2020_2021学年新教材高中化学第三章铁金属材料第一节第2课时铁的氢氧化物铁盐和亚铁盐课后训练含解析新人教版必修第一册

1、第2课时铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐合格考过关检验1.下列关于fe2+和fe3+的叙述中,错误的是()。a.fe2+的水溶液为浅绿色b.fe3+的水溶液为棕黄色c.fe3+具有氧化性,fe2+具有还原性d.向fe3+溶液中滴入含scn-的溶液,立即出现红色沉淀答案d解析向fe3+溶液中滴入含scn-的溶液,生成红色可溶性物质,不是红色沉淀。2.下列离子方程式正确的是()。a.铁与fecl3溶液反应:fe+fe3+2fe2+b.fe与稀盐酸反应:2fe+6h+2fe3+3h2c.fecl2溶液与cl2反应:fe2+cl2fe3+2cl-d.fe(oh)3与盐酸反应:fe(oh)3+3h+fe3+3

2、h2o答案d解析a中电荷不守恒,应为fe+2fe3+3fe2+;b中违反反应事实,应为fe+2h+fe2+h2;c中电荷不守恒,应为2fe2+cl22fe3+2cl-。3.将铁屑溶于过量盐酸后,采取下列措施,溶液中会有三价铁生成的是()。a.加入稀硫酸b.通入氯气c.加入氯化锌d.加入氯化铜答案b解析fe与盐酸发生反应:fe+2h+fe2+h2,而fe2+遇强氧化剂才会生成三价铁。稀硫酸不能把fe2+氧化成fe3+;氯气能将溶液中的fe2+氧化成为fe3+;氯化锌、氯化铜溶液中的zn2+、cu2+有一定的氧化能力,其中cu2+可以将单质铁氧化成fe2+,但却不能将fe2+氧化成fe3+,zn2

3、+不能氧化fe2+。4.下列反应,其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是()。金属钠在纯氧中燃烧feso4溶液中滴入naoh溶液,并在空气中放置一段时间fecl3溶液中滴入kscn溶液硫酸铜吸水a.b.c.d.答案b解析钠在氧气中燃烧生成na2o2,产物为淡黄色;feso4溶液中加入naoh溶液,生成fe(oh)2,放置一段时间会被氧气氧化成fe(oh)3,为红褐色;fe3+与scn-结合显红色;cuso4吸水后生成的cuso45h2o呈蓝色。5.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组:检验含fe3+的溶液中是否含有fe2+;乙组:检验含fe2+的溶液中是否含有fe3+。下列试剂及加入试

4、剂顺序能达到实验目的的是()。选项甲组乙组a新制氯水、kscn溶液naoh溶液bkmno4酸性溶液kscn溶液ckoh溶液新制氯水d新制氯水kmno4酸性溶液答案b解析由于fe3+的干扰,在检验含fe3+的溶液中是否含有fe2+时应使用kmno4酸性溶液,只有b项正确。6.把表面有少量氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中,充分反应后,所得溶液中的金属离子为()。a.fe3+和cu2+b.fe2+和cu2+c.fe2+和fe3+d.fe2+答案d解析本题涉及的物质的性质有:cuo与盐酸的反应,fe、fe2o3与盐酸的反应,fe3+与fe、cu的反应,fe与cu2+的反应等。表面氧化物较少,

5、溶于盐酸后,生成的fe3+和cu2+较少,分别被fe还原为fe2+和cu,cu与盐酸不反应,fe与盐酸反应生成fe2+。7.下列实验只能制备氢氧化铁沉淀的是()。a.将氧化铁与水直接加热b.将水蒸气通过炽热铁粉c.氧化铁先用盐酸溶解再加烧碱溶液d.饱和氯化铁溶液逐滴滴入沸水中答案c解析氧化铁不溶于水,不能与水反应生成氢氧化铁,a项不符合题意;水蒸气能与炽热铁粉反应生成四氧化三铁和氢气,b项不符合题意;氧化铁先用盐酸溶解生成氯化铁和水,再加烧碱溶液得到氢氧化铁沉淀,c项符合题意;饱和的氯化铁溶液逐滴滴入沸水中,可制备氢氧化铁胶体,d项不符合题意。8.有nacl溶液、fecl2溶液、fecl3溶液

6、、mgcl2溶液四种溶液,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.氯水d.kscn溶液答案b解析将过量naoh溶液分别加入几种溶液,无明显现象的是nacl溶液,生成白色沉淀且迅速变为灰绿色最后变为红褐色的是fecl2溶液,生成红褐色沉淀的是fecl3溶液,生成白色沉淀的是mgcl2溶液。9.将下列四种化合物溶于稀盐酸,滴加kscn溶液,没有颜色变化,再加氯水即呈现红色的是()。a.feob.fe2o3c.fe3o4d.fe2(so4)3答案a解析fe3o4与盐酸反应,既有fecl3生成,又有fecl2生成。10.已知a是一种常见金属,f是一种红褐色沉淀。试根据图中

7、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。dc:。cd:。答案(1)fefecl2fe(oh)3fe2o3(2)取d溶液少许放入试管中,加入几滴kscn溶液,溶液变红色,证明含fe3+(3)防止fe2+被o2氧化(4)2fe3+fe3fe2+2fe2+cl22fe3+2cl-解析根据f是红褐色沉淀知f是fe(oh)3,从而推知a为fe,b为fe3o4,c为fecl2,d为fecl3,e为fe(oh)2,g为fe2o3,x为h2。11.把等物质的量的铜粉、铁

8、粉投入一定量的fecl3溶液中充分反应,然后取出部分溶液。(1)若滴加一滴kscn溶液,溶液显红色,则溶液中存在的金属离子有。(2)若滴加一滴kscn溶液,溶液不显红色,则溶液中一定存在的金属离子有。(3)若加入的金属全部溶解,则溶液中n(cu2+)n(fe2+)=。(4)若(3)反应后的溶液中有三种金属离子,欲从中回收cu和fecl3,需要用到的试剂有(按反应顺序填写)。答案(1)cu2+、fe2+、fe3+(2)fe2+(3)15(4)fe、稀盐酸、新制氯水解析还原性:fecu,故fe3+优先与fe反应,2fe3+fe3fe2+,然后与cu反应,2fe3+cu2fe2+cu2+。(1)若滴

9、加kscn溶液显红色,说明fe3+过量,则铜粉、铁粉均已溶解,故溶液中的金属离子有cu2+、fe2+、fe3+。(2)若滴加kscn溶液,溶液不显红色,则fe3+已完全反应,溶液中一定存在的离子是fe2+。(3)通过反应的离子方程式分析,等物质的量的铜粉、铁粉完全溶解,所产生的n(cu2+)n(fe2+)=15。(4)为从溶液中提取cu,应向溶液中加入过量铁粉:fe+cu2+fe2+cu;然后用盐酸溶解过量的铁粉:fe+2hclfecl2+h2;过滤后,得到cu,再向滤液中加入新制氯水即可得到fecl3:2fecl2+cl22fecl3。等级考素养提升1.制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液

10、”,发生的反应为2fecl3+cu2fecl2+cucl2,向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是()。a.烧杯中有铜无铁b.烧杯中有铁无铜c.烧杯中铁、铜都有d.烧杯中铁、铜都无答案b解析向盛有fecl3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,由于还原性:fecu,fe3+首先应与fe反应,如果fe3+有剩余,剩余的fe3+再与cu反应。铁粉未反应完时铜粉就不会被氧化,所以不可能出现烧杯中有铁无铜的现象,故应选b。2.向一定量的feo、fe、fe3o4的混合物中加入100 ml 1 moll-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 ml(标准状况)的气体,

11、在所得溶液中加入kscn溶液无红色出现。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.11.2 gb.5.6 gc.2.8 gd.无法计算答案c解析依题意,恰好反应后溶液中溶质只存在fecl2,根据原子守恒,可建立关系:n(fe)=n(fe2+)=12n(cl-)=12n(hcl)=120.1l1moll-1=0.05mol,m(fe)=2.8g。3.向fe2o3、cuo、fe、cu的混合粉末中加入过量的稀硫酸,充分反应后,仍有红色粉末存在,则关于所得溶液中阳离子的判断正确的是()。a.只有fe2+和cu2+b.一定有fe2+、cu2+,可能有fe3+c.一定有fe2

12、+,可能有cu2+d.只有fe2+答案c解析加入过量稀硫酸,仍有红色粉末存在,则该红色粉末是cu,所以溶液中一定没有fe3+。由于氧化性:fe3+cu2+,fe2o3与h2so4反应生成的fe3+无论是与fe反应,还是与cu反应,溶液中一定存在fe2+,当fe相对过量时,溶液中不存在cu2+,当fe不足时,溶液中有cu2+,c项正确。4.(双选)为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性,某同学设计了如下实验方案,其中符合实验要求且完全正确的是()。选项实验操作实验现象离子反应实验结论a向氯化亚铁溶液中通入氯气浅绿色溶液变成棕黄色溶液2fe2+cl22fe3+2cl-fe2+具有还原性b在氯化亚铁溶

13、液中加入锌片浅绿色溶液变成无色溶液fe2+znfe+zn2+fe2+具有氧化性c在氯化铁溶液中加入铁粉棕黄色溶液变成浅绿色溶液fe3+fe2fe2+铁单质具有还原性d在氯化铁溶液中加入铜粉蓝色溶液变成棕黄色溶液2fe3+cu2fe2+cu2+fe3+具有氧化性答案ab解析向氯化亚铁溶液中通入氯气,浅绿色溶液变成棕黄色溶液,说明fe2+具有还原性,a项正确;在氯化亚铁溶液中加入锌片,浅绿色溶液变成无色溶液,说明fe2+具有氧化性,b项正确;c项离子方程式电荷不守恒,正确的离子方程式为2fe3+fe3fe2+,c项错误;在氯化铁溶液中加入铜粉,溶液颜色应由棕黄色变成蓝色,d项错误。5.(双选)在f

14、e2(so4)3溶液中加入a g铜,完全溶解后,再加b g铁,充分反应后得到c g残余固体,且ac,下列说法正确的是()。a.残余固体是铜b.最后得到的溶液中一定含有cu2+c.将残余固体加入稀硫酸中,有气泡产生d.最后得到的溶液中可能含有fe3+答案ab解析因为ac,说明bg铁完全反应,溶液中含cu2+、fe2+,不含fe3+,a、b两项正确。6.只用一种试剂或操作,除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),写出试剂或操作的名称、方法及有关的化学方程式或离子方程式。(1)fe2o3fe(oh)3:;化学方程式为。(2)feso4溶液(cuso4):;离子方程式为。(3)fecl3溶液(fecl2

15、):;离子方程式为。答案(1)加热2fe(oh)3fe2o3+3h2o(2)加足量铁粉,充分反应后过滤cu2+fefe2+cu(3)通入适量氯气2fe2+cl22fe3+2cl-解析(1)fe(oh)3加热分解生成氧化铁,故选择方法为加热,化学方程式为2fe(oh)3fe2o3+3h2o。(2)加入足量的铁粉,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,然后过滤,离子方程式为fe+cu2+cu+fe2+。(3)通入适量的氯气,氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁,离子方程式为cl2+2fe2+2cl-+2fe3+。7.下图所示装置可用来制取和观察fe(oh)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6 moll-1的稀硫酸,其他试剂任选。请回答下列问题:(1)装置b中盛有一定量的naoh溶液,装置a中应预先加入的试剂是,装置a中发生反应的离子方程式是。(2)实验开始时应先将活塞a(填“打开”或“关闭”)。(3)简述制取fe(oh)2的操作过程:。(4)实验完毕,拔去装置b中的橡胶塞,放入一部分空气,此时装置b中发生反应的化学方程式为。答案(1)铁屑fe+2h+fe2+h2(2)打开(3)关闭活塞a,使feso4溶液压入装置b中进行反应(4)4fe(oh)2+2h2o+o24fe(oh)3解析(1)题图中装置a的作用是产生h2,利用h2