第三章 第一节 第2课时 铁盐和亚铁盐 测试题2022-2023学年上学期高一化学人教版（2019）必修第一册

第三章第一节第2课时铁盐和亚铁盐测试题榆次一中李金虎一、选择题（每小题只有一个正确选项，每小题4分，共60分）1．在一些高档茶叶、点心等的包装盒中有一个小袋，将小袋打开，可以看到灰黑色粉末，其中有些已变成棕褐色。将上述粉末溶于稀盐酸，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴加KSCN溶液，原溶液立即变为红色。下列说法不正确的是()A．小袋中原来装有氧化铁B．小袋中原来装有铁粉C．该灰黑色粉末不可食用D．该灰黑色粉末用作抗氧化剂2．除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，最好的办法是()A．加入氢氧化钠溶液 B．通入氯气C．加入铜粉 D．加入铁粉3．下列离子的检验方法合理的是()A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2＋B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋4．下列离子方程式中，正确的是()A．铁与盐酸反应：2Fe＋6H＋=2Fe3＋＋3H2↑B．氯气与氯化亚铁溶液反应：2FeCl2＋Cl2=2FeCl3C．氯化铁溶液与铁反应：Fe3＋＋Fe=2Fe2＋D．氯化铁溶液与氢氧化钠溶液反应：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓5．要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含有Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序为()①加入足量氯水②加入足量酸性KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A．①③ B．③②C．③① D．①②③6．证明某溶液中只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法是()A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变为灰绿色，最后呈红褐色D．只需滴加KSCN溶液7．为了验证Fe3＋的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是()A．只有④ B．只有③C．③④ D．③④⑤8．下列离子方程式正确的是()A．将氨水滴入到FeCl3溶液中：Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓B．氧化铁与盐酸反应：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OC．向FeCl3溶液中加入铁粉：Fe+Fe3+=2Fe2+D．向氯化亚铁溶液中通入Cl2：Fe2++Cl2=Fe3++2Cl−9．下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入NaOH溶液，立即产生红褐色沉淀该溶液中一定含有Fe3＋B向某溶液中加入KSCN溶液，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2＋C向某溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色该溶液中一定含有Fe2＋D向某溶液中通入Cl2，然后加入KSCN溶液，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2＋10．下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是()①金属钠在纯氧中燃烧②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液④无水硫酸铜放入医用酒精中A．②③①④ B．③②①④C．③①②④ D．①②③④11．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋物质的量相等。则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比是(A)A．2∶3 B．3∶2C．1∶2 D．1∶112．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是()A．若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3＋B．若有固体存在，则溶液中一定有Fe2＋C．若溶液中有Cu2＋，则一定没有固体析出D．若溶液中有Fe2＋，则一定有Cu析出13．将铁粉放入HCl、MgCl2、FeCl3、CuCl2组成的混合液中，充分反应后，铁粉有剩余，则此时溶液中含有的大量阳离子是()A．Cu2＋和Fe2＋ B．Fe2＋和Mg2＋C．Fe3＋和Fe2＋ D．H＋和Cu2＋14．ag铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液恰好完全反应后，得到ag铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()A．7∶1 B．1∶7C．7∶8 D．8∶715．将1.12g铁粉加入25mL2mol·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是()A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本不变B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色C．Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为6∶1D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5二、填空题（本题包括3个小题，共40分）16．(12分)由价类二维图写出相关的方程式。(1)写出符合Ⅰ的离子方程式①将H2S气体通入FeCl3溶液中产生淡黄色沉淀：。②向FeCl3溶液滴入KI­淀粉溶液，溶液变蓝：。③FeCl3可溶解铁片：。(2)写出符合Ⅱ的离子方程式①向FeCl2溶液滴加氯水：。②向FeCl2溶液滴加H2O2：。③FeSO4可使酸性KMnO4溶液褪色：。17．(14分)菠菜营养丰富，素有“蔬菜之王”之称，从营养价值看是一种高效的补铁剂。某化学小组欲设计实验方案，探究菠菜中铁元素的化合价。(1)甲同学查阅资料得知：草酸又名乙二酸，化学式为H2C2O4，是一种二元有机弱酸，具有较强的还原性。甲同学依据上述信息推测，菠菜中铁元素呈价，其理由是。(2)甲同学设计实验方案，验证其推测是否正确。首先，他查阅了相关资料，得到以下信息：①在少量含Fe3＋的溶液中加入硫氰化钾(KSCN)溶液，溶液变为红色；②在少量含Fe2＋的溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液紫色褪去。然后，甲同学设计并动手做实验。实验步骤如下：步骤一：步骤二：分别取2mL溶液B于三支试管中，实验操作和现象如表所示：试管加入适量检验药品实验现象甲酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液紫色褪去乙硫氰化钾溶液溶液不变红色丙先加入稀硝酸，再加入硫氰化钾溶液溶液变红色请回答下列问题：①实验步骤一中的操作②和③的名称是。②此实验证明菠菜中含有(填“Fe2＋”或“Fe3＋”)。Fe2＋和Fe3＋可以相互转化，其中稀硝酸可以使两种离子间发生怎样的转化？。(3)拓展研究：除了食物补铁外，还可以通过药物补铁，目前有一种补铁剂的主要成分是硫酸亚铁，以铁屑(主要成分是Fe和Fe2O3)为原料，如何制备硫酸亚铁？(写出相关反应的化学方程式)。18．(14分)无水FeCl3是常用的芳香烃取代反应催化剂，它具有易水解、易升华的性质。铁粉与氯气反应制备无水FeCl3的实验装置如下图所示。E和G用来收集产物。回答下列问题：(1)通入氯气后，A中观察到有酸雾产生，C中P2O5的作用是________________________。(2)在E、G处收集产物是利用了FeCl3_________的性质。(3)实验过程中若F处出现堵塞，则在B处可观察到的现象是________________。可通过________(填简单操作)，使实验能继续进行。(4)I中反应的离子方程式为_______________________________________________。(5)某同学用5.60g干燥铁粉制得无水FeCl3样品13.00g，该次实验的产率是________。(6)实验室中还常用SOCl2与FeCl3·6H2O晶体共热制备无水FeCl3，其化学反应方程式为________________________________________________________________________。检验水合三氯化铁原料中是否存在FeCl2的试剂是。1．答案：A解析：从题中信息“滴入几滴氯水，再滴加KSCN溶液，原溶液立即变为红色”判断，黑色粉末中含有铁元素。Fe2O3为红棕色粉末，A项错误；该灰黑色粉末为还原铁粉，用于吸收包装盒中的氧气，防止高档茶叶、点心等变质，B、C、D项正确。2．答案：D解析：要实现Fe3＋→Fe2＋的转化，需要加入还原剂，且不引入新的杂质离子，最好的办法是加入足量铁粉充分反应后过滤，发生的化学反应为2FeCl3＋Fe=3FeCl2。3．答案：C解析：选CA项，KSCN溶液不能直接检验Fe2＋的存在，Fe2＋是否存在不确定，检验方法不合理；B项，Fe3＋干扰Fe2＋的检验，若原溶液中含有Fe3＋且不含Fe2＋，也会产生相同现象，检验方法不合理；C项，Fe3＋与OH－生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，检验方法合理；D项，Mg(OH)2为白色沉淀，易被红褐色沉淀掩盖，无法确定原溶液中是否含有Mg2＋，检验方法不合理。4．答案：D解析：由于盐酸中H＋的氧化性弱，故铁与盐酸反应时Fe只能被氧化为Fe2＋，A项错误；B项是化学方程式，不是离子方程式；C项中电荷不守恒，错误。5．答案：C解析：在该溶液中先加入少量NH4SCN溶液，溶液不变红色，证明无Fe3＋存在，再加入氯水，将Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液变为红色。KMnO4溶液呈紫红色，溶液颜色变化不明显，所以不能用酸性KMnO4溶液检验。6．答案：B解析：设计的步骤：先加KSCN溶液，无现象，可证明溶液中不含Fe3＋，然后再滴加氯水，若溶液呈红色，说明溶液中含有Fe2＋。7．答案：C解析：实验③中现象错误，CuSO4溶液为蓝色，CuSO4与FeCl3不反应，混合后溶液不会变成无色；实验④涉及反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－=AgCl↓，体现的是Cl－的性质。8．答案：B解析：A项，弱电解质NH3·H2O不能拆写成离子的形式，A错误；C项，离子方程式中除遵循原子守恒外，电荷也必须守恒，正确的离子方程式应为Fe+2Fe3+=3Fe2+，C错误。D项，只符合原子守恒，不符合电荷守恒，正确的离子方程式应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl−，D错误。9．答案：A解析：A项，向某溶液中加入NaOH溶液，立即产生红褐色沉淀，说明溶液中一定含有Fe3＋，正确；B项，向某溶液中加入KSCN溶液，溶液变为红色，可知该溶液中一定含有Fe3＋，不能确定是否存在Fe2＋，错误；C项，很多还原剂能使酸性高锰酸钾溶液褪色，Fe2＋只是其中一种，错误；D项，若溶液中只存在Fe3＋，也能出现该现象，错误。10．答案：B解析：①钠在纯氧中燃烧生成淡黄色的Na2O2；②FeSO4与NaOH反应生成Fe(OH)2，在空气中放置一段时间后生成红褐色Fe(OH)3；③FeCl3与KSCN反应生成红色Fe(SCN)3；④CuSO4遇医用酒精中的水变成蓝色。11．答案：A解析：设参加反应的Fe3＋的物质的量为x，Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋x1.5x完全反应后，溶液中的Fe3＋和Fe2＋物质的量相等，即溶液中剩余Fe3＋的物质的量为1.5x，所以已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为x∶1.5x＝2∶3。12．答案：B解析：FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上铜的反应为2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，所得的溶液中存在FeCl2和CuCl2，还可能有过量的FeCl3溶液，加入铁粉充分反应后，若无固体剩余，说明原溶液中含有Fe3＋，反应后不一定还含有Fe3＋，A项错误；不管固体是铁粉还是铜粉，溶液中一定含有Fe2＋，B项正确；若溶液中有Cu2＋，可能有部分铜固体析出，C项错误；若溶液中有Fe2＋，不一定有Cu析出，D项错误。13．答案：B解析：混合溶液中加入铁粉依次发生如下反应：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu、2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑，由于铁粉有剩余，故此时溶液中阳离子主要有Mg2＋和Fe2＋。14．答案：A解析：设参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量分别为x、y。Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋CuxxxFe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑y2y由题意得：56(x＋y)＝64x，解得：x∶y＝7∶1。15．答案：C解析：n(Fe)＝0.02mol，n(FeCl3)＝0.05mol，由Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋知，Fe3＋过量0.01mol，铁粉全部溶解，反应生成Fe2＋0.06mol。由此可知A项错误，C项正确；Fe3＋过量，滴入无色KSCN溶液，溶液显红色，B项错误；氧化生成的Fe2＋和还原生成的Fe2＋的物质的量之比为1∶2，D项错误。16．答案：(1)①H2S＋2Fe3＋=S↓＋2Fe2＋＋2H＋②2I－＋2Fe3＋=I2＋2Fe2＋。③2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋。(2)①2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。②2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。③5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。17．答案：(1)+2草酸类物质具有较强的还原性，与氧化性较强的Fe3＋无法共存(2)①过滤②Fe2＋硝酸和Fe2＋能发生氧化还原反应，把Fe2＋氧化成Fe3＋(3)Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑、Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O、Fe＋Fe2(SO4)3=3FeSO4解析：(1)草酸类物质具有较强的还原性，Fe3＋具有较强的氧化性，二者不能共存。(2)①过滤可以将不溶性固体和液体分离，故实验步骤一中的操作②和③的名称是过滤。②甲中加入适量酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液紫色褪去，说明溶液中可能含Fe2＋；乙中加入适量硫氰化钾溶液，溶液不变红，说明溶液中不含Fe3＋；丙中先加入稀硝酸，再加入硫氰化钾溶液，溶液变红，故菠菜中含有Fe2＋。由于硝酸有强氧化性，Fe2＋有还原性，所以硝酸和Fe2＋能发生氧化还原反应，把Fe2＋氧化成Fe3＋。(3)铁屑(主要成分是Fe和Fe2O3)与硫酸反应的化学方程式为Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑、Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O、Fe＋Fe2(SO4)3=3FeSO4。18．答案：(1)除去酸雾(2)易升华(3)B处有气泡产生适当加热F处(4)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(5)80.00%(6)