高中化学人教版 (2019)必修 第一册铁及其化合物课后复习题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第一册铁及其化合物课后复习题，共8页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.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.苹果汁中含有Na+B.苹果汁中含有Cu2+
C.苹果汁中含有OH-D.苹果汁中含有Fe2+
2.刻制印刷电路板时用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为Cu+2Fe3+==2Fe2++Cu2+。根据该反应判断下列说法不正确的是( )
A.铜是还原剂B.Fe3+具有氧化性
C.该反应是置换反应D.该反应属于离子反应
3.某化学老师在课堂上演示了一个“血手印”魔术。他预先在手上喷上KSCN溶液,然后印在白纸上晾干。用某溶液喷洒白纸,白纸立刻出现红色手印,该溶液不可能是( )
A.FeSO4溶液 B.Fe2(SO4)3溶液
C.FeCl2与FeCl3的混合液D.FeCl3溶液
4.为了检验硫酸亚铁溶液是否变质,可以向溶液中加入( )
A.KSCN溶液B.NaOH溶液
C.石蕊溶液D.铁片
5.在含有Fe3+、Cu2+、H+、Cl-的溶液中加入铁粉,充分反应后,溶液中所剩的固体可被磁铁吸引,此时溶液中的阳离子是( )
A.Fe3+、Cu2+B.Fe2+、Cu2+
C.Fe2+、Fe3+、H+D.Fe2+
6.下列离子方程式书写不正确的是( )
A.向FeCl2溶液中通入氯气:2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-
B.向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
C.向FeCl3溶液中加入少量氨水:Fe3++3NH3·H2O==Fe(OH)3↓+3NH4+
D.向FeCl3溶液中加入过量铜粉:2Fe3++3Cu==2Fe+3Cu2+
7.实验员在活动中提供研究的某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是( )
A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+
B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+
C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定没有Mg2+
D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+
8.在Fe2(SO4)3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a>c,则下列说法正确的是( )
A.最后得到的溶液中一定含有Cu2+
B.残余固体是铜和铁
C.将残余固体加入稀H2SO4中,有气泡产生
D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+
9.(2025·重庆高一期末)工业用FeCl3溶液刻蚀电路板的废液中主要含有Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-,实验室从废液中回收某些物质的流程如下:
下列说法正确的是( )
A.还原过程中,溶液中可能存在的阳离子有Fe2+、Fe3+
B.溶解过程中反应的离子方程式:2Fe+6H+==2Fe3++3H2↑
C.滤液1、滤液2合并后通入过量的Cl2,重新获得FeCl3溶液
D.滤渣的成分为Fe和Cu
二、非选择题
10.(12分)铁及其化合物在日常生产生活中应用广泛,研究铁及其化合物的应用意义重大。
(1)下列所含铁元素的物质只有还原性的是。
A.Fe B.FeCl2C.FeCl3D.Fe2O3
(2)当人体缺铁时,往往需要吃补铁保健品。人体能够吸收的是+2价的铁,但是+2价的铁很容易被氧化。
如何检验某固体补铁剂中铁元素已被氧化,写出操作过程、现象及结论:
。
(3)工业上用氯化铁腐蚀铜箔、制造电路板。某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并获得氯化铁晶体,准备采用下列步骤:
①试剂a是 ,操作Ⅰ用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
②滤液X、Z中都有同一种溶质,它们转化为溶液W的离子方程式为。
③写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式:。
11.(12分)(2025·成都新都区高一月考)混合物的分离提纯在生产、生活中有着重要的意义。已知某工业废水中含有大量的FeSO4,还可能含有较多的Fe3+、OH-、Ba2+、Cu2+以及部分污泥,通过下列实验流程可从该废水中回收FeSO4·7H2O晶体及固体单质。已知氧化性:Fe3+>Cu2+。
(1)不需任何实验就可以确定该工业废水中一定不存在 (填离子符号)。
(2)步骤1采用了 操作。根据步骤2中得到固体混合物可以确定该工业废水中一定存在 (填离子符号)。
(3)通过上述实验流程 (填“能”或“不能”)确定该工业废水中是否存在Fe3+。Fe3+的存在对回收FeSO4·7H2O晶体的纯度 (填“有”或“无”)影响,理由是 。
(4)步骤3中加入的试剂X为 ,发生反应的离子方程式为。
12.(12分)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。请回答下列问题:
(1)FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是
(用离子方程式表示)。
(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:。
(3)某化学研究性学习小组探究Fe3+和SO32−能发生氧化还原反应。请把实验方案补充完整:
(方案一)检验溶液中含有Fe2+证明发生了氧化还原反应
(方案二)检验溶液中含有 证明发生了氧化还原反应
Ⅰ.预处理:将(方案一)中获得的混合物放在如图装置中处理足够时间。
Ⅱ.检验过程
①简述证明溶液中含有Fe2+的操作方法及现象: ;
②检验溶液中含有另一种离子可选用的试剂是 。
13.(12分)某同学欲探究某袋敞口放置一段时间的名为“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”化肥的主要成分及相关性质。首先对该化肥的成分进行了如下假设:
a.只含有FeSO4
b.含有FeSO4和Fe2(SO4)3
c.只含有Fe2(SO4)3
将化肥固体粉末溶于水得到溶液(记为X),进行如下实验:
(1)实验ⅰ中加入的1 mL 1 ml·L-1 NaOH溶液中含有NaOH g。
(2)对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后出现红褐色沉淀,预期产生该现象的依据是(用化学方程式表示) 、 。
(3)实验ⅱ现象说明假设 不成立。
为进一步验证假设,某小组同学进行了以下实验:
(4)实验ⅳ中,KMnO4是该反应的 (填“氧化剂”或“还原剂”)。
(5)通过以上实验,可得到的结论是
。
课时跟踪检测(二十二)
1.选D 由题意知原因可能是苹果汁中的Fe2+变成Fe3+,而Cu2+为蓝色,Fe3+为黄色,OH-为无色。
2.选C 该反应没有单质生成,不是置换反应,C错误。
3.选A Fe3+与SCN-结合生成红色的Fe(SCN)3。
4.选A 亚铁离子易被氧化成三价铁离子,检验三价铁可加入KSCN溶液,溶液变成红色。
5.选D 氧化性:Fe3+>Cu2+>H+,在含有Fe3+、Cu2+、H+、Cl-的溶液中加入铁粉,充分反应后,溶液中所剩的固体可被磁铁吸引,说明铁过量,Fe3+、Cu2+、H+全部被还原,此时溶液中的阳离子为Fe2+。
6.选D 向FeCl2溶液中通入氯气,生成铁离子和氯离子,A正确;向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液变红色,B正确;向FeCl3溶液中加入少量氨水,生成氢氧化铁沉淀,C正确;向FeCl3溶液中加入过量铜粉,生成铜离子和亚铁离子:2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+,D错误。
7.选D 加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象是溶液中含有Fe2+的特性,若有Fe3+,则产生的Fe(OH)3红褐色沉淀会掩盖Fe(OH)2的白色,所以Fe3+不可能存在,而Mg(OH)2是白色沉淀,有可能存在。
8.选A 在Fe2(SO4)3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a>c,说明溶液中Cu2+未被完全置换,A正确;由于最后溶液中含有Cu2+,则残余固体中只含Cu,不含Fe,B错误;残留固体为Cu,将Cu加入稀H2SO4中,不发生反应,C错误;最后所得固体是Cu,则溶液中不含Fe3+,D错误。
9.选C 还原过程中铁与Fe3+反应生成Fe2+,铁与Cu2+反应生成Fe2+和铜,溶液中不可能存在Fe3+,A错误;溶解过程中,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,离子方程式为Fe+2H+==Fe2++H2↑,B错误;滤液1和滤液2的主要成分为FeCl2,两者合并后通入Cl2,Cl2与FeCl2反应生成FeCl3,可重新获得FeCl3溶液,C正确;滤渣为Cu,D错误。
10.(1)A (2)将固体补铁剂研细后用水或盐酸溶解,再滴入KSCN溶液,若溶液变红色,说明已被氧化 (3)①铁 漏斗 ②2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl- ③2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+
11.解析:工业废水中含有大量的 FeSO4,Fe2+与OH-、SO42−与Ba2+不能大量共存,故该工业废水中一定没有OH-、Ba2+;将废水过滤可以除去废水中的污泥;向溶液1中加入过量的Fe,过滤后得到固体混合物,可以证明溶液中含有Cu2+,固体混合物为Fe和Cu,溶液2为FeSO4溶液;向固体混合物中加入试剂X,得到 FeSO4 溶液和固体单质,固体单质为Cu,则试剂X为稀硫酸,既能溶解铁,又不引入新的杂质离子;FeSO4溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干得到FeSO4·7H2O。
答案:(1)OH-、Ba2+ (2)过滤 Cu2+ (3)不能 无 Fe3+有氧化性,能被过量的Fe还原为Fe2+ (4)稀硫酸 2H++Fe==Fe2++H2↑
12.解析:(1)FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,Fe3+也能与Fe发生氧化还原反应,从而生成Fe2+,所以另一主要原因是2Fe3++Fe==3Fe2+。(2)在酸性溶液中,NaClO3能将FeCl2氧化生成FeCl3,而NaClO3被还原为Cl-,离子方程式为ClO3−+6Fe2++6H+==Cl-+6Fe3++3H2O。(3)FeCl3与Na2SO3发生氧化还原反应,则应生成Fe2+、SO42−等,要证明氧化还原反应的发生,要么检验Fe2+,要么检验SO42−:(方案一)检验溶液中含有Fe2+,则(方案二)检验溶液中含有SO42−。①证明溶液中含有Fe2+,可使用铁氰化钾溶液,操作方法及现象:取少量溶液,滴加铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀;②检验溶液中SO42−,可选用BaCl2,同时需先排除Ag+、CO32−、SO32−等干扰,试剂是盐酸和氯化钡溶液。
答案:(1)2Fe3++Fe==3Fe2+
(2)ClO3−+6Fe2++6H+==Cl-+6Fe3++3H2O
(3)SO42− ①取少量溶液,滴加铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀
②盐酸和氯化钡溶液
13.解析:(1)实验ⅰ中加入的1 mL 1 ml·L-1 NaOH溶液中含有NaOH的质量为0.001 L×1 ml·L-1×40 g·ml-1=0.04 g。(3)实验ⅱ现象说明溶液中含有Fe3+,则假设a不成立。(4)实验ⅳ中,KMnO4将Fe2+氧化为Fe3+,从而说明KMnO4是该反应的氧化剂。(5)实验ⅲ表明溶液中含有Fe3+,实验ⅳ表明溶液中含有Fe2+,可得到的结论是假设b成立,即该化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3。
答案:(1)0.04 (2)FeSO4+2NaOH==Na2SO4+Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 (3)a (4)氧化剂
(5)该化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(或假设b成立)
序号
操作
现象
ⅰ
取2 mL溶液X,加入1 mL 1 ml·L-1 NaOH溶液
产生红褐色沉淀
ⅱ
取2 mL溶液X,加入1滴KSCN溶液
溶液显红色
序号
操作
现象
ⅲ
取2 mL溶液X,加入1滴KSCN溶液
溶液显红色
ⅳ
取2 mL溶液X,滴入1滴酸性KMnO4溶液
KMnO4溶液紫红色褪去