第3章 第1节 第2课时 铁盐和亚铁盐(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

[基础训练] 1．下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述错误的是(　　) A．Fe2＋的水溶液为浅绿色 B．Fe3＋的水溶液为棕黄色 C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋具有还原性 D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出现红色沉淀 解析　通常情况下，铁的化合价有0价、＋2价、＋3价，Fe2＋处于中间价态，既能得电子，又能失电子，所以既有氧化性，又有还原性，一般认为Fe3＋处于最高价态，因此具有氧化性，C正确；Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，生成红色可溶性物质，不是红色沉淀，D错误。 答案　D 2．电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀绝缘板上的铜箔，制作印刷电路板。下列说法正确的是(　　) A．该反应为置换反应 B．用KSCN溶液可检验废液中的Fe2＋ C．可用置换法回收废液中的铜 D．Fe3＋能溶解Cu说明Cu比Fe金属性强 解析　一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应是置换反应，该反应不是置换反应，A错误；用KSCN溶液可检验废液中的Fe3＋，不能检验亚铁离子，B错误；铁的金属性强于铜，可以把铜离子置换出铜，因此可用置换法回收废液中的铜，C正确；Fe3＋能溶解Cu说明铁离子氧化性强于铜离子，但Cu比Fe金属性弱，D错误。 答案　C 3．下列除杂的操作不正确的是(　　) A．MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量镁充分反应后过滤 B．FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤 C．CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反应后过滤 D．CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO充分反应后过滤 解析　FeCl3溶液中加入足量Mg，能除去Fe3＋，A正确；加入过量铁粉，FeCl3与Fe反应生成FeCl2而达到除杂的目的，B正确；先用H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再利用FeCl3的水解，加入的CuO与H＋反应将Fe3＋转化成Fe(OH)3而除去，D正确；C项中加入NaOH溶液，Cu2＋、Fe3＋均转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求。 答案　C 4．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＋ 解析　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；能使含Fe3＋的溶液变为红色，说明原溶液中一定含有SCN－；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。 答案　D 5．把一定量的铁粉放入氯化铁溶液中，充分反应后，所得溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量浓度之比为3∶1，则已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为(　　) A．1∶1　　　　　　　　 B．2∶3 C．2∶1 D．3∶2 解析　铁粉放入氯化铁溶液中发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，充分反应后，所得溶液中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为3∶1，设Fe2＋的物质的量为3 mol，则 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ 2 mol 3 mol 溶液中Fe2＋的物质的量为3 mol时，反应消耗的Fe3＋的物质的量为2 mol，未反应的Fe3＋的物质的量为1 mol，即已反应的Fe3＋和未反应的Fe3＋的物质的量之比为2∶1。 答案　C 6．(2023·北京八中高一期末)在某酸性溶液中，能大量共存的离子组是(　　) A．Na＋、Mg2＋、SO、HCO B．Na＋、Ba2＋、Cl－、SO C．Cu2＋、Ca2＋、Cl－、NO D．Fe3＋、K＋、NO、SCN－ 解析　HCO能与H＋反应生成水和CO2气体，HCO在酸性溶液中不能大量共存，A不符合题意；Ba2＋与SO会生成BaSO4沉淀，不能大量共存，B不符合题意；Fe3＋与SCN－能发生反应生成Fe(SCN)3，因而不能大量共存，D不符合题意；故选C。 答案　C 7．(2023·西安月考)茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成，各步骤中选用的实验用品不能都用到的是(　　) A．将茶叶灼烧灰化，选用①②⑨ B．用浓盐酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④⑥⑦ C．过滤得到滤液，选用④⑤⑦ D．检验滤液中的Fe3＋，选用③⑧⑩ 解析　将茶叶灼烧灰化，应在坩埚中加热，①②⑨都能用到，A不符合；用浓盐酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，应在烧杯中进行，可用玻璃棒搅拌，选用④⑦，用不到⑥，B符合；过滤时需要用到漏斗、烧杯和玻璃棒，④⑤⑦都能用到，C不符合；检验滤液中的Fe3＋，可取少量滤液于小试管中，用胶头滴管滴加KSCN溶液检验，用到试管、KSCN溶液、胶头滴管等，③⑧⑩都能用到，D不符合。 答案　B 8．Ⅰ.铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示： Fe2＋Fe3＋FeO 回答下列有关问题： Fe与过量盐酸反应可以制取FeCl2。若用反应所得的酸性溶液，实现上述①④的转化，要求产物纯净，可选用________(填字母)。 a．Cl2 b．Fe c．Cu d．KMnO4 Ⅱ.硫酸亚铁是一种重要的工业原料，同时可以用于制造补血药物，但具有毒性，故严禁在食品中滥用硫酸亚铁。某同学为探究富含硫酸亚铁且保存时间较长的糕点的情况，设计了如图所示实验方案： (1)该同学在实验中加入了过量新制氯水，放置一段时间后，发现红色褪去，现对褪色原因进行探究(已知SCN－有还原性)。 【提出假设】 假设1：溶液中的＋3价铁被氧化为更高的价态； 假设2：___________________________________________________。 【设计方案】 (2)为了对你所提出的假设2进行验证，实验方案是__________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析　Ⅰ.氯气有氧化性，能氧化二价铁离子生成三价铁离子，同时有氯离子生成，没有杂质生成，故a正确；铁与铁离子反应生成二价铁离子，不引入其他杂质，故b正确；铜与铁离子反应生成铜离子和亚铁离子，引入了铜离子杂质，故c错误；酸性高锰酸钾氧化亚铁离子时，产物会有钾离子、锰离子引入，不符合产物纯净的要求，故d错误；故选ab。 Ⅱ.(1)发现红色褪去说明Fe(SCN)3的浓度逐渐减小。而Fe(SCN)3的生成与Fe3＋、SCN－有关，故可能是溶液中的Fe3＋被Cl2氧化为更高的价态，也可能是由于SCN－具有还原性，Cl2是一种强氧化剂，SCN－被过量的新制氯水氧化，导致红色褪去。(2)假设Fe3＋没有被氧化，而是SCN－被氧化，则只要向褪色后的溶液中加入过量KSCN溶液，溶液出现红色，说明假设2成立；若溶液不出现红色，说明假设2不成立。 答案　Ⅰ.ab Ⅱ.(1) SCN－被过量的新制氯水氧化 (2)取少量褪色后的溶液，滴加过量KSCN溶液，若溶液变为红色，则说明假设2成立；若溶液不变红色，则假设2不成立 [能力提升] 9．已知：①绿茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色。根据实验流程分析，下列叙述错误的是(　　) 绿茶水蓝黑色恢复为原色不变色变为红色 A．绿茶水与FeSO4反应生成的鞣酸亚铁易被氧化成鞣酸铁而呈蓝黑色 B．维生素C可将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁 C．④中H2O2氧化Fe2＋为Fe3＋ D．服用补铁剂时，最好喝一些绿茶水 解析　鞣酸亚铁溶液为无色，鞣酸铁溶液为蓝黑色，在绿茶叶水中加入FeSO4，出现蓝黑色，说明鞣酸亚铁易被氧气氧化，A正确；向蓝黑色溶液中加入维生素C，溶液由蓝黑色恢复原色，说明维生素C能将鞣酸铁还原成鞣酸亚铁，表现还原性，B正确；④过程溶液最终变为红色，说明有Fe3＋生成，则Fe2＋ 被H2O2氧化生成Fe3＋，Fe3＋与SCN－ 发生反应使溶液显红色， C正确；鞣酸亚铁不稳定，易被氧化为鞣酸铁，故服用补铁剂时不能喝绿茶，D错误。 答案　D 10．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是(　　) A．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本不变 B．向溶液中滴入无色KSCN溶液，不显红色 C．溶液中Fe2＋与Fe3＋物质的量之比为6∶1 D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5 解析　n(Fe)＝0.02 mol，n(FeCl3)＝0.05 mol，由Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋知，Fe3＋过量0.01 mol，铁粉全部溶解，反应生成Fe2＋ 0.06 mol，故A错误、C正确；Fe3＋过量，滴入无色KSCN溶液，溶液显红色，故B错误；氧化生成的Fe2＋和还原生成的Fe2＋的物质的量之比为1∶2，故D错误。 答案　C 11．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是(　　) 选项 操作、现象 解释 A 向KI­淀粉溶液中加入FeCl3溶液，溶液变蓝 Fe3＋能与淀粉发生显色反应 B 把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点 铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3 C 向盐酸中加入少量铁粉，有气泡产生 说明Fe被氧化为Fe3＋ D 新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间，白色物质变成了红褐色 说明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3 解析　A项中Fe3＋将I－氧化为I2，淀粉遇碘单质变蓝；B项中红棕色斑点是Fe2O3；C项中铁与盐酸反应生成Fe2＋。 答案　D 12．乳酸亚铁晶体是一种优良补铁剂，可由乳酸与碳酸亚铁反应制得。实验室制备碳酸亚铁的装置如图所示，下列说法错误的是(　　) A．仪器B为蒸馏烧瓶，此仪器不可直接进行加热 B．稀硫酸和Fe粉反应的目的是生成Fe2＋溶液，同时防止Fe2＋被氧化 C．仪器C中反应的离子方程式为Fe2＋＋HCO===FeCO3↓＋H＋ D．向B反应后的溶液中加入足量NaOH溶液，若无白色沉淀，证明Fe2＋全部进入了C中 解析　开始时，装置B中铁粉与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，产生的氢气把装置上部的空气排净，使生成的硫酸亚铁不易被氧化，当溶液反应一段时间后，关闭活塞K2，使装置B中的液体进入装置C中，溶液中的碳酸氢根离子与亚铁离子反应生成碳酸亚铁和二氧化碳、水。仪器B为蒸馏烧瓶，不可直接加热，应垫石棉网后加热，A正确；稀硫酸和Fe粉反应的目的是生成Fe2＋溶液，生成的氢气可排净装置内的空气，防止Fe2＋被氧化，B正确；仪器C中反应的离子方程式为Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O，C错误；装置B中的溶液为硫酸亚铁和硫酸，向B反应后的溶液中加入足量NaOH溶液，若无白色沉淀，证明Fe2＋全部进入了C中，D正确。 答案　C 13．用废铁屑制备磁性氧化铁(Fe3O4)，制取过程如图所示： 已知：Na2CO3的作用是洗去废铁屑表面的油污。 下列说法不正确的是(　　) A．实验室可用铁与水蒸气在高温条件下制取Fe3O4 B．检验A中的Fe3＋可以用KSCN溶液 C．加H2O2时发生反应的化学方程式为H2O2＋2FeSO4＋H2SO4===Fe2(SO4)3＋2H2O D．制备Fe3O4的反应Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－Fe3O4＋4H2O是氧化还原反应 解析　铁与水蒸气在高温条件下反应生成Fe3O4和氢气，A正确；检验Fe3＋可以用KSCN溶液，若溶液显红色，则A溶液中含有Fe3＋，B正确；H2O2能将FeSO4氧化为Fe2(SO4)3，反应的化学方程式为H2O2＋2FeSO4＋H2SO4===Fe2(SO4)3＋2H2O，C正确；制备Fe3O4的反应Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－Fe3O4＋4H2O中没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，D错误。 答案　D 14．(2023·通州高一模拟)电路板广泛用于计算机、手机等电子产品中。某兴趣小组拟制作带有“化学”标志的电路板并对废液进行回收利用。 Ⅰ.制作电路板 小组同学取一小块覆铜板，用油性笔在铜板上写出“化学”标志，然后浸入FeCl3溶液中，一段时间后，取出覆铜板并用水洗净，获得带有图案的印刷电路板和废液(如下图所示)。 (1)在覆铜板上制作出“化学”图案过程中发生反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)取少量废液于试管中，________________(填操作和现象)，则废液中含有Fe3＋。 Ⅱ.回收废液 (3)一种从腐蚀废液回收金属铜并获得氯化铁晶体的工艺流程如下。请根据流程，回答下列问题(提示：为充分除去杂质，所加试剂均为过量)。 ⅰ.腐蚀废液中加入药品①后，发生反应的离子方程式为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ⅱ.④所代表的物质是________(用化学式表示)。 ⅲ.操作方法a、b、c中是过滤的是________(填字母)。 ⅳ.若取2 mL溶液⑤加入试管中，向其中滴加氢氧化钠溶液，产生白色沉淀， ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (补全实验现象)，此过程涉及氧化还原反应的化学方程式是 ________________________________________________________________________。 ⅴ.试剂⑥是Cl2时，发生反应的化学方程式是 ________________________________________________________________________。 解析　腐蚀废液加入过量铁粉，经过反应①和操作a过滤分离，得到溶液③为含亚铁离子的溶液；同时生成的Cu和过量的Fe为滤渣，滤渣中加入稀盐酸经过反应②和操作b分离出Cu，生成的氯化亚铁溶液⑤，与溶液③合并，通入氯气经过反应⑦，亚铁离子被氯气氧化生成氯化铁溶液，进一步得到氯化铁晶体。 (3)ⅰ.腐蚀废液中加入药品铁后，铁离子、铜离子被还原，发生反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。 ⅱ.④所代表的物质是铜，化学式为Cu。 ⅲ.操作方法a、b、c中过滤的是ab。 ⅳ.若取2 mL氯化亚铁溶液加入试管中，然后滴加氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，此过程涉及氧化还原反应的化学方程式是4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 ⅴ.试剂⑥是Cl2时，亚铁离子被氧化，发生反应的化学方程式是2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。 答案　Ⅰ.(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ (2)滴加几滴KSCN溶液，若溶液变为红色 Ⅱ.(3)ⅰ.2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋　ⅱ.Cu　ⅲ.ab　ⅳ.迅速变为灰绿色，最后变为红褐色　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　ⅴ.2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 15．某同学欲探究某袋敞口放置一段时间的名为“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”化肥的主要成分及相关性质。首先对该化肥的成分进行了如下假设： a．只含有FeSO4 b．含有FeSO4和Fe2(SO4)3 c．只含有Fe2(SO4)3 将化肥固体粉末溶于水得到溶液(记为X)，进行如下实验： 序号 操作 现象 ⅰ 取2 mL溶液X，加入1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液 产生红褐色沉淀 ⅱ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液 溶液显红色 (1)实验ⅰ中加入的1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液中含有NaOH____________g。 (2)对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后出现红褐色沉淀，预期产生该现象的依据是(用化学方程式表示)_______________________________________、 ________________________________________________________________________。 (3)实验ⅱ现象说明假设____________不成立。 为进一步验证假设，某小组同学进行了以下实验： 序号 操作 现象 ⅲ 取2 mL溶液X，加入1滴KSCN溶液 溶液显红色 ⅳ 取2 mL溶液X，滴入1滴酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液紫红色褪去 (4)实验ⅳ中，KMnO4 是该反应的____________(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (5)通过以上实验，可得到的结论是______________________________________。 解析　(1)实验ⅰ中加入的1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液中含有NaOH的质量为0.001 L×1 mol·L－1×40 g·mol－1＝0.04 g。 (3)实验ⅱ现象说明溶液中含有Fe3＋，则假设a不成立。 (4)实验ⅳ中，KMnO4 将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而说明KMnO4 是该反应的氧化剂。 (5)实验ⅲ表明溶液中含有Fe3＋，实验ⅳ表明溶液中含有Fe2＋，可得到的结论是假设b成立，即该化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3。 答案　(1)0.04　(2)FeSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Fe(OH)2↓　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　(3)a　(4)氧化剂　 (5)该化肥的成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3(或假设b成立) 学科网（北京）股份有限公司 $$