3.1 铁及其化合物 课时作业 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

3.1 铁及其化合物 课时作业 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 一、单选题 1．下列关于铁的性质的描述中，不正确的是 A．具有还原性，易被氧化 B．高温下能与水蒸气反应产生氢气 C．能在氯气中燃烧产生棕黄色的烟 D．铁的氧化物均能溶于水且与水发生反应 2．记笔记是学习过程中非常重要的一个环节，下面是某同学的化学笔记，不需要改正的是（　　） A．保存FeCl3溶液时，通常在溶液中加入少量的铁粉 B．钠要保存在煤油中，实验后剩余的钠，要放回原试剂瓶中 C．为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入生石灰 D．在焰色试验中，某溶液的焰色呈黄色，该溶液中一定不含K+ 3．杜甫诗句中“朱门酒肉臭，路有冻死骨”这里的“朱门”是指涂有_______的门。 A． B． C． D． 4．下列各组中的离子能在溶液中大量共存的是 A．H+、Ag+、ClO-、NO B．K+、Na+、CO、Cl- C．Na+、Ba2+、Cl-、SO D．Fe3+、Na+、I-、SO 5．在溶液中能大量共存的离子组是 A．、K+、、Br- B．Ag+、Na+、、 C．、Fe3+、Al3+、SCN- D．Ca2+、Mg2+、F-、 6．下图是物质间发生化学反应的颜色变化，下表选项物质对应正确的是（　　） 选项 M N P Q A NH3·H2O Ba(OH)2 Zn KSCN B Na BaCl2 FeO KSCN C NaOH Ba(NO3)2 Fe KSCN D Na2O2 MgCl2 Fe KSCN A．A B．B C．C D．D 7．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 8．在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（　　） A． B． C． D． 9．下列叙述正确的是（　　） A．铁在潮湿的空气中会生锈 B．氢气和氯气混合，在暗处可爆炸 C．高温下铁与水蒸气反应，生成氧化铁 D．铁与硫酸铜溶液反应，生成硫酸铁和铜 10．中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁，在核磁共振造影及医药上有广泛用途其生产过程的部分流程如下图所示（　　） FeCl3·6H2O FeOOH 纳米四氧化三铁 下列有关叙述不合理的是 A．纳米四氧化三铁可分散在水中，它与FeCl3溶液的分散质直径相当 B．纳米四氧化三铁具有磁性，可作为药物载体用于治疗疾病 C．在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解 D．反应②的化学方程式是6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O十CO2 11．下列说法中正确的是（　　） A．铁丝和铜丝都可以在氯气中燃烧 B．钠粒投入硫酸铝溶液中，可置换出铝 C．铁丝在空气中燃烧生成黑色的四氧化三铁 D．久置的氯水，其剩余成分只有水 12．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（　　） A．Fe→FeCl2 B．Fe→FeCl3 C．Fe→Fe(OH)3 D．Fe→Fe3O4 13．部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是（　　） A．向c溶液中滴加KSCN溶液，可证明c溶液是否变质 B．固体g溶于氢碘酸的离子方程式为 C．通过化合反应或复分解反应均能直接得到e D．可存在c→d→e→f→c的循环转化关系 14．下列说法中正确的是（　　） ①钠在空气中燃烧生成白色的氧化钠 ②钠投入硫酸铜溶液中有红色粉末产生 ③过氧化钠可在呼吸面具中做供氧剂 ④铁丝在氯气中燃烧生成棕黄色的FeCl3⑤钠、氢气在氯气中燃烧都能产生白烟 A．①② B．②③ C．③④ D．④⑤ 15．下列离子的检验方法合理的是（　　） A．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3+ B．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2+ C．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2+ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2+，不含有Mg2+ 16．下列叙述正确的是（　　） A．铁的活动性不如钠，故不与水反应 B．Na的金属活动性比Mg的强，故可用Na与MgCl2溶液反应制Mg C．钠可与冷水剧烈反应，而镁与热水才能反应，说明钠比镁活泼 D．Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，在与其它非金属单质反应的产物中，Fe也显＋3价 17．类比是研究物质性质的常用方法之一、下列类比正确的是 ①Cu与Cl2能化合生成CuCl2，则Fe与Cl2能化合生成FeCl3 ②Mg在空气中燃烧生成MgO，则Na在空气中燃烧生成Na2O ③NaHCO3可以治疗胃酸过多，则NaOH也可以治疗胃酸过多 ④Fe可以置换出CuSO4溶液中的铜，则Al也可以置换出CuSO4溶液中的铜 A．①② B．②③ C．①③ D．①④ 18．用废铁屑[主要成分为Fe和铁锈，还含有C等难溶于酸的杂质]为原料制备的一种实验流程如下： 下列与流程相关的装置或操作正确且能达到实验目的的是 A．可在装置甲中进行“酸浸”操作 B．按图乙所示操作配制“酸浸”所需的溶液 C．用装置丙过滤“酸浸”后所得悬浊液 D．用装置丁灼烧固体制 19．关于下列转化过程分析不正确的是 A．中Fe元素的化合价为+2、+3 B．该转化过程中FeO和均做催化剂 C．过程Ⅱ的化学方程式为： D．该过程的总反应为： 20．检验硫酸亚铁溶液中是否含有少量硫酸铁，可选用最佳试剂是 A．氯水 B．KMnO4溶液 C．KSCN溶液 D．Fe 粉 二、综合题 21．铁是人类较早使用的金属之一，运用铁及其化合物的知识，回答下列问题。 （1）所含铁元素既有氧化性又有还原性的物质是______(用字母代号填空)。 A．Fe B．FeCl3 C．FeSO4 D．Fe2O3 （2）向沸水中逐滴滴加1 mol/L FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是　 　nm。 （3）检验溶液中是否存在Fe3+的试剂是　 　(填物质名称)，若要验证溶液中不含Fe3+而只含有Fe2+，正确的实验操作方法及现象是　 　。 （4）电子工业需要用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。 ①请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式：　 　。 ②欲从制造印刷电路板的废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液的工艺流程如下： 请写出上述流程中加入I和IV的有关物质的化学式：I　 　，IV　 　。请写出通入V反应的离子方程式　 　。 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．铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的知识，完成下列问题。 （1）向沸水中逐滴滴加1 mol/L FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是　 　nm。 （2）电子工业需要用30 %的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜片制造印刷电路板，请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式　 　。某同学对FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成进行测定：取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则溶液中所含金属阳离子有　 　。 （3）若要验证该溶液中含有Fe2＋，正确的实验方法是________（用字母代号填）。 A．向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显血红色，证明含有Fe2＋。 B．向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，证明含有Fe2＋。 C．向试管中加入试液，先滴入KSCN溶液，无现象，再滴加氯水，若显血红色，证明原溶液中含有Fe2＋ （4）欲从废液中回收铜，并重新获得FeCl3溶液设计实验方案如下： ①写出上述实验中有关物质的化学式：A：　 　；B：　 　。 ②写出通入 C的化学方程式　 　 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．写出下列反应的离子方程式(已知还原性： )： （1）向 溶液中通入少量 ( 与 的微粒数的比值 )：　 　； （2）向 溶液中通入足量 ：　 　； （3）向 溶液中通入 ， 与 的化学计量数之比为 ：　 　。 答案解析部分 1．【答案】D 2．【答案】B 【解析】【解答】A．FeCl3与Fe反应产生FeCl2，导致物质变质，因此保存FeCl3溶液时，不能在溶液中加入铁粉，A不符合题意； B．钠容易与空气中的氧气及水发生反应，根据钠与煤油不能反应，且其密度比煤油大的性质，将钠要保存在煤油中，实验后剩余的钠，要放回原试剂瓶中，以免发生危险，B符合题意； C．为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，常在包装袋中放入还原铁粉，C不符合题意； D．在焰色试验中，某溶液的焰色呈黄色，该溶液中一定含有Na+，但不能确定是否含K+，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A、铁会和氯化铁反应； B、钠用完应该放回原试剂瓶； C、生石灰可以作为干燥剂； D、钾离子的焰色试验需要用蓝色钴玻璃观察。 3．【答案】C 4．【答案】B 5．【答案】A 6．【答案】C 【解析】【解答】A．N试剂能提供Ba2+且试剂不含OH−，A错误； B．P试剂和Fe2(SO4)3溶液反应生成了Fe2+，FeO不能与硫酸铁反应，B错误； C．根据分析，各物质均满足要求，C正确； D．N试剂能提供Ba2+且试剂不含OH−。MgCl2不满足题目要求D错误； 故答案为：C。 【分析】黄色的Fe2(SO4)3溶液中含有铁离子、硫酸根离子和M反应生成红褐色沉淀，说明在溶液中M能电离产生OH−或者与水反应产生OH−，、 Na、NaOH、Na2O2四种物质均满足条件。Fe2(SO4)3溶液和N反应生成白色沉淀，要求试剂N能提供Ba2+从而生成白色的BaSO4沉淀，且试剂不含OH−，如含有OH−，则会生成红褐色的氢氧化铁沉淀，因为红褐色会遮盖白色。Fe2(SO4)3溶液和P产生浅绿色溶液，说明试剂P和Fe2(SO4)3溶液反应生成了Fe2+，Fe2(SO4)3溶液和Q反应生成红色溶液，则试剂Q为KSCN溶液。 7．【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。 8．【答案】A 【解析】【解答】A.Na与O2在加热的条件下反应生成Na2O2，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，因此该转化可实现，A符合题意； B. Fe2O3高温下与CO2不反应，无法转化为Fe，B不符合题意； C. NaCl与KHCO3荣而已不反应，C不符合题意； D. Cu2(OH)2CO3能与稀盐酸反应生成CuCl2，CuCl2与NaNO3溶液不反应，D不符合题意； 故答案为：A 【分析】此题是对物质转化的考查，结合相关物质发生的反应进行分析即可。 9．【答案】A 【解析】【解答】A．铁在潮湿的空气中会生锈，实际上是铁跟空气中的氧气和水共同作用的结果，A符合题意； B．氢气和氯气混合，在暗处不会爆炸，在光照或加热条件下才会发生爆炸，B不符合题意； C．高温下铁与水蒸气反应，生成四氧化三铁和氢气，C不符合题意； D．铁与硫酸铜溶液反应，生成硫酸亚铁和铜，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】依据铁的性质分析。 10．【答案】A 【解析】【解答】A纳米四氧化三铁可分散在水中，得到的分散系与胶体相似，它比FeCl3溶液的分散质直径要大，A不合理； B.由题意可知，纳米四氧化三铁在核磁共振造影有广泛用途，纳米四氧化三铁具有磁性，因此可作为药物载体用于治疗疾病，B合理； C.FeCl3·6H2O初步水解产生FeOOH，而加入环丙胺后即发生了上述转化，说明了环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解，C合理； D．根据已知条件及质量守恒定律可得反应②的化学方程式是6FeOOH+CO=2Fe3O4+3H2O十CO2，D合理。 故答案为：A。 【分析】 11．【答案】A 【解析】【解答】A．铁丝和铜丝都可以在氯气中燃烧生成氯化铁和氯化铜，A符合题意； B．钠粒投入硫酸铝溶液中，钠先与水反应，生成的氢氧化钠再与盐反应，所以钠粒投入硫酸铝溶液中不能置换出铝，B不符合题意； C．铁丝在空气中不能燃烧，在纯氧中燃烧生成，C不符合题意； D．新制氯水主要成分是和HClO，久置后发生分解，故久置的氯水剩余成分是盐酸，D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】A.氯气具有强氧化性，能将铁、铜氧化。 B.钠先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铝反应生成Al(OH)3沉淀。 C.铁丝在空气中不能燃烧。 D.新制氯水主要成分是和HClO，久置后HClO分解生成HCl和O2。 12．【答案】C 【解析】【解答】A．Fe与盐酸反应会生成FeCl2，能够一步完成，故A不符合题意； B．Fe与Cl2反应会生成FeCl3，能够一步完成，故B不符合题意； C．Fe需先转换成相关离子，然后利用复分解反应生成Fe(OH)3，至少需要2步完成转化，故C符合题意； D．Fe与水蒸气在加热条件下能够生成Fe3O4，能够一步完成，故D不符合题意； 故答案为C。 【分析】A、Fe与稀盐酸反应生成FeCl2； B、Fe与Cl2在点燃条件下生成FeCl3； C、Fe无法直接转化为Fe(OH)3； D、铁在氧气中点燃生成Fe3O4，或与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4； 13．【答案】B 【解析】【解答】A．c溶液为Fe2+盐溶液，向其中滴加KSCN溶液，若溶液变红，可证明含Fe3+，则溶液已变质，A不符合题意； B．g是Fe2O3，Fe2O3溶于氢碘酸时，Fe3+会将I-氧化，离子方程式为，B符合题意； C．、，通过化合反应或复分解反应均能直接得到Fe(OH)3，C不符合题意； D．Fe2+可以与碱反应生成Fe(OH)2，Fe(OH)2会被空气中O2氧化为Fe(OH)3，Fe(OH)3与酸反应可生成铁盐，Fe3+与Fe单质反应可生成Fe2+，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A、铁离子的鉴别采用KSCN，若变红色则含有铁离子； B、铁离子有氧化性，碘离子有还原性，会发生氧化还原反应； C、氢氧化亚铁和氧气水可以反应生成氢氧化铁，也可以由铁盐和碱反应生成氢氧化铁； D、亚铁离子和碱反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁在潮湿空气氧化为氢氧化铁，氢氧化铁溶于酸生成铁离子，铁离子和铁氧化还原反应生成亚铁离子。 14．【答案】C 【解析】【解答】①钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，不符合题意； ②钠投入硫酸铜溶液中的离子反应为：2Na+Cu2++2H2O=2Na++Cu(OH)2+H2↑，有蓝色沉淀生成，不符合题意；③过氧化钠可与二氧化碳或水反应产生氧气，故可做呼吸面具中做供氧剂，符合题意；④铁丝在氯气中燃烧生成棕黄色的FeCl3，符合题意； ⑤钠与氢气在隔绝空气才能反应，不符合题意；③④符合题意， 故答案为：C。 【分析】钠在空气中生成的物质是过氧化钠，根据其颜色判断，由于钠很活泼投入盐溶液中会先和水反应。根据物质性质判断用途，过氧化钠与水和二氧化碳都会反应生成氧气。 15．【答案】A 【解析】【解答】A．铁离子与碱反应生成红褐色氢氧化铁沉淀，则加入NaOH溶液得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3+，故A符合题意； B．KSCN溶液与铁离子结合，溶液为血红色，则溶液中含Fe3+，不能确定是否含Fe2+，故B不符合题意； C．若原溶液中含Fe2+，通入Cl2，氯气将Fe2+氧化成Fe3+，滴加KSCN溶液后显红色，若原溶液中不含Fe2+，含有Fe3+，通入Cl2，加入KSCN溶液同样可以变血红色，故C不符合题意； D．氢氧化镁为白色沉淀，能被红褐色沉淀掩盖，无法确定，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】离子检验题要特别注意有无干扰离子，C项考查的是 Fe2+ 的检验，应为： 向某溶液中加入KSCN溶液不显血红色，再通入Cl2，变为血红色，说明原溶液中含有Fe2+ 16．【答案】C 【解析】【解答】A. 铁的活动性不如钠，钠与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，铁在高温下与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，选项A不符合题意； B. Na的金属活动性比Mg的强，但钠能与水剧烈反应，故不可用Na与MgCl2溶液反应制Mg，选项B不符合题意； C. 钠可与冷水剧烈反应，而镁与热水才能反应，说明钠比镁活泼，与水反应的剧烈程度大，选项C符合题意； D. Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3，铁与硫反应生成硫化亚铁，Fe显＋2价，选项D不符合题意。 故答案为：C。 【分析】A.铁在高温下与水蒸气反，应生成四氧化三铁和氢气； B. Na的性质非常活泼，与盐溶液反应，先与水反应，钠和水溶液中水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气； C.元素的金属性越强，单质与水、酸反应越剧烈； D.硫的氧化性较弱，与铁反应生成硫化亚铁。 17．【答案】D 18．【答案】A 19．【答案】B 【解析】【解答】A.Fe3O4可看作FeO·Fe2O3形式，因此Fe元素的化合价为+2、+3价，A不符合题意。 B.该过程中Fe3O4为催化剂，FeO为中间产物，B符合题意。 C.过程过程Ⅱ中FeO和H2O反应生成Fe3O4和H2，该反应的化学方程式为3FeO＋H2OFe3O4＋H2↑，C不符合题意。 D.由图可知，该过程中的反应物为H2O，生成物为H2和O2，因此总反应为2H2O=2H2↑＋O2↑，D不符合题意。 故答案为：B 【分析】A、Fe3O4可看作FeO·Fe2O3形式。 B、Fe3O4为催化剂，FeO为中间产物。 C、过程Ⅱ中FeO和H2O反应生成Fe3O4和H2。 D、该过程中H2O分解成H2和O2。 20．【答案】C 【解析】【解答】A．铁离子和氯水不反应，A不符合题意； B．硫酸铁与高锰酸钾不反应，B不符合题意； C．亚铁离子遇KSCN不显红色，铁离子遇KSCN溶液显红色，C符合题意； D．硫酸铁与铁能反应生成硫酸亚铁，无明显现象，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】A．氯水不能检验是否含有硫酸铁； B．铁离子没有还原性，硫酸铁与高锰酸钾不反应； C．KSCN溶液能能检验是否含有硫酸铁； D．硫酸铁与铁能反应生成硫酸亚铁。 21．【答案】（1）C （2）1~100 （3）硫氰化钾溶液；先加KSCN溶液，无现象，再加氯水，溶液变红色 （4）2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+；Fe；HCl；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 【解析】【解答】(1)A．Fe为0价，只有还原性，没有氧化性，A不正确； B．FeCl3中的Fe元素显+3价，只有氧化性，没有还原性，B不正确； C．FeSO4中Fe元素显+2价，既有氧化性又有还原性，C正确； D．Fe2O3中Fe元素显+3价，只有氧化性，没有还原性，D不正确； 故答案为：C。答案为：C； (2)向沸水中逐滴滴加1 mol/L FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，此液体为氧化铁胶体，该分散系中粒子直径的范围是1~100nm。答案为：1~100； (3)检验溶液中是否存在Fe3+的试剂是硫氰化钾溶液，若要验证溶液中不含Fe3+而只含有Fe2+，应先检验并确定Fe3+不存在，再检验Fe2+的存在，所以正确的实验操作方法及现象是先加KSCN溶液，无现象，再加氯水，溶液变红色。答案为：硫氰化钾溶液；先加KSCN溶液，无现象，再加氯水，溶液变红色； (4)①FeCl3溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2，离子方程式：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+。 ②由以上分析可知，上述流程中加入I和IV的有关物质的化学式：I为Fe，IV为HCl。通入V(Cl2)后，Fe2+被Cl2氧化为Fe3+，反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。答案为：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+；Fe；HCl；2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。 【分析】 （1）处于中间价态的元素既有氧化性又有还原性； （2）胶体中分散质粒子半径在1-100nm之间； （3）铁离子和KSCN溶液反应生成红色络合物而使溶液呈红色；氯化铁和Cu发生氧化还原反应生成氯化亚铁和氯化铜； （4）①FeCl3溶液与铜反应生成FeCl2和CuCl2； ②反应中含有氯化亚铁、氯化铜，由工艺流程可知，滤渣③中含有金属铜，故应是废液与过量的Fe反应，滤液②中含有氯化亚铁，通入氯气可以得到氯化铁。滤渣③中含有金属铜、未反应的铁，加入盐酸，过滤，回收铜，滤液⑤中含有氯化亚铁，与滤液②合并，制备氯化铁。 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）1～100 （2）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；Fe3+、Fe2+、Cu2+ （3）B；C （4）Fe；HCl；2FeCl2+Cl2=2FeCl3 【解析】【解答】(1)向沸水中逐滴滴加1mol/L FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系为胶体，可知粒子直径的范围是1～100nm；(2)FeCl3溶液与铜反应生成氯化铜、氯化亚铁，离子反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，；取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则一定含铁离子，则Cu不足，溶液中还含Fe2+、Cu2+；(3)A.向试管中加入试液，滴入KSCN溶液，若显血红色，证明含有Fe3+，不能检验Fe2+，故A不符合题意； B.向试管中加入试液，滴入酸性高锰酸钾溶液，若褪色，发生氧化还原反应，体现Fe2+还原性，证明含有Fe2+，故B符合题意； C.向试管中加入试液，若先滴入氯水，再滴入KSCN溶液，若显血红色，氯水可氧化亚铁离子、但原溶液中存在铁离子，则不能证明原溶液中含有Fe2+，故C符合题意； 故答案为：BC；(4)腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁，加入过量的铁可以和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，故A为Fe，经过滤所得滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，加入过量B为盐酸可以将铜分离，得到的滤液为氯化亚铁，滤液合并后通入氯气，能将亚铁离子氧化为三价铁； ①由上述分析可知，A为Fe，B为HCl； ②C为氯气，通入C和氯化亚铁反应生成氯化铁，方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3。 【分析】(1)至液体呈透明的红褐色得到的分散系为胶体；(2)FeCl3溶液与铜反应生成氯化铜、氯化亚铁；取少量待测溶液，滴入KSCN溶液呈红色，则一定含铁离子；(3)验证该溶液中含有Fe2+，利用其还原性，注意排除铁离子对亚铁离子检验的干扰；(4)腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁，加入过量的铁可以和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，故A为Fe，经过滤所得滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，加入过量B为盐酸可以将铜分离，得到的滤液为氯化亚铁，滤液合并后通入氯气，能将亚铁离子氧化为三价铁，以此解答该题。 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） （2） （3） 【解析】【解答】(1)向 溶液中通入少量 ( 与 的微粒数的比值 ≥2 )，只有 被氧化，反应的离子方程式为 ；(2)向 溶液中通入足量 ， 与 都被氧化，反应的离子方程式为 ；(3)还原性 ， 与 的化学计量数之比为 1:1 ，假设 和 均为1mol，根据得失电子守恒可知，1mol 、1mol 被氧化，则反应的离子方程式为 ，化简可得 。 【分析】（1）还原性Fe2+>Br-, 与 的微粒数的比值 ,只发生； （2）氯气足量，Fe2+与Br-都被氯气完全氧化成Fe3+，Br2； （3） 与 的化学计量数之比为 1:1 ，还原性Fe2+>Br-, Fe2+被完全氧化，多余氯气与Br-反应； 学科网（北京）股份有限公司 $$