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2019年高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 第二節(jié) 第3課時(shí)《鐵的重要化合物》基礎(chǔ)提升練習(xí) 新人教版必修1.doc

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2019年高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 第二節(jié) 第3課時(shí)《鐵的重要化合物》基礎(chǔ)提升練習(xí) 新人教版必修1.doc

2019年高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 第二節(jié) 第3課時(shí)鐵的重要化合物基礎(chǔ)提升練習(xí) 新人教版必修1【基礎(chǔ)篇】題組一鐵單質(zhì)的性質(zhì)1.將鐵屑溶于過(guò)量鹽酸后,再加下列物質(zhì),會(huì)有三價(jià)鐵生成的是()A.稀硫酸 B.氯氣C.氯化鋅 D.氯化銅答案B解析Fe溶于鹽酸后發(fā)生反應(yīng):Fe2H=Fe2H2,而Fe2遇強(qiáng)氧化劑才會(huì)生成三價(jià)鐵。通過(guò)下列思考來(lái)分析各選項(xiàng)。稀硫酸不能把Fe2氧化成Fe3;氯氣能將溶液中的Fe2氧化成為Fe3;氯化鋅、氯化銅溶液中的Zn2、Cu2有一定的氧化能力,其中Cu2可以將金屬鐵氧化成Fe2,但卻不能將Fe2氧化成Fe3,Zn2不能氧化Fe2。2.將1.12 g鐵粉加入到25 mL 2 molL1的氯化鐵溶液中,充分反應(yīng)后,其結(jié)果是()A.鐵粉剩余,溶液呈淺綠色,Cl基本不變B.向溶液中滴入無(wú)色KSCN溶液,不顯紅色C.溶液中Fe2與Fe3物質(zhì)的量之比為61D.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為25答案C解析n(Fe)0.02 mol,n(FeCl3)0.05 mol,由Fe2Fe3=3Fe2知,F(xiàn)e3過(guò)量0.01 mol,鐵粉全部溶解,反應(yīng)生成Fe2 0.06 mol;Fe3過(guò)量,滴入無(wú)色KSCN溶液,溶液顯紅色;氧化生成的Fe2和還原生成的Fe2的物質(zhì)的量之比為12。題組二鐵及其化合物的性質(zhì)3.下列有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法中正確的是()A.赤鐵礦的主要成分是Fe3O4B.鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加鐵粉,然后過(guò)濾D.Fe3與KSCN反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀答案C解析赤鐵礦的主要成分是Fe2O3;Fe與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成Fe3O4和H2;Fe3與SCN反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)可溶,不是沉淀。4.下列離子方程式正確的是()A.將氨水滴入到FeCl3溶液中:Fe33OH=Fe(OH)3B.氧化鐵與鹽酸反應(yīng):Fe2O36H=2Fe33H2OC.向FeCl3溶液中加入鐵粉:FeFe3=2Fe2D.向氯化亞鐵溶液中通入Cl2:Fe2Cl2=Fe32Cl答案B解析弱電解質(zhì)NH3H2O不能拆寫成離子的形式,A錯(cuò)誤;離子方程式中除遵循原子守恒外,電荷也必須守恒,正確的離子方程式應(yīng)為Fe2Fe3=3Fe2,C錯(cuò)誤。只符合原子守恒,不符合電荷守恒,正確的離子方程式應(yīng)為2Fe2Cl2=2Fe32Cl,D錯(cuò)誤。5.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.H2O2溶液 B.KMnO4溶液C.氯水 D.HNO3溶液答案A解析A項(xiàng),H2O22Fe22H=2Fe32H2O,不會(huì)引入雜質(zhì);B、C和D選項(xiàng),能將Fe2氧化為Fe3,但引入新的雜質(zhì),故只選A。題組三Fe2、Fe3的檢驗(yàn)與轉(zhuǎn)化6.將下列四種化合物溶于稀鹽酸,滴加硫氰化鉀溶液,沒(méi)有顏色變化,再加氯水即呈現(xiàn)紅色的是()A.FeO B.Fe2O3C.Fe3O4 D.Fe2(SO4)3答案A解析Fe3O4與HCl反應(yīng),既有FeCl3生成,又有FeCl2生成。7.向某溶液中加入含F(xiàn)e2的溶液后,無(wú)明顯變化。當(dāng)再滴入幾滴新制氯水后,混合溶液變成紅色,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.該溶液中一定含有SCNB.氧化性:Cl2>Fe3C.Fe2與SCN能形成紅色物質(zhì)D.Fe2被氧化為Fe3答案C解析溶液中的Fe2與加入的新制氯水發(fā)生反應(yīng):2Fe2Cl2=2Fe32Cl,故氧化性:Fe3<Cl2;能使含F(xiàn)e3的溶液變?yōu)榧t色,說(shuō)明原溶液中一定含有SCN;因原溶液中加入含F(xiàn)e2的溶液后,無(wú)明顯變化,說(shuō)明Fe2與SCN不能形成紅色物質(zhì)。8.把鐵粉、銅粉置于FeCl3溶液中,充分反應(yīng)后加入KSCN不顯紅色,下列情況不能成立的是()A.鐵不剩余,Cu剩余B.鐵、銅均剩余C.鐵剩余,含Cu2D.銅剩余,含F(xiàn)e2答案C解析因還原性:FeCu,F(xiàn)eCl3溶液中加入鐵粉、銅粉時(shí),依次發(fā)生反應(yīng):Fe2FeCl3=3FeCl2,Cu2FeCl3=2FeCl2CuCl2。有以下情況:Fe、Cu均剩余,溶液中只有Fe2;只有Cu剩余,溶液中只有Fe2或含F(xiàn)e2、Cu2;Fe、Cu均不剩余,F(xiàn)e3恰好反應(yīng),溶液中有Fe2、Cu2;Fe、Cu均不剩余,F(xiàn)e3剩余,溶液中有Fe3、Fe2、Cu2。C項(xiàng),F(xiàn)e剩余,則溶液中不可能含有Cu2。9.有NaCl、FeCl2、FeCl3、CuCl2、AlCl3五種溶液,用一種試劑就可把它們鑒別開(kāi)來(lái),這種試劑是()A.鹽酸 B.燒堿溶液C.氯水 D.KSCN溶液答案B解析將過(guò)量NaOH溶液分別加入上述幾種溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象的是NaCl溶液;生成白色沉淀且迅速變?yōu)榛揖G色最后變?yōu)榧t褐色的是FeCl2溶液;生成紅褐色沉淀的是FeCl3溶液;生成藍(lán)色沉淀不溶解的是CuCl2溶液;生成白色沉淀又溶解的是AlCl3溶液。10.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(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)()A.0.4 molL1 B.0.6 molL1C.0.8 molL1 D.1.0 molL1答案C解析由反應(yīng):2Fe3Fe=3Fe2可知鐵粉過(guò)量,0.2 mol Fe3與過(guò)量鐵粉反應(yīng)生成0.3 mol Fe2,故反應(yīng)后Fe2共為0.4 mol,c(Fe2)0.8 molL1?!咎嵘?1.某工程師為了從腐蝕廢液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,準(zhǔn)備采用下列步驟:(1)請(qǐng)寫出上述實(shí)驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式。_,_,_,_,_,_。(2)請(qǐng)寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。_。答案(1)FeFeCl2Fe和CuHClFeCl2Cl2(2)CuCl2Fe=FeCl2Cu,2FeCl3Fe=3FeCl2,F(xiàn)e2HCl=FeCl2H2,2FeCl2Cl2=2FeCl3解析從腐蝕銅的廢液中回收銅。12.鐵及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化可用下式表示:Fe2Fe3FeO回答下列有關(guān)問(wèn)題:(1)Fe與過(guò)量鹽酸反應(yīng)可以制取FeCl2。若用反應(yīng)所得的酸性溶液,實(shí)現(xiàn)上述、的轉(zhuǎn)化,要求產(chǎn)物純凈,可選用_(選填序號(hào))。a.Cl2 b.Fe c.Cu d.KMnO4(2)如下化學(xué)方程式中:Fe2O33NaClO4KOH2K2FeO4(高鐵酸鉀)3NaCl2H2O還原劑是_,具有_性。(3)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效的綠色水處理劑,在水中發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體。高鐵酸鉀作為水處理劑發(fā)揮的作用是_、_。(4)某同學(xué)為了檢驗(yàn)家中的一瓶補(bǔ)鐵藥(成分為FeSO4)是否變質(zhì),查閱了有關(guān)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(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將藥片除去糖衣研細(xì)后,溶解過(guò)濾,取濾液分別加入兩支試管中,在試管中滴入酸性高錳酸鉀溶液,在試管中滴入KSCN溶液。請(qǐng)你填出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)以下現(xiàn)象時(shí)應(yīng)得出的結(jié)論:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象試管試管結(jié)論a褪色不變紅b不褪色變紅c褪色變紅能不能將KMnO4和KSCN滴入到同一試管中進(jìn)行驗(yàn)證,為什么?試進(jìn)行解釋:_。答案(1)a、b(2)Fe2O3還原(3)凈水消毒(4)a.沒(méi)有變質(zhì)b.完全變質(zhì)c.部分變質(zhì)不能,原因是KMnO4溶液呈紫紅色,影響Fe3的檢驗(yàn);KSCN具有還原性,影響Fe2的檢驗(yàn)解析(1)Fe2Fe3,選KMnO4則引入雜質(zhì),F(xiàn)e3Fe2,選Cu則引入雜質(zhì)Cu2。(2)2O3K2O4,故Fe2O3作還原劑,F(xiàn)e2O3具有還原性。(3)K2FeO4具有強(qiáng)氧化性,故能殺菌消毒,K2FeO4被還原為Fe3,生成Fe(OH)3膠體,能吸附雜質(zhì)和色素形成沉淀,起到凈水作用。(4)加KMnO4溶液只要褪色就說(shuō)明含有Fe2,而加入KSCN溶液變紅則說(shuō)明含有Fe3,所以前三問(wèn)的答案很容易得出,而第問(wèn)中的原因可歸結(jié)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(qiáng)的還原性,可以被KMnO4氧化,影響Fe2的檢驗(yàn)。13.(1)某化學(xué)興趣小組利用下列試劑:鐵粉、鋅粉、0.1 molL1 FeCl3溶液、0.1 molL1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe2、Fe3的氧化性、還原性,并利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論解決一些問(wèn)題。用所給試劑寫出體現(xiàn)Fe2具有還原性的反應(yīng)的化學(xué)方程式:_。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,完成下列表格。探究?jī)?nèi)容實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究Fe3具有氧化性取少量0.1 molL1 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(kāi)。加入KSCN溶液后,溶液_該興趣小組為說(shuō)明“Fe2具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方案,該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(2)某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有Fe3、Mn2、H、MnO、H2O和一種未知離子X(jué),已知MnO在反應(yīng)中得到電子,則X離子是_,該反應(yīng)的離子方程式是_。(3)有一鐵的氧化物樣品,用5 molL1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(biāo)準(zhǔn)狀況)反應(yīng),使Fe2全部轉(zhuǎn)化為Fe3,則此氧化物為_(kāi)。答案(1)2FeCl2Cl2=2FeCl3淺綠色不變色Fe2Zn=Zn2Fe(2)Fe2MnO5Fe28H=Mn25Fe34H2O(3)Fe5O7解析(1)在反應(yīng)中Fe2作還原劑,體現(xiàn)其還原性,因此應(yīng)選擇氧化劑,所以選用氯水,反應(yīng)為2FeCl2Cl2=2FeCl3。向FeCl3溶液中加入鐵粉,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3Fe=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。向FeCl2的溶液中加入鋅粉,離子反應(yīng)為ZnFe2=FeZn2。(2)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。該反應(yīng)中反應(yīng)物為MnO、Fe2和H,生成物為Mn2、Fe3和H2O,n(MnO)n(Fe2)15。(3)n(Cl)5 molL10.14 L20.75 mol;n(H)5 molL10.14 L0.7 mol,所以,即該氧化物的化學(xué)式為Fe5O7。14.如圖所示裝置,可用來(lái)制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化的顏色變化。實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用鐵屑和6 molL1的硫酸,其他試劑任選。填寫下列空白:(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中應(yīng)預(yù)先加入的是_,A中反應(yīng)的離子方程式是_。(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)應(yīng)先將活塞a_(填“打開(kāi)”或“關(guān)閉”)。其目的是_。(3)簡(jiǎn)述生成Fe(OH)2的操作過(guò)程:_。(4)實(shí)驗(yàn)完畢,打開(kāi)b處活塞,放入一部分空氣,此時(shí)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(5)圖中_(填“能”或“不能”)較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀。答案(1)鐵屑Fe2H=Fe2H2(2)打開(kāi)排出裝置中的空氣(3)首先打開(kāi)a,讓分液漏斗中酸液流下,使A中產(chǎn)生的H2通入B中,一段時(shí)間后關(guān)閉a,燒瓶中壓強(qiáng)增大,A中液體沿導(dǎo)管流入B中,產(chǎn)生少量白色沉淀(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(5)能解析A為氫氣的發(fā)生裝置,B為產(chǎn)生Fe(OH)2沉淀的裝置,當(dāng)a打開(kāi)時(shí),H2通過(guò)a進(jìn)入B中排出B內(nèi)氧氣,a關(guān)閉時(shí),A內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大,使A中FeSO4、H2SO4混合液進(jìn)入B中與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生Fe(OH)2沉淀。

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