第3章第3节 (2).doc

第三章 第三节1下列有关铁及其化合物的说法中不正确的是()A工业上在高温下用CO还原含Fe2O3的铁矿石炼铁B铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4C工业上可用铁质容器储存、运输浓硝酸和浓硫酸D氯化铁溶液有较强氧化性，故可用作净水剂解析：选DFeCl3净水的原理是水解生成Fe(OH)3胶体，吸附水中悬浮的固体形成絮状沉淀使水变澄清，FeCl3不变价并不表现氧化性。2(2014南昌模拟)下列物质可通过置换反应一步得到的是()H2FeCl3Fe3O4O2A只有B只有C都能得到D都不能得到解析：选CZn与稀硫酸发生置换反应可得到氢气；氯气与FeBr3发生置换反应得到FeCl3和单质溴；高温条件下Fe与水蒸气发生置换反应生成Fe3O4和氢气；单质氟与水发生置换反应生成氧气和HF。综上所述，选项C正确。3下列检验试剂选用正确的是()A用氯水、KSCN溶液检验FeCl3中是否有FeCl2B用酸性KMnO4溶液检验FeCl3中是否有FeCl2C用NaOH溶液检验MgCl2中是否有FeCl2D用硝酸检验某黄色固体是纯铜还是黄铜解析：选CA组中的Fe3产生的干扰无法消除；B组中酸性KMnO4溶液还能氧化Cl；C组中虽然Mg2也能形成白色沉淀，但若有Fe2，则生成的白色沉淀颜色会发生变化；D组中纯铜和黄铜均能溶解在硝酸中，不能达到目的。4(2014东北师范大学附属中学月考)若用铁制取较纯净的氧化铁，且要求符合“绿色化学”思想，下列实验方案最好的是()A使铁在潮湿的空气中缓慢氧化B铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解C使铁溶解于稀硫酸中，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解D使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解解析：选C铁在潮湿的空气中缓慢氧化，反应时间长，而且制得的氧化铁含有结晶水，A项错误；B、D项中都涉及有毒物质的使用或生成，不符合绿色化学的要求。5铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是 ()A赤铁矿的主要成分是Fe3O4B铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤DFe3与KSCN产生血红色沉淀解析：选CA项赤铁矿的主要成分是Fe2O3，B项Fe与水蒸气高温条件下反应的产物是Fe3O4，C项利用2FeCl3Fe=3FeCl2，然后将剩余Fe粉过滤，D项Fe(SCN)3不是沉淀。6下列中学常见实验的现象或表述正确的是()A过量的铁投入到一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显红色B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向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会，然后冷却、过滤，滤纸上的物质为“蓝色固体”解析：选C过量的铁粉与一定量的稀硝酸反应最终生成的是Fe2，A错误；制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化，向硫酸亚铁溶液中加氢氧化钠溶液时，应把胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌，B错误；CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，生成Cu(OH)2沉淀，加热后过滤，滤纸上留有的是CuO，D错误。7(2014孝感模拟)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：选D向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入Fe粉后，反应顺序为：Fe2Fe3=3Fe2，FeCu2=Fe2Cu。A项，若固体中只有铜，加入的Fe将Fe3反应完全，剩余的Fe可能和Cu2恰 好完全反应，也可能Fe与Cu2反应时，Fe不足，溶液中一定有Fe2，可能有Cu2；B项中一定没有Fe3，C项中一定没有Fe3，可能含有Cu2；D项说明Fe过量，溶液中的阳离子是Fe2，一定不含Cu2和Fe3。8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：选BFe3O4与足量稀HNO3反应时，Fe2会被氧化为Fe3，正确的离子方程式为3Fe3O428HNO=9Fe3NO14H2O。9A、B、C是所学过的三种单质，A、B、C及其他物质之间的反应关系如图所示，其中B、D、E、F的水溶液呈酸性。若DCEF且常温下只有B为气态，则A、B、C分别为()AFe、Cl2、CuBFe、Cl2、H2CCu、Cl2、FeDFe、Cl2、Mg解析：选AB单质水溶液呈酸性，且常温下为气态，则B为Cl2，结合转化关系可推出，A、B、C、D、E、F分别为Fe、Cl2、Cu、FeCl3、CuCl2、FeCl2。10已知某物质A属于盐类，为确定A盐溶液的组成，进行如图所示的实验：在对A、B、C、D作出的有关推断中，正确的是()A盐A一定是FeBr3B浅黄色沉淀B是单质硫C滤液C中一定含Fe3DD溶液中同时存在大量Fe3和SCN解析：选C实验中生成浅黄色沉淀，说明A中含Br，B为AgBr；A与酸化的AgNO3溶液反应生成C，C遇KSCN生成红色溶液，说明C中一定含Fe3，A中可能含Fe3或Fe2；Fe3和SCN不能大量共存。11(2014福建六校高三月考)向600 mL 0.5 molL1的硫酸溶液中加入一定量的Fe2O3、Cu的混合物，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()A6.4 gB4.8 gC2.4 gD1.6 g解析：选B设Fe2O3、Cu的物质的量分别是x和y，则根据反应式H2SO4Fe2O3=3H2OFe2(SO4)3、Fe2(SO4)3Cu=2FeSO4CuSO4可知，xy，消耗硫酸是3x，所以x0.1 mol，则混合物中氧元素的质量是3x16 gmol14.8 g，则固体减少的质量就是4.8 g，答案为B。12(2014孝感高三调研)制取Fe(OH)2并使之能久存，可采取的操作有：加入一些植物油；溶解FeSO4配成溶液；把蒸馏水加热煮沸并密封冷却；加入少量铁屑；加入少量CCl4；向FeSO4溶液中滴入足量氨水；把盛有氨水的滴管伸入FeSO4溶液中再挤出氨水。其中必须进行的操作及其正确顺序是()ABCD解析：选B制取Fe(OH)2并使之能久存的唯一保证是必须有一个无氧气的环境，所以可采取蒸馏水加热煮沸、加铁屑防氧化、加植物油隔绝氧气、加氨水时将滴管伸入FeSO4溶液中再挤出等措施，故选B。13某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究，并共同解答下列问题：探究一设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验。(1)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为_。(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是_。(3)装置E中的现象是_。探究二设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。(4)待硬质玻璃管B冷却后，取少许其中的固体物质溶于_后，将所得溶液分成两份。(5)一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为_(填序号，下同)；若溶液未变红色，推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为 _。一定有Fe3O4一定有Fe只有Fe3O4只有Fe(6)另一份用_(填仪器名称)加入_，可以证明溶液中存在Fe2。探究三设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。 (7)试剂b的化学式是_。(8)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为_。解析：(1)硬质玻璃管B中是水蒸气与Fe反应。(2)烧瓶中碎瓷片的作用是防止水暴沸。(3)E中是H2还原CuO，故固体由黑变红，试管壁上有水生成。(4)B中固体一定有Fe3O4，可能还有Fe应用稀H2SO4或稀盐酸溶解。(5)变红一定有Fe3，不变红Fe3被Fe还原为Fe2。(8)B中铁的质量分数100%77.8%。答案：(1)3Fe4H2O(g)Fe3O44H2(2)防止暴沸(3)黑色固体变红，右端管壁有水珠(4)稀硫酸或稀盐酸(5)(6)胶头滴管酸性KMnO4溶液，溶液褪色(7)NaOH(8)77.8%14(2013天津高考)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下：检验装置的气密性；通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。请回答下列问题：(1)装置A中反应的化学方程式为_。(2)第步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器，第步操作是_。(3)操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)_。(4)装置B中冷水浴的作用为_；装置C的名称为_；装置D中FeCl2全部反应后，因失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：_。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为_。(7)电解池中H在阴极放电产生H2，阳极的电极反应式为_。(8)综合分析实验的两个反应，可知该实验有两个显著优点：H2S的原子利用率为100%；_。解析：(1)装置A中反应的方程式为2Fe3Cl22FeCl3。(2)由于无水FeCl3加热易升华，第步操作可在沉积的FeCl3固体下方加热，使沉积的FeCl3进入收集器。(3)为防止FeCl3潮解采取的措施有和。(4)装置B中冷水浴的作用是冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品。装置C的名称为干燥管。用K3Fe(CN)6溶液检验FeCl2是否失效，若未失效则生成蓝色沉淀，若失效则无明显现象。(5)用NaO