1、第2课时铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐课后训练提升合格考过关检验1.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,错误的是()。A.Fe2+的水溶液为浅绿色B.Fe3+的水溶液为棕黄色C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性D.向Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀答案D解析向Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,生成红色可溶性物质,不是红色沉淀。2.下列离子方程式正确的是()。A.铁与FeCl3溶液反应:Fe+Fe3+2Fe2+B.Fe与稀盐酸反应:2Fe+6H+2Fe3+3H2C.FeCl2溶液与Cl2反应:Fe2+Cl2Fe3+2Cl-D.Fe(OH)3与盐酸反应:Fe(OH)3+3H
2、+Fe3+3H2O答案D解析A中电荷不守恒,应为Fe+2Fe3+3Fe2+;B中违反反应事实,应为Fe+2H+Fe2+H2;C中电荷不守恒,应为2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-。3.将铁屑溶于过量盐酸后,采取下列措施,溶液中会有三价铁生成的是()。A.加入稀硫酸B.通入氯气C.加入氯化锌D.加入氯化铜答案B解析Fe与盐酸发生反应:Fe+2H+Fe2+H2,而Fe2+遇强氧化剂才会生成三价铁。稀硫酸不能把Fe2+氧化成Fe3+;氯气能将溶液中的Fe2+氧化成为Fe3+;氯化锌、氯化铜溶液中的Zn2+、Cu2+有一定的氧化能力,其中Cu2+可以将单质铁氧化成Fe2+,但却不能将Fe2+氧化成Fe
3、3+,Zn2+不能氧化Fe2+。4.下列反应,其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是()。金属钠在纯氧中燃烧FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间FeCl3溶液中滴入KSCN溶液硫酸铜吸水A.B.C.D.答案B解析钠在氧气中燃烧生成Na2O2,产物为淡黄色;FeSO4溶液中加入NaOH溶液,生成Fe(OH)2,放置一段时间会被氧气氧化成Fe(OH)3,为红褐色;Fe3+与SCN-结合显红色;CuSO4吸水后生成的CuSO45H2O呈蓝色。5.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。甲组:检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+;乙组:检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。下列
4、试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是()。选项甲组乙组A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液BKMnO4酸性溶液KSCN溶液CKOH溶液新制氯水D新制氯水KMnO4酸性溶液答案B解析由于Fe3+的干扰,在检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+时应使用KMnO4酸性溶液,只有B项正确。6.把表面有少量氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中,充分反应后,所得溶液中的金属离子为()。A.Fe3+和Cu2+B.Fe2+和Cu2+C.Fe2+和Fe3+D.Fe2+答案D解析本题涉及的物质的性质有:CuO与盐酸的反应,Fe、Fe2O3与盐酸的反应,Fe3+与Fe、Cu的反应,Fe与Cu2+的反应等。表面
5、氧化物较少,溶于盐酸后,生成的Fe3+和Cu2+较少,分别被Fe还原为Fe2+和Cu,Cu与盐酸不反应,Fe与盐酸反应生成Fe2+。7.下列实验只能制备氢氧化铁沉淀的是()。A.将氧化铁与水直接加热B.将水蒸气通过炽热铁粉C.氧化铁先用盐酸溶解再加烧碱溶液D.饱和氯化铁溶液逐滴滴入沸水中答案C解析氧化铁不溶于水,不能与水反应生成氢氧化铁,A项不符合题意;水蒸气能与炽热铁粉反应生成四氧化三铁和氢气,B项不符合题意;氧化铁先用盐酸溶解生成氯化铁和水,再加烧碱溶液得到氢氧化铁沉淀,C项符合题意;饱和的氯化铁溶液逐滴滴入沸水中,可制备氢氧化铁胶体,D项不符合题意。8.有NaCl溶液、FeCl2溶液、F
6、eCl3溶液、MgCl2溶液四种溶液,用一种试剂就可把它们鉴别开来,这种试剂是()。A.盐酸B.烧碱溶液C.氯水D.KSCN溶液答案B解析将过量NaOH溶液分别加入几种溶液,无明显现象的是NaCl溶液,生成白色沉淀且迅速变为灰绿色最后变为红褐色的是FeCl2溶液,生成红褐色沉淀的是FeCl3溶液,生成白色沉淀的是MgCl2溶液。9.将下列四种化合物溶于稀盐酸,滴加KSCN溶液,没有颜色变化,再加氯水即呈现红色的是()。A.FeOB.Fe2O3C.Fe3O4D.Fe2(SO4)3答案A解析Fe3O4与盐酸反应,既有FeCl3生成,又有FeCl2生成。10.已知A是一种常见金属,F是一种红褐色沉淀
7、。试根据图中转化关系,回答下列问题。(1)写出A、C、F、G的化学式。A.;C.;F.;G.。(2)检验D中阳离子的方法为。(3)保存C溶液时要加固体A的原因是。(4)写出下列转化的离子方程式。DC:。CD:。答案(1)FeFeCl2Fe(OH)3Fe2O3(2)取D溶液少许放入试管中,加入几滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含Fe3+(3)防止Fe2+被O2氧化(4)2Fe3+Fe3Fe2+2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-解析根据F是红褐色沉淀知F是Fe(OH)3,从而推知A为Fe,B为Fe3O4,C为FeCl2,D为FeCl3,E为Fe(OH)2,G为Fe2O3,X为H2。11.把等物质的
8、量的铜粉、铁粉投入一定量的FeCl3溶液中充分反应,然后取出部分溶液。(1)若滴加一滴KSCN溶液,溶液显红色,则溶液中存在的金属离子有。(2)若滴加一滴KSCN溶液,溶液不显红色,则溶液中一定存在的金属离子有。(3)若加入的金属全部溶解,则溶液中n(Cu2+)n(Fe2+)=。(4)若(3)反应后的溶液中有三种金属离子,欲从中回收Cu和FeCl3,需要用到的试剂有(按反应顺序填写)。答案(1)Cu2+、Fe2+、Fe3+(2)Fe2+(3)15(4)Fe、稀盐酸、新制氯水解析还原性:FeCu,故Fe3+优先与Fe反应,2Fe3+Fe3Fe2+,然后与Cu反应,2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+
9、。(1)若滴加KSCN溶液显红色,说明Fe3+过量,则铜粉、铁粉均已溶解,故溶液中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。(2)若滴加KSCN溶液,溶液不显红色,则Fe3+已完全反应,溶液中一定存在的离子是Fe2+。(3)通过反应的离子方程式分析,等物质的量的铜粉、铁粉完全溶解,所产生的n(Cu2+)n(Fe2+)=15。(4)为从溶液中提取Cu,应向溶液中加入过量铁粉:Fe+Cu2+Fe2+Cu;然后用盐酸溶解过量的铁粉:Fe+2HClFeCl2+H2;过滤后,得到Cu,再向滤液中加入新制氯水即可得到FeCl3:2FeCl2+Cl22FeCl3。等级考素养提升1.制印刷电路时常用氯化铁溶液
10、作为“腐蚀液”,发生的反应为2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2,向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是()。A.烧杯中有铜无铁B.烧杯中有铁无铜C.烧杯中铁、铜都有D.烧杯中铁、铜都无答案B解析向盛有FeCl3溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,由于还原性:FeCu,Fe3+首先应与Fe反应,如果Fe3+有剩余,剩余的Fe3+再与Cu反应。铁粉未反应完时铜粉就不会被氧化,所以不可能出现烧杯中有铁无铜的现象,故应选B。2.向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 molL-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL(标准状
11、况)的气体,在所得溶液中加入KSCN溶液无红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是()。A.11.2 gB.5.6 gC.2.8 gD.无法计算答案C解析依题意,恰好反应后溶液中溶质只存在FeCl2,根据原子守恒,可建立关系:n(Fe)=n(Fe2+)=12n(Cl-)=12n(HCl)=120.1L1molL-1=0.05mol,m(Fe)=2.8g。3.向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混合粉末中加入过量的稀硫酸,充分反应后,仍有红色粉末存在,则关于所得溶液中阳离子的判断正确的是()。A.只有Fe2+和Cu2+B.一定有Fe2+、Cu2+,可能有Fe3+C.
12、一定有Fe2+,可能有Cu2+D.只有Fe2+答案C解析加入过量稀硫酸,仍有红色粉末存在,则该红色粉末是Cu,所以溶液中一定没有Fe3+。由于氧化性:Fe3+Cu2+,Fe2O3与H2SO4反应生成的Fe3+无论是与Fe反应,还是与Cu反应,溶液中一定存在Fe2+,当Fe相对过量时,溶液中不存在Cu2+,当Fe不足时,溶液中有Cu2+,C项正确。4.(双选)为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性,某同学设计了如下实验方案,其中符合实验要求且完全正确的是()。选项实验操作实验现象离子反应实验结论A向氯化亚铁溶液中通入氯气浅绿色溶液变成棕黄色溶液2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-Fe2+具有还原性B
13、在氯化亚铁溶液中加入锌片浅绿色溶液变成无色溶液Fe2+ZnFe+Zn2+Fe2+具有氧化性C在氯化铁溶液中加入铁粉棕黄色溶液变成浅绿色溶液Fe3+Fe2Fe2+铁单质具有还原性D在氯化铁溶液中加入铜粉蓝色溶液变成棕黄色溶液2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+Fe3+具有氧化性答案AB解析向氯化亚铁溶液中通入氯气,浅绿色溶液变成棕黄色溶液,说明Fe2+具有还原性,A项正确;在氯化亚铁溶液中加入锌片,浅绿色溶液变成无色溶液,说明Fe2+具有氧化性,B项正确;C项离子方程式电荷不守恒,正确的离子方程式为2Fe3+Fe3Fe2+,C项错误;在氯化铁溶液中加入铜粉,溶液颜色应由棕黄色变成蓝色,D项错误。5.
14、(双选)在Fe2(SO4)3溶液中加入a g铜,完全溶解后,再加b g铁,充分反应后得到c g残余固体,且ac,下列说法正确的是()。A.残余固体是铜B.最后得到的溶液中一定含有Cu2+C.将残余固体加入稀硫酸中,有气泡产生D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+答案AB解析因为ac,说明bg铁完全反应,溶液中含Cu2+、Fe2+,不含Fe3+,A、B两项正确。6.只用一种试剂或操作,除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),写出试剂或操作的名称、方法及有关的化学方程式或离子方程式。(1)Fe2O3Fe(OH)3:;化学方程式为。(2)FeSO4溶液(CuSO4):;离子方程式为。(3)FeCl3溶液
15、(FeCl2):;离子方程式为。答案(1)加热2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O(2)加足量铁粉,充分反应后过滤Cu2+FeFe2+Cu(3)通入适量氯气2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-解析(1)Fe(OH)3加热分解生成氧化铁,故选择方法为加热,化学方程式为2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。(2)加入足量的铁粉,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,然后过滤,离子方程式为Fe+Cu2+Cu+Fe2+。(3)通入适量的氯气,氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁,离子方程式为Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+。7.下图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用
16、铁屑和6 molL-1的稀硫酸,其他试剂任选。请回答下列问题:(1)装置B中盛有一定量的NaOH溶液,装置A中应预先加入的试剂是,装置A中发生反应的离子方程式是。(2)实验开始时应先将活塞a(填“打开”或“关闭”)。(3)简述制取Fe(OH)2的操作过程:。(4)实验完毕,拔去装置B中的橡胶塞,放入一部分空气,此时装置B中发生反应的化学方程式为。答案(1)铁屑Fe+2H+Fe2+H2(2)打开(3)关闭活塞a,使FeSO4溶液压入装置B中进行反应(4)4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3解析(1)题图中装置A的作用是产生H2,利用H2赶走整个装置中的空气,减小Fe2+被氧化的速率,以便能较长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀,故装置A中应预先加入的试剂为铁屑:Fe+H2SO4FeSO4+H2。(2)实验开始时打开活塞a,装置A中产生的H2沿导管进入装置B,赶走装置中的空气。(3)关闭活塞a,气体不能逸出,压迫装置A中的液体通过导管进入装置B,FeSO4与NaOH混合产生Fe(OH)2白色沉淀。(4)实验完毕拔去装置B的橡胶塞,空气进入装置B,O2与Fe(OH)2发生反应,使Fe(OH)2转化为Fe(OH)3红褐色沉淀。
