高中化學一輪復習 課時跟蹤檢測1-43（打包43套） 魯教版.zip,高中化學一輪復習,課時跟蹤檢測1-43打包43套,魯教版,高中化學,一輪,復習,課時,跟蹤,檢測,43,打包 課時跟蹤檢測（十）鐵及其化合物 1．下列說法正確的是(　　) A．鐵是位于第四周期ⅧB族元素，是一種重要的過渡元素 B．四氧化三鐵是氧化鐵和氧化亞鐵組成的混合物 C．14 g鐵粉和7 g硫粉混合后高溫下充分反應能生成21 g硫化亞鐵 D．鐵在溴蒸氣中點燃可生成FeBr3 解析：選D　A項，鐵是位于第四周期Ⅷ族元素，是一種重要的過渡元素，錯誤；B項，四氧化三鐵是純凈物，錯誤；C項，14 g鐵粉和7 g硫粉混合后高溫下充分反應，硫粉不足，F(xiàn)eS的質(zhì)量小于21 g，錯誤。 2．(2016·德州模擬)下列有關(guān)鐵及其化合物的有關(guān)說法中正確的是(　　) A．赤鐵礦的主要成分是Fe3O4 B．鐵與水蒸氣在高溫下的反應產(chǎn)物為Fe2O3和H2 C．除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加入鐵粉，然后過濾 D．Fe3＋與KSCN產(chǎn)生血紅色沉淀 解析：選C　赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，故A錯誤；鐵與水蒸氣在高溫下的反應產(chǎn)物為Fe3O4和H2，故B錯誤；鐵粉把FeCl3還原成FeCl2，從而除去FeCl3，故C正確；Fe3＋與KSCN產(chǎn)生血紅色溶液，不是沉淀，故D錯誤。 3．(2016·揚州模擬)下列關(guān)于Fe3＋、Fe2＋性質(zhì)實驗的說法錯誤的是(　　) A．用如圖裝置可以制備沉淀Fe(OH)2 B．配制FeCl3溶液時，先將氯化鐵晶體溶于較濃的鹽酸中，再加水稀釋到所需要的濃度 C．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，此現(xiàn)象不能確定溶液中含有Fe2＋ D．向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2＋被氧化 解析：選C　反應開始時生成的氫氣進入B中，可排出氧氣，防止生成的氫氧化亞鐵被氧化，一段時間后關(guān)閉止水夾C，A中硫酸亞鐵進入B中可生成Fe(OH)2，故A正確；FeCl3易水解，配制溶液時應防止溶液因水解而生成氫氧化鐵沉淀，可先將氯化鐵晶體溶于較濃的鹽酸中，再加水稀釋到所需要的濃度，故B正確；Fe3＋與鐵反應可生成Fe2＋，則向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2＋被氧化，故D正確。 4．(2016·宣城模擬)為了除去硫酸銅溶液中含有的Fe2＋雜質(zhì)，先加入合適的氧化劑使Fe2＋氧化為Fe3＋，下列物質(zhì)中最好選用(　　) A．KMnO4溶液　　　　　　　 　B．H2O2溶液 C．氯水 D．HNO3溶液 解析：選B　A、C、D三項中的氧化劑雖均能使Fe2＋氧化為Fe3＋，但同時會引入新的雜質(zhì)，故此三項不符合題意；雙氧水具有氧化性，能氧化亞鐵離子為鐵離子，還原產(chǎn)物為水，不引入新雜質(zhì)，故選B。 5．在FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是(　　) A．加入KSCN溶液一定不變紅色 B．溶液中一定含F(xiàn)e2＋ C．溶液中一定含Cu2＋ D．剩余固體中一定含銅 解析：選C　氧化性Fe3＋＞Cu2＋，加入Fe先還原Fe3＋，然后再還原Cu2＋。 6．(2016·黑河模擬)硫酸亞鐵是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(如圖所示)。下列說法錯誤的是(　　) A．堿式硫酸鐵水解能產(chǎn)生Fe(OH)3膠體，可用作凈水劑 B．為防止NH4HCO3分解，生產(chǎn)FeCO3需在較低溫度下進行 C．可用KSCN溶液檢驗(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 D．常溫下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大 解析：選D　堿式硫酸鐵電離產(chǎn)生Fe3＋，F(xiàn)e3＋能發(fā)生水解生成Fe(OH)3膠體，F(xiàn)e(OH)3膠體具有吸附性，可用作凈水劑，故A正確；NH4HCO3不穩(wěn)定，受熱易分解，所以為防止NH4HCO3分解，生產(chǎn)FeCO3需在較低溫度下進行，故B正確；KSCN溶液遇Fe2＋溶液無現(xiàn)象，(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化則生成Fe3＋，KSCN溶液遇Fe3＋溶液變紅，故C正確；(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小，所以FeSO4才能與(NH4)2SO4反應生成(NH4)2Fe(SO4)2，故D錯誤。 7．下列實驗操作和現(xiàn)象、結(jié)論或目的均正確的是(　　) 選項 操作和現(xiàn)象 結(jié)論或目的 A 向紅磚粉末中加入鹽酸，充分反應后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液2～3滴，溶液呈紅色 紅磚中含有氧化鐵 B CO還原Fe2O3得到的黑色固體加入鹽酸溶解后再加入KSCN溶液，溶液不顯紅色 黑色固體中沒有Fe3O4 C 取少量Fe(NO3)2試樣加水溶解，加稀H2SO4酸化，滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色 該Fe(NO3)2試樣已經(jīng)變質(zhì) D 向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變紅色 原溶液中含有Fe2＋ 解析：選A　B項中CO還原Fe2O3得到單質(zhì)Fe，即使有Fe3O4，其溶于鹽酸后產(chǎn)生的Fe3＋與Fe發(fā)生反應：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，加入KSCN溶液也不顯紅色，錯誤；C項中NO＋H＋具有強氧化性，而Fe2＋具有還原性，兩者發(fā)生氧化還原反應，有Fe3＋生成，遇KSCN溶液呈紅色，無法證明樣品是否變質(zhì)，錯誤；D項中若原溶液中無Fe2＋存在Fe3＋，也有此現(xiàn)象，錯誤。 8．(2016·孝感模擬)向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL 1 mol·L－1的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含F(xiàn)e3＋，若用過量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的原混合物，固體減少的質(zhì)量為(　　) A．2.4 g B．4.8 g C．6.4 g D．1.6 g 解析：選A　加入鹽酸后先后發(fā)生：Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O①，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋②，由①可得n(O)＝3n(Fe2O3)＝n(HCl)＝0.3×1×＝0.15 mol，由質(zhì)量守恒可得，固體減少的質(zhì)量為Fe2O3中氧的質(zhì)量，為0.15×16＝2.4 g，A正確。 9．FeCO3與砂糖混用可以作補血劑，實驗室里制備FeCO3的流程如圖所示，下列說法錯誤的是(　　) A.可利用KSCN溶液檢驗FeSO4溶液是否變質(zhì) B.沉淀過程中有CO2氣體放出 C.過濾操作中常用玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒 D.產(chǎn)品FeCO3在空氣中高溫分解可得到純凈的FeO 解析：選D　FeSO4溶液中加碳酸氫銨生成FeCO3，過濾、洗滌，即可得到FeCO3固體。亞鐵離子變質(zhì)會生成鐵離子，則可利用KSCN溶液檢驗，故A正確；FeSO4與碳酸氫銨發(fā)生的反應為：Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋H2O＋CO2↑，則沉淀過程中有CO2氣體放出，故B正確；過濾操作中過濾時用到漏斗，用玻璃棒引流，燒杯盛放溶液，所以過濾操作中常用玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒，故C正確；二價鐵在空氣中加熱易被氧化為三價鐵，所以FeCO3在空氣中高溫分解不能得到FeO，故D錯誤。 10.將9.0 g銅和鐵的混合物投入100 mL稀硝酸中并加熱，充分反應后得到標準狀況下1.12 L NO，剩余4.8 g金屬；繼續(xù)加入100 mL等濃度的稀硝酸，金屬完全溶解，又得到標準狀況下1.12 L NO。若向反應后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅，則下列說法正確的是(　　) A.第一次與100 mL稀硝酸反應后剩余的4.8 g金屬為銅和鐵 B.反應前稀硝酸的物質(zhì)的量濃度無法計算 C.若向上述最后所得溶液中再加入足量稀硝酸，還可得到標準狀況下1.12 L NO D.原混合物中銅和鐵的物質(zhì)的量均為0.075 mol 解析：選D　由題目信息“向反應后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅”可知，反應后溶液中的金屬離子為Fe2＋、Cu2＋。設混合物中Cu、Fe的物質(zhì)的量分別為a、b，則根據(jù)氧化還原反應中得失電子守恒列等式：2a＋2b＝3×(1.12 L＋1.12 L)/22.4 L·mol－1，另外根據(jù)銅和鐵混合物的質(zhì)量列等式：64 g·mol－1a＋56 g·mol－1b＝9.0 g，解得a＝b＝0.075 mol，D項正確；第一次與100 mL稀硝酸反應，硝酸得到電子的物質(zhì)的量為3×1.12 L/22.4 L·mol－1＝0.15 mol，而0.075 mol Fe參與反應轉(zhuǎn)化為Fe2＋，失去電子的物質(zhì)的量也是0.15 mol，故剩余的金屬只有銅，A項錯誤；根據(jù)第一次反應可知硝酸的物質(zhì)的量濃度為(2×0.075 mol＋1.12 L/22.4 L·mol－1)/0.1 L＝2.0 mol·L－1，B項錯誤；向上述最后所得溶液中再加入足量稀硝酸，發(fā)生反應：3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，生成NO的物質(zhì)的量為0.075 mol/3＝0.025 mol，即標況下0.56 L，C項錯誤。 11.(2016·安陽模擬)鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一，其主要成分為鐵的氧化物(設雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素，且雜質(zhì)不與H2SO4反應)。某研究性學習小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學式進行探究。 Ⅰ.鐵礦石中含氧量的測定 ①按如圖組裝儀器，檢查裝置的氣密性； ②將5.0 g鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中，裝置B、C中的藥品如圖所示(夾持儀器均省略)； ③從左端導氣管口處不斷地緩緩通入H2，待C裝置出口處H2驗純后，點燃A處酒精燈； ④充分反應后，撤掉酒精燈，再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻。 (1)裝置C的作用為________________________________________________________。 (2)測得反應后裝置B增重1.35 g，則鐵礦石中氧的百分含量為_____________________。 (3)若將H2換成CO，則還需補充　　　　　裝置。 Ⅱ.鐵礦石中含鐵量的測定 (4)步驟④中煮沸的作用是_______________________________________________。 (5)步驟⑤中用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外，還有_____________。 (6)下列有關(guān)步驟⑥的操作中說法正確的是__________。 a．因為碘水為黃色，所以滴定過程中不需加指示劑 b．滴定過程中可利用淀粉溶液作為指示劑 c．滴定管用蒸餾水洗滌后可以直接裝液 d．錐形瓶不需要用待測液潤洗 e．滴定過程中，眼睛注視滴定管中液面變化 f．滴定結(jié)束后，30 s內(nèi)溶液不恢復原來的顏色，再讀數(shù) (7)若滴定過程中消耗0.500 0 mol·L－1的KI溶液20.00 mL，則鐵礦石中鐵的百分含量為________。 Ⅲ.(8)由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學式__________。 解析：Ⅰ.(1)該實驗中，氫氣和氧化鐵反應生成金屬鐵和水，根據(jù)固體質(zhì)量的變化來計算鐵的含量，B處的干燥管作用是吸收產(chǎn)生的水蒸氣，所以C裝置要防止空氣中的水蒸氣和CO2進入B中，影響測定結(jié)果。 (2)測得反應后裝置B增重1.35 g，根據(jù)反應的實質(zhì)，氧元素的質(zhì)量分數(shù)是×100%＝24%。 (3)因CO有毒，不能排放到空氣中，應加尾氣處理裝置。 Ⅱ.(4)向鐵礦石中加入硫酸，酸化反應生成硫酸的鐵鹽溶液，還存在過量的硫酸溶液，加入過量的氯氣，煮沸的作用是趕走溶液中溶解的過量的Cl2，否則會影響與KI的反應，帶來實驗誤差。 (5)若稀釋到250 mL，采用的儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、250 mL容量瓶。 (6)a.碘水為黃色，三價鐵離子也是黃色溶液，滴定過程中需加指示劑，故a錯誤； b．滴定過程中，三價鐵可以和碘離子發(fā)生反應生成亞鐵離子和碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉溶液顯示藍色，但不能確定是否達到滴定終點，故b錯誤； c．滴定管用蒸餾水洗滌后必須用標準液潤洗，故c錯誤； d．錐形瓶不需要用待測液潤洗，故d正確； e．滴定過程中，眼睛注視錐形瓶中顏色的變化，故e錯誤； f．滴定結(jié)束后，30 s內(nèi)溶液不恢復原來的顏色再讀數(shù)，故f正確。 (7)由于所取溶液(含F(xiàn)e3＋)的體積與消耗KI溶液的體積相等，反應的方程式為2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，結(jié)合方程式可知，c(Fe3＋)＝c(KI)＝0.5 mol·L－1，所以鐵元素的百分含量為×100%＝70%。 Ⅲ.(8)鐵的質(zhì)量分數(shù)是70%，氧元素的質(zhì)量分數(shù)是24%，所以100 g鐵礦石中，鐵元素的質(zhì)量是70 g，氧元素質(zhì)量是24 g，鐵元素和氧元素的物質(zhì)的量比為∶＝5∶6，鐵的氧化物的化學式為Fe5O6。 答案：(1)防止空氣中的水蒸氣和CO2進入B中，影響測定結(jié)果　(2)24%　(3)尾氣處理　 (4)趕走溶液中溶解的過量的Cl2　(5)250 mL容量瓶 (6)df　(7)70%　(8)Fe5O6 12．某學生欲通過實驗方法驗證Fe2＋的性質(zhì)。 (1)該同學在實驗前，依據(jù)Fe2＋的__________性，填寫了下表。 實驗操作 預期現(xiàn)象 反應的離子方程式 向盛有新制FeSO4溶液的試管中滴入數(shù)滴濃硝酸，振蕩 試管中產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液顏色逐漸變黃 Fe2＋＋NO＋2H＋===Fe3＋＋NO2↑＋H2O 依照表中操作，該同學進行實驗，觀察到液面上方氣體逐漸變?yōu)榧t棕色，但試管中溶液顏色卻變?yōu)樯钭厣? 為了進一步探究溶液變?yōu)樯钭厣脑?，該同學進行如下實驗。 (2)向原新制FeSO4溶液和反應后溶液中均加入KSCN溶液，前者不變紅色，后者變紅，該現(xiàn)象的結(jié)論是___________________________________________________________ _____________________________________________________________________。 (3)該同學通過查閱資料，認為溶液的深棕色可能是NO2或NO與溶液中Fe2＋或Fe3＋發(fā)生反應而得到的。為此他利用如圖裝置(氣密性已檢驗，尾氣處理裝置略)進行探究。 ⅰ.打開活塞a、關(guān)閉活塞b，甲裝置中反應開始后，觀察到丙中溶液逐漸變?yōu)樯钭厣≈腥芤簾o明顯變化。 ⅱ.打開活塞b、關(guān)閉活塞a，一段時間后再停止甲中反應。 ⅲ.為與ⅰ中實驗進行對照，更換丙、丁后，使甲中反應繼續(xù)，觀察到的現(xiàn)象與步驟ⅰ中相同。 ①銅與足量濃硝酸反應的化學方程式是______________________________________ ________________________________________________________________________； ②裝置乙的作用是_______________________________________________________； ③步驟ⅱ的目的是____________________________________________________； ④該實驗可得出的結(jié)論是______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)該同學重新進行(1)中實驗，觀察到了預期現(xiàn)象，其實驗操作是___________。 解析：(1)產(chǎn)生的紅棕色氣體為NO2，說明HNO3被還原，溶液變?yōu)辄S色，說明Fe2＋被氧化為Fe3＋，F(xiàn)e2＋表現(xiàn)了還原性。(2)Fe3＋與SCN－作用顯紅色，是Fe3＋的特征反應。(3)整個裝置中，先將NO2通入丙、丁，然后將NO2轉(zhuǎn)化成NO，來檢驗NO的影響。由于步驟ⅰ后，裝置乙之后的導氣管中會有NO2剩余，所以需要除去以排除剩余NO2對NO的干擾。由于NO2、NO通入FeSO4溶液中，都產(chǎn)生深棕色，在Fe2(SO4)3溶液中都不變色，說明NO2、NO對Fe2＋有影響，而對Fe3＋無影響，從而得出結(jié)論。 答案：(1)還原 (2)Fe2＋被硝酸氧化為Fe3＋ (3)①Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O ②使NO2轉(zhuǎn)化為NO ③排出乙右側(cè)裝置中殘留的NO2 ④溶液的深棕色是由NO或NO2與Fe2＋作用得到的(或不是由NO或NO2與Fe3＋作用得到的) (4)向盛有濃硝酸的試管中滴入數(shù)滴新制FeSO4溶液 13．(2015·四川高考)為了保護環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。 活化硫鐵礦還原Fe3＋的主要反應為FeS2＋7Fe2(SO4)3＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4，不考慮其他反應。請回答下列問題： (1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是__________________________________。 (2)檢驗第Ⅱ步中Fe3＋是否完全還原，應選擇__________(填字母編號)。 A．KMnO4溶液　B．K3[Fe(CN)6]溶液　C．KSCN溶液 (3)第Ⅲ步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2，此時Fe2＋不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是 ________________________________________________________________________。 (4)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%。將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入c kg燒渣中浸取。鐵的浸取率為96%，其他雜質(zhì)浸出消耗的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程，第Ⅲ步應加入FeCO3________kg。 解析：(1)堿性氧化物(Fe2O3)與酸(H2SO4)反應生成鹽[Fe2(SO4)3]和水，離子方程式為Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O。 (2)Fe3＋的檢驗應選擇KSCN溶液，C項正確；A、B項均為檢驗Fe2＋的試劑。 (3)通入空氣引起溶液pH降低的原因：Fe2＋被氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋水解產(chǎn)生H＋。 (4)加入FeCO3的目的是中和剩余H2SO4和生成的H2SO4，根據(jù)化學方程式Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O和FeS2＋7Fe2(SO4)3＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4知，1 mol Fe2O3生成FeSO4實際消耗 mol H2SO4，根據(jù)化學方程式FeCO3＋H2SO4===FeSO4＋H2O＋CO2↑，則消耗FeCO3的物質(zhì)的量等于剩余硫酸的物質(zhì)的量，剩余硫酸的物質(zhì)的量＝－×，則消耗FeCO3的質(zhì)量＝(－×)×116 kg＝(0.011 8ab－0.646c)kg或(－)kg。 答案：(1)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O　(2)C (3)Fe2＋被氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋水解產(chǎn)生H＋ (4)0.011 8ab－0.646c或－ 7