化学必修第一册课时作业 16

课时作业16铁盐、亚铁盐基础性训练1.人体血红蛋白中含有Fe2＋，如果误食亚硝酸盐会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2＋发生变化，生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。该过程中铁元素的化合价()A．升高B．不变C．降低D．无法判断2．唐代苏敬等人集体编撰的《新修本草》中有关青矾的记载为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”，下列有关叙述错误的是()A．青矾的化学式为FeSO4·7H2OB．青矾需密封保存C．青矾的水溶液应显浅绿色D．“烧之赤色”是发生了非氧化还原反应3．下列关于铁矿石的说法中正确的是()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．赤铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，溶液变红D．黄铁矿与磁铁矿的主要成分相同4.下列离子的检验方法合理的是()A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2＋B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋5．某500mL溶液中含0.1molFe2＋，0.2molFe3＋，加入0.2mol铁粉，待Fe3＋完全被还原后，溶液中Fe2＋的物质的量浓度为(假设反应前后溶液体积不变)()A．0.4mol·L－1B．0.6mol·L－1C．0.8mol·L－1D．1.0mol·L－16．将金属铁、铜投入FeCl3溶液中充分反应，下列对反应情况设想的评价正确的是()选项反应情况设想评价A当铁、铜均不剩余时，溶液中一定有Fe2＋、Cu2＋，一定无Fe3＋正确，Fe3＋和铁、铜均可反应B当铁、铜均剩余时，溶液中一定有Fe2＋、Cu2＋，无Fe3＋正确，铁和铜都与Fe3＋反应，故无Fe3＋C当铜剩余，铁不剩余时，溶液中一定只有Fe2＋，无Cu2＋正确，铜剩余，故无Cu2＋D当铁剩余，铜不剩余时，溶液中一定有Fe2＋、Cu2＋不正确，不可能出现铁剩余而铜不剩余的情况，因为铁的还原性比铜的强，铁先与Fe3＋反应7.实验室制备FeCO3的流程如图所示。下列说法错误的是()A．可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质B．FeSO4溶液保存时需加入Fe粉C．过滤操作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒D．产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO综合性训练8.从古至今化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是()A．喝补铁剂(含Fe2＋)时，加服维生素C效果更好，因维生素C具有氧化性B．《黄白第十六》中“曾青涂铁，铁赤如铜”主要发生了置换反应C．“司南之杓(勺)，投之于地，其柢(勺柄)指南”，司南中的“杓”含Fe2O3(已知Fe3O4有磁性，Fe2O3无磁性)D．《天工开物》中“凡石灰，经火焚炼为用”里的“石灰”指Ca(OH)29．铁的常见化合物有①FeO；②Fe2O3；③FeS；④Fe(OH)3；⑤NH4Fe(SO4)2·12H2O；⑥FeSO4。将上述物质溶于足量的稀硫酸后进行实验。下列说法不正确的是()A．滴加KSCN溶液后无明显现象，滴加新制氯水后显红色的有①③⑥B．加入铜片，能发生反应的有②④C．滴加少量酸性KMnO4溶液，紫色褪去的有①③⑥D．滴加KSCN溶液，溶液显红色的有②④⑤10．元素的“价—类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价—类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是()A．铁与水蒸气在高温下的反应可实现上述转化①B．FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化②生成红棕色粉末C．由图可预测：高铁酸盐(FeOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))具有强氧化性D.加热Fe(OH)3发生转化⑥，加水溶解可实现转化③11.已知A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题。(1)写出A、C、F、G的化学式：A.______________；C.________________；F.______________；G.________________。(2)检验D中阳离子的方法为________________________________________________________________________。(3)保存C溶液时要加固体A的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)写出下列转化的离子方程式：①D→C：________________________________________________________________________；②C→D：________________________________________________________________________。(5)写出E→F的化学方程式：________________________________________________________________________。12．长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质，某兴趣小组进行了如下实验：(1)设计实验检验FeSO4溶液的变质程度项目实验方案实验现象实验结论步骤1取待测液于试管中，向其中滴加KSCN溶液________FeSO4溶液部分变质步骤2________________________________________________________________________________________________________________________________________________________①将上述方案补充完整。②若要使部分变质的FeSO4复原，方法是__________________________________。(写离子反应方程式)(2)利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3①填写下列各空(化学式或离子符号)：a.________________b.________________d.________________e.________________②若100mL该变质溶液制得1.6gFe2O3，则变质前FeSO4溶液的浓度为________。(3)FeSO4可用作补铁剂，使用时建议与维生素C同服，同学甲猜测维生素C可将Fe3＋转化为Fe2＋，以利于人体吸收。为了验证这一猜想，设计了如下实验：实验方案实验现象取适量Fe2(SO4)3溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液。紫色褪去由上述实验能否得出“维生素C可将Fe3＋转化为Fe2＋”的结论？请说明理由________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。重难题型突破练三题型一与金属有关的流程分析题1．由制铝工业废渣(主要含Fe、Ca、Al等的氧化物)制取聚合硫酸铁铝净水剂的流程如下。下列有关说法不正确的是()A．控制适当反应温度并不断搅拌，有利于提高铁、铝浸取率B．Al2O3与稀硫酸反应的离子方程式：Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2OC．滤液中主要存在的阳离子有H＋、Fe2＋、Ca2＋、Al3＋D．聚合硫酸铁铝溶于水形成的胶体具有吸附作用2．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。(1)检验溶液中Fe3＋存在的试剂是________，证明Fe3＋存在的现象是__________________________________。(2)写出FeCl3溶液与铜发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________。(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用下列步骤：A．请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：①__________，②__________，③__________，④__________，⑤__________，⑥__________。B．请写出相关反应的化学方程式：________________________，________________________，____________________，__________________。3．铝是一种重要的金属，在生产、生活中具有许多重要的用途，如图是利用铝土矿制备铝的工艺流程：已知：铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量Fe2O3等杂质。请回答下列问题：(1)铝土矿中Al2O3与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(2)在工艺流程中“酸化”时，加入的最佳物质B是________(填化学式)，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。写出酸化过程发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)工业上用Al2O3与C、Cl2在高温条件下反应制取AlCl3，理论上每消耗6.0g碳单质，转移1mol电子，则反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)某同学推测铝与氧化铁发生铝热反应得到的熔融物中还含有Fe2O3，设计了如下方案来验证：取一块该熔融物投入少量稀硫酸中，反应一段时间后，向反应后的混合液中滴加物质甲的溶液，观察溶液颜色的变化，即可证明熔融物中是否含有Fe2O3。则物质甲是________(填化学式)，请判断该同学设计的实验方案的合理性________(填“合理”或“不合理”)。原因是__________________。(若合理，则不用填写)。题型二与金属有关的实验题4．某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如图所示实验：另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1。请回答如下问题：(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图________，写出气体甲的化学式________。(2)X的化学式是________，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是____________________________(用化学反应方程式表示)。(4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式________________________，并设计实验方案验证该反应的产物________________________________________________________________________________________________________________________________________________。5．某小组设计如下实验探究铁与水蒸气的反应(部分装置已省略)。回答下列问题：(1)写出铁和水蒸气反应的化学方程式，并用单线桥法表示电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)A、B、C三个装置中应先点燃________处的酒精(喷)灯，点燃C处酒精灯之前应进行的操作是________________________________________________________________________。(3)圆底烧瓶中碎瓷片的作用是防止暴沸，若加热一段时间后发现忘记加碎瓷片，补加碎瓷片的正确操作是________________________________________________________________________。(4)检验反应后的固体中是否存在Fe3O4，不同小组成员持不同意见：①甲同学认为可以使用化学方法，先用足量盐酸溶解，再分别检验Fe2＋和Fe3＋。a．检测Fe2＋是否存在。请从下列试剂或组合中选择一种：NaOH溶液，新制氯水和KSCN溶液，酸性KMnO4溶液。写出发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。b．检测Fe3＋是否存在。多数同学认为该方法检验是否存在Fe3O4不合理，请写出一条理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②乙同学认为可以利用Fe3O4的物理性质进行快速检验。用铁片接触样品后再移开，若观察到____________________，证明反应后的固体中含有Fe3O4。题型三有关金属的计算题6．有两份质量相同的NaHCO3固体，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其完全分解，冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸，充分反应，则它们所耗用的盐酸的体积比为()A．2∶1B．1∶1C．1∶2D．4∶17．现加热5g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31g，则原混合物中碳酸钠的质量为()A．3.38gB．4.58gC．4.16gD．4.41g8．甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L－1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为1∶2，则加入的铝粉质量为()A．5.4gB．3.6gC．2.7gD．1.8g9．将5.0g某金属合金放入足量的稀盐酸中，共收集氢气在标准状况下的体积为2.24L，则该金属合金可能是()A．Mg­Al合金B．Fe­Al合金C．Fe­Zn合金D．Cu­Zn合金10．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mL浓度为1.0mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，有气体放出，所得溶液中加入KSCN溶液后无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是()A．11.2gB．5.6gC．2.8gD．1.4g11.工业废电路板的铜常用FeCl3溶液来溶解处理回收。现将一块电路板浸泡在100mLFeCl3溶液中使铜全部溶解得到浸泡液(电路板上其他物质均不发生反应)，测得电路板质量减少了3.2g，在浸泡液中加足量的Fe粉并使之充分反应，过滤并干燥固体，固体质量比加入的Fe粉质量减少了2.4g。请回答下列问题：(1)浸泡液中的溶质是________(写化学式)。(2)参与反应的铁的质量是________g。(3)假设溶液的体积不变，最后所得溶液中c(Fe2＋)＝________mol·L－1。12．为测定人体血液中Ca2＋的含量，设计了如下方案：(1)生成CaC2O4沉淀的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)草酸钙可溶于热的稀硫酸，H2SO4酸化的KMnO4溶液与H2C2O4反应的化学方程式为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O，当血液样品为15.00mL时，与H2C2O4反应消耗0.0010mol·L－1KMnO4溶液的体积为15.00mL，则该血液样品中的Ca2＋的物质的量浓度是________________(写出计算过程)。课时作业16铁盐、亚铁盐1．答案：A2．答案：D3．解析：A项，赤铁矿的主要成分为Fe2O3；B项，铁矿石有很多种，不一定与铁锈的主要成分（Fe2O3）相同；C项，赤铁矿的主要成分为Fe2O3，溶于盐酸可生成Fe3＋，D项，磁铁矿的主要成分为Fe3O4，而黄铁矿的主要成分为FeS2。答案：C4．解析：A项，加入KSCN后呈红色，说明含Fe3＋，但不能说明是否含有Fe2＋；B项，通Cl2后再加入KSCN溶液变红色说明所得的溶液中含有Fe3＋，而原溶液中是否含有Fe3＋、Fe2＋无法判断；C项，加入NaOH得红褐色沉淀说明含有Fe3＋；D项，当溶液中含有Fe2＋和其他能与碱反应生成白色沉淀的离子时，同样会出现上述现象，因为Fe（OH）2转变成Fe（OH）3时，红褐色很容易掩盖其他白色沉淀的现象。答案：C5．解析：由反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋可知，铁粉过量，0.2molFe3＋与过量铁粉反应生成0.3molFe2＋，故反应后Fe2＋共为0.4mol，c（Fe2＋）＝eq\f(0.4mol,0.5L)＝0.8mol·L－1。答案：C6．解析：对各选项的分析如下：A铁、铜均不剩余时，说明反应①②均发生，可能铁、铜恰好把Fe3＋反应完，也可能铁、铜的量不足，Fe3＋有剩余错误B铁、铜均剩余时，说明只发生反应①，且Fe3＋反应完了，反应②没发生，故溶液中无Cu2＋错误C当铜剩余，铁不剩余时，说明反应①发生，反应②可能发生也可能没发生，因此溶液中一定有Fe2＋，可能有Cu2＋错误D反应①先发生，把铁消耗完了，铜才参与反应，不可能存在铁剩余而铜不剩余的情况正确答案：D7．解析：A项，硫酸亚铁变质后有Fe3＋生成，Fe3＋遇硫氰化钾变红色，所以正确，不符合题意；B项，为防止FeSO4被氧化通常加入Fe粉，所以正确，不符合题意；D项，FeCO3在空气中高温加热时，＋