2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第3章物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化1.1亞鐵鹽和鐵鹽練習(xí)含解析魯科版必修第一冊

PAGE6-課時1亞鐵鹽和鐵鹽考點(diǎn)1亞鐵離子和鐵離子的性質(zhì)1.除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2,可以向此溶液中通入過量的Cl2,發(fā)生如下反應(yīng):2FeCl2+Cl22FeCl3。對于該反應(yīng)說法正確的是()。A.屬于氧化還原反應(yīng) B.屬于復(fù)分解反應(yīng)C.Cl2作還原劑 D.Fe2+被還原答案:A解析:Fe2+被Cl2氧化,Cl2為氧化劑,Fe2+為還原劑。2.(2024·四川廣安期末)把鐵片放入下列溶液中,鐵片溶解,溶液質(zhì)量增加,反應(yīng)又沒有氣體放出的是()。A.硝酸鈉溶液 B.硫酸銅溶液C.稀硫酸 D.氯化鐵溶液答案:D解析:硝酸鈉溶液和鐵不反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;鐵和硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅,溶液質(zhì)量削減,B項(xiàng)錯誤;稀硫酸和鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,有氣體放出,C項(xiàng)錯誤;氯化鐵和鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,溶液質(zhì)量增加,D項(xiàng)正確。3.(2024·湖南長沙一中高一模塊檢測)已知某酸性溶液中含有Ba2+、Fe3+,則下列能與上述離子共存的離子組是()。A.CO32-、SO42-B.Cl-、SCN-、NO3-、C.Br-、I-、Mg2+、Na+D.H+、Cl-、NO3-、答案:D解析:Ba2+與CO32-、SO42-分別反應(yīng)生成BaCO3沉淀和BaSO4沉淀,CO32-能與酸性溶液中的H+反應(yīng),在溶液中不能大量共存,故A項(xiàng)錯誤;Fe3+和SCN-能發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),在溶液中不能大量共存,故B項(xiàng)錯誤;I-、Fe3+之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),在溶液中不能大量共存,故C項(xiàng)錯誤;H+、Cl-、NO3-、Al3+之間不發(fā)生反應(yīng),都不與Ba4.(2024·河南高一期末)下列除雜方案錯誤的是()。選項(xiàng)被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑AFeCl3(aq)Al3+NaOH溶液、鹽酸BAlCl3(aq)Cu2+Al粉CNaHCO3(aq)Na2CO3CO2氣體DFeCl3(aq)Cu2+Fe粉答案:D解析:先加過量NaOH溶液,鐵離子、鋁離子均反應(yīng),分別生成Fe(OH)3沉淀和Na[Al(OH)4]溶液,過濾后向沉淀中加鹽酸,則生成FeCl3,可除雜,故A項(xiàng)正確;Al與Cu2+發(fā)生置換反應(yīng),可除去雜質(zhì),且不引入新雜質(zhì),故B項(xiàng)正確;Na2CO3+H2O+CO22NaHCO3,可利用CO2氣體除去NaHCO3溶液里混有的Na2CO3,故C項(xiàng)正確;Fe粉加入含Cu2+的FeCl3溶液中會先與Fe3+反應(yīng),僅用Fe粉無法除去Cu2+,故D項(xiàng)錯誤。5.(2024·甘肅蘭州一中高一月考)下列關(guān)于Fe2+和Fe3+的敘述中,錯誤的是()。A.Fe2+的水溶液為淺綠色B.Fe3+的水溶液為黃色C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有還原性D.Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,馬上出現(xiàn)紅色沉淀答案:D解析:中學(xué)常見水溶液有顏色的離子有Fe2+(淺綠色)、Fe3+(黃色)、Cu2+(藍(lán)色)、MnO4-(紫色),故A、B項(xiàng)正確;通常狀況下,鐵的化合價有0價、+2價、+3價,Fe2+處于中間價態(tài),既能得電子,又能失電子,所以既有氧化性,又有還原性,一般認(rèn)為Fe3+處于最高價,因此具有氧化性,C項(xiàng)正確;Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,生成紅色可溶性物質(zhì),不是紅色沉淀6.(2024·河北入學(xué)考試)在含有Fe3+、Fe2+、Al3+、Cl-的溶液中,加入過量的Na2O2并微熱,充分反應(yīng)后,再加入過量的稀鹽酸,完全反應(yīng)后,下列離子的數(shù)目沒有發(fā)生明顯改變的是()。A.Al3+ B.Fe2+ C.Fe3+ D.Cl-答案:A解析:溶液中加入過量的Na2O2固體,與水反應(yīng)生成NaOH和氧氣,放出熱量,Fe2+被氧化成Fe3+,Fe3+數(shù)目增多,Fe2+數(shù)目削減;Fe3+、Al3+均與堿反應(yīng),Al3+轉(zhuǎn)化為[Al(OH)4]-,Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3;再加入過量的稀鹽酸,溶液中Fe(OH)3轉(zhuǎn)化為Fe3+,[Al(OH)4]-轉(zhuǎn)化為Al3+,Al3+數(shù)目保持不變,A項(xiàng)符合題意;Fe2+數(shù)目削減,Fe3+數(shù)目增多,B、C項(xiàng)不符合題意;加入過量鹽酸,Cl-數(shù)目增多,D項(xiàng)不符合題意。7.(2024·山東淮坊高一期末)某工程師為了從含有FeCl3、FeCl2、CuCl2的腐蝕廢液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,打算采納下列步驟:(1)寫出上述試驗(yàn)中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式。①,②,③,

④,⑤,⑥。

答案:①Fe②FeCl2③Fe和Cu④HCl⑤FeCl2⑥Cl2(2)請寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。答案:CuCl2+FeFeCl2+CuFe+2HClFeCl2+H2↑2FeCl3+Fe3FeCl22FeCl2+Cl22FeCl3解析:8.(2024·四川宜賓高一期末)試驗(yàn)室有FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液,其中Fe3+、Cu2+和Fe2+的物質(zhì)的量之比為3∶2∶1。(1)現(xiàn)加入適量鐵粉,請寫出溶液中可能發(fā)生的離子反應(yīng):。

依據(jù)上述離子反應(yīng)推斷三種金屬陽離子的氧化性強(qiáng)弱依次為,當(dāng)向混合液中加入鐵粉時,首先與鐵發(fā)生反應(yīng)的離子是。

答案:Fe+2Fe3+3Fe2+、Fe+Cu2+Fe2++CuFe3+>Cu2+>Fe2+Fe3+解析:把Fe加入FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合液中,發(fā)生兩個反應(yīng):2Fe3++Fe3Fe2+,Fe+Cu2+Fe2++Cu,依據(jù)這兩個反應(yīng)不難得出Fe3+、Fe2+、Cu2+的氧化性強(qiáng)弱依次為Fe3+>Cu2+>Fe2+,依據(jù)氧化性強(qiáng)弱依次可知Fe3+與Fe優(yōu)先反應(yīng)。(2)加入適量鐵粉后,最終溶液中Fe3+、Cu2+和Fe2+的物質(zhì)的量之比變?yōu)?∶2∶4,則參與反應(yīng)的鐵粉與原溶液中Fe2+的物質(zhì)的量之比為。

答案:1∶1解析:Fe3+、Cu2+、Fe2+的物質(zhì)的量之比由3∶2∶1變?yōu)?∶2∶4,明顯Fe3+有剩余,Cu2+不參與反應(yīng)。若Fe3+由3mol變?yōu)?mol,據(jù)2Fe3++Fe3Fe2+可知參與反應(yīng)的鐵為1mol,所以參與反應(yīng)的鐵粉與原溶液中的Fe2+的物質(zhì)的量之比為1∶1?？键c(diǎn)2亞鐵離子和鐵離子的檢驗(yàn)9.要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含F(xiàn)e2+,進(jìn)行如下試驗(yàn)操作時,最佳依次是()。①加足量氯水②加足量KMnO4溶液③加少量KSCN溶液A.①② B.③② C.③① D.①②③答案:C解析:本題檢驗(yàn)方法的關(guān)鍵是Fe3+遇KSCN溶液顯紅色,而Fe2+遇KSCN溶液不顯紅色。加入KSCN溶液不顯紅色證明無Fe3+,再加氯水,如溶液中有Fe2+,則可被氧化為Fe3+,遇KSCN溶液顯紅色。KMnO4溶液本身呈紫色,使Fe3+與SCN-反應(yīng)顯紅色的試驗(yàn)現(xiàn)象不易視察,故C項(xiàng)正確。10.(2024·安徽高一檢測)將1.12g鐵粉加入到25mL2mol·L-1的氯化鐵溶液中,充分反應(yīng)后的結(jié)果與下列敘述不相符的是()。A.鐵粉完全溶解,溶液中Cl-濃度基本不變B.往溶液中滴入無色KSCN溶液,顯紅色C.Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為6∶1D.反應(yīng)后,鐵粉仍有剩余答案:D解析:n(Fe)=1.12g56g·mol-1=0.02mol,n(Fe3+)=0.025L×2mol·L-1=0.05mol,發(fā)生反應(yīng):Fe+2Fe3+3Fe2+,生成0.02mol×3=0.06molFe2+,溶液中剩余0.05mol-0.0211.選擇合適試劑完成甲、乙兩組試驗(yàn)。甲組:檢驗(yàn)含F(xiàn)e3+的溶液中是否含有Fe2+;乙組:檢驗(yàn)含F(xiàn)e2+的溶液中是否含有Fe3+。下列試劑及加入試劑依次能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康牡氖?)。選項(xiàng)甲組乙組A新制氯水、KSCN溶液NaOH溶液B酸性KMnO4溶液KSCN溶液CKOH溶液溴水D溴水酸性KMnO4溶液答案:B解析:甲組,在Fe3+存在的條件下檢驗(yàn)Fe2+,要解除Fe3+的干擾。所選試劑具備下列條件:一是能與Fe2+發(fā)生有明顯現(xiàn)象的反應(yīng);二是與Fe3+不反應(yīng)。溴水符合條件,試驗(yàn)現(xiàn)象是溴水顏色變淺,酸性KMnO4溶液也符合條件:5Fe2++MnO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O,試驗(yàn)現(xiàn)象是溶液紫色變淺。乙組,在Fe2+存在的條件下檢驗(yàn)Fe3+,用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+即可,Fe2+12.把等物質(zhì)的量的Cu、Fe粉投入肯定量的FeCl3溶液中充分反應(yīng),然后取出部分溶液(忽視水電離出的離子)。(1)若滴加一滴KSCN溶液,溶液顯紅色,則溶液中存在的離子有。答案:Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-解析:還原性:Fe>Cu,故Fe3+優(yōu)先與Fe反應(yīng):2Fe3++Fe3Fe2+,然后與Cu反應(yīng):2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+。若滴加KSCN溶液顯紅色,說明Fe3+過量,則Cu、Fe粉均已溶解,故溶液中的離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-。(2)若滴加一滴KSCN溶液,溶液不顯紅色,則溶液中肯定存在的離子有,可能存在的金屬粉末有。

答案:Fe2+、Cl-Fe、Cu(或Cu)解析:若滴加KSCN溶液,溶液不顯紅色,則Fe3+已完全反應(yīng),溶液中肯定存在的離子是Fe2+、Cl-,金屬粉末可能是Fe、Cu的混合物,也可能只有Cu。(3)若加入的金屬全部溶解,則溶液中n(Cu2+)∶n(Fe2+)=。

答案:1∶5解析:通過反應(yīng)方程式分析,等物質(zhì)的量的Cu、Fe粉完全溶解,所產(chǎn)生的n(Cu2+)∶n(Fe2+)=1∶5。(4)若(3)反應(yīng)后的溶液中有三種金屬離子,欲從中回收Cu和FeCl3,須要用到的試劑有(按反應(yīng)依次填寫)。

答案:Fe、稀鹽酸、新制氯水解析:為從溶液中提取Cu,應(yīng)向溶液中加入過量鐵粉:Fe+Cu2+Fe2++Cu;然后用鹽酸溶解過量的鐵粉:Fe+2HClFeCl2+H2↑;過濾后,得到Cu,再向?yàn)V液中加入新制氯水即可得到FeCl3∶2FeCl2+Cl22FeCl3。(5)寫出(4)中所涉及發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。答案:Fe+Cu2+Fe2++CuFe+2H+Fe2++H2↑2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-考點(diǎn)3Fe2+與Fe3+之間的轉(zhuǎn)化13.已知下述三個試驗(yàn)中均能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。①②③將鐵釘放入硫酸銅溶液中向硫酸亞鐵溶液中滴入幾滴氯水將銅絲放入氯化鐵溶液中下列推斷正確的是()。A.試驗(yàn)①中鐵只作還原劑B.試驗(yàn)②中Fe2+既顯氧化性又顯還原性C.試驗(yàn)③中發(fā)生的是置換反應(yīng)D.上述試驗(yàn)證明氧化性:Fe3+>Fe2+>Cu2+答案:A解析:試驗(yàn)①中鐵作還原劑,氧化性Cu2+>Fe2+;試驗(yàn)②中Fe2+只表現(xiàn)還原性;試驗(yàn)③中反應(yīng)為2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2,不是置換反應(yīng),氧化性Fe3+>Cu2+;綜合分析知,氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+。14.(2024·吉林高一質(zhì)檢)一個體重50kg的健康人含鐵2g,這2g鐵在人體中不是以金屬單質(zhì)的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亞鐵離子易被汲取,給貧血者補(bǔ)充鐵時,應(yīng)賜予含亞鐵離子的亞鐵鹽,如硫酸亞鐵。(1)以下為常見的鐵元素的幾種微粒,其中既有氧化性又有還原性的是(填字母)。

A.FeB.Fe2+C.Fe3+答案:B解析:元素處于最高化合價時只有氧化性,處于最低化合價時只有還原性,處于中間價態(tài)時既有氧化性又有還原性。(2)工業(yè)鹽的主要成分是NaNO2,以前有很多起因誤食NaNO2而中毒的事務(wù),其緣由是NaNO2把人體內(nèi)的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+而失去與O2結(jié)合的實(shí)力,這說明NaNO2具有性。下列也能實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的物質(zhì)是(填序號)。

A.Cl2 B.O2 C.FeCl3 D.濃硫酸答案:氧化ABD解析:Fe2+→Fe3+發(fā)生了氧化反應(yīng),故NaNO2具有氧化性,所以要實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化應(yīng)選擇具有較強(qiáng)氧化性的物質(zhì),FeCl3和Fe2+不能反應(yīng),故FeCl3不能實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化,而C