2019届高中化学第一轮复习 配餐作业8 铁及其化合物.doc

配餐作业(八)铁及其化合物1现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是()A苹果汁中的Fe2变成Fe3B苹果汁中含有Cu2C苹果汁中含有OHD苹果汁中含有Fe3解析苹果汁中的Fe2变成Fe3，使得现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，A项正确；Cu2显蓝色，B项错误；OH无色，C项错误；Fe3本身是棕黄色，D项错误。答案A2(2018广东深圳月考)新修本草是我国古代中药学著作之一，记载药物844种，其中有关于“青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃烧之赤色”据此推测，“青矾”的主要成分为()ACuSO45H2O BFeSO47H2OCKAl(SO4)212H2O DFe2(SO4)39H2O解析由题意知，青矾是绿色，经煅烧后，生成红色固体。符合要求的是FeSO47H2O，它是绿色晶体，经高温煅烧后生成砖红色Fe2O3粉末。答案B3如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是()AFe4HNO=Fe3NO2H2OBFe3O48H=Fe22Fe34H2OCFe(OH)33H=Fe33H2OD3Fe(OH)210HNO=3Fe3NO8H2O解析Fe3O4与稀硝酸反应时，Fe2会被氧化为Fe3，正确的离子方程式为3Fe3O428HNO=9Fe3NO14H2O。答案B4向下列物质分别与少量氯水反应所得的溶液中滴入KSCN溶液，不一定显红色的是()A氧化铁B铜铁合金CFe(OH)3 DFeCl2解析Fe2O3与氯水中的H发生反应生成Fe3，A项错误；铜铁合金中的铜能与反应生成的Fe3发生反应生成Fe2，不一定存在Fe3，B项正确；Fe(OH)3与氯水中的H反应生成Fe3，C项错误；氯水中的Cl2能将Fe2氧化成Fe3，D项错误。答案B5下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()AFe3O4为红棕色晶体B铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气DFe3与KSCN试剂产生红色沉淀解析Fe3O4是黑色晶体，A项错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，B项错误；除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气，发生的反应为2Fe2Cl2=2Fe32Cl，C项正确；Fe3与KSCN作用溶液呈红色，但不是沉淀，D项错误。答案C6用毛笔蘸取少量30% FeCl3溶液在铜片上写一个“Cu”字，放置片刻，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中，下列说法正确的是()A烧杯中的溶液呈黄色B铜片无任何变化C铜片上有凹陷的“Cu”字D发生了反应：Fe3Cu=Cu2Fe2解析FeCl3与Cu发生反应：2FeCl3Cu=CuCl22FeCl2，故烧杯中的溶液为CuCl2和FeCl2，溶液的颜色不是黄色，铜片上有凹陷的“Cu”字，D项离子方程式两边电荷不守恒，应为2Fe3Cu=2Fe2Cu2。答案C7在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的铁屑，反应完全后将固体滤出，下列说法中正确的是()A若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，一定不含Cu2B若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，可能含Cu2和Fe3C若滤出的固体中只有铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe3和Fe2，一定不含Cu2D若滤出的固体中含有铁和铜，则溶液中一定含有的阳离子是Fe2，一定不含Cu2和Fe3解析若滤出的固体为Cu，则溶液中一定含有Fe2，可能含有Cu2，但一定不含Fe3，原因是Fe3与Cu不共存，能发生氧化还原反应。A、B、C三项均错误；若滤出的固体为Fe和Cu，则溶液中一定含有Fe2，一定不含Cu2和Fe3，原因是Fe能与Cu2、Fe3发生氧化还原反应。答案D8某溶液中含有Cu2、Mg2、Fe2、Al3等4种离子，若向其中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌，再加过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是()ACu2 BMg2CFe2 DAl3解析Fe2与OH作用生成Fe(OH)2，微热搅拌条件下与空气接触，Fe(OH)2会被氧化成Fe(OH)3，再加入过量盐酸，最终会生成Fe3。答案C9下列事实不能证明Fe3有氧化性的是()A电子工业上用FeCl3溶液腐蚀电路板上的铜BFeCl3溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变为蓝色C将KSCN溶液加入FeCl3溶液中，溶液变为血红色D将H2S气体通入FeCl3溶液中，产生淡黄色沉淀解析A项中2Fe3Cu=Cu22Fe2；B项中2Fe32I=2Fe2I2；D项中H2S2Fe3=S2Fe22H，只有C项中Fe3在反应中化合价未发生改变，不具有氧化性，选C。答案C10(2018沧州质量监测)为验证还原性：SO2Fe2Cl，三组同学分别进行了下图实验，并对溶液1和溶液2中所含离子进行了检验，能证明上述还原性顺序的实验组有()溶液1溶液2甲含Fe3、Fe2含SO乙含Fe3，无Fe2含SO丙含Fe3，无Fe2含Fe2A.只有甲 B甲、乙C甲、丙 D甲、乙、丙解析本实验利用“还原剂的还原性大于还原产物”“强还原性制弱还原性”的原理来验证还原性的强弱顺序。向FeCl2溶液中通入Cl2，得到溶液1，再向溶液1中通入SO2，得到溶液2。甲、溶液1中含有Fe3、Fe2，说明发生反应2Fe2Cl2=2Fe32Cl，且Cl2反应完全，可证明还原性Fe2Cl；溶液2中含有SO，则说明发生反应2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H，可证明还原性SO2Fe2，故甲能证明还原性SO2Fe2Cl；乙、溶液1中含有Fe3，无Fe2剩余，则还原性Fe2Cl，但Cl2可能过量，再通入SO2，可能发生的反应是Cl2SO22H2O=2ClSO4H，不能比较SO2与Fe2的还原性强弱，故乙不能验证；丙、溶液1中含有Fe3，没有Fe2，通入SO2后溶液中又含有Fe2，说明SO2将Fe3还原得到Fe2，证明还原性SO2Fe2，故丙实验结论能证明还原性SO2Fe2Cl。答案C11根据下列转化关系，回答有关问题。(1)浅绿色溶液D主要成分的化学式为_，试剂1是_。(2)下列物质不能作为试剂2的是_(填选项字母)。aCl2b新制氯水c浓硫酸dSe硝酸(3)固体A溶于稀盐酸的化学方程式为_。(4)溶液C到溶液F红色加深的原因是_。(5)某同学在实验时向E中加入了过量的一种固体物质，发现棕黄色褪去，现对褪色原因进行探究。提出你的假设：_；为了对你所提出的假设进行验证，你设计的实验方案是_。解析从框图可知，Fe和稀盐酸反应生成FeCl2溶液，为浅绿色，即D的主要成分为FeCl2，加入试剂2后变为棕黄色溶液，联想最终变成深红色溶液F(硫氰化铁溶液)，可以推断溶液E的主要成分为Fe3，试剂2为强氧化剂，S不符合条件。Fe与H2O(g)反应生成固体Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应的化学方程式为Fe3O48HCl=2FeCl3FeCl24H2O，所以溶液B为FeCl3和FeCl2的混合溶液，加入试剂1(KSCN溶液或NH4SCN溶液)后，Fe3变成Fe(SCN)3，加入试剂2(强氧化剂)，Fe2被氧化为Fe3，并进一步转化为Fe(SCN)3，所以溶液红色加深。答案(1)FeCl2KSCN溶液(或NH4SCN溶液)(2)d(3)Fe3O48HCl=2FeCl3FeCl24H2O(4)溶液中的Fe2被氧化剂氧化成Fe3，使Fe3浓度增大，从而生成更多的硫氰化铁使红色加深(5)加入还原剂将Fe3还原用胶头滴管取少量棕黄色褪去后的溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，再加入几滴氯水。如果溶液开始不出现红色，加氯水后出现红色，则说明假设正确；若溶液不变红色，则假设不正确12硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：请回答下列问题：(1)证明步骤滤液中含有Fe2的方法：取样，先滴加KSCN溶液，再滴加_，该过程的现象为_。(2)步骤加入过量H2O2的目的是_。(3)步骤中反应的离子方程式是_。(4)步骤中一系列处理的操作步骤：过滤、_、灼烧、_、称量。(5)若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为_ g。解析(1)证明步骤滤液中含有Fe2的方法是取样，先滴加KSCN溶液，再滴加氯水(或双氧水、稀硝酸等)，若滤液由浅绿色变为红色，则说明滤液中含有Fe2。(2)由于H2O2具有氧化性，加入过量H2O2的目的是将Fe2全部氧化为Fe3。(3)步骤的目的是将Fe3全部转化为Fe(OH)3，所以步骤需加入过量的氨水，反应的离子方程式是Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。(4)步骤的目的是将产生的红褐色悬浊液分离，最终得到固体Fe2O3，所以步骤的操作步骤是过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。(5)由于实验中铁无损耗，根据铁元素守恒得，每片补血剂中m(Fe)()10 g0.07a g。答案(1)氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂)溶液由浅绿色变为红色(2)将Fe2全部氧化为Fe3(3)Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH(4)洗涤冷却(5)0.07a【方法技巧】鸳鸯绣取凭君看守恒金针度与人高考中解题时间有限，在解答复杂的计算题时，如有关氧化还原反应、电解质溶液中粒子浓度关系、电化学反应等，可以采用守恒法突破，优化思维过程，简化原理，实现速解巧解，提高解题效率。 13(2018昆明市重点中学调研)铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛。利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下：实验室中可用FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3在如下装置模拟上述流程中的“转化”环节。(1)装置A的名称是_，装置B中盛放的试剂是_，NH4HCO3盛放在装置_中。(2)实验过程中，欲将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合，操作方法是_，发生主要反应的离子方程式为_。FeSO4溶液要现用现配制的原因是_，检验久置的FeSO4是否变质的方法是_。(3)干燥过程主要目的是脱去游离水，过程中会有少量FeCO3在空气中被氧化为FeOOH，该反应的化学方程式为_，取干燥后的FeCO3样品12.49 g，与碳混合后焙烧，最终得到还原铁粉6.16 g，计算样品中杂质FeOOH的质量为_g。解析(1)装置A是分液漏斗，盛放稀硫酸，装置B中盛放铁粉，稀硫酸与铁粉反应生成H2和FeSO4。装置C中盛放NH4HCO3。(2)检验D处氢气已纯净时，表明装置中空气已排尽，关闭活塞3，打开活塞2，在氢气作用下将FeSO4溶液压入C中发生反应。FeSO4具有还原性，易被O2氧化，故FeSO4溶液要现用现配。用KSCN溶液检验久置的FeSO4是否变质。(3)FeCO3、FeOOH的物质的量分别为x、y，则x116 gmol1y89 gmol112.49 g，56 gmol1(xy)6.16 g，解得x0.1 mol，y0.01 mol。故m(FeOOH)0.89 g。答案(1)分液漏斗铁粉C(2)(待D处的气体纯净后)关闭活塞3，打开活塞2Fe22HCO=FeCO3H2OCO2(或Fe2HCO=FeCO3H、HCOH=CO2H2O)亚铁离子易被氧化取样品配成溶液，取少量溶液于试管中，再向试管中加入KSCN溶液，观察是否显血红色(合理答案即可)(3)4FeCO3O22H2O=4FeOOH4CO20.8914某同学为了验证Fe3是否能将H2SO3氧化成SO，用50 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液吸收制取SO2气体的尾气后，进行以下实验：(1)检验吸收液中的SO操作为_，证明Fe3能够把H2SO3氧化成SO。(2)请配平并完成上述反应中的化学方程式：2FeCl3SO2_=_H2SO4_，反应中的氧化产物是_(写化学式)。(3)吸收液中除了含有H、Cl、SO以外，对其他成分(Fe3、Fe2、H2SO3)的可能组合进行探究：提出假设。假设1：溶液中存在Fe2；假设2：溶液中存在Fe3、Fe2；假设3：溶液中存在_。设计方案，进行实验，验证假设。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。限选实验试剂和仪器：试管、滴管、0.1 molL1 KMnO4溶液、0.1 molL1 KSCN溶液、品红稀溶液。实验步骤预期现象和结论步骤1：用试管取样品溶液23 mL，并滴入_若出现红色，则假设2成立，1、3不成立；若未出现红色，则假设2不成立，假设1或3成立步骤2：步骤3：解析(1)检验SO常用稀盐酸和BaCl2溶液。(2)SO2被氧化成了H2SO4，则FeCl3被还原成FeCl2。(3)对于溶液中三种微粒可能存在情况如下：假设1，若Fe3与H2SO3正好反应则只存在Fe2；假设2，若Fe3过量则存在Fe3与Fe2；假设3，若Fe3不足，则存在Fe2与H2SO3；三种假设的不同之处在于假设2中含有Fe3，假设3中含有H2SO3，据此，可设计实验方案进行探究。答案(1)取少量样品溶液于试管中，先滴入足量的稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成(2)2H2O2FeCl22HClH2SO4(3)Fe2、H2SO3实验步骤预期现象和结论步骤1：12滴0.1 molL1 KSCN溶液步骤2：另取23 mL样品溶液于试管中，滴入12 mL品红稀溶液若品红溶液红色褪去，则假设3成立；若品红溶液不褪色，则假设3不成立，假设1成立