第3章 第9讲 铁及其化合物（word练习）-【导学教程】2025年化学新编高考大一轮总复习（人教单选版）

[对应学生用书P338] 1．(2024·盘锦质检)录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料——磁粉制成的。制取该磁粉的主要物质是(　　) A．FeO　　　　　　　 B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Al2O3 解析　Fe3O4具有磁性。 答案　C 2．铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。下列有关铁及其化合物的说法中正确的是(　　) A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2 C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤 D．Fe3＋与KSCN产生红色沉淀 解析　赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；Fe3＋遇KSCN溶液变为红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验Fe3＋的存在。 答案　C 3．铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质，下列关于铁元素的叙述中正确的是(　　) A．保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是抑制Fe2＋水解 B．在25 ℃时，pH＝0的溶液中，Al3＋、NH、NO、Fe2＋可以大量共存 C．制备AlCl3、FeCl3均可采用将溶液直接蒸干的方法 D．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液： 2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 解析　保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是防止Fe2＋被氧化，A项不正确；pH＝0的溶液呈强酸性，Fe2＋、NO、H＋不能大量共存，B项不正确；制备AlCl3、FeCl3若将其溶液直接蒸干，会得到Al(OH)3、Fe(OH)3，C项不正确。 答案　D 4．下列关于Fe3＋、Fe2＋的说法错误的是(　　) A．实验室可用硫酸亚铁和氢氧化钠来制备Fe(OH)2沉淀 B．配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度 C．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2＋ D．向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2＋被氧化 解析　向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，说明原溶液中无Fe3＋，滴加氯水后溶液显红色，说明发生了2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－的反应，故此现象能确定溶液中含有Fe2＋，C错误。 答案　C 5．下列有关说法正确的是(　　) A．足量的Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3 B．铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H2和Fe(OH)3 C．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2 D．向某溶液中加NaOH溶液得白色沉淀，且颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含Fe2＋ 解析　Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3，A项正确；铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H2和Fe3O4，B项错误；Cl－也能使酸性KMnO4溶液褪色，C项错误；该溶液中也可以同时含有Mg2＋、Al3＋等，D项错误。 答案　A 6．向含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2，有白色沉淀生成，过滤后向滤液中滴入KSCN溶液时，无明显现象，由此得出的正确结论是(　　) A．白色沉淀是FeSO3 B．白色沉淀是BaSO3和BaSO4的混合物 C．白色沉淀是BaSO4 D．FeCl3已全部被SO2氧化成FeCl2 解析　2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋，由于SO2过量溶液中无Fe3＋；又SO＋Ba2＋===BaSO4↓，而BaSO3在酸性环境不能生成，所以白色沉淀为BaSO4。 答案　C 7．制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中，需对过滤出产品的母液(pH<1)进行处理。室温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是(　　) A．通入过量Cl2：Fe2＋、H＋、NH、Cl－、SO B．加入少量NaClO溶液：NH、Fe2＋、H＋、SO、ClO－ C．加入过量NaOH溶液：Na＋、Fe2＋、NH、SO、OH－ D．加入过量NaClO和NaOH的混合溶液：Na＋、SO、Cl－、ClO－、OH－ 解析　Cl2会氧化Fe2＋，A项错误；ClO－会氧化Fe2＋，且H＋会与ClO－结合成弱电解质HClO，B项错误；OH－会与Fe2＋反应生成Fe(OH)2沉淀，OH－也会与NH反应生成NH3·H2O，C项错误；加入过量的ClO－会氧化Fe2＋生成Fe3＋和Cl－，过量的OH－会除去Fe3＋和NH，最终溶液中含Na＋、SO和Cl－，且ClO－和OH－均是过量的，D项正确。 答案　D 8．某化学实验小组探究Fe2＋和Fe3＋性质时发现：往FeCl2和KSCN的混合溶液中滴加氯水，溶液变成红色，但当氯水过量时，红色却会褪去。为此，他们设计如图装置进一步探究。 已知：①X为NaClO溶液，Y为FeCl3和KSCN的混合溶液。②持续缓慢滴入NaClO溶液至过量的过程中，圆底烧瓶中红色变浅，有大量气泡产生；Ca(OH)2溶液变浑浊。根据实验现象推测，下列说法不正确的是(　　) A．烧瓶中还可能产生红褐色沉淀 B．烧瓶中产生的气体中一定含有SO2 C．多孔陶瓷的作用是增大气体与溶液的接触面积 D．KSCN中硫元素、氮元素被氧化 解析　NaClO是强碱弱酸盐，水解显碱性，Fe3＋在碱性条件下会产生红褐色沉淀，故A正确；NaClO有强氧化性，溶液中KSCN中的硫氰根离子会直接被氧化为硫酸根离子，故B错误；气体进入多孔陶瓷后再扩散到溶液中，可增大气体与溶液的接触面积，有利于气体充分吸收，故C正确；氯水过量时，红色会褪去，NaClO溶液至过量过程中，圆底烧瓶中红色变浅，都说明SCN－会被氧化剂氧化，SCN－中S：－2价，C：＋4价，N：－3价，S被氧化成硫酸根离子，最终收集到氮气，故S、N元素被氧化，故D正确。 答案　B 9．用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备纳米Fe3O4的流程示意图如下： 下列叙述错误的是(　　) A．为提高步骤①的反应速率，可采取搅拌、升温等措施 B．步骤②中，主要反应的离子方程式是2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ C．步骤④中，反应完成后剩余的H2O2无须除去 D．步骤⑤中，“分离”包含的操作有过滤、洗涤 解析　搅拌、适当升高温度可提高铁泥与盐酸的反应速率，A正确；滤液A的溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的稀盐酸，加入铁粉还原Fe3＋，即主要的离子反应为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，B正确；步骤④中，浊液C中的氢氧化亚铁被过氧化氢氧化成浊液D，为了提高Fe3O4的产率需要控制浊液D与滤液B的Fe2＋的比例，为防止滤液B中Fe2＋在步骤⑤中被H2O2氧化，步骤④中反应完成后需再加热一段时间除去剩余的H2O2，C错误；步骤⑤为浊液D与滤液B加热搅拌发生反应制得Fe3O4，使Fe3O4分离出来需经过过滤、洗涤、干燥等操作，D正确。 答案　C 10．除去括号中的杂质，并写出反应的离子方程式。 (1)FeCl2(FeCl3)除去方法：____________，离子方程式：________________________________________________________________________。 (2)FeCl3(FeCl2)除去方法：____________，离子方程式：________________________________________________________________________。 (3)Fe2(SO4)3(FeSO4)除去方法：______________，离子方程式：________________________________________________________________________。 (4)FeCl2(Cu2＋)除去方法：____________，离子方程式：________________________________________________________________________。 答案　(1)加入过量铁粉，过滤　2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ (2)加入氯水或通入Cl2　2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ (3)滴加H2O2　2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O (4)加入过量铁粉，过滤　Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋ 11．某兴趣小组同学为探究黑木耳中含铁量，进行如下实验。 已知：ⅰ.黑木耳富含蛋白质、糖类、卵磷脂、铁及一些还原性物质(如维生素C)等。每100 g黑木耳含铁量高达185 mg。 ⅱ.紫色的KMnO4溶液在酸性条件下具有强氧化性，其还原产物是无色的Mn2＋。 Ⅰ.为确定黑木耳中含有铁元素，甲同学设计实验方案如下。 (1)步骤②得到滤液A的操作是______________________________________。 (2)步骤④检验Fe3＋所用试剂是__________溶液。 (3)下列有关上述实验得出的结论是__________(填字母)。 a．黑木耳中一定含Fe2＋和Fe3＋ b．滤液A中一定含Fe2＋和Fe3＋ c．白色沉淀中一定含Fe(OH)2 Ⅱ.为测定黑木耳中铁元素的含量，乙同学设计实验方案如下。 (4)可选做试剂B的物质是__________(填字母)。 a．Na　　b．Zn　　c．Fe　　d．Cu (5)步骤⑦中观察到的实验现象是____________________________________ __________________________________________，反应的离子方程式是_______________ ____________________________________________________。 (6)若乙同学实验操作规范，但测得含铁量远大于实际的含量，其可能的原因是 ________________________________________________________________________。 解析　(3)根据步骤③中产生蓝色沉淀可知滤液A中含有亚铁离子，则白色沉淀中含有Fe(OH)2；根据步骤④可知滤液A中含有铁离子，由于在灼烧过程中亚铁离子可能被氧化为铁离子，所以黑木耳中不一定含有铁离子，所以a错误，b、c正确。 (4)滤液A中含有铁离子，需要利用还原剂将其转化为亚铁离子，且不能再引入铁元素，也不能干扰亚铁离子与高锰酸钾的反应。金属钠在溶液中反应生成NaOH，NaOH与铁离子反应生成沉淀，得不到亚铁离子，a错误；金属锌与铁离子、亚铁离子和高锰酸钾均反应，b错误；金属铁和铁离子反应生成亚铁离子，引入了铁元素，c错误；金属铜与铁离子反应生成亚铁离子和铜离子，且不会影响亚铁离子与高锰酸钾的反应，d正确。 答案　Ⅰ.(1)过滤　(2)KSCN　(3)bc Ⅱ.(4)d　(5)酸性高锰酸钾溶液紫色褪去　5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O (6)黑木耳中还含有其他还原性物质(或黑木耳中还含有维生素C) 学科网（北京）股份有限公司 $$