1、第1节 铁的多样性(建议用时：40分钟)合格过关练1下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A赤铁矿的主要成分是Fe3O4B铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤DFe3与KSCN反应产生红色沉淀C赤铁矿的主要成分是红色的Fe2O3；铁与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和H2；铁粉可将FeCl3还原成FeCl2；Fe3与KSCN反应不会生成沉淀。2为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入的最佳试剂是()ANaOH溶液B铁片CKSCN溶液D石蕊溶液C氯化亚铁溶液变质是Fe2被氧化成Fe3，Fe3能与SCN结合
2、使溶液呈红色，这一反应是Fe3的特征反应，所以可用KSCN溶液检验某FeCl2溶液是否变质。3下列物质中，在一定条件下能将铁元素从0价转变为3价的是()A氯气B盐酸C硫酸铜溶液D稀硫酸AFe在Cl2中燃烧生成FeCl3，可将0价铁变成3价。4下列转化关系不能通过一步反应实现的是()AFeFeCl2BFe2O3Fe(OH)3CFeCl3FeCl2DFe(OH)3FeCl3BA项，Fe2HCl=FeCl2H2或Fe2FeCl3=3FeCl2；B项，Fe2O3不溶于水，故Fe2O3Fe(OH)3不能通过一步反应完成；C项，2FeCl3Fe=3FeCl2；D项，Fe(OH)33HCl=FeCl33H2
3、O。5(素养题)本草图经中关于绿矾的分解有如下描述：“绿矾形似朴消(Na2SO410H2O)而绿色，取此物置于铁板上，聚炭，封之囊袋，吹令火炽，其矾即沸，流出，色赤如融金汁者是真也。”对此段话的说明中肯定错误的是()A绿矾的化学式为FeSO47H2OB绿矾分解过程中没有发生电子的转移C“色赤”物质可能是Fe2O3D流出的液体中可能含有硫酸B绿矾在加热时会溶解在结晶水中，然后发生分解，化学方程式为2FeSO47H2O高温,Fe2O3SO2SO314H2O，铁的化合价由2升高到3价，S由6降低到4，所以绿矾分解是氧化还原反应，有电子转移，三氧化硫溶于水生成硫酸，综上所述B不正确。6下列说法不正确的
4、是()AFe在过量O2中燃烧反应生成Fe2O3BFe与少量的Cl2发生反应生成FeCl3CFe在潮湿的环境中易生锈DFe在氧气中燃烧需要在集气瓶中放上少量沙子，以免炸裂集气瓶AFe在O2中燃烧产生Fe3O4。7稀硫酸中加入适量铁粉，反应完全后再加入适量的NaOH溶液，放置片刻，整个过程中观察到的颜色变化是()A无色、灰绿色、红褐色B无色、浅绿色、白色、灰绿色、红褐色C灰绿色、红褐色、蓝色D灰绿色、白色、浅绿色、灰绿色、红褐色BH2SO4、FeSO4、Fe(OH)2和Fe(OH)3依次为无色、浅绿色、白色、红褐色。8将铁片放入下列各溶液中，反应后溶液的质量增加，但无气体产生的是()ACuCl2溶
5、液BAgNO3溶液CFe2(SO4)3溶液D稀硫酸CA项：Fe与CuCl2溶液反应，每溶解56 g Fe，生成64 g Cu，溶液质量减轻，错误。B项：Fe与AgNO3溶液反应，每溶解56 g Fe，生成216 g Ag，溶液质量减轻，错误。C项：Fe与Fe2(SO4)3溶液反应，Fe溶解，溶液质量增加且无气体放出，正确。D项：Fe与稀硫酸反应，每溶解56 g Fe，生成2 g H2，溶液质量增加，但有气体放出，错误。 9实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2，为了使生成的产物不容易被氧化，下列说法不正确的是()A配制FeCl2和烧碱溶液所用的蒸馏水通常要煮沸B可在FeCl2溶液的上面加一
6、层苯，以隔绝空气C向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，胶头滴管尖嘴不能伸入到试管内D产生Fe(OH)2沉淀后，不能振荡试管CFeCl2和烧碱溶液要现用现配，且配制溶液的蒸馏水要煮沸以除去氧气，确保Fe(OH)2的生成在无氧的环境里，故A项正确；在FeCl2溶液的上面加一层苯或一层油，以隔绝空气防止氧气溶入，故B项正确；向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时，要将胶头滴管的尖嘴伸入到FeCl2溶液中，防止氢氧化钠溶液在滴入时接触空气溶解氧气，故C项错误；产生Fe(OH)2沉淀后，若振荡试管，会增大沉淀与空气接触的机会，使沉淀更易被氧化，故D项正确。10以下有关铁的氧化物的叙述中正确的是()A常见的铁的氧
7、化物FeO、Fe2O3、Fe3O4都是黑色B铁的氧化物中Fe2O3、Fe3O4都有导磁性C作为炼铁原料之一的赤铁矿的主要成分是Fe2O3D铁的氧化物Fe2O3、Fe3O4都只有氧化性CFeO和Fe3O4是黑色的，而赤铁矿的主要成分是红棕色的Fe2O3，A项错误，C项正确；常见的三种铁的氧化物中，只有Fe3O4有导磁性，B项错误；Fe3O4中铁的化合价为2价和3价，既有氧化性又有还原性，D项错误。11某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质，查阅了有关资料，得知Fe2能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色，并结合已学的知识设计了如下实验：将药片除去糖衣研细后，溶解过滤，取
8、滤液分别加入到两支试管中，在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液，在另一支试管中滴入KSCN溶液。请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论：(1)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色，滴入KSCN溶液后不变红，结论是_。(2)若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是_。(3)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色，滴入KSCN溶液变红，结论是_。(4)能不能将KMnO4和KSCN滴入同一试管中进行验证，为什么？试进行解释_。解析加KMnO4溶液只要褪色就说明含有Fe2，而加入KSCN溶液变红则说明含有Fe3，所以前三问的答案很容易得出，而第(4)问中的原因可归结为两条，一是KMnO4溶液呈紫
9、色，在溶液中影响观察Fe(SCN)3的红色；二是KSCN具有较强的还原性，可以被KMnO4氧化，影响Fe2的检验。答案(1)没有变质(2)完全变质(3)部分变质(4)不能，原因是KMnO4溶液呈紫红色，影响Fe3的检验；KSCN具有还原性，影响Fe2的检验12.A、B、C均为单质，B与C反应后的产物溶于水得无色酸性溶液。B的水溶液有漂白作用且显酸性，E可作还原剂，其浓溶液用于实验室制B。A、B、C之间的其他反应如图所示。请回答下列问题：(1)写出化学式：B_，D_，F_。(2)鉴别D溶液中阳离子的方法是_。(3)写出离子反应方程式：AEFC：_。BFD：_。解析由题给信息可推知A为Fe，B为C
10、l2，C为H2；根据图中转化关系，进而推知D为FeCl3、E为HCl、F为FeCl2。答案(1)Cl2FeCl3 FeCl2(2)取少量D溶液于试管中，然后滴加KSCN溶液，溶液呈红色表明含Fe3(3)Fe2H=Fe2H2Cl22Fe2=2Cl2Fe313回答下列问题：(1)除去铜粉中混有的铁粉，可选用的试剂为_(填字母)。AFeCl3溶液BH2SO4溶液CCuSO4溶液DNaOH溶液涉及反应的离子方程式是_。(2)为了检验某未知溶液是否是FeCl2溶液，一位同学设计了以下实验方案加以证明。向一支装有该未知溶液的试管中通入氯气，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色，证明该未知溶液是FeCl2溶液。回
11、答以下问题：你认为此方案是否合理？_(填“合理”或“不合理”)，若不合理，要检验Fe2应如何操作？_(若填“合理”，则此空不答)。(3)现向一支装有FeCl2溶液的试管中滴加NaOH溶液，可观察到的现象是_，有关化学方程式为_。(4)实验室保存FeCl2溶液时为了防止FeCl2溶液变质，经常向其中加入铁粉，其原因是(用离子方程式表示)_。解析(1)由于FeCl3不仅与Fe反应，而且与Cu反应，故A项不符；H2SO4和CuSO4溶液均与Fe反应而与Cu不反应，故可除去铜粉中混有的铁粉；NaOH与Cu、Fe均不反应，无法除去。(2)Fe2的检验应排除Fe3的干扰。若先通入氯气，再滴加KSCN溶液，
12、溶液呈红色说明溶液中含有Fe3，但Fe3来源于Fe2还是原溶液含有的，则无法说明。(3)FeCl2与NaOH发生反应生成的Fe(OH)2最终转化为Fe(OH)3。(4)FeCl2溶液中的Fe2易被氧化为Fe3，有铁粉可防止生成Fe3。答案(1)BC2HFe=Fe2H2、FeCu2=Fe2Cu(2)不合理先加KSCN溶液，无现象，再通入氯气，溶液变红色，则原溶液含有Fe2(3)出现白色沉淀，立即变为灰绿色，最终变为红褐色FeCl22NaOH=Fe(OH)22NaCl,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)2Fe3Fe=3Fe2素养培优练14下列关于钠、铁及其化合物的叙述正确的是()
13、A铁单质只具有还原性，其阳离子只有氧化性，且可用KSCN溶液检验其阳离子是否存在于某溶液中B因为铁的活泼性大于Cu，故Cu与FeCl3不反应CNa2O2、Fe(OH)3、FeCl2均可经化合反应一步得到DFe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3CFe2处于中间价态，既有氧化性又有还原性，用KSCN溶液只能检验铁离子，不能检验亚铁离子，A错误；Cu可将FeCl3还原为FeCl2，B错误；2NaO2Na2O2,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，Fe2FeCl3=3FeCl2，C正确；Fe在足量Cl2中燃烧只生成FeCl3，D错误。15下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的
14、是()A该溶液中K、Fe2、SCN、Br可以大量共存B和H2S反应的离子方程式：2Fe3H2S=FeS2HC和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3SOBa23OH=Fe(OH)3BaSO4D1 L 0.1 molL1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g FeDFe2(SO4)3溶液中的Fe3与SCN发生显色反应，在溶液中不能大量共存，故A项错误；铁离子能够与H2S发生氧化还原反应，生成亚铁离子和单质硫沉淀，故B项错误；Fe2(SO4)3溶液和Ba(OH)2溶液反应生成氢氧化铁沉淀和硫酸钡沉淀，铁离子和硫酸根离子的物质的量的比为23，正确的离子方程式为2Fe33SO3Ba26OH=
15、2Fe(OH)33BaSO4，故C项错误；1 L 0.1 molL1该溶液中含有溶质硫酸铁0.1 mol，0.1 mol硫酸铁中含有0.2 mol铁离子，与足量锌反应可以生成0.2 mol铁，生成铁的质量为11.2 g，故D项正确。16将11.2 g铁粉加入250 mL 2 molL1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是()A铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl浓度基本不变B往溶液中滴入KSCN溶液，不显红色CFe2与Fe3的物质的量之比为61D氧化产物与还原产物的物质的量之比为25C铁粉和Fe3发生反应Fe2Fe3=3Fe2，11.2 g铁粉的物质的量是0.2 mol,250 mL 2 molL1的
16、氯化铁溶液中含氯化铁的物质的量是0.5 mol，所以铁反应完全，剩余0.1 mol Fe3，生成0.6 mol Fe2。铁没有剩余，氯化铁有剩余，Cl浓度基本不变，故A项错误；氯化铁有剩余，所以往溶液中滴入KSCN溶液，显红色，故B项错误；Fe2与Fe3的物质的量之比为0.60.161，故C项正确；铁被氧化生成的Fe2与Fe3被还原生成的Fe2的物质的量比是12，即氧化产物与还原产物的物质的量之比为12，故D项错误。17向100 mL碘化亚铁溶液中缓慢通入标准状况下4.48 L氯气，完全反应后，溶液中有一半的Fe2未被氧化，则原碘化亚铁溶液的物质的量浓度是()A1.2 molL1B1.5 mo
17、lL1C1.6 molL1D2.0 molL1C还原性强弱：IFe2，往100 mL碘化亚铁溶液中缓慢通入4.48 L(标准状况)氯气，氯气先氧化碘离子，再氧化亚铁离子，已知氯气的物质的量为0.2 mol，发生反应：Cl22I=2ClI2，I完全氧化后，溶液中一半的Fe2被氧化成Fe3，发生反应：Cl22Fe2=2Cl2Fe3，设原FeI2溶液的物质的量浓度为a molL1，则c(I)2c(FeI2)2a molL1、c(Fe2)a molL1，根据得失电子数守恒：0.2 mol22a molL10.1 L0.5a molL10.1 L，解得a1.6。18电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀
18、敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。(1)检验溶液中Fe3存在的试剂是_，证明Fe3存在的现象是_。(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的化学方程式：_。(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，准备采用下列步骤：A请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。_，_，_，_，_，_。B请写出相关反应的化学方程式。_，_，_，_。解析从腐蚀铜的废液中回收铜。 答案(1)KSCN溶液溶液变成红色(2)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2(3)A.FeFeCl2Fe和CuHClFeCl2Cl2BCuCl2Fe=FeCl2Cu2FeCl3Fe=3FeCl2Fe2HCl=FeCl2H22FeCl2Cl2=2FeCl3