2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 專題3.2.3 鐵的重要化合物（測）新人教版必修1.doc

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3-2-3 鐵的重要化合物 1．下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中正確的是( ) A．鐵銹的主要成分是Fe3O4 B．鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2 C．除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加過量鐵粉，然后過濾 D．Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀 【答案】C 2．現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變?yōu)樽攸S色，其原因可能是( ) A．蘋果汁中的Fe2+變成Fe3+ B．蘋果汁中含有Cu2+ C．蘋果汁中含有OH- D．蘋果汁中含有Na+ 【答案】A 【解析】蘋果汁中含有豐富的鐵元素，淡綠色為亞鐵離子的顏色，棕黃色為三價(jià)鐵離子的顏色，因此蘋果汁在空氣中顏色由淡綠色變?yōu)樽攸S色，為Fe2+變成Fe3+，故選A。 3．在酸性溶液中，能大量共存的離子組是( ) A．Mg2+、Fe3+、NO3-、SCN- B．Al3+、Fe2+、Cl-、SO42- C．K+、Na+、Cl-、HCO3- D．Na+、Ba2+、NH4+、SO42- 【答案】B 【解析】A、Fe3+和SCN-反應(yīng)，不能大量共存，故A錯誤；B、H+和四種離子之間均不能發(fā)生反應(yīng)，可以共存，故B正確；C、HCO3-可與H+反應(yīng)生成H2O和CO2，不能大量共存，故C錯誤；D、Ba2+和SO42-反應(yīng)生成BaSO4，不能大量共存，故D錯誤。 4．下列離子方程式正確的是( ) A．鐵與FeCl3溶液反應(yīng)：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋ B．Fe與稀鹽酸反應(yīng)：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ C．FeCl2溶液與Cl2反應(yīng)：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－ D．Fe(OH)3與鹽酸反應(yīng)：Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O 【答案】D 5．某溶液中有Mg2+、Fe2+、Fe3+和Al3+四種陽離子，若向其中加入過量的NaOH溶液，微熱并攪拌，過濾，在濾渣中再加入過量的鹽酸，所得溶液中大量增加的陽離子是( ) A．Mg2+ B．Fe2+ C．Fe3+ D．Al3+ 【答案】C 【解析】Mg2+、Fe2+、Fe3+和Al3+四種陽離子中， 若向其中加入過量的NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)有： Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，Al3++3OH-=Al(OH)3↓， Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，F(xiàn)e2++2OH-=Fe(OH)2↓， 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，F(xiàn)e3++3OH-=Fe(OH)3↓， 過濾后濾渣中含有Mg(OH)2和Fe(OH)3，在濾渣中再加入過量的鹽酸，所得溶液中含有的陽離子是Mg2+和Fe3+，因此大量增加的陽離子為Fe3+，故選C。 6．某水體中含有較多的泥沙及其他懸浮物，下列物質(zhì)中不能用來凈化此水的是( ) A．KCl B．Fe2(SO4)3 C．KAl(SO4)2 D．FeCl3 【答案】A 【解析】Fe2(SO4)3、FeCl3可產(chǎn)生Fe(OH)3膠體，能用于凈水，KAl(SO4)2溶液可產(chǎn)生Al(OH)3膠體，也可用于凈水。 7．將過氧化鈉投入到氯化亞鐵溶液中，可觀察到的現(xiàn)象是( ) A．最終生成白色沉淀 B．最終生成紅褐色沉淀 C．有黃綠色氣體產(chǎn)生 D．無變化 【答案】B 【解析】Na2O2具有強(qiáng)氧化性，能將Fe2＋氧化成Fe3＋，可與Na2O2和水反應(yīng)生成的OH－生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀，Na2O2與水反應(yīng)產(chǎn)生O2，不放出黃綠色的Cl2。 8．為了檢驗(yàn)?zāi)陈然瘉嗚F溶液是否變質(zhì)，可向溶液中加入( ) A．氫氧化鈉溶液 B．鐵片 C．硫氰酸鉀溶液 D．酸性KMnO4溶液 【答案】C 9．將Fe(OH)2露置在空氣中加熱灼燒所得的產(chǎn)物為( ) A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe(OH)3 【答案】B 【解析】因Fe(OH)2極易被空氣中的氧氣氧化，當(dāng)露置于空氣中時(shí)，F(xiàn)e(OH)2首先轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，然后Fe(OH)3分解生成Fe2O3和H2O。 10．某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+、和Al3+四種離子，若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液，微熱并攪拌，再加入過量鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是 A．NH4+ B．Mg2+ C．Fe2+ D．Al3+ 【答案】AC 【解析】根據(jù)題干信息可以得出以下變化過程： NH4＋ 故AC符合題意。 11．將a g鐵和氧化鐵的混合物加入足量的鹽酸中充分反應(yīng)后，固體無剩余，測得參加反應(yīng)的HCl為0.08 mol，放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體0.224 L．則下列判斷中正確的是 A．原混合物中n(Fe)∶n(Fe2O3)＝2∶1 B．向溶液中滴入KSCN溶液，顯紅色 C．無法計(jì)算原混合物的質(zhì)量a D．此時(shí)溶液中Fe2＋和Fe3＋的物質(zhì)的量之比為3∶1 【答案】A 【解析】因?yàn)镕e3＋和H＋的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镕e3＋>H＋，所以當(dāng)產(chǎn)生氫氣時(shí)，F(xiàn)e3＋已經(jīng)全部被還原為Fe2＋，故向溶液中滴入KSCN溶液，溶液不變紅色；根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù)， Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2 n2(HCl)=0.02mol n(H2)=0.01mol 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，需要的鹽酸n1(HCl)=0.06mol，可計(jì)算出n(Fe2O3)＝0.01 mol，參加了個(gè)反應(yīng)的n(Fe)＝0.02 mol，答案選A。 12．選擇合適試劑完成甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)。 甲組：檢驗(yàn)含F(xiàn)e3＋的溶液中是否含有Fe2＋； 乙組：檢驗(yàn)含F(xiàn)e2＋的溶液中是否含有Fe3＋。 下列試劑及加入試劑順序能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?) 試劑 選項(xiàng) 甲組 乙組 A 新制氯水、KSCN溶液 NaOH溶液 B 酸性KMnO4溶液 KSCN溶液 C KOH溶液 溴水 D 溴水 酸性KMnO4溶液 【答案】B 13．電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板。 （1）檢驗(yàn)溶液中Fe3+存在的試劑是______，證明Fe3+存在的現(xiàn)象是_______。 （2）寫出FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________。 （3）某工程師為了從使用過的腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，準(zhǔn)備采用下列步驟： A．請寫出上述實(shí)驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式。 ①_____，②_____，③_____， ④_____，⑤_____，⑥_____。 B．請寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。 _____________， _____________， _____________， _____________。 【答案】 KSCN溶液 溶液變成紅色 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 Fe FeCl2 Fe和Cu HCl FeCl2 Cl2 CuCl2+Fe=FeCl2+Cu Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2FeCl3+Fe=3FeCl2 14．有一包白色固體粉末，由Na2SO4、CaCO3、KCl、BaCl2、CuSO4中的三種物質(zhì)組成，取樣進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： I．取少量白色粉末，加入足量水，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，得到白色沉淀和無色濾液； II．向I中濾出的沉淀中加入足量稀鹽酸，沉淀全溶解，并生產(chǎn)無色氣體。 （1）則原混合物中一定不存在 ，一定存在 。 （2）實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。 （3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定混合物的組成，簡述實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。 。 【答案】（1）CuSO4 CaCO3 KCl（2）CaCO3 + 2HClCaCl2 + CO2 + H2O↑ （3）用試管取適量I過濾得到的無色溶液，加入少量BaCl2 溶液，若產(chǎn)生沉淀則白色固體組成中有Na2SO4 ，否則白色固體組成中有BaCl2 【解析】（1）固體粉末加到水中，得到白色沉淀，且上層清液為無色，說明粉末中一定沒有硫酸銅，白色沉淀可能是碳酸鈣或硫酸鈉與氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生的硫酸鋇；白色沉淀完全溶于稀鹽酸，說明沉淀為碳酸鈣，說明硫酸鈉和氯化鋇不能同時(shí)存在，因此一定含有碳酸鈣、氯化鉀，而硫酸鈉和氯化鋇含有其中之一。（2）實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)為碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳。（3）要進(jìn)一步確定混合物中是否含有硫酸鈉或氯化鋇，操作為：用試管取適量I過濾得到的無色溶液，加入少量BaCl2 溶液，若產(chǎn)生沉淀則白色固體組成中有Na2SO4 ，否則白色固體組成中有BaCl2 。 15．下圖所示裝置可用來制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化時(shí)的顏色變化。實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用鐵屑和6 mol/L的稀硫酸，其他試劑任選。 請回答下列問題： （1）B裝置中盛有一定量的NaOH溶液，A裝置中應(yīng)預(yù)先加入的試劑是________，A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________。 （2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先將活塞a________(填“打開”或“關(guān)閉”)。 （3）簡述制取Fe(OH)2的操作過程__________________。 （4）實(shí)驗(yàn)完畢，拔去B裝置中的橡膠塞，放入一部分空氣，此時(shí)B裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。 （5）在下圖中，裝置________(填序號)能較長時(shí)間觀察到Fe(OH)2白色沉淀。 【答案】（1）鐵屑 Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ （2）打開 （3）關(guān)閉活塞a，使FeSO4溶液壓入B裝置中進(jìn)行反應(yīng) （4）4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3↓ （5）①②④