高中化学一轮复习 课时跟踪检测(十)铁及其化合物 鲁教版
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铁及其重要化合物(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!) 1.(2019·广东揭阳调研)录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料——磁粉制成的。
制取该磁粉的主要物质是( )A.FeO B.Fe2O3C.Fe3O4D.Al2O3C[Fe3O4具有磁性。
]2.铁是人类应用较早,当前应用量最大的金属元素。
下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )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入铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN产生红色沉淀C[赤铁矿的主要成分是Fe2O3;铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2;Fe3+遇KSCN 溶液变为红色,但没有沉淀产生,一般可以用此方法检验Fe3+的存在。
]3.下列事实不能证明Fe3+有氧化性的是( )A.电子工业上用FeCl3溶液腐蚀电路板上的铜B.FeCl3溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色C.将KSCN溶液加入FeCl3溶液中,溶液变为血红色D.将H2S气体通入FeCl3溶液中,产生淡黄色沉淀C[A项中2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+;B项中2Fe3++2I-===2Fe2++I2;D项中H2S+2Fe3+===S↓+2Fe2++2H+,只有C项中Fe3+在反应中化合价未发生改变,不具有氧化性,选C。
] 4.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.④B.③C.③④ D.①②③④⑤C[实验③中溶液应变为浅蓝色;实验④与Fe3+的性质无关。
]5.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( )含有Fe3+,只要溶液中有还原性物质,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项错误;钝化也属于化学变化,C项错误;加氯水后,可以把Fe2+氧化为Fe3+,D项正确。
19版高考化学一轮复习第2章元素与物质世界跟踪检测(十)铁及其化合物鲁科版D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.④B.③C.③④ D.①②③④⑤解析:选C ③不反应,实验方案及现象均错误;④检验的是Cl-,与Fe3+的性质无关。
3.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( )选项操作、现象解释A 向KI淀粉溶液中加入FeCl3溶液,溶液变蓝Fe3+能与淀粉发生显色反应B 把生铁放置于潮湿的空气中,铁表面有一层铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3解析:选D A项中Fe3+将I-氧化为I2,淀粉遇碘变蓝;B项中红棕色斑点是Fe2O3·x H2O;C项中铁与稀硝酸反应产生的气体为NO。
4.(2018·洛阳期末)中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁,在核磁共振造影及医药上有广泛用途,其生产过程的部分流程如下所示。
FeCl3·6H2O――→环丙胺①FeOOH――→CO②纳米四氧化三铁下列有关叙述不合理的是( )A.纳米四氧化三铁具有磁性,可作为药物载体用于治疗疾病B.纳米四氧化三铁可分散在水中,它与FeCl3溶液的分散质直径大小相等C.在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解D.反应②的化学方程式是6FeOOH+CO===2Fe3O4+3H2O+CO2解析:选B 纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料,可作为药物载体用于疾病的治疗,A项正确;纳米四氧化三铁分散在适当的分散剂中形成的分散系属于胶体,不同于溶液中溶质微粒的直径,B项错误;反应①中环丙胺不参加反应,但加入环丙胺后FeCl3发生水解生成FeOOH,即环丙胺会促进氯化铁的水解,C项正确;由制备过程可知,反应②的反应物为FeOOH和CO,由一种生成物为Fe3O4和质量守恒定律可知反应为6FeOOH+CO===2Fe3O4+3H2O+CO2,D项正确。
课时规范练10 铁的多样性一、选择题:本题共9小题,每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(山东枣庄第三次质检)下列说法正确的是( )A.Fe在高温条件下与水蒸气反应生成H2和Fe(OH)3B.Fe3O4溶于盐酸后加入几滴KSCN溶液,溶液显红色C.将FeCl3溶液蒸干、灼烧后得到FeCl3固体D.将FeCl3饱和溶液滴入NaOH溶液中可制备Fe(OH)3胶体2.(天津河东区二模)自来水厂利用铁屑及FeCl2溶液处理泄漏的Cl2。
下列有关说法不正确的是( )A.Cl2和水反应的离子方程式为H2O+Cl2Cl-+HClO+H+B.吸收泄漏氯气的离子方程式为2Fe2++Cl22Cl-+2Fe3+C.铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在:Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-3.(广东湛江一模)在一定条件下,用普通铁粉和水蒸气反应可以得到铁的氧化物。
用如图所示装置制取铁的氧化物(夹持及加热装置均已略去)。
下列说法正确的是( )A.烧瓶②用于提供反应物,烧瓶③用作安全瓶B.实验时,必须对①②③进行加热C.①②③中依次盛装铁粉、浓硫酸、水D.④处的气体收集方法也可用于收集氨气和甲烷4.(山东新泰一中月考)某黑色粉末可能是Fe3O4或Fe3O4与FeO的混合物,为进一步确认该黑色粉末的成分,下列实验方案不可行的是( )A.准确称量一定质量的黑色粉末,用H2充分还原,并用干燥剂收集所得的水,获得水的准确质量,进行计算B.准确称量一定质量的黑色粉末,溶解于足量盐酸,加热蒸干溶液并在空气中灼烧至质量不变,称量所得粉末质量,进行计算C.准确称量一定质量的黑色粉末,用CO充分还原,在CO气流中冷却后准确称量剩余固体的质量,计算D.准确称量一定质量的黑色粉末,与一定量铝粉混合后点燃,充分反应后冷却,准确称量剩余固体质量,进行计算5.(江苏盐城期初调研)下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是( )6.(山东济宁一模)以黄铁矿的烧渣(主要成分为Fe 2O 3、FeO 、SiO 2等)为原料制取新型高效的无机高分子絮凝剂——聚合硫酸铁[Fe 2(OH)n (SO 4)(3-n 2)]m (其中n<2)的工艺流程如下:已知:为防止Fe3+水解,原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。
回夺市安然阳光实验学校课时跟踪检测(十二)铁及其化合物1.铁的氧化物有很多,在中学化学中经常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4,而且在一定条件下它们之间是可以相互转化的,例如:在1 400℃以上的温度下加热Fe2O3时,Fe2O3会部分失去氧,生成Fe3O4。
下列有关说法正确的是( ) A.FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体B.Fe3O4常写成FeO·Fe2O3,其中既有+2价的Fe,又有+3价的Fe,所以Fe3O4是一种混合物C.热稳定性:Fe2O3>Fe3O4D.FeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应,且反应类型均为复分解反应解析:选D FeO和Fe3O4均为黑色固体,Fe2O3为红色固体,故A错误;Fe3O4是一种纯净物,化合价是一种复合化合价,故B错误;在1 400 ℃以上的温度下加热Fe2O3时,Fe2O3会部分失去氧生成Fe3O4,说明Fe3O4稳定,故C错误;FeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应生成盐和水,反应过程中无元素化合价变化,反应类型均为复分解反应,故D正确。
2.证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是( )A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色B.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色C.滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变为灰绿色,最后呈红褐色D.只需滴加KSCN溶液解析:选B Fe2+和Fe3+检验设计是常考的热点。
设计的步骤:先加KSCN 溶液,无现象,可证明溶液中不含Fe3+,然后再滴加氯水,若溶液呈红色,说明溶液中含有Fe2+。
3.下列物质的转化在给定条件下能实现的是( )A.FeS2――→煅烧SO3――→H2O H2SO4B.NaCl(aq)――→电解Na――→O2/燃烧Na2O2C.Fe――→稀H2SO4FeSO4(aq)――→NaOH Fe(OH)2――→空气中灼烧Fe2O3D.Fe2O3――→盐酸FeCl3(aq)――→Cu Fe解析:选C FeS2煅烧可得SO2,无法得到SO3,故A错误;电解NaCl溶液得到NaOH、Cl2、H2,无法得到Na,故B错误;Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2,得不到Fe,故D错误。
第4节铁及其化合物考纲定位考情播报1.掌握铁的主要性质及应用。
2。
掌握铁的重要化合物的主要性质及应用。
3。
了解铁及其重要化合物的制备方法。
4。
了解Fe2+、Fe3+的检验方法。
2016·全国甲卷T28/全国乙卷T8(C)、T10(C)/全国丙卷T7(B)2015·全国卷ⅠT10(A、B)、T27(2)(3)/全国卷ⅡT26(4)2014·全国卷ⅠT8(D)/全国卷ⅡT7(D)、T9(C)2013·全国卷ⅡT10(D)、T27(1)2012·全国卷T26考点1|铁及其氧化物[基础知识自查]1.铁的位置与结构2.铁的化学性质(1)与非金属单质的反应①与O2的反应常温:铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分为Fe2O3·x H2O。
点燃:3Fe+2O2错误!Fe3O4.②与Cl2的反应:2Fe+3Cl2错误!2FeCl3。
③与S的反应:Fe+S=====,△FeS。
(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)错误!Fe3O4+4H2。
(3)与酸的反应①与非氧化性酸反应的离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。
②与氧化性酸反应:遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化,与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。
(4)与某些盐溶液的反应①与CuSO4溶液反应的离子方程式:Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。
②与FeCl3溶液反应的离子方程式:Fe+2Fe3+===3Fe2+。
3.铁的三种氧化物的主要性质(1)FeO、Fe2O3分别与盐酸反应的离子方程式为FeO+2H+===Fe2++H2O、Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,故二者均是碱性氧化物。
(2)FeO不稳定,在空气中受热生成Fe3O4,其方程式为6FeO+O2错误!2Fe3O4。
(3)与Al发生铝热反应(以Fe3O4为例)的方程式为3Fe3O4+8Al错误!9Fe+4Al2O3.[应用体验]1.铁有+2、+3价两种价态,单质铁与________(填下列编号,下同)反应时只生成+3价铁;与________反应时只生成+2价铁;与________反应时既生成+2价铁也生成+3价铁。
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10讲 铁及其重要化合物[考纲要求] 1.了解铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
2.能鉴别溶液中的Fe 2+、Fe 3+。
考点一 铁的单质、氧化物和氢氧化物1.变价金属——铁(1)物理性质 铁具有金属的共性,具有能被磁体吸引的特性。
(2)化学性质按要求书写下列反应的方程式:①Fe 与Cl 2、S 反应的化学方程式:2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3;Fe +S=====△FeS 。
②Fe 与水蒸气的反应:3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。
酸化学方程式或现象 稀HNO 3 Fe 不足Fe +4H ++NO -3===Fe 3++NO↑+2H 2O Fe 过量 3Fe +8H ++2NO -3===3Fe 2++2NO↑+4H 2O 浓HNO 3、浓H 2SO 4常温下钝化与CuSO 4溶液反应的离子方程式:Fe +Cu 2+===Fe 2++Cu 。
与FeCl 3溶液反应的离子方程式:Fe +2Fe 3+===3Fe 2+。
(3)生铁的冶炼①原料:铁矿石、焦炭、空气、石灰石。
②设备:高炉。
③主要反应a .还原剂的生成:C +O 2=====高温CO 2,CO 2+C=====高温2CO ;b .铁的还原:Fe 2O 3+3CO=====高温2Fe +3CO 2;c .造渣反应:CaCO 3=====高温CaO +CO 2↑,CaO +SiO 2=====高温CaSiO 3。
2.铁的氧化物(1)物理性质 化学式FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 俗称铁红 磁性氧化铁 色态黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体Fe 元素的价态+2 +3 +2,+3 与盐酸反应生成的离子Fe 2+ Fe 3+ Fe 2+和Fe 3+FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4分别与盐酸反应的离子方程式为FeO +2H +===Fe 2++H 2O ,Fe 2O 3+6H +===2Fe 3++3H 2O ,Fe 3O 4+8H +===2Fe 3++Fe 2++4H 2O 。
考点一 用物质分类思想生疏铁及其重要化合物1.铁 (1)物理性质银白色固体,熔点较高,具有良好的导热、导电、延展性,能被磁铁吸引。
(2)结构(3)化学性质铁元素性质活泼,有较强的还原性,主要化合价为+2价和+3价。
按要求书写下列反应的方程式: ①Fe 与Cl 2、S 反应的化学方程式: 2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3; Fe +S=====△FeS 。
②Fe 与水蒸气的反应:3Fe +4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4+4H 2。
③与氧化性酸(如HNO 3)的反应(写离子方程式)。
Fe 与过量稀HNO 3的反应:Fe +NO -3+4H +===Fe 3++NO ↑+2H 2O 。
Fe 与少量稀HNO 3的反应:3Fe +2NO -3+8H +===3Fe 2++2NO ↑+4H 2O 。
④Fe 与FeCl 3溶液的反应(写离子方程式): Fe +2Fe 3+===3Fe 2+。
2.铁的氧化物化学式FeO Fe 2O 3 Fe 3O 4 俗名 铁红 磁性氧化铁 颜色状态 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体 (有磁性) 溶解性 难溶于水 难溶于水 难溶于水 铁的化合价 +2 +3 +2,+3 稳定性 不稳定 稳定稳定与H +反应 的离子方 程式FeO +2H +===Fe 2++H 2OFe 2O 3+6H +===2Fe 3++3H 2OFe 3O 4+8H +===Fe 2++2Fe 3++4H 2O3.化学式Fe(OH)2 Fe(OH)3 色态 白色固体红褐色固体与盐酸 反应 Fe(OH)2+2H +===Fe 2++2H 2OFe(OH)3+3H +===Fe 3++3H 2O受热 分解2Fe(OH)3=====△Fe 2O 3+3H 2O 制法可溶性亚铁盐与碱溶液反应 Fe 2++2OH -===Fe(OH)2↓可溶性铁盐与碱溶液反应 Fe 3++3OH -===Fe(OH)3↓二者的 关系在空气中,Fe(OH)2能够格外快速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀快速变成灰绿色,最终变成红褐色,化学方程式为4Fe(OH)2+O 2+2H 2O===4Fe(OH)34.(1)亚铁盐含有Fe 2+的溶液呈浅绿色,Fe 2+既有__________性,又有__________性,Fe 2+与Zn 、Cl 2反应的离子方程式分别为_____________________________________________,________________________________________________________________________。
跟踪检测(十)铁及其化合物1.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:选A A项,苹果汁中的Fe2+变成Fe3+,使得现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,正确;B项,Cu2+显蓝色,错误;C 项,OH-无色,错误;D项,Fe3+本身是棕黄色,错误。
2.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中正确的是()A.2Fe3++Fe===3Fe2+成立说明氧化性:Fe3+>Fe2+B.25 ℃,pH=0的溶液中,Al3+、NH错误!、NO错误!、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:选A pH=0的溶液呈强酸性,Fe2+、NO错误!、H+不能大量共存,B项不正确;C项应为0。
3 mol,不正确;D项电荷和电子得失不守恒,不正确。
3.(2017·柳州模拟)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如图所示:下列说法不正确的是()A.酸溶过程使用的酸也可以是硝酸,且过量B.为了防止污染,焙烧过程中产生的SO2要回收利用C.通氯气的目的是氧化Fe2+D.由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3需要在氯化氢的气流中加热解析:选A 若用过量硝酸酸溶,则会引入NO错误!,A项说法错误;SO2是一种污染气体,必须回收利用,B项说法正确;通入Cl2的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+,C项说法正确;为了防止Fe3+水解,由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3时需要在HCl的气流中加热,D项说法正确。
4.为了除去硫酸铜溶液中含有的Fe2+杂质,先加入合适的氧化剂使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质中最好选用()A.KMnO4溶液B.H2O2溶液C.氯水D.HNO3溶液解析:选B A、C、D三项中的氧化剂虽均能使Fe2+氧化为Fe3+,但同时会引入新的杂质,故此三项不符合题意;H2O2具有氧化性,能氧化Fe2+为Fe3+,还原产物为水,不引入新杂质,B项符合题意。
第10讲铁及其氧化物、氢氧化物层次1基础性1.铁是日常生活中使用最广泛的金属,下列关于铁的一些说法正确的是( )A.常温下浓硫酸与铁不反应,故常温下可用铁质容器贮藏、运输浓硫酸B.铁是较活泼的金属,它与卤素单质(X2)反应的生成物均为FeX3C.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性:Fe(OH)2>Fe(OH)3D.FeO、Fe2O3和Fe3O4均可与盐酸反应,且均为非氧化还原反应2.下列有关物质性质的叙述错误的是( )A.铁粉与氧化铝发生的铝热反应可用于焊接铁轨B.检验溶液中FeSO4是否被氧化:取少量待测液,滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化C.将生铁进一步炼制减少含碳量,能得到耐腐蚀的钢D.FeO粉末在空气中受热,迅速被氧化成Fe3O43.磁石有纳气平喘的功能。
《本草经集注》中有磁石炮制用药的记载:“能吸针者为上品,称净磁石,采集日久,为呆磁石;取上品武火煅至红透,醋淬,此法后代一直沿用。
”下列有关磁石说法正确的是( )A.上品净磁石为纯净物B.净磁石,采集日久变为呆磁石,是发生了分解反应的缘故C.磁石的主要成分是Fe3O4D.醋淬磁石涉及氧化还原反应4.(山东东营模拟)以化合价为纵坐标,物质类别为横坐标的图像称为价—类二维图。
在地壳中的含量仅次于铝,居第四位的元素的价—类二维图如图所示,下列说法错误的是( )A.a与水常温下几乎不发生反应,但在高温下可反应B.b和c可分别与水发生反应生成e和dC.e在潮湿的空气中容易转变为dD.h的某种盐是具备净水和消毒双重功能的水处理剂5.某同学对铁的氧化物产生了浓厚兴趣,查阅资料后制成以下卡片:即:Fe Fe3O4Fe2O3下列说法正确的是( )A.FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体B.反应②的温度比反应③的温度高C.FeO的稳定性强于Fe2O3D.四氧化三铁中铁元素的化合价较复杂,其组成可表示为FeO·Fe2O36.某研究小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验,并检验产物。
课时跟踪检测(十)铁及其化合物1.下列说法正确的是( )A.铁是位于第四周期ⅧB族元素,是一种重要的过渡元素B.四氧化三铁是氧化铁和氧化亚铁组成的混合物C.14 g铁粉和7 g硫粉混合后高温下充分反应能生成21 g硫化亚铁D.铁在溴蒸气中点燃可生成FeBr3解析:选D A项,铁是位于第四周期Ⅷ族元素,是一种重要的过渡元素,错误;B项,四氧化三铁是纯净物,错误;C项,14 g铁粉和7 g硫粉混合后高温下充分反应,硫粉不足,FeS的质量小于21 g,错误。
2.(2016·德州模拟)下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是( )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入铁粉,然后过滤D.Fe3+与KSCN产生血红色沉淀解析:选C 赤铁矿的主要成分是F e2O3,故A错误;铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2,故B错误;铁粉把FeCl3还原成FeCl2,从而除去FeCl3,故C正确;Fe3+与KSCN产生血红色溶液,不是沉淀,故D错误。
3.(2016·扬州模拟)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:选C 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。
4.(2016·宣城模拟)为了除去硫酸铜溶液中含有的Fe2+杂质,先加入合适的氧化剂使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质中最好选用( )A.KMnO4溶液B.H2O2溶液C.氯水D.HNO3溶液解析:选B A、C、D三项中的氧化剂虽均能使Fe2+氧化为Fe3+,但同时会引入新的杂质,故此三项不符合题意;双氧水具有氧化性,能氧化亚铁离子为铁离子,还原产物为水,不引入新杂质,故选B。
5.在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.溶液中一定含Cu2+D.剩余固体中一定含铜解析:选C 氧化性Fe3+>Cu2+,加入Fe先还原Fe3+,然后再还原Cu2+。
6.(2016·黑河模拟)硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示)。
下列说法错误的是( )A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用作净水剂B.为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D.常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大解析:选D 碱式硫酸铁电离产生Fe3+,Fe3+能发生水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用作净水剂,故A正确;NH4HCO3不稳定,受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行,故B正确;KSCN溶液遇Fe2+溶液无现象,(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+,KSCN溶液遇Fe3+溶液变红,故C正确;(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小,所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2,故D错误。
7.下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是( )选项操作和现象结论或目的向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试红砖中含有氧化铁A管中,滴加KSCN溶液2~3滴,溶液呈红色CO还原Fe2O3得到的黑色固体加入盐酸溶解后再加B黑色固体中没有Fe3O4入KSCN溶液,溶液不显红色C取少量Fe(NO3)2试样加水溶解,加稀H2SO4酸化,该Fe(NO3)2试样已经变质滴加KSCN溶液,溶液变为红色D向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变红色原溶液中含有Fe2+解析:选A B项中CO还原Fe2O3得到单质Fe,即使有Fe3O4,其溶于盐酸后产生的Fe3+与Fe发生反应:Fe+2Fe3+===3Fe2+,加入KSCN溶液也不显红色,错误;C项中NO-3+H+具有强氧化性,而Fe2+具有还原性,两者发生氧化还原反应,有Fe3+生成,遇KSCN 溶液呈红色,无法证明样品是否变质,错误;D项中若原溶液中无Fe2+存在Fe3+,也有此现象,错误。
8.(2016·孝感模拟)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:选A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。
9.FeCO3与砂糖混用可以作补血剂,实验室里制备FeCO3的流程如图所示,下列说法错误的是( )A.可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质B.沉淀过程中有CO2气体放出C.过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒D.产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO解析:选D FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3,过滤、洗涤,即可得到FeCO3固体。
亚铁离子变质会生成铁离子,则可利用KSCN溶液检验,故A正确;FeSO4与碳酸氢铵发生的反应为:Fe2++2HCO-3===FeCO3↓+H2O+CO2↑,则沉淀过程中有CO2气体放出,故B正确;过滤操作中过滤时用到漏斗,用玻璃棒引流,烧杯盛放溶液,所以过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,故C正确;二价铁在空气中加热易被氧化为三价铁,所以FeCO3在空气中高温分解不能得到FeO,故D错误。
10.将9.0 g铜和铁的混合物投入100 mL稀硝酸中并加热,充分反应后得到标准状况下1.12 L NO,剩余4.8 g金属;继续加入100 mL等浓度的稀硝酸,金属完全溶解,又得到标准状况下1.12 L NO。
若向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红,则下列说法正确的是A.第一次与100 mL稀硝酸反应后剩余的4.8 g金属为铜和铁B.反应前稀硝酸的物质的量浓度无法计算C.若向上述最后所得溶液中再加入足量稀硝酸,还可得到标准状况下1.12 L NOD.原混合物中铜和铁的物质的量均为0.075 mol解析:选D 由题目信息“向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红”可知,反应后溶液中的金属离子为Fe2+、Cu2+。
设混合物中Cu、Fe的物质的量分别为a、b,则根据氧化还原反应中得失电子守恒列等式:2a+2b=3× 1.12 L+1.12 L/22.4 L·mol-1,另外根据铜和铁混合物的质量列等式:64 g·mol-1a+56 g·mol-1b=9.0 g,解得a=b=0.075 mol,D项正确;第一次与100 mL稀硝酸反应,硝酸得到电子的物质的量为3×1.12 L/22.4 L·mol-1=0.15 mol,而0.075 mol Fe参与反应转化为Fe2+,失去电子的物质的量也是0.15mol ,故剩余的金属只有铜,A 项错误;根据第一次反应可知硝酸的物质的量浓度为2×0.075 mol+1.12 L/22.4 L·mol -1/0.1 L =2.0 mol·L -1,B 项错误;向上述最后所得溶液中再加入足量稀硝酸,发生反应:3Fe 2++4H ++NO -3===3Fe 3++NO↑+2H 2O ,生成NO 的物质的量为0.075 mol/3=0.025 mol ,即标况下0.56 L ,C 项错误。
11.2016·安阳模拟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_____________________。
3若将H 2换成CO ,则还需补充 装置。
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 mLB 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(4)步骤④中煮沸的作用是_______________________________________________。
(5)步骤⑤中用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还有_____________。
(6)下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是__________。
a .因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂b .滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂c .滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液d .锥形瓶不需要用待测液润洗e .滴定过程中,眼睛注视滴定管中液面变化f .滴定结束后,30 s 内溶液不恢复原来的颜色,再读数(7)若滴定过程中消耗0.500 0 mol·L -1的KI 溶液20.00 mL ,则铁矿石中铁的百分含量为________。