3.1 铁及其化合物 同步练习题 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
2024-08-09
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内容正文:
3.1 铁及其化合物 同步练习题
2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.比稳定
B.胆矾可用作净水剂
C.钠和过氧化钠均能与水剧烈反应生成氢气
D.含的盐溶液遇KSCN溶液显红色
2.含铁物质与其相应化合价的关系如图所示。下列推断合理的是
A.可用苯酚溶液鉴别đ和e B.a与水反应可直接生成c
C.e的水溶液常用于净水 D.存在e-d-f-g的循环转化关系
3.春秋初年我国已掌握了冶铁技术,其部分原理是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。下列有关说法正确的是
A.该反应是置换反应
B.Fe2O3可用作外墙涂料
C.Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2
D.Fe2O3常温下能与水反应生成Fe(OH)3
4.世界上有名的“鬼谷”马沃山谷,每当下雨电闪雷鸣时,山谷中就会传出战场厮杀的声音,甚至还有人影。但是天晴之后,山谷中就不会出现这种现象。经过相关人员研究发现是山谷中存在大量的磁铁矿导致了这种异常现象的产生,磁铁的主要成分是( )
A.FeO B.Fe₂O₃ C.Fe₃O₄ D.Fe
5.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铁在潮湿的空气中容易生锈 ③铁位于元素周期表中第四周期第ⅧB族 ④铁在氯气中燃烧生成FeCl2 ⑤铁能在氧气中剧烈燃烧生成Fe3O4 ⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3
A.①③ B.②④ C.②⑤ D.④⑥
6.已知:;熔点为16.8℃、沸点为44.8℃。用如图所示装置设计实验检验分解产物,下列说法正确的是
A.实验前应先检查装置的气密性
B.装置连接顺序是甲→丁→丙→乙
C.分解所得红棕色固体溶于KSCN溶液
D.丁中溴水褪色表明有漂白性
7.下列反应的离子方程式书写正确的是
A.氯化铝溶液中加入过量氨水:
B.用浓氯化铁溶液制作印刷电路板:
C.过量的铁粉和稀的反应:
D.用醋酸溶液去除水垢:
8.将铁片投入下列溶液当中,一段时间后取出,溶液质量减轻的是( )
A.稀盐酸 B.氢氧化钠 C.硫酸铜 D.氯化亚铁
9.下列有关铁及其化合物的说法正确的是( )
A.过量的铁在氯气中点燃生成
B.铁生锈后表面有一层致密的氧化膜
C.打印机使用的墨粉中添加了铁的磁性氧化物
D.用溶液作为“腐蚀液”,刻制印刷电路板生成和Fe
10.下列关于和的叙述中,错误的是
A.二者溶液的相互转化均可通过化合反应实现
B.将铁粉加入氯水中,最终只能得到溶液
C.酸性高锰酸钾溶液可作为鉴别二者溶液的试剂
D.分别向盛有溶液和溶液的试管中加入NaOH溶液,最终可得相同物质
11.下列物质间的转化不能通过一步化合反应实现的是( )
A.Fe→Fe3O4 B.Fe→FeCl3
C.FeCl2→Fe(OH)2 D.FeCl3→FeCl2
12.下列物质转化在给定条件下能实现的是( )
A.
B.
C.
D.
13.部分含铁物质的类别与相应化合价关系如图所示(f、g可溶于水)。下列推断不合理的是
A.a与高温下反应可实现a转化为c
B.g与反应或b与反应,均可得到f
C.可实现f→d→e→g→f的循环转化
D.由图可预测;高铁酸盐具有强氧化性,可用于消毒
14.下列离子方程式书写正确的是( )
A.铁跟稀H2SO4反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B.向氯化亚铁溶液中通入氯气:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
C.碳酸钙溶于稀盐酸中:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
D.Cl2溶于水:Cl2+H2O=Cl-+2H++ClO-
15.春秋初年,我国已掌握了冶铁技术。下列有关铁的化学反应的叙述正确的是( )
A.室温下,过量Fe与浓硫酸反应生成FeSO4
B.加热时,过量Fe与氯气反应生成FeCl2
C.高温下,铁与水蒸气反应有Fe3O4生成
D.高温下,铁粉与氧化铝粉末反应生成单质铝
16.下列物质用途与性质的对应关系错误的是
选项
物质
用途
性质
A
环境消毒
具有氧化性
B
金属钠
用于冶炼钛、锆等金属
金属钠有强还原性
C
二氧化硫
常用于漂白秸秆、织物
能跟其中的有色物质结合
D
可用作铜制线路板的蚀刻剂
具有还原性
A.A B.B C.C D.D
17.表示下列指定反应的化学方程式正确的是( )
A.用赤铁矿炼铁:Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
B.铁与稀盐酸反应:2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
C.电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑
D.实验室制氧气:H2O2 H2↑+O2↑
18.部分含铁的纯净物的“价-类”关系如图所示。下列叙述错误的是
A.图中相邻物质中c→d在空气里最易转化
B.在隔绝空气条件下加热可得到b
C.在高温下a与水蒸气反应生成b和
D.e溶液中加入铜粉,发生氧化还原反应
19.已知A为常见的金属单质,根据如图所示的关系,下列叙述中正确的是( )
A.A为Fe,B为FeO
B.C→D溶液的颜色变化:浅绿色→棕黄色
C.④的离子方程式:
D.⑤的离子方程式:
20.价类二维图是学习元素及其化合物知识的重要模型和工具。图1为某常见金属单质及其部分化合物的价类二维图。下列推断不合理的是( )
A.a→f→g→d的每步转化均可一步实现
B.b,c均可与稀硝酸反应,但反应原理不同
C.可通过图2装置制备物质e,且较长时间不易被氧化
D.h具有强氧化性,可用于饮用水的消毒,还原产物可以净水
二、综合题
21.物质的分类与转化是化学学习中重要的方法。
(1)为了保护环境,应减少在大气中的排放,属于酸性氧化物,可与、 (填与碱不同类别的具体物质)反应;写出用吸收少量的反应离子方程式 。
(2)是重要的化工原料,可用于金属蚀刻、污水处理等。写出两个生成的化学方程式(以含铁元素的不同类别的物质为原料)。
① ;
② 。
22.某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验,根据实验流程回答相关问题:
(1)请写出 Fe2O3 与物质①反应的离子方程式: 。
(2)检验溶液中 Fe3+是否存在的试剂是 (只写一种即可)。
(3)写出铁与 FeCl3 溶液反应的离子方程式: 。
(4)向FeCl2 溶液中滴加NaOH 溶液最终生成Fe(OH)3 浊液,该过程的现象为 ,此过程中 Fe(OH)2 转化为 Fe(OH)3 的反应为(用化学方程式表示) 。
23.我国平原地区地下水质量差,铁、锰含量较高,需进行处理才能达到饮用水标准。地下水中铁锰的来源主要是矿物FeCO3和MnCO3。
(1)酸雨地区地下水中铁含量更高,结合化学用语从平衡移动角度解释原因 。
(2)去除Fe2+
①除铁滤池经过曝气3~7天后,滤料表面形成 色物质,其成分是Fe(OH)3,使得溶液中Fe2+含量迅速下降,其作用过程如图所示。
②将过程ii的离子方程式补充完整:。
过程i:Fe2++Fe(OH)3=[Fe(OH)2OFe]++H+
过程ii:4[Fe(OH)2OFe]++ +10H2O= +
③有利于提高过程ii反应速率的措施是 (填序号)。
A.降低温度 B.通入足量O2 C.搅拌
(3)去除Mn2+
向除锰滤池中加入ClO2将Mn2+氧化为MnO2,随着反应进行,滤池溶液的pH (填“变大”“变小”或“不变”)。
24.按要求填空
(1)I.写出下列物质溶于水的电离方程式:
CaCl2: ; NaHCO3: ;
Ba(OH)2: ; KHSO4: 。
(2)II.现有以下物质:①NaCl晶体②液态HCl③CaCO3固体④熔融KCl⑤蔗糖⑥铜⑦CO2⑧H2SO4⑨KOH固体
以上物质中能导电的是 ; 属于电解质的是 ,属于非电解质的是 ; 溶于水且能导电的物质是 。
(3)III.用洁净的烧杯取少量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中逐滴加入某种物质M的饱和溶液,继续煮沸可制得一种红褐色胶体。
①物质M的化学式为 。
②证明有红褐色胶体生成的最常用的物理方法:
25.元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。下图是铁及其化合物的价类二维图的部分信息,回答以下问题:
(1)分别写出A、B的化学式 、 。
(2)写出Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式 。
(3)某同学利用以下试剂研究的性质,进行了如下预测:
①从化合价角度看,具有氧化性,可能与 填字母)发生反应。从物质类别角度看,属于盐,可能与 填字母)发生复分解反应
A、 B、Fe C、NaOH D、 E、
②向溶液中滴加KSCN溶液(含K+和SCN-),会生成血红色溶液,该反应可用来检验溶液中的,反应方程式为FeCl3+3KSCN=Fe(SCN)3+3KCl。向该血红色溶液中继续滴加NaOH溶液,则会生成红褐色沉淀,写出该反应的离子方程式
(4)高铁酸盐(如)是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。
①由在上图的位置(未画出)可预测:具有 填“氧化性”或“还原性”)
②工业上制备高铁酸钠有多种方法,其中一种方法的化学原理可用化学方程式表示为:,请用双线桥分析上面的化学方程式。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A.不稳定,受热易分解,而难以分解,所以比稳定,A不符合题意;
B.胆矾为,不可用作净水剂,明矾可用作净水剂,B不符合题意;
C.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,C不符合题意;
D.含的盐溶液遇KSCN溶液可形成红色的硫氰化铁溶液,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、碳酸氢钠受热易分解;
B、明矾可以作为净水剂;
C、过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氢气;
D、铁离子遇硫氰化钾显红色。
2.【答案】A
【解析】【解答】A.d为含Fe3+的盐、e为含Fe2+的盐,Fe3+能与苯酚发生显色反应,而Fe2+与苯酚不能发生显色反应,所以可用苯酚溶液鉴别Fe3+和Fe2+,A符合题意;
B.a为Fe、c为Fe2O3,Fe与水在常温下不反应,在高温下反应生成Fe3O4等,不可直接生成Fe2O3,B不符合题意;
C.e为含Fe2+的盐,Fe3+的水溶液常用于净水,但Fe2+氧化后才能用于净水,C不符合题意;
D.Fe2+能一步转化为Fe3+,Fe3+能一步转化为Fe(OH)3,但Fe(OH)3不能一步转化为Fe(OH)2,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、苯酚遇铁离子显紫色;
B、铁和水反应生成四氧化三铁;
C、亚铁离子无法净水;
D、氢氧化铁无法一步转化为氢氧化亚铁。
3.【答案】B
4.【答案】C
【解析】【解答】磁铁矿的主要成分为四氧化三铁,化学式为Fe3O4,故选C;
故答案为:C。
【分析】磁铁矿的主要成分为四氧化三铁。
5.【答案】C
【解析】【解答】①纯铁的抗腐蚀能力较强①不符合题意;②当铁中含有杂质时,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀,②符合题意;③铁位于元素周期表的第Ⅷ族,而不是第ⅧB族,③不符合题意;④不论铁是否过量,铁在氯气中燃烧生成FeCl3,④不符合题意;⑤铁能在纯净的氧气中剧烈燃烧生成Fe3O4,⑤符合题意;⑥FeCl2、Fe(OH)3可分别通过化合反应Fe+2FeCl3=3FeCl2、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3制得⑥不符合题意;C符合题意;
故答案为:C。
【分析】①纯铁不易腐蚀;
②当铁中含有杂质时,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀;
③铁位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族;
④铁在氯气中燃烧生成FeCl3;
⑤铁能在纯净的氧气中剧烈燃烧生成Fe3O4;
⑥Fe(OH)2可通过化合反应制备Fe(OH)3.
6.【答案】A
7.【答案】C
8.【答案】C
【解析】【解答】A.铁片和稀盐酸由反应生成氯化亚铁和氢气,溶液质量增加,故A不符合题意;
B.铁和氢氧化钠不反应,溶液质量不变,故B不符合题意;
C.铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,溶液质量减轻,故C符合题意;
D.铁和氯化亚铁不反应,溶液质量不变,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据铁的性质分析。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.Fe在氯气中点燃无论Fe是否过量均生成FeCl3,A不符合题意;
B.铁生锈后表面有一层疏松多孔的·xH2O,B不符合题意;
C.四氧化三铁为黑色晶体,有磁性,俗称磁性氧化铁,常用作磁性材料,打印机的墨粉中含四氧化三铁,C符合题意;
D.用溶液作为“腐蚀液”,刻制印刷电路板Cu和FeCl3反应生成和FeCl2,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.铁与氯气点燃生成氯化铁;
B.铁锈不致密;
C.四氧化三铁是磁性氧化铁;
D.铜与三氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁。
10.【答案】B
【解析】【解答】A.向溶液中通入氯气,生成;向溶液中加入铁生成;都属于化合反应,故A不符合题意;
B.将铁粉加入氯水中,当铁粉过量时,最终得到溶液;故B符合题意;
C.具有还原性,酸性高锰酸钾具有强氧化性,能将亚铁离子氧化成铁离子,使溶液褪色;不与高锰酸钾反应;故C不符合题意;
D.二价铁不稳定,可被氧化为三价铁;分别向盛有溶液和溶液的试管中加入NaOH溶液,均可能得到,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、氯化亚铁和氯化铁可以通过加入铁粉或者氯气而转化;
B、铁过量时会将氯化铁转化为氯化亚铁;
C、酸性高锰酸钾可以使亚铁离子溶液褪色;
D、氢氧化亚铁最终可以被氧化为氢氧化铁。
11.【答案】C
【解析】【解答】A.Fe和氧气发生化合反应生成Fe3O4,故A不符合题意;
B.铁与氯气发生化合反应生成氯化铁,故B不符合题意;
C.FeCl2和可溶性碱发生复分解反应得到Fe(OH)2和盐,故C符合题意;
D.FeCl3和铁发生化合反应生成FeCl2,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】根据物质的性质,分析该物质转化成另一指定物质的反应,选出不是由一步反应实现的一组。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.氯化钠溶液与二氧化碳不反应, 不符合题意。
B. 氯气与氢氧化钙反应为:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O, 符合题意。
C.钠与氧气在点燃条件下生成过氧化钠,过氧化钠与二氧化碳反应只能得到碳酸钠; 不符合题意。
D.氯气为强氧化剂,与铁反应生成高价态的三价铁; 不符合题意。
故答案为:B
【分析】难点分析:D.单质铁与气体氧化性物质反应时,若是弱氧化剂,如S、碘单质、H+等,生成低价态的二价铁,若是强氧化剂,如硝酸、氯气等,生成高价态的三价铁。
13.【答案】A
【解析】【解答】A.高温下,Fe与水蒸气反应,故A符合题意;
B.g与Cu反应,b与H+反应,两个反应均能得到,故B不符合题意;
C.;;;,故能实现f→d→e→g→f的循环转化,故C不符合题意;
D.高铁酸盐中铁元素价态+6价,是铁元素中价态最高的,所以具有强氧化性,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.高温下,Fe与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气;
B.依据元素化合物的性质判断;
C.依据铁及其化合物的性质判断;
D.铁元素价态最高,具有强氧化性。
14.【答案】C
【解析】【解答】A.铁与稀硫酸反应生成亚铁离子,所给方程式不符合反应规律,A错误;
B.电荷、电子不守恒,正确的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,B错误;
C.碳酸钙溶于稀盐酸生成钙离子、水和二氧化碳,离子方程式正确,C正确;
D.HClO为弱电解质,应写化学式,D错误;
故答案为:C。
【分析】离子方程式正误判断要点:反应是否符合反应规律、物质拆分是否正确、质量、电荷、电子是否守恒、是否符合物质组成比例等。
15.【答案】C
【解析】【解答】A.室温下,Fe在浓硫酸中钝化,无法持续反应,A不符合题意;
B.无论Fe是否过量与氯气加热反应都只生成FeCl3,B不符合题意;
C.高温条件下,Fe与水蒸气反应得到Fe3O4和氢气,C符合题意;
D.Fe的活动性不如Al,不能从氧化铝中置换出Al单质,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.考虑到浓硫酸的强氧化性,在铁表面形成氧化物薄膜阻碍了反应进一步发生
B.氯气氧化性较强,产物只能是氯化铁
C.考查的是铁与水蒸气反应的产物
D.铝热反应是铝和氧化铁在高温下反应
16.【答案】D
【解析】【解答】A. 次氯酸钠具有强氧化性,可用于杀菌消毒,A正确,
B.金属钠有强还原性,用于冶炼 钛、锆等金属 ,B正确;
C.二氧化硫能与有色物质结合生成不稳定的无色物质,常用于漂白秸秆植物,C正确;
D.氯化铁具有氧化性,可用作铜制线路板的 蚀刻剂,D错误。
故答案为:D。
【分析】A. 次氯酸钠具有强氧化性;
B.金属钠有强还原性;
C.二氧化硫能与有色物质结合生成不稳定的无色物质;
D.氯化铁具有氧化性。
17.【答案】A
【解析】【解答】A.赤铁矿的主要成分为Fe2O3,高温条件可以被CO还原成Fe单质,A符合题意;
B.铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁,化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,B不符合题意;
C.电解饱和食盐水时阳极氯离子被氧化生成氯气,阴极水电离出的氢离子放电生成氢气,总反应方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,C不符合题意;
D.实验室催化分解双氧水制取氧气,化学方程式为2H2O2 H2O+O2↑,D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.该化学方程式正确;
B.Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2;
C.电解饱和食盐水生成NaOH、H2和Cl2;
D.H2O2分解产生H2O和O2;
18.【答案】C
19.【答案】B
【解析】【解答】A. A为Fe,B为四氧化三铁,A项错误;
B.C为亚铁盐,溶液为浅绿色,D为三价铁,溶液为棕黄色,B项正确;
C. ④的离子方程式 为二价铁氧化为三价铁,C项错误;
D. ⑤的离子方程式 为三价铁还原为二价铁, ,D项错误;
故答案为:B。
【分析】根据分析可知,A为铁,B为四氧化三铁,C为亚铁盐,D为三价铁盐,E为氢氧化亚铁,F为氢氧化铁,据此解答即可。
20.【答案】C
【解析】【解答】A.如图,可推知该金属为Fe,a为Fe单质,Fe与稀硫酸反应生成,与氯气反应生成,与氨水反应生成,均能一步实现,故A符合题意;
B.与稀硝酸属于氧化还原反应,与稀硝酸反应属于复分解反应,故B符合题意;
C.该装置未采取隔绝空气的措施,生成的极易被空气中的氧气氧化生成,故C不符合题意;
D.h为高铁酸盐,具有强氧化性,可用于饮用水的消毒,还原产物为胶体,具有吸附性,可以用于净水,故D符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据金属及其化合物的性质判断,C项中A的导管太短,两试管中的试剂不能混合反应。
21.【答案】(1)或;
(2);
【解析】【解答】(1)属于酸性氧化物,能与水反应生成酸,能与碱反应生成盐和水,能与碱性氧化物反应生成盐,故可与、、等反应;与少量反应离子方程式为;
(2)生成,可以用氧化铁直接与盐酸反应,也可以用氢氧化铁与盐酸反应,化学方程式为;。
【分析】(1)依据酸性氧化物的通性判断,能与水反应生成酸,能与碱反应生成盐和水,能与碱性氧化物反应生成盐;
(2)依据物质分类转化关系,氧化铁直接与盐酸反应,也可以用氢氧化铁与盐酸反应。
22.【答案】(1)Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O
(2)NaOH溶液或KSCN溶液
(3)2Fe3++Fe = 3Fe2+
(4)先生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;4Fe(OH)2+O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3
【解析】【解答】(1)根据分析, Fe2O3 与盐酸发生反应①的离子方程式:Fe2O3+6H+ =2Fe3++3H2O;(2)KSCN溶液遇Fe3+溶液变血红色,FeCl3溶液与碱直接生成红褐色氢氧化铁沉淀,故检验溶液中 Fe3+是否存在的试剂是NaOH溶液或KSCN溶液;(3)铁与 FeCl3 溶液反应的离子方程式:2Fe3++Fe = 3Fe2+;(4)Fe(OH)2为白色沉淀,易被空气中的氧气氧化不易保存,故生成Fe(OH)2并被氧气氧化为Fe(OH)3的实验现象是先生成白色絮状沉淀,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;转化反应方程式是4Fe(OH)2+O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3。
【分析】Fe2O3与盐酸经过反应①生成FeCl3溶液,FeCl3溶液与铁粉可以反应生成FeCl2溶液,加入氢氧化钠溶液,转化为红褐色的氢氧化铁沉淀。FeCl3溶液与碱经过反应②直接生成氢氧化铁沉淀。饱和的氯化铁滴入沸水可制取氢氧化铁胶体。
23.【答案】(1)FeCO3(s) Fe2+(aq)+CO32-(aq),酸雨中含H+,结合CO32-,使得平衡正向移动,增大地下水中Fe2+的浓度
(2)红褐;O2;8Fe(OH)3;4H+;BC
(3)变小
【解析】【解答】(1)FeCO3难溶于水,在溶液中存在沉淀溶解平衡:FeCO3(s) Fe2+(aq)+CO32-(aq),酸雨中含有H+浓度较大,H+结合CO32-形成HCO3-,使得溶液中c(CO32-)浓度降低,沉淀溶解平衡正向移动,最终使地下水中Fe2+的浓度增大;(2)①除铁滤池经过曝气3~7天后,表面被氧化产生Fe(OH)3,由于Fe(OH)3是红褐色难溶性物质,因此会看到滤料表面形成红褐色物质;②根据电子守恒、原子守恒电荷守恒,可得过程ii的离子方程式为:4[Fe(OH)2OFe]++O2+10H2O=8Fe(OH)3+4H+;③A. 降低温度,物质具有的能量降低,反应速率减低,A不正确;
B. 通入足量O2,增大了反应物浓度,化学反应速率加快,B正确;
C. 搅拌能够使反应物充分接触,反应物接触面积增大,反应速率加快,C正确;
故合理选项是BC;(3)向除锰滤池中加入ClO2可将Mn2+氧化为MnO2,在溶液中发生反应:2ClO2+6H2O+5Mn2+=2Cl-+5MnO2+12H+,可见随着反应进行,滤池溶液中c(H+)增大,导致溶液的酸性增强,溶液的pH变小。
【分析】(1)根据FeCO3在溶液中存在沉淀溶解平衡分析;(2)①根据Fe(OH)3是红褐色难溶性物质分析;②根据题目已知条件,结合电子守恒、电荷守恒、原子守恒,书写方程式;③根据化学反应速率的影响因素分析;(3)结合发生的氧化还原反应,分析溶液中H+离子浓度变化进行判断。
24.【答案】(1)CaCl2=Ca2++2Cl-;NaHCO3=Na++ ;Ba(OH)2=Ba2++2OH-;KHSO4=K++H++
(2)④⑥;①②③④⑧⑨;⑤⑦;②④⑦⑧⑨
(3)FeCl3;丁达尔效应
【解析】【解答】(1)I.CaCl2属于盐,在水溶液中完全电离:CaCl2=Ca2++2Cl-;
NaHCO3属于盐,但碳酸属于弱酸,所以碳酸氢根离子以化学式表示:NaHCO3=Na++ ;
Ba(OH)2为强碱,在水溶液中完全电离:Ba(OH)2=Ba2++2OH-;
KHSO4为盐,且硫酸为强酸,所以硫酸氢根离子完全电离:KHSO4=K++H++ ;
(2)II.以上物质中,熔融KCl中存在自由移动的离子,能够导电,铜存在自由移动的电子,能够导电,所以能导电的是④⑥;
酸、碱、盐、金属氧化物、水、某些非金属氢化物属于电解质,则属于电解质的是①②③④⑧⑨;
水溶液和熔融状态下都不导电的化合物属于非电解质,所以属于非电解质的是⑤⑦;
酸、碱、盐的水溶液,易溶于水的酸性氧化物的水溶液都能导电,所以溶于水且能导电的物质是②④⑦⑧⑨;
(3)III.①红褐色胶体为氢氧化铁胶体,由题意知,M溶于水后发生水解,则M为氯化铁等,M的化学式为FeCl3等;
②胶粒能对光产生散射作用,所以证明有红褐色胶体生成的最常用的物理方法:丁达尔效应。
【分析】(1)氯化钙为强电解质,水溶液中完全电离;
碳酸氢钠为强电解质,水溶液中完全电离;
氢氧化钡为强电解质,水溶液中完全电离;
硫酸氢钾为强电解质,水溶液中完全电离;
(2)物质导电条件:存在自由电子或者自由移动的离子;
电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;例:酸、碱、大多数盐,金属氧化物等;
非电解质:在水溶液中和熔融状态下不能导电的化合物;例:非金属氧化物等;
物质溶于水导电,是因为溶于水电离产生自由移动的离子,或者与水反应生成物质能够电离电离产生自由移动的离子;
(3)依据氢氧化铁胶体制备方法及胶体的丁达尔性质判断解答。
25.【答案】(1)FeO;Fe(OH)3
(2)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(3)B;C、E;Fe(SCN)3+3OH-=Fe(OH)3+3SCN-
(4)氧化性;
【解析】【解答】(1)A应该是二价铁的氧化物,化学式为FeO;B的位置应该是三价铁的氢氧化物,化学式为Fe(OH)3;
(2)离子方程式为:;
(3) ① :如果Fe3+具有氧化性,说明其作为氧化剂,在氧化还原反应中得到电子,发生还原反应;
A、Cl2具有氧化性,不能使Fe3+得到电子,故不符合题意;
B、Fe可以与Fe3+反应,使Fe3+得到电子,生成Fe2+,离子方程式为:,故符合题意;
C、D、E均不能使Fe3+得到电子;
故第1空答案为B。
复分解反应定义为 :由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,其实质是发生复分解反应的两种化合物在反应体系中(大部分情况为水溶液)交换离子,结合成难电离的沉淀、气体或弱电解质(最常见的为水),使反应体系中离子浓度降低,化学反应向着离子浓度降低的方向进行的反应;
根据上述定义可知,FeCl3可以与NaOH发生反应,生产Fe(OH)3沉淀,FeCl3与AgNO3反应生成AgCl沉淀;
故第2空为C、E;
② 离子方程式为:
(4) ①:Na2FeO4,里面的Fe为+6价,比较容易得到电子,到上图所示的+3价或者+2价的状态,所以具有氧化性;
②双线桥表示,,核心就是FeCl3失去6个e-,化合价升高,被氧化,NaClO得到6个e-,化合价降低,被还原;
【分析】(1)根据铁的氧化物和铁的氢氧化物分析;
(2)根据离子方程式书写规范及铁的氧化物与稀硫酸反应性质分析;
(3)根据三价铁的纸质分析、复分解反应的定义以及铁盐和亚铁盐相互转变分析;
(4)根据物质得失电子情况的分析。
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