1、高考资源网（） 您身边的高考专家温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第3课时铁及其化合物之间的转化关系一、概念判断(判断下列说法是否正确，正确的打“”，错误的打“”，共5小题，每题1分，共5分)1FeFeCl3的变化可一步实现。()提示： Fe与HCl溶液反应只能生成FeCl2，不能一步实现。2Fe2还可继续被强氧化剂氧化。()3Fe2、Fe3共存时，也可用KSCN溶液和氯水检验Fe2的存在。()提示： Fe3遇KSCN溶液变红。4Fe2可被KMnO4(H)氧化。()5Fe2转化为Fe3，只需向含Fe2的溶
2、液中加入还原剂即可。()提示：加入氧化剂才能实现Fe2到Fe3的转化。二、选择题(本题包括8小题，每题2分，共16分)题组1铁及其化合物的转化1将铁片插入下列溶液中，放置片刻后，铁片质量与加入前相同的是()AFeCl2溶液 BAgNO3溶液CFeCl3溶液 D盐酸【解析】选A。FeCl2溶液与铁片不反应，铁片质量不变；2AgFe=Fe22Ag，铁片质量增加；2Fe3Fe=3Fe2，铁片质量减小；2HFe=Fe2H2，铁片质量减小。2下列离子方程式中，正确的是()A铁与稀氯化铁溶液反应：FeFe3=2Fe2B铁与稀盐酸反应：2Fe6H=2Fe33H2CFeCl2溶液与氯水反应：Fe2Cl2=Fe
3、32ClDFe(OH)3与盐酸反应：Fe(OH)33H=Fe33H2O【解析】选D。A和C选项的反应不满足电荷守恒，错误；B选项，铁与稀盐酸反应生成FeCl2，错误。3下列物质跟铁反应的生成物，能跟KSCN溶液作用生成红色物质的是()A盐酸 B氯气C硫酸铜溶液 D稀硫酸【解析】选B。铁跟盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液反应后生成Fe2，铁跟氯气反应生成FeCl3，Fe3能跟KSCN溶液反应生成红色物质而Fe2不能。4(2021南京高一检测)某物质溶于盐酸后，再向溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液颜色无变化，然后加入新制氯水，溶液呈红色，则这种物质是()AFeCl3 BFeCl2 CFe(OH)3 DFe
4、3O4【解析】选B。由题意知该物质中只有2价的铁元素，Fe3O4与HCl反应，既有FeCl3生成，又有FeCl2生成。题组2Fe2和Fe3的检验5向盛有氯化铁溶液的烧杯中加入过量的铜粉，反应结束后，溶液中大量存在的金属离子是()AFe2、Cu2 BFe2、Fe3CFe3、Cu2 DCu、Cu2【解析】选A。铜粉过量时不能存在Fe3，铜和三氯化铁反应不会生成Cu。6将1.12 g铁粉加入25 mL 2 molL1的氯化铁溶液中，充分反应后，结果是()A溶质为氯化亚铁，铁粉有剩余B氧化产物与还原产物的物质的量之比为21CFe2和Fe3物质的量之比为61D往溶液中滴入KSCN溶液，不显红色【解析】选
5、C。1.12 g铁粉的物质的量是0.02 mol。氯化铁的物质的量是0.05 mol，氯化铁过量，溶质为氯化亚铁和氯化铁；氧化产物与还原产物的物质的量之比为12，Fe3剩余0.01 mol，生成Fe20.06 mol，Fe2与Fe3的物质的量之比为61。7下列反应中，能置换出铁的是()ACuFeCl3(溶液) BNaFeCl2(溶液)CAlFeCl2(溶液) DAgFeCl2(溶液)【解析】选C。Cu与FeCl3溶液反应生成Fe2，Na与FeCl2溶液反应生成氢氧化亚铁；Ag不能与FeCl2溶液反应。8(2021浏阳高一检测)向某晶体的溶液中加入Fe2后溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液
6、出现红色，由此得出下列结论错误的是()AFe3的氧化性比溴的氧化性强B该晶体中一定含有SCNCFe2与SCN不能形成红色化合物DFe2被溴氧化成Fe3【解析】选A。某晶体的溶液中没有与Fe2发生反应的离子，当加入溴水后，Fe2一定被氧化成Fe3，此时溶液出现红色，说明原晶体是含有SCN的盐，判断出B、C、D均正确；在Br2与Fe2反应中，Fe3是氧化产物，Br2是氧化剂，所以Br2的氧化性应比Fe3的氧化性强，A错误。三、非选择题(本题包括1小题，共9分)9铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：请回答下列有关问题：(1)Fe与过量盐酸反应可以制取FeCl2。若用反应所得的酸性溶液，实现上述、
7、的转化，要求产物纯净，可选用的试剂分别是_、_。(填标号)ACl2 BFe CCu DKMnO4(2)在化学方程式Fe2O33NaClO4KOH2K2FeO4(高铁酸钾)3NaCl2H2O中，还原剂是_，具有_性。(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_、_。 【解析】(1)将Fe2氧化成Fe3需加入氧化剂，但KMnO4会引入杂质离子，故可通入Cl2；将Fe3还原成Fe2需加入还原剂，但Cu会引入杂质离子，故加入Fe。(2)该反应中铁元素由3价6价，故Fe2O3作还原剂，具有还原性。(3)高铁酸钾(K2Fe
8、O4)在水中发生反应生成氢氧化铁胶体，能凝聚水中的悬浮杂质从而可作净水剂，而6价3价的过程，表现其强氧化性，因此可作消毒剂。答案：(1)AB(2)Fe2O3还原(3)净水消毒一、选择题(本题包括14小题，每题3分，共42分)1(2021福州高一检测)将铁的某种化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色。则此铁的化合物是()AFe2O3BFeCl3CFe2(SO4)3DFeO【解析】选D。FeO溶于稀盐酸产生Fe2，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，然后加入适量氯水，Fe2转化成Fe3，溶液变红。2向硫酸中加入铁粉，待铁粉全部溶解后，再加入酸性KMnO4溶液，K
9、MnO4溶液紫红色褪去的原因是()AFe有还原性 BFeSO4中Fe2具有还原性CKMnO4具有还原性 D硫酸具有还原性【解析】选B。溶液褪色是因为Fe2具有还原性，KMnO4(H)具有氧化性，KMnO4被Fe2还原生成无色的Mn2。3(2021哈尔滨高一检测)用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO反应制单质铜，有人设计了以下两种方案：FeH2CuCuOCuSO4Cu若按实验原理进行操作，则两者制得单质铜的量()A一样多B多C多D无法判断【解析】选C。方案中，用H2还原CuO时，加热前要先通H2，以排除装置中的空气，以防加热时爆炸，实验结束后需继续通一会儿H2，直到冷却为止，以防止Cu重新被
10、空气中的O2氧化，因此，要制得1 mol Cu需要的H2多于1 mol，即需要的Fe多于1 mol。故等量的Fe按方案制得Cu的量多。4.A、B、C为3种单质(其中A为固体，B、C为气体)，将D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液E。它们之间的转化关系如图，下列推断正确的是()A物质B是H2 B物质C是Cl2C物质D是FeCl2 D物质F是FeCl2【解析】选D。根据题意知，A为Fe，B为Cl2，C为H2，D为FeCl3，E为HCl，F为FeCl2。5(双选)已知下述三个实验均能发生化学反应：将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水将铜丝放
11、入氯化铁溶液中下列判断正确的是()A实验中铁钉只作还原剂B实验中Fe2既显氧化性又显还原性C实验中发生的是置换反应D上述实验证明氧化性：Fe3Cu2Fe2【解析】选A、D。实验中铁钉作还原剂，氧化性：Cu2Fe2，实验中Fe2只表现还原性，实验中反应为2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，不是置换反应，氧化性：Fe3Cu2，综上可知氧化性：Fe3Cu2Fe2，故A、D正确，B、C错误。6某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2、0.2 mol Fe3，加入0.2 mol铁粉，待Fe3完全被还原后，溶液中Fe2的物质的量浓度为(假设反应前后溶液体积不变)()A0.4 molL1 B0.6
12、 molL1C0.8 molL1 D1.0 molL1【解析】选C。由反应2Fe3Fe=3Fe2可知铁粉过量，0.2 mol Fe3与过量铁粉反应生成0.3 mol Fe2，故反应后Fe2共为0.4 mol，c(Fe2)0.8 molL1。7(双选)(2021菏泽高一检测 )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2Fe2Cl2=2Fe32ClFe2具有还原性B在氯化亚铁溶液中加入锌片浅绿色溶液变成无色溶液Fe2Zn=FeZn2Fe2具有还原性C在氯化
13、铁溶液中加入铁粉棕黄色溶液变成浅绿色溶液2Fe3Fe=3Fe2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2Fe3Cu=2Fe2Cu2Fe3具有氧化性【解析】选A、C。在氯化亚铁溶液中通入氯气，氯化亚铁溶液为浅绿色，2价的铁被氧化生成3价的铁，溶液浅绿色变为棕黄色，离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl，说明Fe2具有还原性，故A正确；锌具有还原性，氯化亚铁溶液中2价的铁具有氧化性，锌置换出铁，溶液颜色变化的同时会析出黑色固体铁，离子方程式为Fe2Zn=FeZn2，锌作还原剂有还原性，故B错误；向FeCl3溶液中加入铁粉发生反应生成氯化亚铁，棕黄色溶液变为浅绿色，离子方程
14、式为2Fe3Fe=3Fe2，故C正确；实验现象中，溶液的颜色反应前氯化铁溶液为黄色，Fe3具有氧化性，与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜溶液，反应后氯化亚铁溶液为浅绿色，氯化铜溶液为蓝绿色，故D错误。8(2021衡水高一检测)某同学设计下列方法对A盐的水溶液进行鉴定：由此得出的结论中，不正确的是()A滤液C中有Fe3BA一定为FeCl2CD溶液中存在Fe(SCN)3DB为AgCl【解析】选B。由B为白色沉淀可知B为AgCl，D为红色溶液，可知C中含Fe3，D为Fe(SCN)3，A也可能是FeCl3。9有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2四种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是()
15、A盐酸 B烧碱溶液CAgNO3溶液 DKSCN溶液【解析】选B。将过量NaOH溶液分别加到四种溶液中，无明显现象的是NaCl；生成白色沉淀且沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色的是FeCl2；生成红褐色沉淀的是FeCl3；生成白色沉淀的是MgCl2。【补偿训练】在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100 mL 2 molL1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448 mL气体(标准状况)，此时溶液中无Fe3，则下列判断正确的是()A混合物里3种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为113B反应后所得溶液中的Fe2与Cl的物质的量浓度之比为13C混合物里，FeO的物质的量无法确定，但Fe比F
16、e2O3的物质的量多D混合物里，Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多【解析】选C。本题考查Fe及其化合物的性质、混合物组成的判断、简单的化学计算。混合物恰好完全溶解，且无Fe3，故溶液中溶质为FeCl2，c(Fe2)c(Cl)12，B错误；由反应2Fe3Fe=3Fe2可知，还原Fe3的Fe的物质的量与Fe2O3的物质的量相等，但还有一部分Fe与盐酸反应生成H2，可知Fe比Fe2O3的物质的量多，C正确；FeO的物质的量无法确定，A、D错误。10(2021杭州高一检测)把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是()A稀硫酸 BCuSO4溶液CFe2(SO
17、4)3溶液 DAgNO3溶液【解析】选C。A.铁和稀硫酸反应有氢气生成，故A错误；B.铁和硫酸铜发生置换反应，析出铜的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故B错误；C.铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，没有气体生成且溶液质量增加，所以符合题意，故C正确；D.铁和硝酸银发生置换反应，析出银的质量大于铁的质量，导致溶液质量减小，故D错误。11在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是()ACu2 BFe3 CFe2 DH【解析】选C。能被磁铁吸引说明有单质铁存在，所以存在较多的是Fe2。12(2021青岛高一检测)元素的价类二
18、维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标所绘制的二维平面图。如图为铁元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系。下列说法正确的是()A高温下铁与水蒸气的反应可实现上述转化BFeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化生成红棕色粉末C加热Fe(OH)3发生转化，加水溶解可实现转化D转化发生反应的类型是化合反应【解析】选D。高温下铁与水蒸气生成四氧化三铁，不能实现上述转化，故A错误；FeO是一种黑色粉末，不稳定，在空气中受热，迅速发生转化生成四氧化三铁，故B错误；氢氧化铁不溶于水，则加水溶解不能实现转化，故C错误
19、；转化为多种物质生成一种物质，属于化合反应，故D正确。13(双选)(2021济南高一检测)将a g铁和氧化铁的混合物加入800 mL 0.1 molL1的盐酸中充分反应后，盐酸恰好全部消耗，放出标准状况下气体0.224 L。则下列判断中正确的是()A原混合物中n(Fe)n(Fe2O3)21B向溶液中滴入无色的KSCN溶液，显红色C无法计算出原混合物的质量D此混合物中铁元素的质量分数约为82.4%【解析】选A、D。因该混合物中只有铁和盐酸反应放出气体，则该气体一定是氢气。由于氧化性：Fe3H，所以当产生氢气时，Fe3已经全部被还原为Fe2，生成氢气的物质的量为0.01 mol，HCl物质的量为0
20、.8 L0.1 molL10.08 mol，反应Fe2HCl=FeCl2H2消耗0.01 mol Fe和0.01 mol20.02 mol HCl，故反应FeFe2O36HCl=3FeCl23H2O中消耗HCl的物质的量为0.08 mol0.02 mol0.06 mol，由方程式可知该反应中消耗Fe的物质的量为0.06 mol0.01 mol。由以上分析可知，原混合物中n(Fe)n(Fe2O3)(0.01 mol0.01 mol)0.01 mol21，故A正确；反应后得到的是FeCl2溶液，向溶液中滴入KSCN溶液，溶液不变色，故B错误；铁、氧化铁的物质的量已知，根据mnM可以计算混合物的质量
21、，故C错误；根据上述分析可知，原混合物中铁的物质的量是0.02 mol，Fe2O3的物质的量是0.01 mol，则此混合物中铁元素的质量分数为100%82.4%，D正确。14将KSCN溶液加入下列所指定的各溶液中，溶液不会显红色的是()A加入足量的铁粉后的FeCl3溶液B铁丝在足量氯气中燃烧后，所得产物的水溶液C长期暴露在空气中的绿矾溶液D加入新制氯水后的FeCl2溶液【解析】选A。将KSCN加入溶液中，溶液不显红色，说明溶液中无Fe3。A项发生的反应为Fe2FeCl3=3FeCl2 ，溶液中无Fe3，正确；B项，所得产物溶于水后得到FeCl3 溶液，会显红色，错误；C项溶液中的Fe2被空气中
22、的氧气氧化为Fe3，会显红色，错误；D项发生的反应为Cl22FeCl2=2FeCl3 ，会显红色，错误。二、非选择题(本题包括2小题，共28分)15(13分)为了“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”，某同学甲设计了如下的实验方案。(1)实验前甲同学预测：Fe2肯定既有还原性又有氧化性。你认为甲同学预测的依据是_。(2)甲同学欲用实验证明他的预测。实验室提供了下列试剂：3%的H2O2溶液、锌粒、铜片、0.1 molL1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水。若甲同学计划在0.1 molL1 FeCl2溶液中滴入新制氯水，探究Fe2的还原性，你预计可能发生的反应是_(写离子方程式)，现象是溶液由
23、浅绿色变_色。实验中，甲同学发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通过检验Fe2被氧化的产物Fe3的存在以获取证据。你认为可选上述试剂中的_滴入甲同学所得的混合液中，并通过_现象，证明甲同学的观点和实验方案都是正确的。对于证明Fe2具有氧化性，甲同学认为金属单质都具有还原性，并分别将铜片、锌粒投入FeCl2溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。由此说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为_。【解析】Fe2中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低，所以Fe2既有氧化性又有还原性；新制氯水可将Fe2氧化成棕黄色的Fe3；检验Fe3用KSCN溶液；在氧化还原反应中还原剂的还原性强
24、于还原产物的还原性。答案：(1)因为Fe2中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低(2)Cl22Fe2=2Cl2Fe3棕黄KSCN溶液溶液呈红色ZnFeCu16(15分)(2021聊城高一检测)某工业废水中含有大量的氯化亚铁、较多的氯化铜和少量的氯化钠。为减少污染并变废为宝，该工厂计划从废水中回收氯化亚铁和金属铜，请根据以下流程图，回答下列问题：(1)不溶性物质的主要成分为_，操作的名称为_。(2)溶液中溶质为_。(3)若鉴别溶液中含有的主要金属阳离子，所需的试剂为_。(4)回收的氯化亚铁溶于水被氧化后得到氯化铁溶液，氯化铁溶液可用于腐蚀印刷电路板上的铜，向腐蚀后的溶液中加入一定量铁粉，
25、充分反应。对反应后的溶液分析正确的是_。a溶液中一定含有Fe2b若有固体剩余，固体中一定含有铁c若有铁剩余，溶液中可能含有Cu2d溶液若有Fe3剩余，则一定没有固体析出若铁粉足量，且剩余固体的质量与原加入铁粉的质量相等，则腐蚀后的溶液中_。【解析】(1)结合流程可知，试剂X为Fe，操作为过滤，不溶性物质中含Cu、Fe；(2)不溶性物质含Cu、Fe，与试剂Y盐酸反应，生成FeCl2；(3)溶液中主要含氯化亚铁，检验亚铁离子常用试剂为KSCN溶液和氯水；(4)用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中含亚铁离子、铜离子，还可能含大量的铁离子，故a正确；当加入铁粉，铁先和FeCl3发生氧化还原
26、反应，当FeCl3完全反应后，Fe再和Cu2反应，若有固体剩余，固体中一定含有铜，故b错误；若有铁剩余，Fe会和Cu2反应，溶液中就不可能含有Cu2，故c错误；因为Fe3既和Cu反应又和Fe反应，所以溶液若有Fe3剩余，则一定没有固体析出，故d正确；设腐蚀后的溶液中FeCl3物质的量为x，CuCl2物质的量为y，则FeCl2物质的量为2y，Fe2FeCl3=3FeCl2固体减少的质量m 2 mol 56 g x 28xFeCu2=Fe2Cu固体增加的质量m56 g 1 mol 64 g 8 g y 8y充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，所以28x8y，即则腐蚀后的溶液中。答
27、案：(1)Cu、Fe过滤(2)FeCl2、HCl(3)KSCN溶液和氯水(4)ad【日积月累】(九层之台，起于累土难点知识从基础练起)写出下列反应的离子方程式：(1)FeCl3与铜反应：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(2)FeCl3与铁反应：2Fe3Fe=3Fe2。(3)FeCl2中通入氯气：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(4)Fe3与S2反应：2Fe3S2=2Fe2S。(5)Fe2与Br2反应：2Fe2Br2=2Fe32Br。(6)Fe3与I反应：2Fe32I=2Fe2I2。(7)Fe2被酸性高锰酸钾氧化：5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。关闭Word文档返回原板块- 18 - 版权所有高考资源网