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1、
第三章第一節(jié) 鐵及其化合物
1、下列關(guān)于鐵的敘述中,正確的是( )
A.鐵在金屬分類中屬于黑色金屬,還屬于輕金屬
B.純凈的鐵是光亮的銀白色金屬,熔、沸點(diǎn)較高
C.鐵是地殼中含量最多的金屬元素,分布在地殼中的鐵有游離態(tài)也有化合態(tài)
D.純鐵和生鐵的抗腐蝕能力都很強(qiáng),在潮濕的空氣中都不易被氧化
2、下列離子方程式正確的是( )
A.將氨水滴入溶液中:
B.氧化鐵與鹽酸反應(yīng):
C.向溶液中加入鐵粉
D.向氯化亞鐵溶液中通入
3、500mL某溶液中含有0.1mol 、0.2mol ,加入0.2mol鐵粉,待反應(yīng)完全后,溶液中的物質(zhì)的量濃度為(假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積
2、不變)( )
A.0.4 B.0.6 C.0.8 D.1.0
4、下列鐵的化合物可以分別通過化合反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)生成的是( )
A. FeCl3 B.Fe3O4 C.Fe(OH)3 D.Fe2(SO4)3
5、下列試劑不能使轉(zhuǎn)化為的是( )
①氯水 ②NaCl溶液 ③酸性溶液 ④溶液 ⑤鹽酸 ⑥溶液
A.①②③ B.①③④ C
3、.②④⑤ D.②⑤⑥
6、制印刷線路板時(shí),常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”,發(fā)生的反應(yīng)為 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉,反應(yīng)結(jié)束后,下列結(jié)果中不可能出現(xiàn)的是( )
A.燒杯中有銅無(wú)鐵 B.燒杯中有鐵無(wú)銅
C.燒杯中鐵、銅都有 D.燒杯中鐵、銅都無(wú)
7、已知A為常見的金屬單質(zhì),根據(jù)下圖所示的關(guān)系:
下列敘述中正確的是(?? )
A.A為Fe,B為FeO
4、 B.C→D溶液的顏色變化:由淺級(jí)色到黃色
C.④的離子方程式:Fe+Fe3=2Fe2+ D.⑤的離子方程式4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
8、水溶液中能大量共存的一組離子是(?? )
A.Na+、Ca2+、Cl-、SO42- B.Fe2+、H+、SO32-、ClO-
C.K+、Fe3+、NO3-、SCN- D.Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-
9、下列各圖示中能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀
5、的是( )
A.①②④ B.①②③ C.①② D.②③④
10、硫酸亞鐵是一種重要的化工原料,可以制備一系列物質(zhì)(如圖所示)。下列說法錯(cuò)誤的是(?? )
A.常溫下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
B.為防止NH4HCO3分解,生產(chǎn)FeCO3需在較低溫度下進(jìn)行
C.可用KSCN溶液檢驗(yàn)(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D.堿式硫酸鐵水解能產(chǎn)生Fe(OH)3膠體,可用作凈水劑
11、已知A為淡黃色固體,T、R為兩種常
6、見的用途很廣的金屬單質(zhì),D是具有磁性的黑色晶體,C是無(wú)色無(wú)味的氣體,H是白色沉淀,且在潮濕空氣中迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色固體。
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式: A: D: R : 。
(2)按要求寫出下列反應(yīng)的方程式:
H在潮濕空氣中變成M的化學(xué)方程式: ;
D與鹽酸反應(yīng)的離子方程式: 。
(3)檢驗(yàn)氣體C的方法
7、: 。
12、磁性納米四氧化三鐵在催化劑、DNA檢測(cè)、疾病的診斷和治療等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,其制備方法有多種; “共沉淀法”制備納米Fe3O4的流程如圖所示:
(1) Ⅱ中的反應(yīng)溫度需控制在50?60 ℃之間,實(shí)驗(yàn)室控制該溫度的最佳方法是
8、 。
(2) Ⅱ中生成Fe3O4的離子方程式是 。
(3)操作Ⅲ包括的步驟有 。
(4)檢驗(yàn)Fe3O4中含有+2價(jià)鐵元素的方法是 。
(5)某同學(xué)依據(jù)上述“共沉淀法”的思路在實(shí)驗(yàn)室模擬制備納米Fe3O4發(fā)現(xiàn)當(dāng)混合溶液中n(Fe3+):n(
9、Fe2+)= 2:1 時(shí),容易得到理想的納米Fe3O4。實(shí)際制備納米 Fe3O4時(shí)選擇n(Fe3+):n(Fe2+)小于 2:1,原因是 。
答案以及解析
1答案及解析:
答案:B
解析:地殼中含量最多的金屬元素是鋁,自然界中游離態(tài) 的鐵主要存在于隕石中;純鐵的抗腐蝕能力強(qiáng),即使在潮濕 的空氣中也不易被氧化,但生鐵(含雜質(zhì)碳等)的抗腐蝕能 力弱,在潮濕的空氣中易被氧化而生銹。
2答案及解析:
答案:B
解析:A項(xiàng),為弱堿,不能拆寫成離子形式;C項(xiàng),電荷不
10、守恒,正確的離子方程式為;D項(xiàng),電荷不守恒,正確的離子方程式為。
3答案及解析:
答案:C
解析:由知,0.2mol 與鐵粉反應(yīng)生成0.3mol ,則所得溶液中的物質(zhì)的量為0.3mol+0.1mol=0.4mol,。
4答案及解析:
答案:A
解析:FeCl3可通過Fe與Cl2的化合反應(yīng)、Cl2與FeBr3 的置換反應(yīng)、氫氧化鐵與鹽酸的復(fù)分解反應(yīng)制得;Fe3O4不能由復(fù)分解反應(yīng)制得;Fe(OH)3不能由置換反應(yīng)制得; Fe2(SO4)3不能由置換反應(yīng)制得。
5答案及解析:
答案:D
解析:要使轉(zhuǎn)化為,必須加入強(qiáng)氧化性物質(zhì),②NaCl溶
11、液、⑤鹽酸、⑥溶液均沒有強(qiáng)氧化性。
6答案及解析:
答案:B
解析:由于Fe的還原性比Cu的強(qiáng),F(xiàn)eCl3首先氧 化Fe,當(dāng)Fe全部被氧化后,剩余的FeCl3再氧化Cu,因此 燒杯中有鐵無(wú)銅的情況是不可能出現(xiàn)的。
7答案及解析:
答案:B
解析:由紅褐色固體,可知F是Fe(OH)3,從而得出A為Fe,“黑色晶體”B為Fe3O4,繼而推出C為FeCl2,D為FeCl3,E為Fe(OH)2。④的離子方程式:Fe+2Fe3+=3Fe2+,⑤的離子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-.
8答案及解析:
答案:D
解析:Ca2+、S
12、O42-之間反應(yīng)生成微溶物硫酸鈣,在溶液中不能大量共存,故A錯(cuò)誤;
B.Fe2+、H+都與SO32-、ClO-反應(yīng),SO32-、ClO-之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),在溶液中不能大量共存,故B錯(cuò)誤;
C.Fe3+、SCN-之間反應(yīng)生成絡(luò)合物硫氰化鐵,在溶液中不能大量共存,故C錯(cuò)誤;
D.Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-之間不反應(yīng),在溶液中能夠大量共存,故D正確;
故選D.
9答案及解析:
答案:A
解析:Fe(OH)2在空氣中很容易被氧化為紅褐色的 Fe(OH)3,即發(fā)生反應(yīng):4Fe(OH)2 +O2 +2H2O =4Fe(OH)3。想要較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2
13、白色沉淀,就要排出裝置中的氧氣或空氣。①、②原理一樣,都是先用氫氣將裝置中的空氣排盡,并使生成的Fe(OH)2處在氫氣的保護(hù)中;③由于溶液與空氣直接接觸,空氣中的氧氣能迅速將 Fe(OH)2氧化,因而不能較長(zhǎng)時(shí)間看到白色沉淀;④中苯 在FeSO4溶液的液面上阻止了空氣的進(jìn)入,能較長(zhǎng)時(shí)間看 到白色沉淀。
10答案及解析:
答案:A
解析:制備硫酸亞鐵銨的過程中,向FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4得到(NH4)2Fe(SO4)2,化學(xué)反應(yīng)向生成溶解度小的物質(zhì)的方向進(jìn)行,則(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度小于FeSO4,A錯(cuò)誤;NH4HCO3受熱易分解,因此生產(chǎn)F
14、eCO3需在較低溫度下進(jìn)行,B正確;若溶液中含有Fe3+,向溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈現(xiàn)血紅色,C正確;Fe3+水解生成氫氧化鐵膠體,膠體具有吸附性,可吸附水中懸浮的固體顆粒,達(dá)到凈水的目的,D正確。
11答案及解析:
答案:(l)Na2O2; Fe3O4 ;Al (2)4Fe(OH)2 +O2 +2H2O=4Fe(OH)3; Fe3O4 +8H+=Fe2++2Fe2++4H2O
(3)用帶火星的木條伸入試管口,若木條復(fù)燃,說明有氧氣 生成
解析:A為淡黃色固體,且能和水反應(yīng)生成無(wú)色無(wú)味 的氣體C,則A是Na2O2,C是O2 ,B是NaOH;D是具有磁 性的黑色晶體,
15、則D是Fe3O4,金屬T在氧氣中燃燒生成四 氧化三鐵,則T是Fe,四氧化三鐵與鹽酸、足量的Fe反應(yīng)得到E,E與B(NaOH)反應(yīng)得到白色沉淀H,則E為 FeCl2,H是Fe(OH)2 , H在潮濕的空氣中轉(zhuǎn)化為M,則M 為Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3與HCl反應(yīng)生成W,則W是 FeCl3 ,金屬R和氧氣反應(yīng)生成氧化物Q,R與Q都能和 NaOH溶液反應(yīng)生成N,則R是Al,Q是Al2O3,N是 NaAlO2,(1)通過以上分析知,A 是 Na2O2,D 是Fe3O4,R 是Al; (2) H在潮濕空氣中變成M的化學(xué)方程式為 4Fe(OH)2+O2 + 2H2O=4Fe(OH)3,D 與鹽酸反應(yīng)的
16、 離子方程式為 Fe3O4 +8H+=Fe2+ +2Fe3+ +4H2O; (3)檢驗(yàn)氣體C(氧氣)的方法:將帶火星的木條伸入試管 口,若木條復(fù)燃,說明有氧氣生成。
12答案及解析:
答案:(1)水浴加熱(2)Fe2++2Fe3++8OH- Fe3O4+4H2O(3)過濾、洗滌(4)取少量樣品于燒杯中,加入足量稀鹽酸溶解,取少量溶液于試管中,滴加幾滴K3[Fe(CN)6]溶液,若有藍(lán)色沉淀生成,則說明樣品中含+2價(jià)鐵(或用酸性KMnO4溶液,若酸性KMnO4溶液褪色,則說明樣品中含+ 2價(jià)鐵等其他合理答案)(5)制備過程中會(huì)有少量的Fe2+被氧化成Fe3+,最終;n(Fe3
17、+ ):
n(Fe2+)接近理論值2 : 1。
解析:(1)反應(yīng)溫度低于100 °C時(shí),實(shí)驗(yàn)室常用水浴加熱控制反應(yīng)溫度。(2)由流程圖可知,Ⅱ中的FeCl3溶液和FeCl2溶液在50?60℃之間與NaOH溶液反應(yīng)生成Fe3O4沉淀和NaCl溶液,反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2Fe3++8OH- Fe3O4+4H2O。(3)常用過濾、洗滌的方法得到純凈的Fe3O4沉 淀。(4)檢驗(yàn)Fe3O4中含有+2價(jià)鐵元素,應(yīng)先用酸溶解 Fe3O4得到含F(xiàn)e2+和Fe3+的混合溶液,為了排除Fe3+的干擾,可選用K3[Fe(CN)6]溶液或酸性KMnO4溶液檢驗(yàn),觀察溶液中是否有藍(lán)色沉淀生成或酸性KMnO4溶液是否 褪色。(5)由反應(yīng)的離子方程式可知,當(dāng)混合溶液中 n(Fe3+) : n(Fe2+) = 2 : 1 時(shí),F(xiàn)e2+和 Fe3+恰好反應(yīng)生成 納米Fe3O4,因制備過程中Fe2+易被氧化成Fe3+,實(shí)際制備納米Fe3O4時(shí)選擇n(Fe3+) : n(Fe2+)小于2 : 1,使最終溶液中的n(Fe3+) : n(Fe2+)接近理論值2 : 1。