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正确率40.0%有一种粉末是由铁的氧化物中的一种或者两种组成，取$$3. 0 4 \mathrm{g}$$该粉末加热，同时通入足量的$${{C}{O}}$$使之完全反应，再用过量澄清石灰水把生成的气体充分吸收，产生$${{5}{g}}$$沉淀，则该粉末的组成是（）
D
A.只有$${{F}{e}_{2}{{O}_{3}}}$$
B.只有$${{F}{e}{O}}$$
C.等物质的量的$${{F}{e}_{2}{{O}_{3}}}$$和$${{F}{e}_{3}{{O}_{4}}}$$
D.等物质的量的$${{F}{e}{O}}$$和$${{F}{e}_{3}{{O}_{4}}}$$
3、['铁及其化合物有关计算'， '化学常用计量及综合应用']正确率40.0%现有$${{1}{1}{g}}$$由$${{F}{e}{、}{{A}{l}}}$$组成的混合物，将其完全溶解在$$5 0 0 \mathrm{~ m L ~} 2. 0 0 \mathrm{~ m o l} \cdot\mathrm{~ L}^{-1}$$的$${{H}_{2}{S}{{O}_{4}}}$$溶液中，收集到标准状况下的气体$$8. 9 6 \mathrm{~ L_{\circ} ~}$$欲使溶液中的金属阳离子恰好完全转化为氢氧化物沉淀，应加入$$2. 0 0 \mathrm{~ m o l} \cdot\mathrm{~ L^{-1} ~}$$的$${{N}{a}{O}{H}}$$溶液体积为
B
A.$$1 0 0 \ \mathrm{m L}$$
B.$$4 0 0 \mathrm{m L}$$
C.$$5 0 0 \ \mathrm{m L}$$
D.$$\mathrm{1 0 0 0 m L}$$
5、['铁离子、亚铁离子的检验、鉴别'， '对反应原理的探究与评价'， '铁及其化合物有关计算'， '化学常用计量及综合应用'， '对气体摩尔体积的考查'， '氧化还原反应的相关计算']正确率40.0%向一定量的$${{F}{e}{、}{{F}{e}{O}}}$$和$${{F}{{e}_{2}}{{O}_{3}}}$$的混合物中加入$$\mathrm{1 0 0 m L \ 1 m o l / L}$$的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出$$0. 2 2 4 \mathrm{~ L}$$标准状况气体。所得溶液中，加入$${{K}{S}{C}{N}}$$溶液不显红色。那么用足量的$${{C}{O}}$$在高温下还原相同质量的此混合物，得到铁的质量为$${{(}}$$$${{)}}$$
C
A.$$1 1. 2 \mathrm{g}$$
B.$${{5}{.}{6}{g}}$$
C.$${{2}{.}{8}{g}}$$
D.无法计算
6、['铁及其化合物有关计算'， '化学常用计量及综合应用'， '铁离子、铁盐']正确率40.0%在含$${{a}}$$$$\mathrm{m o l F e C l_{3}}$$的溶液中加入含$${{b}}$$$${{m}{o}{l}}$$$${{F}{e}}$$和$${{b}}$$$${{m}{o}{l}}$$$${{C}{u}}$$的混合粉末充分反应（忽略离子水解$${）}$$，下列说法不正确的是（）
D
A.当$${{a}{⩽}{2}{b}}$$时，发生的离子反应为$$2 \mathrm{F e}^{3+}+\mathrm{F e}=3 \mathrm{F e}^{2+}$$
B.当$$\mathrm{2 b \leqslant a \leqslant4 b}$$时，反应中转移电子的物质的量为$$\mathrm{2 b m o l \ll n ~ ( e-) ~ \ll4 b m o l}$$
C.当$$\mathrm{2 a=5 b}$$时，发生的总离子反应为$${{1}{0}}$$$$\mathrm{F e}^{3+}+4$$$$\mathrm{F e+C u=1 4}$$$$\mathrm{F e^{2+}+C u^{2+}}$$
D.当$$\mathrm{2 b < a < 4 b}$$时，反应后的溶液中$$\mathrm{\boldmath~ \hat{~} \! n ~} ( \mathrm{\boldmath~ F e^{2+} ~} ) \， : \， \mathrm{\boldmath~ n ~} ( \mathrm{\boldmath~ C u^{2+} ~} ) \， \mathrm{\boldmath~}=0. 5 \， \mathrm{\boldmath~ ( ~ a-2 b ) ~} : \， \mathrm{\boldmath~ ( ~ a+b ~} )$$
8、['铁及其化合物有关计算']正确率19.999999999999996%在$${{1}{5}{g}}$$铁和氧化铁混合物中，加入稀硫酸$$\mathrm{1 5 0 m L}，$$能放出$${{H}_{2}{{1}{.}{6}{8}}{L}}$$(标准状况)。同时铁和氧化铁均无剩余，向反应后的溶液中滴入$${{K}{S}{C}{N}}$$溶液，未见颜色变化。为了中和过量的$$\mathrm{H_{2} S O_{4}}，$$且使$$\mathrm{F e}^{2+}$$完全转化成$$\mathrm{F e ( O H )_{2}}，$$共消耗$$3 \mathrm{m o l} \cdot\mathrm{L}^{-1}$$的$${{N}{a}{O}{H}}$$溶液$$2 0 0 \mathrm{m L}，$$则原硫酸的物质的量浓度是（）
B
A.$$1. 5 \mathrm{m o l} \cdot\mathrm{L}^{-1}$$
B.$$2 \mathrm{m o l} \cdot\mathrm{L}^{-1}$$
C.$$2. 5 \mathrm{m o l} \cdot\mathrm{L}^{-1}$$
D.$$3 \mathrm{m o l} \cdot\mathrm{L}^{-1}$$
9、['铁及其化合物转化关系'， '铁及其化合物有关计算']正确率40.0%把少量废铁屑溶于过量的稀硫酸中，过滤，除去杂质，在滤液中加入适量的硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成．过滤，加热至沉淀物质量不再变化，得到红棕色的残渣．上述沉淀和残渣分别为$${{(}{)}}$$
A
A.$$\mathrm{F e ( O H )_{3} \，， \， \ F e_{2} O_{3}}$$
B.$$\mathrm{F e ( O H )_{2}， ~ F e O}$$
C.$$\mathrm{F e ( O H )_{3} F e ( O H )_{2}}， ~ \mathrm{F e_{2} O_{3}}$$
D.$$\mathrm{F e_{2} O_{3}} ; ~ \mathrm{F e ( O H )_{3}}$$
10、['有关化学方程式的计算'， '铁及其化合物有关计算'， '亚铁离子、亚铁盐']正确率40.0%某铁的氧化物$$( \mathrm{F e_{x} O} ) 1. 5 2 \mathrm{g}$$溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况$$1 1 2 \mathrm{m L C l_{2}} \，，$$恰好将$$\mathrm{F e}^{2+}$$完全氧化。$${{x}}$$值为（）
A
A.$${{0}{.}{8}{0}}$$
B.$${{0}{.}{8}{5}}$$
C.$${{0}{.}{9}{0}}$$
D.$${{0}{.}{9}{3}}$$
问题1：粉末由铁的氧化物组成，质量为3.04g，加热通入足量CO完全反应，生成气体用过量澄清石灰水吸收产生5g沉淀。分析粉末组成。
1. 沉淀为CaCO₃，质量为5g，摩尔质量100g/mol，物质的量n(CaCO₃)=5/100=0.05mol。
2. CO还原铁的氧化物生成CO₂，CO₂与Ca(OH)₂反应：CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O，因此n(CO₂)=n(CaCO₃)=0.05mol。
3. 设粉末为FeO、Fe₂O₃或Fe₃O₄中的一种或两种，还原反应为：
FeO + CO → Fe + CO₂，每mol FeO产生1mol CO₂
Fe₂O₃ + 3CO → 2Fe + 3CO₂，每mol Fe₂O₃产生3mol CO₂
Fe₃O₄ + 4CO → 3Fe + 4CO₂，每mol Fe₃O₄产生4mol CO₂
4. 设粉末中FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄的物质的量分别为a、b、c，总质量3.04g，生成CO₂ 0.05mol。
5. 验证选项：
A. 只有Fe₂O₃：n(Fe₂O₃)=3.04/160=0.019mol，应生成CO₂ 3×0.019=0.057mol≠0.05mol，不匹配。
B. 只有FeO：n(FeO)=3.04/72≈0.0422mol，应生成CO₂ 0.0422mol≠0.05mol，不匹配。
C. 等物质的量Fe₂O₃和Fe₃O₄：设各n mol，质量160n+232n=392n=3.04，n≈0.00776mol，生成CO₂ 3n+4n=7n=0.0543mol≠0.05mol，不匹配。
D. 等物质的量FeO和Fe₃O₄：设各n mol，质量72n+232n=304n=3.04，n=0.01mol，生成CO₂ n+4n=5n=0.05mol，匹配。
因此答案为D。
问题3：11g Fe和Al混合物完全溶解于500mL 2.00mol/L H₂SO₄，生成标准状况气体8.96L。使金属阳离子完全转化为氢氧化物沉淀，求加入2.00mol/L NaOH体积。
1. 气体为H₂，n(H₂)=8.96/22.4=0.4mol。
2. 设Fe为x mol，Al为y mol，质量56x+27y=11。
3. 与H₂SO₄反应：Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂，2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂，因此生成H₂：x + 1.5y = 0.4。
4. 解方程：56x+27y=11，x+1.5y=0.4，得x=0.1mol，y=0.2mol。
5. 初始H₂SO₄总量：0.5L×2.00mol/L=1.00mol，消耗H₂SO₄：Fe消耗0.1mol，Al消耗0.3mol（因2Al~3H₂SO₄），共0.4mol，剩余H₂SO₄ 0.6mol。
6. 溶液中阳离子：Fe²⁺ 0.1mol，Al³⁺ 0.2mol，H⁺（来自剩余H₂SO₄）1.2mol。
7. 加入NaOH先中和剩余H⁺，再沉淀Fe²⁺和Al³⁺：
中和H⁺需NaOH 1.2mol，
沉淀Fe²⁺需2×0.1=0.2mol NaOH（生成Fe(OH)₂），
沉淀Al³⁺需3×0.2=0.6mol NaOH（生成Al(OH)₃），
总NaOH=1.2+0.2+0.6=2.0mol。
8. NaOH浓度2.00mol/L，体积V=2.0/2.00=1.00L=1000mL。
因此答案为D。
问题5：Fe、FeO、Fe₂O₃混合物加100mL 1mol/L HCl恰好溶解，放出0.224L标准状况气体，加KSCN不显红色，用足量CO还原得铁质量。
1. 气体为H₂，n(H₂)=0.224/22.4=0.01mol，由Fe与HCl反应：Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂，因此n(Fe)=0.01mol。
2. 加KSCN不显红色，说明无Fe³⁺，全部为Fe²⁺。
3. HCl总量：0.1L×1mol/L=0.1mol。
4. HCl消耗：与Fe反应消耗2×0.01=0.02mol，与FeO反应：FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O，与Fe₂O₃反应：Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃，但后续FeCl₃被Fe还原：2FeCl₃ + Fe → 3FeCl₂，因此净效果Fe₂O₃等价于FeO消耗HCl。
5. 设FeO物质的量为a，Fe₂O₃为b，由氯守恒：最终全部FeCl₂，n(Fe²⁺)=总铁原子数，n(Cl⁻)=2×n(Fe²⁺)=0.1mol，因此n(Fe²⁺)=0.05mol。
6. 总铁原子：来自Fe 0.01mol，FeO a mol，Fe₂O₃ 2b mol，因此0.01 + a + 2b = 0.05。
7. HCl用于生成H₂ 0.02mol，与氧化物反应：每mol FeO消耗2mol HCl，每mol Fe₂O₃初始消耗6mol HCl但被Fe还原后净耗6-2=4mol HCl（因2FeCl₃ + Fe → 3FeCl₂，消耗Fe），但本题已含Fe，因此总HCl=0.02 + 2a + 4b = 0.1。
8. 解方程：a + 2b = 0.04，2a + 4b = 0.08，与0.02+2a+4b=0.1一致，得a+2b=0.04。
9. CO还原得铁质量：总铁原子0.05mol，质量0.05×56=2.8g。
因此答案为C。
问题6：含a mol FeCl₃溶液中加b mol Fe和b mol Cu混合粉末，说法不正确。
反应顺序：Fe³⁺先与Fe反应2Fe³⁺ + Fe → 3Fe²⁺，再与Cu反应2Fe³⁺ + Cu → 2Fe²⁺ + Cu²⁺。
A. 当a≤2b时，Fe³⁺全部被Fe还原，正确。
B. 当2b≤a≤4b时，Fe全部反应，Cu部分反应，转移电子：Fe贡献2b mol，Cu贡献0到2b mol，总转移2b到4b mol，正确。
C. 当2a=5b即a=2.5b时，Fe³⁺总量2.5b mol，先与b mol Fe反应消耗2b mol Fe³⁺生成3b mol Fe²⁺，剩余0.5b mol Fe³⁺与Cu反应：0.5b mol Fe³⁺氧化0.25b mol Cu生成0.5b mol Fe²⁺和0.25b mol Cu²⁺，总离子反应为10Fe³⁺ + 4Fe + Cu → 14Fe²⁺ + Cu²⁺（系数乘以4），正确。
D. 当2b 因此答案为D。
问题8：15g Fe和Fe₂O₃混合物加150mL稀硫酸，放出H₂ 1.68L（标准状况），均无剩余，加KSCN无色，中和过量H₂SO₄并使Fe²⁺完全成Fe(OH)₂，用3mol/L NaOH 200mL，求原硫酸浓度。
1. n(H₂)=1.68/22.4=0.075mol，由Fe与H₂SO₄反应：Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂，因此n(Fe)=0.075mol。
2. 设Fe₂O₃为x mol，质量56×0.075+160x=15，得4.2+160x=15，x=0.0675mol。
3. 加KSCN无色，说明无Fe³⁺，Fe₂O₃与H₂SO₄反应生成Fe₂(SO₄)₃，但被Fe还原：Fe₂(SO₄)₃ + Fe → 3FeSO₄，因此净效果Fe₂O₃消耗H₂SO₄：Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ → Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O，但额外需Fe还原，总H₂SO₄消耗：与Fe反应放H₂消耗0.075mol，与Fe₂O₃反应消耗3×0.0675=0.2025mol，但还原Fe³⁺不消耗额外酸。
4. 总H₂SO₄消耗=0.075+0.2025=0.2775mol。
5. 加入NaOH 200mL×3mol/L=0.6mol，用于中和过量H₂SO₄和沉淀Fe²⁺（生成Fe(OH)₂需2倍NaOH）。
6. 最终Fe²⁺总量：来自Fe 0.075mol和Fe₂O₃ 2×0.0675=0.135mol，总0.21mol，沉淀需NaOH 0.42mol。
7. 剩余NaOH用于中和过量H₂SO₄：0.6-0.42=0.18mol，因此过量H₂SO₄为0.09mol（因2NaOH~H₂SO₄）。
8. 总H₂SO₄=消耗0.2775+过量0.09=0.3675mol，浓度c=0.3675/0.15=2.45mol/L≈2.5mol/L。
因此答案为C。
问题9：废铁屑溶于过量稀硫酸，过滤，加硝酸，加过量氨水，生成红褐色沉淀，过滤加热得红棕色残渣，沉淀和残渣。
1. Fe与稀硫酸生成FeSO₄，过滤除去杂质。
2. 加硝酸氧化Fe²⁺ to Fe³⁺。
3. 加过量氨水生成Fe(OH)₃红褐色沉淀。
4. 过滤，加热沉淀：2Fe(OH)₃ → Fe₂O₃ + 3H₂O，得红棕色Fe₂O₃。
因此沉淀为Fe(OH)₃，残渣为Fe₂O₃，答案为A。
问题10：铁的氧化物FexO 1.52g溶于足量盐酸，通入标准状况112mL Cl₂，恰好氧化Fe²⁺完全，求x。
1. FexO中O为-2价，Fe平均价态为+2/x，溶于盐酸生成Fe²⁺和Fe³⁺，但通Cl₂氧化全部Fe²⁺ to Fe³⁺。
2. n(Cl₂)=0.112/22.4=0.005mol，氧化反应：2Fe²⁺ + Cl₂ → 2Fe³⁺ + 2Cl⁻，因此n(Fe²⁺)=0.01mol。
3. 设FexO物质的量为n，则总铁原子n×x，其中部分为Fe²⁺，部分为Fe³⁺，但初始氧化物中Fe²⁺总量为n×x×（分数），但溶于盐酸后，所有铁均为Fe²⁺（因FexO中Fe有+2和+3，但盐酸中生成FeCl₂和FeCl₃，但Cl₂氧化全部Fe²⁺）。
4. 更准确：FexO可写为Fe²⁺_{1-2δ} Fe³⁺_{2δ} O，其中x=1-2δ+2δ=1，但实际x<1。
5. 设氧化物为n mol，摩尔质量M=56x+16 g/mol，质量1.52=n(56x+16)。
6. 溶于盐酸后，Fe²⁺总量为n×(2-2x) mol（因保持电荷平衡，O²⁻提供2负电荷，Fe平均价态2/x，但具体：FexO中总正电荷+2，因此总铁电荷+2，设Fe²⁺为a mol，Fe³⁺为b mol，则a+b=x，2a+3b=2，解得a=3x-2，b=2-2x）。
7. 因此n(Fe²⁺)=n×(3x-2)，被Cl₂氧化需Cl₂ n(3x-2)/2=0.005。
8. 同时质量方程：n(56x+16)=1.52。
9. 两方程消n：n=0.005×2/(3x-2)=0.01/(3x-2)，代入质量：0.01(56x+16)/(3x-2)=1.52。
10. 解方程：0.01(56x+16)=1.52(3x-2)，0.56x+0.16=4.56x-3.04，0.16+3.04=4.56x-0.56x，3.2=4x，x=0.8。
因此答案为A。