高一化学必修一（人教版）同步练习：第二章化学物质及其变化第一节《物质的分类》同步练习2(1)

1111 下列物质反应后一定有3价铁生成的是( )过量的Fe与Cl2反应Fe与过量稀H2SO4反应后，再向其中加入KNO3Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中ABC D全部解析：虽然铁粉过量，但铁与Cl2发生反应的产物为FeCl3，故中有3价铁生成；Fe与稀H2SO4反应生成FeSO4，当溶液中有H存在时，NO会将Fe2氧化生成Fe3，故中有3价铁生成；Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中时，若铁粉很多，则过量的铁粉与生成的FeCl3发生反应生成FeCl2，而使溶液中无Fe3，故中不一定有3价铁生成，所以选C.答案：C2下列离子方程式书写正确的是()A铝粉投入到NaOH溶液中：2Al2OH=2AlOH2BAlCl3溶液中加入足量的氨水：Al33OH=Al(OH)3C三氯化铁溶液中加入铁粉：Fe3Fe=2Fe2DFeCl2溶液跟Cl2反应：2Fe2Cl2=2Fe32Cl解析：离子反应方程式必须符合反应原理，铝与强碱溶液的反应中，氧化剂是水而不是碱，A错；氨水是弱碱不能写成离子形式，B错；离子方程式必须符合质量(原子个数)守恒和离子总电荷守恒，所以C错答案：D3(2009长春高中毕业班测试)用类推的方法可能会得出错误结论，因此推出的结论要经过实践的检验才能确定其正确与否下列类推结论中正确的是()ANa失火不能用CO2灭火，K失火不能用CO2灭火B工业上电解熔融MgCl2制取金属镁，也用电解熔融AlCl3的方法制取金属铝CAl与S直接化合可以得到Al2S3，Fe与S直接化合也可以得到Fe2S3DFe3O4可以写成FeOFe2O3，Pb3O4也可写成PbOPb2O3解析：AlCl3为共价化合物，熔融状态不导电，故不能用电解熔解AlCl3的方法制取金属铝；Fe与S直接化合只能生成FeS；Pb3O4中铅的化合价分别为4价和2价，故Pb3O4应写成2PbOPbO2的形式答案：A4某稀溶液中含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示，则稀溶液中Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A111 B131C338 D114解析：加入Fe粉的过程中发生的反应依次为：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2OFe2Fe3=3Fe2FeCu2=Fe2Cu铁粉加至1 mol前是与HNO3反应，由反应知原溶液中HNO3为4 mol(生成1 mol Fe3)铁粉从1 mol到2 mol时是与Fe3反应，消耗2 mol Fe3，据反应知原有的Fe(NO3)2为2 mol1 mol.铁粉从2 mol到3 mol时，由反应得其中1 mol Fe 消耗Cu2 1 mol，所以Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为114.答案：D5在FeCl3、CuCl2和HCl的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是()ACu2BFe3CFe2DH解析：本题可据离子共存来判断，因为Fe粉过量，则无Fe3、Cu2、H，故选C.答案：C6a g铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到a g铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()A17B71C78D87解析：根据题意，设与CuSO4反应的铁为x mol，与H2SO4反应的铁为y mol，FeCuSO4=FeSO4Cux xFeH2SO4=FeSO4H2y可以得出下列关系式：56(xy)64x解得xy71.答案：B7某同学设计下列方法对A盐的水解液进行鉴定：由此得出的结论中，不正确的是()AD溶液中存在Fe(SCN)3B滤液中有Fe3CB为AgBrDA一定为无氧酸盐FeBr2解析：根据B、D现象可确定A是由Fe3和Br或由Fe2和Br组成的盐答案：D8(2009德州检测)在火星上工作的美国“勇气号”、“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关Fe2O3及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过水以下叙述正确的是()A铝热剂就是单指Fe2O3粉和铝粉的混合物B检验从火星上带回来的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为：样品粉碎加水溶解过滤向滤液中滴加KSCN溶液C还原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物质的量之比为323D明矾属于硫酸盐，含结晶水，是混合物解析：A项铝热剂是难熔金属氧化物和铝组成的混合物，不一定是由三氧化二铁和铝组成；B项检验三氧化二铁的操作步骤为：样品粉碎加盐酸溶解滴加KSCN溶液；D项明矾含有结晶水，但是纯净物；在还原Fe2O3时，1 mol H2失去2 mol电子，1 mol Al失去3 mol电子，1 mol CO失去2 mol电子，所以据得失电子守恒即可判断C正确答案：C9(2009江南十校高三联考)氧化铁和氧化铜混合物m g，加3 mol/L盐酸溶液100 mL，恰好完全溶解，若m g的该混合物在过量氢气流中加热充分反应，冷却后剩余固体质量为()A(m1.6) g B(m2.4) gC(m3.2) g D无法确定解析：依题意加入3 mol/L盐酸溶液100 mL，恰好完全溶解，则生成氯化铁和氯化铜，氯离子的物质的量为0.3 mol，利用“价态替换”，即这些金属离子与氧原子结合，则需氧原子0.15 mol，即m g金属氧化物中含有0.15 mol氧原子，故金属共有(m2.4) g.答案：B10某研究性学习小组为了检验硫酸亚铁铵晶体中含有NH、Fe2、SO和H2O，设计了如下实验步骤：取少量晶体放在试管内，用酒精灯加热试管口有液体产生，说明晶体中含有水；将加热后剩余的晶体溶解于水，加入用盐酸酸化过的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明晶体中含有SO；滤去白色沉淀，向滤液中加入过量的浓氢氧化钠溶液，加热，有能使红色石蕊试纸变蓝的气体产生，说明晶体中含有NH；向步骤的剩余液体中加入KSCN溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液变红色，说明晶体中含有亚铁离子，其中不能达到实验目的的是()ABCD解析：能证明晶体中含有水；是SO的检验，正确；中产生使红色石蕊试液变蓝的气体一定为NH3，证明晶体中有NH，正确，但在该过程中加入过量的浓NaOH溶液，则Fe2完全被OH沉淀，因此不能达到实验目的，故选D.答案：D11运用铁及其化合物的知识，完成下列各题(1)下列物质跟铁反应后的生成物，能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是()A盐酸B氯气CCuSO4溶液 D稀硫酸(2)既有氧化性、又有还原性的粒子是()AFeBFe2CFe3(3)把过量的铁粉加入稀硝酸中，其结果是()A不反应B生成硝酸铵C生成硝酸亚铁(4)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的办法是()A滴入KSCN溶液 B通入氯气C加入铜粉 D. 加入铁粉(5)当人体缺铁时，往往需要吃补铁保健品人体能够吸收的是2价铁元素，但是2价铁元素很容易被氧化查看一种补铁保健品，了解其中铁元素的价态你认为可以采用什么方法检验补铁剂中铁元素的价态？a_.b_.天然食品中含有的大多是3价铁元素，为了使3价铁元素转化为2价铁元素并被人体较好地吸收，你认为应该采取哪些措施？请查找资料，寻找办法解析：(1)铁跟盐酸、稀硫酸、CuSO4溶液反应后得到2价铁离子，铁跟氯气反应生成FeCl3，FeCl3与KSCN在水溶液中发生Fe33SCNFe(SCN)3(红色)选B.(3)在过量铁粉存在条件下，不可能有Fe3，因为Fe2Fe3=3Fe2.溶液中铁元素的存在形式只可能有Fe2.答案为C.(4)除杂的原则是：除去杂质而不引入新的杂质. 若滴入KSCN溶液，不能除去Fe3而引入了K、SCN等杂质离子，A选项不正确；通入氯气，发生反应：2FeCl2Cl2=2FeCl3，不符合题意，B选项不正确；加入铜粉，Cu2Fe3=Cu22Fe2，溶液中增加了Cu2，该方法错误；加入铁粉，Fe2Fe3=3Fe2，该方法可行答案为D.(5)检验铁元素的价态，可以考虑先观察其水溶液颜色的方法：含Fe2的溶液为浅绿色，含Fe3的溶液为棕黄色然后可以用和NaOH溶液反应或KSCN溶液反应观察产物颜色的方法鉴别检验：Fe2与NaOH生成不稳定的白色絮状沉淀Fe(OH)2，该白色沉淀暴露在空气中会迅速转变成灰绿色，最后变为红褐色沉淀Fe(OH)3，Fe2和KSCN溶液作用没有颜色变化；而Fe3与NaOH溶液直接生成红褐色沉淀Fe(OH)3或与KSCN溶液作用呈红色为使铁元素被人体较好地吸收，即要将3价铁元素还原为2价铁元素，可以考虑加还原剂，但该还原剂必须对人体健康无害，如加入Fe粉答案：(1)B(2)B(3)C(4)D(5)a.取少量样品制成溶液，若溶液呈浅绿色为Fe2；若溶液呈棕黄色为Fe3.b.取少量样品制成溶液，滴入NaOH溶液，若产生红褐色沉淀为Fe3；若生成白色絮状沉淀，沉淀立即变灰绿最后变红褐色为Fe2.c.取制成溶液滴入KSCN溶液，若溶液变红色为Fe3，不变色为Fe2.(三种方案任选两种)加入铁粉等还原剂12设计一个方案，在用廉价的原料和每种原料只用一次的条件下，分三步从含有Fe3、Cu2、Cl和NO的废液中，把Fe3转化为绿矾回收；把Cu2转化为Cu回收各步反应加入的原料依次是_各步反应的离子方程式是：(1)_；(2)_；(3)_解析：这是一个将化学基础知识运用到实际生产中的问题，设计实施方案应用廉价的原料，简单易行. 依据题意应分三步实施把Fe3转化为绿矾回收，Cu2Cu，完成此步可选用铁原料：2Fe3Fe=3Fe2、FeCu2=CuFe2.加铁前必须将Fe3、Cu2与Cl、NO分离，可加碱使Fe3Fe(OH)3，Cu2Cu(OH)2，廉价的碱为Ca(OH)2.过滤后Fe(OH)3、Cu(OH)2又需转为盐溶液才能进行下一步反应，此方案实施只能用稀硫酸：2Fe(OH)33H2SO4=Fe2(SO4)36H2O，Cu(OH)2H2SO4=CuSO42H2O.答案：Ca(OH)2溶液、稀H2SO4、铁(1)Fe33OH=Fe(OH)3Cu22OH=Cu(OH)2(2)Fe(OH)33H=Fe33H2OCu(OH)22H=Cu22H2O(3)2Fe3Fe=3Fe2FeCu2=Fe2Cu13西安北郊古墓中曾出土一青铜锤(一种酒具)，表面附着有绿色固体物质，打开盖子酒香扑鼻，内盛有26 kg青绿色液体，专家认定是2000多年前的“西汉美酒”这是我国考古界、酿酒界的一个重大发现(1)上述报道引发了某校化学兴趣小组同学的关注，他们收集家中铜器表面的绿色固体进行探究提出问题：铜器表面附着绿色固体物质是由哪些元素组成的？猜想：查阅相关资料后，猜想绿色固体物质可能是铜绿实验步骤：对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝观察到铁丝表面有红色物质析出实验结论：绿色固体物质中含有_、_、_、_等元素(提示：装置内的空气因素忽略不计)(2)表达与交流：图中标有a、b的仪器名称是：a：_；b：_.上述实验步骤中发生反应的离子方程式为_反应完成后，如果先移去酒精灯，可能出现的现象是_如果将B、C两装置对调行吗？_.为什么？_.解析：(1)B中无水CuSO4变蓝证明有H2O生成，C中澄清石灰水变浑浊证明有CO2生成，而证明黑色固体为CuO，故推断出绿色固体物质含有C、H、O、Cu等元素(2)a为试管，b为铁架台步骤为Fe与CuSO4的反应若先撤走酒精灯，则会发生倒吸因B装置是检验有水生成，C装置检验有CO2气体生成，若二者对调，则无法证明是否有水生成答案：(1)铜碳氢氧(2)试管铁架台FeCu2=CuFe2C装置中的液体会倒流入B装置不行若对调，则无法证明加热绿色固体后是否有水生成111