内容正文:
第6单元 铁的多样性
检测卷(十一) B卷·能力提升卷
1.D 要实现Fe2+转化为Fe3+,必须加强氧化性物质,②NaCl、⑤HCl均没有强氧化性,⑥NO在酸性条件下才表现强氧化性。
2.C ①Fe3+与SCN-生成红色Fe(SCN)3;②Fe2+遇到OH-生成白色Fe(OH)2沉淀;③Fe3+遇到OH-生成红褐色Fe(OH)3沉淀。A项中现象可以证明存在Fe3+,但无法确定Fe2+的存在,A项错误;B项中现象可以证明通入Cl2后存在Fe3+,但原溶液中是只存在Fe2+,还是只存在Fe3+,还是Fe2+、Fe3+均含有,不能确定,B项错误;Fe(OH)3是中学应掌握的唯一红褐色沉淀,C项正确;Fe(OH)2转化为红褐色Fe(OH)3时会干扰其他白色沉淀的观察,所以当含Fe2+的溶液中含有其他能与碱生成白色沉淀的离子时,也同样出现D项所述现象,D项错误。
3.D A中加入硝酸银生成浅黄色沉淀,B为AgBr,A应含有Br元素,C中滴加KSCN变红色,说明A含有Fe元素,滤液C中有Fe3+,D溶液中存在Fe(SCN)3,因硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,不能确定A中是含有Fe3+,还是含有Fe2+。
4.C 硫酸铁溶液可溶解铁粉,反应的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+,属于氧化还原反应,Fe3+作氧化剂,表现氧化性,故A正确。氯化铁溶液溶解含铜的印刷电路板,反应的离子方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,属于氧化还原反应,Fe3+作氧化剂,表现氧化性,故B正确。含Fe3+的溶液遇到KSCN溶液时变成红色,反应的离子方程式为Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3,为络合反应,故C错误。往氯化铁溶液中通入H2S可出现浑浊,反应的化学方程式为2FeCl3+H2S===2FeCl2+S↓+2HCl,属于氧化还原反应,Fe3+作氧化剂,表现氧化性。故D正确。
5.B 首先发生反应2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,然后发生反应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。
6.C 根据氧化性:Fe3+>Cu2+,加入铁后会依次发生氧化还原反应①Fe+2Fe3+===3Fe2+,②Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,从图像中可知加入2 mol Fe时,发生反应①生成Fe2+的物质的量为6 mol,反应的Fe3+的物质的量为4 mol,即FeCl3为4 mol;在加入2 mol Fe的基础上再加入2 mol铁发生反应②,此时生成Fe2+的物质的量为2 mol,原溶液中Cu2+的物质的量为2 mol,即CuCl2为2 mol;同一溶液中浓度之比等于物质的量之比,所以原溶液中FeCl3、CuCl2的浓度之比为4 mol∶2 mol=2∶1。
7.A n(HCl)=0.05 L×5 mol·L-1=0.25 mol,n(Cl2)=0.56 L÷22.4 L·mol-1=0.025 mol,反应中HCl的H元素与氧化物中O元素全部结合生成H2O,则氧化物中,n(O)==0.1 mol,n(Fe)∶n(O)=0.1 mol∶0.125 mol=4∶5,该样品的化学式为Fe4O5。×0.25 mol=0.125 mol,反应后溶液成分为FeCl3,n(Cl-)=0.25 mol+0.025 mol×2=0.3 mol,n(Fe)=0.3 mol××n(HCl)=
8.D 在实验过程中发生如下反应:Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓,加热、灼烧时又会发生下列变化:Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe2O3,根据反应前后铁元素守恒从而可得所得固体的质量为1.6 g。
9.C 因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3,即发生反应4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀,就要排除装置中的氧气或空气。①、②原理一样,都是先用氢气将装置中的空气排尽,并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中。③由于空气中的氧气能迅速将Fe(OH)2氧化,因而不能较长时间看到白色沉淀。④中液面加苯阻止了空气进入。
10.D 该溶液中加入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,这是溶液中含有Fe2+的明显特征。若溶液中同时有Fe3+,则加入NaOH溶液,必然会产生红褐色沉淀,这与题给的“白色絮状沉淀”现象不符合,所以溶液中不可能存在Fe3+。由于Mg(OH)2沉淀也是白色的,可能混在Fe(OH)2沉淀中,所以该溶液中可能存在Mg2+。
11.C 依据Fe3+的氧化性,2Fe3++Fe===3Fe2+,要除去FeCl2溶液中混有