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2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第2章 元素與物質(zhì)世界 9 第4節(jié) 鐵及其化合物檢測 魯科版.doc

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2020版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第2章 元素與物質(zhì)世界 9 第4節(jié) 鐵及其化合物檢測 魯科版.doc

第4節(jié) 鐵及其化合物課后達標(biāo)檢測一、選擇題1.新修本草是我國古代中藥學(xué)著作之一,記載藥物844種,其中有關(guān)于“青礬”的描述為“本來綠色,新出窟未見風(fēng)者,正如琉璃燒之赤色”。據(jù)此推測,“青礬”的主要成分為()ACuSO45H2OBFeSO47H2OCKAl(SO4)212H2O DFe2(SO4)39H2O解析:選B。描述中為“本來綠色”,由此推斷應(yīng)選B。2.將鐵屑溶于過量稀硫酸,過濾后向濾液中加入過量氨水,有白色沉淀生成,過濾,在空氣中加熱沉淀至質(zhì)量不再發(fā)生變化為止,得到紅棕色殘渣,上述沉淀和殘渣分別是()AFe(OH)3Fe2O3 BFe(OH)2Fe2O3CFe(OH)2Fe(OH)3 DFe(OH)2Fe3O4解析:選B。鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO4,再與過量氨水反應(yīng)生成白色沉淀Fe(OH)2,在空氣中加熱Fe(OH)2,鐵元素被氧化為3價,最后所得紅棕色殘渣為Fe2O3。3.(2019長沙模擬)Fe2、Fe3、Zn2較完全地形成氫氧化物沉淀的pH分別為6.7、3.7、4.6。某硫酸鋅酸性溶液中含有少量Fe2、Fe3雜質(zhì)離子,為除去這些離子制得純凈的ZnSO4,應(yīng)加入的試劑是()ANaOH溶液 B氨水CKMnO4、ZnCO3 DH2O2、ZnO解析:選D。由于Fe2沉淀所需pH比Zn2大,應(yīng)首先將Fe2氧化為Fe3,然后調(diào)節(jié)溶液的pH使Zn2還未沉淀時Fe3已沉淀完全。氧化劑H2O2將Fe2氧化為Fe3,ZnO能消耗溶液中的H且不引入新的雜質(zhì)離子,故D項符合要求。4.某同學(xué)欲探究鐵及其化合物的性質(zhì),他的下列實驗方案可行的是()A在常溫下將鐵片加入濃硫酸中:探究鐵的活潑性B將熱的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中:制備Fe(OH)3膠體C在蒸發(fā)皿中加熱蒸干FeSO4溶液:制備FeSO46H2O晶體D將Cu粉加入Fe(NO3)3溶液中:驗證Fe3的氧化性強于Cu2解析:選D。常溫下將鐵片加入濃硫酸中會發(fā)生鈍化,不能用于探究鐵的活潑性,故A項方案不可行;將熱的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中,會得到氫氧化鐵沉淀而不是氫氧化鐵膠體,故B項方案不可行;在蒸發(fā)皿中加熱蒸干FeSO4溶液,一方面氧氣可將FeSO4氧化,另一方面會得到不含結(jié)晶水的化合物,故C項方案不可行;將Cu粉加入Fe(NO3)3溶液中,發(fā)生反應(yīng):Cu2Fe3=Cu22Fe2,該反應(yīng)說明Fe3的氧化性強于Cu2,故D項方案可行。5.向某晶體的溶液中加入含F(xiàn)e2的溶液無明顯變化,當(dāng)?shù)渭訋椎武逅?,混合液出現(xiàn)紅色,由此得出下列結(jié)論錯誤的是()AFe3的氧化性比溴的氧化性強B該晶體中一定含有SCNCFe2與SCN不能形成紅色絡(luò)合物DFe2被溴氧化成Fe3解析:選A。某晶體的溶液中沒有與Fe2發(fā)生反應(yīng)顯紅色的離子,當(dāng)加入溴水后,F(xiàn)e2一定被氧化成Fe3,此時溶液出現(xiàn)紅色,說明原晶體是含有SCN的鹽,很明顯判斷出B、C、D均正確,在Br2與Fe2反應(yīng)中,F(xiàn)e3是氧化產(chǎn)物,Br2是氧化劑,所以Br2的氧化性應(yīng)比Fe3氧化性強,A錯誤。6.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,若向其中逐漸加入鐵粉,溶液中Fe2濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示。則稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質(zhì)的量濃度之比為()A111 B131C338 D114解析:選D。據(jù)氧化性由強到弱的順序:HNO3>Fe3>Cu2,可知隨鐵粉的增加,反應(yīng)的方程式分別為4HNO3(稀)Fe=Fe(NO3)3NO2H2O4 mol 1 mol1 mol2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)22 mol 1 mol3 molCu(NO3)2Fe=Fe(NO3)2Cu1 mol1 mol1 mol所以原溶液中,F(xiàn)e(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物質(zhì)的量之比為(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。7.某學(xué)生以鐵絲和Cl2為原料進行下列三個實驗。下列從分類角度分析正確的是()A實驗反應(yīng)制得的物質(zhì)均為純凈物B實驗均未發(fā)生氧化還原反應(yīng)C實驗均為放熱反應(yīng)D實驗所涉及的物質(zhì)均為電解質(zhì)解析:選B。實驗制得的是Fe(OH)3膠體,屬于混合物,且屬于吸熱反應(yīng),選項A、C錯誤;實驗中涉及的物質(zhì)Cl2、鐵絲均為單質(zhì),既不屬于電解質(zhì),也不屬于非電解質(zhì),選項D錯誤。8.(2019河南羅山高中高三檢測)通過對實驗現(xiàn)象的觀察、分析推理得出正確的結(jié)論是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法之一。對下列實驗事實的解釋正確的是()選項操作、現(xiàn)象解釋A向淀粉KI溶液中加入FeCl3溶液,溶液變藍Fe3能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng)B把生鐵放置于潮濕的空氣中,鐵表面有一層紅棕色的斑點鐵在潮濕的空氣中易生成Fe(OH)3C向稀硝酸中加入少量鐵粉,有氣泡產(chǎn)生說明Fe置換出硝酸中的氫,生成了氫氣D新制Fe(OH)2露置于空氣中一段時間,白色物質(zhì)變成了紅褐色說明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3解析:選D。A項中Fe3將I氧化為I2,淀粉遇碘變藍;B項中紅棕色斑點是Fe2O3;C項中鐵與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為NO。9.某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考慮其他雜質(zhì))制備七水合硫酸亞鐵(FeSO47H2O),設(shè)計了如下流程:下列說法不正確的是()A溶解燒渣選用足量硫酸,試劑X選用鐵粉B固體1中一定含有SiO2,控制pH是為了使Al3轉(zhuǎn)化為Al(OH)3進入固體2C從溶液2得到FeSO47H2O產(chǎn)品的過程中,須控制條件防止其氧化和分解D若改變方案,在溶液1中直接加NaOH至過量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也可得到FeSO47H2O解析:選D。A項,由題意知,要制得的產(chǎn)物是FeSO47H2O(硫酸鹽),故溶解燒渣應(yīng)選用硫酸,以防引入其他的雜質(zhì)離子,溶液1中含有Fe3,需加入Fe使之轉(zhuǎn)化為Fe2,A項正確;B項,根據(jù)燒渣的成分,加入硫酸后只有SiO2不能溶于硫酸,固體1中一定有SiO2,同時,根據(jù)溶液2及最終產(chǎn)物可以判斷,控制pH是為了使Al3沉淀為Al(OH)3,B項正確;C項,從溶液2得到FeSO47H2O,要防止Fe2在空氣中被O2氧化,同時防止FeSO47H2O分解失水,C項正確;D項,改變方案,在溶液1中加入過量NaOH可以將Al3轉(zhuǎn)化為Al(OH)4,F(xiàn)e3沉淀為Fe(OH)3,但是加硫酸溶解后生成的是Fe2(SO4)3,不是FeSO4,D項錯誤。二、非選擇題10.某校探究性學(xué)習(xí)小組用已部分生銹的廢鐵屑制作印刷電路板的腐蝕劑,并回收銅。探究過程如下:請回答下列問題:(1)步驟中先加入熱的Na2CO3溶液除油污,操作甲的名稱是_。(2)步驟中,除發(fā)生反應(yīng)Fe2HCl=FeCl2H2外,其他可能反應(yīng)的離子方程式為_。(3)溶液C的顏色是_,溶液D中可能含有的金屬陽離子有_。(4)可以驗證溶液B中是否含有Fe2的一種試劑是_(填選項序號)。a.稀硫酸b.鐵c.硫氰化鉀d.酸性高錳酸鉀溶液(5)操作乙的名稱是_,步驟產(chǎn)生金屬銅的化學(xué)方程式為_。答案:(1)過濾(2)Fe2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2(3)棕黃色Fe2、Cu2、Fe3(4)d(5)電解CuCl2CuCl211.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(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素,且雜質(zhì)不與H2SO4反應(yīng))。某研究性學(xué)習(xí)小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進行探究。()鐵礦石中含氧量的測定按如圖組裝儀器,檢查裝置的氣密性;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);從左端導(dǎo)氣管口處不斷地緩緩?fù)ㄈ際2,待裝置C出口處H2驗純后,點燃A處酒精燈;充分反應(yīng)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)若將H2換成CO,則還需要補充_裝置。(3)測得反應(yīng)后裝置B增重1.35 g,則鐵礦石中氧的百分含量為_。()鐵礦石中含鐵量的測定(1)步驟中加熱煮沸的作用是_。(2)步驟中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、_。(3)下列有關(guān)步驟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(fù)原來的顏色,再讀數(shù)(4)若滴定過程中消耗0.500 0 molL1的KI溶液20.00 mL,則鐵礦石中鐵的百分含量為_。()由()()可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為_。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)尾氣處理(3)24%()(1)趕走溶液中溶解的過量Cl2(2)250 mL容量瓶(3)df(4)70%()Fe5O612.(2016高考全國卷)某班同學(xué)用如下實驗探究Fe2、Fe3的性質(zhì)?;卮鹣铝袉栴}:(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體,均配制成0.1 mol/L的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑,其目的是_。(2)甲組同學(xué)取2 mL FeCl2溶液,加入幾滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液變紅,說明Cl2可將Fe2氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_。(3)乙組同學(xué)認為甲組的實驗不夠嚴謹,該組同學(xué)在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液變紅,煤油的作用是_。(4)丙組同學(xué)取10 mL 0.1 mol/L KI溶液,加入6 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合。分別取2 mL此溶液于3支試管中進行如下實驗:第一支試管中加入1 mL CCl4充分振蕩、靜置,CCl4層顯紫色;第二支試管中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液,生成藍色沉淀;第三支試管中加入1滴KSCN溶液,溶液變紅。實驗檢驗的離子是_(填離子符號);實驗和說明:在I過量的情況下,溶液中仍含有_(填離子符號),由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為_。解析:(1)Fe2具有還原性,F(xiàn)eCl2溶液易被氧化而變質(zhì),配制FeCl2溶液時加入少量鐵屑,目的是防止Fe2被氧化。(2)溶液變紅,說明有Fe3生成,則FeCl2溶液與氯水反應(yīng)生成FeCl3,離子方程式為2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(3)甲組實驗中,F(xiàn)eCl2易被空氣中的O2氧化,會生成FeCl3,因此實驗不夠嚴謹。加入煤油,煤油的密度比水小,可以起到隔絕空氣的作用,從而排除氧氣對實驗的影響。(4)實驗中K3Fe(CN)6溶液的作用是檢驗Fe2。根據(jù)實驗,CCl4層顯紫色,說明有I2生成,根據(jù)實驗,生成藍色沉淀,說明有Fe2生成,根據(jù)實驗,溶液變紅,說明有Fe3剩余,I過量的情況下,溶液中仍含有Fe3,由此說明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。答案:(1)防止Fe2被氧化(2)2Fe2Cl2=2Fe32Cl(3)隔絕空氣(排除氧氣對實驗的影響)(4)Fe2Fe3可逆反應(yīng)

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