一、考纲要求
1. 了解铁和铝的单质及其重要化合物的主要性质和应用。
＋＋2. 以Fe2和 Fe3的相互转化为例，理解变价金属元素的氧化性和还原性。
3. 了解合金的概念及其重要应用。
二、考题规律：
金属单质及其化合物的知识，在高考中占有重要的地位，每年必考，试题形式多样，选
＋－择、简答、实验、推断、计算题都有。考查的知识点有：1. Al3、AlO2、Al（OH）3之间的
相互转化及有关沉淀量变化的计算；铁及其化合物的知识点较多，高考命题时往往将实验、理论、化学常识及概念的考查集于一身，设计成具有一定综合性的题目；2. 铁的三种价态
＋＋＋的相互转化关系；3. Fe3的氧化性、Fe2的还原性，Fe2和 Fe3+的鉴别方法；4. 铁的合金及
钢铁的腐蚀与防护。
三、考向预测：
在今后的高考中，题型会稳中有变，以铁和铝及其化合物的知识为依托的无机推断仍是主要的考查方式，也会与解释现象、定性推断、归纳总结、定量计算相结合。同时侧重化学用语及方程式的考查，金属单质及其化合物知识与化学理论知识、基本概念、实验有着广泛的联系，实际应用也很广泛，命题空间极为广阔，能较全面地考查出学生的学科能力，符合高考命题的发展趋势，在复习中应注意强化与之相关的基础知识。
一、铁、铝及其化合物
转化关系：
要点展示：
二、“铝三角”的转化关系及其应用
（1）“铝三角”的转化关系
（2）“铝三角”的应用
①鉴别（利用滴加顺序不同，现象不同）
AlCl3溶液中滴入NaOH溶液，现象为：先生成白色沉淀，后沉淀溶解。
NaOH溶液中滴入AlCl3溶液，现象为：开始时无明显现象，后产生白色沉淀，不溶解。 ②分离提纯
利用Al能溶于强碱溶液的性质，分离Al与其他金属的混合物。利用Al2O3能与强碱反
＋应的性质，分离Al2O3与其他金属氧化物。利用Al（OH）3的两性，分离Al3与其他金属
离子。
③制取Al（OH）3
＋Al3＋3NH3·H2O＝Al（OH）3↓＋3NH4+
－－2AlO2＋CO2＋3H2O＝2Al（OH）3↓＋CO32
＋－Al3＋3AlO2＋6H2O＝4Al（OH）3↓
3+Al（OH）3（胶体）＋3H+ ④铝盐净水：Al＋3H2O⑤离子共存问题
－－－－－与Al3+不共存的离子：OH、HCO3、S2、CO32、AlO2
－－与AlO2不共存的离子：H+、HCO3、Al3+
三、“铁三角”及其应用
1. “铁三角”的转化关系
2. “铁三角”的应用
（1）判断离子共存
－－－①Fe3+与S2、HS、I因发生氧化还原反应而不能大量共存。
②Fe2+与酸性溶液中的NO3、ClO、MnO4等离子因发生氧化还原反应而不能大量共－－
存。
（2）解决实际问题
①用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板：2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
②配制含Fe2+的溶液时，向溶液中加入铁钉或铁粉使被氧气氧化形成的Fe3+还原为Fe2+：
＋＋2Fe3+＋Fe＝3Fe2+。配制Fe3的盐溶液：加少量相应的酸防止Fe3水解。
③人体只能吸收Fe2+，维生素C可将Fe3+还原成Fe2+，适量服用维生素C有利于铁元素的吸收。
④为除去废水中的Fe2+，常先将废水中的Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀析出。
⑤制取Fe（OH）3（胶体）：Fe3＋3H2O（沸水）＋Fe（OH）3（胶体）＋3H ＋6H2O⑥制备无水FeCl3：FeCl3·
（3）Fe3+、Fe2+的检验
方法1：
方法2：KSCN溶液和氯水法 FeCl3＋6H2O
方法3：NaOH溶液法
有关反应的方程式：Fe＋2OH＝Fe（OH）2↓ 4Fe（OH）2＋2H2O＋O2＝4Fe（OH）3
＋－Fe3＋3OH＝Fe（OH）3↓ 2＋－
聚焦热点1：铝及其化合物
例1 铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：
盐酸过量NaOH③④电解铝土矿―①―→a――→b――→c――→d――→Al ②
下列说法中错误的是（ ）
A. ①②中除加试剂外，还需要进行过滤操作
B. a、b中铝元素的化合价相同
C. ③中需要通入过量的氨气
D. ④进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝
分析：反应①后的体系中含有固体二氧化硅，需要过滤除去，反应②后的体系中有氢氧化铁沉淀，需要过滤除去，A正确；a、b中的铝元素分别以AlCl3和NaAlO2的形式存在，其中铝的化合价都是＋3，B正确；由偏铝酸钠制备氢氧化铝需要通入过量二氧化碳，C错；由氢氧化铝制备氧化铝，加热即可，D正确。
答案：C
点评：这道题重点考查了有关铝及其化合物的主要化学性质。希望同学们重点把握好Al（OH）3是两性的氢氧化物其可溶于强碱和强酸，但不溶于弱碱和弱酸。
例2 甲、乙两烧杯中分别装有体积相同、pH相同的氨水和NaOH溶液，各加入10 mL
－0.1 mol·L1的AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是（ ）
A. 甲中沉淀一定比乙中的多 B. 甲中沉淀可能比乙中的少
C. 甲中沉淀一定比乙中的少 D. 甲中和乙中的沉淀可能一样多
分析：根据氢氧化铝的性质，其能溶于氢氧化钠但不溶于氨水。体积相同、pH相同的两溶液中的溶质物质的量氨水大于氢氧化钠，当两者均不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠恰好时，生成的沉淀一样多；氨水和氢氧化钠都过量时，生成的沉淀氨水多；可知D正确。
答案：D
点评：解答此题时，选用的是讨论法，其多用于计算条件不足的题，据此求解时需要在分析推理的基础上通过某些假设条件，再加以讨论才能正确解答；故在应用讨论法解题时，关键是先要分析条件与求解问题之间的联系，形成正确的解题方法。
＋例3 某实验小组对一含有Al3的未知溶液进行了定量分析，作出了滴入NaOH溶液体
积与沉淀物质的量之间关系的图象。
试回答下列问题：
（1）该未知溶液中至少含有________种阳离子。
（2）滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为多少？
（3）若该未知溶液中只含三种阳离子且一种是二价阳离子，求a的值。
＋分析：（1）从图象可以看出，开始时无沉淀，说明有H离子，产生的沉淀部分溶解，
－说明至少有两种离子能与OH作用，故该溶液中至少含有三种阳离子。（2）由Al（OH）3
＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O可知，n[Al（OH）3]＝n（NaOH）＝0.20 mol－0.15 mol＝0.05 mol，
0.05 mol－则c（NaOH）5 mol·L1。（3）n[Al（OH）则另一种沉淀n[M（OH）3]＝0.05 mol，0.01 L
2]＝0.15 mol，产生沉淀消耗的n（NaOH）＝0.05 mol×3＋0.15 mol×2＝0.45 mol，所以产生
0.45 mol沉淀消耗的V（NaOH）＝－＝0.09 L＝90 mL，故a＝100 mL－90 mL＝10 mL。 5 mol·L答案：（1）三 （2）5 mol · L1 （3）10
点评：解决有关Al（OH）3沉淀的图象题，其突破点往往就是沉淀量减少的一段，该段发生的反应为：Al（OH）3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O，即沉淀减少的物质的量等于参加该段反应的NaOH的物质的量。 －
聚焦热点2：铁及其化合物
例1 能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
A. 将铜屑加入Fe溶液中：2Fe+Cu=2Fe+Cu
2++3+3+2+2+ 3+B. 将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O C. 将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe+4H+NO3=Fe+2H2O+NO↑
-
D. 将铁粉加入稀硫酸中：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
分析：A正确，符合3个守恒；B错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确的
＋＋＋应为：Fe3O4＋8H＝2Fe3＋Fe2＋4H2O；C错误，得失电子不守恒，电荷不守恒；正确的
＋－＋＋应为：3Fe2＋NO3＋4H＝3Fe3＋NO↑＋2H2O；D错误，不符合客观实际，反应后铁只
＋能产生Fe2和H2。
答案：A
点评：离子方程式的正误判断是个老生常谈的问题，但有关铁及其化合物的离子方程式
＋＋的问题，除了掌握基本的书写原则以外，还要注意Fe2、Fe3的特殊性等问题。
例2 下列反应发生后一定有＋3价铁生成的是（ ）
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量的稀H2SO4反应后，再向其中加入KNO3 ③向Fe（NO3）2溶液中加少量盐酸 ④把Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A. 只有① B. 只有①② C. 只有①②③ D. 全部
分析：①Fe与Cl2反应一定生成FeCl3，与反应物的用量无关；②Fe与稀H2SO4反应生＋＋－＋＋成Fe2，Fe2在酸性条件下被NO3氧化成Fe3；③一定生成Fe3；④当Fe过量时生成Fe2＋＋，当Fe2O3过量时有Fe3生成，故C正确。
答案：C
＋＋点评：这道题重点考查了铁以及Fe2的还原性问题，要注意的是生成Fe3需要的氧化
－剂应其氧化性应较强。同时注意Fe与FeCl3必须是在溶液中才能发生反应，NO3只有在酸
性条件下才有氧化性。
例3 下列叙述正确的是（ ）
＋ A. 向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2
B. 向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶
＋＋液中只含Fe2，不含Mg2
C. 过量的铁粉投入到一定的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显红色
D. 检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液2～3滴即可
＋分析：加入KSCN溶液变红色，说明含Fe3，但Cl2具有氧化性，故无法判断原溶液中
＋＋所含的是Fe2还是Fe3，A项错误；加入NaOH溶液得白色沉淀后变成红褐色，说明含Fe2
＋＋，但由于红褐色的掩盖，无法说明是否含Mg2，B项错误；过量的铁粉与稀硝酸反应最终
＋生成的是Fe2，C项错误；D项正确。
答案：D
＋＋＋点评：检验Fe2和Fe3时要结合它们所处的溶液环境选择合适的检验方法，如在Fe2
＋＋和Fe3共存的溶液中检验Fe2，就应选用酸性KMnO4溶液，若KMnO4溶液的紫色褪去，
＋则证明含有Fe2。
聚焦热点3：有关铝及铁元素的综合试题
例1 下图A～J分别代表有关反应中的一种物质，它们均为中学化学中的常见物质。
已知A～E和F～J中分别含有同一种元素。反应E→A＋O2的条件未标出。
请填写下列空白：
（1）化合物H中的阳离子是（填离子符号）。
（2）A生成B反应的离子方程式是
（3）A和F的混合物发生反应的化学方程式是 （4）I→J反应的化学方程式是
分析：由A→B和A→C的转化，可知A是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质，结合E→A＋O2的反应特点和A～E含有同一种元素可推知：A为Al，B为偏铝酸盐，C为铝盐，D是Al（OH）3，E是Al2O3。从而推出A＋F→E＋G的反应为“铝热反应”，则G为金属单质，F是金属G的氧化物，H为含G阳离子的盐，I是含G阳离子的盐与OH反应生成含G的氢氧化物，结合I→J的转化关系（在空气中可继续被氧化）可知金属G为变价金属，从而可推知G应为Fe；H中含有Fe2+；J为Fe（OH）3；F为Fe2O3。所以有关反应的方程式分别为：A→B的离子方程式：2Al＋2OH＋2H2O＝2AlO2＋3H2↑；A＋F→E＋G反应的方程式为：2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3；I→J反应的方程式为：4Fe（OH）2＋O2＋2H2O＝4Fe（OH）3。
答案：（1）Fe2+（2）2Al＋2OH＋2H2O＝2AlO2＋3H2↑ －－－－－
（3）2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3 （4）4Fe（OH）2＋O2＋2H2O＝4Fe（OH）3 点评：无机框图推断题的解题关键是要找出目的题眼，也就是要找出解决问题的突破口。突破口往往是有关物质的特性和有关的反应条件。如这道题的题眼是：物质的特性是：A是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质。条件是：A＋F→E＋G需要高温，I→J的转化需要在空气中被氧化。
例2 铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：
（1）铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质；
（2）溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为：2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O＝Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH
回答下列问题：
（1）写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后，该步操作中发生反应的离子方程式：______________________________________________________________.
（2）滤渣A的主要成分为____________；滤渣A的用途是____________（只写一种）；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是__________。
（3）在工艺流程的第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是 __________________________________________________________________________.
（4）若将铝溶解，下列试剂中最好选用____________（填编号）。
A. 浓硫酸 B. 稀硫酸 C. 稀硝酸
理由是________________________________________________________________.
分析：（1）Al2O3属于两性氧化物，SiO2属于酸性氧化物，都能与强碱反应。
（2）利用题目给出的信息——“硅铝酸盐沉淀”，可以知道滤渣A的主要成分是Fe2O3、Na2Al2Si2O8.对于滤渣A的用途一般很容易想到其可以作为炼铁的原料。
（3）因为Al（OH）3是两性氢氧化物，若用强酸酸化滤液时，无法保证将全部铝元素转化为Al（OH）3过滤出来。
（4）分析问题时，一般要同时考虑生产效益（原料利用率）和环保问题。
－－－－答案：（1）Al2O3＋2OH＝2AlO2＋H2O、 SiO2＋2OH＝SiO23＋H2O
（2）Fe2O3、Na2Al2Si2O8 炼铁的原料（或生产硅酸盐产品的原料） 引流
（3）经过足量氢氧化钠溶液的溶解，大部分铝元素均以NaAlO2的形式存在于滤液中，通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为Al（OH）3
（4）B 铝与浓硫酸在常温下发生钝化，加热溶解会产生有毒气体SO2，原料利用率低；稀硝酸能溶解铝，但会产生NO气体，污染空气，硝酸利用率低；而铝与稀硫酸反应速率较快，产生的H2对空气无污染
点评：流程型题首先要明确试题的目的和要求，以及题目提供的有效信息。然后从各个环节中去寻找问题的突破口。
－－－一、铝盐与强碱溶液作用 ＋主要反应关系有： Al3＋3OH＝Al（OH）3↓ Al（OH）3＋OH＝AlO2＋2H2O
＋－－Al3＋4OH＝AlO2＋2H2O
（1）定量分析
可溶性铝盐与强碱（如NaOH溶液）反应，Al元素的存在形式
（2）计算关系
＋－分析以上三个反应关系式，所得Al（OH）3沉淀的物质的量与n（Al3）、n（OH）的
关系为：
n(OH-)1－当时，所得沉淀的物质的量：n[Al（OH）]＝n（OH）； ≤333+3n(Al)
n(OH-)当≥4时，所得沉淀的物质的量：n[Al（OH）3]＝0； 3+n(Al)
n(OH-)－3＋当3
二、铁与稀HNO3的反应
随着两者的量的不同，生成的氧化产物亦不同，可用讨论的方法确定。
①Fe＋4HNO3（稀）＝Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2O
②Fe＋2Fe（NO3）3＝3Fe（NO3）2
①×2＋②可得：③3Fe＋8HNO3（稀）＝3Fe（NO3）2＋2NO↑＋4H2O 当
当时，硝酸过量，按①式计算。 n(Fe)3≥时，铁过量，按③式计算。 n(HNO3)8
1n(Fe)3当
无论二者的量如何变化，铁与稀HNO3反应，被还原的HNO3与参加反应的HNO3的物质的量之比总是1∶4。
下一讲我们复习的内容是：无机非金属材料的主角—碳和硅。主要复习：C、Si的单质及其化合物的主要性质及应用。了解C、Si单质及其化合物对环境质量的影响以及该部分知识的综合应用。
（答题时间：60分钟）
一、选择题（每小题仅有一个正确选项）
1. 铝具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为（ ）
A. 铝性质不活泼 B. 铝能耐酸碱
C. 铝与氧气常温下不反应 D. 铝表面形成一层氧化膜起保护作用
2. 下列关于铁的叙述正确的是（ ）
①铁能被磁铁吸引，但纯铁易锈蚀 ②在人体的血红蛋白中含有铁元素 ③铁位于周 期表中的第四周期第ⅧB族 ④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与硝酸反应的产物仅是Fe（NO3）3 ⑥不能通过化合反应生成FeCl2和Fe（OH）3
A. ①③ B. ②④ C. ②⑤ D. ④⑥
3. 等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是（ ）
－－A. 2 mol·L1H2SO4溶液 B. 18 mol·L1H2SO4溶液
－－C. 6 mol·L1KOH溶液 D. 3 mol·L1HNO3溶液
4. 下列有关实验的说法正确的是（ ）
A. 除去铁粉中混有的少量铝粉，可加入过量的氢氧化钠溶液，完全反应后过滤
B. 为测定熔融氢氧化钠的导电性，可在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行导电性实 验
C. 制备Fe（OH）3胶体，通常是将Fe（OH）3固体溶于热水中
－D. 某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有CO23
5. 下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是（ ）
A. 铝在常温下不能与氧气反应 B. 铝不能与氯气反应
C. 铝既能溶于酸，又能溶于碱 D. 氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应
*6. 在硫酸铁溶液中，加入a g铜，完全溶解后，又加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且b
＋A. 最后得到的溶液中含有Fe3 B. 残余固体可能为铁、铜的混合物
＋C. 最后得到的溶液中只含Cu2 D. 残余固体一定全部是铜
7. 下列叙述正确的是（ ）
A. 将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2产生沉淀
B. 在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu（NO3）2固体，铜粉仍不溶解
C. 向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失
D. 纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变 *8. 某学生设计了如图的方法对X盐进行鉴定：
由此分析，下列结论中正确的是（ ）
＋＋A. X中一定有Fe3 B. Z中一定有Fe3
C. Y为AgI沉淀 D. X一定为FeBr2溶液
*9. 将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL溶液， 再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则（ ）
A. 反应过程中得到6.72 L的气体（标况）
＋－－B. 最终得到的溶液中c（Na）＝c（Cl）＋c（OH）
C. 最终得到7.8 g的沉淀
D. 最终得到的溶液中c（NaCl）＝0.15 mol/L
＋＋＋*10. 已知在pH为4左右的环境中，Cu2、Fe2几乎不水解，而Fe3几乎完全水解。工业
上制CuCl2是将浓盐酸用蒸气加热到80℃左右，再慢慢加入粗氧化铜（含少量杂质FeO），充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是（ ）
＋A. 加入纯Cu将Fe2还原为Fe
B. 向溶液中通入H2S使Fe2沉淀
C. 向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为4左右
D. 向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4左右
11.将11.9 g Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，合金质量减少了2.7 g。 另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成了6.72 L（标准状况下）NO，向反应后的溶液
＋＋＋中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2、Al3、Fe3完全转化为沉淀，则沉淀的质量为（ ）
A. 22.1 g B. 27.2 g C. 30 g D. 无法确定
12. 现有Al、Cl2、Al2O3、HCl（aq）、Al（OH）3、NaOH（aq）六种物质，它们之间有如图所示
转化关系，图中每条线两端的物质之间都可以发生反应，下列推断不合理的是（ ）
＋
A. N一定是HCl（aq） B. X可能为Al或Cl2
C. Y一定为NaOH（aq） D. Q、Z中的一种必定为Al2O3
二、非选择题
13. 根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的M、E用所对应的元素符号表示）：
（1）写出M溶于H2SO4和H2O2混合液的化学方程式：________________________
（2）某同学取X的溶液，酸化后加入淀粉-KI溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式：____________________、_________________________________。
（3）写出N转化为Z的现象及化学方程式：_____________。
（4）写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式：_______
14. 聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2（OH）nCl6－n·xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它
的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下：
（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式：________________、_____________。
（2）生产过程中操作B和D的名称均为________（B和D为简单操作）。
（3）反应中副产品a是________（用化学式表示）。
（4）生产过程中可循环使用的物质是________（用化学式表示）。
（5）调节pH至4.0～4.5的目的是________________________________________。
（6）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体 较纯净。生产过程中C物质可选用（ ）
A. NaOH B. Al C. 氨水 D. Al2O3 E. NaAlO2
*15.某化学兴趣小组测定某FeCl3样品（含少量FeCl2杂质）中铁元素的质量分数，实验时按以下步骤进行：
①称量a g样品，置于烧杯中 ②加入适量盐酸和适量蒸馏水，使样品溶解，然后准 确配制成250 mL溶液 ③准确量取25.00 mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，加热使反应完全 ④趁热迅速加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全 ⑤过滤，洗涤沉淀 ⑥将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体全部由红褐色变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量 ⑦……请根据上面的叙述，回答：
（1）如图所示仪器中，本实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和________（填字母）。
（2）写出步骤③中发生反应的离子方程式________。
（3）洗涤是洗去附着在沉淀上的________（写离子符号），洗涤沉淀的操作是________________________________________________________________________。
（4）第⑥步操作中，将沉淀物加热，冷却至室温，称量其质量为m1 g；再次加热并 冷却至室温，称量其质量为m2 g，且m1－m2＝0.3，接下来的操作应当是 ________________________________________________________________________。
（5）若坩埚的质量是W1，坩埚与加热后固体的总质量是W2，则样品中铁元素的质量分数为_________________________________________________。（列出算式，无需化简）
（6）该兴趣小组中的甲学生认为：实验步骤③中不加入氯水，其余步骤不变，仍可达到
实验目的。你认为甲学生的观点是否正确？________（填“正确”或“错误”），请说明理由：__________________________________________________________。
*16. 把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物，溶于足量的水中，有0.58 g白色沉淀析出，向所得的溶液中，逐滴加入0.5 mol/L的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。
（1）混合物中NaOH的质量是________g。
（2）P点表示加入盐酸的体积为________mL。
17. 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）是一种市场上常见的补铁药物。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：
试回答下列问题：
（1）试剂1是____________，试剂2是____________，加入新制氯水后溶液中发生的 离子反应方程式是
（2）加入试剂2后溶液的颜色由淡黄色转变为淡红色是因为____ _ ______，写出＋2价Fe在空气中转化为＋3价Fe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＋3价铁被还原为＋2价铁，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）_____________________________________.
1. D 解析：铝是一种活泼的金属，易与氧气反应，但反应后生成一层致密的氧化膜而阻止铝与氧气继续反应，所以铝具有较强的抗腐蚀性能。
2. B 解析：①中纯铁不易被锈蚀，③中Fe位于第Ⅷ族，而不是ⅧB族，⑤中当铁过量时可生成Fe(NO3)2，⑥可以通过化合反应生成FeCl2和Fe(OH)3，2FeCl3+Fe= 3FeCl2，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
3. A 解析：Mg、Al都可与稀H2SO4反应放出H2，但遇浓H2SO4时Al在常温下发生钝化，Mg虽反应但不产生H2。遇KOH只有Al反应。与HNO3反应，HNO3为强氧化性酸，两者都不会产生H2。
4. A 解析：A项正确，因为Al粉能够被NaOH溶液溶解，而Fe粉不能；B项瓷坩埚中SiO2与NaOH反应；C项Fe（OH）3固体不溶于水。方法：把少量FeCl3饱和溶液逐滴滴入
△
沸水中再煮沸至呈红褐色，FeCl3＋3H2O（沸水）=====Fe（OH）3（胶体）＋3HCl；D项
－－－HCO3、HSO3、SO23都能与盐酸反应放出CO2或SO2与澄清石灰水反应产生沉淀。
5. C 解析：铝在常温下与空气中的氧气反应，在铝表面形成一层致密的氧化物薄膜；铝与氯气反应生成氯化铝；氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应，也能与碱反应。
*6. B解析：由b
＋＋＋有Fe2，一定无Fe3，可能有Cu2，残余固体可能为Cu，也可能为Cu、Fe的混合物。
＋7. C解析：A项，BaCO3、BaSO3都与H反应，不可能存在于强酸性环境中；B项，加
＋－＋Cu（NO3）2固体后会发生：3Cu＋8H＋2NO3＝3Cu2＋2NO↑＋4H2O的离子反应，铜粉会
＋＋溶解；C项，发生的反应依次为：Al3＋3NH3·H2O＝Al（OH）3↓＋3NH4，Al（OH）3＋3H
＋＋＋＋＝Al3＋3H2O；D项，Zn＋Cu2＝Zn2＋Cu，生成的少量Cu附着在Zn粒上，形成Cu—Zn原电池，会加速产生H2的速率。
＋*8. B 解析：由反应过程可知，Z与KSCN溶液反应后溶液显血红色，Z中一定有Fe3；
＋＋＋而X中不一定有Fe3，也可能是Fe2被硝酸根氧化为Fe3，AgI沉淀为黄色而不是浅黄色，
AgBr为浅黄色沉淀，所以只有B项正确。
*9. C 解析：由题n（Na2O2）＝0.2 mol，n（Al）＝0.2 mol，可知发生反应：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑，可知生成气体0.4 mol，标况下体积为8.96 L；加入盐酸先和过量的NaOH反应，剩余0.1 mol和NaAlO2反应生成0.1 mol Al（OH）3：NaAlO2＋HCl＋H2O＝NaCl＋Al（OH）3↓，最终溶液为0.3 mol NaCl、0.1 mol NaAlO2。
*10. D 解析：本题考查学生对水解知识的应用，同时也考查学生对除杂质方法的了解程
＋＋＋－度。所得溶液中的杂质离子为Fe2。向溶液中通入Cl2∶2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl。加入纯
＋净的CuO粉末调节pH为4左右，Fe3几乎完全水解，过滤，除去Fe（OH）3和多余的CuO
粉末。
11. B 解析：已知铝为2.7 g即0.1 mol，因1 mol Mg、1 mol Fe、1 mol Al与过量稀硝酸反应时可得到2/3 mol NO、1 mol NO、1 mol NO，设镁、铁的物质的量分别为x、y，24x＋
6.72 L56y＝9.2 g，2/3x＋y＝－0.1 mol＝0.2 mol，解得x＝0.15 mol，y＝0.1 mol。得到22.4 L·mol的沉淀为0.15 mol Mg（OH）2、0.1 mol Fe（OH）3、0.1 mol Al（OH）3的混合物，故答案为B。
12. B 解析：在Al、Cl2、Al2O3、HCl（aq）、Al（OH）3、NaOH（aq）中，只有NaOH（aq）能与Al、Cl2、Al2O3、HCl（aq）、Al（OH）3五种物质反应，对照转化关系图，可知
Y为NaOH（aq）。只有HCl（aq）能与Al、Al2O3、Al（OH）3、NaOH（aq）四种物质反应，对照图示转化关系可知N为HCl（aq），故选项A、C正确。选项B，若X为Al，Al能与Cl2、HCl（aq）、NaOH（aq）三种物质反应，而图示给出的是与两种物质反应，所以X不可能是Al，但可能是Cl2。选项D，Al2O3既能与HCl（aq）反应，也能与NaOH（aq）反应，故Q、Z中的一种必定为Al2O3。
13. （1）Cu＋H2O2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O
＋＋＋＋－＋（2）4Fe2＋O2＋4H＝4Fe3＋2H2O 2Fe3＋2I＝2Fe2＋I2
（3）白色沉淀迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色，4Fe（OH）4Fe（OH）2＋O2＋2H2O＝
3
（4）10KOH＋3Cl2＋2Fe（OH）3＝2K2FeO4＋6KCl＋8H2O
解析：分析本题应从M为红色金属（Cu）和Y与KSCN溶液反应变红色着手。从转化
＋图中的转化关系和现象可知，E、X、Y、N、Z、K2EO4中均含有铁元素，且Y含Fe3，则
Z为Fe（OH）3，N为Fe（OH）2，X为FeSO4，E为Fe。确定好相关物质后，即可完成各问题。
＋＋＋＋14. （1）Al2O3＋6H＝2Al3＋3H2O 2Al＋6H＝2Al3＋3H2↑
（2）过滤 （3）H2 （4）HCl （5）促进AlCl3水解，使晶体析出 （6）BD
解析：由于铝灰中含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质，加入盐酸搅拌使Al元素进入溶液，
＋＋＋＋发生反应Al2O3＋6H＝2Al3＋3H2O，2Al＋6H＝2Al3＋3H2↑，和SiO2等杂质分离。采取
过滤的方法得到AlCl3溶液，溶液降温熟化调节pH至4.0～4.5，增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。AlCl3水解生成的HCl易挥发，挥发出的HCl经水喷淋吸收又生成盐酸这个过程中可以循环利用盐酸。为了不引进新的杂质，可以选择B和D。
＋＋－＋－－*15. （1）CFG （2）2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl （3）NH4、Cl、OH 向漏斗里注入蒸
馏水，使水面没过滤渣，水自然流完后，重复操作2～3次 （4）继续加热，放置于干燥器中冷却，称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1 g为止
W2－W1250 mL（5）⎡×2×a g⎤×25 mL⎣160 g/mol⎦100%
（6）正确 FeCl3、FeCl2溶液中加入过量氨水，生成Fe（OH）3和Fe（OH）2沉淀，在⑥操作过程中Fe（OH）（OH）最终所得生成物只有Fe2O3，2会被空气进一步氧化生成Fe3，
对实验结果无影响
解析：（1）称量使用的仪器为天平；配制溶液使用容量瓶；准确量取②中配制好的溶液需使用酸式滴定管。（2）加适量氯水的目的是将混入的FeCl2氧化为FeCl3，离子方程式为：
＋＋－＋2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl。（3）向FeCl3中加氨水，故沉淀上可能附着有的离子是NH4、Cl－－、OH。洗涤滤渣时一定要注意不能搅拌，否则滤纸有可能破裂。（4）考查的重点在于把握称量质量差的原则：最后两次称量的质量差不超过0.1 g。（5）由题意得操作流程为：FeCl3
Cl2氨水△
（FeCl2）――→FeCl3――→Fe（OH）3――→Fe2O3，整个流程中始终保持着铁元素守恒，即
1最终所得Fe2O3中铁元素的质量即为样品中铁元素的质量：（注意所取溶液为总样品量的10
⎡(W2－W1)g2×250 mL÷（6）本题设计的计算原理为铁元素守恒，运用a g⎤×25 mL⎣160 g/mol⎦100%。
最终得到的Fe2O3进行计算，故不论是否含有FeCl2，在加热蒸干的过程中Fe2都能被氧化，最终得到Fe2O3，故是否加氯水对实验结果无影响。
*16. （1）2.6 （2）130
解析：（1）分析图像可知：盐酸加到10 mL又开始生成沉淀，说明原混合物中NaOH过量，溶于水时发生的反应为：MgCl2＋2NaOH＝Mg（OH）2↓＋2NaCl；AlCl3＋4NaOH＝＋
NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，因此0.58 g为Mg（OH）2沉淀，AB段反应为NaAlO2＋HCl＋H2O＝Al（OH）3↓＋NaCl，所以原混合物中n（NaOH）＝2n[Mg（OH）2]＋4n（NaAlO2）＋n
0.58 g－（NaOH）过量。即n（NaOH2＋4×0.5 mol·L1×（0.03－0.01）L＋0.5 mol·L－58 g·mol
－1×0.01 L＝0.065 mol，故m（NaOH）＝40 g·mol1×0.065 mol＝2.6 g
＋（2）P点时沉淀恰好完全溶解，产物为：NaCl、MgCl2、AlCl3，根据Na守恒可得：
n(HCl)n(NaOH)0.065 molV（HCl）＝＝＝－0.13 L，即130 mL。 c(HCl)c(HCl)0.5 mol·L－
17. （1）稀盐酸 KSCN溶液
＋＋－＋－2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl Fe3＋3SCN Fe（SCN）3
2＋3＋ （2）少量的Fe转化为Fe4FeCl2＋4HCl＋O2＝4FeCl3＋2H2O
－（3）不合理 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，不变成红色（或在褪色后的溶液中加入KSCN溶液，变成红色）
解析：因为该药品能溶于胃酸，所以试剂1是稀盐酸，加试剂2溶液呈淡红色，则试剂
＋＋＋－＋2为KSCN溶液，加入新制氯水Fe2转化成Fe3，Fe3再与SCN反应生成红色溶液。Fe2
＋＋溶于水呈浅绿色，药品溶于试剂1后呈淡黄色，说明部分Fe2被氧化成Fe3，加入KSCN
＋＋溶液后，溶液呈淡红色。溶液中不存在还原剂，所以Fe3不可能转化为Fe2，因此该同学
－－的猜想不合理，可能是SCN发生了变化，SCN的变化可能是被过量的氯水氧化，在溶液
＋中加入含Fe3的物质或KSCN溶液，观察发生的现象即可
一、考纲要求
1. 了解铁和铝的单质及其重要化合物的主要性质和应用。
＋＋2. 以Fe2和 Fe3的相互转化为例，理解变价金属元素的氧化性和还原性。
3. 了解合金的概念及其重要应用。
二、考题规律：
金属单质及其化合物的知识，在高考中占有重要的地位，每年必考，试题形式多样，选
＋－择、简答、实验、推断、计算题都有。考查的知识点有：1. Al3、AlO2、Al（OH）3之间的
相互转化及有关沉淀量变化的计算；铁及其化合物的知识点较多，高考命题时往往将实验、理论、化学常识及概念的考查集于一身，设计成具有一定综合性的题目；2. 铁的三种价态
＋＋＋的相互转化关系；3. Fe3的氧化性、Fe2的还原性，Fe2和 Fe3+的鉴别方法；4. 铁的合金及
钢铁的腐蚀与防护。
三、考向预测：
在今后的高考中，题型会稳中有变，以铁和铝及其化合物的知识为依托的无机推断仍是主要的考查方式，也会与解释现象、定性推断、归纳总结、定量计算相结合。同时侧重化学用语及方程式的考查，金属单质及其化合物知识与化学理论知识、基本概念、实验有着广泛的联系，实际应用也很广泛，命题空间极为广阔，能较全面地考查出学生的学科能力，符合高考命题的发展趋势，在复习中应注意强化与之相关的基础知识。
一、铁、铝及其化合物
转化关系：
要点展示：
二、“铝三角”的转化关系及其应用
（1）“铝三角”的转化关系
（2）“铝三角”的应用
①鉴别（利用滴加顺序不同，现象不同）
AlCl3溶液中滴入NaOH溶液，现象为：先生成白色沉淀，后沉淀溶解。
NaOH溶液中滴入AlCl3溶液，现象为：开始时无明显现象，后产生白色沉淀，不溶解。 ②分离提纯
利用Al能溶于强碱溶液的性质，分离Al与其他金属的混合物。利用Al2O3能与强碱反
＋应的性质，分离Al2O3与其他金属氧化物。利用Al（OH）3的两性，分离Al3与其他金属
离子。
③制取Al（OH）3
＋Al3＋3NH3·H2O＝Al（OH）3↓＋3NH4+
－－2AlO2＋CO2＋3H2O＝2Al（OH）3↓＋CO32
＋－Al3＋3AlO2＋6H2O＝4Al（OH）3↓
3+Al（OH）3（胶体）＋3H+ ④铝盐净水：Al＋3H2O⑤离子共存问题
－－－－－与Al3+不共存的离子：OH、HCO3、S2、CO32、AlO2
－－与AlO2不共存的离子：H+、HCO3、Al3+
三、“铁三角”及其应用
1. “铁三角”的转化关系
2. “铁三角”的应用
（1）判断离子共存
－－－①Fe3+与S2、HS、I因发生氧化还原反应而不能大量共存。
②Fe2+与酸性溶液中的NO3、ClO、MnO4等离子因发生氧化还原反应而不能大量共－－
存。
（2）解决实际问题
①用FeCl3溶液腐蚀铜箔制造印刷线路板：2Fe3+＋Cu＝2Fe2+＋Cu2+
②配制含Fe2+的溶液时，向溶液中加入铁钉或铁粉使被氧气氧化形成的Fe3+还原为Fe2+：
＋＋2Fe3+＋Fe＝3Fe2+。配制Fe3的盐溶液：加少量相应的酸防止Fe3水解。
③人体只能吸收Fe2+，维生素C可将Fe3+还原成Fe2+，适量服用维生素C有利于铁元素的吸收。
④为除去废水中的Fe2+，常先将废水中的Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀析出。
⑤制取Fe（OH）3（胶体）：Fe3＋3H2O（沸水）＋Fe（OH）3（胶体）＋3H ＋6H2O⑥制备无水FeCl3：FeCl3·
（3）Fe3+、Fe2+的检验
方法1：
方法2：KSCN溶液和氯水法 FeCl3＋6H2O
方法3：NaOH溶液法
有关反应的方程式：Fe＋2OH＝Fe（OH）2↓ 4Fe（OH）2＋2H2O＋O2＝4Fe（OH）3
＋－Fe3＋3OH＝Fe（OH）3↓ 2＋－
聚焦热点1：铝及其化合物
例1 铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：
盐酸过量NaOH③④电解铝土矿―①―→a――→b――→c――→d――→Al ②
下列说法中错误的是（ ）
A. ①②中除加试剂外，还需要进行过滤操作
B. a、b中铝元素的化合价相同
C. ③中需要通入过量的氨气
D. ④进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝
分析：反应①后的体系中含有固体二氧化硅，需要过滤除去，反应②后的体系中有氢氧化铁沉淀，需要过滤除去，A正确；a、b中的铝元素分别以AlCl3和NaAlO2的形式存在，其中铝的化合价都是＋3，B正确；由偏铝酸钠制备氢氧化铝需要通入过量二氧化碳，C错；由氢氧化铝制备氧化铝，加热即可，D正确。
答案：C
点评：这道题重点考查了有关铝及其化合物的主要化学性质。希望同学们重点把握好Al（OH）3是两性的氢氧化物其可溶于强碱和强酸，但不溶于弱碱和弱酸。
例2 甲、乙两烧杯中分别装有体积相同、pH相同的氨水和NaOH溶液，各加入10 mL
－0.1 mol·L1的AlCl3溶液，两烧杯中都有沉淀生成。下列判断正确的是（ ）
A. 甲中沉淀一定比乙中的多 B. 甲中沉淀可能比乙中的少
C. 甲中沉淀一定比乙中的少 D. 甲中和乙中的沉淀可能一样多
分析：根据氢氧化铝的性质，其能溶于氢氧化钠但不溶于氨水。体积相同、pH相同的两溶液中的溶质物质的量氨水大于氢氧化钠，当两者均不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠不足量时，生成的沉淀氨水多；氨水过量，氢氧化钠恰好时，生成的沉淀一样多；氨水和氢氧化钠都过量时，生成的沉淀氨水多；可知D正确。
答案：D
点评：解答此题时，选用的是讨论法，其多用于计算条件不足的题，据此求解时需要在分析推理的基础上通过某些假设条件，再加以讨论才能正确解答；故在应用讨论法解题时，关键是先要分析条件与求解问题之间的联系，形成正确的解题方法。
＋例3 某实验小组对一含有Al3的未知溶液进行了定量分析，作出了滴入NaOH溶液体
积与沉淀物质的量之间关系的图象。
试回答下列问题：
（1）该未知溶液中至少含有________种阳离子。
（2）滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为多少？
（3）若该未知溶液中只含三种阳离子且一种是二价阳离子，求a的值。
＋分析：（1）从图象可以看出，开始时无沉淀，说明有H离子，产生的沉淀部分溶解，
－说明至少有两种离子能与OH作用，故该溶液中至少含有三种阳离子。（2）由Al（OH）3
＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O可知，n[Al（OH）3]＝n（NaOH）＝0.20 mol－0.15 mol＝0.05 mol，
0.05 mol－则c（NaOH）5 mol·L1。（3）n[Al（OH）则另一种沉淀n[M（OH）3]＝0.05 mol，0.01 L
2]＝0.15 mol，产生沉淀消耗的n（NaOH）＝0.05 mol×3＋0.15 mol×2＝0.45 mol，所以产生
0.45 mol沉淀消耗的V（NaOH）＝－＝0.09 L＝90 mL，故a＝100 mL－90 mL＝10 mL。 5 mol·L答案：（1）三 （2）5 mol · L1 （3）10
点评：解决有关Al（OH）3沉淀的图象题，其突破点往往就是沉淀量减少的一段，该段发生的反应为：Al（OH）3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O，即沉淀减少的物质的量等于参加该段反应的NaOH的物质的量。 －
聚焦热点2：铁及其化合物
例1 能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
A. 将铜屑加入Fe溶液中：2Fe+Cu=2Fe+Cu
2++3+3+2+2+ 3+B. 将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4+8H+=3Fe3++4H2O C. 将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe+4H+NO3=Fe+2H2O+NO↑
-
D. 将铁粉加入稀硫酸中：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
分析：A正确，符合3个守恒；B错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确的
＋＋＋应为：Fe3O4＋8H＝2Fe3＋Fe2＋4H2O；C错误，得失电子不守恒，电荷不守恒；正确的
＋－＋＋应为：3Fe2＋NO3＋4H＝3Fe3＋NO↑＋2H2O；D错误，不符合客观实际，反应后铁只
＋能产生Fe2和H2。
答案：A
点评：离子方程式的正误判断是个老生常谈的问题，但有关铁及其化合物的离子方程式
＋＋的问题，除了掌握基本的书写原则以外，还要注意Fe2、Fe3的特殊性等问题。
例2 下列反应发生后一定有＋3价铁生成的是（ ）
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量的稀H2SO4反应后，再向其中加入KNO3 ③向Fe（NO3）2溶液中加少量盐酸 ④把Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A. 只有① B. 只有①② C. 只有①②③ D. 全部
分析：①Fe与Cl2反应一定生成FeCl3，与反应物的用量无关；②Fe与稀H2SO4反应生＋＋－＋＋成Fe2，Fe2在酸性条件下被NO3氧化成Fe3；③一定生成Fe3；④当Fe过量时生成Fe2＋＋，当Fe2O3过量时有Fe3生成，故C正确。
答案：C
＋＋点评：这道题重点考查了铁以及Fe2的还原性问题，要注意的是生成Fe3需要的氧化
－剂应其氧化性应较强。同时注意Fe与FeCl3必须是在溶液中才能发生反应，NO3只有在酸
性条件下才有氧化性。
例3 下列叙述正确的是（ ）
＋ A. 向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2
B. 向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶
＋＋液中只含Fe2，不含Mg2
C. 过量的铁粉投入到一定的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显红色
D. 检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液2～3滴即可
＋分析：加入KSCN溶液变红色，说明含Fe3，但Cl2具有氧化性，故无法判断原溶液中
＋＋所含的是Fe2还是Fe3，A项错误；加入NaOH溶液得白色沉淀后变成红褐色，说明含Fe2
＋＋，但由于红褐色的掩盖，无法说明是否含Mg2，B项错误；过量的铁粉与稀硝酸反应最终
＋生成的是Fe2，C项错误；D项正确。
答案：D
＋＋＋点评：检验Fe2和Fe3时要结合它们所处的溶液环境选择合适的检验方法，如在Fe2
＋＋和Fe3共存的溶液中检验Fe2，就应选用酸性KMnO4溶液，若KMnO4溶液的紫色褪去，
＋则证明含有Fe2。
聚焦热点3：有关铝及铁元素的综合试题
例1 下图A～J分别代表有关反应中的一种物质，它们均为中学化学中的常见物质。
已知A～E和F～J中分别含有同一种元素。反应E→A＋O2的条件未标出。
请填写下列空白：
（1）化合物H中的阳离子是（填离子符号）。
（2）A生成B反应的离子方程式是
（3）A和F的混合物发生反应的化学方程式是 （4）I→J反应的化学方程式是
分析：由A→B和A→C的转化，可知A是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质，结合E→A＋O2的反应特点和A～E含有同一种元素可推知：A为Al，B为偏铝酸盐，C为铝盐，D是Al（OH）3，E是Al2O3。从而推出A＋F→E＋G的反应为“铝热反应”，则G为金属单质，F是金属G的氧化物，H为含G阳离子的盐，I是含G阳离子的盐与OH反应生成含G的氢氧化物，结合I→J的转化关系（在空气中可继续被氧化）可知金属G为变价金属，从而可推知G应为Fe；H中含有Fe2+；J为Fe（OH）3；F为Fe2O3。所以有关反应的方程式分别为：A→B的离子方程式：2Al＋2OH＋2H2O＝2AlO2＋3H2↑；A＋F→E＋G反应的方程式为：2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3；I→J反应的方程式为：4Fe（OH）2＋O2＋2H2O＝4Fe（OH）3。
答案：（1）Fe2+（2）2Al＋2OH＋2H2O＝2AlO2＋3H2↑ －－－－－
（3）2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3 （4）4Fe（OH）2＋O2＋2H2O＝4Fe（OH）3 点评：无机框图推断题的解题关键是要找出目的题眼，也就是要找出解决问题的突破口。突破口往往是有关物质的特性和有关的反应条件。如这道题的题眼是：物质的特性是：A是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质。条件是：A＋F→E＋G需要高温，I→J的转化需要在空气中被氧化。
例2 铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，下图是从铝土矿中制备铝的工艺流程：
已知：
（1）铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质；
（2）溶液中的硅酸钠与偏铝酸钠反应，能生成硅铝酸盐沉淀，化学反应方程式为：2Na2SiO3＋2NaAlO2＋2H2O＝Na2Al2Si2O8↓＋4NaOH
回答下列问题：
（1）写出向铝土矿中加入足量氢氧化钠溶液后，该步操作中发生反应的离子方程式：______________________________________________________________.
（2）滤渣A的主要成分为____________；滤渣A的用途是____________（只写一种）；实验室过滤时使用玻璃棒，其作用是__________。
（3）在工艺流程的第三步中，选用二氧化碳作酸化剂的原因是 __________________________________________________________________________.
（4）若将铝溶解，下列试剂中最好选用____________（填编号）。
A. 浓硫酸 B. 稀硫酸 C. 稀硝酸
理由是________________________________________________________________.
分析：（1）Al2O3属于两性氧化物，SiO2属于酸性氧化物，都能与强碱反应。
（2）利用题目给出的信息——“硅铝酸盐沉淀”，可以知道滤渣A的主要成分是Fe2O3、Na2Al2Si2O8.对于滤渣A的用途一般很容易想到其可以作为炼铁的原料。
（3）因为Al（OH）3是两性氢氧化物，若用强酸酸化滤液时，无法保证将全部铝元素转化为Al（OH）3过滤出来。
（4）分析问题时，一般要同时考虑生产效益（原料利用率）和环保问题。
－－－－答案：（1）Al2O3＋2OH＝2AlO2＋H2O、 SiO2＋2OH＝SiO23＋H2O
（2）Fe2O3、Na2Al2Si2O8 炼铁的原料（或生产硅酸盐产品的原料） 引流
（3）经过足量氢氧化钠溶液的溶解，大部分铝元素均以NaAlO2的形式存在于滤液中，通入过量二氧化碳可以将NaAlO2完全转化为Al（OH）3
（4）B 铝与浓硫酸在常温下发生钝化，加热溶解会产生有毒气体SO2，原料利用率低；稀硝酸能溶解铝，但会产生NO气体，污染空气，硝酸利用率低；而铝与稀硫酸反应速率较快，产生的H2对空气无污染
点评：流程型题首先要明确试题的目的和要求，以及题目提供的有效信息。然后从各个环节中去寻找问题的突破口。
－－－一、铝盐与强碱溶液作用 ＋主要反应关系有： Al3＋3OH＝Al（OH）3↓ Al（OH）3＋OH＝AlO2＋2H2O
＋－－Al3＋4OH＝AlO2＋2H2O
（1）定量分析
可溶性铝盐与强碱（如NaOH溶液）反应，Al元素的存在形式
（2）计算关系
＋－分析以上三个反应关系式，所得Al（OH）3沉淀的物质的量与n（Al3）、n（OH）的
关系为：
n(OH-)1－当时，所得沉淀的物质的量：n[Al（OH）]＝n（OH）； ≤333+3n(Al)
n(OH-)当≥4时，所得沉淀的物质的量：n[Al（OH）3]＝0； 3+n(Al)
n(OH-)－3＋当3
二、铁与稀HNO3的反应
随着两者的量的不同，生成的氧化产物亦不同，可用讨论的方法确定。
①Fe＋4HNO3（稀）＝Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2O
②Fe＋2Fe（NO3）3＝3Fe（NO3）2
①×2＋②可得：③3Fe＋8HNO3（稀）＝3Fe（NO3）2＋2NO↑＋4H2O 当
当时，硝酸过量，按①式计算。 n(Fe)3≥时，铁过量，按③式计算。 n(HNO3)8
1n(Fe)3当
无论二者的量如何变化，铁与稀HNO3反应，被还原的HNO3与参加反应的HNO3的物质的量之比总是1∶4。
下一讲我们复习的内容是：无机非金属材料的主角—碳和硅。主要复习：C、Si的单质及其化合物的主要性质及应用。了解C、Si单质及其化合物对环境质量的影响以及该部分知识的综合应用。
（答题时间：60分钟）
一、选择题（每小题仅有一个正确选项）
1. 铝具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为（ ）
A. 铝性质不活泼 B. 铝能耐酸碱
C. 铝与氧气常温下不反应 D. 铝表面形成一层氧化膜起保护作用
2. 下列关于铁的叙述正确的是（ ）
①铁能被磁铁吸引，但纯铁易锈蚀 ②在人体的血红蛋白中含有铁元素 ③铁位于周 期表中的第四周期第ⅧB族 ④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与硝酸反应的产物仅是Fe（NO3）3 ⑥不能通过化合反应生成FeCl2和Fe（OH）3
A. ①③ B. ②④ C. ②⑤ D. ④⑥
3. 等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是（ ）
－－A. 2 mol·L1H2SO4溶液 B. 18 mol·L1H2SO4溶液
－－C. 6 mol·L1KOH溶液 D. 3 mol·L1HNO3溶液
4. 下列有关实验的说法正确的是（ ）
A. 除去铁粉中混有的少量铝粉，可加入过量的氢氧化钠溶液，完全反应后过滤
B. 为测定熔融氢氧化钠的导电性，可在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行导电性实 验
C. 制备Fe（OH）3胶体，通常是将Fe（OH）3固体溶于热水中
－D. 某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有CO23
5. 下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是（ ）
A. 铝在常温下不能与氧气反应 B. 铝不能与氯气反应
C. 铝既能溶于酸，又能溶于碱 D. 氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应
*6. 在硫酸铁溶液中，加入a g铜，完全溶解后，又加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，且b
＋A. 最后得到的溶液中含有Fe3 B. 残余固体可能为铁、铜的混合物
＋C. 最后得到的溶液中只含Cu2 D. 残余固体一定全部是铜
7. 下列叙述正确的是（ ）
A. 将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2产生沉淀
B. 在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu（NO3）2固体，铜粉仍不溶解
C. 向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失
D. 纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变 *8. 某学生设计了如图的方法对X盐进行鉴定：
由此分析，下列结论中正确的是（ ）
＋＋A. X中一定有Fe3 B. Z中一定有Fe3
C. Y为AgI沉淀 D. X一定为FeBr2溶液
*9. 将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL溶液， 再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则（ ）
A. 反应过程中得到6.72 L的气体（标况）
＋－－B. 最终得到的溶液中c（Na）＝c（Cl）＋c（OH）
C. 最终得到7.8 g的沉淀
D. 最终得到的溶液中c（NaCl）＝0.15 mol/L
＋＋＋*10. 已知在pH为4左右的环境中，Cu2、Fe2几乎不水解，而Fe3几乎完全水解。工业
上制CuCl2是将浓盐酸用蒸气加热到80℃左右，再慢慢加入粗氧化铜（含少量杂质FeO），充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是（ ）
＋A. 加入纯Cu将Fe2还原为Fe
B. 向溶液中通入H2S使Fe2沉淀
C. 向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为4左右
D. 向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4左右
11.将11.9 g Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，合金质量减少了2.7 g。 另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中，生成了6.72 L（标准状况下）NO，向反应后的溶液
＋＋＋中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2、Al3、Fe3完全转化为沉淀，则沉淀的质量为（ ）
A. 22.1 g B. 27.2 g C. 30 g D. 无法确定
12. 现有Al、Cl2、Al2O3、HCl（aq）、Al（OH）3、NaOH（aq）六种物质，它们之间有如图所示
转化关系，图中每条线两端的物质之间都可以发生反应，下列推断不合理的是（ ）
＋
A. N一定是HCl（aq） B. X可能为Al或Cl2
C. Y一定为NaOH（aq） D. Q、Z中的一种必定为Al2O3
二、非选择题
13. 根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的M、E用所对应的元素符号表示）：
（1）写出M溶于H2SO4和H2O2混合液的化学方程式：________________________
（2）某同学取X的溶液，酸化后加入淀粉-KI溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式：____________________、_________________________________。
（3）写出N转化为Z的现象及化学方程式：_____________。
（4）写出Cl2将Z氧化为K2EO4的化学方程式：_______
14. 聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2（OH）nCl6－n·xH2O]m，它是一种高效无机水处理剂，它
的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。其制备原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质。聚合氯化铝生产的工艺流程如下：
（1）搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式：________________、_____________。
（2）生产过程中操作B和D的名称均为________（B和D为简单操作）。
（3）反应中副产品a是________（用化学式表示）。
（4）生产过程中可循环使用的物质是________（用化学式表示）。
（5）调节pH至4.0～4.5的目的是________________________________________。
（6）实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。为使测定结果更准确，需得到的晶体 较纯净。生产过程中C物质可选用（ ）
A. NaOH B. Al C. 氨水 D. Al2O3 E. NaAlO2
*15.某化学兴趣小组测定某FeCl3样品（含少量FeCl2杂质）中铁元素的质量分数，实验时按以下步骤进行：
①称量a g样品，置于烧杯中 ②加入适量盐酸和适量蒸馏水，使样品溶解，然后准 确配制成250 mL溶液 ③准确量取25.00 mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，加热使反应完全 ④趁热迅速加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全 ⑤过滤，洗涤沉淀 ⑥将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体全部由红褐色变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量 ⑦……请根据上面的叙述，回答：
（1）如图所示仪器中，本实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和________（填字母）。
（2）写出步骤③中发生反应的离子方程式________。
（3）洗涤是洗去附着在沉淀上的________（写离子符号），洗涤沉淀的操作是________________________________________________________________________。
（4）第⑥步操作中，将沉淀物加热，冷却至室温，称量其质量为m1 g；再次加热并 冷却至室温，称量其质量为m2 g，且m1－m2＝0.3，接下来的操作应当是 ________________________________________________________________________。
（5）若坩埚的质量是W1，坩埚与加热后固体的总质量是W2，则样品中铁元素的质量分数为_________________________________________________。（列出算式，无需化简）
（6）该兴趣小组中的甲学生认为：实验步骤③中不加入氯水，其余步骤不变，仍可达到
实验目的。你认为甲学生的观点是否正确？________（填“正确”或“错误”），请说明理由：__________________________________________________________。
*16. 把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物，溶于足量的水中，有0.58 g白色沉淀析出，向所得的溶液中，逐滴加入0.5 mol/L的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。
（1）混合物中NaOH的质量是________g。
（2）P点表示加入盐酸的体积为________mL。
17. 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）是一种市场上常见的补铁药物。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：
试回答下列问题：
（1）试剂1是____________，试剂2是____________，加入新制氯水后溶液中发生的 离子反应方程式是
（2）加入试剂2后溶液的颜色由淡黄色转变为淡红色是因为____ _ ______，写出＋2价Fe在空气中转化为＋3价Fe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＋3价铁被还原为＋2价铁，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）_____________________________________.
1. D 解析：铝是一种活泼的金属，易与氧气反应，但反应后生成一层致密的氧化膜而阻止铝与氧气继续反应，所以铝具有较强的抗腐蚀性能。
2. B 解析：①中纯铁不易被锈蚀，③中Fe位于第Ⅷ族，而不是ⅧB族，⑤中当铁过量时可生成Fe(NO3)2，⑥可以通过化合反应生成FeCl2和Fe(OH)3，2FeCl3+Fe= 3FeCl2，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
3. A 解析：Mg、Al都可与稀H2SO4反应放出H2，但遇浓H2SO4时Al在常温下发生钝化，Mg虽反应但不产生H2。遇KOH只有Al反应。与HNO3反应，HNO3为强氧化性酸，两者都不会产生H2。
4. A 解析：A项正确，因为Al粉能够被NaOH溶液溶解，而Fe粉不能；B项瓷坩埚中SiO2与NaOH反应；C项Fe（OH）3固体不溶于水。方法：把少量FeCl3饱和溶液逐滴滴入
△
沸水中再煮沸至呈红褐色，FeCl3＋3H2O（沸水）=====Fe（OH）3（胶体）＋3HCl；D项
－－－HCO3、HSO3、SO23都能与盐酸反应放出CO2或SO2与澄清石灰水反应产生沉淀。
5. C 解析：铝在常温下与空气中的氧气反应，在铝表面形成一层致密的氧化物薄膜；铝与氯气反应生成氯化铝；氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应，也能与碱反应。
*6. B解析：由b
＋＋＋有Fe2，一定无Fe3，可能有Cu2，残余固体可能为Cu，也可能为Cu、Fe的混合物。
＋7. C解析：A项，BaCO3、BaSO3都与H反应，不可能存在于强酸性环境中；B项，加
＋－＋Cu（NO3）2固体后会发生：3Cu＋8H＋2NO3＝3Cu2＋2NO↑＋4H2O的离子反应，铜粉会
＋＋溶解；C项，发生的反应依次为：Al3＋3NH3·H2O＝Al（OH）3↓＋3NH4，Al（OH）3＋3H
＋＋＋＋＝Al3＋3H2O；D项，Zn＋Cu2＝Zn2＋Cu，生成的少量Cu附着在Zn粒上，形成Cu—Zn原电池，会加速产生H2的速率。
＋*8. B 解析：由反应过程可知，Z与KSCN溶液反应后溶液显血红色，Z中一定有Fe3；
＋＋＋而X中不一定有Fe3，也可能是Fe2被硝酸根氧化为Fe3，AgI沉淀为黄色而不是浅黄色，
AgBr为浅黄色沉淀，所以只有B项正确。
*9. C 解析：由题n（Na2O2）＝0.2 mol，n（Al）＝0.2 mol，可知发生反应：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑，可知生成气体0.4 mol，标况下体积为8.96 L；加入盐酸先和过量的NaOH反应，剩余0.1 mol和NaAlO2反应生成0.1 mol Al（OH）3：NaAlO2＋HCl＋H2O＝NaCl＋Al（OH）3↓，最终溶液为0.3 mol NaCl、0.1 mol NaAlO2。
*10. D 解析：本题考查学生对水解知识的应用，同时也考查学生对除杂质方法的了解程
＋＋＋－度。所得溶液中的杂质离子为Fe2。向溶液中通入Cl2∶2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl。加入纯
＋净的CuO粉末调节pH为4左右，Fe3几乎完全水解，过滤，除去Fe（OH）3和多余的CuO
粉末。
11. B 解析：已知铝为2.7 g即0.1 mol，因1 mol Mg、1 mol Fe、1 mol Al与过量稀硝酸反应时可得到2/3 mol NO、1 mol NO、1 mol NO，设镁、铁的物质的量分别为x、y，24x＋
6.72 L56y＝9.2 g，2/3x＋y＝－0.1 mol＝0.2 mol，解得x＝0.15 mol，y＝0.1 mol。得到22.4 L·mol的沉淀为0.15 mol Mg（OH）2、0.1 mol Fe（OH）3、0.1 mol Al（OH）3的混合物，故答案为B。
12. B 解析：在Al、Cl2、Al2O3、HCl（aq）、Al（OH）3、NaOH（aq）中，只有NaOH（aq）能与Al、Cl2、Al2O3、HCl（aq）、Al（OH）3五种物质反应，对照转化关系图，可知
Y为NaOH（aq）。只有HCl（aq）能与Al、Al2O3、Al（OH）3、NaOH（aq）四种物质反应，对照图示转化关系可知N为HCl（aq），故选项A、C正确。选项B，若X为Al，Al能与Cl2、HCl（aq）、NaOH（aq）三种物质反应，而图示给出的是与两种物质反应，所以X不可能是Al，但可能是Cl2。选项D，Al2O3既能与HCl（aq）反应，也能与NaOH（aq）反应，故Q、Z中的一种必定为Al2O3。
13. （1）Cu＋H2O2＋H2SO4＝CuSO4＋2H2O
＋＋＋＋－＋（2）4Fe2＋O2＋4H＝4Fe3＋2H2O 2Fe3＋2I＝2Fe2＋I2
（3）白色沉淀迅速转化为灰绿色，最后变为红褐色，4Fe（OH）4Fe（OH）2＋O2＋2H2O＝
3
（4）10KOH＋3Cl2＋2Fe（OH）3＝2K2FeO4＋6KCl＋8H2O
解析：分析本题应从M为红色金属（Cu）和Y与KSCN溶液反应变红色着手。从转化
＋图中的转化关系和现象可知，E、X、Y、N、Z、K2EO4中均含有铁元素，且Y含Fe3，则
Z为Fe（OH）3，N为Fe（OH）2，X为FeSO4，E为Fe。确定好相关物质后，即可完成各问题。
＋＋＋＋14. （1）Al2O3＋6H＝2Al3＋3H2O 2Al＋6H＝2Al3＋3H2↑
（2）过滤 （3）H2 （4）HCl （5）促进AlCl3水解，使晶体析出 （6）BD
解析：由于铝灰中含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质，加入盐酸搅拌使Al元素进入溶液，
＋＋＋＋发生反应Al2O3＋6H＝2Al3＋3H2O，2Al＋6H＝2Al3＋3H2↑，和SiO2等杂质分离。采取
过滤的方法得到AlCl3溶液，溶液降温熟化调节pH至4.0～4.5，增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。AlCl3水解生成的HCl易挥发，挥发出的HCl经水喷淋吸收又生成盐酸这个过程中可以循环利用盐酸。为了不引进新的杂质，可以选择B和D。
＋＋－＋－－*15. （1）CFG （2）2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl （3）NH4、Cl、OH 向漏斗里注入蒸
馏水，使水面没过滤渣，水自然流完后，重复操作2～3次 （4）继续加热，放置于干燥器中冷却，称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1 g为止
W2－W1250 mL（5）⎡×2×a g⎤×25 mL⎣160 g/mol⎦100%
（6）正确 FeCl3、FeCl2溶液中加入过量氨水，生成Fe（OH）3和Fe（OH）2沉淀，在⑥操作过程中Fe（OH）（OH）最终所得生成物只有Fe2O3，2会被空气进一步氧化生成Fe3，
对实验结果无影响
解析：（1）称量使用的仪器为天平；配制溶液使用容量瓶；准确量取②中配制好的溶液需使用酸式滴定管。（2）加适量氯水的目的是将混入的FeCl2氧化为FeCl3，离子方程式为：
＋＋－＋2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl。（3）向FeCl3中加氨水，故沉淀上可能附着有的离子是NH4、Cl－－、OH。洗涤滤渣时一定要注意不能搅拌，否则滤纸有可能破裂。（4）考查的重点在于把握称量质量差的原则：最后两次称量的质量差不超过0.1 g。（5）由题意得操作流程为：FeCl3
Cl2氨水△
（FeCl2）――→FeCl3――→Fe（OH）3――→Fe2O3，整个流程中始终保持着铁元素守恒，即
1最终所得Fe2O3中铁元素的质量即为样品中铁元素的质量：（注意所取溶液为总样品量的10
⎡(W2－W1)g2×250 mL÷（6）本题设计的计算原理为铁元素守恒，运用a g⎤×25 mL⎣160 g/mol⎦100%。
最终得到的Fe2O3进行计算，故不论是否含有FeCl2，在加热蒸干的过程中Fe2都能被氧化，最终得到Fe2O3，故是否加氯水对实验结果无影响。
*16. （1）2.6 （2）130
解析：（1）分析图像可知：盐酸加到10 mL又开始生成沉淀，说明原混合物中NaOH过量，溶于水时发生的反应为：MgCl2＋2NaOH＝Mg（OH）2↓＋2NaCl；AlCl3＋4NaOH＝＋
NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，因此0.58 g为Mg（OH）2沉淀，AB段反应为NaAlO2＋HCl＋H2O＝Al（OH）3↓＋NaCl，所以原混合物中n（NaOH）＝2n[Mg（OH）2]＋4n（NaAlO2）＋n
0.58 g－（NaOH）过量。即n（NaOH2＋4×0.5 mol·L1×（0.03－0.01）L＋0.5 mol·L－58 g·mol
－1×0.01 L＝0.065 mol，故m（NaOH）＝40 g·mol1×0.065 mol＝2.6 g
＋（2）P点时沉淀恰好完全溶解，产物为：NaCl、MgCl2、AlCl3，根据Na守恒可得：
n(HCl)n(NaOH)0.065 molV（HCl）＝＝＝－0.13 L，即130 mL。 c(HCl)c(HCl)0.5 mol·L－
17. （1）稀盐酸 KSCN溶液
＋＋－＋－2Fe2＋Cl2＝2Fe3＋2Cl Fe3＋3SCN Fe（SCN）3
2＋3＋ （2）少量的Fe转化为Fe4FeCl2＋4HCl＋O2＝4FeCl3＋2H2O
－（3）不合理 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，不变成红色（或在褪色后的溶液中加入KSCN溶液，变成红色）
解析：因为该药品能溶于胃酸，所以试剂1是稀盐酸，加试剂2溶液呈淡红色，则试剂
＋＋＋－＋2为KSCN溶液，加入新制氯水Fe2转化成Fe3，Fe3再与SCN反应生成红色溶液。Fe2
＋＋溶于水呈浅绿色，药品溶于试剂1后呈淡黄色，说明部分Fe2被氧化成Fe3，加入KSCN
＋＋溶液后，溶液呈淡红色。溶液中不存在还原剂，所以Fe3不可能转化为Fe2，因此该同学
－－的猜想不合理，可能是SCN发生了变化，SCN的变化可能是被过量的氯水氧化，在溶液
＋中加入含Fe3的物质或KSCN溶液，观察发生的现象即可