3.1 铁及其化合物（第3课时）（分层作业）-【上好课】高一化学同步高效课堂（人教版2019必修第一册）

第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 课时作业 第三课时 铁的重要化合物—铁盐和亚铁盐 基础达标 1．铁盐与亚铁盐在生产生活中具有广泛的用途。下列制绿矾的方法最适宜的是（ ） A．FeO 与足量稀H2SO4 B．过量 Fe 屑与稀H2SO4 C．Fe(OH)2 与足量稀H2SO4 D．Fe2(SO4)3 与过量 Cu 粉 2．下列各组物质反应后，向产物中加入硫氰化钾溶液不会变红色的是（ ） A．铁与硫酸铜溶液反应 B．氯化亚铁溶液中滴加双氧水 C．敞口露置的溶液 D．将铁锈溶解在稀盐酸中 3．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是（ ） ①过量的Fe与Cl2反应　②Fe与过量稀硫酸反应后，再向其中加H2O2溶液　③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸　④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中 A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．全部 4．中国传统文化中蕴含着许多化学知识，下列说法错误的是（ ） A．“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，制成火炉的“红泥”中含氧化铁 B．“火树银花合，星桥铁锁开”诗词中所涉及的焰色试验，属于化学变化 C．《淮南万毕术》中记载，“曾青得铁则化为铜”，这种湿法炼铜属于置换反应 D．“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”里的“剂钢”的硬度比纯铁的大 5．一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑的原理如图所示。下列说法正确的是（ ） A．转化I、Ⅱ均为置换反应 B．图中转化仅涉及Fe、O元素的化合价发生变化 C．转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2=2Fe3O4+12H+ D．转化Ⅱ中所需O2可由通入过量的空气来实现 6．向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化。当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是（ ） A．该溶液中一定含有SCN- B．氧化性：Cl2>Fe3＋ C．Fe2＋与SCN-不能形成红色物质 D．Fe2＋被还原为Fe3＋ 7．铁元素的常见价态有＋2、＋3价，实验室可用赤血盐{K3[Fe(CN)6]}溶液检验Fe2＋，黄血盐{K4[Fe(CN)6]}溶液检验Fe3＋。硫铁矿烧渣中含有大量Fe2O3，工业上常用于制取绿矾(FeSO4·7H2O)。下列表示铁及其化合物相互转化的离子方程式正确的是（ ） A．将Fe屑溶于稀盐酸：2Fe＋6H＋＝Fe3＋＋3H2↑ B．将Cu丝插入FeCl3溶液：3Cu＋2Fe3＋＝3Cu2＋＋2Fe C．向FeCl3溶液中滴加氨水：Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓ D．FeSO4溶液敞口放置在空气中：4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O 8．为除去括号内的杂质，所选用的方法正确的是（ ） A．FeCl3溶液(CuCl2)，加入Fe粉，过滤 B．CO2(SO2)，通入饱和Na2CO3溶液中 C．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液 D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入过量Ba(OH)2溶液，过滤 9．电子工业中常用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板，产生的废液X可循环使用，实验室模拟该流程如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．FeCl3溶液刻蚀Cu制作电路板，主要发生的反应为：2FeCl3+ Cu =2FeCl2 + CuCl2 B．向溶液A、溶液B混合液中通入Cl2，主要发生的反应为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- C．①和②是相同的操作，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 D．溶液A和溶液B的溶质完全相同 10．为了验证FeCl3溶液与K3[Fe(CN)6]溶液中的铁元素存在形式的区别，进行如下实验： 操作 现象 ⅰ．向盛有2mL蒸馏水的试管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液变为红色 ⅱ．向盛有蒸馏水的试管b中滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液无明显变化 下列相关结论的叙述不正确的是（ ） A．FeCl3在水中能电离出Fe3+ B．[Fe(CN)6]3-在水中难电离出Fe3+ C．试管a中因生成Fe(SCN)3而显红色 D．试管a中换为FeCl2溶液进行实验，仍然可观察到溶液变为红色现象 能力提升 11．将一定量的Fe、Cu、CuCl2、FeCl3放入同一烧杯中，加入适量蒸馏水，充分反应后，仍有固体存在，则下列判断不正确的是（ ） A．充分反应后的溶液中不一定含Cu2+ B．充分反应后的溶液中一定含有Fe2+，可能含有Fe3+ C．剩余固体中一定含Cu，可能含Fe D．向充分反应后溶液中加入KSCN溶液一定不变红色 12．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，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图。下图为铁元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是（ ） A．在溶液中加入足量新制氯水，可实现图中Fe3+转化为Fe2+ B．在溶液中滴加KSCN溶液，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3+，无Fe2+ C．由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性 D．FeO是一种黑色粉末，只能用作还原剂 13．向含有1 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量，溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列判断错误的是（ ） A．a表示Fe3+的关系曲线 B．n1=0.75 C．P点时，n(Fe2+)=0.375 D．向P点溶液中加入铜粉，最多可溶解14.4g 14．如图为铁及其化合物的“价一类”二维图。 （1）填写二维图缺失的化学式② 。 （2）利用以下试剂研究FeCl3性质，进行了如下预测： a．     b．Fe     c．NaOH      d．     e． 从物质类别上看，属于盐，可能与 发生反应(填序号)；从化合价角度看，体现氧化性，可能与 反应(填序号)。 （3）Fe2+具有较强的还原性，容易被一些氧化剂氧化为Fe3+。 ①向FeCl2溶液中加入KSCN溶液，无明显现象，再加入氯水，溶液变血红色。Fe2+与Cl2反应的离子方程式为 。 ②配制含Fe2+的溶液时，为防止Fe2+被氧化，应向溶液中加入少量 ，目的是 (用离子方程式表示)。 （4） 工业中常用高铁酸钾(K2FeO4)作为高效、多功能的自来水处理剂，高铁酸钾与水反应时，能生成Fe(OH)3胶体吸附杂质净水，同时还产生一种气体，该原理的离子方程式为4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)，每生成1个O2，K2FeO4转移的电子数目为 个。 直击高考 15．单一盐R仅由Fe、N、O三种元素组成。某化学兴趣小组称取4.84 g盐R进行相关实验。数据和现象如下： 已知：混合气体b与水完全反应后，仅生成HNO3。 下列说法不正确的是（ ） A．常温下，用胶头滴管取少许黄色溶液c，滴5~6滴到盛有冷水的烧杯中，一段时间后，可得到一种红褐色的胶体 B．混合气体b中两气体物质的量之比：n(NO2):n(O2)=4:1 C．盐R中的各元素的质量比为m(Fe):m(O):m(N)=28:72:21 D．红色溶液e中的溶质有Fe(SCN)3 16.铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究铁及其化合物性质。 I．“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质： （1）A装置的作用是 。 （2）B中反应的化学方程式为 。 （3）点燃E处酒精灯之前应进行的操作是 。 Ⅱ．制备氢氧化亚铁：设计如下实验能较长时间观察到白色Fe(OH)2沉淀，选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图。 （4）植物油的作用是 。 （5）实验时，先 (填“打开”或“关闭”)止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后， (填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀，且沉淀能持续一段时间不变色。 Ⅲ．制备FeCl3：已知无水FeCl3在空气中遇水易潮解，加热易升华，实验装置如图。 （6）饱和食盐水的作用是 。 （7）装置D发生反应的化学方程式为 。 （8）硬质玻璃管直接接入收集器的优点是 。 （9）F装置的两个作用是 、 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 课时作业 第三课时 铁的重要化合物—铁盐和亚铁盐 基础达标 1．铁盐与亚铁盐在生产生活中具有广泛的用途。下列制绿矾的方法最适宜的是（ ） A．FeO 与足量稀H2SO4 B．过量 Fe 屑与稀H2SO4 C．Fe(OH)2 与足量稀H2SO4 D．Fe2(SO4)3 与过量 Cu 粉 【答案】B 【解析】A．FeO不稳定，易被氧化，原料不容易得到；B．利用过量Fe屑与稀H2SO4反应制取绿矾，原料易得且操作简单，所得产物纯净；C．Fe(OH)2不稳定，易被氧化，原料不容易得到；D．Fe2(SO4)3与过量Cu 粉反应生成FeSO4和CuSO4，溶液中将两种产物分离较为困难；综上所述，制绿矾的方法最适宜的是利用过量Fe屑与稀H2SO4反应制取，故选B。 2．下列各组物质反应后，向产物中加入硫氰化钾溶液不会变红色的是（ ） A．铁与硫酸铜溶液反应 B．氯化亚铁溶液中滴加双氧水 C．敞口露置的溶液 D．将铁锈溶解在稀盐酸中 【答案】A 【解析】A．铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁，加入硫氰化钾溶液不会变红色，A正确；B．氯化亚铁溶液中滴加双氧水发生反应2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O，加入硫氰化钾溶液会变红色，B错误；C．硫酸亚铁被空气中的氧气氧化成硫酸铁，加入硫氰化钾溶液会变红色，C错误；D．铁锈与稀盐酸反应生成氯化铁，加入硫氰化钾溶液会变红色，D错误；答案选A。 3．下列物质反应后一定有+3价铁生成的是（ ） ①过量的Fe与Cl2反应　②Fe与过量稀硫酸反应后，再向其中加H2O2溶液　③Fe(NO3)2溶液中加少量盐酸　④Fe和Fe2O3的混合物溶于盐酸中 A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．全部 【答案】C 【解析】A．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，A错误；B．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，B错误；C．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，C正确；D．由分析知，一定由+3价铁生成的是①②③，D错误； 故选C。 4．中国传统文化中蕴含着许多化学知识，下列说法错误的是（ ） A．“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，制成火炉的“红泥”中含氧化铁 B．“火树银花合，星桥铁锁开”诗词中所涉及的焰色试验，属于化学变化 C．《淮南万毕术》中记载，“曾青得铁则化为铜”，这种湿法炼铜属于置换反应 D．“古人以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则多断折”里的“剂钢”的硬度比纯铁的大 【答案】B 【解析】A．氧化铁为红色粉末，则“红泥”是因其含有氧化铁而呈红色，故A正确；B．“火树银花合，星桥铁索开”诗词中所涉及的焰色试验，是金属元素灼烧发生电子跃迁，不是化学变化，故B错误；C．湿法炼铜的反应原理Fe+CuSO4=FeSO4+Cu属于置换反应，故C正确；D．“剂钢”指的是铁的合金，其硬度比纯铁的大，故D正确故选B。 5．一种以铁粉、硫酸亚铁溶液为原料制取氧化铁黑的原理如图所示。下列说法正确的是（ ） A．转化I、Ⅱ均为置换反应 B．图中转化仅涉及Fe、O元素的化合价发生变化 C．转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2=2Fe3O4+12H+ D．转化Ⅱ中所需O2可由通入过量的空气来实现 【答案】C 【解析】A．转化I为置换反应，而反应Ⅱ中某一单质生成，不是置换反应，A错误；B．I中氢元素化合价降低，B错误；C．根据转化关系图可判断转化Ⅱ反应的离子方程式为6Fe2++6H2O+O2＝2Fe3O4+12H+，C正确；D．转化Ⅱ中若通入过量的空气，则氧气将会继续氧化四氧化三铁中的亚铁，属于不能通入过量的空气D错误；答案选C。 6．向某溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化。当再滴入几滴新制氯水后，混合溶液变成红色，则下列结论错误的是（ ） A．该溶液中一定含有SCN- B．氧化性：Cl2>Fe3＋ C．Fe2＋与SCN-不能形成红色物质 D．Fe2＋被还原为Fe3＋ 【答案】D 【解析】A．能使含Fe3＋的溶液变为红色，证明生成了Fe(SCN)3，说明原溶液中一定含有SCN-，故A正确；B．溶液中的Fe2＋与加入的新制氯水发生反应：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl-，故氧化性：Fe3＋<Cl2，故B正确；C．因原溶液中加入含Fe2＋的溶液后，无明显变化，说明Fe2＋与SCN-不能形成红色物质，故C正确；D． Fe2＋变为Fe3＋是化合价升高的过程所以是被氧化，故D错误；故选D。 7．铁元素的常见价态有＋2、＋3价，实验室可用赤血盐{K3[Fe(CN)6]}溶液检验Fe2＋，黄血盐{K4[Fe(CN)6]}溶液检验Fe3＋。硫铁矿烧渣中含有大量Fe2O3，工业上常用于制取绿矾(FeSO4·7H2O)。下列表示铁及其化合物相互转化的离子方程式正确的是（ ） A．将Fe屑溶于稀盐酸：2Fe＋6H＋＝Fe3＋＋3H2↑ B．将Cu丝插入FeCl3溶液：3Cu＋2Fe3＋＝3Cu2＋＋2Fe C．向FeCl3溶液中滴加氨水：Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓ D．FeSO4溶液敞口放置在空气中：4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O 【答案】D 【解析】A项，Fe屑溶于稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，离子方程式为Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑，错误；B项，Cu丝插入FeCl3溶液反应的离子方程式为：Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋，错误；C项，向FeCl3溶液中滴加氨水的离子方程式为：Fe3＋＋3NH3·H2O＝Fe(OH)3↓＋3NH，错误；D项，FeSO4溶液敞口放置在空气中被氧气氧化为Fe3＋，离子方程式为：4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O，正确。 8．为除去括号内的杂质，所选用的方法正确的是（ ） A．FeCl3溶液(CuCl2)，加入Fe粉，过滤 B．CO2(SO2)，通入饱和Na2CO3溶液中 C．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液 D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入过量Ba(OH)2溶液，过滤 【答案】C 【解析】A．铁粉与氯化铁、氯化铜均会发生氧化还原反应，不能达到除杂目的，A错误；B．饱和Na2CO3溶液与二氧化碳和二氧化硫均会发生反应，不能达到除杂目的，B错误；C．适量的NaOH会与碳酸氢钠发生反应生成碳酸钠，能达到除杂的目的，C正确；D．过量Ba(OH)2溶液均会与硫酸钠、碳酸钠发生反应，不能达到除杂目的，D错误；故选C。 9．电子工业中常用FeCl3溶液刻蚀覆铜板制作印刷电路板，产生的废液X可循环使用，实验室模拟该流程如图所示。下列说法不正确的是（ ） A．FeCl3溶液刻蚀Cu制作电路板，主要发生的反应为：2FeCl3+ Cu =2FeCl2 + CuCl2 B．向溶液A、溶液B混合液中通入Cl2，主要发生的反应为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- C．①和②是相同的操作，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 D．溶液A和溶液B的溶质完全相同 【答案】D 【解析】由2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2可知，废液X含Fe2+、Cu2+，加过量铁粉可置换出Cu，操作①为过滤，分离出固体混合物含Fe、Cu，加盐酸溶解Fe，操作②为过滤，分离出Cu和溶液B，溶液B含HCl、FeCl2，氯化亚铁溶液中通入过量氯气发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，溶液A含FeCl3，以此来解答。A．FeCl3溶液刻蚀Cu制作电路板，主要发生的反应为：2FeCl3+Cu =2FeCl2+CuCl2，故A正确；B．滤液B为氯化亚铁，与滤液A合并，通入氯气，可得到氯化铁，主要反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，故B正确；C．①和②是相同的操作，都是过滤，需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故C正确；D．由分析可知，溶液A含FeCl3，溶液B含HCl、FeCl2，故D错误；故选D。 10．为了验证FeCl3溶液与K3[Fe(CN)6]溶液中的铁元素存在形式的区别，进行如下实验： 操作 现象 ⅰ．向盛有2mL蒸馏水的试管a中滴加2滴FeCl3溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液变为红色 ⅱ．向盛有蒸馏水的试管b中滴加2滴K3[Fe(CN)6]溶液，然后再滴加2滴KSCN溶液 溶液无明显变化 下列相关结论的叙述不正确的是（ ） A．FeCl3在水中能电离出Fe3+ B．[Fe(CN)6]3-在水中难电离出Fe3+ C．试管a中因生成Fe(SCN)3而显红色 D．试管a中换为FeCl2溶液进行实验，仍然可观察到溶液变为红色现象 【答案】D 【解析】A．Fe3+与SCN-结合生成红色溶液，故实验i说明FeCl3电离Fe3+，A正确；B．因加入KSCN后溶液无颜色变化，说明溶液中没有Fe3+，B正确；C．Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3，Fe(SCN)3为红色溶液，C正确；D．Fe2+不能与SCN-反应，D错误；故答案为：D。 能力提升 11．将一定量的Fe、Cu、CuCl2、FeCl3放入同一烧杯中，加入适量蒸馏水，充分反应后，仍有固体存在，则下列判断不正确的是（ ） A．充分反应后的溶液中不一定含Cu2+ B．充分反应后的溶液中一定含有Fe2+，可能含有Fe3+ C．剩余固体中一定含Cu，可能含Fe D．向充分反应后溶液中加入KSCN溶液一定不变红色 【答案】B 【解析】一定量的Fe、Cu、CuCl2、FeCl3放入同一烧杯中，还原性：Fe>Cu，氧化性Fe3+>Cu2+，分为5种情况：若Fe少量，FeCl3都消耗不完，Cu继续与FeCl3反应并反应完，则固体是Cu，溶液是FeCl2和CuCl2；若Fe刚好将FeCl3反应完，则固体是Cu，溶液是FeCl2和CuCl2；若Fe将FeCl3反应完后还有剩余，将继续与CuCl2反应，并且CuCl2没反应完，则固体为Cu，溶液是FeCl2和CuCl2；若Fe将FeCl3和CuCl2刚好反应完，则固体为Cu，溶液是FeCl2；若Fe过量，则固体为Cu和Fe，溶液是FeCl2；因此充分反应后，仍有固体存在，则一定含有Cu，可能含有Fe。A．若固体中存在Fe，则充分反应后的溶液中不含Cu2+，所以反应后的溶液中不一定含Cu2+，A正确；B．充分反应后，仍有固体存在，说明反应后的溶液中不可能含有Fe3+，因为Fe和Cu都与Fe3+反应，B错误；C．有分析可知剩余固体中一定含Cu，可能含Fe，C正确；D．因为反应后溶液中没有Fe3+，故向充分反应后溶液中加入KSCN溶液一定不变红色，D正确；故答案为：B。 12．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，它指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图。下图为铁元素的“价-类”二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法正确的是（ ） A．在溶液中加入足量新制氯水，可实现图中Fe3+转化为Fe2+ B．在溶液中滴加KSCN溶液，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3+，无Fe2+ C．由图可预测：高铁酸盐(FeO)具有强氧化性 D．FeO是一种黑色粉末，只能用作还原剂 【答案】C 【解析】A．Fe3+转化为Fe2+需要加入还原剂，新制氯水中没有合适的还原剂，A错误；B．溶液中滴加KSCN，溶液呈红色，说明原溶液中有Fe3+，但是不能说明Fe2+存在与否，B错误；C．FeO中Fe为+6价，Fe化合价高容易得电子，因此高铁酸盐具有强氧化性，C正确；D．FeO是一种黑色粉末，铁为+2价，属于中间价态，既可以作氧化剂，也可以作还原剂，D错误；故答案选C。 13．向含有1 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量，溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列判断错误的是（ ） A．a表示Fe3+的关系曲线 B．n1=0.75 C．P点时，n(Fe2+)=0.375 D．向P点溶液中加入铜粉，最多可溶解14.4g 【答案】C 【解析】A．该反应可以看作两步：①Fe+4H++NO=Fe3++NO↑+2H2O，NO过量，H+不足；②2Fe3++Fe=3Fe2+，A表示Fe3+的关系曲线，故A正确；B．向含有1mol HNO3和1mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量，先是和H+以及NO反应，NO能将Fe氧化为Fe3+，自身还原为NO，方程式为Fe+4H++NO═Fe3++NO↑+2H2O，1mol HNO3和1mol H2SO4共有3mol H+，1mol的NO完全氧化需要4mol H+，H+离子完全消耗，产生Fe3+离子为0.75mol，即n1=0.75mol，B项正确；C．当铁过量，会有：2Fe3++Fe=3Fe2+，设Fe3+被还原x mol，，n2点时候Fe3+和Fe2+的物质的量相同，即0.75-x=1.5x，x=0.3，此时Fe3+的为0.45，所以p点时，n（Fe2+）=0.45mol，C项错误；D．向P点溶液中加Cu：2Fe3++Cu=3Fe2++Cu2+，设加入铜的质量是y，，解得y=14.4，即最多可溶解14.4gCu粉，D项正确；故选C。 14．如图为铁及其化合物的“价一类”二维图。 （1）填写二维图缺失的化学式② 。 （2）利用以下试剂研究FeCl3性质，进行了如下预测： a．     b．Fe     c．NaOH      d．     e． 从物质类别上看，属于盐，可能与 发生反应(填序号)；从化合价角度看，体现氧化性，可能与 反应(填序号)。 （3）Fe2+具有较强的还原性，容易被一些氧化剂氧化为Fe3+。 ①向FeCl2溶液中加入KSCN溶液，无明显现象，再加入氯水，溶液变血红色。Fe2+与Cl2反应的离子方程式为 。 ②配制含Fe2+的溶液时，为防止Fe2+被氧化，应向溶液中加入少量 ，目的是 (用离子方程式表示)。 （4）工业中常用高铁酸钾(K2FeO4)作为高效、多功能的自来水处理剂，高铁酸钾与水反应时，能生成Fe(OH)3胶体吸附杂质净水，同时还产生一种气体，该原理的离子方程式为4FeO+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)，每生成1个O2，K2FeO4转移的电子数目为 个。 【答案】（1）Fe(OH)3 （2）ce b （3）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 铁粉 2Fe3++Fe=3Fe2+ （4）4 【解析】（1）二维图缺失的是+3价的铁的氢氧化物，化学式为Fe(OH)3； （2）从物质类别上看，FeCl3属于盐，可能与NaOH发生复分解反应生成沉淀，与AgNO3发生置换反应，故选ce；从化合价角度看，体现Fe3+氧化性，可能与Fe发生氧化还原反应，故选b； （3）FeCl2具有还原性，能被Cl2氧化为FeCl3，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；②配制含Fe2+的溶液时，为防止Fe2+被氧化，应向溶液中加入少量铁粉，发生反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+； （4）根据反应，氧元素的化合价从0价降到-2价，若1个O2，化合价降4价，K2FeO4转移的电子数目为4个。 直击高考 15．单一盐R仅由Fe、N、O三种元素组成。某化学兴趣小组称取4.84 g盐R进行相关实验。数据和现象如下： 已知：混合气体b与水完全反应后，仅生成HNO3。 下列说法不正确的是（ ） A．常温下，用胶头滴管取少许黄色溶液c，滴5~6滴到盛有冷水的烧杯中，一段时间后，可得到一种红褐色的胶体 B．混合气体b中两气体物质的量之比：n(NO2):n(O2)=4:1 C．盐R中的各元素的质量比为m(Fe):m(O):m(N)=28:72:21 D．红色溶液e中的溶质有Fe(SCN)3 【答案】A 【解析】单一盐R仅由Fe、N、O三种元素组成。Y由流程可知，分解生成红棕色固体a为氧化铁，为0.01mol；c为氯化铁溶液；已知：混合气体b与水完全反应后，仅生成HNO3，则反应为4NO2+O2+2H2O=4HNO3，设二氧化氮、氧气分别为4amol、amol，则4a×46+a×32=3.24g，a=0.015mol；故二氧化氮、氧气分别为0.06mol、0.015mol；盐R中的铁、氮、氧元素物质的量分别为2×0.01mol=0.02mol、0.06mol、3×0.01mol+2×0.06mol+ 2×0.015mol=0.18mol；A．制取Fe(OH)3红褐色胶体应该向煮沸的蒸馏水中滴加饱和氯化铁溶液至溶液变红褐色，A错误；   B．由分析可知，混合气体b中两气体物质的量之比：n(NO2):n(O2)=4:1，B正确；C．盐R中的各元素的质量比为m(Fe):m(O):m(N)= (56×0.02):(16×0.18):(14×0.06)=28:72:21，C正确；D．红色溶液e中的溶质有Fe(SCN)3，D正确。 16.铁及其化合物在生产生活中有重要用途。某化学兴趣小组同学设计以下实验探究铁及其化合物性质。 I．“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质： （1）A装置的作用是 。 （2）B中反应的化学方程式为 。 （3）点燃E处酒精灯之前应进行的操作是 。 Ⅱ．制备氢氧化亚铁：设计如下实验能较长时间观察到白色Fe(OH)2沉淀，选用稀硫酸、铁粉、NaOH溶液进行实验，装置如图。 （4）植物油的作用是 。 （5）实验时，先 (填“打开”或“关闭”)止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后， (填“打开”或“关闭”)止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀，且沉淀能持续一段时间不变色。 Ⅲ．制备FeCl3：已知无水FeCl3在空气中遇水易潮解，加热易升华，实验装置如图。 （6）饱和食盐水的作用是 。 （7）装置D发生反应的化学方程式为 。 （8）硬质玻璃管直接接入收集器的优点是 。 （9）F装置的两个作用是 、 。 【答案】（1）产生水蒸气 （2）3Fe+4H2OFe3O4+4H2 （3）收集H2，并检验其纯度 （4）隔绝空气，防止二价铁被氧化 （5）打开 关闭 （6）除去Cl2中混有的HCl （7）2Fe+3Cl22FeCl3 （8）防止FeCl3在导气管中凝华成固体堵塞装置 （9）除去过量的Cl2尾气，防止污染空气 防止空气中的水蒸气进入收集器导致FeCl3潮解变质 【解析】（1）A装置是制水蒸气的装置，则作用是产生水蒸气； （2）B中铁粉与高温水蒸气反应，生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为3Fe+4H2OFe3O4+4H2； （3）因为H2与空气混合时，点燃会发生爆炸，所以点燃E处酒精灯之前应进行的操作是收集H2，并检验其纯度； （4）广口瓶中添加植物油的作用是隔绝空气，防止二价铁被氧化； （5）制取Fe(OH)2时，左侧具支试管中产生FeSO4，然后由产生的氢气压入右侧广口瓶内，与NaOH溶液发生反应，从而生成Fe(OH)2沉淀。实验时，先让Fe与稀硫酸反应制取FeSO4和H2，所以应打开止水夹K，然后打开分液漏斗的玻璃塞和活塞，使稀硫酸与铁粉反应，一段时间后，关闭止水夹K，制得白色Fe(OH)2沉淀； （6）收集装置，A装置用二氧化锰和浓盐酸加热反应制取氯气，由于HCl易挥发，且该实验需干燥氯气，则B中盛饱和食盐水，用于除去氯气中的HCl； （7）根据图示可知，D为FeCl3的发生装置，其中的方程式为：2Fe+3Cl22FeCl3； （8）硬质玻璃管直接接入收集器，防止FeCl3在导气管中凝华成固体堵塞装置； （9）FeCl3易升华、易潮解，且实验中使用了有毒的氯气， F装置中的碱石灰用于尾气吸收，并防止空气中的水蒸气进入E。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$