第三章+第一节+第3课时+铁盐和亚铁盐 高一化学必修第一册(人教版2019)_第1页
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文档简介

必修第一册第3课时铁盐和亚铁盐学习任务一铁盐和亚铁盐【实验探究】1.Fe3+的检验滴入KSCN溶液的现象解释(用离子方程式)结论与应用FeCl3溶液溶液变红色Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3可用来检验Fe3+FeCl2溶液没有明显现象—2.Fe3+与Fe2+的相互转化实验操作实验现象加少量铁粉振荡后,棕黄色溶液变成浅绿色,再加KSCN溶液,溶液颜色无变化向上层清液中滴加新制氯水,溶液变成红色离子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3实验结论Fe3+遇到较强的还原剂时会被还原成Fe3+Fe2+在较强的氧化剂作用下会被氧化成Fe3+应用利用覆铜板制作图案:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+—【比较】Fe3+和Fe2+的比较Fe3+Fe2+水溶液颜色棕黄色或黄色浅绿色检验加入KSCN溶液,溶液呈红色先加KSCN溶液,无明显现象,再加入氯水(或H2O2),溶液变红与碱反应产生红褐色沉淀产生白色沉淀,迅速为灰绿色,最终变为红褐色相互转化Fe3+Fe2+【情境问题思考】1.补铁药——速力菲的说明书[成分]每片含0.1g琥珀酸亚铁。[性状]本品为薄膜衣片,去除薄膜后显浅棕色或淡褐色。[适应症]用于缺铁性贫血的预防及治疗。[贮藏]密封、避光、在干燥处保存。[药物相互作用]与维生素C同服有利于本品吸收。(1)问题一:琥珀酸亚铁为什么需要做成薄膜衣片?(2)问题二:去除薄膜衣后药品为什么是浅棕色或淡褐色?(3)问题三:维生素C同服有利于吸收的原因是什么?(4)问题四:设计检验某“速力菲”中Fe2+是否被氧化的实验方案?.学习任务二铁及其化合物相互转化基于物质类别和元素价态的视角构建铁及其化合物相互转化,物质的价类图如图所示。1.预测物质的性质如对于Fe2O3,从物质类别的角度看,它属于金属氧化物,预测它能与酸反应生成盐和水;从元素价态来看,Fe元素的化合价是+3价,为铁元素的高价态,预测它具有氧化性,能与具有还原性的物质反应。2.设计物质间的转化途径如从铁单质获得FeSO4,从物质类别的角度设计铁与硫酸反应获得、或铁与硫酸铜溶液发生置换反应获得;从元素价态的角度设计单质铁与+3价铁反应得到+2价铁。【情境问题思考】工业印刷电路板的制作流程如图所示,其中“蚀刻”所用的就是FeCl3溶液。(1)问题一:FeCl3溶液蚀刻印刷电路板的反应原理是什么?写出化学方程式和离子方程式、。(2)问题二:反应后的“蚀刻液”中含有哪些离子?如果要回收得到Cu和FeCl3,请设计回收方案的流程图。1.下列反应的离子方程式书写正确的是A.铁与盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑B.氯化亚铁溶液与氯水反应:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-C.氯化铁溶液与金属铜反应:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+D.氧化铁与盐酸反应:2Fe3++3O2-+6H+=2Fe3++3H2O2.按如图所示的方法进行实验,下列有关说法错误的是A.①中反应的离子方程式为B.②中加入溶液后溶液不变红C.③中加入新制氯水后溶液变红D.氧化性:3.部分含铁物质的分类与相应化合价的关系如图所示。下列说法错误的是A.a可与e反应生成b B.c在空气中可转化为dC.可用KSCN溶液鉴别b、e D.可存在a→e→d→c→b→a的循环转化关系4.用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性(平均直径25nm)纳米Fe3O4的流程示意图如下:下列叙述不正确的是A.滤液A中含有Fe3+和Fe2+B.步骤②中,主要反应的离子方程式是Fe3++Fe=2Fe2+C.步骤④中,反应完成后剩余的H2O2可以通过加热的方式除去D.步骤⑤中,可将产品均匀分散在水中,利用丁达尔效应验证得到的固体是超顺磁性的Fe3O4粒子5.铁是人体必需的微量元素,严重缺铁时需要服用补铁剂。某兴趣小组测定某补铁剂中铁元素含量的实验流程如图:(1)研磨时应保持垂直,小心压碎或研磨试样;过滤操作中,除了漏斗外,还要用到的玻璃仪器有。(2)设计简单实验验证滤液中是否含有Fe3+:。(3)加入过量H2O2的目的是;若不用H2O2,可以用;加入过量氨水生成红褐色悬浊液的离子方程式是。(4)多步操作包括、、灼烧、冷却称量。(5)若实验中铁元素无损耗,则补铁剂中铁元素的质量分数为%。1.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得溶液中加入过量的铁粉,充分反应后,最终溶液中的金属阳离子A.只含Fe2+ B.含Cu2+和Fe2+ C.含Cu2+和Fe3+ D.只含Fe3+2.下列有关铁及其化合物的说法正确的是A.Fe3O4用作红色颜料B.仅用KSCN溶液即可检验Fe2+C.Fe(OH)2能在空气中稳定存在D.FeCl3溶液作为覆铜板“腐蚀液”制作印刷电路板3.将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应,(假设容器不参加反应)。若过滤后滤渣能被磁铁吸引,则溶液中不可能存在的离子有A.Fe3+B.Fe2+和Cu2+C.Fe3+和Cu2+D.Cu2+4.已知下述三个实验均能发生化学反应:①②③将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水将铜丝放入氯化铁溶液中下列判断错误的是A.实验①中铁钉只做还原剂B.实验②中发生了氧化还原反应C.实验③中发生的是置换反应D.上述实验证明氧化性:Cl2>Fe3+>Cu2+>Fe2+5.下列有关离子(或物质)的检验、现象及结论,都正确的是A.向某溶液中滴加氯水,再滴加KSCN溶液,溶液变成红色,该溶液中一定含有Fe2+B.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液变成红色,该溶液中一定不存在Fe2+C.向久置的FeCl2溶液中滴入用硫酸酸化的H2O2溶液,溶液变黄,滴加KSCN溶液,溶液变成红色,说明发生氧化还原反应,且氧化性:H2O2<Fe3+D.将某种铁的氧化物溶于足量的稀硫酸中,取其溶液滴加酸性KMnO4溶液,振荡,溶液褪色,原氧化物中含有+2价铁6.在生产、生活中铁盐与亚铁盐有重要应用。下列有关离子方程式正确的是A.铁粉与FeCl3溶液反应制备FeCl2:B.FeCl3溶液与铜片反应制作印刷电路板:C.FeCl3溶液与氨水反应制备Fe(OH)3:D.双氧水与酸性的FeCl2溶液反应:7.元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。下图为铁元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是A.铁与高温水蒸气的反应可实现上述①转化B.加热Fe(OH)3发生转化⑥,Fe2O3加水溶解可转化为Fe(OH)3C.由图可预测:高铁酸盐(FeO42-)具有强氧化性,可用于饮用水的消毒D.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速被氧化成Fe2O38.下列关于铁及其化合物的说法错误的是A.若FeCl2溶液中混有FeCl3可通过滴加氯水除去B.可用KSCN溶液检验FeCl2溶液是否变质C.实验室保存FeCl2溶液时常加入铁粉D.向FeCl2溶液中加入NaOH溶液,最终可观察到红褐色沉淀9.有一种铁的氧化物样品,用5mol/L盐酸140mL完全溶解,所得溶液中加入3.92g铁后,铁恰好全部溶解,无气体产生,所得溶液中滴加KSCN溶液不变红,该样品可能的化学式为A.Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O710.向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mL浓度为1.00mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,有气体放出,所得溶液中加入KSCN溶液后无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量此混合物,能得到铁的质量是A.11.2g B.5.6g C.2.8g D.1.4g11.电子工业常用溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。某小组为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并重新获得纯净的溶液,准备采用下图步骤,下列说法正确的是A.溶液腐蚀铜箔的离子方程式为:B.要证明滤液Ⅰ中不含而含有,先加入少量KSCN溶液,再加入适量氯水,观察现象C.①是Fe,②是稀硫酸D.“通入气体③”操作不能替换为“加入适量酸性溶液”操作12.某小组同学研究FeSO4的性质,经历如下研究过程:预测:从FeSO4的类别角度,预测其可能与某些金属、酸、碱、盐发生反应;聚焦FeSO4中的Fe元素作为核心元素,预测FeSO4既具有氧化性,又具有还原性。(1)从FeSO4的元素组成看,它的物质类别是。(2)预测其具有还原性的思路是。实验和观察:该小组同学分别实施以下实验。实验①实验②实验③实验④实验⑤(3)实验①的目的是,观察到现象:,可证明预测成立。FeSO4发生反应的离子方程式是。(4)实验②中的现象是。(5)实验⑤未观察到明显现象,该小组同学反思后认为该反应不能发生,理由是。(6)以上实验中能够证明FeSO4有氧化性的是(填序号),该反应的离子方程式是。解释和结论:(7)以上实验可得出的结论是。13.在Fe2(SO4)3溶液中,加入ag铜,完全溶解后,再加入bg铁,充分反应后得到cg残余固体,已知a>c,则下列说法正确的是A.最后得到的溶液一定含有Cu2+B.残余固体是铜和铁C.将残余固体加入稀硫酸中一定有气泡产生D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+14.以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]和NiCl2•6H2O部分工艺流程如图:下列相关说法不正确的是A.“滤渣"的主要成分是SiO2B.“氧化”反应的离子方程式为2H++2Fe2++ClO-=2Fe3++Cl-+H2OC.“氧化”后所得溶液中主要的阳离子有Fe3+、Fe2+、Ni2+、H+D.“转化”时加入Na2CO3用于调节反应液pH有利于黄钠铁矾沉淀15.某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还含有一定量的SiO2)可用于制备FeCO3,其流程如下:已知:还原时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应Ⅰ、II被还原,其中反应Ⅰ为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO+16H+。(1)反应Ⅰ中还原剂是。(2)滤渣的成分是(填名称)。(3)所得FeCO3需充分洗涤,检验FeCO3是否洗净的方法是。(4)①写出反应II的离子方程式:。②还原前后溶液中部分离子的浓度见下表(溶液体积变化忽略不计):离子离子浓度(mol/L)还原前还原后Fe2+0.102.50SO3.503.70则反应Ⅰ、II中生成Fe2+的物质的量之比为。16.绿矾(FeSO4·7H2O)在工业、农业及中医药应用广泛,可作媒染剂、鞣革剂、木材防腐剂及除草剂等。工业上利用硫酸厂烧渣(主要成分为Fe2O3,还含有少量FeS、SiO2等)制备绿矾的流程如下(其中所加试剂均过量):回答下列问题:(1)在实验室中,进行操作I所用到的玻璃仪器有;操作III采用的是(填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。(2)已知“釜渣1”中存在淡黄色固体颗粒,则“釜渣1”主要成分为,生成该淡黄色固体反应的离子方程式为。(3)“试剂a”是一种单质,其名称为,其作用是。(4)绿矾在空气中易被氧化,为测定实验室绿矾样品中Fe2+的氧化率(Fe2+的氧化率=×100%),某化学社团进行了以下实验:①称取14.3g绿矾样品,将其配成250mL溶液;②取①中溶液25.00mL于锥形瓶,并加入适量稀硫酸酸化,逐滴滴加0.0400mol·L﹣1KMnO4溶液至恰好完全反应(),消耗KMnO4溶液20.00mL;③另取①中溶液25.00mL于烧杯,加入足量氨水,将沉淀过滤,灼烧至固体质量不再变化,称得残留固体的质量为0.4g。则该绿矾样品中Fe2+的氧化率为。答案及解析1.(1)薄膜防止Fe2+被空气氧化(2)去除薄膜衣后药品一般含Fe3+(3)Fe3+在维生素C作用下被还原成Fe2+,利于人体补铁(4)将速力菲药片研成粉末后加入适量水溶解配成溶液,取少量溶液,滴加KSCN溶液,若溶液变红,则Fe2+已被氧化,反之未被氧化【解析】(1)琥珀酸亚铁中Fe2+具有还原性,易被空气中氧气氧化,加薄膜防止Fe2+被空气氧化;(2)去除薄膜衣后药品最外层部分亚铁离子被氧化成Fe3+,所以呈现浅棕色或淡褐色;(3)人体需要亚铁离子,维生素C是还原剂,Fe3+在维生素C作用下被还原成Fe2+,利于人体补铁;(4)检验某“速力菲”中Fe2+是否被氧化可以将速力菲药片研成粉末后加入适量水溶解配成溶液,取少量溶液,滴加KSCN溶液,若溶液变红,则Fe2+已被氧化,反之未被氧化。2.(1)Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+(2)Fe2+、Cu2+和Fe3+【解析】(1)FeCl3溶液蚀刻印刷电路板是因为Fe3+有氧化性,可以与Cu反应,反应原理化学方程式为:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,离子方程式为:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+;(2)反应后的“蚀刻液”中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+等金属离子。从溶液中提取Cu,应向溶液中加入过量铁粉:Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+;然后用盐酸溶解过量的铁粉:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;过滤后,得到Cu,再向滤液中加入新制氯水即可得到FeCl3,2FeCl2+Cl2=2FeCl3。回收方案的流程图:1.C【详解】A.铁与盐酸反应生成二价铁,正确的离子反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故A错误;B.电荷不守恒,正确的反应为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故B错误;C.氯化铁溶液与金属铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,离子反应为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故C正确;D.氧化物应写化学式,离子反应为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故D错误;故选:C。2.AD【详解】A.①中反应的离子方程式为,故A错误;B.①中为过量铁粉与反应,则②中无,故加入溶液后,溶液不变红,故B正确;C.②中含有和,③中滴加新制氯水后,则被氧化为,溶液变红,故C正确;D.同一个氧化还原反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,则由③可知氧化性:,由①可知氧化性,故D错误;故答案为AD。3.D【分析】图示为铁0、+2、+3三种价态的价类二维图,其中单质a为Fe,+2价的盐b为亚铁盐,碱c为氢氧化亚铁,+3价的盐e为铁盐,碱d为氢氧化铁,结合物质的性质分析解答。【详解】A.铁单质可以和三价铁盐发生归中反应,生成亚铁盐,离子方程式为Fe+2Fe3+═3Fe2+,故A正确;B.氢氧化亚铁具有较强的还原性,能够被氧化,因此氢氧化亚铁可以被氧化生成氢氧化铁,故B正确;C.亚铁离子与KSCN溶液无明显现象,铁离子与KSCN溶液显红色,可用KSCN溶液鉴别b、e,故C正确;D.氢氧化铁不能直接转化为氢氧化亚铁,即d→c不能直接转化,故D错误;故选D。4.B【详解】A.铁泥的主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe,和盐酸反应后会生成Fe3+和Fe2+,故A正确;B.加入铁粉,Fe3+被还原为Fe2+,反应的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+,故B错误;C.步骤④中,为防止H2O2在步骤⑤中氧化+2价铁元素,反应完成后需加热除去剩余H2O2,故C正确;D.超顺磁性的Fe3O4粒子平均直径25nm,均匀分散在水中形成胶体,能产生丁达尔效应,故D正确;选B。5.(1)(研)杵烧杯、玻璃棒(2)取少许滤液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色则含有Fe3+,否则没有Fe3+(3)将Fe2+全部氧化为Fe3+O3或新制的氯水Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH(4)过滤、洗涤(5)【详解】(1)研磨时研杵应保持垂直,小心压碎或研磨试样;过滤用于分离难溶固体和液体,需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。故答案为:(研)杵;烧杯、玻璃棒。(2)检验Fe3+需要加入KSCN溶液,观察溶液是否呈红色。故答案为:取少许滤液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色则含有Fe3+,否则没有Fe3+。(3)加入过量的H2O2将Fe2+完全氧化成Fe3+;若不使用H2O2,可以使用具有强氧化性的O3、新制氯水;加入过量氨水与Fe3+形成红褐色的Fe(OH)3沉淀,反应的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH。故答案为:将Fe2+全部氧化为Fe3+;O3或新制的氯水;Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH。(4)红褐色浊液为Fe(OH)3浊液,要使其变成wgFe2O3,则多步操作包括过滤、洗涤、灼烧、冷却称重。故答案为:过滤、洗涤。(5)根据Fe守恒,补铁剂中元素的质量分数为×100%=%。故答案为:。1.A【分析】加入过量的铁粉,溶液中Fe2+和Cu2+完全反应,溶液中只含Fe2+。【详解】FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,发生反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,向所得溶液中加入足量铁粉,铁粉先与Fe3+完全反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,再与Cu2+完全反应Fe+Cu2+=Cu+Fe2+,最后得到氯化亚铁溶液,剩余固体为铁和铜的混合物,故选A。【点睛】本题考查了铁及其化合物的性质,熟悉三价铁离子、铜离子的氧化性强弱以及反应的过程是解题的关键。2.D【详解】A.Fe3O4为黑色固体,具有铁磁性,而氧化铁为红色固体,可以做红色颜料,故A错误;B.亚铁离子与硫氰根离子不反应,铁离子与硫氰根离子反应生成血红色溶液,因此检验亚铁离子需要先加硫氰化钾溶液,再滴加氯水,出现血红色溶液,原溶液中含有亚铁离子,故B错误;C.氢氧化亚铁在空气中不稳定,易被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁,故C错误;D.铁离子具有强氧化性,能够把铜氧化为铜离子,因此FeCl3溶液作为覆铜板“腐蚀液”制作印刷电路板,故D正确;故选D。3.C【分析】铁均能被铁离子、铜离子氧化,2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,且铁的还原性大于铜,即Fe3+先氧化Fe、后氧化Cu。【详解】根据上述分析可知,若过滤后滤渣能被磁铁吸引,则滤渣中肯定含Fe,则Fe3+一定会被还原为Fe2+、Cu2+一定会被还原为Cu单质,即Fe3+、Cu2+都不能存在,C项符合题意。故选C。4.C【详解】A.由于铁比铜活泼,所以实验①中发生反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu,铁作还原剂置换出铜,A正确;B.实验②中氯水中的氯气具有强的氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,发生氧化还原反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,B正确;C.由于Fe3+具有较强的氧化性,将铜氧化为Cu2+,而自身还原为Fe2+,化学方程式为Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,故发生的不是置换反应,C错误;D.实验②能够说明氯气的氧化性强于Fe3+,实验③能够反应说明Fe3+的氧化性强于Cu2+,所以氧化性强弱顺序为Cl2>Fe3+>Cu2+,D正确;答案选C。5.D【详解】A.滴加氯水再滴加KSCN溶液,溶液变成红色,表明溶液中含有Fe3+,但不能确定原溶液中是否含有Fe2+,A不正确;B.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液变成红色,表明溶液中一定含有Fe3+,但不能肯定该溶液中不存在Fe2+,B不正确;C.久置的FeCl2溶液中,FeCl2可能完全变质,所以滴入硫酸酸化的H2O2溶液,不一定发生氧化还原反应,即便发生氧化还原反应,只能得出氧化性:H2O2>Fe3+,C不正确;D.铁的氧化物溶于稀硫酸,滴加酸性KMnO4溶液后溶液褪色,则表明原溶液具有还原性,则原氧化物中一定含有+2价铁,D正确;故选D。6.D【详解】A.电子、电荷不守恒,离子方程式应该为:2Fe3++Fe=3Fe2+,A错误;B.反应原理不符合事实,Fe3+与Cu反应产生Fe2+、Cu2+,离子方程式应该为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B错误;C.氨水中的NH3·H2O是弱电解质,应该写化学式,离子方程式应该为:Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3,C错误;D.反应符合事实,遵循物质的拆分原则,D正确;故合理选项是D。7.C【详解】A..铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,不能实现上述①转化,故A错误;B.加热Fe(OH)3发生转化⑥分解生成氧化铁,Fe2O3不溶于水,加水不溶解不可实现转化③,故B错误;C.高铁酸盐(FeO42-)具有强氧化性,与水反应生成Fe(OH)3胶体,其中Fe元素化合价由+3价变为+6价,则O元素化合价由−2价变为0价,即有氧气生成,可用于消毒,则反应的离子方程式为:4FeO42−+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH−,生成的氢氧化铁胶体具有较大表面积,吸附悬浮杂质可以做净水剂,故C正确;D.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,部分被氧化,氧化生成Fe3O4,故D错误;答案选C。8.A【详解】A.氯气与氯化铁不反应,但是氯气能够氧化亚铁离子生成铁离子,所以应该用铁粉除去氯化亚铁中的铁离子,故A错误;B.KSCN溶液与铁离子反应生成硫氰化铁而呈现血红色,亚铁离子与硫氰化钾溶液不反应,所以可用KSCN溶液检验FeCl2溶液是否变质,故B正确;C.亚铁离子不稳定,易被氧化生成铁离子,铁能够还原铁离子为亚铁离子;所以实验室为防止氯化亚铁被氧化,在保存FeCl2溶液时常加入铁粉,故C正确;D.氢氧化亚铁能够被空气氧化生成红褐色氢氧化铁,所以向FeCl2溶液中加入NaOH溶液,先生成白色沉淀,立即转化为灰绿色,最终转化为红褐色沉淀,所以最终可观察到红褐色沉淀,故D正确;故选A。9.C【详解】反应所得溶液为氯化亚铁溶液,按氯元素守恒,氯化亚铁为,则铁元素共0.35mol,原氧化物中铁元素的质量为,为,原氧化物中氧元素和盐酸中氢元素结合成水,则,该样品中,可能的化学式为Fe4O5;答案选C。10.C【分析】盐酸恰好使混合物完全溶解,盐酸没有剩余,向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,说明溶液为FeCl2溶液,根据氯元素守恒可以知道n(FeCl2)=n(HCl);用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物得到铁,根据铁元素守恒可以知道n(Fe)=n(FeCl2),据此结合m=nM计算得到的铁的质量。【详解】盐酸恰好使混合物完全溶解,盐酸没有剩余,向反应所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,说明溶液为FeCl2溶液,根据氯元素守恒可以知道n(FeCl2)=n(HCl)=×0.1×1=0.05mol;用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物得到铁,根据铁元素守恒可以知道n(Fe)=n(FeCl2)=0.05mol,质量为0.05×56=2.8g;综上所述,本题正确选项C。11.B【详解】A.氧化性:,溶液腐蚀铜箔的离子方程式为:,选项A错误;B.证明滤液Ⅰ中不含而含有,先加入少量KSCN溶液,无明显现象证明不含Fe3+,再加入适量氯水(两试剂的顺序不能颠倒),溶液呈血红色证明含Fe2+,选项B正确;C.根据题意和题图:①是Fe,发生反应、;②是盐酸,反应上一步过量的Fe,发生反应,用硫酸会产生新的杂质硫酸根,选项C错误;D.③是,发生反应,酸性溶液也可以氧化,不带来其他杂质和污染,发生反应,能将替换为酸性溶液,选项D错误;答案选B。12.盐FeSO4中的Fe为+2价,可能升高为+3价,因此FeSO4可能具有还原性证明FeSO4具有还原性溶液变为血红色Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+产生白色沉淀,逐渐变为灰绿色,最终变为红褐色盐与其它物质之间发生复分解反应需要满足产生水或气体或沉淀的条件,FeSO4与HCl溶液混合不能产生水或气体或沉淀④Zn+Fe2+=Zn2++FeFeSO4可能与某些金属、非金属、碱、盐发生反应,FeSO4既具有氧化性,也具有还原性【分析】从FeSO4的元素组成看,FeSO4属于盐,能与酸、碱、某些盐及金属单质等发生反应。发生复分解反应的条件是有气体生成或沉淀产生或有水等弱电解质等生成;在Fe2+中Fe元素化合价为+2价,介于最低0价和+3价的Fe3+之间,既有氧化性又有还原性,可根据Fe元素在反应前后化合价的变化情况分析判断。【详解】(1)从FeSO4的元素组成看,FeSO4是由金属阳离子Fe2+与酸根离子组成,因此它的物质类别是盐;(2)在FeSO4中Fe元素化合价为+2价,可能升高变为+3价,因此FeSO4可能具有还原性;(3)①向盛有FeSO4溶液的试管中先加入几滴氯水,然后再滴加KSCN溶液,若溶液变为血红色,就说氯水将+2价的Fe2+氧化为+3价的Fe3+,证明FeSO4具有还原性,该反应的离子方程式为:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+;(4)②向盛有FeSO4溶液的试管中先加入几滴NaOH溶液,二者发生复分解反应:FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,看到产生白色沉淀,Fe(OH)2不稳定,容易被溶解在溶液中的氧气氧化为红褐色Fe(OH)3,因此又看到该白色沉淀逐渐变为灰绿色,最终变为红褐色;(5)在实验⑤中,将稀盐酸滴入到FeSO4溶液中未观察到明显现象,这是由于盐与其它物质之间发生复分解反应需要满足产生水或气体或沉淀的条件,FeSO4与HCl溶液混合不能产生水或气体或沉淀,因此该小组同学反思后认为该反应不能发生;(6)在实验③中FeSO4与BaCl2反应产生BaSO4白色沉淀,反应的离子方程式为:Ba2++=BaSO4↓,反应过程中元素化合价都没有发生变化;在实验④中Fe与FeSO4发生置换反应产生ZnSO4、Fe,在反应过程中Fe元素化合价降低,得到电子被还原,所以FeSO4表现氧化性,Zn表现还原性,故在实验中能够证明FeSO4有氧化性的是④,该反应的离子方程式为:Zn+Fe2+=Zn2++Fe;(7)通过以上实验可知:FeSO4可能与某些金属、非金属性、碱、盐等发生反应。在反应中Fe2+可以失去电子变为Fe3+含有还原性,也可以得到电子变为Fe单质,表现氧化性,即FeSO4既具有氧化性,也具有还原性。13.A【分析】发生的反应有:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,Cu2++Fe=Cu+Fe2+,a>c,说明铜没有被完全置换出,以此计算分析.【详解】a>c,说明铜没有被完全置换出;则溶液中一定存在Cu2+,铜有剩余,发生的反应有:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,则一定不存在Fe3+,故选:A。14.C【详解】A.Fe2O3、FeO、NiO、SiO2经过“酸浸”后,溶液存在Fe3+、Fe2+和Ni2+,只有SiO2不溶于硫酸,作为滤渣被过滤出来,选项A正确;B.“氧化”反应是次氯酸钠将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为2H++2Fe2++ClO-=2Fe3++Cl-+H2O,选项B正确;C.“酸浸”后,溶液中存在Fe3+、Fe2+和Ni2+,加入NaClO“氧化”后所得溶液中主要的阳离子有Fe3+、Ni2+、H+、Na+,选项C不正确;D.“转化”时加入Na2CO3用于调节反应液pH,消耗使H+pH增大,有利于黄钠铁矾沉淀,选项D正确;答案选C。15.(1)FeS2(2)二氧化硅(3)取少许最后一次洗涤液于试管中,滴加稀盐酸,待无明显现象后,再滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则表明已洗涤干净。反之,则说明没洗涤干净(4)2Fe3++FeS2=2S+3Fe2+5∶3【分析】烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还含有一定量的SiO2)用硫酸浸取,过滤后滤液中含有硫酸铁、硫酸亚铁、未反应的硫酸

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