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1、2022年高考化學一輪復(fù)習 第3章 第8講《鐵及其化合物》同步練習1
一、單項選擇題
1.下列關(guān)于鐵的敘述正確的是( )
①鐵能被磁鐵吸引,但純鐵易銹蝕
②在人體的血紅蛋白中含有鐵元素
③不能通過化合反應(yīng)生成FeCl2和Fe(OH)3
④鐵能在氧氣中劇烈燃燒,但不能在水蒸氣中燃燒
⑤鐵與硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物僅是Fe(NO3)3
A.①③ B.②④
C.②⑤ D.④⑥
【答案】B
【解析】①中純鐵不易被銹蝕;③中可以通過化合反應(yīng)生成FeCl2和Fe(OH)3,2FeCl3+Fe===3FeCl2,4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3;⑤中當鐵過量時可
2、生成Fe(NO3)2。
2.將下列4種鐵的化合物溶于稀鹽酸,滴加KSCN溶液沒有顏色變化,再加入氯水即呈紅色的是( )
A.FeS B.Fe2O3
C.FeCl3 D.Fe3O4
【答案】A
【解析】將這4種化合物溶于鹽酸后,B、C、D項中均有Fe3+生成,加入KSCN后都呈紅色,故排除;只有FeS加入鹽酸后生成Fe2+,加入氯水時被氧化成Fe3+而顯紅色。
3.把少量廢鐵屑溶于過量稀硫酸中,過濾,除去雜質(zhì),在濾液中加入適量硝酸,再加入過量的氨水,有紅褐色沉淀生成。過濾,加熱沉淀物至質(zhì)量不再發(fā)生變化,得到紅棕色的殘渣。上述沉淀和殘渣分別為( )
A.Fe(OH)3;Fe2
3、O3
B.Fe(OH)2;FeO
C.Fe(OH)2、Fe(OH)3;Fe3O4
D.Fe2O3;Fe(OH)3
【答案】A
4.(xx福建卷)常溫下,下列各組物質(zhì)中,Y既能與X反應(yīng)又能與Z反應(yīng)的是( )
X
Y
Z
①
NaOH溶液
Al(OH)3
稀硫酸
②
KOH溶液
SiO2
濃鹽酸
③
O2
N2
H2
④
FeCl3溶液
Cu
濃硝酸
A.①③ B.①④
C.②④ D.②③
【答案】B
【解析】①中Y是兩性氫氧化物,常溫下既能與NaOH溶液反應(yīng)又能與稀硫酸反應(yīng);②中SiO2不能與濃鹽酸反應(yīng);③中N
4、2與O2在高溫或者放電的條件下反應(yīng)生成NO,N2與H2在高溫高壓、催化劑的條件下反應(yīng)生成NH3;④中在常溫下,2FeCl3+Cu2===FeCl2+CuCl2,4HNO3(濃)+Cu===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。
5.某溶液中有Fe3+、Mg2+、Fe2+和Al3+四種陽離子,若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液,攪拌后,再加入過量的鹽酸,溶液中大量減少的陽離子是( )
A.Fe3+ B.Mg2+
C.Fe2+ D.Al3+
【答案】C
【解析】Fe3+的變化過程為:Fe3+→Fe(OH)3→Fe3+;Mg2+的變化過程為:Mg2+→Mg(OH)2→Mg2+;Fe2
5、+的變化過程為:Fe2+→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe3+;Al3+的變化過程為:Al3+→AlO→Al3+。
6.某學生設(shè)計了如下圖所示的方法,鑒定鹽A的組成成分,由此分析,下列結(jié)論中正確的是( )
A.A中一定有Fe3+ B.C中一定有Fe3+
C.B為AgI沉淀 D.A一定為FeBr2溶液
【答案】B
【解析】HNO3具有強氧化性,可氧化Fe2+,A中不一定有Fe3+,A錯;AgI為黃色沉淀,C錯;A可能是FeBr3溶液、FeBr2溶液或二者的混合物,D錯。
7.把SO2通入Fe(NO3)3溶液中,溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色,但立即又變?yōu)樽攸S色,此時若滴入BaCl2
6、溶液,則會產(chǎn)生白色沉淀。在上述一系列變化過程中,最終被還原的是( )
A.SO2 B.Fe2+
C.Fe3+ D.NO
【答案】D
【解析】SO2具有還原性,F(xiàn)e3+具有氧化性,二者反應(yīng)生成Fe2+和H2SO4,溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色,由于溶液中還存在NO,H+與NO又將Fe2+氧化生成Fe3+,溶液又由淺綠色變?yōu)樽攸S色,加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明SO2已被氧化成SO,所以最終被還原的是NO。
8.(xx江蘇卷)下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對應(yīng)關(guān)系正確的是( )
A.晶體硅熔點高硬度大,可用于制作半導體材料
B.氫氧化鋁具有弱堿性,可用于制胃酸中和劑
C.漂白粉在空氣中
7、不穩(wěn)定,可用于漂白紙張
D.氧化鐵能與酸反應(yīng),可用于制作紅色涂料
【答案】B
【解析】A.晶體硅能導電,可用于制作半導體材料,與熔點高硬度大無關(guān)系,不正確;B.氫氧化鋁具有弱堿性, 能與酸反應(yīng)生成鋁鹽和水,可用于制胃酸中和劑,正確;C.漂白粉具有強氧化性,可用于漂白紙張,與其穩(wěn)定性無關(guān)系,不正確;D.氧化鐵是紅棕色粉末,可用于制作紅色涂料,與是否能與酸反應(yīng)無關(guān)系,不正確。
9.下列離子方程式書寫正確的是( )
A.FeO固體放入稀硝酸溶液中:
FeO+2H+===Fe2++H2O
B.過量的鐵粉與稀硝酸溶液反應(yīng):
Fe+4H++NO===Fe3++NO↑+2H2O
C.向
8、CaCl2溶液中通入CO2:
Ca2++CO2+H2O===CaCO3↓+2H+
D.向Fe(OH)3中加入氫碘酸:
2Fe(OH)3+6H++2I-=== 2Fe2++I2+6H2O
【答案】D
【解析】A項,產(chǎn)物中生成的是Fe3+;B項,鐵粉過量生成的是Fe2+;C項中,CaCl2與CO2不反應(yīng)。
10.最近科學家冶煉出純度高達99.9999%的鐵。它不會具有的性質(zhì)是( )
A.硬度比生鐵低
B.與4 mol/L的HCl反應(yīng)時速率比生鐵快
C.在冷的濃硫酸中可鈍化
D.在潮濕的空氣中不易生銹
【答案】B
11.下列中學常見實驗的現(xiàn)象或表述不正確的是( )
A.
9、過量的鐵投入到一定量的稀硝酸中,充分反應(yīng)后取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,溶液不變色
B.制備氫氧化亞鐵時,向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液,邊加邊攪拌,即可制得白色的氫氧化亞鐵
C.檢驗紅磚中的氧化鐵成分,向紅磚粉末中加入鹽酸,充分反應(yīng)后取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液2~3滴即可
D.向CuSO4溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后,將混合液體倒入蒸發(fā)皿中加熱一會,然后冷卻、過濾,濾紙上的物體為“黑色固體”
【答案】B
【解析】過量的鐵粉與一定量的稀硝酸反應(yīng)最終生成的是Fe2+,KSCN溶液遇Fe2+不變色,A正確;制備氫氧化亞鐵應(yīng)避免被氧氣氧化,向硫酸亞鐵溶液中加氫氧
10、化鈉溶液時應(yīng)把膠頭滴管的下端插入液面以下且不能攪拌,B錯誤;CuSO4溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后生成Cu(OH)2沉淀,加熱后過濾,濾紙上留有的是CuO黑色固體,D正確;故選B。
二、非選擇題
12.(xx福建調(diào)研題組)判斷題(對的畫“√”,錯的畫“×”)。
①FeCl3溶液腐蝕銅板電路:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+( )
②5.6 g鐵粉與足量Cl2反應(yīng),失去的電子數(shù)為 0.2NA( )
③足量氯氣通入FeCl2溶液中:Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-( )
④Fe2+、Ag+、I-、NO在酸性溶液中一定能大量共存( )
⑤配制FeCl3
11、溶液時,向溶液中加入少量Fe和稀鹽酸( )
⑥FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3物質(zhì)間的每一步轉(zhuǎn)化都能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)( )
⑦Al在O2中燃燒生成Al2O3類推Fe在O2中燃燒生成Fe2O3( )
⑧向某溶液中先滴加KSCN溶液,再滴加少量氯水先無明顯現(xiàn)象,后溶液變成血紅色,說明原溶液中含有Fe2+和Fe3+。( )
⑨FeSO4溶液中滴入酸性高錳酸鉀溶液,紫色褪色,說明Fe2+有還原性( )
⑩在一定條件下鐵與水可以發(fā)生反應(yīng)和將水蒸氣通過灼熱的鐵粉,粉末變紅,兩種敘述均正確且有因果關(guān)系( )
?利用丁達爾現(xiàn)象區(qū)分氫氧化鐵膠體和濃的氯化鐵溶液,與往氫氧化鈉溶液
12、中滴加飽和氯化鐵溶液,加熱至紅褐色制得膠體,兩種敘述均正確且有因果關(guān)系( )
【答案】①~⑤××√××?、蕖狻獭痢痢獭痢?×
13.高效凈水劑聚合氯化鋁鐵(PAFC)的組成可表示為[AlFe(OH)nCl6-n]m,該物質(zhì)廣泛應(yīng)用于日常生活用水和工業(yè)廢水的處理。某工廠欲以工業(yè)廢料(金屬鋁、鐵及其氧化物)為原料制取PAFC,設(shè)計如下流程:
PAFC
(1)PAFC中鐵元素的化合價為________。
(2)所得酸性溶液中,不能確定是否一定存在的陽離子是________(填字母)。
A.Al3+ B.Fe2+
C.Fe3+ D.H+
為證實該離子確實存在,可采取的操作是
13、_______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)往酸性溶液中加入試劑X的目的是______________________________________。
【答案】(1)+3 (2)C 取樣,滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色
(3)將Fe2+氧化為Fe3+
【解析】廢料溶于過量鹽酸后,Al3+、Fe2+、H+肯定大量存在,若Fe的量少則有Fe3+,若Fe的量多,則無Fe3+。因此(2)中要檢驗Fe3
14、+。PAFC中鐵元素為+3價,因此須加試劑將Fe2+氧化成Fe3+(最合適的試劑是H2O2)。
14.下圖中A、B、C、D、E是單質(zhì),G、H、I、F是B、C、D、E分別和A形成的二元化合物。
已知:①反應(yīng)C+GB+H能放出大量的熱,該反應(yīng)曾應(yīng)用于鐵軌的焊接;
②I是一種常見的溫室氣體,它和E可以發(fā)生反應(yīng):2E+I2F+D,F(xiàn)中E元素的質(zhì)量分數(shù)為60%?;卮饐栴}:
(1)①中反應(yīng)的化學方程式為_______________________________________________。
(2)化合物I的電子式為_________________________________
15、________。
(3)C與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為__________________________________,反應(yīng)后溶液與過量化合物I反應(yīng)的離子方程式為_______________________(注:不要求寫OH-+CO2===HCO)。
(4)E在I中燃燒觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
16、
(2)··C··
(3)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO
(4)鎂條劇烈燃燒,生成白色粉末,反應(yīng)器內(nèi)壁附著有黑色的固體
15.實驗室用下圖裝置測定FeO和Fe2O3固體混合物中Fe2O3的質(zhì)量,D裝置的硬質(zhì)雙通玻璃管中的固體物質(zhì)是FeO和Fe2O3的混合物。
(1)如何檢查裝置A的氣密性? ___________________________________________
________________________________________________________________
17、________。
(2)裝置A發(fā)生的反應(yīng)有時要向其中加入少量CuSO4溶液,其目的________________________________________________________________________,
其原理是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)為了安全,在點燃D處的酒精燈之前,在b出口處必須_______________________
18、___。
(4)裝置B的作用是__________________________;裝置C中裝的液體是________,所起的作用是____________。
(5)在氣密性完好,并且進行了必要的安全操作后,點燃D處的酒精燈,在硬質(zhì)雙通玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)若FeO和Fe2O3固體混合物的質(zhì)量為23.2 g,反應(yīng)完全后U形管的質(zhì)量增加7
19、.2 g,則混合物中Fe2O3的質(zhì)量為________g。
(7)U形管E右邊又連接干燥管F的目的是__________________________,若無干燥管F,測得Fe2O3的質(zhì)量將________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(8)若反應(yīng)后得到的殘留固體中還有少量FeO,測得的Fe2O3質(zhì)量將________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
【答案】(1)關(guān)閉a,從球形漏斗口加水,待水從漏斗管上升與容器中的水面形成一段水柱,停止加水,靜置片刻,如水柱不下降,證明其氣密性良好
(2)加快氫氣產(chǎn)生的速率 Zn先與CuSO4反應(yīng)生成的Cu附著在Zn表面,Zn(負極)
20、、Cu(正極)與稀鹽酸(電解質(zhì)溶液)組成很多微小原電池,發(fā)生原電池反應(yīng),加快了反應(yīng)速率
(3)檢驗氫氣的純度
(4)除去H2中混有的HCl氣體 濃硫酸 干燥氫氣
(5)Fe2O3+3H22Fe+3H2O,F(xiàn)eO+H2Fe+H2O
(6)16
(7)防止空氣中的水蒸氣等氣體進入E中 偏大
(8)偏小
【解析】本題為綜合定量實驗題,解答此題,要明確實驗?zāi)康?,理解裝置的工作原理、各儀器的作用。U形管的作用是吸收反應(yīng)生成的水,為了保證純凈的H2進入D裝置,必須利用B、C裝置除雜(HCl氣體和水蒸氣);為了保證U形管增加的質(zhì)量等于反應(yīng)生成水的質(zhì)量,必須用F裝置防止空氣中的水蒸氣進入E裝置。由反應(yīng)方程式:Fe2O3+3H2Fe+3H2O,F(xiàn)eO+H2Fe+H2O,知 m(Fe2O3)+m(FeO)=23.2 g,兩反應(yīng)生成的水:m(H2O)=7.2 g,列方程組可求得m(Fe2O3)=16 g。