1、第二课时铁、铜及其化合物的应用1.能与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的物质是()A.KSCNB.FeC.FeCl2D.NaOH解析:Fe3+与Fe反应时生成Fe2+,Fe3+的化合价降低,作氧化剂,表现出氧化性。答案:B2.下列关于铁的叙述不正确的是()A.工业上用铁槽车装运冷浓硝酸是因为铁与冷的浓硝酸不反应B.在人体的血红蛋白中含有铁元素C.铁在潮湿的空气中会生锈D.铁能在氧气中剧烈燃烧解析:铁会被冷的浓硝酸钝化,钝化实际上也是一种化学反应,A不正确;铝在潮湿空气中容易生锈,C正确;铁能在氧气中剧烈燃烧,生成Fe3O4,D正确。答案:A3.将下列4种铁的化合物溶于稀盐酸,滴加KSCN
2、溶液没有颜色变化,再加入氯水呈血红色的是()A.FeOB.Fe2O3C.FeCl3D.Fe2(SO4)3解析:Fe2O3、FeCl3、Fe2(SO4)3三种物质溶于酸后,溶液中均含Fe3+,滴加KSCN溶液后呈血红色,而A溶于盐酸后所得FeCl2溶液在加入氯水后,发生反应2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-,生成的Fe3+遇KSCN溶液变血红色。答案:A4.要证明某溶液中不含Fe3+,而可能含有Fe2+,进行如下实验操作的最佳顺序为()加入足量氯水加入足量KMnO4(H+)溶液加入少量NH4SCN溶液A.B.C.D.解析:加入NH4SCN溶液不变色证明无Fe3+,再加氯水,如果有Fe2+,则可以
3、被氧化为Fe3+而使NH4SCN变为血红色,若先加氯水则无法证明使之变血红色的一定来自于Fe2+;加KMnO4(H+)溶液也能氧化Fe2+,但其本身是紫红色,反应现象不易观察。答案:C5.在硫酸铁溶液中,加入a g铜完全溶解后再加入b g铁,充分反应后得到c g残余固体,且ac,则下列说法中正确的是()A.残余固体可能为铁和铜的混合物B.最后得到的溶液可能含有Fe3+C.残余固体是铁,溶液中一定不含Cu2+D.残余固体全部是铜解析:加入的a g铜粉由于发生反应2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+而全部溶解,如果这部分铜在加入b g铁后被全部还原出来,则c应与a相等;现题给条件中已知ac,这说明加入
4、的a g铜没有全部被还原,溶液中还有Cu2+,同时也说明加入的铁粉不足(否则a g铜将会被全部还原出来),加入的铁被氧化成Fe2+;而Fe3+由于不能与单质铜共存,说明在溶液中已经不再存在;综上所述,说明c g残余固体是铜,滤液中还存在Cu2+、Fe2+。答案:D6.将适量铁粉放入FeCl3溶液中,完全反应后,溶液中Fe3+和Fe2+浓度相等,则已反应的Fe3+与未反应的Fe3+的物质的量之比是()A.23B.32C.12D.11解析:设已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量分别为x、y。2Fe3+Fe3Fe2+23xx由题意得:y=x,所以,xy=23。答案:A7.将40 mL 1.5
5、 molL-1的CuSO4溶液与30 mL 3 molL-1的NaOH溶液混合,生成浅蓝色沉淀,假如溶液中c(Cu2+)或c(OH-)都已变得很小,可忽略,则生成沉淀的组成可表示为()A.Cu(OH)2B.CuSO4Cu(OH)2C.CuSO42Cu(OH)2D.CuSO43Cu(OH)2解析:根据电荷守恒,n(S)2+n(OH-)=n(Cu2+)2,计算出S的物质的量;n(Cu2+)n(OH-)n(S)=(401.5)(303)()=461。答案:D8.用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)
6、用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入。(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是。方法二:在如图所示装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备。 (1)在试管里加入的试剂是。(2)在试管里加入的试剂是。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管和中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是。(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是。解析:Fe(OH)2的制备关键在于防止被氧化,所以蒸馏水要加热除氧,长滴管伸入液面以下。方
7、法二中,由于试管中产生的H2充满了、两支试管,外界空气不易进入,即Fe(OH)2是在H2的还原性气氛中产生的,故Fe(OH)2的白色沉淀可保持较长的时间。答案:方法一:(1)稀硫酸、铁屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2方法二:(1)稀硫酸、铁屑(2)NaOH溶液(3)检验试管出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹(4)试管中反应生成的H2充满了试管和试管,且外界空气不容易进入,避免Fe(OH)2被迅速氧化9.如何除去杂质,提纯下列各物质?请将表格补充完整。混合物成分提纯所用试剂的化学式离子方程式(1)FeCl2中含少量FeCl3杂质(2)FeCl3中含少量FeCl2杂质(3)FeSO4中含少量CuSO4杂质解析:可根据混合物中杂质的性质去考虑。除杂不要引入新的杂质或减少被提纯的物质。答案:混合物成分提纯所用试剂的化学式离子方程式(1)FeCl2中含少量FeCl3杂质FeFe+2Fe3+3Fe2+(2)FeCl3中含少量FeCl2杂质Cl22Fe2+Cl22Fe3+2Cl-(3)FeSO4中含少量CuSO4杂质FeFe+Cu2+Cu+Fe2+
