高中化学人教版必修一(学业分层测评)第三章 金属及其化合物 第2节 课时3 Word版含解析

学业分层测评(建议用时：45分钟)[学业达标]1．(2016·广州高一检测)下列关于铁矿石说法正确的是()A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4B．铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，溶液变红色D．FeO俗称铁红【解析】赤铁矿的主要成分是Fe2O3，A选项错误；铁锈的主要成分是Fe2O3，但铁矿石的主要成分并不一定都是Fe2O3，B选项错误；铁红是Fe2O3，D选项错误。

【答案】 C2．在含有1 mol 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() 【导学号：76220194】A．Fe B．FeOC．Fe(OH)3D．Fe2O3【解析】钠与水反应生成NaOH，NaOH与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2，Fe(OH)2灼烧时被氧化，最后得到的固体物质是Fe2O3。

【答案】 D3．(2016·长春高一检测)下列关于铁及其化合物的说法中正确的是()A．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称磁性氧化铁B．铁与水蒸气在加热条件下的反应产物为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为黑色晶体；B项，Fe与H2O(g)反应生成Fe3O4；D 项，Fe3＋与SCN－反应生成红色液体。

【答案】 C4．苹果汁是人们喜欢的饮料。

由于此饮料中含有Fe2＋，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色。

若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象发生。

这说明维生素C具有() 【导学号：76220195】A．氧化性B．还原性C．碱性D．酸性【解析】现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，是因为溶液中的Fe2＋被空气中的氧气氧化生成Fe3＋，加入维生素C可有效防止这种现象发生，说明维生素C首先被空气中的O2氧化，而使溶液中的Fe2＋不发生反应，因此维生素C具有较强的还原性。

【答案】 B5．下列溶液能溶解铁单质，但不能生成沉淀也不能生成气体的是()A．稀硫酸B．FeCl3溶液C．CuSO4溶液D．FeSO4溶液【解析】稀硫酸能溶解铁，产生气体；FeCl3溶液溶解Fe生成FeCl2，无气体、沉淀生成；CuSO4溶液溶解铁生成固体Cu；FeSO4溶液不能使铁溶解。

【答案】 B6．下列反应，其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是() 【导学号：76220196】①金属钠在纯氧中燃烧②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液④无水硫酸铜放入医用酒精中A．②③①④B．③②①④C．③①②④D．①②③④【解析】①产生的Na2O2为淡黄色；②会产生Fe(OH)3红褐色沉淀；③产生红色物质；④生成蓝色胆矾。

【答案】 B7．(2016·常州高一检测)向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化。

当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是() A．该溶液中一定含有SCN－B．氧化性：Fe3＋>Cl2C．Fe2＋与SCN－不能形成红色物质D．Fe2＋被氧化为Fe3＋【解析】溶液中的Fe2＋与加入的新制氯水发生反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，氧化性：Fe3＋<Cl2。

能使含Fe3＋的溶液变为红色，说明原溶液中一定含有SCN－。

因原溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化，说明Fe2＋与SCN－不能形成红色物质。

【答案】 B8．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()【导学号：76220197】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】反应后剩余固体有两种可能，一是固体为单质铜，此时溶液中一定无Fe3＋，一定有Fe2＋，Cu2＋可能有也可能没有。

二是固体为铁和铜的混合物，此时溶液中一定无Fe3＋和Cu2＋，一定有Fe2＋，故应选C。

【答案】 C9．某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，开始时是白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变成红褐色。

下列结论正确的是() A．一定有Fe2＋存在，一定没有Fe3＋、Mg2＋B．一定有Fe3＋存在，一定没有Fe2＋、Mg2＋C．一定有Fe3＋存在，可能有Fe2＋，一定没有Mg2＋D．一定有Fe2＋存在，可能有Mg2＋，一定没有Fe3＋【解析】因为Fe(OH)2转化为Fe(OH)3时的颜色变化可掩盖其它白色沉淀，故溶液中可能含有Mg2＋，D正确。

【答案】 D10．已知A为常见的金属单质，根据下图所示的关系回答下列问题。

(1)确定B、D、E的化学式，B为________，D为________，E为________。

(2)写出⑧的化学方程式及④⑤的离子方程式：_________________________________________，_______________________________________________，_______________________________________________________________。

【解析】本题中找到“突破口”——“红褐色固体F”，就可迅速得出F是Fe(OH)3，从而得出A为Fe，黑色晶体B为Fe3O4，继而推出C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2。

反应③：Fe3O4＋8HCl===FeCl2＋2FeCl3＋4H2O反应④：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3反应⑤：Fe＋2FeCl3===3FeCl2反应⑧：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3【答案】(1)Fe3O4FeCl3Fe(OH)2(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋11．含有Al3＋、Ba2＋、Fe3＋三种离子的混合溶液，只加入一种试剂以符合下列要求：(1)①只让Ba2＋沉淀，应加入________。

②让Fe3＋、Al3＋沉淀，应加入________。

③只让Fe3＋沉淀下来应加入________。

(2)FeSO4溶液中含有杂质CuSO4和Fe2(SO4)3，可加入________除去杂质，方法是________。

(3)FeCl3溶液中含有杂质FeCl2，可加入________除去杂质。

(4)铁粉中含有铝粉，可加________除去杂质。

【解析】(1)①Ba2＋能够和SO2－4反应生成BaSO4沉淀，而Al3＋和Fe3＋都不沉淀，所以可加入稀硫酸或硫酸钠等。

②Fe3＋和Al3＋都可以和碱反应生成沉淀，而Al3＋能够溶于强碱，所以可加入氨水使两种离子都沉淀出来。

③只让Fe3＋沉淀，必须加入过量的强碱，如NaOH或氢氧化钾溶液等。

(2)铁粉可以还原Cu2＋和Fe3＋，所以加入铁粉可除去Cu2＋和Fe3＋，然后过滤除去过量的铁粉。

(3)加入氯水可将Fe2＋氧化。

(4)铝溶于强碱溶液而铁不能，故可向铁和铝的混合物中加入过量的NaOH溶液。

【答案】(1)①稀硫酸②氨水③过量的NaOH溶液(2)铁粉过滤(3)过量的氯水(4)过量的NaOH溶液12．Fe(OH)2很不稳定，露置在空气中容易被氧化，Fe(OH)2被氧化的化学方程式为：___________________________________________________________ _____________________________________________。

【导学号：76220198】为了获得白色的Fe(OH)2沉淀，可以用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。

(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时你觉得还需加入________。

(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。

(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是____________________________________________________________________。

(4)检验Fe3＋存在的最佳试剂是____________，现象是__________________________________________________________________________________。

(5)写出Fe与H2O(g)在一定条件下反应的化学方程式：____________________________________________________________________。

【解析】Fe(OH)2在空气中发生的反应为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3；制备Fe(OH)2的过程中最主要的问题是防止Fe2＋被O2氧化。

所以配制试剂所用的蒸馏水常用加热的方法除去溶解氧；在滴加反应试剂时，为防止空气随滴加的液体进入反应液中，常把长滴管插入FeSO4溶液中；检验Fe3＋的最佳试剂是KSCN溶液，Fe3＋与SCN－反应使溶液变为红色。

【答案】 4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3(1)铁粉 (2)加热至沸腾(3)防止空气随着NaOH 溶液的加入进入溶液(4)KSCN 溶液 溶液变为红色(5)3Fe ＋4H 2O(g)=====△Fe 3O 4＋4H 2[能力提升]13．将1.12 g 铁粉加入25 mL 2 mol/L 的FeCl 3溶液中，充分发生反应后，其结果是( )A ．往溶液中滴入无色的KSCN 溶液，不显红色B ．Fe 2＋和Fe 3＋的物质的量比为6∶1C ．反应中氧化产物和还原产物的物质的量比为2∶1D ．铁粉有剩余，溶液浅绿色，Cl －的浓度基本保持不变【解析】 n (Fe)＝ 1.12 g 56 g/mol ＝0.02 mol ，n (FeCl 3)＝0.025 L ×2 mol/L ＝0.05 mol ，发生反应2Fe 3＋＋Fe===3Fe 2＋，剩余n (Fe 3＋)＝0.01 mol 。

【答案】 B14．已知有以下物质相互转化 【导学号：76220199】试回答：(1)写出各物质的化学式：A________，B________，C________，D________。

(2)向G 溶液中滴加KSCN 溶液的实验现象是___________________________ ________________________________________________________________。