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文檔簡介

課時跟蹤練[基礎(chǔ)鞏固]1.明代宋應(yīng)星所著《天工開物》中有記載:“其黃礬所出又奇甚,乃即煉皂礬(FeSO4·7H2O)爐側(cè)土墻……刮取下來,名曰黃礬,染家用之。金色淡者涂炙,立成紫赤也?!毕铝杏嘘P(guān)“黃礬”的說法錯誤的是()A.“黃礬”的主要成分中含有Fe3+B.“黃礬”在醫(yī)藥上可以作為補鐵劑C.“黃礬”可以應(yīng)用于印染工業(yè)D.“黃礬”經(jīng)火烤,立刻生成Fe2O3解析:選B。A項,“黃礬”是煉“皂礬”時得到的,“皂礬”的主要成分FeSO4·7H2O有較強的還原性,易被氧化,得到“黃礬”,因此“黃礬”的主要成分中含有Fe3+,A正確;B項,人體缺少亞鐵離子,會造成貧血,而“黃礬”中的Fe元素化合價是+3價,不能作為補鐵劑,B錯誤;C項,“染家用之”即染坊經(jīng)常用它,所以“黃礬”可以應(yīng)用于印染工業(yè),C正確;D項,依題意,“金色淡者涂炙,立成紫赤也”,“紫赤”是紅棕色的Fe2O3,D正確。2.(2024·肇慶高三月考)下列關(guān)于鐵及其化合物之間轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子或化學(xué)方程式書寫正確的是()A.FeSO4溶液中加入酸性KMnO4溶液:5Fe2++MnOeq\o\al(-,4)+8H+===5Fe3++Mn2++4H2OB.過量鐵粉加入稀硝酸中:Fe+4H++NOeq\o\al(-,3)===Fe3++NO↑+2H2OC.氫氧化鐵中加入氫碘酸:Fe(OH)3+3HI===FeI3+3H2OD.H2O(g)通過灼熱鐵粉:2Fe+3H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高溫))Fe2O3+3H2答案:A3.A、B、C三種物質(zhì)中均含有同一種元素M,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。A為一種金屬單質(zhì),其產(chǎn)量直接關(guān)系國民經(jīng)濟命脈。反應(yīng)①②③均為化合反應(yīng),反應(yīng)④為置換反應(yīng)。下列有關(guān)說法不正確的是()A.反應(yīng)①中所加試劑可能是氯氣B.反應(yīng)③中需要加入具有氧化性的試劑C.A與稀硝酸反應(yīng)一定能實現(xiàn)元素M在反應(yīng)①中發(fā)生的價態(tài)變化D.元素M在反應(yīng)②中發(fā)生的價態(tài)變化能通過加碘化鉀溶液實現(xiàn)解析:選C。根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系可確定A為變價金屬Fe,反應(yīng)①通入氯氣能實現(xiàn),B為FeCl3,C為FeCl2,A項正確;反應(yīng)③中鐵元素化合價由+2價升高到+3價,需要加入具有氧化性的試劑,B項正確;過量的鐵與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵,C項不正確;Fe3+能將I-氧化成I2,自身被還原成Fe2+,D項正確。4.(2024·深圳福田區(qū)統(tǒng)考)含鐵物質(zhì)或微粒所帶電荷數(shù)與化合價的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()A.若M為氫氧化物,則制備M所用的溶液需先煮沸B.常溫下,可以用R制容器盛裝濃硝酸C.可用KSCN溶液檢驗ND.Fe3+與強氧化劑在堿性條件下反應(yīng)可生成FeOeq\o\al(2-,4)解析:選C。A.M為Fe(OH)2,容易被氧化,故制備Fe(OH)2所用的溶液需先煮沸,A正確;B.R為單質(zhì)鐵,常溫下鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化,故可以用鐵制容器盛裝濃硝酸,B正確;C.N中Fe元素的化合價為+2價,且電荷數(shù)為+2,為Fe2+,F(xiàn)e2+不能用KSCN溶液檢驗,C錯誤;D.FeOeq\o\al(2-,4)中Fe元素的化合價為+6價,故Fe3+與氧化劑在堿性條件下反應(yīng)可生成FeOeq\o\al(2-,4),D正確。5.(2024·韶關(guān)聯(lián)考)中藥材鐵華粉的主要成分是(CH3COO)2Fe,其檢測流程如下。下列說法正確的是()A.有刺激性氣味的氣體X為SO2B.鐵華粉中可能含有鐵單質(zhì)C.向濾液中滴加酸性KMnO4溶液,一定能證明Fe2+具有還原性D.向濾液中加入K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍色沉淀,說明溶液中含有Fe3+解析:選B。A.鐵華粉中的醋酸亞鐵可以和稀硫酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),得到醋酸,醋酸易揮發(fā),產(chǎn)生有刺激性氣味的醋酸氣體,故A錯誤;B.鐵華粉可以和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,因此其中可能含有鐵單質(zhì),故B正確;C.濾液中含有的氯離子、亞鐵離子均具有還原性,都能被MnOeq\o\al(-,4)(H+)氧化,故向濾液中滴入酸性KMnO4溶液,不能證明Fe2+具有還原性,故C錯誤;D.發(fā)生反應(yīng)K++Fe2++[Fe(CN)6]3-===KFe[Fe(CN)6]↓,生成藍色沉淀,可以用來檢驗Fe2+,故D錯誤。6.在鐵粉與水蒸氣反應(yīng)后的殘留固體X中,加入足量的稀硫酸,充分反應(yīng)后得到溶液Y。下列說法正確的是()A.若X中含有鐵,則反應(yīng)時一定有氣泡產(chǎn)生B.若向Y中滴入KSCN溶液顯紅色,則X中無鐵C.Y一定能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.向Y中滴入NaOH溶液,一定有沉淀產(chǎn)生解析:選C。鐵和水蒸氣反應(yīng)生成Fe3O4和H2,殘留固體為Fe3O4或Fe3O4和Fe的混合物。加入足量的稀硫酸,F(xiàn)e3O4和硫酸反應(yīng):Fe3O4+4H2SO4===FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O,若有鐵剩余,由于氧化性:Fe3+>H+,所以還會依次發(fā)生反應(yīng):Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4,F(xiàn)e+H2SO4===FeSO4+H2↑。若X中含有鐵,但鐵全部和Fe2(SO4)3反應(yīng),則沒有氣泡產(chǎn)生,故A錯誤;若向Y中滴入KSCN溶液顯紅色,說明Y中含有Fe3+,X中可能無鐵,也可能X中鐵不足以將Fe2(SO4)3全部轉(zhuǎn)化為FeSO4,故B錯誤;不論X是Fe3O4,還是Fe3O4和Fe的混合物,和硫酸反應(yīng)后都有Fe2+生成,所以Y一定能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故C正確;若硫酸過量,向Y中滴入NaOH溶液,硫酸消耗了NaOH,則沒有沉淀產(chǎn)生,故D錯誤。7.(2024·廣州天河區(qū)高三測試)印刷電路腐蝕廢液中主要成分為FeCl2、FeCl3、CuCl2。實驗室從印刷電路腐蝕廢液中回收FeCl2·4H2O和Cu的流程如下:下列說法不正確的是()A.“還原”時,氧化劑為Fe3+、Cu2+B.“濾渣”的主要成分為Cu和FeC.“蒸發(fā)濃縮”時,可用H2SO4代替HClD.“系列操作”包括趁熱過濾、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥解析:選C。A.“還原”時Fe3+、Cu2+被鐵粉還原為Fe2+、Cu,氧化劑為Fe3+、Cu2+,A正確;B.“還原”時加入過量鐵粉,故濾渣的主要成分是Cu和Fe,B正確;C.“蒸發(fā)濃縮”時,若用H2SO4代替HCl,則得不到產(chǎn)物FeCl2·4H2O,C錯誤;D.“系列操作”是由FeCl2溶液得到FeCl2·4H2O晶體的過程,包括趁熱過濾、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,D正確。8.某班同學(xué)用如下實驗探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)。(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體,均配制成0.1mol·L-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑,目的是______________________________________________。(2)甲組同學(xué)取2mLFeCl2溶液,加入幾滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液變紅,說明Cl2可將Fe2+氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_______________________________________________________________________________________________。(3)乙組同學(xué)認為甲組同學(xué)的實驗不夠嚴謹,該組同學(xué)在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液變紅,煤油的作用是___________________________。(4)丙組同學(xué)取10mL0.1mol·L-1KI溶液,加入6mL0.1mol·L-1FeCl3溶液混合。分別取2mL該混合溶液于3支試管中進行如下實驗:①第一支試管中加入1mLCCl4充分振蕩、靜置,CCl4層顯紫色;②第二支試管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成藍色沉淀;③第三支試管中加入1滴KSCN溶液,溶液變紅。實驗②檢驗的離子是__________________(填離子符號);實驗①和③說明:在I-過量的情況下,溶液中仍含有_______________(填離子符號),由此可以證明Fe3+與I-的氧化還原反應(yīng)為______________。(5)丁組同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液,溶液變成棕黃色,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________;一段時間后,溶液中有氣泡出現(xiàn),并放熱,隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是______________________________________,生成沉淀的原因是__________________________________(用平衡移動原理解釋)。解析:(1)亞鐵離子具有還原性,能被空氣中的氧氣氧化,所以在配制的FeCl2溶液中加入少量鐵屑的目的是防止Fe2+被氧化。(4)根據(jù)Fe2+的檢驗方法,向溶液中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成藍色沉淀,說明一定含有Fe2+,故實驗②檢驗的離子是Fe2+;Fe3+遇KSCN溶液顯紅色,實驗①和③說明,在I-過量的情況下,溶液中仍含有Fe3+,由此可以證明Fe3+與I-的氧化還原反應(yīng)為可逆反應(yīng)。答案:(1)防止Fe2+被氧化(2)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-(3)隔絕空氣(排除氧氣對實驗的影響)(4)Fe2+Fe3+可逆反應(yīng)(5)H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2OFe3+催化H2O2分解產(chǎn)生O2H2O2分解反應(yīng)放熱,促進Fe3+的水解平衡正向移動[素養(yǎng)提升]9.將1.12g鐵粉加入25mL2mol/L的氯化鐵溶液中,充分反應(yīng)后,下列說法正確的是()A.鐵粉有剩余,溶液呈淺綠色,Cl-濃度基本保持不變B.往溶液中滴入KSCN溶液,溶液顯紅色C.Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為5∶1D.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶5解析:選B。1.12g鐵的物質(zhì)的量為1.12g÷56g/mol=0.02mol,25mL2mol/L氯化鐵溶液中Fe3+的物質(zhì)的量為0.025L×2mol/L=0.05mol,發(fā)生的反應(yīng)為Fe+2Fe3+===3Fe2+,根據(jù)比例關(guān)系可得,0.02mol鐵完全反應(yīng),消耗0.04molFe3+,生成0.06molFe2+,剩余0.01molFe3+。10.由硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到綠礬(FeSO4·7H2O),再通過綠礬制備鐵黃[FeO(OH)]的流程如下:燒渣eq\o(――→,\s\up7(酸溶),\s\do5(①))eq\o(――→,\s\up7(FeS2),\s\do5(②))溶液eq\o(――→,\s\up7(),\s\do5(③))綠礬eq\o(――→,\s\up7(氨水/空氣),\s\do5(④))鐵黃已知:FeS2和鐵黃均難溶于水。下列說法不正確的是()A.步驟①最好用硫酸來溶解燒渣B.步驟②涉及反應(yīng)的離子方程式為FeS2+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SOeq\o\al(2-,4)+16H+C.步驟③將溶液加熱到有較多固體析出,再用余熱將液體蒸干,可得純凈綠礬D.步驟④的反應(yīng)條件控制不當(dāng)會使鐵黃中混有Fe(OH)3答案:C11.(2024·廣東六校聯(lián)考)利用工廠產(chǎn)生的廢鐵屑(主要成分為Fe,含有沙土、油污、Fe3O4和FeO)制備磁性納米Fe3O4的流程如下:下列說法錯誤的是()A.預(yù)處理時,需要使用Na2CO3溶液,可將溶液進行適當(dāng)升溫B.納米Fe3O4屬于膠體,能發(fā)生丁達爾效應(yīng)C.濾液B中加入氫氧化鈉溶液時,可觀察到有白色沉淀生成,迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色D.步驟⑤發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2FeO(OH)+2OH-===Fe3O4+2H2O解析:選B。A.預(yù)處理時,需要使用Na2CO3溶液,可將溶液進行適當(dāng)升溫,促進COeq\o\al(2-,3)的水解,使溶液堿性增強,有利于廢鐵屑表面的油污水解,A正確;B.納米Fe3O4屬于純凈物,不屬于膠體,不能發(fā)生丁達爾效應(yīng),B錯誤;C.結(jié)合流程圖可知,濾液B的溶質(zhì)為氯化亞鐵,加入氫氧化鈉溶液生成Fe(OH)2白色沉淀,F(xiàn)e(OH)2易被空氣中的氧氣氧化,迅速變?yōu)榛揖G色,最后變?yōu)榧t褐色,C正確;D.FeO(OH)與FeCl2發(fā)生反應(yīng)生成Fe3O4:Fe2++2FeO(OH)+2OH-===Fe3O4+2H2O,D正確。12.黃色固體X,可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的幾種。將X與足量的水作用,得到深棕色固體混合物Y和無色堿性溶液Z。下列結(jié)論合理的是()A.X中一定含有KI,可能含有CuCl2B.X中含有漂白粉和FeSO4C.X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3D.用H2SO4酸化溶液Z,若有黃綠色氣體放出,說明X中含有CuCl2解析:選C。固體X溶于水后,得到無色堿性溶液Z,說明X中一定含有漂白粉,得到深棕色固體混合物Y,Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物,X中一定含有CuCl2,F(xiàn)eSO4和Fe2(SO4)3中含有其中一種或兩種都含。若X中含有KI,則會與Ca(ClO)2反應(yīng)生成I2,溶液不為無色,A不合理;由分析可知,X中不一定含有FeSO4,B不合理;由分析可知,X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3,C合理;酸化后,產(chǎn)生黃綠色氣體,為氯氣,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O,此時的Cl-有可能來自漂白粉氧化FeSO4產(chǎn)生的Cl-,也有可能是漂白粉自身含有的,不能推導(dǎo)出含有CuCl2,D不合理。13.無水FeCl3常作為芳烴氯代反應(yīng)的催化劑。某研究小組設(shè)計了如下流程,以廢鐵屑(含有少量碳和SiO2雜質(zhì))為原料制備無水FeCl3。已知:氯化亞砜()的熔點為-105℃,沸點為76℃,易水解?;卮鹣铝袉栴}:(1)操作①是過濾,用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和____________。(2)為避免引入新的雜質(zhì),試劑B可以選用____________(填字母)。A.KMnO4溶液 B.氯水C.溴水 D.H2O2溶液(3)操作②是蒸發(fā)結(jié)晶,加熱的同時通入HCl(g)的目的是________________________________________________________。(4)取少量FeCl3·6H2O,溶于水并滴加KSCN溶液,現(xiàn)象是_______________________________________________________。(5)由FeCl3·6H2O制取無水FeCl3的化學(xué)方程式為___________________________________________________________。(6)由FeCl3·6H2O轉(zhuǎn)化成無水FeCl3的過程中可能產(chǎn)生少量亞鐵鹽,寫出一種可能的還原劑:____________,并設(shè)計實驗驗證是該還原劑將Fe3+還原:__________

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