长江作业高中化学 第三章 第2节 第3课时 铁的重要化合物课时作业 新人教版必修1.doc

第三章 第2节 第3课时 铁的重要化合物课时作业学业水平层次(a)1新买来的铝壶烧水，凡是水浸到的地方都变成黑色，这与水中含有下列哪种可溶性盐有关 ()a钙盐b铁盐c钠盐d镁盐【解析】ca、na、mg的化合物均不是黑色。【答案】b2中国每年要进口5亿吨左右的铁矿石，占世界海上铁矿石贸易量的一半以上，关于铁矿石的说法正确的是 ()a赤铁矿的主要成分是fe3o4b铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同c磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入kscn溶液，溶液变红色dfeo俗称铁红【解析】a项，赤铁矿的成分为fe2o3；b项，铁矿石有很多种，不一定与铁锈(含fe2o3)相同；c项，磁铁矿的主要成分为fe3o4，其中含3价铁；d项，铁红为fe2o3。【答案】c3下列说法正确的是()a铜的化学性质活泼，不宜用铜制作盛食品的器皿b铜锈的主要成分为cuoc由于cu2有氧化性，所以用cuso4来配制农药d因为cu2能使蛋白质变性，所以铜盐溶液有毒【解析】a项，cu的化学性质稳定，可以用cu制作盛食品的器皿；b项，铜锈的主要成分为cu2(oh)2co3；c项，cu2为重金属离子，使蛋白质变性，可用cuso4配农药。【答案】d4在fe2(so4)3溶液中，加入a g铜，完全溶解后，再加入b g铁，充分反应后得到c g残余固体，已知ac，则下列说法正确的是()a残余固体是铜和铁b最后得到的溶液一定含有cu2c将残余固体加入稀硫酸中一定有气泡产生d最后得到的溶液中可能含有fe3【解析】因为最后c g固体少于开始加的a g铜，所以溶液中一定含有cu2，b正确；残余固体只能是a g cu的一部分，a错误；铜能与fe3反应，不与稀硫酸反应，c、d错误。【答案】b5某溶液中可能存在mg2、fe2、fe3，加入naoh溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是 ()a一定有fe2，一定没有fe3、mg2b一定有fe3存在，一定没有fe2、mg2c一定有fe3，可能有fe2，一定没有mg2d一定有fe2，可能有mg2，一定没有fe3【解析】开始白色沉淀，排除fe3存在，最后变成红褐色，确定含fe2，mg2不确定。【答案】d6将铁粉放入盐酸、mgcl2溶液、fecl3溶液、cucl2溶液组成的混合液中，充分反应后，铁粉有剩余，则此时溶液中含有的大量阳离子是()acu2和fe2 bfe2和mg2cfe3和fe2 dh和cu2【解析】混合溶液中加入铁粉依次发生如下反应：2fe3fe=3fe2、cu2fe=fe2cu、2hfe=fe2h2，由于铁粉有剩余，故此时溶液中阳离子主要有mg2和fe2。【答案】b7某溶液中有mg2、fe2、fe3和al3四种阳离子，若向其中加入过量的naoh溶液，微热并搅拌，过滤，在滤渣中再加入过量的盐酸，所得溶液中大量增加的阳离子是()amg2bfe2cfe3 dal3【解析】【答案】c8有nacl、fecl2、fecl3、mgcl2、alcl3五种溶液，只用一种试剂就可以把它们鉴别开来，这种试剂是()a盐酸 b烧碱溶液c氨水 dkscn溶液【解析】naoh与上述五种溶液混合时，其中nacl无明显现象，在fecl2中先出现白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；而fecl3中只出现红褐色沉淀现象；在mgcl2中只出现白色沉淀现象，而alcl3中先出现白色沉淀，后沉淀消失。【答案】b9把等物质的量的cu、fe粉投入一定量的fecl3溶液中充分反应，然后取出部分溶液。(1)若滴加一滴kscn溶液，溶液显红色，则溶液中存在的离子有_。(2)若滴加一滴kscn溶液，溶液不显红色，则溶液中一定存在的离子有_，可能存在的金属粉末有_。(3)若加入的金属全部溶解，则溶液中n(cu2)n(fe2)_。(4)若(3)反应后的溶液中有三种金属离子，欲从中回收cu和fecl3，需要用到的试剂有(按反应顺序填写)_。【解析】还原性fecu，故fe3优先与fe反应：2fe3fe=3fe2，然后与cu反应：2fe3cu=2fe2cu2。(1)若滴加kscn溶液显红色，说明fe3过量，则cu、fe粉均已溶解，故溶液中的离子有cu2、fe2、fe3、cl。(2)若滴加kscn溶液，溶液不显红色，则fe3已完全反应，溶液中一定存在的离子是fe2、cl，金属粉末可能是fe、cu的混合物，或只有铜。(3)通过反应方程式看，等物质的量的cu、fe粉完全溶解，所产生的n(cu2)n(fe2)15。(4)为从溶液中提取cu，应向溶液中加入过量铁粉：fecu2=fe2cu；然后用盐酸溶解过量铁粉：fe2hcl=fecl2h2；过滤后，向滤液中加入新制氯水即可得到fecl32fecl2cl2=2fecl3。【答案】(1)cu2、fe2、fe3、cl (2)fe2、clfe 、cu(3)15(4)fe、稀盐酸、新制氯水10已知a为常见的金属单质，根据如图所示的转化关系回答下列问题。(1)确定a、b、c、d、e、f的化学式：a为_，b为_，c为_。d为_，e为_，f为_。(2)写出的化学方程式及、的离子方程式：_。【解析】由题意可知a为fe，b为fe3o4，c为fecl2，d为fecl3，e为fe(oh)2，f为fe(oh)3。【答案】(1)fefe3o4fecl2fecl3fe(oh)2fe(oh)3(2)4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)32fe2cl2=2fe32cl，2fe3fe=3fe2能力提升层次(b)11选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组：检验含fe3的溶液中是否含有fe2；乙组：检验含fe2的溶液中是否含有fe3。下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是()试剂选项 甲组乙组a新制氯水、kscn溶液naoh溶液b酸性kmno4溶液kscn溶液ckoh溶液溴水d溴水酸性kmno4溶液【解析】甲组，在fe3存在的条件下，检验fe2，要排除fe3干扰。所选试剂具备下列条件：一是能与fe2发生有明显现象的反应；二是fe3不反应，不干扰现象观察。只有酸性kmno4溶液符合条件：5fe2mno8h=5fe3mn24h2o，现象是紫色变浅(或褪去)。乙组，在fe2存在的条件下，检验fe3，用kscn溶液检验fe3，fe2无干扰。【答案】b12向一定量的feo、fe、fe3o4的混合物中加入100 ml 1 moll1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出标准状况下的气体224 ml，在溶液中加入kscn溶液无红色出现。若用足量的co在高温下还原相同量的此混合物，能得到铁的质量为()a11.2 g b5.6 gc2.8 g d无法计算【解析】根据题意可得，恰好反应后溶液中只存在fecl2，根据元素守恒可建立关系式：n(fe)n(fe2)n(cl)n(hcl)0.1 l1 moll10.05 mol，m(fe)0.05 mol56 gmol12.8 g。【答案】c13向fe2o3、cuo、fe、cu的混合粉末中加入过量的稀硫酸，充分反应后，仍有红色粉末存在，则关于溶液中阳离子的判断正确的是()a只有fe2和cu2b一定有fe2、cu2，可能有fe3c一定有fe2，可能有cu2d只有fe2【解析】由于红色粉末是cu，所以溶液当中肯定没有fe3；由于氧化性：fe3cu2，无论是和fe反应，还是和cu反应，溶液中一定存在fe2；当fe过量时，不存在cu2；当fe不足时，有cu2，故c正确。【答案】c14如图所示装置，可用来制取和观察fe(oh)2在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 moll1的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：(1)b中盛有一定量的naoh溶液，a中应预先加入的试剂是_，a中反应的离子方程式是：_。(2)实验开始时应先将活塞a_(填“打开”或“关闭”)。(3)简述生成fe(oh)2的操作过程：_。(4)实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时b中发生反应的化学方程式为_。(5)图中_(填“能”或“不能”)较长时间看到fe(oh)2白色沉淀。【解析】a为氢气的发生装置，b为产生fe(oh)2沉淀装置，当a打开时，h2通过a进入b中排出b内氧气，a关闭时，a内气体压强增大，使a中feso4、h2so4混合液进入b中与naoh溶液反应产生fe(oh)2沉淀。【答案】(1)铁屑fe2h=fe2h2(2)打开(3)首先打开a，让分液漏斗中酸液流下，使a中产生的h2通入b中，一段时间后关闭a，a中液体沿导管流入b中，产生少量白色沉淀(4)4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3(5)能15(1)合成氨工业生产中所用的fe催化剂的主要成分是feo、fe2o3。某feo、fe2o3混合物中，铁原子、氧原子的物质的量之比为45，其中feo、fe2o3的物质的量之比为_。当催化剂中2价铁与3价铁的物质的量之比为12时，其催化活性最高，此时铁的氧化物的混合物中铁的质量分数为_(用小数表示，保留2位小数)。(2)电子工业常用30%的fecl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。用feo、fe2o3和稀盐酸、氯气制取fecl3溶液的离子方程式为_、_、_，检验溶液中fe3存在的试剂是_。写出fecl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式：_，当转移电子数为6.021024时，被氧化的物质的质量为_。【解析】(1)设feo的物质的量为x，根据正、负电荷总数相等有：2x(4 molx)35 mol2，x2 mol，故fe2o3的物质的量为1 mol。故feo与fe2o3的物质的量之比为21。设催化剂中含1 mol feo,1 mol fe2o3，根据化合价代数和为零，可知催化剂中氧原子的物质的量为：(1 mol22 mol3)24 mol。催化剂中铁的质量分数为：0.72。或二者的混合物组成相当于fe3o4，故铁元素的质量分数为：