铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。实验室现有下列试剂：0.01 mol/L酸性KMnO4溶液、0.1 mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究所得溶液和气体的成分。
【提出猜想】
Ⅰ.所得溶液中的金属离子可能含有Fe2＋和Fe3＋中的一种或两种；
Ⅱ.所得气体中可能含有________中的一种或两种。
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实验操作 |
预期现象 |
结论 |
| 验证猜想Ⅰ |
步骤①：取少量0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液 |
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| 步骤②：________ |
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含有Fe3 |
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| 验证猜想Ⅱ |
将所得气体通入如下装置 |
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含有两种气体 |
【实验探究】
【问题讨论】
有同学提出，若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和H2O2两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，判断该方法是否正确并进行评价：_____________________________
(14分）ClO2气体是一种常用的消毒剂，我国从2 000年起逐步用ClO2代替氯气对饮用水进行消毒。
（1）消毒水时，ClO2还可将水中的Fe2＋、Mn2＋等转化成Fe(OH)3和MnO2等难溶物除去，在这个过程中，Fe2＋、Mn2＋的化合价升高，说明ClO2具有__________性。
（2）工业上可以通过下列方法制取ClO2，请完成该化学反应方程式：2KClO3＋SO2==2ClO2＋__________。
（3）使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层，生成HCl和CO2，是放热反应，当1 mol Cl2参与反应时释放145 kJ的热量，写出这个反应的热化学方程式：_______________________________。
（4）自来水厂用ClO2处理后的水中，要求ClO2的浓度在0．1～0．8 mg·L－1之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度，步骤如下：
Ⅰ．取一定体积的水样，加入一定量的碘化钾，再用氢氧化钠溶液调至中性，并加入淀粉溶液，溶液变蓝。
Ⅱ．加入一定量的Na2S2O3溶液。(已知：2S2O
＋I2===S4O
＋2I－)
Ⅲ．加硫酸调节水样pH至1～3。
操作时，不同pH环境中粒子种类如下图所示：
请回答：
①操作Ⅰ中反应的离子方程式是______________________________。
②确定操作Ⅱ完全反应的现象是______________________________。
③在操作Ⅲ过程中，溶液又呈蓝色，反应的离子方程式是______________________________。
④若水样的体积为1．0 L，在操作Ⅱ时消耗了1．0×10－3 mol·L－1的Na2S2O3溶液10 mL，则
水样中ClO2的浓度是________mg·L－1。
金属钒（V）在材料科学上有重要作用，被称为“合金的维生素”。以下是测定矿石中钒的含量的两个反应：
（1）用稀硫酸溶解五氧化二钒(V2O5)，得到(VO2)2SO4溶液。写出该反应的化学方程式_________________；
该反应______（选填“是”或“不是”）氧化还原反应。
（2）用已知浓度的硫酸酸化的H2C2O4溶液，滴定(VO2)2SO4溶液，完成下列离子方程式，方框内填
数字，短线上填写物质的化学式或离子符号。
VO2+ + H2C2O4 + ______ → VO2+ + CO2 ↑ + ______
（3）当收集到标准状况下气体11.2L时，转移的电子数目为 。
（4）甲同学提出：上述反应能否用盐酸酸化？乙同学认为：要回答这个问题还得知道 。
A．VO2+和HCl氧化性相对强弱
B．VO2+和Cl2氧化性相对强弱
C．上述均不正确
现有1—20号元素A、B、C、D所对应的物质的性质或微粒结构如下：
①A的原子M层上有6个电子；
②B2+与D—具有相同的电子层结构，且可以相互组合形成常见干燥剂；
③元素C的单质常温为双原子气体分子，其氢化物水溶液呈碱性；
④元素D的最高正化合价为＋7价。
请回答下列问题：
（1）B的离子与D的离子相互组合形成的干燥剂的化学式是 。
（2）元素C与氢元素形成带一个单位正电荷的离子，为10电子微粒，写出该微粒的电子式（用元素符号表示） 。
（3）元素A与元素D相比，非金属性较强的是 （用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是 。
a．常温下A的单质和D的单质状态不同
b．D的氢化物比A的氢化物稳定
c．一定条件下D单质能从A的氢化物水溶液中置换出A单质
d．HD的酸性比HA酸性强
计算题：
把铝、铁混合物1.1 g溶于200 mL 5 mol/L盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 mol/L (溶液体积变化忽略不计)。
（1）反应中消耗HCl的物质的量 mol。
（2）该混合物中铝的质量为 g，铁的质量为 g。
阅读下列材料后，回答相应问题。
一个体重50Kg的健康人大约含铁2g，这2g铁在人体中不是以单质金属形式存在，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含二价铁离子的二价铁盐，如硫酸亚铁(FeSO4)。服用维生素C，可使食物中的三价铁离子还原成二价铁离子，有利于铁的吸收。
（1）人体中经常进行
的相互转化，在A过程中，Fe2+做 剂，在B过程中，Fe3+做 剂。
（2）“服用维生素C，可使食物中三价铁离子还原成二价铁离子。”这句话指出，维生素C在这一反应中做 _剂，具有 性。
（3）向沸水中滴加饱和的FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体，则其离子方程式为： 。
（4）为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了如下图所示的一组实验，其中实验结果一定错误的是 。（填字母）
| A．④和⑤ | B．只有③ | C．③和④ | D．①②③ |
（5）已知:氧化性Cl2＞ Br2＞ Fe3+, 还原性Fe2+＞Br— ＞Cl—，则向0.2 mol·L—1 1L FeBr2溶液中通入标准状况下氯气2.24L，被氧化的粒子是 ，此反应的离子方程式: 。
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