高考化学一轮复习 第3章 常见金属及其化合物 第10讲 铁及其化合物练习 鲁科版.doc

第10讲 铁及其化合物课时作业1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()acuso45h2obfeso47h2ockal(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，经高温煅烧后生成红色fe2o3粉末。答案：b2(2017四川成都诊断)某学生以铁丝和cl2为原料进行下列三个实验。下列从分类角度分析正确的是()a实验、反应制得的物质均为纯净物b实验、均未发生氧化还原反应c实验、均为放热反应d实验、所涉及的物质均为电解质解析：实验制得的是fe(oh)3胶体，属于混合物，且属于吸热反应，选项a、c错误；实验中涉及的物质cl2、铁丝均为单质，既不属于电解质，也不属于非电解质，选项d错误。答案：b3为了验证fe3的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是()a只有 b只有c和均错 d全部错误解析：实验中溶液应变为浅蓝色；实验与fe3的性质无关。答案：c4铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质，下列关于铁元素的叙述正确的是()a2fe3fe=3fe2成立，说明氧化性：fe3fe2b25 ，ph0的溶液中，al3、nh、no、fe2可以大量共存c5.6 g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2 mold硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：fe22h2o24h=fe34h2o解析：ph0的溶液呈强酸性，fe2、no、h不能大量共存，b项错误；c项应为0.3 mol，错误；d项电荷不守恒，错误。答案：a5(2017安徽蚌埠二中月考)下列中学常见实验的现象或表述正确的是()a赤铁矿的主要成分是fe3o4b制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁c检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加kscn溶液23滴即可d除去fecl3溶液中的fecl2杂质可以向溶液中加入足量的铁粉，然后过滤解析：赤铁矿的主要成分为氧化铁，a错误；制备氢氧化亚铁时应该尽量避免溶液接触氧气，所以不能搅拌，b错误；氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水，铁离子与硫氰化钾反应生成血红色溶液，c正确；铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，使杂质的含量增加，d错误。答案：c6下列关于fe3、fe2性质实验的说法错误的是()a用如图装置可以制备沉淀fe(oh)2b配制fecl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度c向某溶液中滴加kscn溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有fe2d向fecl2溶液中加入少量铁粉是为了防止fe2被氧化解析：反应开始时生成的氢气进入b中，可排出氧气，防止生成的氢氧化亚铁被氧化，一段时间后关闭止水夹c，a中硫酸亚铁进入b中可生成fe(oh)2，故a正确；fecl3易水解，配制溶液时应防止溶液因水解而生成氢氧化铁沉淀，可先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度，故b正确；fe3与铁反应可生成fe2，则向fecl2溶液中加入少量铁粉是为了防止fe2被氧化，故d正确。答案：c7某溶液中可能存在fe3、fe2、i、hco、cl、no六种离子中的几种。现进行下列实验：取少量溶液滴加kscn溶液，溶液呈红色；另取少量原溶液滴加盐酸，溶液的棕黄色加深。据此可以推断，该溶液中肯定不存在的离子是()ai、hco bfe2、hco、noci、hco、cl dfe3、i、hco解析：由可知溶液中一定含有fe3，有fe3一定无i和hco；由棕黄色加深可知溶液中fe2被氧化为fe3，所以一定含有no，可能含有cl。答案：a8纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一。共沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法，其流程如图所示：下列说法错误的是()a保存溶液a时，应加入少量铁粉b其制备反应类型不属于氧化还原反应c取滤液进行焰色反应，火焰为黄色dfeso47h2o和fecl36h2o的物质的量之比最好应为21解析：fe2易被空气中的氧气氧化，所以在保存含fe2的溶液时，需要加入铁粉以防止其被氧化，a项正确；反应中无元素化合价的变化，所以不是氧化还原反应，b项正确；滤液中含有na，所以进行焰色反应时火焰为黄色，c项正确；fe3o4可写成feofe2o3，所以n(fe2)n(fe3)12，d项错误。答案：d9.a、b、c三种物质中均含有同一种元素m，它们之间有如图所示的转化关系。a为一种金属单质，其产量直接关系国民经济命脉。反应均为化合反应，反应为置换反应。下列有关说法不正确的是()a中所加试剂可能是氯气b中需要加具有氧化性的试剂ca与稀硝酸反应一定能实现元素m在中发生的价态变化d元素m在中发生的价态变化也能通过加碘化钾溶液实现答案：c10向一定量的cu、fe2o3的混合物中加入300 ml 1 moll1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含fe3，若用过量的co在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为()a2.4 g b4.8 gc6.4 g d1.6 g解析：加入盐酸后先后发生：fe2o36hcl=2fecl33h2o，2fe3cu=2fe2cu2，由可得n(o)3n(fe2o3)n(hcl)0.310.15 mol，由质量守恒可得，固体减少的质量为fe2o3中氧的质量，为0.15162.4 g，a正确。答案：a11某稀溶液中含有fe(no3)3、cu(no3)2、hno3，向其中逐渐加入铁粉，溶液中fe2的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示，则溶液中fe(no3)3、cu(no3)2、hno3物质的量浓度之比为()a111 b131c338 d114解析：依次发生的反应是fe4hno3(稀)=fe(no3)3no2h2o,2fe(no3)3fe=3fe(no3)2，cu(no3)2fe=fe(no3)2cu。答案：d12为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系，某同学通过改变浓度研究“2fe32i2fe2i2”反应中fe3和fe2的相互转化。实验如下：(1)待实验溶液颜色不再改变时，再进行实验，目的是使实验的反应达到_。(2)是的对比实验，目的是排除中_造成的影响。(3)和的颜色变化表明平衡逆向移动，fe2向fe3转化。用化学平衡移动原理解释原因：_。(4)根据氧化还原反应的规律，该同学推测中fe2向fe3转化的原因：外加ag使c(i)降低，导致i的还原性弱于fe2，用如图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。k闭合时，指针向右偏转，b作_极。当指针归零(反应达到平衡)后，向u型管左管中滴加0.01 moll1 agno3溶液，产生的现象证实了其推测，该现象是_。(5)按照(4)的原理，该同学用上图装置进行实验，证实了中fe2向fe3转化的原因。转化原因是_。与(4)实验对比，不同的操作是_。(6)实验中，还原性：ife2；而实验中，还原性：fe2i，将(3)和(4)、(5)作对比，得出的结论是_。答案：(1)化学平衡状态(2)溶液稀释对颜色变化(3)中加入ag发生反应：agi=agi，c(i)降低；中加入feso4，c(fe2)增大，平衡均逆向移动(4)正左管产生黄色沉淀，指针向左偏转(5)fe2浓度增大，还原性增强，使fe2还原性强于i向u型管右管中滴加1 moll1 feso4溶液(6)该反应为可逆氧化还原反应，在平衡时，通过改变物质的浓度，可以改变物质的氧化性和还原性，并影响平衡移动方向13(2017江西上高联考)铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与h2so4反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。()铁矿石中含氧量的测定按如图组装仪器，检查装置的气密性；将5.0 g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置b、c中的药品如图所示(夹持仪器均省略)；从左端导气管口处不断地缓缓通入h2，待c装置出口处h2验纯后，点燃a处酒精灯；充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。(1)装置c的作用为_。(2)若将h2换成co，则还需补充_装置。(3)测得反应后装置b增重1.35 g，则铁矿石中氧的百分含量为_。()铁矿石中含铁量的测定(1)步骤中加热煮沸的作用是_。(2)步骤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、_。(3)下列有关步骤的操作中说法正确的是_。a因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂b滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂c滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液d锥形瓶不需要用待测液润洗e滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化f滴定结束后，30 s内溶液不恢复原来的颜色，再读数(4)若滴定过程中消耗0.500 0 moll1的ki溶液20.00 ml，则铁矿石中铁的百分含量为_。()由()、()可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为_。解析：()(1)由题意可知，该装置要定量测定反应产生的水来计算含氧量，但空气中的水蒸气和co2会进入b中，影响测定结果，为消除干扰，在反应装置末端增加装置c，以防止空气中的水蒸气和co2进入b中。(2)co有毒，还需补充尾气处理装置。(3)反应后b装置增重1.35 g，即生成水1.35 g，则铁矿石中氧的百分含量为(1.35 g16/18)/5.0 g100%24%。()(1)溶液中有溶解的过量的cl2，也能氧化i，对实验产生干扰，故应加热煮沸赶走cl2。(2)应注明容量瓶的量程。(3)碘水、fe3均为黄色，所以需加指示剂；开始就生成i2，所以不能用淀粉做指示剂；滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗；滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶中溶液颜