内容正文:
第三章
第10讲 铁及其化合物
[真题探究]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2019·全国卷Ⅱ)将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶,可观察到集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生( )
(2)(2019·全国卷Ⅱ)向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液,可观察到黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变( )
(3)(2019·北京卷)除去FeCl2溶液中的FeCl3,可选用Fe粉且除杂过程中不涉及氧化还原反应( )
(4)(2019·天津卷)向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体,发生反应的离子方程式为:Fe3++3H2O===Fe(OH)3↓+3H+( )
(5)(2019·天津卷)氧化亚铁溶于稀硝酸发生反应的离子方程式为:FeO+2H+===Fe2++H2O( )
(6)(2019·江苏卷)向X溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红色,则证明X溶液中一定含有Fe2+( )
答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)×
2.(2018·全国卷Ⅰ)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:
下列叙述错误的是( )
A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用
B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、Li
C.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+
D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠
解析 Li2SO4易溶于水,用硫酸钠代替碳酸钠,不能形成含Li沉淀,D错误;合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用,A正确;LiFePO4中含有Li和Fe元素,正极片碱溶所得滤液中含有Al元素,B正确;Fe2+能被HNO3氧化为Fe3+,Fe3+遇到碱液后沉淀,C正确。
答案 D
3.(高考题改编)下列有关Fe3+、Fe2+的性质及应用的说法正确的是________(填序号)。
①配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
②将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中制备Fe(OH)3胶体
③向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe===2Fe2+
④室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,则Fe3+的氧化性比I2的强
⑤Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
答案 ①④⑤
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一、选择题
1.我国清代《本草纲目拾遗》中叙述了“铁线粉”:“粤中洋行有舶上铁丝……日久起销,用刀刮其销……所刮下之销末,名铁线粉”。下列关于“铁线粉”的说法错误的是( )
A.铁线粉的主要成分为Fe2O3·xH2O
B.“用刀刮其销……所刮下之销末”指质地疏松
C.“铁线粉”易溶于水
D.“铁线粉”的形成是因为吸氧腐蚀
答案 C
2.下列关于铁的叙述正确的是( )
①铁能被磁铁吸引,但纯铁易被腐蚀 ②人体内的血红蛋白中含有铁元素 ③铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族 ④铁能在氧气中剧烈燃烧,但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是Fe(NO3)3 ⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3
A.①③ B.②④
C.②⑤
D.④⑥
解析 当铁中含有杂质时,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀,而纯铁的抗腐蚀能力较强;铁位于元素周期表的第Ⅷ族,而不是第ⅧB族;铁与强氧化剂硝酸反应,能被氧化为Fe3+,但若铁过量,则Fe3+被Fe还原为Fe2+,所以,Fe与HNO3反应的产物可能因铁过量而生成Fe(NO3)2;FeCl2、Fe(OH)3可分别通过化合反应Fe+2FeCl3===3FeCl2和4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3制得。选项B正确。
答案 B
3.(2020·安庆测试)某同学欲探究铁及其化合物的性质,下列实验方案可行的是( )
A.将铁粉加入热的浓硫酸中:探究铁的活泼性
B.将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中:制备Fe(OH)3胶体
C.在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液:制备FeSO4·7H2O晶体
D.将铜粉加入FeCl3溶液中:验证Fe3+的氧化性强于Cu2+
解析 由于浓硫酸具有强氧化性,铁与热的浓硫酸反应生成Fe2(SO4)3和SO2,无法说明铁的活泼性,故A项方案不可行;将NaOH溶液加入FeCl3溶液中,得到Fe(OH)3沉淀,无法得到Fe(OH)3胶体,故B项方案不可行;在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液,一方面氧气可将FeSO4氧化,另一方面会得到不含结晶水的化合物,故C项方案不可行;将铜粉加入FeCl3溶液中,发生反应Cu+2Fe3+===C