化学必修一第三章金属及其化合物课时作业题及答案解析第三章 第二节 第3课时

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一、铁的氧化物
1．FeO是一种______色粉末，不稳定，在空气里受热，就迅速被氧化成____________。
2．Fe3O4是一种复杂的化合物，是具有________的______色晶体，俗称____________。
3．Fe2O3是一种________色的粉末，俗称________，常用作____________。________矿的主要成分是Fe2O3，是炼铁的主要原料。
4．FeO和Fe2O3都是________氧化物，与酸反应的离子方程式分别为：
(1)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
(2)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
二、铁的氢氧化物
1．铁的氢氧化物的制备
2.Fe(OH)3的分解：
加热Fe(OH)3时，它能失水生成________色的__________粉末。化学方程式为：
______________________________。
三、铁盐和亚铁盐
1．Fe3＋的检验
2.Fe3＋的氧化性
Fe3＋遇到较强的__________时，会被还原成Fe2＋，Fe2＋在较强的__________的作用下会被氧化成Fe3＋。
知识点1 铁的氧化物
1．下列物质的性质和用途错误的是( )
A．氧化铁是一种红棕色粉末，常用于制油漆和涂料
B．氧化铝是一种耐火材料，常用于制造耐火坩埚和耐火砖
C．氧化铜呈红色，可作为制造陶瓷的红色颜料
D．明矾可作净水剂
知识点2 铁的氢氧化物
2．某溶液中有Fe3＋、Mg2＋、Fe2＋和Al3＋四种阳离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，搅拌后，再加入过量的盐酸，溶液中大量减少的阳离子是( )
A．Fe3＋ B．Mg2＋ C．Fe2＋ D．Al3＋
知识点3 铁盐和亚铁盐
3．下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述中，错误的是( )
A．Fe2＋的水溶液为浅绿色
B．Fe3＋的水溶液为棕黄色
C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋既具有氧化性又具有还原性
D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出现红色沉淀
知识点4 Fe3＋和Fe2＋的检验
4．要证明某溶液中不含Fe3＋，而可能含Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序是( )
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
知识点5 Fe3＋的氧化性
5．印刷铜制线路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应，反应方程式分别为：Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2，Fe＋2FeCl3===3FeCl2。现将一铜、铁混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是( )
A．溶液中一定含FeCl3，固体一定是铁和铜
B．溶液中一定含FeCl2，固体一定含铜
C．溶液中一定含FeCl2、CuCl2，固体一定含铜
D．溶液中一定含FeCl2，固体一定是铁和铜
练基础落实
1．下列关于铁矿石的说法正确的是( )
A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B．铁矿石的主要成分与铁锈的主要成分相同
C．磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入KSCN溶液，溶液变红色
D．FeO俗称铁红
2．现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是( )
A．苹果汁中的Fe2＋变成Fe3＋
B．苹果汁中含有Cu2＋
C．苹果汁含有OH－
D．苹果汁含有Fe3＋
3．下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是( )
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 ④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④ B．③②①④
C．③①②④ D．①②③④
4．将过量Na2O2投入FeCl2溶液中，可观察到的现象是( )
A．有白色沉淀生成
B．有红褐色沉淀生成
C．溶液由浅绿色变为黄色
D．不可能有无色气体产生
5．能与Fe3＋反应，且能证明Fe3＋具有氧化性的是( )
①SCN－ ②Fe ③Fe2＋ ④Cu ⑤Zn ⑥OH－
A．①②③ B．②④⑤ C．①③⑥ D．①②⑤
练方法技巧
6．用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO制取单质铜，有人设计了以下两种方案：
①Feeq \(――→,\s\up7(H2SO4))H2eq \(――→,\s\up7(CuO))Cu
②CuOeq \(――→,\s\up7(H2SO4))CuSO4eq \(――→,\s\up7(Fe))Cu
若按实验原则进行操作，则两者制得单质铜的量为( )
A．一样多 B．①多
C．②多 D．无法判断
规律 气体还原金属氧化物时，需先排净空气，且还原得的金属单质需在还原气氛中冷却。不要忽视这些实验的细节。
练综合拓展
7．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)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__________的方法。
(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H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ中加入的试剂是________。
(2)在试管Ⅱ中加入的试剂是________。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ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___________________
________________________________________________________________________。
第3课时 铁的重要化合物及Fe3＋的氧化性
基础落实
一、1.黑 Fe3O4 2.磁性 黑 磁性氧化铁 3.红棕 铁红 涂料、油漆 赤铁 4.碱性 (1)FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O (2)Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
二、从左至右，从上至下：1.红褐 白 灰绿 红褐 Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 2.红棕 Fe2O3 2Fe(OH)3eq \(=====,\s\up7(△))Fe2O3＋3H2O
三、1.棕黄 红 不变 红 2.浅绿 不变色 红 还原剂 氧化剂
对点训练
1．C [CuO是黑色的。]
2．C [四种离子的变化如下：Fe3＋→Fe(OH)3→Fe3＋；Mg2＋→Mg(OH)2→Mg2＋；Fe2＋→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe3＋；Al3＋→AlOeq \\al(－,2)→Al3＋。]
3．D
4．C [本题检验方法的关键是Fe3＋遇SCN－反应显红色，而Fe2＋遇SCN－不显红色，加入KSCN溶液不显红色证明溶液中无Fe3＋，再加氯水，如有Fe2＋则被氧化为Fe3＋遇SCN－反应显红色。KMnO4溶液也能氧化Fe2＋，但因其本身呈紫色，Fe3＋与SCN－反应显红色不易观察。]
5．B [因为金属活动性Fe>Cu，所以先发生Fe＋2FeCl3===3FeCl2，再发生Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2，充分反应后仍有少量固体，该固体可能是Cu或Fe、Cu混合物；FeCl3反应完全，一定有FeCl2，故A错；B正确；C中CuCl2不一定含有，可能Fe没有反应完而FeCl3就已经反应完了，错误；D中固体中的铁可能已经反应完了，错误。]
课后作业
1．C [因为磁铁矿(Fe3O4)中含有三价的铁原子，溶于盐酸后产生Fe3＋，遇SCN－显红色。]
2．A
3．B [①钠在纯氧中燃烧生成淡黄色的Na2O2，②FeSO4与NaOH反应生成Fe(OH)2，在空气中放置生成红褐色Fe(OH)3，③FeCl3与KSCN反应生成红色Fe(SCN)3，④CuSO4遇医用酒精中的水变蓝色，故选B。]
4．B [首先发生2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，然后Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，生成红褐色沉淀，且有无色气体(O2)生成。]
5．B [Fe3＋与①⑥中微粒反应时，Fe3＋的化合价未变；与③不反应；与②④⑤中金属单质反应时，Fe3＋的化合价降低，作氧化剂，显示氧化性。]
6．C [铁的量一定，转移的电子数一定。由于H2还原CuO的实验中开始需消耗H2排净装置中的空气，实验结束后，铜需在H2气氛中冷却，所以能够用于还原CuO的H2量减少，据电子守恒原理可知，①制得铜较少。]
7．方法一：(1)稀H2SO4、铁屑 (2)煮沸 (3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化为Fe(OH)3
方法二：(1)稀H2SO4、铁屑 (2)NaOH溶液 (3)检验试管Ⅱ出口处排出H2的纯度，当排出的H2纯净时再夹紧止水夹 (4)试管Ⅰ中反应生成的H2充满了Ⅰ和Ⅱ，使外界空气不易进入

实验操作
实验现象
离子方程式
(或化学方程式)
试管中有________色沉淀生成
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
试管中先生成____色沉淀，迅速变成______色，最后变成________色
实验操作
现象
结论与应用
溶液的颜色由______色变成______色
含有Fe3＋的盐溶液遇到KSCN溶液时，变成____色，可以利用该反应检验Fe3＋的存在
溶液的颜色______
步骤(1)
步骤(2)
实验
操作
实验
现象
加适量铁粉振荡后，溶液变成________色，再加KSCN溶液________
再滴加氯水后，溶液变成______色
离子方
程式
Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋3SCN－
===Fe(SCN)3