-第三章 实验活动二 铁及其化合物的性质 同步练习 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第=page1111页，共=sectionpages1111页第=page1212页，共=sectionpages11页铁及其化合物的性质一、单选题下列有关含铁物质的叙述正确的是(    )A.向FeCl2溶液中加入NaOH溶液生成红褐色沉淀

B.Fe3+与KSCN溶液反应产生红色沉淀

C.除去FeCl2溶液中的FeCl3根据如下框图分析，下列说法不正确的是(已知氨水显碱性，为NH3溶于水形成的溶液)

(

A.E3+的氧化性比M2+的氧化性强

B.在反应①中稀硫酸既表现了酸性，又表现了氧化性

C.反应④的离子方程式可表示为3SCN−+EFeCl3、CuCl2A.溶液中一定含Cu2+ B.溶液中一定含Fe2+

C.剩余固体一定含Cu 将1.12 g铁粉加入25 mL 2A.铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl−浓度基本不变

B.往反应后的溶液中滴入无色KSCN溶液，显黄色

C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5

D.F铁是一种应用非常广泛的金属，下列有关铁及其化合物的说法中正确的是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FeC将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L−1的氯化铁溶液中，其结果是

(

)A.铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl−浓度基本不变

B.往反应后的溶液中滴入无色KSCN溶液，显黄色

C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:5

D.Fe2+将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 mol·L−1的氯化铁溶液中充分反应，下列说法正确的是

(

)A.铁粉有剩余，反应后的溶液呈浅绿色

B.向反应后的溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液仍呈无色

C.反应后的溶液中Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6:1将1.12g铁粉加到25mL 2mol⋅L−1的氯化铁溶液中，完全反应后，其结果是(A.铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl−浓度基本保持不变

B.往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液变红色

C.Fe2+和Fe3+从某含有FeCl2、FeCl3、根据该制备流程，试剂a、b、c选择不合理的是A.试剂a是铁粉 B.试剂b是稀硫酸

C.试剂c是氯气 D.试剂c是双氧水下列有关铁及其化合物的说法中正确的是(    )A.Fe3+与KSCN反应的现象是产生红色沉淀

B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2

C.除去FeC二、填空题Fe跟Cl(1)向第一支试管中滴加KSCN溶液，则溶液变成________色。(2)向第二支试管中加入足量铁粉，反应的离子方程式为________________________；若向反应后所得溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，现象为______________________，若向反应后所得溶液中滴加NaOH溶液并放置一段时间，反应中的实验现象为_________________________，此过程中的氧化还原反应方程式为小明今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”。

(1)实验前小明预测Fe2+既有还原性又有氧化性。你认为他预测的依据是(2)小明欲用实验证明他的预测。实验室提供了下列试剂：3%的过氧化氢溶液、锌粒、铜片、0.1 mol·L①若小明计划在0.1 mol·L−1氯化亚铁溶液滴入新制氯水，探究Fe2+的还原性，你预计可能发生的反应的离子方程式是②实验中，小明发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通过检验Fe2+被氧化的产物Fe3+的存在以获取证据。你认为可选③对于证明Fe2+具有氧化性，小明认为金属单质都具有还原性，并分别将铜片、锌粒投入氯化亚铁溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。由此说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为___________________(填化学式④实际上Fe2+的还原性较强，实验室的氯化亚铁溶液常因氧化而变质，除去杂质的方法是_____________，相关反应的离子方程式是三、实验题小明今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”。(1)实验前小明预测Fe2+既有还原性又有氧化性。你认为他预测的依据是小明用实验证明他的预测。下列试剂：3％过氧化氢溶液、锌粒、铜片、0.1 mol·L(2)小明在0.1 mol·L−1氯化亚铁溶液滴入新制氯水，探究Fe2+还原性，可能发生的反应的离子方程式(3)实验中，小明发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通过检验Fe2+被氧化的产物Fe3+的存在以获取证据。你认为可选(4)对于证明Fe2+具有氧化性，小明认为金属单质都有还原性，分别将铜片、锌粒投入氯化亚铁溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为_______(化学式(5)实际上Fe2+的还原性较强，实验室的氯化亚铁溶液常因氧化而变质，除去杂质的方法是______，相关反应的离子方程式是在常温下，Fe不与水反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应，生成Fe3O4和H2.利用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒(外观像棉花，作为分散铁粉的介质，本身不参加反应)的混合物，圆底烧瓶中盛装的是水，底部放置了几片碎瓷片，加热，产生的水蒸气通入硬质玻璃管中，就可以完成高温下“Fe与水蒸气反应的实验”。

请完成该实验中的问题：

(1)写出该反应的化学方程式______；

(2)实验前在圆底烧瓶中加入碎瓷片的目的是______；

(3)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是______；

(4)反应一段时间后，停止实验，冷却至室温，取硬质玻璃管中的固体粉末少许，加足量的盐酸，一段时间后取滤液，滴加几滴KSCN溶液，发现溶液并不变为血红色，试解释原因答案和解析1.【答案】C

【解答】

A.向FeCl2溶液中加入NaOH溶液生成白色沉淀，迅速转化为灰绿色，最后变化为红褐色沉淀，故A错误；

B.Fe3+与KSCN溶液反应产生红色溶液，不是沉淀，故B错误；

C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉，铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，然后过滤，可以除去杂质，故C正确；

D.除去FeCl32.【答案】B

【解答】

M是红色金属，则可以确定其为金属铜，在H2O2作用下与H2SO4反应生成CuSO4，Y遇到KSCN溶液显血红色，Y中含有Fe3+，则金属E是铁，X是FeSO4，经反应③转化为Fe2(SO4)3，与氨水反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3。

A.

Fe3+的氧化性比Cu2+的氧化性强，A项正确；

B.

在反应①中H2SO4只表现了酸性，H23.【答案】A

【解答】

因为氧化性Fe3+>Cu2+，加入铁粉，Fe3+优先反应，反应的离子方程式依次为：2Fe3++Fe=3Fe2+、Cu2++Fe=Cu+Fe2+。

①当固体为铁、铜时，溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu，剩余的溶液的溶质为FeCl2，此时溶液中一定没有Fe3+、Cu2+，一定含有Fe2+；

②当固体为铜时，Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu，所以溶液中一定没有Fe3+，可能含有Cu4.【答案】D

【解答】

A.铁粉和氯化铁的物质的量分别是和0.025 L×2 mol·L−1=0.05 mol。二者反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，铁离子是过量的，无铁剩余，溶液中含有铁离子和亚铁离子，不呈浅绿色，Cl−浓度基本不变，A错误；

B.溶液中含有铁离子，往反应后的溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色，B错误；

C.铁离子是过量的，剩余铁离子的物质的量为0.05 mol−0.02 mol×2=0.01 mol，生成亚铁离子的物质的量是0.02 mol×3=0.06 mol，其中氧化产物的物质的量是0.02 mol，还原产物的物质的量是0.04 mol，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:2，C错误；

D.反应结束后溶液中5.【答案】C

【解答】

A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3，故A错误；

B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，故B错误；

C.铁粉把FeCl3还原成FeCl2，从而除去FeCl3，故6.【答案】D

【解答】

A.铁粉和氯化铁的物质的量分别是和0.025 L×2 mol·L−1=0.05 mol。二者反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+，铁离子是过量的，无铁剩余，溶液中含有铁离子和亚铁离子，不呈浅绿色，Cl−浓度基本不变，A错误；

B.溶液中含有铁离子，往反应后的溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色，B错误；

C.生成亚铁离子的物质的量是0.02 mol×3=0.06 mol，其中氧化产物的物质的量是0.02 mol，还原产物的物质的量是0.04 mol，氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:2，C错误；

D.铁离子是过量的，剩余铁离子的物质的量为0.05 mol−0.02 mol×2=0.01 mol，反应结束后溶液中7.【答案】C

【解答】

AC.n(Fe)=0.02 mol，n(FeCl3)=0.05 mol，由Fe+2Fe3+=3Fe2+知，反应后Fe3+剩余0.01 mol，铁粉全部溶解，反应生成0.06 mol Fe2+，A项错误，C项正确；

B.Fe8.【答案】B

【解答】

依据将1.12g铁粉，物质的量是1.12g56g/mol=0.02mol，加到25mL 2mol⋅L−1的氯化铁(物质的量是2mol⋅L−1×0.025L=0.05mol)溶液中，发生2FeCl3+Fe=3FeCl2反应后，生成0.06mol FeCl2，剩余0.01mol FeCl3；据此答题。

A.铁粉没有剩余，Cl−浓度 基本保持不变，故A错误；

B.往溶液中滴入无色KSCN溶液，由于溶液中存在Fe3+，所以溶液变红色，故B正确；

C.F9.【答案】B

【解答】

结合流程图可知，试剂a应是铁；滤渣Y是铁和铜的混合物；然后加入试剂b应为盐酸，生成铜和氯化亚铁，滤液X主要成分也应为氯化亚铁；然后加入试剂c应为氯气或双氧水，将氯化亚铁氧化成氯化铁，所以：

A.试剂a是铁粉，故A正确；

B.由最终要得到的氯化铁及流程图知试剂b是盐酸，故B错误；

C.试剂c可以是氯气，故C正确；

D.结合上述分析试剂c可以是双氧水，故D正确。

10.【答案】C

【解答】A.Fe3+与KSCN反应的现象是溶液变成红色，A错误；

B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，B错误；

C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉，Fe3+被Fe11.【答案】(1)红(或血红)；

(2)Fe+2Fe3+=3Fe2+；溶液褪色；产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

【解答】

(1)铁和氯气反应生成氯化铁，Fe3+遇SCN−生成红色的Fe(SCN)3，溶液变血红色；12.【答案】(1)因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；

(2)①Cl2+2Fe2+=2Cl−+2Fe3+；黄；

②硫氰化钾溶液；红；

③Zn>Fe>Cu；

④加入适量铁粉；2Fe3++Fe=3Fe2+

【解答】

(1)根据价态规律，处于中间价态既有氧化性又有还原性，亚铁离子中铁元素的化合价处于0和+3价之间，所以既有还原性又有氧化性，故答案为：因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；

(2)①亚铁离子被氯气氧化成铁离子，离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl13.【答案】(1)因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；

(2)Cl2+2Fe2+=2Cl−+2Fe3+；溶液颜色由浅绿色变为棕黄色；

(3)硫氰化钾溶液；红；

(4)Zn>Fe>Cu；

(5)加入适量铁粉；2Fe3++Fe=3Fe2+

【解答】

(1)根据价态规律，处于中间价态既有氧化性又有还原性，亚铁离子中铁元素的化合价处于0和+3价之间，所以既有还原性又有氧化性，故答案为：因为Fe2+中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；

(2)亚铁离子被氯气氧化成铁离子，离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−，溶液由浅绿色变为黄色，

故答案为：2Fe2++C14.【答案】(1)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；

(2)防暴沸；

(3)先点燃酒精灯，至装置内的空气排尽后，再点燃酒精喷灯；

(4)反应后的硬质玻璃管中Fe【解答】

(1)铁与水蒸气发生氧化还原反应，反应的化学方程式为3Fe+4