2019版一轮优化探究化学(鲁科版)练习:第3章 第10讲 铁及其化合物 Word版含解析
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【鲁科版】2019年高考化学一轮复习:配套训练汇编目录2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练1 钠及其化合物鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练2 氯及其化合物鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练3 物质的量气体摩尔体积鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练4 物质的量在化学实验中的应用鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练5 元素与物质的分类鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练6 电解质鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练7 氧化剂和还原剂鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练8 铁及其化合物鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练9 碳的多样性鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练10 氮的循环鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练11 硫的转化鲁科版2019年高考化学一轮复习训练含答案:课时分层训练12海水中的元素绿色化学与环境保护鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练13 硅无机非金属材料鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练14 铝及其化合物鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练15 金属材料复合材料鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练16 原子结构核外电子排布鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练17 元素周期律和元素周期表鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练18 化学键鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练19 化学反应的热效应鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练20 电能转化为化学能——电解鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练21 化学能转化为电能——电池鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练22 化学反应的方向、限度鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练23 化学平衡状态和平衡移动鲁科版2019年高考化学一轮复习训练含答案:课时分层训练24 化学反应的速率化学反应条件鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练25 水溶液酸碱中和滴定鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练26 弱电解质的电离鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练27 盐类的水解鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练28 沉淀溶解平衡鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练29 认识有机化合物重要的烃鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练30 饮食中的有机化合物鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练31 化学实验仪器和基本操作鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练32 物质的分离、提纯和检验鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练33 化学实验方案的设计与评价鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练34 有机物的结构、分类与命名鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练35 烃和卤代烃鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练36 烃的含氧衍生物鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练37 基本营养物质有机合成鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练38 原子结构鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练39 化学键与分子间作用力鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):课时分层训练40 物质的聚集状态与物质性质鲁科版2019年高考化学一轮复习训练(含答案):专题突破训练(一)气体的制法及其性质探究鲁科版2019年高考化学一轮复习训练含答案:专题突破训练(二)化学工艺流程试题的突破方略鲁科版2019年高考化学一轮复习训练含答案:专题突破训练(三)化学工艺流程试题的突破方略鲁科版2019年高考化学一轮复习训练含答案:专题突破训练(四)化学工艺流程试题的突破方略鲁科版2019年高考化学一轮复习训练含答案:专题突破训练(五)化学工艺流程试题的突破方略鲁科版2019年高考化学一轮复习训练含答案:专题突破训练(六)化学工艺流程试题的突破方略鲁科版专题突破训练(一) 气体的制法及其性质探究1.根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO 3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO 3、分离NaHCO 3、干燥NaHCO 3四个步骤。
第1节铁的多样性第1课时铁及其化合物1.下列反应中,铁只能生成高价化合物的是()A.少量铁与稀硫酸反应B.铁丝在氧气中燃烧C.过量铁粉在氯气中燃烧D.Fe投入到CuSO4溶液中【答案】C【解析】C项,虽然铁粉过量,但因为不是在溶液中进行的反应,只能生成FeCl3。
2.下列关于铁及其化合物的说法正确的是()A.铁是地壳中含量最多的金属元素,因此在日常生活中应用最广B.FeCl2溶液存放时,在溶液中放入少量的铁粉,目的是防止Fe2+被氧化C.隔绝空气的情况下,FeCl2溶液中加入Na2O2后得到白色沉淀Fe(OH)3D.FeO、Fe2O3、Fe3O4均为铁的氧化物,并且都是黑色【答案】B【解析】地壳中含量最多的金属元素是铝,A错;Fe(OH)3为红褐色,C错;Fe2O3为红棕色,D错。
3.下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是()A.①③④B.①②④C.①②③D.②③④【答案】B【解析】因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3,即发生4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀,就要排除装置中的氧气(或空气)。
①②原理一样,都是先用氢气将装置中的空气排尽,并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中;④中液面加苯阻止了空气进入;③由于带入空气中的氧气,能迅速将Fe(OH)2氧化,因而不能较长时间看到白色沉淀。
4.检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁,可选用的试剂是()A.NaOHB.KMnO4(H+)C.KSCND.铁【答案】B【解析】A项,加入氢氧化钠,因含有铁离子,可生成红褐色沉淀,不能检验是否含有亚铁离子;B项,亚铁离子具有还原性,可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,高锰酸钾溶液退色,可检验是否含有亚铁离子;C项,亚铁离子与KSCN不反应,不能检验是否含有亚铁离子;D项,铁与三价铁离子反应,但不能检验是否含有亚铁离子,应选B项。
第10讲 铁及其重要化合物测控导航表1.下列说法正确的是( D )A.中性溶液中可能大量存在Fe 3+、K +、Cl -、SB.氧化铁能与酸反应,因此可用于制作红色涂料C.Fe 2O 3FeCl 3(aq)无水FeCl 3能一步实现D.铁粉作食品袋内的脱氧剂是起还原作用 2.能正确表示下列反应的离子方程式的是( D ) A.将铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+2Fe 3++3H2↑B.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O 4+8H +3Fe 3++4H 2OC.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合:Fe 2++4H ++N Fe 3++2H2O+NO ↑D.将铜屑加入含Fe 3+的溶液中:2Fe 3++Cu2Fe 2++Cu 2+解析:铁与稀硫酸反应生成Fe 2+,A 项错误;磁性氧化铁溶于盐酸的离子方程式为Fe3O 4+8H +2Fe 3++Fe 2++4H 2O,B 项错误;Fe 2+与稀HNO 3反应的离子方程式为3Fe 2++N+4H+3Fe 3++NO ↑+2H2O,C 项错误。
3.(2018·陕西汉中调研)下列离子的检验方法合理的是( C ) A.向某溶液中滴入KSCN 溶液呈红色,说明不含Fe 2+B.向某溶液中通入Cl 2,然后再加入KSCN 溶液变红色,说明原溶液中含有Fe 2+C.向某溶液中加入NaOH 溶液,立即得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe 3+D.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,说明该溶液中只含有Fe 2+,不含有Mg 2+解析:A项中只能说明含有Fe3+,不能说明不含Fe2+,不合理;B项原溶液中也可能只有Fe3+而没有Fe2+;D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩盖了生成的白色沉淀 Mg(OH)2。
4.(2018·哈师大附中期中)某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。
从分类角度分析,下列选项正确的是( C )A.实验①、②所涉及的物质均为电解质B.实验②、③均为放热反应实验C.②、③均未发生氧化还原反应D.实验①、③反应制得的物质均为纯净物解析: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,A错误;实验②溶解放热,为物理变化,③为盐的水解,是吸热反应,B错误;实验②溶解主要是物理变化,③水解是复分解反应,两者均未发生氧化还原反应,C正确;③得到的是氢氧化铁胶体,是混合物,D错误。
第3章物质的性质与转化第1节铁的多样性第1课时铁及其化合物的性质基础过关练题组一铁的性质1.把铁片放入下列物质的溶液中,铁片溶解,溶液质量减小且没有气体生成的是( )A.FeSO4B.H2SO4C.Fe2(SO4)3D.CuSO42.(2020安徽淮北师大附中高一上月考)下列反应能生成三价铁的是( )A.铁丝在硫蒸气中燃烧B.铁与硫酸铜溶液反应C.铁在氯气中燃烧D.铁与稀硫酸反应3.(2020北京清华附中高一上期中)下列物质中,与氯气、盐酸都能发生反应且生成不同氯化物的是( )A.FeB.AlC.CuD.Zn题组二铁的化合物的性质4.(2019吉林长春第十一中学高一上期末)下列有关物质的颜色正确的是( )①FeSO4·7H2O:棕黄色②Fe2O3:红棕色③Fe(OH)2:白色④Fe3O4:黑色⑤CuSO4·5H2O:白色A.①③④B.②③④C.②③⑤D.①②④5.(2020福建厦门双十中学高一上月考)《新修本草》中关于“青矾”的描述:“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃,烧之赤色”。
《物理小识》中说:“青矾厂气熏人,衣服当之易烂,栽木不茂”。
下列相关叙述不正确的是( )A.赤色固体可能是Fe2O3B.“青矾厂气”可能是CO和CO2C.青矾宜密封保存,防止氧化变质D.灼烧青矾过程中发生了电子转移6.(2019黑龙江哈尔滨三中高一上月考)铁是人类较早使用的金属之一。
运用铁及其化合物的知识,完成下列问题。
(1)所含铁元素只有还原性的物质是(填字母)。
A.FeB.FeCl3C.FeSO4D.Fe2O3(2)向沸水中逐滴滴加饱和FeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色,该分散系中粒子直径的范围是nm。
(3)中国古代四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的,其主要成分是。
(4)我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器,写出工业上用赤铁矿为原料炼铁的化学方程式: 。
(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。
课时作业1.《新修本草》是我国古代中药学著作之一,记载药物844种,其中有关于“青矾”的描述为“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃……烧之赤色……”据此推测,“青矾”的主要成分为()A.CuSO4·5H2O B.FeSO4·7H2OC.KAl(SO4)2·12H2O D.Fe2(SO4)3·9H2O解析:由题意知,青矾是绿色,经煅烧后,生成红色固体。
符合要求的是FeSO4·7H2O,它是绿色晶体,经高温煅烧后生成红色Fe2O3粉末。
答案:B2.(2017·四川成都诊断)某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。
下列从分类角度分析正确的是()A.实验①、③反应制得的物质均为纯净物B.实验②、③均未发生氧化还原反应C.实验①、③均为放热反应D.实验①、②所涉及的物质均为电解质解析:实验③制得的是Fe(OH)3胶体,属于混合物,且属于吸热反应,选项A、C错误;实验①中涉及的物质Cl2、铁丝均为单质,既不属于电解质,也不属于非电解质,选项D错误。
答案:B3.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计错误的是()A.只有④B.只有③C.③和④均错D.全部错误解析:实验③中溶液应变为浅蓝色;实验④与Fe3+的性质无关。
答案:C4.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质,下列关于铁元素的叙述正确的是()A.2Fe3++Fe===3Fe2+成立,说明氧化性:Fe3+>Fe2+B.25 ℃,pH=0的溶液中,Al3+、NH+4、NO-3、Fe2+可以大量共存C.5.6 g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2 molD.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:Fe2++2H2O2+4H+===Fe3++4H2O解析:pH=0的溶液呈强酸性,Fe2+、NO-3、H+不能大量共存,B项错误;C项应为0.3 mol,错误;D项电荷不守恒,错误。
第3章物质的性质与转化第1节铁的多样性学业要求核心素养对接1.能列举、描述、辨识铁及其重要化合物的重要物理性质、化学性质及实验现象。
2.能利用氢氧化亚铁的性质,设计其制备方案。
3.能说明Fe2+、Fe3+的检验及其之间的相互转化。
4.能说明铁及其化合物的应用。
1.能利用氢氧化亚铁的性质,设计其制备方案,以培养学生科学探究与创新意识素养水平。
2.利用Fe2+、Fe3+的检验及其之间的相互转化,培养学生变化观念与平衡思想素养水平。
[知识梳理]知识点一亚铁盐和铁盐硫酸亚铁,用于给植物补充铁离子,防止黄叶病,亚铁盐究竟有什么样的性质,它如何转换成三价铁离子?完成下列知识点,答案就会揭晓:1.Fe2+和Fe3+的检验2.亚铁盐和铁盐的性质(1)Fe3+的性质从化合价角度研究发现,含有+3价铁元素的铁盐具有氧化性。
FeCl3溶液分别与金属铁、铜及KI溶液反应时,Fe3+皆被还原为Fe2+。
请写出Fe3+与铁单质、铜单质反应的离子方程式2Fe3++Fe===3Fe2+2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(2)Fe2+的性质Cl2、MnO-4、O2、H2O2、HNO3、Br2等均可氧化Fe2+―→Fe3+含有+2价铁元素的亚铁盐既有氧化性,又具有较强的还原性。
在FeSO4溶液与金属锌的反应中,Fe2+被还原为铁单质,体现了Fe2+的氧化性。
在FeSO4溶液与氯水、酸性KMnO4溶液的反应中,Fe2+被氧化为Fe3+,体现了Fe2+的还原性。
请写出Fe2+与锌、氯气反应的离子方程式:Fe2++Zn===Zn2++Fe2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-知识点二铁的性质1.物理性质:纯净的铁是光亮的银白色金属,密度较大,熔点为1538℃。
纯铁的抗腐蚀能力很强,具有导热性、导电性、延展性,能被磁铁吸引。
2.化学性质(1)与非金属的反应 2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3Fe +S=====△FeS Fe 与Cl 2、S 的产物与量无关,与Cl 2、S 的性质有关。
第2课时铁及其重要化合物的性质[课型标签:知识课基础课]知识点一铁及铁的化合物一、铁的存在与性质1.铁元素的存在形式2.铁的物理性质颜色状态导电性、导热性、延展性特性地壳含量银白色固体良好被磁铁吸引占第4位3.铁的化学性质单质铁性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。
(1)与非金属单质的反应(2)与水的反应常温下铁与水不反应,在高温条件下与水蒸气反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。
(3)与酸的反应(4)与某些盐溶液反应4.铁的冶炼(1)原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
(2)设备:高炉。
(3)主要反应①还原剂的生成:C+O2CO2,CO2+C2CO;②铁的还原:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2;③造渣反应:CaCO 3CaO+CO2↑,CaO+SiO 2CaSiO3。
二、铁的氧化物与氢氧化物1.铁的氧化物(1)物理性质化学式FeO Fe2O3Fe3O4俗称铁红磁性氧化铁色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性难溶于水难溶于水难溶于水铁的价态+2价+3价+2价,+3价(2)化学性质FeO、Fe2O3、Fe3O4与盐酸反应的离子方程式分别为FeO+2H+Fe2++H2O,Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O,Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O。
2.铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水与盐酸反应Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+Fe3++3H2O受热分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O制法可溶性亚铁盐与碱反应:Fe2++2OH-Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱反应:Fe3++3OH-Fe(OH)3↓两者的关系空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3三、重要的铁盐1.三氯化铁(FeCl3):棕黄色固体,一种常见的氧化剂,能与多种还原剂发生氧化还原反应,能回收废铜,其反应的离子方程式为2Fe3++Cu Cu2++2Fe2+。
课时分层训练(八) 铁及其化合物(建议用时:45分钟)A级基础达标1.下列关于铁的叙述正确的是( )①铁能被磁铁吸引,但纯铁易被腐蚀②人体内的血红蛋白中含有铁元素③铁位于元素周期表中第4周期ⅧB族④铁能在氧气中剧烈燃烧,但不能在水蒸气中燃烧⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3 A.①③B.②④C.②⑤D.④⑥B[当铁中含有杂质时,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀,而纯铁的抗腐蚀能力较强;铁位于元素周期表的Ⅷ族,而不是ⅧB族;铁与强氧化剂反应,能被氧化为Fe3+,但若铁过量,则Fe3+被Fe还原为Fe2+,所以,Fe与HNO3反应的产物可能因铁过量而生成Fe(NO3)2;FeCl2、Fe(OH)3可分别通过化合反应Fe+2FeCl3===3FeCl2、4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3制得。
故选项B正确。
]2.下列有关铁元素的叙述中正确的是( )A.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性:Fe(OH)2<Fe(OH)3B.铁是较活泼的金属,它与卤素(X2)反应的生成物均为FeX3C.氢氧化铁与氢碘酸反应:Fe(OH)3+3HI===FeI3+3H2OD.将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中可制备Fe(OH)3胶体A[铁与单质碘化合生成的是FeI2,选项B不正确;铁离子能把碘离子氧化成单质碘,选项C不正确;D项,得到的是Fe(OH)3沉淀,因而不正确。
]3.(2018·南昌模拟)通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
对下列实验事实的解释正确的是( )2223与稀HNO3反应不能生成H2,而是NO。
]4.下列图像是表示铁与一定量硝酸反应时,铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系,其中正确的是( )B[根据反应:Fe+2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2可知,和硝酸反应生成Fe(NO3)3的Fe与Fe3+所消耗的Fe的物质的量之比为2∶1,B项正确。
课时作业1.(2017·西城区质检)Fe(OH)3可用来制颜料、药物,做净水剂。
现设计实验研究制备Fe(OH)3的方法。
资料:新制Fe(OH)3在溶液中存在两种电离:Fe3++3OH -Fe(OH)3H++FeO-2+H2O。
(1)向3支盛有1 mL 1.0 mol·L-1FeCl3溶液的试管中,分别加入3 mL 不同浓度的NaOH溶液,都产生红褐色沉淀。
充分反应后,过滤,取滤液分成两等份,分别进行实验,实验记录如下:___________________________________。
②当c(NaOH)≥6.0 mol·L-1时,实验Ⅱ中溶液变红的原因是______________、________________________________________________________(用离子方程式表示)。
(2)有同学提出可用某些盐与FeCl3反应制备Fe(OH)3。
①向1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液,立即产生大量气泡并有红褐色沉淀产生。
有同学提出沉淀中可能含有碳酸盐。
将沉淀过滤、洗涤后取样,________证明沉淀中含有碳酸盐。
②向1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加1.0 mol·L-1 Na2SO3溶液,溶液由黄色变为红色,无丁达尔效应,继续滴加Na2SO3溶液,最终得到红褐色沉淀。
经检验沉淀中除Fe(OH)3外还含有FeSO3。
产生FeSO3的原因是___________________。
(3)比较(1)和(2),制备Fe(OH)3的合理方法是___________________________________________________________________________(注明试剂和用量)。
(4)FeSO4溶液仅与一种试剂反应也可制Fe(OH)3,该试剂的化学式是________(写出一种即可)。
3.1.1铁及其化物(解析版)一、单选题1.FeCl2溶液在空气中易被氧化,为确定其否被氧化,应加入下列哪种试剂来检验()A.NaOH溶液B.KSCN溶液C.淀粉溶液D.CuSO4溶液【答案】BA. Fe2+会和OH-反应生成Fe(OH)2,其在空气中会很快被氧化生成Fe(OH)3,而被氧化的FeCl2溶液中的Fe3+和OH-也生成Fe(OH)3,则不能用NaOH来检验FeCl2溶液是否被氧化,A项错误;B. Fe3+遇KSCN时溶液变为血红色,而Fe2+不能,则加入KSCN溶液时若溶液变红,说明溶液中存在Fe3+,则FeCl2溶液被氧化,反之则没有被氧化,B项正确;C. 淀粉溶液与Fe3+不反应,不能检验,C项错误;D. CuSO4与Fe3+不反应,不能检验,D项错误;答案选B。
2.下列有关铁及其化合物的说法正确的是( )A.铁的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4,它们都是黑色的固体B.铁的氢氧化物Fe(OH)2、Fe(OH)3的混合物可能是灰绿色C.鉴别Fe2+中混有Fe3+,可先加入Cl2水,再加入KSCN溶液D.铁的合金生铁比纯铁硬度大,熔点高。
【答案】BA、FeO为黑色,Fe2O3为红棕色,Fe3O4为黑色晶体,故A错误;B、氢氧化亚铁为白色絮状沉淀,氢氧化铁为红褐色沉淀,两者混合有可能是灰绿色,故B说法正确;C、先加入Cl2,将Fe2+氧化成Fe3+,Fe2+对实验产生干扰,应先加KSCN溶液,如果溶液显红色,说明含有Fe3+,故C错误;D、生铁是合金,其硬度比纯铁大,但熔点比纯铁低,故D错误;答案选B。
3.氧化铁和氧化亚铁都能与氢碘酸反应,下列相关叙述中正确的是()A.都有铁盐生成B.都有亚铁盐生成C.都是氧化还原反应D.反应中都无电子转移【答案】BA 项、氧化铁具有氧化性,与氢碘酸发生氧化还原反应生成碘化亚铁和水,氧化亚铁与氢碘酸发生复分解反应生成碘化亚铁和水,故A 错误;B 项、氧化铁具有氧化性,与氢碘酸发生氧化还原反应生成碘化亚铁和水,氧化亚铁与氢碘酸发生复分解反应生成碘化亚铁和水,故B 正确;C 项、氧化亚铁与氢碘酸发生复分解反应生成碘化亚铁和水,故C 错误;D 项、氧化铁具有氧化性,与氢碘酸发生氧化还原反应生成碘化亚铁和水,故D 错误; 故选B 。
课时作业1.《新修本草》是我国古代中药学著作之一,记载药物844种,其中有关于“青矾”的描述为“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃……烧之赤色……”据此推测,“青矾”的主要成分为()A.CuSO4·5H2O B.FeSO4·7H2OC.KAl(SO4)2·12H2O D.Fe2(SO4)3·9H2O解析:由题意知,青矾是绿色,经煅烧后,生成红色固体。
符合要求的是FeSO4·7H2O,它是绿色晶体,经高温煅烧后生成红色Fe2O3粉末。
答案:B2.(2017·四川成都诊断)某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。
下列从分类角度分析正确的是()A.实验①、③反应制得的物质均为纯净物B.实验②、③均未发生氧化还原反应C.实验①、③均为放热反应D.实验①、②所涉及的物质均为电解质解析:实验③制得的是Fe(OH)3胶体,属于混合物,且属于吸热反应,选项A、C错误;实验①中涉及的物质Cl2、铁丝均为单质,既不属于电解质,也不属于非电解质,选项D错误。
答案:B3.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计错误的是()A.只有④B.只有③C.③和④均错D.全部错误解析:实验③中溶液应变为浅蓝色;实验④与Fe3+的性质无关。
答案:C4.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质,下列关于铁元素的叙述正确的是()A.2Fe3++Fe===3Fe2+成立,说明氧化性:Fe3+>Fe2+B.25 ℃,pH=0的溶液中,Al3+、NH+4、NO-3、Fe2+可以大量共存C.5.6 g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2 molD.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:Fe2++2H2O2+4H+===Fe3++4H2O解析:pH=0的溶液呈强酸性,Fe2+、NO-3、H+不能大量共存,B项错误;C 项应为0.3 mol,错误;D项电荷不守恒,错误。
答案:A5.(2017·安徽蚌埠二中月考)下列中学常见实验的现象或表述正确的是() A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁C.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D.除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中加入足量的铁粉,然后过滤解析:赤铁矿的主要成分为氧化铁,A错误;制备氢氧化亚铁时应该尽量避免溶液接触氧气,所以不能搅拌,B错误;氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,铁离子与硫氰化钾反应生成血红色溶液,C正确;铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,使杂质的含量增加,D错误。
答案:C6.下列关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是()A.用如图装置可以制备沉淀Fe(OH)2B.配制FeCl3溶液时,先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度C.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,此现象不能确定溶液中含有Fe2+D.向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化解析:反应开始时生成的氢气进入B中,可排出氧气,防止生成的氢氧化亚铁被氧化,一段时间后关闭止水夹C,A中硫酸亚铁进入B中可生成Fe(OH)2,故A正确;FeCl3易水解,配制溶液时应防止溶液因水解而生成氢氧化铁沉淀,可先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度,故B正确;Fe3+与铁反应可生成Fe2+,则向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2+被氧化,故D正确。
答案:C7.某溶液中可能存在Fe3+、Fe2+、I-、HCO-3、Cl-、NO-3六种离子中的几种。
现进行下列实验:①取少量溶液滴加KSCN溶液,溶液呈红色;②另取少量原溶液滴加盐酸,溶液的棕黄色加深。
据此可以推断,该溶液中肯定不存在的离子是()A.I-、HCO-3B.Fe2+、HCO-3、NO-3C.I-、HCO-3、Cl-D.Fe3+、I-、HCO-3解析:由①可知溶液中一定含有Fe3+,有Fe3+一定无I-和HCO-3;由②棕黄色加深可知溶液中Fe2+被氧化为Fe3+,所以一定含有NO-3,可能含有Cl-。
答案:A8.纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一。
共沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法,其流程如图所示:下列说法错误的是()A.保存溶液A时,应加入少量铁粉B.其制备反应类型不属于氧化还原反应C.取滤液进行焰色反应,火焰为黄色D.FeSO4·7H2O和FeCl3·6H2O的物质的量之比最好应为2∶1解析:Fe2+易被空气中的氧气氧化,所以在保存含Fe2+的溶液时,需要加入铁粉以防止其被氧化,A项正确;反应中无元素化合价的变化,所以不是氧化还原反应,B项正确;滤液中含有Na+,所以进行焰色反应时火焰为黄色,C项正确;Fe3O4可写成FeO·Fe2O3,所以n(Fe2+)∶n(Fe3+)=1∶2,D项错误。
答案:D9.A、B、C三种物质中均含有同一种元素M,它们之间有如图所示的转化关系。
A为一种金属单质,其产量直接关系国民经济命脉。
反应①②③均为化合反应,反应④为置换反应。
下列有关说法不正确的是()A.①中所加试剂可能是氯气B.③中需要加具有氧化性的试剂C.A与稀硝酸反应一定能实现元素M在①中发生的价态变化D.元素M在②中发生的价态变化也能通过加碘化钾溶液实现答案:C10.向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL 1 mol·L-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3+,若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为()A.2.4 g B.4.8 gC.6.4 g D.1.6 g解析:加入盐酸后先后发生:Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O①,2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+②,由①可得n(O)=3n(Fe2O3)=12n(HCl)=0.3×1×12=0.15 mol,由质量守恒可得,固体减少的质量为Fe2O3中氧的质量,为0.15×16=2.4 g,A正确。
答案:A11.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示,则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A.1∶1∶1 B.1∶3∶1C.3∶3∶8 D.1∶1∶4解析:依次发生的反应是Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,2Fe(NO3)3+Fe===3Fe(NO3)2,Cu(NO3)2+Fe===Fe(NO3)2+Cu。
答案:D12.为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。
实验如下:(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的是使实验Ⅰ的反应达到____________________________________________________________________。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中________造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。
用化学平衡移动原理解释原因:____________________________________________。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测ⅰ中Fe2+向Fe3+转化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+,用如图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。
①K闭合时,指针向右偏转,b作________极。
②当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管中滴加0.01 mol·L-1 AgNO3溶液,产生的现象证实了其推测,该现象是____________________。
(5)按照(4)的原理,该同学用上图装置进行实验,证实了ⅱ中Fe2+向Fe3+转化的原因。
①转化原因是_________________________________________。
②与(4)实验对比,不同的操作是________________________________。
(6)实验Ⅰ中,还原性:I->Fe2+;而实验Ⅱ中,还原性:Fe2+>I-,将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是___________________________________。
答案:(1)化学平衡状态(2)溶液稀释对颜色变化(3)ⅰ中加入Ag+发生反应:Ag++I-===AgI↓,c(I-)降低;ⅱ中加入FeSO4,c(Fe2+)增大,平衡均逆向移动(4)①正②左管产生黄色沉淀,指针向左偏转(5)①Fe2+浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I-②向U型管右管中滴加1 mol·L-1 FeSO4溶液(6)该反应为可逆氧化还原反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化性和还原性,并影响平衡移动方向13.(2017·江西上高联考)铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与H 2SO 4反应)。
某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
(Ⅰ)铁矿石中含氧量的测定①按如图组装仪器,检查装置的气密性;②将5.0 g 铁矿石放入硬质玻璃管中,装置B 、C 中的药品如图所示(夹持仪器均省略);③从左端导气管口处不断地缓缓通入H 2,待C 装置出口处H 2验纯后,点燃A 处酒精灯;④充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
(1)装置C 的作用为___________________________________。
(2)若将H 2换成CO ,则还需补充___________________________________ 装置。
(3)测得反应后装置B 增重1.35 g ,则铁矿石中氧的百分含量为________。
(Ⅱ)铁矿石中含铁量的测定 10.0 g 铁矿石―――――――→①足量稀硫酸②过滤滤液A ―――――――→③通入足量Cl 2④加热煮沸溶液B ―――――→⑤稀释至250 mL 取20.00 mL B 的稀溶液――――――――→⑥用0.500 0 mol·L -1的KI 溶液滴定消耗KI 溶液V mL (1)步骤④中加热煮沸的作用是________________________________。