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1.已知硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+。下列物质反应后确定有+3价铁生成的是( )
①过量的Fe与Cl2反应 ②Fe与过量稀硫酸反应后,再向其中加KNO3 ③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸 ④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中
A.只有① B.只有①②
C.只有①②③ D.全部
解析:本题涉及0价铁变为+3价铁、+2价铁变为+3价铁及+3价铁变为+2价铁,应从氧化剂的强弱、反应条件及反应物间的相对量进行分析。
①中的Cl2氧化性强,它能将铁氧化为+3价,由于不是在溶液中反应,因此过量的铁不会将氯化铁还原。②中Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2+,但要留意,由于稀硫酸过量,加入KNO3后,H+、NO能将Fe2+氧化成Fe3+。③从表面上看不会发生氧化还原反应,实际上发生了Fe2+被H+和NO氧化的反应。④中首先发生Fe与盐酸生成FeCl2、Fe2O3与盐酸生成FeCl3的反应,但题中未给出反应物间相对量的关系,若铁是足量的,则能将生成的FeCl3全部还原为FeCl2。
答案:C
2.要证明某溶液中不含有Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下试验操作时最佳挨次为( )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液
A.①③ B.③②
C.③① D.①②③
解析:操作挨次为先加入KSCN溶液,无明显现象证明无Fe3+,加入氯水溶液变血红色证明有Fe3+生成,不能用KMnO4溶液氧化Fe2+,由于KMnO4溶液为紫红色,干扰试验现象,故正确答案为C。
答案:C
3.下列有关铁及其化合物的说法正确的是( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加铁粉,然后过滤
D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀
解析:赤铁矿的主要成分是Fe2O3,A选项错误;铁与水蒸气在高温下反应产生Fe3O4和H2,B选项错误;Fe3+与SCN-结合生成红色可溶物而非沉淀,D选项错误。
答案:C
4.某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开头时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀快速变成灰绿色,最终变成红褐色,下列结论正确的是( )
A.确定有Fe2+,确定没有Fe3+、Mg2+
B.确定有Fe3+,确定没有Fe2+、Mg2+
C.确定有Fe3+,可能含有Fe2+,确定没有Mg2+
D.确定有Fe2+,可能有Mg2+,确定没有Fe3+
解析:加入NaOH溶液,开头时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀快速变成灰绿色,最终变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性,而氢氧化铁的红褐色沉淀比白色沉淀的颜色深得多,所以不行能存在。
答案:D
5.将适量铁粉投入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是( )
A.2:3 B.3:2
C.1:2 D.1:1
解析:铁粉与三氯化铁溶液反应Fe+2Fe3+===3Fe2+,设溶液反应后Fe2+物质的量为3 mol,则反应掉Fe3+为2 mol,剩余Fe3+为3 mol,所以2:3。
答案:A
6.铁有+2价和+3价两种价态,下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( )
A.用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质
B.铁在氧气中燃烧,其产物溶于盐酸中可得到两种盐
C.氢氧化亚铁是白色固体,生成后快速变成灰绿色,最终变成红褐色
D.氢氧化铁受热分解
答案:D
7.下列试验方案可以得到白色纯洁的Fe(OH)2的是( )
A.在Fe2(SO4)3溶液中加入过量的铁粉,过滤,在滤液中加入过量的NaOH溶液
B.将铁粉与稀硫酸充分反应,然后再加入过量的氨水
C.在FeCl2溶液上加一层苯,然后将滴管插入到FeCl2溶液液面以下,渐渐滴加NaOH溶液(溶液中不能有气泡,配制FeCl2溶液和NaOH溶液的蒸馏水必需加热煮沸)
D.在生成Fe(OH)3的悬浊液中加过量的铁粉
解析:必需防止Fe(OH)2被氧化,可以用油封(如苯等),同时在配制碱和Fe2+溶液时,也不能用含有氧气的蒸馏水。
答案:C
8.向某晶体的水溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化,当滴加几滴溴水后,混合液毁灭血红色,那么由此得出的下列结论中,错误的是( )
A.该晶体中确定含有SCN-
B.Fe3+的氧化性比Br2的氧化性强
C.Fe2+被Br2氧化为Fe3+
D.Fe2+与SCN-不能形成血红色的化合物
解析:该题是对Fe2+、Fe3+的检验及氧化性强弱的考查。混合物中毁灭血红色,说明Fe3+与SCN-发生了反应,由此可推知Br2能将Fe2+氧化成Fe3+,原晶体内含有SCN-;开头加入Fe2+时,溶液颜色无明显变化,说明Fe2+与SCN-不能结合生成血红色物质。
答案:B
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