内容正文:
第2课时 铁及其重要化合物
题号
知识
易
中
难
铁单质及其化合物的性质
1,2
铁单质及化合物的转化及应用
3,4,5
6
7,8
综合应用
9,10
一、选择题
1.铁及其化合物应用广泛,下列关于铁单质及铁的化合物的说法错误的是( B )
A.自然界中的铁单质主要来自陨石
B.氧化亚铁(FeO)在空气中加热容易被氧气氧化为氧化铁(Fe2O3)
C.氢氧化亚铁是一种还原性很强的白色难溶物质
D.配制硫酸亚铁溶液时常加入少量的铁粉以防止亚铁离子被氧化
变质
解析:自然界中的铁单质主要来自陨石中的陨铁,A正确;氧化亚铁(FeO)在空气中加热容易被氧气氧化为四氧化三铁(Fe3O4),B错误;氢氧化亚铁是一种白色难溶物质,Fe元素化合价为+2价,具有很强的还原性,C正确;由于溶液中含有的Fe2+具有强的还原性,容易被氧化为Fe3+,加入Fe粉能够使Fe3+转化为Fe2+,故配制硫酸亚铁溶液时常加入少量的铁粉,D正确。
2.(2021·上海浦东新区二模)在铁粉与水蒸气反应后的残留固体X中,加入足量的稀硫酸,充分反应后得到溶液Y。下列说法正确的是( C )
A.若X中含有铁,则反应时一定有气泡
B.若向Y中滴入KSCN溶液显红色,则X中无铁单质
C.Y一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.Y中滴入NaOH溶液,一定有沉淀产生
解析:铁和水蒸气反应生成Fe3O4和氢气,残留固体为Fe3O4或Fe3O4和Fe的混合物。加入足量的稀硫酸,Fe3O4和硫酸反应Fe3O4+4H2SO4FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O,若有铁剩余,由于氧化性Fe3+>H+,所以还会依次发生反应Fe+Fe2(SO4)33FeSO4,Fe+H2SO4FeSO4+H2↑。若X中含有铁,但铁全部和Fe2(SO4)3反应,则没有气泡,故A错误;若向Y中滴入KSCN溶液显红色,说明Y中含Fe3+,可能X中无铁,也可能X中铁不足以将Fe2(SO4)3全部转化为FeSO4,故B错误;不论X是Fe3O4还是Fe3O4和Fe的混合物,和硫酸反应后都有Fe2+,所以一定能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;若硫酸过量,则向Y中滴入NaOH溶液,硫酸消耗了NaOH,则没有沉淀产生,故D错误。
3.下列有关氢氧化亚铁及其制备方法的叙述中,不正确的是( B )
A.氢氧化亚铁易被空气氧化
B.氢氧化亚铁为灰绿色絮状沉淀
C.可利用如图所示装置,制备氢氧化亚铁
D.实验中所用氢氧化钠溶液应预先煮沸
解析:氢氧化亚铁易被空气中的氧气氧化为氢氧化铁,故A正确;氢氧化亚铁为白色絮状沉淀,故B不正确;氢氧化亚铁的制备要隔绝空气,可将硫酸亚铁溶液滴入氢氧化钠溶液中,故C正确;氢氧化钠溶液预先煮沸可以将其中的空气排净,故D正确。
4.下列说法正确的是( D )
A.室温下,Fe与浓硫酸反应生成FeSO4(2020·江苏卷)
B.氧化亚铁溶于稀硝酸,离子方程式为FeO+2H+Fe2++H2O
(2019·天津卷)
C.向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体,离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+(2019·天津卷)
D.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,现象为黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变(2019·全国Ⅱ卷)
解析:在室温下,Fe遇浓硫酸发生钝化,生成致密的氧化物薄膜,A项错误;硝酸具有强氧化性,FeO溶于稀硝酸发生氧化还原反应生成Fe3+,B项错误;沸水中滴加饱和氯化铁溶液生成的红褐色液体为胶体,不能写沉淀符号,C项错误;向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,发生反应2FeCl3+Fe3FeCl2,溶液黄色逐渐消失,Fe2+遇KSCN不显色,D项正确。
5.用废铁屑制备磁性胶体粒子的过程如图。下列说法不正确的是( D )
A.用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污
B.通入N2是防止空气中的O2氧化Fe2+
C.加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+,涉及反应:H2O2+2Fe2++
2H+2Fe3++2H2O
D.溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为2∶1
解析:Na2CO3溶液显碱性,油污在碱性溶液中发生水解,用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的油污,A正确;Fe2+容易被O2氧化,所以通入N2的目的是防止空气中的O2氧化Fe2+,B正确;利用H2O2的氧化性,把部分Fe2+氧化成Fe3+,涉及的反应为2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O,C正确;Fe3O4中二价铁和三价铁的物质的量之比为1∶2,即溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度比为1∶2,D不正确。
6.1 L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质,其浓度分别为