铁及其重要化合物练习().doc

第三章　常见的金属及其化合物
第4讲　铁及其化合物
一、选择题(本题包括12个小题，每小题5分，共60分)
1．有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是 (　　)
A．盐酸 B．烧碱溶液
C．氨水 D．KSCN溶液
2．下列实验中，金属或固体可以完全溶解的是 (　　)
A．在H2O2溶液中加入少量MnO2粉末
B．镀锌铁皮加入足量的NaOH溶液中
C．1 mol铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热
D．常温下，1 mol铜片投入含4 mol HNO3的浓硝酸中
3．将Cu片放入0.1 mol/L FeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中c(Fe3＋)∶
c(Fe2＋)＝2∶3，则Cu2＋与Fe3＋的物质的量之比为 (　　)
A．3∶2 B．3∶5 C．3∶4 D．4∶3
4．向某晶体的溶液中加入Fe2＋的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现红色，由此得出下列的结论错误的是 (　　)
A．Fe3＋的氧化性比溴的氧化性强
B．该晶体中一定含有SCN－
C．Fe2＋与SCN－不能形成红色化合物
D．Fe2＋被溴氧化成Fe3＋
5．下列反应的离子方程式正确的是 (　　)
A．硫酸铁溶液与氢氧化钡溶液反应：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
B．硫化钠溶液与氯化铁溶液反应：2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3
C．过量的铁与很稀的硝酸溶液反应无气体放出：4Fe＋10H＋＋NO===4Fe2＋＋3H2O＋NH
D．硫化氢气体通入氯化亚铁溶液：H2S＋Fe2＋===FeS↓＋2H＋
6．下列离子方程式中，正确的是 (　　)
A．氧化亚铁和稀硝酸反应FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
B．铜和三氯化铁溶液反应Cu＋Fe3＋===Fe2＋＋Cu2＋
C．氯化亚铁溶液中滴入氯水Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋
D．金属铝投入NaOH溶液中2Al＋2OH－＋H2O===2AlO＋2H2↑
7．某溶液由Na＋、Cu2＋、Ba2＋、Fe3＋、AlO、CO、SO、Cl－中的若干种离子组成，取适量该溶液进行如下实验：

下列说法正确的是 (　　)
A．原溶液中一定只存在AlO、CO、SO、Cl－四种离子
B．气体A的化学式是CO2，其电子式为
C．原溶液中一定不存在的离子是Cu2＋、Ba2＋、Fe3＋
D．生成沉淀B的离子方程式为：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
8．某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)，且SO的物质的量浓度为6 mol/L，则此溶液最多可溶解铁粉的质量为 (　　)
A．5.6 g B．11.2 g C．22.4 g D．33.6 g
9．取少量MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是 (　　)
A．上述四种氧化物对应的水化物中，Al(OH)3酸性最强
B．向沉淀X中逐滴加入硝酸，沉淀慢慢溶解
C．溶液Y中的阳离子主要是Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、H＋
D．溶液Y中加入过量氨水，所得沉淀为Fe(OH)3和Mg(OH)2
10．混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300℃灼烧至质量不变，最终残留固体为纯净物的是 (　　)
A．向以物质的量1∶1混合的Cu、Fe2O3的混合物中加入过量的盐酸
B．以物质的量1∶2混合的(NH4)2SO4与BaCl2溶液
C．以物质的量2∶1混合的NaHCO3溶液与Na2O2固体
D．以物质的量2∶1混合的MgBr2和氯气反应后的产物
11．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 (　　)
A．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本保持不变
B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液变红色
C．Fe2＋和Fe3＋物质的量之比为5∶1
D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
12．某同学设计下列方法对A盐的水解液进行鉴定：

由此得出的结论中，不正确的是 (　　)
A．D溶液中存在Fe(SCN)3
B．滤液中有Fe3＋
C．B为AgBr
D．A一定为无氧酸盐FeBr2
二、非选择题(本题包括4个小题，共40分)
13．(11分)铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。请回答下列问题：
(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时，正极的电极反应式为______________________。
(2)由于氧化性Fe3＋＞Cu2＋，氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
(3)硫酸铁可作絮凝剂，常用于净水，其原理是______________________(用离子方程式表示)。在使用时发现硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去，其原因是__________。
(4)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原理是Fe3O4＋4CO3Fe＋4CO2，若有1.5 mol Fe3O4参加反应，转移电子的物质的量是__________________。
(5)下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母)。
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
铁是地壳中含量最高的金属元素
铁是人类最早使用的金属材料
Ⅰ对；Ⅱ对；有
B
常温下铁与稀硫酸反应生成氢气
高温下氢气能还原氧化铁得到铁
Ⅰ对；Ⅱ对；无
C
铁属于过渡元素
铁和铁的某些化合物可用作催化剂
Ⅰ错；Ⅱ对；无
D
在空气中铁的表面能形成致密的氧化膜
铁不能与氧气反应
Ⅰ对；Ⅱ对；有
14．(10分) A、B、C、D、E是中学常见的5种化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的单质是生活中常见的金属，相关物质间的关系如下图所示。

(1)X的单质与A反应的化学方程式是_______________________________。
(2)若试剂1是NaOH溶液，X的单质与试剂1反应的离子方程式是_________________________________。
(3)若试剂1和试剂2均是稀硫酸。
①检验物质D的溶液中金属离子的方法是_________________
②将物质C溶于水，其溶液呈酸性，原因是(用离子方程式表示)________________。
③某高效净水剂是由Y(OH)SO4聚合得到的。工业上以E、稀硫酸和亚硝酸钠为原料来制备Y(OH)SO4，反应中有NO生成，该反应的化学方程式是__________________________。
15．（11分）化学研究性学习小组拟通过实验探究“新制的还原性铁粉和过量盐酸反应生成FeCl2还是FeCl3”。请你参与探究并回答有关问题：
(1)一位同学用向反应后的溶液中滴加NaOH溶液的方法来验证溶液中含有Fe2＋。①可观察到的实现现象是______________，②反应过程中发生反应的化学方程式是______________________。
(2)另一位同学向反应后的溶液中先滴加KSCN溶液，再向其中滴加新制氯水，溶液呈现红色，但当滴加过量新制氯水时，却发现红色褪去。为了弄清溶液红色褪去的原因，同学们查到如下资料：
Ⅰ.铁有一种化合物称为铁酸盐(含有FeO)。
Ⅱ.SCN－的电子式为
Ⅲ.氯水具有很强的氧化性。
于是同学们提出两种假设：
①第一种假设是：Cl2可将Fe3＋氧化为FeO，请写出该离子反应方程式__________。
②第二种假设是：____________，提出该假设的理论依据是______________________。
16．（8分）粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：
①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；
②另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 mol/L盐酸中，得溶液C；
③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12 L(标准状况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；
④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。
请回答：
(1)①中引发铝热反应的实验操作是_________________________________，
产物中的单质B是________________。
(2)②中所发生的各反应的化学方程式是________　　
(3)③中所发生的各反应的离子方程式是__________________________________。
(4)若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中c(Mg2＋)为________，c(Fe2＋)为________________________。
答案
1．B 2．D 3．C 4．A 5．C 6．C 7．C 8．C 9．C 10．C 11．B 12．D
13．(1)O2＋2H2O＋4e－===4OH－
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
(3)Fe3＋＋3H2OFeOH)3(胶体)＋3H＋　酸性环境中，H＋抑制了铁离子的水解，无法生成氢氧化铁胶体
(4)12 mol　(5)B
14．(1)Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe
(2)2Al＋2H2O＋2OH－===2AlO＋3H2↑
(3)①取少量溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，则证明原溶液中含有Fe3＋
②Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋
③2FeSO4＋2NaNO2＋H2SO4===2Fe(OH)SO4＋Na2SO4＋2NO↑
15．(1)①产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变成红褐色　②FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　(2)①2Fe3＋＋3Cl2＋8H2O===2FeO＋6Cl－＋16H＋　②SCN－被Cl2氧化　从电子式分析，SCN－中S为负二价，N为负三价，均为最低价有被氧化的可能
16．(1)加少量KClO3，插上Mg条并将其点燃　Fe
(2)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O；
MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O
(3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑；Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
(4)0.67 mol/L　2.3 mol/L

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