1、课时跟踪训练一、选择题1(2017深圳一调)新修本草是我国古代中药学著作之一,其中关于“青矾”的记载:“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃烧之赤色”。据此推测,“青矾”的主要成分为()ACuSO45H2O BFe2(SO4)39H2OCKAl(SO4)212H2O DFeSO47H2O解析CuSO45H2O俗称胆矾,为蓝色,A项错误;Fe2(SO4)39H2O为黄色,B项错误;KAl(SO4)212H2O俗称明矾,为白色,C项错误;FeSO47H2O俗称绿矾,经煅烧分解为红色Fe2O3,D项正确。答案D2(原创题)下列关于铁的叙述正确的是()铁能被磁铁吸引,但纯铁易被腐蚀在人体内的血红蛋白中含
2、有铁元素铁位于元素周期表中第四周期第B族铁能在氧气中剧烈燃烧,但不能在水蒸气中燃烧铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3A B C D解析当铁中含有杂质时,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀,而纯铁的抗腐蚀能力较强;铁位于元素周期表的第族,而不是第B族;铁与强氧化剂反应,能被氧化为Fe3,但若铁过量,则Fe3被Fe还原为Fe2,所以,Fe与HNO3反应的产物可能因铁过量而生成Fe(NO3)2;FeCl2、Fe(OH)3可分别通过化合反应Fe2FeCl3=3FeCl2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3制得。故选项B正确。答案B3(2
3、017太原测评,9)一定条件下,下列物质可通过化合反应制得的共有()小苏打硫酸铝氯化亚铁磁性氧化铁氢氧化铜氢氧化铁A3种 B4种 C5种 D6种解析Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3,属于化合反应;2FeCl3Fe=3FeCl2,属于化合反应;Fe与O2在点燃条件下生成Fe3O4,是化合反应;4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3,是化合反应。答案B4铁是日常生活中使用最广泛的金属,下列关于铁的一些说法正确的是()A常温下浓硫酸与铁不反应,故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸B铁是较活泼的金属,它与卤素单质(X2)反应的生成物均为FeX3CFe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说
4、明稳定性:Fe(OH)2Fe(OH)3DFe3O4溶解于盐酸既有FeCl2又有FeCl3生成,故Fe3O4属于混合物解析A项,常温下铁在浓硫酸中钝化,钝化是化学变化,错误;B项,铁与碘化合生成FeI2,错误;D项,四氧化三铁是纯净物,错误。答案C5(2017成都一诊)某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。下列从分类角度分析正确的是()A实验、反应制得的物质均为纯净物B实验、均未发生氧化还原反应C实验、均为放热反应D实验、所涉及的物质均为电解质解析实验制得的是Fe(OH)3胶体,属于混合物,且属于吸热反应,选项A、C错误;实验中涉及的物质Cl2、铁丝均为单质,既不属于电解质,也不属于非电解
5、质,选项D错误。答案B6下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A该溶液中,K、Fe2、C6H5OH、Br可以大量共存 B和KI溶液反应的离子方程式:Fe32I=Fe2I2C和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe3SOBa23OH=Fe(OH)3BaSO4 D1 L 0.1 molL1该溶液和足量的Zn充分反应,生成11.2 g Fe解析A项,C6H5OH与Fe3发生络合反应,二者不能大量共存,错误;B项,未配平,应为2Fe32I=2Fe2I2,错误;C项,离子方程式不符合离子配比要求,应为2Fe33SO6OH3Ba2=2Fe(OH)33BaSO4,错误;D项,Fe2(SO4)3溶
6、液与足量Zn发生反应2Fe33Zn=2Fe3Zn2,n(Fe3)1 L0.1 molL120.2 mol,则生成n(Fe)n(Fe3)0.2 mol,故m(Fe)0.2 mol56 gmol111.2 g,正确。答案D7Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是()A两者的单质放置在空气中均只生成氧化物B两者的单质都能与稀硫酸反应产生氢气C常温条件下,两种金属都能溶解于浓硝酸中D制备FeCl3、CuCl2,均不能采用将其溶液直接蒸干的方法解析Cu放置在空气中可生成Cu2(OH)2CO3,A项错误;铜为不活泼金属,不能与稀硫酸反应生成氢气,B项错误;常温下,浓硝酸能够使铁钝化,C项错误;直接
7、蒸干FeCl3、CuCl2溶液得到的固体分别是Fe(OH)3、Cu(OH)2,D项正确。答案D8下列检验试剂选用正确的是()A用氯水、KSCN溶液检验FeCl3中是否有FeCl2B用酸性KMnO4溶液检验FeCl3中是否有FeCl2C用NaOH溶液检验MgCl2中是否有FeCl2D用硝酸检验某黄色固体是纯铜还是黄铜解析A项中的Fe3产生的干扰无法消除;B项中酸性KMnO4还能氧化Cl;C项中虽然Mg2也能形成白色沉淀,但若有Fe2,则生成的白色沉淀颜色会发生变化;D项中纯铜和黄铜均能溶解在硝酸中。答案C9如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列各对应反应的离子方程式书写不正确
8、的是()AFe4HNO=Fe3NO2H2OBFe3O48H=Fe22Fe34H2OCFe(OH)33H=Fe33H2OD3Fe(OH)210HNO=3Fe3NO8H2O解析Fe3O4与稀硝酸反应时,Fe2会被氧化为Fe3,正确的离子方程式为3Fe3O428HNO=9Fe3NO14H2O。答案B10拟晶Al65Cu23Fe12具有合金的某些优良物理性能,将相同质量的此拟晶分别与足量的盐酸、烧碱和稀硝酸反应,产生的气体物质的量按由小到大的顺序排列正确的是()A盐酸、稀硝酸、烧碱 B烧碱、盐酸、稀硝酸C烧碱、稀硝酸、盐酸 D稀硝酸、烧碱、盐酸解析将Al65Cu23Fe12看作是由65 mol铝、23
9、 mol铜、12 mol铁组成的混合物,只有铝与烧碱反应放出氢气,氢气的物质的量是65 mol97.5 mol;与盐酸反应时,铝和铁都反应,放出氢气的物质的量是65 mol12 mol109.5 mol;与稀硝酸反应时,三种金属都溶解放出NO气体,放出NO的物质的量是65 mol23 mol12 mol92.3 mol。所以产生的气体物质的量由小到大的顺序为稀硝酸、烧碱、盐酸,D项正确。答案D11(2015浙江理综,13)某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O),设计了如下流程:下列说法不正确的是()
10、A.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉B.固体1中一定有SiO2,控制pH是为了使Al3转化为Al(OH)3进入固体2C.从溶液2得到FeSO47H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解D.若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO47H2O解析根据题意,分析得出以下流程:A项,溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉,正确;B项,由于SiO2不溶于硫酸,则固体1中一定含有SiO2,为了使溶液中的Al3转化成Al(OH)3沉淀,故用NaOH溶液控制pH,得固体2为Al(OH)3,正确;C项,由于Fe2易被氧化、FeSO47H2O易分解
11、,故在从FeSO4溶液中得到FeSO47H2O产品过程中,须控制条件防止其氧化和分解,正确; D项,若在溶液1Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3溶液中直接加NaOH至过量,得到的为Fe(OH)3,用硫酸溶解得到Fe2(SO4)3溶液,故经结晶不能得到FeSO47H2O,错误。答案D二、填空题12.某同学为了验证Fe3是否能将H2SO3氧化成SO,他用50 mL 0.1 molL1 FeCl3溶液吸收制取SO2气体的尾气后,进行以下实验:(1)检验吸收液中的SO:_,证明Fe3能够把H2SO3氧化成SO。(2)请配平并完成上述反应中的化学方程式:2FeCl3SO2=H2SO4,反应中的氧化产
12、物是(写化学式)。(3)吸收液中除了含有H、Cl、SO以外,对其他成分(Fe3、Fe2、H2SO3)的可能组合进行探究:提出假设。假设1:溶液中存在Fe3、Fe2;假设2:溶液中存在。设计方案,进行实验,验证假设。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。限选实验试剂和仪器:试管、滴管、0.1 molL1 KMnO4溶液、0.1 molL1 KSCN溶液、品红稀溶液。实验步骤预期现象和结论步骤1:用试管取样品溶液23 mL,并滴入若出现血红色,则假设1成立;若未出现血红色,则假设1不成立(或假设2成立)步骤_步骤3:_答案(1)取少量样品溶液于试管中,先滴入足量的稀盐酸,再滴入氯化钡溶液,
13、如果有白色沉淀生成(2)2H2O2FeCl22HClH2SO4(3)Fe2、H2SO312滴0.1 molL1 KSCN溶液另取23 mL样品溶液于试管中,滴入12 mL品红溶液若品红溶液红色退去,则假设2成立;若品红溶液不退色,则假设2不成立(或假设1成立)13.FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:检验装置的气密性;通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;用
14、酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。请回答下列问题:(1)装置A中反应的化学方程式为_。(2)第步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第步操作是_。(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)。(4)装置B中冷水浴的作用为_;装置C的名称为;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:_。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质
15、硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为。(7)电解池中H在阴极放电产生H2,阳极的电极反应式为。(8)综合分析实验 的两个反应,可知该实验有两个显著优点:H2S的原子利用率为100%;_。解析(1)装置A中Fe在加热条件下与Cl2反应生成FeCl3:2Fe3Cl22FeCl3。(2)根据题目信息可知,加热时FeCl3固体易升华,所以沉积在装置A右端的FeCl3经加热使其变为气体而进入收集器。(3)要防止FeCl3潮解,则装置中不能存在水蒸气,从实验步骤表述中分析,都涉及“干燥”,其目的都是防止FeCl3潮解。 (4)进入收集器的FeCl3为
16、气体,经装置B中的冷水冷却后而沉积下来,便于收集产品。Fe2的检验可用K3Fe(CN)6溶液,Fe2与K3Fe(CN)6溶液反应生成蓝色沉淀。(5)由于尾气中含有未反应的有毒气体氯气,可用盛有NaOH溶液的装置吸收,并将导管插入液面下。(6)Fe3具有氧化性,H2S具有还原性,二者发生氧化还原反应:2Fe3H2S=2Fe2S2H。(7)、(8)电解FeCl2溶液,通过阴极:2H2e=H2阳极:Fe2 e=Fe3来完成溶液中FeCl3的循环利用。答案(1)2Fe3Cl22FeCl3(2)在沉积的FeCl3固体下方加热(3)(4)冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品干燥管K3Fe(CN)6溶液(5
17、)(6)2Fe3H2S=2Fe2S2H(7)Fe2e=Fe3(8)FeCl3得到循环利用14.为探索工业废料的再利用,某化学兴趣小组设计了如下实验流程,用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO47H2O)和胆矾晶体。请回答下列问题:(1)写出步骤反应的离子方程式:_。(2)试剂X是。步骤、中均需进行的实验操作是_。(3)进行步骤时,该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后,观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少,为了避免固体C减少,可采取的改进措施是_。(4)用固体F制备CuSO4溶液,可设计以下三种途径:写出途径中反应的离子方程式,请选出你认为
18、的最佳途径并说明选择的理由:_。解析(1)三种金属中,只有Al能与碱反应,反应的离子方程式为2Al2OH2H2O=2Al(OH)43H2。(2)分离铁、铜制备绿矾,所以用稀硫酸;三步操作的目的都是固液分离,故操作为过滤。(3)浓盐酸易挥发,制得的CO2中混有HCl气体,导致生成的氢氧化铝溶解,为了避免固体C减少,故要除去CO2中的HCl,应在装置a、b之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。(4)途径最佳。途径会产生NO,途径会产生SO2,都会污染环境,并且途径中的H2SO4均转化成CuSO4,原子利用率高。答案(1)2Al2OH2H2O=2Al(OH)43H2(2)稀硫酸过滤(3)在装置a、b之间增加一个盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶(4)3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O途径最佳,理由是原料利用率高,环境污染小