2024版新教材高中化学课时作业22反应的合理选择苏教版必修第二册

课时作业22反应的合理选择[基础对点练]学问点一FeCl3的制备和Fe2＋、Fe3＋的检验1.用铁泥（主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe）制备纳米Fe3O4的流程示意图如图：下列叙述错误的是（）A．步骤①的稀盐酸可以换成稀硝酸B．步骤②中，主要反应的离子方程式是2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋C．步骤④中，反应完成后剩余的H2O2必需除去D．步骤⑤中，“分别”包含的操作有过滤、洗涤2.某同学用含有铁锈（Fe2O3）的废铁屑来制取氯化铁晶体，试验装置如图所示（夹持装置略，气密性已检验），下列推断不合理的是（）A．B中收集到的气体是氢气B．烧杯中双氧水的作用是将Fe2＋氧化为Fe3＋C．A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁D．烧杯中的溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体3.下列有关物质检验方法不合理的是（）A．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加新制氯水后溶液显血红色，该溶液中确定含有Fe2＋B．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2C．检验绿矾晶体是否已氧化变质，可将绿矾晶体溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，再视察溶液是否变血红色D．向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋4.检验菠菜中是否含有铁元素，所需灼烧、溶解、过滤、检验四个步骤的装置如图，其中装置或原理不合理的是（）A．图甲可将菠菜灼烧成灰B．图乙用于溶解灰烬C．图丙过滤得到含铁元素的滤液D．图丁检验滤液中是否含Fe3＋学问点二Fe2＋、Fe3＋的相互转化5.依据下列试验：①向Fe2（SO4）3和CuSO4的混合液中加入过量铁粉，充分反应，有红色固体析出，过滤。②取①中滤液，向其中滴加KSCN溶液，视察现象。推断下列说法正确的是（）A．氧化性Cu2＋>Fe3＋B．①中所得固体只含铜C．①中滤液含有Cu2＋和Fe2＋D．②中不会视察到溶液变红6.向盛有2mLFeCl3溶液的试管中加入少量铁粉，进行如下试验。下列分析正确的是（）A．只加入KSCN溶液可检验试管1中是否含有Fe2＋B．试管2中无现象，则表明试管2中溶液不含Fe3＋C．试管3中反应的离子方程式为Fe2＋＋Cl2=Fe3＋＋2Cl－D．试管3中必定有红色沉淀生成学问点三Fe2＋、Fe3＋相互转化的计算7.已知氧化性：Fe3＋>Cu2＋，现向1L含有0.1molFe2（SO4）3和0.2molCuCl2的某混合溶液中加入0.2molFe，充分反应后（忽视溶液体积变更），下列说法正确的是（已知2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋）（）A．析出0.2molCuB．剩余0.1molFeC．溶液中c（Fe2＋）＝0.4mol·L－1D．溶液中c（Fe3＋）∶c（Cu2＋）＝1∶18.将1.12g铁粉加入到25mL2mol·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是（）A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本不变B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色C．Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为6∶1D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶59.在FeCl3和CuCl2的混合液中慢慢加入铁粉，溶液中Fe2＋的物质的量浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则该溶液中FeCl3与CuCl2的物质的量浓度之比为（）A．3∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶1[综合应用练]10.如图所示的试验，发觉烧杯中酸性KMnO4溶液褪色。若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeSO4溶液，溶液呈血红色。推断下列说法中不正确的是（）A．该条件下H2燃烧生成的物质可能具有氧化性B．该条件下H2燃烧的产物中可能含有确定量的H2O2C．将烧杯中溶液换成KI淀粉溶液也能验证生成物具有还原性D．酸性FeSO4溶液中加入双氧水的离子反应为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O11.常温时，将0.1molFe（NO3）3和2molHCl溶于水得到2L混合溶液，然后向该溶液中投入mg铁粉使其充分反应后，滴加KSCN溶液不变成血红色。下列有关说法正确的是（）A．由于氧化性Fe3＋>H＋，首先发生的反应是Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋B．当加入16.8g铁粉时，可生成标准状况下6.72L气体C．在铁粉充分反应后的溶液中，铁元素以Fe2＋和Fe3＋的形式存在D．m≥28，反应过程中溶液的质量始终在减小12.如图所示物质转化中，A是化学中常见气体，B气体为黄绿色，D是应用最广泛的金属，E为强酸，G可用作打印墨粉中的磁性物，H是含有两种盐的混合溶液。回答下列问题：（1）A的化学式是；C的化学式是。（2）C与D反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；E与G反应的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）取少量H溶液滴加KSCN溶液后呈血红色，证明H溶液中含有。（4）从H溶液制得某氧化物用作红色涂料成分，过程如下：取H溶液，通入足量B，再加入足量NaOH溶液，过滤后灼烧。该过程发生的离子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________、________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。课时作业22反应的合理选择1．答案：A2．解析：FeCl3易水解，应在HCl气氛下蒸发，D推断不合理。答案：D3．答案：B4．答案：A5．解析：在反应2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋中，氧化剂为Fe3＋，氧化产物为Cu2＋，即可知氧化性Fe3＋>Cu2＋，故A错误；①中所得固体含有过量的铁和置换出的铜，故B错误；由于加入的铁是过量的，则溶液中不行能含有Cu2＋，故C错误；因在①的滤液中只有Fe2＋，没有Fe3＋，则滴加KSCN溶液时并不会出现溶液变红的现象，故D正确。答案：D6．解析：加入KSCN溶液可检验Fe3＋，故A错误；加入KSCN溶液可检验Fe3＋，试管2中无现象，则表明试管2中溶液不含Fe3＋，故B正确；试管3中反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，故C错误；试管3中加入氯水将Fe2＋氧化为Fe3＋，试管2中上层清液含KSCN溶液，与Fe3＋结合生成血红色溶液，不是沉淀，故D错误。答案：B7．解析：因为Fe3＋的氧化性强于铜离子，因此加入铁发生反应的先后依次是Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋、Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu，向1L含有0.1molFe2(SO4)3和0.2molCuCl2的某混合溶液中加入0.2molFe，依据上述反应，Fe3＋消耗Fe的物质的量为0.1mol，Cu2＋消耗Fe的物质的量为0.1mol，反应后混合液的阳离子为Fe2＋、Cu2＋。据此解答。依据分析知，Cu2＋过量，铁不足，所以析出Cu的物质的量为0.1mol，故A项错误；依据分析知，铁完全反应，没有剩余，故B项错误；依据分析知，Fe3＋全部转化成Fe2＋，铁粉全部转化成Fe2＋，依据铁元素守恒，c(Fe2＋)＝eq\f(（0.2＋0.2）mol,1L)＝0.4mol·L－1，故C项正确；依据上述分析溶液中无Fe3＋存在，故D项错误。答案：C8．解析：n(Fe)＝0.02mol，n(FeCl3)＝0.05mol，由Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋知，Fe3＋过量0.01mol，铁粉全部溶解，反应生成Fe2＋0.06mol；Fe3＋过量，滴入无色KSCN溶液，溶液显红色；氧化生成的Fe2＋和还原生成的Fe2＋的物质的量之比为1∶2。答案：C9．解析：氧化性：Fe3＋>Cu2＋，加入铁后依次发生的反应为Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋、Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋，从图像中可知加入2molFe时，发生反应：Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，生成Fe2＋的物质的量为6mol，则n(FeCl3)＝4mol；接着加入2molFe发生反应：Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋，生成Fe2＋的物质的量为2mol，则n(CuCl2)＝2mol；同一溶液中物质的量浓度之比等于物质的量之比，则原溶液中FeCl3、CuCl2的物质的量浓度之比为4mol∶2mol＝2∶1。答案：C10．答案：C11．解析：酸性条件下，NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))有强氧化性，因此首先发生反应Fe＋NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋4H＋=NO↑＋Fe3＋＋2H2O①，然后发生反应Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋②，最终发生反应Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑③，A项错误；当加入16.8g铁粉时，只发生反应①，生成标准状况下的NO气体的体积为0.3mol×22.4L·mol－1＝6.72L，生成0.3molFe3＋，消耗1.2molH＋，B项正确；滴加KSCN溶液不变成血红色说明溶液中不含Fe3＋，C项错误；依据反应①②可知，至少消耗铁粉16.8g＋(0.1＋0.3)mol×eq\f(1,2)×56g·mol－1＝28g，但反应过程中溶液的质量始终在增大，D项错误。答案：B12．解析：依据题意，B为黄绿色气体，则B为Cl2，E为强酸，则E是盐酸，所以A是H2，D是应用最广泛的金属，G可用作打印墨粉中的磁性物，则G是Fe3O4，D是Fe，所以C是O2，H是FeCl3与FeCl2的混合溶液。(1)依据以上分析可知A是H2，C是O2。(2)C(O2)与D(Fe)反应的化学方程式为3Fe＋2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))Fe3O4；E(HCl)与G(Fe3O4)反应的离子方程式为Fe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O。(3)向H溶液中滴加KSCN溶液后呈血红色，则证明溶液中有Fe3＋。(4)向FeCl3与FeCl2的混合溶液中通入Cl2，发生反应的离子方程式是Cl2＋2Fe2＋=2Cl－＋2Fe3