生成I 使其变蓝，以此解答。
3 2 2
【解析】（1）根据分析，现象ⅰ中的白雾是HCl和HO形成的盐酸小液滴，则白雾成分是HCl；
2
（2）用KSCN溶液检验现象ii和A 中的黄色气体，溶液均变红，说明黄色气体含有FeCl ；
3
（3）①实验b检出的气体(FeCl )使之变蓝，是因为FeCl 溶于水后I-被Fe3+氧化为I，反应的离子方程
3 3 2
式是： ；
（4）①若除去Cl 中的FeCl 和O(H+)，仍能观察到B中溶液变为蓝色，则证明原气体中存在Cl，可
2 3 2 2
使用饱和NaCl溶液，吸收FeCl 并且除去O 影响过程中提供酸性的HCl气体，从而排除FeCl 和
3 2 3
O(H+)的干扰，则方案1的C中盛放的试剂是饱和NaCl溶液；
2
②B中溶液呈橙色，则证明有物质能将Br-氧化成Br ，未检查到Fe2+，则证明是Cl 氧化了的Br-，而不
2 2
是Fe3+，同时还原剂用的不是I-，不用考虑O(H+)的影响，则方案2中检验Fe2+的原因是：排除Fe3+将
2
Br-氧化成Br 的可能性；
2
③Cl 能将Br-氧化成Br ，说明氧化性：Cl>Br ；未检查到Fe2+，则Fe3+不能将Br-氧化成Br ，说明氧
2 2 2 2 2
化性：Br >Fe3+，则氧化剂的氧化性由强到弱的顺序为：Cl>Br >Fe3+。
2 2 2
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学科网（北京）股份有限公司
