高中化学3.2.3铁的重要化合物练习新人教版必修1
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3.2.3铁的重要化合物每课一练(人教版必修1)课时提能演练(十六)/课后巩固作业(十六)(30分钟 50分)一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)1.为了检验某氯化亚铁溶液是否变质,可向溶液中加入( )A.氢氧化钠溶液B.铁片C.硫氰酸钾溶液D.酸性KMnO4溶液2.(易错题)将Fe(OH)2露置在空气中加热灼烧所得的产物为( )A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe(OH)33.将适量铁粉放入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等。
则已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是( )A.2∶3B.3∶2C.1∶2D.1∶14.(2012·揭阳高一检测)FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是( )A.加入KSCN溶液变红色B.溶液中一定含Fe2+C.溶液中可能含Cu2+D.剩余固体中一定含Cu5.(双选)已知硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+。
下列物质反应后一定有+3价铁生成的是( )A.少量的Fe与HNO3反应B.Fe与过量稀硫酸反应C.FeCl2溶液中通入少量Cl2D.Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中6.有一铁的氧化物样品,用5 mol·L-1的盐酸140 mL恰好完全溶解,所得溶液还能与通入的0.56 L氯气(标准状况)反应,使Fe2+全部转化为Fe3+,则此氧化物为( )A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7二、非选择题(本题包括2小题,共20分)7.(10分)(2012·北京西城区高一检测)(1)胃舒平(复方氢氧化铝)可以治疗胃酸过多,所依据的反应原理(用离子方程式表示)是。
氢氧化铝跟氢氧化钠溶液反应的离子方程式是。
(2)硫酸亚铁缓释片可以补铁、防治贫血,但存放不当很容易变质,药片中的Fe2+被氧化生成Fe3+。
若将药片配成溶液,需使用刚刚煮沸过又冷却的蒸馏水,原因是。
第3课时铁的重要化合物一、选择题(每题只有一个选项符合题意,请将正确答案填入括号内)1.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时最佳顺序为( )①加入足量氯水②加入足量KMnO4③加入少量KSCN溶液A. ①③B. ③②C. ③①D. ①②③2.下列叙述中不正确的是( )A. Fe在少量Cl2中燃烧生成FeCl2,在足量Cl2中燃烧生成FeCl3B. 在空气中用小火慢慢加热蒸干硫酸亚铁溶液,不会得到纯净的硫酸亚铁固体C. 鉴别Fe2+和Fe3+,可以使用酸性KMnO4溶液,也可使用KI淀粉溶液D. Fe3+有氧化性,所以可以用FeCl3溶液来回收旧电路板中的铜3.某铁的“氧化物”样品,用5 mol/L盐酸140 mL恰好完全溶解,所得溶液还能吸收标准状况下0.56 L 氯气,使其中Fe2+全部转化为Fe3+。
该样品可能的化学式是( )A. Fe2O3B. Fe3O4C. Fe4O5D. Fe5O74.某溶液由相同物质的量的CuCl2、FeCl3、AlCl3混合而成,向该溶液中加入铁粉,充分搅拌后振荡,铁粉仍有剩余,此时得到的溶液中存在较多的金属阳离子是( )A. Fe3+、Cu2+B. Fe2+、Al3+C. Fe3+、Al3+D. Fe2+、Fe3+5.FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是( )A. 加入KSCN溶液一定不变红色B. 溶液中一定含Fe2+C. 溶液中一定不含Cu2+D. 剩余固体中一定含Cu6.某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2+、0.2 mol Fe3+,加入0.2 mol铁粉,待Fe3+完全还原后,溶液中Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( )A. 0.4 mol·L-1B. 0.6 mol·L-1C. 0.8 mol·L-1D. 1.0 mol·L-17. 关于Fe(OH)2的制备能够成功的是 ( )A.向FeCl2溶液中逐滴加入NaOH溶液B.向FeSO4溶液中逐滴加入氨水C.先将盛有NaOH溶液的长滴管插到FeSO4液面下,再挤出NaOH溶液可制得Fe(OH)2的白色沉淀D.取新配制的FeSO4溶液适量放入试管中,再加入一层植物油(密度小于水,且不溶于水),然后向试管内逐滴加入NaOH溶液8.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性,某同学设计如下实验方案,其中符合实验要求且完全正确的是 ( )32加热沉淀,直到水分蒸干,再灼烧到质量不再变化,此时固体的质量为 ( ) A. 1.44 g B. 1.6 g C. 2.82 gD. 4.36 g10.镁、铝、铜三种金属粉末混合物,加入过量盐酸充分反应,过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液,再过滤,滤液中存在的离子有( ) A. Mg 2+B. Al 3+C. Cu 2+D. AlO -2二、非选择题:11.将一小粒过氧化钠投入到盛有FeCl 2溶液的烧杯中,所发生反应的化学方程式是:①____________________ ;②__________________ ; ③____________________ 。
第3课时铁的重要化合物A组1.有关铁的氧化物的说法正确的是()A.Fe3O4是黑色固体,有磁性B.Fe2O3既不溶于水也不溶于酸C.FeO是碱性氧化物,可与H2O反应生成Fe(OH)2D.FeO、Fe2O3、Fe3O4中铁的化合价相同解析:Fe2O3能溶于酸,B错误;FeO是碱性氧化物,但不能与H2O反应生成Fe(OH)2,C错误;FeO中铁的化合价为+2价、Fe2O3中铁的化合价为+3价、Fe3O4中铁的化合价为+2价和+3价,D错误。
答案:A2.将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 mol·L-1的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是()A.铁粉剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本不变B.向溶液中滴入无色KSCN溶液,仍无色C.Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5解析:n(Fe)=0.02 mol,n(FeCl3)=0.05 mol,由Fe+2Fe3+3Fe2+知,Fe3+过量0.01 mol,铁粉全部溶解,反应生成Fe2+ 0.06 mol;Fe3+过量,滴入无色KSCN溶液,溶液显红色;氧化生成的Fe2+和还原生成的Fe2+的物质的量之比为1∶2。
答案:C3.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液中加入()A.NaOH溶液B.铁片C.KSCN溶液D.石蕊溶液解析:Fe2+易被氧化为Fe3+,可用KSCN溶液检验是否存在Fe3+。
答案:C4.下列物质反应后一定有+3价铁生成的是 ()①过量的Fe与Cl2反应②Fe与过量稀硫酸反应③FeCl2溶液中通入少量Cl2④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A.①B.①③C.①②③D.①②③④解析:①中的Cl2氧化性强,它能将铁氧化为+3价,由于不是在溶液中反应,因此过量的铁不会将氯化铁还原。
②中Fe 与稀硫酸反应只能生成Fe2+。
③在溶液中Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+。
④中首先发生Fe与盐酸生成FeCl2,Fe2O3与盐酸生成FeCl3的反应,但题中未给出反应物间相对量的关系,若铁是足量的,则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。
第二节几种重要的金属化合物第3课时铁的重要化合物水平测试1.(双选题)能使铁溶解,但不能生成沉淀的溶液是( )A.稀硫酸 B.FeCl3溶液C.CuSO4溶液 D.FeSO4溶液解析:D选项不能使铁溶解,C选项虽能溶解铁,但同时析出的铜会附着在铁上,故符合题意的是A、B两选项。
答案:AB2.为了检验某氯化亚铁溶液是否变质,可向溶液中加入( )A.氢氧化钠溶液 B.铁片C.硫氰酸钾溶液 D.酸性KMnO4溶液解析:FeCl2与NaOH溶液反应先生成Fe(OH)2,后被O2氧化为Fe(OH)3,会干扰Fe3+的检验,故A项不符合;Fe与Fe3+反应时,溶液颜色变化不明显,故B项不符合;Fe2+与SCN2+反应,不与Fe3+-不反应,但Fe3+与SCN-反应使溶液变红色,故C项符合;KMnO4只与Fe反应,故D项不符合。
答案:C3.将Fe(OH)2露置在空气中加热灼烧所得的产物为( )A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe(OH)3解析:因Fe(OH)2极易被空气中的氧气氧化,当露置于空气中时,Fe(OH)2首先转化为Fe(OH)3,然后Fe(OH)3分解生成Fe2O3和H2O。
答案:B4.下列物质受热不易分解的氢氧化物是( )A.Al(OH)3 B.NaOHC.Mg(OH)2 D.Fe(OH)3答案:B5.下列反应的离子方程式正确的是( )A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸:2H++2Cl-+Ba2++2OH-===2H2O+BaCl2B.往FeCl3溶液中加入铁粉:2Fe3++Fe===3Fe2+C.往澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2OD.往FeCl3溶液中加入铜粉:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+答案:B6.已知:2Fe+3Br2===2FeBr3,2Fe3++2I-===2Fe2++I2,3Fe2++NO-3+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,现将Fe(NO3)2溶液分别滴入到以下溶液中:①H2SO4;②HNO3;③溴水;④碘水。
第3章 3.2三1.联合国卫生组织经过考察和研究,认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具,并向全世界推广,其主要原因是() A.价格廉价,不易生锈B.铁锅只含有铁元素C.烹调的食物中留有人体需要的铁元素D.传热慢,保温性能好【答案】C2.为了除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4,最好选用的试剂是() A.烧碱溶液B.浓氨水C.铁粉D.硫酸【答案】C【解析】Fe具有较强的复原性,与Fe2(SO4)3发生反响:Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4而将Fe3+除去;与CuSO4反响:Fe+CuSO4===FeSO4+Cu而将Cu2+除去,经过滤,即得纯洁的FeSO4溶液。
3.以下碱可以通过化合反响生成的() A.Fe(OH)2B.Fe(OH)3C.Ca(OH)2D.Cu(OH)2【答案】BC【解析】4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,CaO+H2O===Ca(OH)2,Fe(OH)2、Cu(OH)2不能通过化合反响生成。
4.以下物质能起净水作用的是() A.FeSO4B.Al2O3C.KAl(SO4)2D.Fe3O4【答案】C【解析】Fe3+和Al3+与水作用形成Fe(OH)3胶体和Al(OH)3胶体,这两种胶体均能吸附水中悬浮物而起净水作用。
A.FeSO4在水中电离出Fe2+,B、D都是难溶物。
5.铁屑溶于过量的稀硫酸,过滤后向滤液中参加过量的氢氧化钠溶液,最后沉淀转变为红褐色,过滤后加热沉淀物至质量不再发生变化,得到红棕色的残渣。
上述沉淀和残渣分别为() A.Fe(OH)3Fe2O3B.Fe(OH)2FeOC.Fe(OH)2Fe3O4D.Fe2O3Fe(OH)3【答案】A【解析】Fe ――→硫酸 FeSO 4――→NaOH Fe(OH)2―→Fe(OH)3(红褐色)――→△Fe 2O 3 6.以下关于Fe 2+、Fe 3+的表达中,正确的选项是( )A .Fe 2+的水溶液为浅黄色 B .Fe 3+的水溶液为浅绿色C .Fe 2+既有氧化性又有复原性,Fe 3+只有氧化性 D .Fe 2+溶液中参加含SCN -的溶液,立即出现红色沉淀 【答案】C7.中国工业报报道,国际投行瑞士信贷发布报告称:由于中国对铁矿石的需求增长超过预期,国际矿业巨头明年可能再度提高铁矿石的售价。
第二节几种重要的金属化合物第3课时铁的重要化合物水平测试1.(双选题)能使铁溶解 ,但不能生成沉淀的溶液是( )A.稀硫酸 B.FeCl3溶液C.CuSO4溶液 D.FeSO4溶液解析:D选项不能使铁溶解 ,C选项虽能溶解铁 ,但同时析出的铜会附着在铁上 ,故符合题意的是A、B两选项 .答案:AB2.为了检验某氯化亚铁溶液是否变质 ,可向溶液中参加( )A.氢氧化钠溶液 B.铁片C.硫氰酸钾溶液 D.酸性KMnO4溶液解析:FeCl2与NaOH溶液反响先生成Fe(OH)2 ,后被O2氧化为Fe(OH)3 ,会干扰Fe3+的检验 ,故A项不符合;Fe与Fe3+反响时 ,溶液颜色变化不明显 ,故B项不符合;Fe2+与SCN -不反响 ,但Fe3+与SCN-反响使溶液变红色 ,故C项符合;KMnO2+反响 ,不与Fe3+4只与Fe反响 ,故D项不符合 .答案:C3.将Fe(OH)2露置在空气中加热灼烧所得的产物为( )A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe(OH)3解析:因Fe(OH)2极易被空气中的氧气氧化 ,当露置于空气中时 ,Fe(OH)2首|先转化为Fe(OH)3 ,然后Fe(OH)3分解生成Fe2O3和H2O .答案:B4.以下物质受热不易分解的氢氧化物是( )A.Al(OH)3 B.NaOHC.Mg(OH)2 D.Fe(OH)3答案:B5.以下反响的离子方程式正确的选项是( )A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸:2H++2Cl-+Ba2++2OH-= = =2H2O+BaCl2B.往FeCl3溶液中参加铁粉:2Fe3++Fe = = =3Fe2+C.往澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2 = = =CaCO3↓+H2OD.往FeCl3溶液中参加铜粉:Fe3++Cu = = =Fe2++Cu2+答案:B6.:2Fe+3Br2 = = =2FeBr3,2Fe3++2I- = = =2Fe2++I2 ,3Fe2++NO-3+4H+ = = =3Fe3++NO↑+2H2O ,现将Fe(NO3)2溶液分别滴入到以下溶液中:①H2SO4;②HNO3;③溴水;④碘水 .其中能使Fe2+转变成Fe3+的是( )A.只有②③ B.①②③C.②③④ D.全部解析:由题中反响方程式可知 ,离子的氧化性关系为:Br2>Fe3+>I2 ,HNO3>Fe3+.①Fe(NO3)2溶液滴入硫酸中 ,硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性 ,能够将亚铁离子复原成铁离子 ,故①正确;②Fe(NO3)2溶液滴入硝酸中 ,硝酸表达强氧化性 ,能发生反响3Fe2++NO-3+4H + = = =3Fe3++NO↑+2H2O ,故②正确;③Fe(NO3)2溶液滴入溴水中 ,由于氧化性Br2>Fe3+ ,溴单质能够将亚铁离子氧化成铁离子 ,故③正确;④Fe(NO3)2溶液滴入碘水中 ,由于氧化性Fe3+>I2 ,碘单质不能够氧化亚铁离子 ,故④错误 .答案:B7.将过氧化钠投入到氯化亚铁溶液中 ,可观察到的现象是( )A.最|终生成白色沉淀 B.最|终生成红褐色沉淀C.有黄绿色气体产生 D.无变化解析:Na2O2具有强氧化性 ,能将Fe2+氧化成Fe3+ ,可与Na2O2和水反响生成的OH-生成红褐色的Fe(OH)3沉淀 ,Na2O2与水反响产生O2 ,不放出黄绿色的Cl2 .答案:B8.将1.12 g铁粉参加到25 mL 2 mol·L-1的氯化铁溶液中 ,充分反响后的结果与以下表达不相符的是( )A.铁粉完全溶解 ,溶液中Cl-浓度根本不变B.往溶液中滴入无色KSCN溶液 ,显红色C.Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6∶1D.反响后 ,铁粉仍有剩余解析:n(Fe)=1.12 g/56 g·mol-1=0.02 mol ,n(Fe3+)=0.025 L×2 mol·L-1=0.05 mol ,发生反响Fe+2Fe3+= = =3Fe2+ ,生成0.02 mol×3=0.06 mol Fe2+ ,溶液中剩余0.05 mol-0.02 mol×2=0.01 mol Fe3+ ,故D项表达不正确 .答案:D9.某100 mL的CuCl2溶液中 ,溶液中的Cl-的浓度为0.2 mol·L-1 .现将一定量的铁粉投入到该溶液中 ,假设反响后溶液体积不变 ,答复以下问题:(1)原溶液中Cu2+的浓度为________________ .解析:由化学式CuCl2可知 ,CuCl2溶液中c(Cu2+c(Cl-)=0.5×0.2 mol/L=0.1 mol/L .答案:0.1 mol/L(2)反响后测得Cl-的浓度为__________________ .解析:参加一定量的铁粉 ,发生反响:Fe+Cu2+= = =Fe2++Cu ,Cl-不参加反响 ,体积不变 ,Cl-浓度不变为0.2 mol/L .答案:0.2 mol·L-1(3)反响中氧化剂是____________ ,反响后测得溶液中Fe2+的浓度为0.05 mol/L ,那么反响生成铜单质的质量为______________g ,转移电子______________个 .解析:发生反响Fe+CuCl2 = = =FeCl2+Cu ,反响中CuCl2→Cu ,Cu元素化合价由+2价降低为0价 ,CuCl2是氧化剂;由Fe+Cu2+= = =Fe2++Cu得0.05 mol·L-1×0.1 L=0.005 mol ,那么反响生成铜单质的质量为0.005 mol×64 g/mol=0.32 g;n(Fe2+)=0.1 L×0.05 mol/L=0.005 mol ,反响中Fe→Fe2+ ,化合价由0价升高为+2价 ,转移电子物质的量为:0.005 mol×2=0.01 mol ,转移电子数目为:0.01 mol×N A mol-1=0.01 N A .答案:CuCl20.32 0.01 N A(4)剩余的Cu2+的物质的量浓度为________________ .解析:剩余的Cu2+的物质的量为:0.1 mol/L×0.1 L-0.005 mol=0.005 mol ,其物质的量浓度为 0.005 mol/0.1 L=0.05 mol/L .答案:0.05 mol/L能力提升10.在如下图装置中 ,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备Fe(OH)2 .(1)在试管Ⅰ里参加的试剂是________________________________________________________________________ .(2)在试管Ⅱ里参加的试剂是________________________________________________________________________ .(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀 ,在试管Ⅰ和Ⅱ中参加试剂 ,翻开止水夹 ,塞紧塞子后的实验步骤是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ .(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色 ,其理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ .解析:FeSO4用Fe和稀H2SO4试剂制备 ,通过关闭止水夹 ,让产生的H2将FeSO4溶液压入Ⅱ试管中跟NaOH溶液反响产生Fe(OH)2 ,同时产生的H2将Ⅱ试管中的O2排出并使Ⅱ试管中充满H2,使外界空气不易进入Ⅱ试管 ,生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间维持复原性状态的白色 .答案:(1)稀H2SO4、铁屑(2)NaOH溶液(3)检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度 ,当排出的H2纯洁时 ,再夹紧止水夹(4)试管Ⅰ中反响生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ ,且外界空气不容易进入。
第三章金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物(第3课时)1.下列物质中,不能由金属与稀硫酸反应直接得到的是()A.ZnSO4B.Fe2(SO4)3C.MgSO4D.Al2(SO4)3【答案】B【解析】铁在化合物中通常有两种价态:+2和+3价,HCl、稀H2SO4与Fe反应只能生成Fe2+,不能生成Fe3+。
2.在氯化铁、氯化铜和盐酸混合液中加入铁粉,待反应结束,所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引,则反应后溶液中存在较多的阳离子是()A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+【答案】C【解析】因反应后剩余固体能被磁体吸引,说明铁有剩余。
根据Fe3+、Cu2+、H+的性质,不难得出溶液中存在较多的离子是Fe2+。
3.除去FeCl2溶液中FeCl3和CuCl2杂质可选用()A.NaOHB.Cl2水C.Fe粉D.Mg粉【答案】C【解析】根据化学方法提纯和分离物质的“四原则”:一不增(提纯过程中不增加新的杂质);二不减(不减少欲被提纯的物质);三易分(被提纯物与杂质容易分离);四复原(被提纯物质要复原),C项正确,Fe能置换出CuCl2中的Cu,也能与FeCl3发生氧化还原反应生成FeCl2,从而达到除杂的目的。
4.下列离子方程式正确的是()A.铁跟FeCl3溶液反应:Fe+Fe3+=2Fe2+B.Fe跟稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑C.FeCl2溶液跟Cl2反应:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-D.Fe(OH)3跟盐酸反应:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O【答案】D【解析】A、C项电荷不守恒;B项不符合客观事实,HCl、稀H2SO4与Fe反应只能生成Fe2+;D正确。
5.根据反应,判断下列4种物质的氧化性由强到弱的正确顺序是()(1)Cl2+2KI=2KCl+I2; (2)2FeCl2+Cl2=2FeCl3(3)2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 (4)H2S+I2= S+2HIA.H2S>I2>Fe3+>Cl2B.Cl2>Fe3+>I2>H2SC.Fe3+>Cl2>H2S>I2D.Cl2>I2>Fe3+>H2S【答案】B【解析】由“强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂+弱还原剂”知氧化性为:(1)中Cl2>I2;(2)中Cl2>Fe3+,(3)中Fe3+>I2,(4)中I2>H2S,综合得氧化性由强到弱为:Cl2>Fe3+>I2>H2S;故选B项。
3.2.3铁的重要化合物优化训练A.Fe3O4是一种红棕色粉末,俗称磁性氧化铁B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C.去除FeCl2溶液中的FeCl3杂质,可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀解析A项,Fe3O4是一种黑色粉末,俗称磁性氧化铁;B项,铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2;C项,去除FeCl2溶液中的FeCl3杂质,可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤;D项,Fe3+与KSCN反应产生红色络合物,不是沉淀。
答案 C2.现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是( )A.苹果汁中的Fe2+变成Fe3+B.苹果汁中含有Cu2+C.苹果汁中含有OH-D.苹果汁中含有Fe3+解析苹果汁由淡绿色变为棕黄色的实质是Fe2+变成Fe3+,是Fe2+被氧化的过程。
答案 A3.[2015·应县一中高一月考]将Na2O2投入到FeCl2溶液中,可观察到的现象是( )①有气泡产生②生成白色沉淀③生成红褐色沉淀④无变化A.①③B.①②C.①②③D.④解析将过量的Na2O2投入FeCl2中,发生下列反应:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑FeCl2+2NaOH===Fe(OH)2↓+2NaCl4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3所以现象为有无色气体产生并有红褐色沉淀生成,观察不到白色沉淀,故选A。
答案 A4.[2014·银川一中高一期末考试]将Fe、Cu、FeCl2、FeCl3、CuCl2盛于同一容器中充分反应,如Fe有剩余,则容器中只能有的金属或金属离子是( )A.Cu、Fe2+、Fe B.Cu、Fe3+C.Fe2+、Fe3+D.Cu、Cu2+、Fe解析通过题意知Fe剩余,则溶液中不再存在与Fe反应的Fe3+和Cu2+,其中Fe3+完全被还原为Fe2+,Cu2+被还原成Cu,A选项正确。
第3课时铁的重要化合物(1)铁的存在价化合物的形式存在。
+3和+2,主要以铝和硅、氧铁元素在地壳中的含量仅次于 (2)物理性质性,可以导热、导电色金属,具有金属光泽,质软,熔沸点高,具有良好的银白铁是被磁铁吸引,也可以被磁化。
铁粉呈黑色。
2.铁的氧化物(1)物理性质。
色粉末。
黑于水的不溶氧化亚铁(FeO):① 色粉末。
红棕溶于水的不,铁红):俗称3O 2氧化铁(Fe ② 溶于水的黑色晶体。
不,磁性氧化铁俗称):4O 3四氧化三铁(Fe ③ (2)化学性质。
①稳定性Fe 2O 3、Fe 3O 4较稳定;FeO 不稳定,受热能氧化为Fe 3O 4。
氧化物,与盐酸反应的离子方程式。
碱性是3O 2与酸反应:FeO 、Fe ② FeO :FeO +2H +===Fe 2++H 2O ;Fe 2O 3:Fe 2O 3+6H +===2Fe 3++3H 2O 。
,是炼铁原料。
3O 2Fe 常用作红色油漆和涂料,赤铁矿主要成分是3O 2(3)用途:Fe 铁的氢氧化物(1)物理性质(2)化学性质①稳定性:Fe(OH)2在空气中易转化为Fe(OH)3,化学方程式:4Fe(OH)2+O 2+2H 23;反应现象:白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色。
Fe(OH)3受热易发生分解,化学方程式是2Fe(OH)3=====△Fe 2O 3+3H 2O ,②与盐酸反应(离子方程式)。
Fe(OH)2:Fe(OH)2+2H +===Fe 2++2H 2O ;Fe(OH)3:Fe(OH)3+3H +===Fe 3++3H 2O 。
(3)制备(离子方程式)。
制备Fe(OH)2:Fe 2++2OH -===Fe(OH)2↓。
制备Fe(OH)3:Fe 3++3OH -===Fe(OH)3↓。
4.铁盐和亚铁盐(1)Fe 2+和Fe 3+的检验。
(2)Fe 2+与Fe 3+的转化。
①实验及现象。
―→溶液由棕黄色变为浅绿色,离子方程式:2Fe 3++Fe===3Fe 2+↓―→无明显现象↓―→溶液变为红色离子方程式:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-②结论。
3.2.3 铁的重要化合物一、选择题1.下列关于铁的叙述正确的是导学号 89940414( )①铁能被磁铁吸引,但纯铁易锈蚀②人体的血红蛋白中含有铁元素③不能通过化合反应生成FeCl2和Fe(OH)3④铁能在氧气中剧烈燃烧,但不能在水蒸气中燃烧A.①③ B.②④C.②③D.①④【解析】①中纯铁不易被锈蚀,③中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。
【答案】 B2.(2016·辽宁省营口市大石桥二中)把铁片放入下列溶液中,铁片溶解,溶液质量增加,但没有气体放出的是导学号 89940415( )A.稀硫酸B.CuSO4溶液C.Fe2(SO4)3溶液D.AgNO3溶液【解析】A.铁和稀硫酸反应有氢气生成,故A错误;B.铁和硫酸铜发生置换反应,析出铜的质量大于铁的质量,导致溶液质量减小,故B错误;C.铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁,没有气体生成且溶液质量增加,所以符合题意,故C正确;D.铁和硝酸银发生置换反应,D错误;故选C。
Cl2为原料进行下列三个实验。
从分类角)A.实验①所涉及的物质均为电解质B.实验②、③得到的分散系中分散质粒子的直径:②>③C.实验③得到的物质能产生丁达尔现象D.实验③反应制得的物质为纯净物【解析】A.实验①中的铁和氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;B.实验②得到溶液、实验③得到胶体,分散系中分散质粒子的直径:②<③,故B错误;C.实验③得到氢氧化铁胶体,能产生丁达尔现象,故C正确;D.③得到的是氢氧化铁胶体,是混合体系,所以不全为纯净物,故D错误;故选C。
【答案】 C4.(2016·江西省宜春市铜鼓中学)要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验的最佳顺序为导学号 89940417( )①加入氯水②加入KMnO4溶液③加入NH4SCN溶液A.①③ B.③②C.③①D.①②③【解析】因为NH4SCN与Fe3+作用使溶液显红色,与Fe2+作用无此现象,可以先滴加NH4SCN溶液,不显红色,说明原溶液不含有Fe3+,再滴加氯水后显红色,说明滴加氯水后溶液中有Fe3+,证明原溶液含有Fe2+,即进行如下实验的最佳顺序为③①,故选C。
3-2-3 铁的重要化合物1.有关铁的氧化物的说法中,不正确的是( )A.赤铁矿主要成分是Fe2O3,Fe2O3是红棕色的,常用作红色油漆和涂料B.Fe3O4是黑色晶体,其中1/3的铁显+2价,2/3的铁显+3价C.FeO、Fe2O3都不溶于水,但都能和盐酸反应生成相应的盐D.FeO不稳定,在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3【答案】D【解析】FeO在空气里受热被氧化成Fe3O4。
2.下列物质受热不易分解的氢氧化物是( )A.Al(OH)3 B.NaOHC.Mg(OH)2 D.Fe(OH)3【答案】B3.向某晶体的水溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化,当滴加几滴溴水后,混合液出现血红色,那么由此得出的下列结论中,错误的是( )A.该晶体中一定含有SCN-B.Fe3+的氧化性比Br2的氧化性强C.Fe2+被Br2氧化为Fe3+D.Fe2+与SCN-不能形成血红色的化合物【答案】B【解析】混合物中出现血红色,说明Fe3+与SCN-发生了反应,由此可推知Br2能将Fe2+氧化成Fe3+,原晶体内含有SCN-;开始加入Fe2+时,溶液颜色无明显变化,说明Fe2+与SCN -不能结合生成血红色物质。
4.在含有1mol FeSO4的溶液中投入一小块金属钠,反应完全后,滤出沉淀并洗涤,然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是( )A.Fe B.FeO C.Fe(OH)3 D.Fe2O3【答案】D【解析】FeSO4的溶液中投入一小块金属钠,先生成Fe(OH)2,在空气中Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3,灼烧时最后得到的固体为Fe2O3。
5.现有MgCl2、AlCl3、CuCl2、FeCl3四种溶液,只用一种试剂就能把它们区别开,这种试剂是( )A.氨水 B.AgNO3溶液 C.NaOH溶液 D.NaCl溶液【答案】C6.下列各试剂中,不能用来鉴别Fe2+和Fe3+的是( )A.NaOH溶液 B.盐酸 C.NH4SCN溶液 D.KSCN溶液【答案】B【解析】A、Fe2+与NaOH反应生成Fe(OH)2,产生白色絮状沉淀,然后迅速变为灰绿色,最后变为红褐色沉淀,Fe3+与NaOH反应生成Fe(OH)3,有红褐色沉淀,现象不同,可以进行鉴别,故A错误;B、加入盐酸,两者无任何现象,不能鉴别,故B正确;C、Fe3+与SCN-生成血红色Fe(SCN)3,而Fe2+不可以,因此可以鉴别,故C错误;D、根据C选项分析,故D错误。
第三章第二节第三课时铁的化合物一、选择题1.下列有关铁及其化合物的说法正确的是( )A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀2.铁有+2价和+3价两种价态,下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( )A.用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质B.铁在氧气中燃烧,其产物溶于盐酸中可得到两种盐C.氢氧化亚铁是白色固体,生成后迅速变成灰绿色,最终变成红褐色D.氢氧化铁受热分解3.已知硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+。
下列物质反应后一定有+3价铁生成的是( )①过量的Fe与Cl2反应②Fe与过量稀硫酸反应后,再向其中加KNO3③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A.只有①B.只有①②C.只有①②③ D.全部4.要证明某溶液中不含有Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时最佳顺序为( )①加入足量氯水②加入足量KMnO4溶液③加入少量KSCN溶液A.①③ B.③②C.③① D.①②③5.将适量铁粉投入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是( )A.2∶3 B.3∶2C.1∶2 D.1∶16.下列实验方案可以得到白色纯净的Fe(OH)2的是( )A.在Fe2(SO4)3溶液中加入过量的铁粉,过滤,在滤液中加入过量的NaOH溶液B.将铁粉与稀硫酸充分反应,然后再加入过量的氨水C.在FeCl2溶液上加一层苯,然后将滴管插入到FeCl2溶液液面以下,慢慢滴加NaOH溶液(溶液中不能有气泡,配制FeCl2溶液和NaOH溶液的蒸馏水必须加热煮沸)D.在生成Fe(OH)3的悬浊液中加过量的铁粉7.(双选题)证明某溶液中只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是( )A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显血红色B.先滴加KSCN溶液,不显血红色,再滴加氯水后显血红色C.滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后呈红褐色D.只需滴加KSCN溶液8.下列除杂试剂或方法不正确的是( )9.已知:2Fe+3Br2===2FeBr3,2Fe3++2I-===2Fe2++I2,3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,现将Fe(NO3)2溶液分别滴入到以下溶液中:①H2SO4;②HNO3;③溴水;④碘水。
铁的重要化合物一、选择题1.下列物质中能通过化合反应制取的是( )①Fe 3O 4 ②Fe(OH)3 ③FeCl 2 ④FeCl 3A .①④B .①②④C .①③④D .①②③④解析: 3Fe +2O 2=====点燃Fe 3O 4;4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=== 4Fe(OH)3;2FeCl 3+Fe===3FeCl 2;2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3。
答案: D2.下列物质反应后一定有+3价铁生成的是( )①过量的Fe 与Cl 2反应 ②Fe 与过量稀硫酸反应 ③FeCl 2溶液中通入少量Cl 2 ④Fe 和Fe 2O 3的混合物溶于盐酸中A .只有①B .只有①③C .只有①②③D .全部解析: ①中的Cl 2氧化性强,它能将铁氧化为+3价,由于不是在溶液中反应,因此过量的铁不会将氯化铁还原。
②中Fe 与稀硫酸反应只能生成Fe 2+。
③在溶液中Fe 2+被Cl 2氧化生成Fe 3+。
④中首先发生Fe 与盐酸生成FeCl 2、Fe 2O 3与盐酸生成FeCl 3的反应,但题中未给出反应物间相对量的关系,若铁是足量的,则能将生成的FeCl 3全部还原为FeCl 2。
答案: B3.下列关于Fe 2+和Fe 3+的叙述中,错误的是( )A .Fe 2+的水溶液为浅绿色B .Fe 3+的水溶液为黄色C .Fe 3+具有氧化性,Fe 2+具有还原性D .Fe 3+溶液中滴入含SCN -的溶液,立即出现红色沉淀解析: Fe 3+溶液中滴入含SCN -的溶液,生成红色可溶性物质,不是红色沉淀。
答案: D4.能检验某溶液中有Fe 2+而无Fe 3+的实验事实是( )A .向溶液中加入2滴KSCN 溶液立即变红色B .向溶液中加入少许氯水后再加2滴KSCN 溶液立即变血红色C .向溶液中加入2滴KSCN 溶液无明显变化,再加入少许氯水立即变血红色D .向溶液中加入少许NaOH 溶液立即产生红褐色沉淀解析: A 选项证实溶液中一定含Fe 3+,不一定含Fe 2+;B 选项因先加氯水,后加KSCN 溶液,变血红色,无法证明原溶液含Fe 2+还是Fe 3+;C 选项先加KSCN 溶液无变化,证明无Fe 3+,加氯水后,由于2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl -,生成的Fe 3+与KSCN 反应生成血红色物质,证明溶液中含有Fe 2+;D 选项证明溶液中含有Fe 3+。
铁的重要化合物课时作业时间:45分钟总分值:100分一、选择题(每题4分 ,共48分)1.硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+ .以下物质反响后能使KSCN溶液变红的是( )①过量的Fe与Cl2反响②Fe与过量稀硫酸反响③FeCl2溶液中通入少量Cl2④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中⑤向Fe(NO3)2溶液中参加过量稀硫酸A.只有①B.只有①③⑤C.只有①②③D.全部解析:要使KSCN溶液变红 ,那么一定要产生Fe3+ ,①和③中Cl2可将Fe转化为Fe3+ ,⑤中相当于有HNO3,可将Fe2+氧化为Fe3+ ,④中Fe2O3溶于盐酸后产生的Fe3+能与Fe反响 ,假设Fe过量 ,那么无Fe3+ .答案:B2.将2.4 g Fe、Al混合粉末溶于75 mL 4 mol·L-1的盐酸中 ,反响一段时间后 ,再参加250 mL 1.5 mol·L-1的NaOH溶液 ,反响完全后 ,溶液中大量存在的有( ) A.Na+、Fe2+B.Al3+、Fe2+C.Fe3+、AlO-2D.Na+、AlO-2解析:该题可用极值法进行判断 .n(HCl)=0.3 mol ,设2.4 g粉末全部为Al(0.089 mol) ,由Al~3HCl可知 ,消耗0.089 mol Al需HCl 0.267 mol ,盐酸过量;设2.4 g粉末全部为Fe(0.043 mol) ,由Fe~2HCl可知 ,消耗0.043 mol Fe需HCl 0.086 mol ,所以金属混合物全部溶于盐酸中 ,反响后盐酸有剩余 .反响后溶液中剩余的HCl、生成的AlCl3、FeCl2都与NaOH溶液反响 ,假设Al3+、Fe2+沉淀完全 ,那么此时溶液中的溶质为NaCl ,根据n(Na+)=n(Cl-) ,那么过量的NaOH的物质的量为n(NaOH)=0.375 mol-0.3 mol=0.075 mol ,所以Fe2+被沉淀 ,Al3+大局部或全部转化为AlO-2 ,故反响后溶液中大量存在的离子为Na+、AlO-2和Cl- .答案:D3.选择适宜试剂完成甲、乙两组实验 .甲组:检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+;乙组:检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+ .以下试剂及参加试剂顺序能到达实验目的的是( )试剂甲组乙组下条件:一是能与Fe2+发生有明显现象的反响;二是与Fe3+不反响 .只有酸性KMnO4溶液符合条件:5Fe2++MnO-4+8H+= = =5Fe3++Mn2++4H2O ,实验现象是紫色变浅(或褪去) .乙组 ,在Fe2+存在的条件下 ,检验Fe3+ ,用KSCN溶液检验Fe3+ ,Fe2+无干扰 .答案:B4.(双选题)证明某溶液中只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是( )A.先滴加氯水 ,再滴加KSCN溶液后显血红色B.先滴加KSCN溶液 ,不显血红色 ,再滴加氯水后显血红色C.滴加NaOH溶液 ,先产生白色沉淀 ,后变灰绿 ,最|后呈红褐色D.只需滴加KSCN溶液解析:如果直接加KSCN溶液 ,不变血红色 ,只能证明不含有Fe3+ ,不能证明含有Fe2+;先加氯水 ,再加KSCN溶液后显血红色 ,只能证明加氯水后溶液中含有Fe3+ ,至|于加氯水前是否有Fe3+是无法确定的 ,所以A、D都不正确;先滴加KSCN溶液 ,不显血红色 ,证明不含有Fe3+ ,再滴加氯水后显血红色 ,证明加氯水后溶液中含有Fe3+ ,所以原溶液中含Fe2+ ,即B正确;滴加NaOH溶液 ,先产生白色沉淀 ,后变灰绿 ,最|后呈红褐色 ,这是Fe2+的特征反响现象 ,也能证明加氢氧化钠之前不含有Fe3+ ,所以C也正确 .答案:BC5.FeCl3、CuCl2的混合溶液中参加一定量的铁粉 ,充分反响后仍有固体存在 ,那么以下判断不正确的选项是( )A.溶液中一定含Cu2+B.溶液中一定含Fe2+C.参加KSCN溶液一定不变血红色D.剩余固体中一定含Cu解析:参加铁粉后 ,因为Fe3+氧化性强于Cu2+ ,铁粉先与FeCl3反响 ,然后与CuCl2反响 ,充分反响后仍存在的固体一定含有Cu ,可能含有Fe ,D正确;所得溶液中一定不含Fe3+、Cu2+ ,一定含有Fe2+ ,参加KSCN一定不变红色 ,B、C正确 ,A错误 .答案:A6. "百炼成钢〞是指反复将炽热的生铁在空气中锤打 ,转化为坚硬的钢 ,其实质是对生铁的不断除杂过程 .以下表达不正确的选项是( )2233 = = =3FeCl2,正确;C项发生反响:2Al+2NaOH+2H2O = = =2NaAlO2+3H2↑ ,而Fe不与NaOH 溶液反响 ,正确;D项混合物在空气中灼烧时会发生分解最|终生成Fe2O3 ,错误 .答案:D7.某溶液由相同物质的量的CuCl2、FeCl3、AlCl3混合而成 ,向该溶液中参加铁粉 ,充分搅拌后振荡 ,铁粉仍有剩余 ,此时得到的溶液中存在较多的金属阳离子是( ) A.Fe3+、Cu2+B.Fe2+、Al3+C.Fe3+、Al3+D.Fe2+、Fe3+解析:向CuCl2、FeCl3、AlCl3混合溶液中参加铁粉时 ,由于Al的活动性大于Fe的 ,所以Fe不与Al3+反响 ,实际上是Cu2+、Fe3+与Fe反响 .反响后Fe有剩余 ,那么说明Cu2+、Fe3+与Fe分别完全反响:Fe+Cu2+= = =Fe2++Cu、Fe+2Fe3+= = =3Fe2+ ,由此可知反响后溶液中存在较多的金属阳离子为Fe2+、Al3+ .答案:B8.将a g铁和氧化铁的混合物参加足量的盐酸中 ,充分反响 ,固体无剩余 .测得参加反响的HCl为0.08 mol ,放出标准状况下的气体0.224 L .那么以下判断中正确的选项是( )A.原混合物中n(Fe):n(Fe2O3)=2:1B.向溶液中滴入KSCN溶液 ,显红色C.无法计算原混合物的质量D.溶液中Fe2+和Fe3+的物质的量之比为3:1解析:因为Fe3+和H+的氧化性强弱顺序为Fe3+>H+ ,所以当产生氢气时 ,Fe3+已经全部被复原为Fe2+ ,故向溶液中滴入KSCN溶液 ,溶液不变红色;根据题目给出的数据 ,可以计算出n(Fe)=0.02 mol ,n(Fe2O3)=0.01 mol .答案:A9.有一铁的氧化物样品 ,用140 mL 5 mol·L-1的盐酸恰好完全溶解 ,所得溶液还能与通入的0.56 L氯气(标准状况)反响 ,使Fe2+全部转化为Fe3+ ,那么此氧化物为( ) A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7解析:铁的氧化物与稀盐酸反响生成FeCl2、FeCl3和H2O .通入Cl2后Fe2+被氧化为Fe3+ ,那么溶液中溶质最|终只有FeCl3,可由n(Cl)求n(Fe) .氧化物中的氧与盐酸中的氢结合生成H2O ,可由盐酸中的n(H)求n(O);再由n Fen O求得铁的氧化物的化学式 .n(Cl)=5mol·L-1×0.14 L+2×0.56 L22.4 L·mol-1=0.75 mol;n(H)=5 mol·L-1×0.14 L=0.7 mol ,所以n Fen O=13n Cl12n H=13×0.75 mol12×0.7 mol=57,即该氧化物的化学式为Fe5O7 .故正确答案为D .答案:D10.向200 mL 0.1 mol/L的Fe(NO3)2溶液中参加适量的NaOH溶液 ,使Fe2+恰好完全沉淀 ,过滤 ,小心加热沉淀 ,直到水分蒸干 ,再灼烧到质量不再变化 ,此时固体的质量为( )A.1.44 g B.1.6 gC.2.82 g D.4.36 g解析:在实验过程中发生如下反响:Fe2++2OH-= = =Fe(OH)2↓ ,加热、灼烧时又会发生以下变化:Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3 ,根据反响前后铁元素守恒从而可得所得固体的质量为1.6 g .答案:B11.下述三个实验均能发生化学反响:①②③将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水将铜丝放入氯化铁溶液中A.实验①中铁钉只做复原剂B.实验②中Fe2+既显氧化性又显复原性C.实验③中发生的是置换反响D.上述实验证明氧化性:Fe3+>Fe2+>Cu2+解析:实验①中铁钉做复原剂 ,氧化性Cu2+>Fe2+;实验②中Fe2+只表现复原性 ,实验③中反响为:2FeCl3+Cu = = =2FeCl2+CuCl2不是置换反响 ,分析可知:氧化性:Fe3+>Cu2+ ,综上可知氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+ ,故A正确 ,B、C、D错误 .答案:A12.(双选题)某溶液中有NH+4、Mg2+、Fe2+和Al3+四种离子 ,假设向其中参加过量的氢氧化钠溶液 ,微热并搅拌 ,再参加过量盐酸 ,溶液中大量减少的阳离子是( ) A.NH+4B.Mg2+C.Fe2+D.Al3+答案:AC二、非选择题(共52分)13.(13分)以下图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化 .实验时必须使用铁屑和6 mol/L的稀硫酸 ,其他试剂任选 .请答复以下问题:(1)B装置中盛有一定量的NaOH溶液 ,A装置中应预先参加的试剂是________ ,A装置中发生反响的离子方程式是___________ .(2)实验开始时应先将活塞a________(填 "翻开〞或 "关闭〞) .(3)简述制取Fe(OH)2的操作过程_________________________ .(4)实验完毕 ,拔去B装置中的橡胶塞 ,放入一局部空气 ,此时B装置中发生反响的化学方程式为_______________________ .(5)在以下图中 ,装置________(填序号)能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀 .解析:(1)题图中A装置的作用是产生H2,利用H2赶走整个装置中的空气 ,降低Fe2+被氧化的速率 ,以便能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀 ,故A装置中应预先参加的试剂为铁屑:Fe+H2SO4= = =FeSO4+H2↑ .(2)实验开始时翻开活塞a ,A装置中产生的H2沿导管进入B装置 ,赶走装置中的空气 .(3)关闭活塞a ,气体不能逸出 ,压迫A装置中的液体通过导管进入B装置 ,FeSO4与NaOH混合产生Fe(OH)2白色沉淀 .(4)实验完毕拔去B装置的橡胶塞 ,空气进入B装置 ,O2与Fe(OH)2发生反响 ,使Fe(OH)2转化为Fe(OH)3红褐色沉淀.(5)①装置用H2SO4与Fe反响产生的H2赶出装置中的空气;②装置与①装置原理相似 ,只不过在两个试管中进行;③装置没有隔绝|空气;④装置中胶头滴管插入液面以下 ,且有苯在上层隔离空气 ,故①②④装置都能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀 .答案:(1)铁屑Fe+2H+= = =Fe2++H2↑(2)翻开(3)关闭活塞a ,使FeSO4溶液压入B装置中进行反响(4)4Fe(OH)2+2H2O+O2 = = =4Fe(OH)3↓(5)①②④14.(13分)过去电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝|缘板 ,制成印刷线路板 ,发生反响的化学方程式为2FeCl3+Cu = = =2FeCl2+CuCl2 .(1)检验腐蚀后的溶液中是否含有Fe3+应选用的试剂是________ .(2)为了从使用过的废腐蚀液中回收铜 ,并重新制得纯洁的FeCl3溶液 ,可采用如以下图所示实验步骤 .请在各空格或括号内填入适当的物质使实验到达预期目的 .(3)写出有关反响的离子方程式__________________ . 答案:(1)KSCN(或其他含SCN -可溶性盐)(2)①Fe ③盐酸 ⑤Cl 2 (A)FeCl 2 (B)Fe 、Cu (C)Cu(3)2Fe 3++Fe = = =3Fe 2+,Fe +Cu 2+= = =Fe 2++Cu ,Fe +2H += = =Fe 2++H 2↑ ,2Fe 2++Cl 2 = = =2Fe 3++2Cl -A ――→E F ――→C H ――→B G ――→ D I 15.(13分)右图中 ,A 、B 、C 、D 、E 是单质 ,G 、H 、I 、F 是B 、C 、D 、E 分别和A 形成的二元化合物 .:①反响C +G ――→高温B +H 能放出大量的热 ,该反响曾应用于铁轨的焊接;②I 是一种常见的温室气体 ,它和E 可以发生反响:2E +I = = = = =点燃2F +D ,F 中E 元素的质量分数为60% .答复以下问题:(1)①中反响的化学方程式为_____________________________;(2)1.6 g G 溶于盐酸 ,得到的溶液与铜粉完全反响 ,计算至|少所需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程);(3)C 与过量NaOH 溶液反响的离子方程式为________________;反响后溶液与过量化合物I 反响的离子方程式为________________;(4)E 在I 中燃烧观察到的现象是__________________________ .解析:由①中反响C +G ――→高温B +H 曾应用于铁轨的焊接 ,可知该反响为2Al +Fe 2O 3 = = = = =高温Al 2O 3+2Fe ,又知G 、H 是B 、C 分别与A 形成的二元化合物 ,可确定A 为O 2 ,C 为Al ,G 为Fe 2O 3 ,B 为Fe ,H 为Al 2O 3 .由②中I 是一种常见的温室气体 ,那么I 为CO 2 ,又知I(CO 2)是D 和A(O 2)形成的二元化合物 ,那么D 为碳 .结合反响2E +I = = = = =点燃2F +D ,F 中E 元素的质量分数为60%可知 ,E 为Mg ,F 为MgO .Fe 2O 3溶于盐酸生成Fe 3+,Fe 3+与铜粉发生反响2Fe 3++Cu = = =2Fe 2++Cu 2+.n (Fe 2O 3)=1.6 g 160 g·mol-1=0.010 mol,0.010 mol Fe 2O 3生成0.020 mol Fe3+ ,Fe 3+与铜粉反响时消耗0.010 mol Cu ,即0.64 g .答案:(1)2Al +Fe 2O 3 = = = = =高温Al 2O 3+2Fe(2)Fe 2O 3+6H += = =2Fe 3++3H 2O 2Fe 3++Cu = = =2Fe 2++Cu 2+,n (Cu)=n (Fe 2O 3)=1.6 g 160 g·mol-1=0.010 mol ,铜粉的质量=0.010 mol×64 g·mol -1=0.64 g(3)2Al +2OH -+2H 2O = = =2AlO -2+3H 2↑ AlO -2+CO 2+2H 2O = = =Al(OH)3↓+HCO -3 (注:不要求写OH -+CO 2 = = =HCO -3)(4)镁条剧烈燃烧 ,生成白色粉末 ,反响器内壁附着有黑色的固体16.(13分)Fe 2O 3和Cu 2O 都是红色粉末 ,常用作颜料 ,某校一化学实验小组通过实验来探究 -红色粉末的成分 ,该粉末可能是Fe 2O 3或Cu 2O 或两者的混合物 .探究过程如下:查阅资料 Cu 2O 溶于稀硫酸生成Cu 和CuSO 4 ,在空气中加热生成CuO .提出假设 假设1:红色粉末是Fe 2O 3;假设2:红色粉末是Cu 2O ;假设3:红色粉末是Fe 2O 3和Cu 2O 的混合物 .设计探究实验 取少量粉末放入足量稀硫酸中 ,在所得溶液中再滴加KSCN 试剂 . (1)假设假设1成立 ,那么实验现象是____________________ .(2)假设滴加KSCN 试剂后溶液不变红色 ,那么证明原固体粉末中一定不含氧化铁 .你认为这种说法合理吗 ?________ .简述你的理由:____________________________________ .(3)假设固体粉末完全溶解无固体存在 ,滴加KSCN 试剂时溶液不变红 ,那么证明原固体粉末是________ ,写出发生反响的离子方程式:______________________________________ .延伸探究 经实验分析 ,确定红色粉末为Fe 2O 3和Cu 2O 的混合物 .解析:(1)Fe 3+可与SCN -生成红色络合物 .(2)不合理 ,假设是两者的混合物 ,因Cu 2O 可与稀硫酸作用生成Cu ,Cu 可将Fe 3+复原为Fe 2+,Fe 2+不能与SCN -反响生成红色络合物 .(3)结合(2)的分析可知粉末一定是两者的混合物 ,否那么假设是Fe 2O 3 ,会出现红色;假设是Cu 2O 一定有沉淀 .答案:(1)固体完全溶解 ,溶液呈红色(2)不合理 因Cu 2O 与H 2SO 4反响会生成Cu ,Cu 可将Fe 3+复原为Fe 2+,故Cu 2O 、Fe 2O 3混合物溶于稀H 2SO 4 ,可能无Cu 、Fe 3+产生(3)Fe 2O 3与Cu 2O 的混合物 Cu 2O +2H += = =Cu +Cu 2++H 2O ,Fe 2O 3+6H += = =2Fe 3++3H 2O,2Fe 3++Cu = = =Cu 2++2Fe 2+。
素的质量之比为,则这种混合物中
.B.
..
【解析】由铁元素与氧元素的质量之比为,求得铁元素与氧元素的物质的量之,所以Fe3O4的量多少不影响混合物中的铁元素与氧元素的质量比。
O·Fe2O3,故只要FeO、Fe2O3物质的量之比为即可。
【答案】
.(2015·厦门高一检测把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中,
n Fe n O =
3
n Cl
n H
=
1
3
.(2015·安庆高一检测)在含有1 mol FeSO
.(2015·广东佛山期末)对实验Ⅰ~Ⅳ的实验现象判断正确的是(
.实验Ⅰ:产生红褐色沉淀
.实验Ⅱ:溶液变红
.实验Ⅲ:放出大量气体
.实验Ⅳ:先出现白色沉淀,后溶解
实验Ⅰ制得Fe(OH)3胶体,A项错误;实验ⅡFe2+与KSCN溶液混合无明显颜不能与NaOH溶液反应,C项错误;NaOH溶液滴入
溶液,不显红色
的物质的量比为
.反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为
Cl-的浓度基本保持不变
=0.02 mol(FeCl3)=0.025 L×2 mol/L=
将药片除去糖衣研细后,溶解过滤,取滤液分别加入两支试管中,在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液,在另一支试管中滴入KSCN 溶液。
请你写出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论:
(1)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN 溶液后不变红,结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色,滴入KSCN 溶液变红,结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN 溶液变红,结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)能不能将KMnO 4和KSCN 滴入到同一试管中进行验证,为什么?试进行解释________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 加KMnO 4溶液只要褪色就说明含有Fe 2+,而加入KSCN 溶液变红则说明含有
Fe 3+,所以前三问的答案很容易得出,而第(4)问中的原因可归结为两条,一是KMnO 4溶液呈紫红色,影响观察Fe(SCN)3的红色,二是KSCN 具有较强的还原性,可以被KMnO 4氧化,影
响Fe 2+的检验。
【答案】 (1)没有变质
(2)完全变质
(3)部分变质
(4)不能,原因是KMnO 4溶液呈紫红色,影响Fe 3+的检验;KSCN 具有还原性,影响Fe
2+的检验
12.(10分)除去下列物质中所含有的杂质(括号内为杂质),将选用的试剂或分离方法填在题后的横线上,并写出有关反应的化学方程式(是离子反应的,写出其离子方程式)。
(1)Fe 2O 3[Fe(OH)3]________,________________________________________________________________________
(2)FeCl 2(FeCl 3)________,________________________________________________________________________
(3)Fe(Al)________,________________________________________________________________________
【答案】 (1)加热 2Fe(OH)3=====△Fe 2O 3+3H 2O
(2)加足量铁粉,过滤
2Fe 3++Fe===3Fe 2+
(3)加入过量的NaOH 溶液,过滤
2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑
13.(10分)(2015·兰州高一检测)以下是有关物质相互转化的关系图,其中A 俗称铁红,甲为强酸,乙为还原性气体,丙为强碱溶液,G 为红褐色沉淀,I 的颜色呈浅绿色。
(1)若F 是由Na +和SO 2-4
组成的溶液,则甲的化学式是________,列举A 物质的一种用途________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若D 是能使澄清石灰水变浑浊的气体,则乙的化学式为________,丁属于单质、酸、碱中的________;在I 溶液中加入氢氧化钠溶液,可以观察到的现象是
组成的混合物与稀H2SO
的物质的量之比为。
则反应物中
用做红色油漆和涂料
淀,迅
O===4Fe(OH)
分)(2015·新题调研)已知有以下物质之间的相互转化:
写出各物质的化学式:A________,B________,C________,D________溶液中滴加KSCN溶液的实验现象是________________。
溶液中加入A的有关反应的离子方程式为________________
出E→F的化学方。