高中-化学-人教新目标-人教版(2019)高中化学必修第一册3.1《铁及其化合物》测试卷2

试卷第试卷第#页，共7页参考答案1、【答案】D【分析】同是由黏土烧制的砖瓦，有的是黑色的，有的却是红色的，原因是土壤中含有的铁元素经过不同工艺煅烧，分别生成了黑色Fe304或FeO和红色Fe2O3，以此解答。【解答】黏土中含有Fe元素，在烧制砖瓦时，与02反应，生成氧化物，Fe元素的氧化物有3种，FeO与Fe3O4为黑色，Fe2O3为红棕色。故选D。2、【答案】B【分析】五种溶液中的阳离子不同，阴离子相同，可选择碱溶液鉴别，以此来解答。【解答】A、KCI、FeCI2、FeCI3、MgCI2、AICI3五种溶液中分别滴加盐酸，均无明显变化，不能鉴别，故A错误；B、KCI、FeCI2、FeCI3、MgCI2、AICI3五种溶液分别与NaOH混合的现象为：无明显现象、白色沉淀迅速变为灰绿色最后为红褐色、红褐色沉淀、白色沉淀、先生成白色沉淀后消失，现象不同，可鉴别，故B正确；C、氨水不能鉴别MgCI2、AICI3，故C错误；D、KSCN溶液只能鉴别出FeCI3，故D错误。故选B。3、【答案】C【分析】检验茶叶中的铁元素，先将茶叶在坩埚中灼烧灰化，然后在烧杯中用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，在漏斗中过滤，可取少量滤液于小试管中，用KSCN溶液检验，以此解答该题。【解答】A、将茶叶灼烧成灰，应在坩埚中加热，用到的仪器有①、②、⑨和三脚架或带铁圈的铁架台，A项所选实验用品都能用到；B、用浓盐酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，应在烧杯中进行，可用玻璃棒搅拌，B项所选实验用品都能用到；C、过滤时不需要用容量瓶，C项所选实验用品不能都用到；D、检验滤液中的Fe3+，可取少量滤液于试管中，用胶头滴管滴入KSCN溶液，用到的实验用品有③、⑧和⑩，D项所选实验用品都能用到。故选Co4、【答案】C【分析】氧化性和还原性的强弱只取决于电子得失的难易，而与电子得失的多少无关，利用比较的思想，结合物质在化学反应中的性质表现，比较物质氧化性和还原性的相对强弱。例如在氧化还原反应中氧化性：氧化剂〉氧化产物；氧化剂＞还原剂；还原性：还原剂〉还原产物；还原剂＞氧化剂。【解答】A、一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和化合物的反应是置换反应，该反应不是置换反应，A错误；B、用KSCN溶液可检验废液中的Fe3+，不能检验亚铁离子，B错误；C、铁的金属性强于铜，可以把铜离子置换生成铜，因此可用置换法回收废液中的铜，C正确；D、Fe3+能溶解Cu说明铁离子氧化性强于铜离子，但Cu比Fe金属性弱，D错误。故选C。5、【答案】A【分析】①中发生Fe+Cu2+^Fe2++Cu,②中发生2Fe2++C^02Fe3++2Cl-，③中发生Cu+2Fe3+^2Fe2++Cu2+,利用化合价变化判断氧化剂、还原剂，并利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性来比较氧化性的强弱。【解答】A、由①中发生Fe+Cu2+=Fe2++Cu,Fe元素的化合价升高，则Fe作还原剂，故A正确；B、向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水：2Fe2++CI2=2Fe3++2CI-,反应中Fe元素的化合价升高，则Fe2+只能表现还原性，故B错误；C、置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物，而③中发生Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+，生成物中没有单质，则不是置换反应，故C错误；D、由发生的三个反应利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知上述实验证明氧化性为Fe3+>Cu2+>Fe2+，故D错误。故选A。6、【答案】B【分析】根据方程式Zn+2HCI=ZnCI2+H2T可知65gZn完全反应可以消耗36.5gHCI,产生2g氢气；根据方程式Fe+2HCI=FeCI2+H2T可知56gFe完全反应可以消耗36.5gHCI,产生2g氢气。【解答】A、锌比铁活泼，反应速率更快，所以甲表示锌与盐酸的反应，乙表示铁与盐酸的反应，故A错误；B、据图可知最终产生的氢气的质量相等，则消耗的盐酸的质量相等，则消耗的锌的质量多，铁的质量少，根据“等质量的锌和铁”可知铁有剩余，故B正确；C、根据B选项分析可知消耗的锌的质量多，铁的质量少，故C错误；D、生成的氢气质量是相等的，则参加反应的盐酸的质量也是相等的，无剩余，铁消耗得少、锌消耗得多，所得溶液的质量不相等，故D错误。故选B。7、【答案】C【分析】A、置换反应的反应物中有单质参加反应；B、Fe3O4中铁的化合价有+2、+3价，结合化合价代数和为0判断；C、将Fe3+转化为Fe2+,Fe元素发生还原反应；D、Fe(OH)2浊液露置于空气中，白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。【解答】A、用CO还原FeO,反应物中没有单质，故该反应不是置换反应，A项错误；23B、FeOA中部分铁元素显+3价，部分铁元素显+2价，B项错误；C、维生素C将Fe3+34转化为Fe2+，使Fe元素发生还原反应，维生素C表现出还原性，作还原剂，C项正确；D、Fe(OH)?浊液露置于空气中易被空气氧化，白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，D项错误。故选C。8、【答案】A【分析】加入KSCN溶液无血红色出现，得出产物为氯化亚铁，利用守恒关系解决这类问题。【解答】铁、氧化铁、氧化亚铁混合物与盐酸反应，恰好使混合物完全溶解，说明盐酸也刚好反应完，加入KSCN溶液无血红色出现，说明溶液中无铁离子，而是亚铁离子，故生成FeCI2，根据守恒关系，n(HCl)=c-V=1x2(aq)11n(FeCl)=—n(HCl)=—x0.1mol=0.05mol,222因此混合物中含铁的物质的量为0.05moI,用足量CO在高温下最终得到铁单质,铁的质量为m=n-M=0.05x56g=2.8g，故a正确。故选A。9、【答案】D【分析】本题通过铁与Fe2(SO4)3和CuSO4的反应，结合图像考查氧化还原反应的有关计算问题，重在考查分析推理、数据处理和计算等能力，综合性较强、难度较大，解题时注意把握氧化性的强弱及发生的反应，结合图像数据分析推理计算，特别注意：当铁不足时，剩余物的质量为生成铜的质量，当铁过量时，剩余物的质量为生成的铜和剩余铁的质量之和，根据这一点结合图像数据及反应关系，确定溶液中CU2+的物质的量。向100mLFe2(S04)3和CuSO4的混合溶液中逐渐加入铁粉，首先铁离子氧化单质铁，然后是铜离子氧化单质铁，结合反应的方程式和图像分析判断。【解答】A、向100mLFe2(S04)3和CuSO4的混合溶液中逐渐加入铁粉，先发生反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+,后发生反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,如图加入0.56g(即0.01moI)Fe之后开始出现固体，则a点溶液中阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+，故A正确；B、由图可得，加入铁粉从0.56g〜1.68g(即0.01mol〜0.03mol)时，剩余物为1.28g，而1.28gCu的物质的量为0.02mol，所以此时发生反应为：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,b点在该范围内，故B正确；C、加入铁粉为从0.56g〜2.24g(即0.01mol〜0.04mol)时，若发生反应Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，则生成0.03mol(即卩1.92g)Cu,而由图示可得剩余物为1.84g,所以此时溶液中早已没有Cu2+,设0.03mol铁粉中与CU2+反应的为xmol,剩余ymol,则生成Cu的质量为64xg，剩余铁的质量为56yg，所以x+y=0.03、64x+56y=1.84，解得：x=0.02、y=0.01，因此加入铁粉从0.56g〜1.68g(即0.01mol〜0.03mol)时，刚好与溶液中的Cu2+反应完全，溶液中溶质为FeSO4，又根据前面的分析可得反应Fe+2Fe3+=3Fe2+生成Fe2+0.03mol,又因为反应Fe+Cu2+=Cu+Fe2+生成Fe2+0.02mol，所以c点时溶液中溶质的物质的量浓度为：(0.03mol+0.02mol)m0.1L=0.5mol・L-i,故C正确；D、由前面的分析可得，原溶液中Fe3+为0.02mol,贝9Fe2(SO4)3为0.01mol,Cu2+为0.02mol,贝VCuSO4为0.02mol,所以原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比=物质的量之比，为1:2，故D错误。故选D。10、⑴【答案】Fe3O4;Fe；Fe3O4和Fe【分析】产物四氧化三铁中有+2价的铁和+3价的铁，还有可能有过量的铁；过量的铁，可能将三价铁离子全部转化成二价铁离子。【解答】取②中少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色，说明有Fes+,Fes+由反应产物FeO转化而来，说明硬质试管的固体物质中一定有FeO，可能有少量未反s4s4应的Fe,因为少量铁剩余不影响上述现象；若溶液未变红色，说明无Fes+，则固体物质的成分为Fe3O4和Fe，残渣在用酸溶解时因为铁较多而使Fes+消耗完，溶液中存在着的是Fe2+。⑵【答案】Fe+2Fe3+=3Fe2+【分析】Fe2+与KSCN溶液不反应。【解答】结合(1)的分析，可知溶液未变红色的原因是铁和铁离子反应生成了亚铁离子，铁离子消耗完了，离子方程式为：Fe+2Fe3+=3Fe2+。⑶【答案】4Fe(0H)+O+2HO=4Fe(0H)2223【分析】白色沉淀为氢氧化亚铁，红褐色沉淀为氢氧化铁，据此写出相应的化学反应方程式。【解答】另取少量溶液B，与NaOH溶液反应，可观察到试管中先生成白色沉淀，则溶液B中含FeSO4、不含Fe2(SO4)3，若按如图所示操作，FeSO4与NaOH溶液发生复分解反应，产生白色Fe(OH)2沉淀，Fe(OH)2沉淀被溶解氧或接触空气中氧气后被氧化，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，故发生反应的化学方程式：4Fe(OH)+O+2HO=4Fe(OH)222311、【答案】2Fes++Cu二2Fe2++Cu2+【分析】本题考查的是离子方程式的书写。【解答】氯化铁溶液与铜发生反应的离子方程式：2Fes++Cu二2Fe2++Cu2+。【答案】Fe漏斗冷却结晶【分析】腐蚀液中含有FeCI2、CuCl2，分离难溶性固体和溶液采用过滤方法，所以操作I为过滤；向腐蚀液中加入过量的试剂a,得到滤渣Y和滤液X,加入的a为Fe,滤渣Y为Cu、Fe,滤液X为FeCI2，向滤渣Y中加入试剂b为稀盐酸，然后过滤得到Cu和滤液乙Z中含有FeCI2和过量稀盐酸，然后加入试剂c,应该加入氯水，将FeCI2氧化为FeC—最后将溶液W蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到氯化铁晶体。【解答】①要回收腐蚀废液中的铜，得加入还原剂，且不能引入新的杂质，故试剂a是铁Fe；固液分离采用过滤操作，操作囹过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；②上述流程中操作囹为从溶液中得到晶体，操作包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。（3）【答案】①高锰酸钾褪色说明被还原，补铁口服液中除了有Fe2+外还有其他还原剂，因此褪色不一定证明是高锰酸钾与Fe2+反应；②加入KSCN后无明显现象，加入氯水后溶液变血红色继续加入过量的氯水【分析】本题考查的是亚铁离子的检验。【解答】①高锰酸钾具有强氧化性，能够氧化亚铁离子等一些还原性的粒子；方窠中预期现象与实验现象相同，并不能证明补铁口服液中一定含有Fe2+，猜想理由是：高锰酸钾褪色说明被还原，补铁口服液中除了有Fe2+外还有其他还原剂，因此褪色不一定证明是高锰酸钾与Fe2+反应；②根据名称认为该糖浆中含有Fe2+,则方案囹中预期现象是：加入KSCN后无明显现象，加入氯水后溶液变血红色；若方窠实际操作中自始至终无明显现象，说明符合方案囹猜想理由。为验证猜想，在方案囹的基础上可进行操作：继续加入过量的氯水，即可得到预期的现象。12、【答案】（1）H2（氢气）；生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色（2）2AI+Fe2O^£2Fe+AI2O3；AI2O3+2NaOH==2NaAIO2+H2O（3）2Fe2++CI2=2Fe3++2CI-；2Fe3++Fe=3Fe2+；2AI+2OH-+2H2O=2AIO2-+3H2个【分析】本题考查无机物推断，涉及Al、Fe元素单质化合物的性质，物质的颜色是推断突破口，注意对基础知识的掌握。粉末化合物A是红棕色，粉末单质B是金属单质，粉状单质B能与强碱溶液反应产生单质F说明B为铝，F为氢气，结合转化关系可知，A为Fe2O3，C为Fe，D为AI2O3，E为FeCI2，G为FeCI3，H为NaAIO2,据此解答。【解答】粉末化合物A是红棕色，粉末单质B是金属单质，粉状单质B能与强碱溶液反应产生单质F说明B为铝，F为氢气，结合转化关系可知，A为Fe2O3，C为Fe，D为AI2O3，E为FeCI2，G为FeCI3，H为NaAIO2。⑴由上述分析可知，单质F是H2（氢气），溶液E为FeCI2溶液，向FeCI2溶液中加入氢氧化钠溶液先生成氢氧化亚铁，后迅速被氧化为氢氧化铁，现象是生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；

故答案为：H2(氢气)；生成的白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色;A+BTC+D的反应为铝热反应，化学方程式为：2AI+Fe2O3罢2Fe+AI2O3；DTH的化学方程式：Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O；故答案为：2AI+Fe2O3邑i2Fe+AI2O3；Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O；E+CI2TG的离子方程式：2Fe2++CI2=2Fe3++2CI-；G+CTE的离子方程式：2Fe3++Fe=3Fe2+；BTF+H：2AI+2OH-+2H2O=2AIO2-+3H2个，故答案为：2Fe2++CI2=2Fe3++2CI-；2Fe3++Fe=3Fe2+；2AI+2OH-+2H2O=2AIO2-+3H2个。13、(1)【答案】溶液变红；取待检测液于试管中，向其中滴加少量酸性高锰酸钾溶液；紫色褪去；2Fe3++Fe=3Fe2+【分析】①要想证明FeSO4溶液部分变质，需要证明溶液中含有Fe3+和Fe2+；②若要使变质的FeSO4溶液复原，可以向溶液中加入过量的Fe粉，再经过滤除去剩余的Fe粉即4可。【解答】①要想证明FeSO4溶液部分变质，需要证明溶液中含有Fe3+和Fe2+；步骤1中，