2019-2020学年新鲁科版必修1:3.1.2铁及其化合物之间的转化作业

  • 格式:doc
  • 大小:138.50 KB
  • 文档页数:6

课时跟踪检测(十四)铁及其化合物之间的转化A级—学业水平考试达标练1.下列试剂能用来区分Fe3+与Fe2+的是()A.NaCl B.HClC.KNO3D.KSCN解析:选D A、B、C三项中的物质均不与Fe3+或Fe2+反应,故无法区分;KSCN与Fe3+反应使溶液变成红色,而与Fe2+不反应。

2.(2019·济南高一期末)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的办法是()A.滴入KSCN溶液B.通入氯气C.加入铜粉D.加入铁粉解析:选D A项,滴入KSCN溶液可以检验Fe3+,不能除去FeCl3,错误;B项,通入氯气把FeCl2氧化为FeCl3,错误;C项,加入铜粉与FeCl3反应生成FeCl2和CuCl2,引入新杂质,错误;D项,加入铁粉与FeCl3反应生成FeCl2,可以除去FeCl3杂质,正确。

3.在FeCl3和CuCl2混合液中,加入过量的铁粉,充分反应后,溶液中的金属离子是() A.Fe2+B.Fe3+和Fe2+C.Cu2+和Fe2+D.Cu2+解析:选A氧化性:Fe3+>Cu2+,加入过量铁粉,发生反应:2Fe3++Fe===3Fe2+,Fe +Cu2+===Cu+Fe2+,则溶液中的金属离子是Fe2+。

4.下列离子的检验方法合理的是()A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不含Fe2+B.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+C.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+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Fe2+,不含有Mg2+解析:选C A项,加入KSCN后呈红色,说明含Fe3+,但不能说明不含有Fe2+,不合理;B项,通入Cl2后再加入KSCN溶液变红色说明所得的溶液中含Fe3+,而原溶液中是否含有Fe3+、Fe2+无法判断,不合理;D项,当溶液中含有Fe2+和其他能与碱反应生成白色沉淀的离子时,同样会出现上述现象,因为Fe(OH)2转变成Fe(OH)3时,颜色很容易掩盖其他白色沉淀的现象,不合理。

5.下列各组物质充分反应后,再加KSCN溶液一定显红色的是()A.铁粉和稀硫酸反应后的溶液B.向FeCl3溶液中加入过量铁粉C.带锈的铁片放入稀硫酸中D.四氧化三铁和盐酸反应后的溶液解析:选D KSCN溶液遇Fe3+显红色。

铁粉和稀硫酸反应生成FeSO4,A错误;过量铁粉与FeCl3溶液反应生成FeCl2,B错误;带锈的铁片放入稀硫酸中,表层的铁锈Fe2O3与稀硫酸生成Fe3+,但是内层过量的铁单质会和Fe3+反应生成Fe2+,C错误;Fe3O4中的铁元素有+2价和+3价两种价态,和盐酸反应后的溶液一定含有Fe3+,D正确。

6.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解,再加入下列固体粉末:①FeCl2、②Fe2O3、③Zn、④Fe2(SO4)3,铜粉可溶解的是()A.①②B.②④C.②③D.①④解析:选B要使铜粉溶解,必须有强氧化性物质存在。

Fe2O3、Fe2(SO4)3中铁元素均为+3价,加入后都能使铜粉溶解。

7.某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是() A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定没有Mg2+D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+解析:选D加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象是溶液中含有Fe2+的特性,若有Fe3+,则产生Fe(OH)3的红褐色沉淀会掩盖Fe(OH)2的白色,所以不可能存在,而Mg(OH)2是白色沉淀,有可能存在。

8.(2019·济宁高一期末)下列各试剂中,不能用来鉴别FeSO4溶液和Fe2(SO4)3溶液的是()A.NaOH溶液B.酸性KMnO4溶液C.BaCl2溶液D.KSCN溶液解析:选C A项,向FeSO4溶液中加入NaOH溶液后生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变成红褐色,向Fe2(SO4)3溶液中加入NaOH溶液后生成红褐色沉淀,可鉴别;B项,FeSO4具有还原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,Fe2(SO4)3不能,可鉴别;C项,二者均与BaCl2溶液反应生成白色沉淀,不可鉴别;D项,加入KSCN溶液立即呈红色的是Fe2(SO4)3溶液,无明显变化的是FeSO4溶液,可鉴别。

9.要证明溶液中不含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KMnO4溶液③加入少量KSCN溶液A.①③B.②③C.③①D.①②③解析:选C先加入少量KSCN溶液,若溶液不变红,则证明无Fe3+;再加入氯水,如有Fe 2+则被氧化为Fe 3+,与KSCN 反应使溶液变红。

KMnO 4溶液也能氧化Fe 2+,但其本身是紫色,使颜色变化不易观察。

10.在烧制砖瓦时,用黏土做成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化成____________而制得红色砖瓦。

若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量的____________气体。

它们把该红色物质还原成黑色的化合物是____________,同时还有未燃烧的碳的颗粒,而制得了青色砖瓦。

解析:向窑顶加水发生下列反应:C +H 2O(g)=====高温CO +H 2。

CO 和H 2都具有还原性,可将Fe 2O 3还原至Fe 3O 4、FeO ,需注意铁的氧化物的颜色。

答案:Fe 2O 3 CO 和H 2 Fe 3O 4和FeO11.铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:Fe 2+①④Fe 3+②③FeO 2-4 请回答下列有关问题:(1)Fe 与过量盐酸反应可以制取FeCl 2。

若用反应所得的酸性溶液,实现上述①、④的转化,要求产物纯净,可选用的试剂分别是________、________。

(填标号)a .Cl 2B .Fe c .Cu D .KMnO 4(2)在化学方程式Fe 2O 3+3NaClO +4KOH=====熔融2K 2FeO 4(高铁酸钾)+3NaCl +2H 2O 中,还原剂是________,具有________性。

(3)高铁酸钾(K 2FeO 4)是一种新型、高效的绿色水处理剂,在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。

高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_____________、_____________。

解析:(1)将Fe 2+氧化成Fe 3+需加入氧化剂,但KMnO 4会引入杂质离子,故可通入Cl 2;将Fe 3+还原成Fe 2+需加入还原剂,但Cu 会引入杂质离子,故加入Fe 。

(2)该反应中Fe 元素由+3价→+6价,故Fe 2O 3做还原剂,具有还原性。

(3)高铁酸钾(K 2FeO 4)在水中发生反应生成氢氧化铁胶体,能凝聚水中的悬浮杂质从而可作净水剂,而+6价→+3价的过程,表现其强氧化性,因此可作消毒剂。

答案:(1)a b (2)Fe 2O 3 还原 (3)净水 消毒12.A 、B 、C 、D 、E 分别是铁的单质或铁的化合物。

其相互反应关系如图所示:请回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:A_____________;B_____________;C_____________;D_____________;E_____________。

(2)写出各步反应的化学方程式:④_______________________________________________________________________;⑤_______________________________________________________________________;⑥_______________________________________________________________________。

解析:解答该题的关键是第⑦步,可知D是Fe(OH)3,则E是Fe2O3,A是Fe,B是FeCl3,C是FeCl2。

答案:(1)Fe FeCl3FeCl2Fe(OH)3Fe2O3(2)2FeCl2+Cl2===2FeCl32FeCl3+Fe===3FeCl2FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl13.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。

市场上一种常见的补铁药物的主要成分是琥珀酸亚铁,呈暗黄色。

该药物不仅能溶于水还能溶于人体中的胃酸。

某同学为了检测该药片中Fe2+的存在,设计并进行了如图实验:(1)该药片的外表包有一层特殊的糖衣,这层糖衣的作用是________________________________________________________________________。

(2)试剂1是________,试剂2是________,加入试剂2后溶液呈淡红色,说明________________________________________________________________________,加入新制氯水后溶液中发生反应的离子方程式是______________________________________________________________________________________________________。

(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?________。

若你认为不合理,请说明理由(若你认为合理,该空不要作答):_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

解析:(1)亚铁盐易被氧化,药片外表糖衣的作用是保护Fe2+不被空气中的氧气氧化。

(3)红色溶液变为无色溶液的原因不可能是+3价铁被还原为+2价铁,因为体系中不存在还原性物质,只可能是氯水的作用,Fe(SCN)3中SCN-被过量的氯水氧化而褪色,可以在褪色后的溶液中加入FeCl3溶液,溶液仍然不变红来证明。

答案:(1)保护Fe2+不被空气中的氧气氧化(2)稀盐酸KSCN溶液药片已部分失效(或部分被氧化)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(3)不合理Fe(SCN)3中SCN-被过量的氯水氧化而褪色,可以在褪色后的溶液中加入FeCl3溶液,溶液仍然不变红来证明B级—选考等级考试增分练1.电子工业中常用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板,欲从腐蚀后的废液中回收Cu及制取纯净的FeCl3溶液,需要下列试剂:①蒸馏水;②铁粉;③浓H2SO4;④浓盐酸;⑤烧碱;⑥浓氨水;⑦Cl2中的()A.①②④⑦B.①③④⑥C.②④⑥⑦D.①④⑥⑦解析:选A用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板发生的反应为2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+,用蒸馏水稀释腐蚀后的废液,其中存在Fe2+和Cu2+,加入足量铁粉,发生的反应为Fe+Cu2+===Fe2++Cu,过滤后可得到Cu粉和Fe粉的混合物,此时再加入浓盐酸,将Fe粉溶解,过滤后即可回收Cu。