1、第一节 铁及其化合物课时2铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐【基础巩固】1.将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有+3价铁生成的是( )A.稀硫酸 B.高锰酸钾C.氯化锌 D.氯化铜答案:B2.下列离子的检验方法中合理的是( )A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不含Fe2+B.用酸性KMnO4溶液检验FeSO4溶液中是否含有Fe2(SO4)3C.向某溶液中加入NaOH溶液,直接得到红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液得到白色沉淀,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+解析:A项中只能说明含有Fe3+,不能说明不含Fe2+,不合理;
2、B项中酸性KMnO4溶液不能检验FeSO4溶液中是否含有Fe2(SO4)3,不合理;D项中氧化后生成的红褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩盖了白色沉淀Mg(OH)2,不合理。答案:C3.下列不能证明Fe3+的氧化性的事实是( )A.硫酸铁溶液可溶解铁粉B.常用氯化铁溶液溶解含铜的印刷电路板C.含Fe3+的溶液遇到KSCN溶液时变成红色D.往氯化铁溶液中通入H2S可出现浑浊答案:C4.下列物质反应后一定有+3价铁生成的是( )过量的Fe与Cl2反应Fe与过量稀硫酸反应Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中A. B.C. D.答案:A5.下列各物质相互反应后,再向得到的溶液中滴入NaOH溶液,能直接生成红
3、褐色沉淀的是( )A.氯水与氯化亚铁溶液B.铁屑与氯化铜溶液C.铁屑与过量稀硫酸 D.过量铁屑与氯化铁溶液解析:向所得的溶液中滴入NaOH溶液,能直接生成红褐色沉淀,即直接生成Fe(OH)3,则说明各物质相互反应后生成Fe3+。氯水与氯化亚铁溶液发生反应:2FeCl2+Cl22FeCl3,有Fe3+生成,故A项符合题意;铁屑与氯化铜溶液反应生成氯化亚铁:CuCl2+FeFeCl2+Cu,无Fe3+生成,故B项不符合题意;由于稀硫酸是非氧化性酸,铁屑与过量稀硫酸反应生成的是FeSO4,无Fe3+生成,故C项不符合题意;过量的铁屑与氯化铁溶液反应:Fe+2FeCl33FeCl2,无Fe3+生成或剩
4、余,故D项不符合题意。答案:A6.实验室利用印刷电路的废腐蚀液(含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3)回收Cu,主要流程如下:(1)操作1的名称是,需要用到的玻璃仪器有。(2)加入过量铁粉发生反应的离子方程式为 。(3)获得的铜粉中含有杂质,除杂所需的试剂是(填化学式)。(4)实验室利用如图所示装置制取一定量的FeCl3。各装置的正确连接顺序为(填写装置代号)A D。写出装置D中反应的离子方程式:。答案: (1)过滤漏斗、玻璃棒、烧杯(2)Fe+2Fe3+3Fe2+、Fe+Cu2+Fe2+Cu(3)HCl(或H2SO4)(4)ECBCl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O【拓展提高】7.
5、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。将这种粉末溶于稀盐酸,取上层清液,滴入几滴氯水,再滴加KSCN溶液,马上出现红色。以下结论中不正确的是( )A.该粉末可用作抗氧化剂B.该粉末不可食用C.小袋中原来可能装有铁粉D.小袋中原来装有氧化铁答案:D8.A、B、C为中学常见单质,其中一种为金属;通常情况下A为固体,B为黄绿色气体,C为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物,其中X常温下是无色气体,其水溶液是一种无氧强酸溶液,E为黑色固体,H在常温下为液体。它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应产物已略去)。(1)写出下
6、列物质的化学式:D,X。(2)在反应中,不属于氧化还原反应的是(填序号)。(3)往G溶液中加入NaOH溶液观察到的现象是。(4)反应的化学方程式为;该反应中每消耗0.3 mol的A,可转移电子mol。(5)除去D溶液中混有的少量G的离子方程式为。解析:单质A与C反应生成的E为黑色固体,E与X(酸)反应生成D、G、H,其中D、G之间可以相互转化,说明A为变价金属Fe,与C在点燃条件下生成Fe3O4,C为O2,D为含Fe3+的化合物,F为含SCN-的化合物,G为含Fe2+的化合物,H为H2O;依据G+BD分析判断B是强氧化剂,B为黄绿色气体,即B为Cl2,所以推断D为FeCl3,G为FeCl2,X
7、为HCl。答案: (1)FeCl3HCl(2)(3)生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色(4)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H20.8(5)2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-9.如图所示,装置可用来制取Fe(OH)2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、4 molL-1硫酸,其他试剂任选。填写下列空白:(1)实验开始时应先将活塞E(填“打开”或 “关闭”)。(2)在该实验中生成的Fe(OH)2白色沉淀可保持较长时间,可能的原因为 。(3)拔去装置B中的橡胶塞,使空气进入,写出Fe(OH)2被氧化的化学方程式: 。解析: (1)实验开始时,应先打开活塞
8、E,使生成的氢气进入实验装置中而排出空气,防止氢氧化亚铁被氧化。(2)因B中充满氢气,生成的氢氧化亚铁处于还原性气体的氛围中,隔绝了氧气,则生成的Fe(OH)2白色沉淀可保持较长时间。(3)氢氧化亚铁不稳定,易被氧气氧化生成红褐色氢氧化铁沉淀,所以看到白色沉淀先转化为灰绿色最后转化为红褐色,化学方程式为4Fe(OH)2 +O2+2H2O4Fe(OH)3。答案: (1)打开(2)反应生成的氢气排出了装置中的空气(3)4Fe(OH)2 +O2+2H2O 4Fe(OH)3【挑战创新】10.硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)在医药上可用作补血剂,某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量,实验步骤如下。请回
9、答下列问题:(1)证明步骤滤液中含有Fe2+的方法是,该过程的现象为。(2)步骤加入过量H2O2溶液的目的是(用离子方程式表示)。(3)写出步骤中出现红褐色悬浊液现象的离子方程式: 。(4)步骤中最终得到a g红棕色粉末,则一系列处理的操作步骤为、洗涤、冷却、称量。(5)若实验无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为g。(6)正常人每天应补充14 mg左右的铁,如果全部通过服用含FeSO47H2O的片剂来补充铁,则正常人每天需服用含mg FeSO47H2O的片剂。解析: (5)a g Fe2O3中铁元素的质量即为10片补血剂中铁元素的质量,所以每片补血剂中含铁元素的质量为ag112160100%10=0.07a g。(6)14 mg铁即为FeSO47H2O片剂中铁元素的质量,所以需要FeSO47H2O片剂的质量为14 mg56278100%=69.5 mg。答案: (1)先滴加KSCN溶液,再滴加新制氯水(或H2O2溶液)先无明显现象,滴加新制氯水(或H2O2溶液)后溶液变为红色(2)2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O (3)Fe3+3OH-Fe(OH)3或Fe3+3NH3H2OFe(OH)3+3NH4+(4)过滤灼烧(5)0.07a(6)69.5
