鲁科版 (2019)第1节 铁的多样性同步训练题

3.1铁的多样性同步练习-鲁科版高中化学必修第一册

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下列物质不能由化合反应直接生成的是

A．NaOH B．Cu2(OH)2CO3 C．H2SiO3 D．FeCl2

2．用NA表示阿伏加 德罗常数的值，下列说法正确的是

A．100g 46%的乙醇溶液中含4NA氧原子

B．22.4LC2H4与C2H5OH的混合气体完全燃烧，消耗氧分子为2NA个

C．标准状况下22.4LCl2与Fe充分反应转移电子数为3NA

D．在1L 0.1mol·L-1醋酸钠溶液中阴离总数等于0.1NA

3．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（    ）

A．

B．

C．

D．

4．下列实验操作或装置正确的是

A．图甲装置可用于完成过滤操作

B．图乙装置可完成“喷泉”实验

C．图丙装置可实现制备并观察其颜色

D．图丁表示为配制一定物质的量浓度溶液时称量溶质的操作

5．根据下列实验事实所得的类比实验分析正确的是

A．A B．B C．C D．D

6．工厂的工业废水中含有大量的FeSO4和较多的Cu2+。某兴趣小组模拟工业从该废水中回收金属铜，并制备Fe(OH)SO4，流程如下：

下列说法不正确的是

A．操作1和操作2均为过滤

B．甲为铁粉，乙为稀硫酸溶液

C．往溶液1与溶液2中加入NaNO2反应生成NO，欲制备1.5molFe(OH)SO4，理论上至少需要NaNO21.5mol

D．取少量产品Fe(OH)SO4溶于盐酸，滴入酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，则产品中含Fe2+

7．下列指定反应的离子方程式正确的是

A．向FeCl3溶液中滴加氨水：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓

B．磁性氧化铁溶于足量稀盐酸：Fe3O4+8H+=2Fe2++Fe3++4H2O

C．用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：2NH3·H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O

D．将铝片加入稀硫酸溶液中：Al+2H+=Al3++H2↑

8．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

①加入足量氯水②加入足量KMnO4(H＋)溶液③加入少量KSCN溶液

A．①③ B．③① C．①②③ D．③②①

9．化学在军事上有广泛应用。下列说法错误的是

A．镁燃烧时发出耀眼的强光，可以制造照明弹

B．铝热反应非常剧烈且放热量大，可以制造穿甲弹

C．利用白磷着火点低的性质，可以制造烟幕弹

D．某种防毒口罩中的苏打或大苏打，可以防止氯气中毒

10．除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂质)，所选除杂试剂正确的是

A．溶液洗气 B．溶液(NaHCO3)：通入适量的气体

C．铝粉(铁粉)：加入足量溶液，过滤 D．溶液(FeCl3)：加入过量铁粉，过滤

二、填空题

11．为探究铁和铁的化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计了以下实验。

(1)往A、B溶液中分别滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色：A       ，B       。

(2)写出上述过程中有关反应的离子方程式：

Fe2O3→A       ；

A→B       。

(3)B→C可看到的现象是       。

(4)将A的饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得       胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为       。

12．化合物A由三种元素组成，是一种矿物的主要成分，可发生如下变化，

回答下列问题：

(1)气体E的结构式是        。

(2)组成化合物A的元素是        (填写元素符号)，A的化学式是        。

(3)写出C→D反应的离子方程式：        。

(4)设计实验方案检验化合物A中的金属阳离子：       。

(5)化合物A在足量空气中充分煅烧的化学方程式是        。

13．如图为铁及其化合物的“价－类”二维图。

(1)填写二维图缺失的类别①     和化学式②    。

(2)某同学利用以下试剂研究FeCl3性质，进行了如下预测：

①Cl2②Fe    ③NaOH    ④H2SO4⑤AgNO3

从物质类别上看，FeCl3属于盐，可能与     发生反应(填序号)；从化合价角度看，Fe3+具有    性，可能与    发生反应(填序号)。

(3)某工厂用FeCl3溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产印刷电路，其化学原理为如下反应：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2用双线桥表示电子转移    。

14．已知X为Fe2O3和CuO的混合物，且氧化性强弱顺序：Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋。X样品可发生如图所示的转化关系：

(1)写出步骤③可能发生反应的离子方程式：   。

(2)若溶液E中只有一种金属离子，则一定是    ；若溶液E中含有两种金属离子，则一定是   。

(3)若D固体是纯净物，该固体是  (填化学式)。

15．铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。

(1)向沸水中逐滴滴加lmol/LFeCl3溶液﹐至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是       nm。

(2)在实验室中，FeCl3可以用铁粉与       反应制备，保存FeCl2溶液会加入少量铁屑，其原理是       (用化学方程式表示)。

(3)电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：       。某校同学为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成，进行了如下实验：

①甲同学取少量待测溶液﹐滴入       (写出试剂名称)，溶液呈红色，证明溶液中含有Fe3+。

②乙同学取少量待测溶液﹐滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡后紫红色褪去，因此他得出结论，溶液中存在Fe2+。丙同学认为乙同学的实验方法不严谨，理由是       。(用离子方程式和必要的文字进行解释)已知：氧化性KMnO4>Cl2

③通过查阅资料，同学们得知，Fe2+能与K3[Fe(CN)6)]溶液反应生成Fe3[Fe(CN)6)]2蓝色沉淀。乙同学另取少量待测溶液﹐滴加K3[Fe(CN)6)]溶液，有蓝色沉淀生成，证明溶液中存在Fe2+。该反应的离子方程式为       。

(4)欲从FeCl3腐蚀铜后所得溶液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液，设计实验方案如下：

已知⑥为黄绿色的气体单质，请写出通入⑥的离子方程式：       。用H2O2代替⑥也能实现实验目的。请写出加入H2O2的离子方程式：       。

16．在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。 应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。

写出该反应的反应方程式：                     ；并指明该氧化还原反应的还原剂是         ，氧化剂是            。

17．x 一种用于食品加热的发热包，主要成分为CaO、铝粉、Na2CO3。使用时向发热包加适量水，就能持续放热，温度可达100℃以上。可能发生的反应如下：

ⅰ．CaO + H2O = Ca(OH)2  

ⅱ．Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaOH  

ⅲ．2Al + 2H2O + 2NaOH = 2NaAlO2 + 3H2↑

（1）属于复分解反应的是        （填序号）。

（2）反应ⅲ中，还原剂是        。

（3）使用时需要向发热包加水，水的作用是        （写出两点即可）。

18．工业尾气中的氯气有多种处理方法。

(1)处理尾气中少量氯气的方法如图所示。

①处理过程中，发生反应的离子方程式为       。

②为维持处理过程的持续进行，需要定期加入的物质是       。

(2)大量氯气可用NaOH溶液处理，标准状况下，处理11.2L Cl2转移电子的物质的量为       mol。

19．垃圾是放错了地方的资源。要使垃圾中宝贵的再生资源得到充分利用，必须对垃圾进行分类回收。

(1)如上图所示四个垃圾分类图示中有害垃圾图示是       ；

(2)小明在整理房间时，清理出如下物品，它们应分别放入哪个垃圾箱(请填字母)？

A．废作业本；B．汽水易拉罐；C．烂苹果；D．过期药品；E.生锈铁钉；F.涂改液瓶G.矿泉水瓶H.废旧电池

i.应放入“可回收垃圾箱”的是       ；

ii.应放入“有害垃圾箱”的是       ；

(3)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁)，以重新使用它，请写出盐酸除锈的化学方程式：       ；

(4)请设计一种从氯化铜溶液中回收铜的方法(用化学方程式说明)：       。

20．金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要的作用。

(1)中国四大发明之一的指南针由天然磁石制成，其主要成分是       (填化学式)。

(2)下列物质中属于合金的是_______。

A．钢 B．水银 C．黄铜 D．青铜

(3)“84消毒液”有效成分是NaClO。某次实验需要使用的NaClO溶液，欲用NaClO固体配制该溶液，实验中需要称量       g NaClO晶体，下图列举的仪器中需要的有       种(填写数目)，若定容时俯视刻度线，则所配溶液浓度c       (填“>”、“=”或“＜”)

(4)工业上常用溶液作为“腐蚀液”，刻制铜印刷电路板。写出溶液与金属铜发生反应的离子方程式：       。

(5)向盛有氯化铁、氯化亚铁、氯化铜混合溶液的烧杯中加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是_______。

A．有铜无铁 B．有铁无铜 C．铁、铜都有 D．铁、铜都无

三、实验题

21．某化学兴趣小组在实验室探究过渡金属元素化合物的性质

I、铁及其化合物

（1）向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，产生白色沉淀，但迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，为顺利看到较长时间的白色沉淀，设计了图①装置：①检查装置气密性，装入药品；②打开止水夹K；③在试管b出口收集气体并验纯；④关闭止水夹K。以上操作正确的顺序是：   。

（2）某实验小组称量3.60 g草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)加热过程中，固体质量变化如图②所示：

①请写出AB段发生反应的化学方程式：   。②C点成分为：   。

（3）向FeCl3溶液中加入过量Na2SO3溶液，设计实验证明两者发生了氧化还原反应并且为可逆反应。(简要说明实验步骤、现象和结论，仪器和药品自选)   。

II、铜及其化合物

向2ml0.2mol·L－1Na2SO3溶液中滴加0.2mol·L－1CuSO4溶液，发现溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀，经检验，棕黄色沉淀中不含SO42－，含有Cu＋、Cu2＋和SO32－。

已知：Cu＋Cu＋Cu2＋，Cu2＋CuI↓(白色)＋I2。

（4）用稀硫酸证实沉淀中含有Cu＋的实验现象是   。

（5）向洗净的棕黄色沉淀中加入足量KI溶液，产生白色沉淀，继续向上层清液中加入淀粉溶液并没有变蓝的现象出现，请结合离子反应方程式解释不变蓝的原因   。

22．工业上用铁矿石、焦炭、空气、石灰石为原料来冶炼铁。

（1）请写出用磁铁矿在高温下冶炼铁的化学方程式           。请你用化学方法设计实验方案检验上述反应得到的固体产物中含有铁粉           。

（2）小明同学将用冶炼所得的铁粉按下图装置来制备 Fe(OH)2，实验开始时应先       活塞a，           活塞 b(填“打开”或“关闭”)

23．为了探究铁与氯气的反应，某同学甲设计了如下的实验方案及步骤。

实验装置图

（1）用注射器吸取20 mL左右的        （填化学式）。

（2）按图所示连接实验装置，并固定在铁架台上。经检验装置不漏气。在硬质玻璃管内加入一定量的细铁丝，一支试管内加入硫氰化钾溶液，另一支试管中加入氢氧化钠溶液。

（3）加热硬质玻璃管内铁丝约1 min，然后把注射器中的氯气注入到硬质玻璃管内，观察实验现象。硬质玻璃管内可观察到产生          色的烟，盛硫氰化钾溶液的试管内显            。

（4）请写出加入硫氰化钾溶液试管中所发生反应的离子方程式：                     。其中，氢氧化钠溶液的作用是              。

（5）某同学取适量生成物溶于水得50.0mL溶液，加入足量的AgNO3溶液，得21.525g白色沉淀。则溶液中c(Cl－)＝          mol·L－1。

参考答案：

1．C

2．A

3．B

4．C

5．B

6．D

7．B

8．B

9．C

10．D

11．     血红色     不变色     Fe2O3+6 H+= 2Fe3++3H2O     2Fe3++Fe=3Fe2+     由白色絮状沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色     Fe(OH)3     丁达尔效应

12．     O=C=O     Fe、C、O     FeCO3     Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3     取少量化合物A于试管中，加入适量稀盐酸充分溶解固体，再滴加铁氰化钾K3[Fe(CN)6]溶液，若产生蓝色沉淀，说明A中含有Fe2+     4FeCO3+O2=2 Fe2O3+4CO2

13．(1)     单质     Fe(OH)3

(2)     ③⑤     氧化     ②

(3)

14．     2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu、2H＋＋Fe=Fe2＋＋H2↑     Fe2＋     Fe2＋、Cu2＋     Cu

15．(1)1~100

(2)     氯气     2FeCl3+Fe=3FeCl2

(3)     2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+     硫氰化钾溶液     Cl-可能将MnO还原使其褪色，原理为：2MnO+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O     2[Fe(CN)6)]3-+3Fe2+=Fe3[Fe(CN)6)]2↓

(4)     2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-     2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

16．     3Fe+4H2O(g)Fe3O4+H2     Fe     H2O

17．     ii     铝单质或Al     氧化钙与水反应迅速放出热量；H2O作氧化剂，持续放出热量

18．     、     铁     0.5

19．(1)图2

(2)     ABEG     DFH

(3)Fe2O3 +6HCl = 2FeCl3 + 3H2O

(4)CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu

20．(1)

(2)ACD

(3)     14.9     4     >

(4)

(5)B

21．     ①②③④     FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑     Fe3O4     取反应后的溶液分成两份，一份滴加KSCN溶液，变血红色；另一份加K3[Fe(CN)6]溶液，产生特征蓝色沉淀即可说明；     有暗红色不溶物生成     I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+

22．     Fe3O4 +4CO3Fe+4CO2     方法 1：在黑色粉末中加入稀硫酸(稀盐酸)，如果有气泡生成，则是铁粉；方法 2：在黑色粉末中加入硫酸铜溶液，如果黑色粉末表面有红色固体析出，则是铁粉     打开     打开

23．     Cl2     棕褐     红色     Fe3++3SCN-= Fe(SCN)3     吸收尾气Cl2     3