2019-2020年高中化學(xué) 2.3.3 探究鐵及其化合物的氧化性或還原性（精講優(yōu)練課型）課時(shí)提升作業(yè) 魯科版必修1.doc

2019-2020年高中化學(xué) 2.3.3 探究鐵及其化合物的氧化性或還原性（精講優(yōu)練課型）課時(shí)提升作業(yè) 魯科版必修1一、選擇題(本題包括8小題,每小題4分,共32分)1.(xx金華高一檢測(cè))下列物質(zhì)的顏色按淡黃色、黃綠色、紅棕色、藍(lán)色順序排列的是()A.Cl2、Fe2O3、Na2O2、CuSO45H2OB.Na2O2、Cl2、Fe2O3、CuSO45H2OC.Fe2O3、Cl2、Na2O2、CuSO45H2OD.CuSO45H2O、Fe2O3、Cl2、Na2O2【解析】選B。淡黃色的物質(zhì)是Na2O2,黃綠色的物質(zhì)是Cl2;紅棕色的物質(zhì)是Fe2O3,藍(lán)色的物質(zhì)是CuSO45H2O。2.(xx哈爾濱高一檢測(cè))下列有關(guān)氫氧化亞鐵及其制備方法的敘述中不正確的是()A.氫氧化亞鐵易被空氣氧化B.氫氧化亞鐵為灰綠色絮狀沉淀C.可利用如圖所示裝置,制備氫氧化亞鐵D.實(shí)驗(yàn)中所用氫氧化鈉溶液應(yīng)預(yù)先煮沸【解析】選B。氫氧化亞鐵在空氣中不穩(wěn)定,會(huì)被空氣中的氧氣立即氧化成氫氧化鐵,A正確;氫氧化亞鐵為白色沉淀,B不正確;將盛有NaOH溶液的膠頭滴管伸入液面以下主要是防止氫氧化亞鐵被空氣氧化,C正確;實(shí)驗(yàn)中所用氫氧化鈉溶液應(yīng)預(yù)先煮沸,主要是除去氫氧化鈉中的O2,防止氫氧化亞鐵被氧化,D正確。3.(雙選)(xx海口高一檢測(cè))能使鐵溶解,但不能生成沉淀的溶液是()A.稀硫酸B.FeCl3溶液C.CuSO4溶液D.FeSO4溶液【解析】選A、B。D選項(xiàng)不能使鐵溶解,C選項(xiàng)能溶解鐵,但同時(shí)析出的銅會(huì)附著在鐵上,故符合題意的是A、B兩選項(xiàng)。4.將鐵片投入下列溶液中,溶液質(zhì)量增加,但無(wú)氣體產(chǎn)生的是()A.鹽酸B.Cu(NO3)2溶液C.稀硫酸D.FeCl3溶液【解析】選D。A項(xiàng),Fe+2HClFeCl2+H2,產(chǎn)生氣體;B項(xiàng),Cu(NO3)2+FeFe(NO3)2+Cu,溶液質(zhì)量減少;C項(xiàng),Fe+H2SO4FeSO4+H2,產(chǎn)生氣體;D項(xiàng),2FeCl3+Fe3FeCl2,無(wú)氣體產(chǎn)生且溶液質(zhì)量增加。【補(bǔ)償訓(xùn)練】在氯化鐵、氯化銅和鹽酸的混合溶液中加入鐵粉,待反應(yīng)結(jié)束,所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引,則反應(yīng)后溶液中存在較多的陽(yáng)離子是()A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+【解析】選C。解此題要掌握單質(zhì)鐵有還原性,H+、Cu2+、Fe3+有氧化性。鐵單質(zhì)有剩余則上述三種陽(yáng)離子不能大量存在,其中Fe被氧化為Fe2+;而H+、Cu2+、Fe3+分別被還原為H2、Cu、Fe2+,所以溶液中Fe2+最多。5.下列各組離子在溶液中能大量共存的是()A.Fe3+、Na+、Cl-、OH-B.H+、Fe2+、S、NC.Fe2+、Fe3+、OH-、ND.Cu2+、Fe2+、Cl-、S【解析】選D。A項(xiàng),Fe3+3OH-Fe(OH)3;B項(xiàng),N在酸性環(huán)境中有強(qiáng)氧化性,能將Fe2+氧化成Fe3+;C項(xiàng),OH-與Fe2+、Fe3+均能產(chǎn)生沉淀。6.下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有+3價(jià)鐵生成的是()過(guò)量的Fe與Cl2反應(yīng)Fe與過(guò)量稀硫酸反應(yīng)后再向其中加H2O2Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中A.只有B.只有C.只有D.【解析】選C。中Cl2的氧化性較強(qiáng),能將鐵氧化為+3價(jià),雖然Fe過(guò)量,由于不是溶液中的反應(yīng),過(guò)量的鐵不會(huì)將氯化鐵還原。中Fe與稀硫酸反應(yīng)生成Fe2+,向其中加H2O2后,由于H2O2是較強(qiáng)的氧化劑,能將Fe2+氧化成Fe3+。中首先發(fā)生Fe與鹽酸的反應(yīng)生成FeCl2,Fe2O3與鹽酸反應(yīng)生成FeCl3,但題中未給出反應(yīng)物間相對(duì)量的關(guān)系,若Fe是足量的,則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2。故正確答案為C。【互動(dòng)探究】(1)若將題干改成“可能有Fe2+生成”應(yīng)選哪個(gè)選項(xiàng)?提示:選D。中若加入H2O2很少時(shí),前面生成Fe2+不能全部轉(zhuǎn)化成Fe3+,中Fe與鹽酸反應(yīng)有Fe2+生成。(2)如何檢驗(yàn)中反應(yīng)后的溶液中是否含有Fe3+?說(shuō)出可能的方法有哪些?提示:在反應(yīng)后的溶液中加適量的KSCN溶液,看是否變紅色。加入單質(zhì)銅,看銅是否被腐蝕。也可用碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)。7.(xx鎮(zhèn)江高一檢測(cè))要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)?)加入足量氯水加入足量KMnO4溶液加入少量NH4SCN溶液A.B.C.D.【解析】選C。本題考查Fe3+的檢驗(yàn)和Fe2+的還原性以及Fe3+遇SCN-會(huì)生成紅色物質(zhì)的特性。加入NH4SCN證明無(wú)Fe3+,再加KMnO4溶液,如有Fe2+則可被氧化為Fe3+而使溶液變紅色,但KMnO4本身為紫色,使Fe3+和NH4SCN反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)不易被觀察,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤。8.生活中許多富脂糕點(diǎn)的包裝盒內(nèi)都裝有一小包黑色的還原鐵粉,長(zhǎng)時(shí)間放置的糕點(diǎn),包裝盒內(nèi)的還原鐵粉往往會(huì)變成紅棕色(主要成分是Fe2O3)。下列說(shuō)法中正確的是()A.還原鐵粉變成紅棕色,發(fā)生了氧化反應(yīng)B.富脂食品常時(shí)間放置易被還原C.Fe2O3是還原產(chǎn)物D.如果放入Fe2(SO4)3也可起到與鐵粉同樣的作用【解析】選A。根據(jù)題干所述,長(zhǎng)時(shí)間放置的鐵粉變成Fe2O3,鐵元素的化合價(jià)升高,可知鐵粉發(fā)生了氧化反應(yīng),生成的Fe2O3是氧化產(chǎn)物;也可推出富脂食品易被空氣中的氧氣氧化,故A項(xiàng)說(shuō)法正確,B、C項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;Fe2(SO4)3中鐵元素已是最高價(jià)態(tài),不能再失電子,也就不能再與氧元素結(jié)合,D項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括2小題,共18分)9.(9分)除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可加入,反應(yīng)的離子方程式為 ;除去FeCl3溶液中的少量FeCl2,可加入,反應(yīng)的離子方程式為 ;除去FeCl2溶液中的少量CuCl2,可加入,反應(yīng)的離子方程式為 ?！窘馕觥砍eCl2溶液中的少量FeCl3就是將Fe3+還原的過(guò)程,應(yīng)該加入還原劑鐵粉;除去FeCl3溶液中的少量FeCl2,應(yīng)該是將Fe2+氧化成Fe3+的過(guò)程,應(yīng)該加入氧化劑氯水;除去FeCl2溶液中的少量CuCl2,應(yīng)該加入鐵粉。答案:足量鐵粉Fe+2Fe3+3Fe2+氯水2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-足量鐵粉Fe+Cu2+Fe2+Cu10.(9分)(xx吉林高一檢測(cè))根據(jù)所學(xué)習(xí)的鐵及其化合物的知識(shí)回答下列問(wèn)題: (1)為了檢驗(yàn)?zāi)澄粗芤菏欠駷镕eCl2溶液,一位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案加以證明。方案:向一支裝有該未知溶液的試管中先通入氯氣,再滴加KSCN溶液,溶液呈現(xiàn)紅色,證明該未知溶液是FeCl2溶液。回答以下問(wèn)題:你認(rèn)為此方案是否合理?(填“合理”或“不合理”),若不合理,要檢驗(yàn)Fe2+應(yīng)如何操作? (若填“合理”,則此空不答)。(2)現(xiàn)向一支裝有FeCl2溶液的試管中滴加氫氧化鈉溶液,可觀察到的現(xiàn)象是 ,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 , 。(3)實(shí)驗(yàn)室在保存FeCl2溶液時(shí)為了防止FeCl2溶液變質(zhì),經(jīng)常向其中加入鐵粉,其原因是(用離子方程式表示) ?！窘馕觥?1)Fe2+的檢驗(yàn)要注意排除Fe3+的干擾,若先通Cl2再滴加KSCN溶液,溶液呈現(xiàn)紅色,說(shuō)明溶液中有Fe3+,但Fe3+來(lái)源于Fe2+氧化或是原溶液中的Fe3+無(wú)法說(shuō)明。(2)FeCl2與NaOH發(fā)生反應(yīng)生成的Fe(OH)2最終轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。(3)FeCl2中的Fe2+易被氧化成Fe3+,有鐵粉可防止Fe3+生成。答案:(1)不合理先加KSCN溶液,無(wú)現(xiàn)象,再加入氯水,溶液變成紅色,則原溶液中有Fe2+(2)出現(xiàn)白色沉淀,迅速變成灰綠色,最終變成紅褐色FeCl2+2NaOHFe(OH)2+2NaCl4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3(3)2Fe3+Fe3Fe2+(30分鐘50分)一、選擇題(本題包括6小題,每小題5分,共30分)1.(xx蕪湖高一檢測(cè))將Na2O2投入FeCl2溶液中,可觀察到的現(xiàn)象是()有氣泡產(chǎn)生生成白色沉淀生成紅褐色沉淀無(wú)變化A.B.C.D.【解析】選A。過(guò)氧化鈉溶于水生成氫氧化鈉和氧氣,溶液顯堿性,且過(guò)氧化鈉還具有強(qiáng)氧化性,所以將Na2O2投入FeCl2溶液中,可觀察到的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生,亞鐵離子被氧化生成鐵離子,然后與生成的氫氧化鈉反應(yīng)生成紅褐色氫氧化鐵沉淀。2.(xx長(zhǎng)春高一檢測(cè))為了探究鐵及其化合物的氧化性和還原性,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案,其中符合實(shí)驗(yàn)要求且完全正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論A在氯化亞鐵溶液中滴加新制氯水淺綠色溶液變成棕黃色溶液2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-Fe2+具有還原性B在氯化亞鐵溶液中加入鋅片淺綠色溶液變成無(wú)色溶液Fe2+ZnFe+Zn2+ Z*X*X*KZn具有還原性C在氯化鐵溶液中加入鐵粉棕黃色溶液變成淺綠色溶液Fe3+Fe2Fe2+鐵單質(zhì)具有還原性D在氯化鐵溶液中加入銅粉藍(lán)色溶液變成棕黃色溶液2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+Fe3+具有氧化性【解析】選A。A項(xiàng)現(xiàn)象、離子方程式與結(jié)論符合客觀事實(shí),正確。B項(xiàng)結(jié)論應(yīng)該是Fe2+有氧化性,錯(cuò)誤。C項(xiàng)離子方程式未配平且結(jié)論錯(cuò)誤,應(yīng)該為Fe3+有氧化性。D項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述錯(cuò)誤,應(yīng)該為銅粉逐漸溶解,溶液由棕黃色逐漸變?yōu)樗{(lán)色。3.(雙選)FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉,充分反應(yīng)后仍有固體存在,則下列判斷不正確的是()A.加入KSCN溶液一定變紅色B.溶液中一定含F(xiàn)e2+C.溶液中一定不含Cu2+D.剩余固體中一定含Cu【解析】選A、C。A項(xiàng),若固體中含鐵粉,則Fe3+、Cu2+均不存在,加入KSCN溶液不變紅;B項(xiàng),由于發(fā)生反應(yīng)2Fe3+Fe3Fe2+,則溶液中一定含有Fe2+;C項(xiàng),若鐵粉過(guò)量,則發(fā)生反應(yīng)Cu2+FeCu+Fe2+,即溶液中不含Cu2+;D項(xiàng),由于還原性Fe>Cu,故若剩余固體含鐵,則一定含銅,若不含鐵則只有銅。4.(xx寧德高一檢測(cè))下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()A.鐵與稀硫酸反應(yīng):Fe+6H+2Fe3+3H2B.向氯化亞鐵溶液中通入氯氣:Fe2+Cl2Fe3+2Cl-C.向氯化鐵溶液中加入適量鐵粉:Fe3+FeFe2+D.三氯化鐵溶液與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng):Fe3+3OH-Fe(OH)3【解析】選D。A項(xiàng)中不能生成Fe3+,B、C兩項(xiàng)電荷不守恒。5.向含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol鐵粉,充分?jǐn)嚢韬?Fe溶解,溶液中不存在Fe3+,同時(shí)析出0.1 mol Ag。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.溶液中Cu2+與Fe2+的物質(zhì)的量之比為12B.Fe3+的氧化性大于Cu2+C.氧化性:Zn2+>Cu2+>Fe3+>Ag+D.1 mol Fe可還原2 mol Fe3+【解析】選C。Fe3+、Ag+先被還原,說(shuō)明二者的氧化性較強(qiáng)?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】下列各組物質(zhì)相互反應(yīng)后,再向得到的溶液中滴入KSCN試劑,溶液變成紅色的是()A.氯水和氯化亞鐵溶液B.鐵屑和氯化銅溶液C.鐵屑和過(guò)量稀硫酸D.過(guò)量鐵屑和氯化鐵溶液【解析】選A。氯水具有強(qiáng)氧化性,能把氯化亞鐵氧化生成氯化鐵,鐵離子與KSCN溶液發(fā)生反應(yīng)使溶液呈紅色,A正確;氯化銅溶液與鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成氯化亞鐵和銅,加入KSCN溶液不能使溶液顯紅色,B不正確;稀硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,加入KSCN溶液不能使溶液顯紅色,C不正確;氯化鐵溶液與過(guò)量的鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,加入KSCN溶液不能使溶液顯紅色,D不正確。6.在Fe2(SO4)3溶液中,加入ag銅,完全溶解后,再加bg鐵,充分反應(yīng)后得到cg殘余固體,且a>c,則下列說(shuō)法正確的是() A.殘余固體是銅和鐵B.最后得到的溶液中一定含有Cu2+C.將殘余固體加入稀硫酸中,有氣泡產(chǎn)生D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+【解析】選B。Fe2(SO4)3溶液中,加入銅、鐵,充分反應(yīng)后殘余固體有可能是銅或者是銅和鐵都有,無(wú)論哪種情況溶液中一定沒(méi)有Fe3+,根據(jù)a>c知,殘余固體全是銅且溶液中一定含有Cu2+,殘余固體加入稀硫酸中,不會(huì)有氣泡產(chǎn)生?！净?dòng)探究】(1)若題干“a>c”改為“a=c”,則殘余固體是什么?提示:因?yàn)闊o(wú)論何種情況,殘余固體中一定有銅,所以,a=c時(shí)殘余固體全部是銅。(2)有可能a<c嗎?提示:可能。a<c說(shuō)明銅全部析出后還剩余部分鐵。二、非選擇題(本題包括2小題,共20分)7.(10分)(xx大連高一檢測(cè))某學(xué)習(xí)小組為認(rèn)識(shí)鐵及其化合物的性質(zhì)、分散系的性質(zhì)做了如下一組綜合實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程回答相關(guān)問(wèn)題:(1)請(qǐng)寫(xiě)出Fe2O3與反應(yīng)的離子方程式: 。(2)物質(zhì)為。(3)請(qǐng)寫(xiě)出FeCl3與鐵粉反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最終生成Fe(OH)3濁液,該過(guò)程的現(xiàn)象為 ,此過(guò)程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為(用化學(xué)方程式表達(dá))_ 。(5)將FeCl3飽和溶液滴入沸水中,并繼續(xù)煮沸至紅褐色,制得分散系,它與FeCl3溶液、Fe(OH)3濁液的本質(zhì)區(qū)別是 ?！窘馕觥?1)根據(jù)生成物可知為HCl,反應(yīng)的離子方程式為Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O;(2)根據(jù)生成物可知,物質(zhì)為NaOH溶液;(3)FeCl3與鐵粉反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeCl3+Fe3FeCl2;(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最終生成Fe(OH)3濁液的現(xiàn)象是先生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色,反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3;(5)將FeCl3飽和溶液滴入沸水中,并繼續(xù)煮沸至紅褐色,制得分散系是膠體,膠體和溶液、濁液的本質(zhì)區(qū)別是分散質(zhì)微粒直徑的大小。答案:(1)Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O(2)NaOH溶液(3)2FeCl3+Fe3FeCl2(4)先生成白色沉淀,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3(5)膠體分散質(zhì)微粒直徑的大小8.(10分)(xx福州高一檢測(cè))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(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:(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 。(4)能不能將KMnO4和KSCN滴入同一試管中進(jìn)行驗(yàn)證,為什么?試進(jìn)行解釋 ?！窘馕觥考覭MnO4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(4)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)。答案:(1)沒(méi)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(yàn);KSCN具有還原性,影響Fe2+的檢驗(yàn)