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1、2022年高中化學 3.2.3鐵的重要化合物練習 新人教版必修1
一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分)
1.(xx·蘇州高一檢測)由FeO、Fe2O3、Fe3O4組成的混合物,測得其中鐵元素與氧元素的質(zhì)量之比為218,則這種混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物質(zhì)的量之比可能為( )
A.121 B.123
C.131 D.113
【解析】 由鐵元素與氧元素的質(zhì)量之比為218,求得鐵元素與氧元素的物質(zhì)的量之比為34,所以Fe3O4的量多少不影響混合物中的鐵元素與氧元素的質(zhì)量比。Fe3O4可拆為FeO·Fe2O3,故只要FeO、Fe2O3物
2、質(zhì)的量之比為11即可。
【答案】 D
2.(xx·廈門高一檢測)把表面有氧化物的相同大小的銅片和鐵片一起放入鹽酸中,充分反應后,所得溶液中的金屬離子為( )
A.Fe3+和Cu2+ B.Fe2+和Cu2+
C.Fe2+和Fe3+ D.Fe2+
【答案】 D
3.下列反應,其產(chǎn)物的顏色按紅色、紅褐色、淡黃色、藍色順序排列的是( )
①金屬鈉在純氧中燃燒?、贔eSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空氣中放置一段時間?、跢eCl3溶液中滴入KSCN溶液 ④無水硫酸銅放入醫(yī)用酒精中
A.②③①④ B.③②①④
C.①②④ D.①②③④
【解析】?、兮c在純氧中燃燒生成淡黃色
3、的Na2O2,②FeSO4與NaOH反應生成Fe(OH)2,在空氣中放置生成紅褐色Fe(OH)3,③FeCl3與KSCN反應生成紅色Fe(SCN)3,④無水CuSO4遇醫(yī)用酒精中的水變藍色。
【答案】 B
4.有一鐵的氧化物樣品,用5 mol·L-1的鹽酸140 mL恰好完全溶解,所得溶液還能與通入的0.56 L氯氣(標準狀況)反應,使Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,則此氧化物為( )
A.Fe2O3 B.Fe3O4
C.Fe4O5 D.Fe5O7
【解析】 n(Cl)=5 mol·L-1×0.14 L+2×=0.75 mol;n(H)=5 mol·L-1×0.14 L=0.7 m
4、ol,所以===,即該氧化物的化學式為Fe5O7。
【答案】 D
5.(xx·安慶高一檢測)在含有1 mol FeSO4的溶液中投入一小塊金屬鈉,反應完全后,濾出沉淀并洗滌,然后在空氣中灼燒沉淀得到的固體物質(zhì)是( )
A.FeO B.Fe
C.Fe(OH)3 D.Fe2O3
【解析】 金屬鈉投入溶液生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉與FeSO4溶液反應生成Fe(OH)2,在空氣中灼燒沉淀時,首先Fe(OH)2被氧化為Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3再分解生成Fe2O3和水。
【答案】 D
6.(xx·嘉峪關高一檢測)有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五種溶液
5、,只用一種試劑就可以把它們鑒別開來,這種試劑是( )
A.鹽酸 B.燒堿溶液
C.氨水 D.KSCN溶液
【解析】 NaOH與上述五種溶液混合時,其中NaCl無明顯現(xiàn)象,在FeCl2中先出現(xiàn)白色絮狀沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色;而FeCl3中只出現(xiàn)紅褐色沉淀現(xiàn)象;在MgCl2中只出現(xiàn)白色沉淀現(xiàn)象,而AlCl3中先出現(xiàn)白色沉淀,后沉淀消失。
【答案】 B
7.(xx·貴陽高一檢測)某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2+、0.2 mol Fe3+,加入0.2 mol鐵粉,待Fe3+完全被還原后,溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度為(假設反應前后溶液體積不變)( )
A
6、.0.4 mol·L-1 B.0.6 mol·L-1
C.0.8 mol·L-1 D.1.0 mol·L-1
【解析】 由反應2Fe3++Fe===3Fe2+可知鐵粉過量,0.2 mol Fe3+與過量鐵粉反應生成0.3 mol Fe2+,故反應后Fe2+共為0.4 mol,c(Fe2+)==0.8 mol·L-1。
【答案】 C
8.(雙選)(xx·邯鄲高一檢測)向含有K+、Mg2+、Fe2+和Al3+的溶液中加入足量Na2O2微熱并攪拌后,再加入過量稀鹽酸,則溶液中離子的物質(zhì)的量濃度不變的是( )
A.Mg2+ B.Fe2+
C.Fe3+ D.Al3+
【解析】 加
7、入Na2O2發(fā)生反應2H2O+2Na2O2===4NaOH+O2↑,F(xiàn)eCl2+2NaOH===Fe(OH)2↓+2NaCl,4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,再加入鹽酸:Fe(OH)3+3HCl===FeCl3+3H2O,故原溶液中Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,F(xiàn)e2+的濃度減小,F(xiàn)e3+的濃度增大;Mg2+和Al3+與氫氧化鈉分別生成氫氧化鎂、氫氧化鋁,但再加入鹽酸時又發(fā)生中和反應而溶解,因此最終是不變化的。
【答案】 AD
9.(xx·廣東佛山期末)對實驗Ⅰ~Ⅳ的實驗現(xiàn)象判斷正確的是( )
A.實驗Ⅰ:產(chǎn)生紅褐色沉淀
B.實驗Ⅱ:溶液變紅
C.實驗Ⅲ:放出大量
8、氣體
D.實驗Ⅳ:先出現(xiàn)白色沉淀,后溶解
【解析】 實驗Ⅰ制得Fe(OH)3膠體,A項錯誤;實驗ⅡFe2+與KSCN溶液混合無明顯顏色變化,B項錯誤;Mg不能與NaOH溶液反應,C項錯誤;NaOH溶液滴入AlCl3溶液中,先生成Al(OH)3沉淀:Al3++3OH-===Al(OH)3↓,繼續(xù)加入NaOH溶液,沉淀溶解:Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O,D項正確。
【答案】 D
10.(xx·江西南昌高一檢測)將1.12 g鐵粉加入25 mL 2 mol/L的FeCl3溶液中,充分發(fā)生反應后,其結(jié)果是( )
A.往溶液中滴入無色的KSCN溶液,不顯紅色
B.Fe2+和
9、Fe3+的物質(zhì)的量比為61
C.反應中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量比為21
D.鐵粉有剩余,溶液淺綠色,Cl-的濃度基本保持不變
【解析】 n(Fe)==0.02 mol,n(FeCl3)=0.025 L×2 mol/L=0.05 mol,發(fā)生反應2Fe3++Fe===3Fe2+,剩余n(Fe3+)=0.01 mol。
【答案】 B
二、非選擇題(本題包括5小題,共50分)
11.(10分)(xx·經(jīng)典習題選萃)某同學為了檢驗家中的一瓶補鐵藥(成分為FeSO4)是否變質(zhì),查閱了有關資料,得知Fe2+能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使高錳酸鉀溶液褪色,并結(jié)合已學的知識設計了如下實驗:
10、
將藥片除去糖衣研細后,溶解過濾,取濾液分別加入兩支試管中,在一支試管中滴入酸性高錳酸鉀溶液,在另一支試管中滴入KSCN溶液。
請你寫出該同學實驗中出現(xiàn)以下現(xiàn)象時應得出的結(jié)論:
(1)若滴入酸性高錳酸鉀溶液后褪色,滴入KSCN溶液后不變紅,結(jié)論是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若滴入酸性高錳酸鉀溶液后不褪色,滴入KSCN溶
11、液變紅,結(jié)論是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若滴入酸性高錳酸鉀溶液后褪色,滴入KSCN溶液變紅,結(jié)論是________________________________________________________________________
______________________________________
12、__________________________________。
(4)能不能將KMnO4和KSCN滴入到同一試管中進行驗證,為什么?試進行解釋________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 加KMnO4溶液只要褪色就說明含有Fe2+,而加入KSCN溶液變紅則說明含有Fe3+,所以前三問的答案很容易得出,而第(4)問中的原因可歸結(jié)
13、為兩條,一是KMnO4溶液呈紫紅色,影響觀察Fe(SCN)3的紅色,二是KSCN具有較強的還原性,可以被KMnO4氧化,影響Fe2+的檢驗。
【答案】 (1)沒有變質(zhì)
(2)完全變質(zhì)
(3)部分變質(zhì)
(4)不能,原因是KMnO4溶液呈紫紅色,影響Fe3+的檢驗;KSCN具有還原性,影響Fe2+的檢驗
12.(10分)除去下列物質(zhì)中所含有的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì)),將選用的試劑或分離方法填在題后的橫線上,并寫出有關反應的化學方程式(是離子反應的,寫出其離子方程式)。
(1)Fe2O3[Fe(OH)3]________,___________________________________
14、_____________________________________
(2)FeCl2(FeCl3)________,________________________________________________________________________
(3)Fe(Al)________,________________________________________________________________________
【答案】 (1)加熱 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
(2)加足量鐵粉,過濾
2Fe3++Fe===3Fe2+
(3)加入過量的N
15、aOH溶液,過濾
2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
13.(10分)(xx·蘭州高一檢測)以下是有關物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關系圖,其中A俗稱鐵紅,甲為強酸,乙為還原性氣體,丙為強堿溶液,G為紅褐色沉淀,I的顏色呈淺綠色。
(1)若F是由Na+和SO組成的溶液,則甲的化學式是________,列舉A物質(zhì)的一種用途________________________________________________________________________
____________________________________________________________
16、____________。
(2)若D是能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則乙的化學式為________,丁屬于單質(zhì)、酸、堿中的________;在I溶液中加入氫氧化鈉溶液,可以觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________
________,對應的離子方程式和化學方程式依次是________________________________________________________________________
________,__________________。
(3
17、)寫出G→A+C的化學方程式:________________________________________________________________________。
(4)若A中混有雜質(zhì)Al2O3,除去雜質(zhì)的方法是加入過量的________,該反應的離子方程式為________________________________________________________________________
________。
(5)由E和A組成的混合物與稀H2SO4作用,固體恰好溶解,所得溶液中不含F(xiàn)e3+,且生成的Fe2+與H2的物質(zhì)的量之比為41。則反應物中A、E、H2S
18、O4的物質(zhì)的量之比為________。
【答案】 (1)H2SO4 用做紅色油漆和涂料
(2)CO 酸 生成白色沉淀,迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色 Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
(3)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
(4)NaOH溶液 Al2O3+2OH-===2AlO+H2O
(5)1:2:4
14.(10分)(xx·新題調(diào)研)已知有以下物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化:
試回答:
(1)寫出各物質(zhì)的化學式:A________,B________,C________,D________。
(2)向G溶液中滴加
19、KSCN溶液的實驗現(xiàn)象是________________。
(3)向G溶液中加入A的有關反應的離子方程式為________________。
(4)寫出E→F的化學方程式:________________________________________________________________________。
【解析】 觀察分析圖中物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關系,由信息“紅褐色沉淀F”,可確定F是Fe(OH)3,則易推出G為FeCl3,E為Fe(OH)2。又由白色沉淀H不溶于稀HNO3,且是由D與AgNO3反應生成的,知H為AgCl,再由焰色反應,共同確定D溶液是KCl溶液。最后由B+C―→F
20、e(OH)2↓+KCl,可以確定B為FeCl2,C為KOH,F(xiàn)eCl3與A反應生成FeCl2,則A為Fe。
【答案】 (1)Fe FeCl2 KOH KCl
(2)溶液變成紅色
(3)2Fe3++Fe===3Fe2+
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
【點撥】 (1)鐵及鐵的化合物相互轉(zhuǎn)化時,應注意所用氧化劑和還原劑的強弱。
(2)保存亞鐵鹽溶液時,為了防止Fe2+被氧化,通常在溶液中加少量還原鐵粉或鐵釘。
15.(10分)(xx·經(jīng)典習題選萃)某化學興趣小組利用下列試劑:鐵粉、鋅粉、0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,0.1 mol·L-1 Fe
21、Cl2溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe2+、Fe3+的氧化性、還原性,并利用實驗結(jié)論解決一些問題。
(1)用所給試劑寫出體現(xiàn)Fe2+具有還原性的反應的化學方程式________________________________________________________________________。
(2)設計實驗方案,完成下列表格。
探究內(nèi)容
實驗方案
實驗現(xiàn)象
探究Fe3+具有氧化性
取少量0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,往溶液中加入足量鐵粉,再加入少量KSCN溶液
加入鐵粉后,溶液顏色變?yōu)開_____。加入KSCN溶液后,溶液________
(3)
22、該興趣小組為說明“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉,觀察實驗現(xiàn)象的方案,該反應的離子方程式為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)某反應中反應物與生成物有Fe3+、Mn2+、H+、MnO、H2O和一種未知離子X,已知MnO在反應中得到電子,則X離子是________。
【解析】 (1)在反應中Fe2+作還原劑
23、,體現(xiàn)其還原性,因此應選擇氧化劑,所以選用氯水,反應為2FeCl2+Cl2===2FeCl3。
(2)向FeCl3溶液中加入鐵粉,發(fā)生的反應為2Fe3++Fe===3Fe2+,所以溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化鉀溶液不變紅。
(3)向FeCl2的溶液中加入鋅粉,離子反應為Zn+Fe2+===Fe+Zn2+。
(4)已知MnO得電子,故MnO是氧化劑,Mn2+為還原產(chǎn)物,則題目提供的Fe3+是氧化產(chǎn)物,故還原劑為Fe2+。即X為Fe2+。
【答案】 (1)2FeCl2+Cl2===2FeCl3
(2)淺綠色 不變色
(3)Fe2++Zn===Zn2++Fe
(4)Fe2+