内容正文:
假期作业(十) 铁的多样性
一、铁单质
1.铁元素的存在
铁在地壳中含量仅次于氧、硅和 ,
居第 位,主要以 价和
价化合物的形式存在.
2.物理性质
铁有 和 ,铁能导电,但导
电性不如铜和铝.铁能被磁铁吸引.
3.铁的化学性质
铁与非金属单质、酸、盐溶液的反应
①铁与氯气反应的化学方程式: ;
②加热条件下,铁与弱氧化性的S单质反应
的化学方程式: ;
③铁与盐酸、稀硫酸反应的离子方程式:
.
④铁与硫酸铜溶液反应的离子方程式:
.
二、铁的氧化物
化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4
俗称 -
颜色和
状态
色粉末 色粉末 色晶体
铁的价态 价 价 +2价、+3价
水溶性
与盐酸反
应(离子
方程式)
FeO+2H+
Fe2+
+H2O
Fe2O3 +
6H+
Fe3O4 + 8H+
Fe2+ +
2Fe3++4H2O
与CO
的反应
FexOy+yCO
高温
xFe+yCO2
三、铁的氢氧化物
Fe(OH)2 Fe(OH)3
颜色和
溶解性
稳定性
在空 气 中 易 转 化 为
与盐酸
反应
Fe(OH)2 +2H+
Fe(OH)3+3H+
制备
Fe2+ +2OH-
Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-
Fe(OH)3↓
转化
化学方程式:
4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
现象:白色沉淀迅速变为 色,最终变为
色
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一、1.铝 四 +2 +3 2.延展性 导热性
3.(1)①2Fe+3Cl2
点燃
2FeCl3
②Fe+S
△
FeS
③Fe+2H+Fe2++H2↑
④Fe+Cu2+Fe2++Cu
二、铁红 磁性氧化铁 黑 红棕 黑 +2
+3 不溶 不溶 不溶 2Fe3++3H2O
三、白色固体,不溶于水 红褐色固体,不溶
于水 Fe(OH)3 2Fe(OH)3
△
Fe2O3
+3H2O Fe2++2H2O Fe3++3H2O
灰绿 红褐
1.下列说法正确的是 ( )
A.Fe2+既有氧化性又有还原性
B.因为Fe比Cu活泼,所以FeCl3 不能与
Cu反应
C.FeCl2 溶液与氯水反应的离子方程式为:
Fe2++Cl2Fe3++2Cl-
D.向溶液加入氯水,再加入KSCN溶液,溶
液变血红色,说明该溶液中含有Fe2+
2.2023年2月,我国海关在对进境邮件进行
查验时,查获违法红珊瑚制品.珊瑚显红
色,源于在海底长期积淀某种元素的氧化
物,该元素是 ( )
A.C B.Si
C.Fe D.Na
3.如图为铁的价—类二维图,下列说法正确的
是 ( )
A.a在纯氧中燃烧可生成b
B.通过化合反应或复分解反应均能直接得
到f
C.固 体 b溶 于 氢 碘 酸 的 离 子 方 程 式 为
Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
D.向e的溶液中滴加 KSCN溶液,溶液变
红可证明e的溶液完全变质
4.向某晶体的水溶液中加入含有Fe2+的溶液
后,无明显变化,当滴入几滴新制的氯水后,
溶液显红色,由此得出的下列结论,错误
的是 ( )
A.该晶体中一定含有SCN-
B.Fe3+的氧化性比Cl2 的氧化性强
C.Fe2+被Cl2 氧化为Fe3+
D.Fe2+与SCN-不能形成红色物质
5.下列离子的检验方法合理的是 ( )
A.向某溶液中滴入 KSCN溶液显红色,说
明不含Fe2+
B.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+
C.向某溶液中加入 NaOH 溶液,得到红褐
色沉淀,说明溶液中含有Fe3+
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
溶液中含有Fe2+,不含有 Mg2+
6.某同学模拟春晚节目«魔壶»进行实验.将
“魔壶”中盛有的FeCl3 溶液依次倒入分别
盛有约1mL①KSCN、②AgNO3、③NaOH
浓溶液的3个烧杯中,实验现象各异.下列
有关说法正确的是 ( )
A.烧杯①中,有血红色沉淀生成
B.烧杯②中,发生了氧化还原反应
C.烧杯③中,反应后所得分散系属于胶体
D.若用FeCl2 溶液代替FeCl3 溶液进行上
述实验,实验现象各异
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7.(双选)下列说法正确的是 ( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe2O3
B.Fe2O3 为碱性氧化物,可与水反应生成
Fe(OH)3
C.铁锈的主要成分是Fe2O3
D.Fe3O4 中铁元素有+2价和+3价,Fe3O4
是混合物
8.(双选)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FeO
B.铁 与 水 蒸 气 在 高 温 下 反 应 的 产 物 为
Fe3O4 和 H2
C.除去FeCl2 溶液中的FeCl3 杂质可以向
溶液中加铁粉,然后过滤
D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀
9.某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水
反应”的实验,并检验产物的性质,请回答下
列问题:
(1)A装置的作用是 ,
B中反应的化学方程式为 .
(2)D的作用是 .
(3)E中的现象是 .
(4)A、B两个装置中应先点燃 处
的酒精灯,点燃E处酒精灯之前应进行的操
作是
.
10.制备Fe(OH)2 的反应中需要控制的条件
(1)Fe(OH)2 的性质
Fe(OH)2 很不稳定,容易被 氧化.
(2)制备Fe(OH)2 反应中条件的控制
①反应的原料必须是 、不含
的亚铁盐溶液与不含 的 NaOH
溶液.
②反应过程中防止反应混合物与
或 接触.
1.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
2.(2024新课标卷,9)实验室中利用如图装
置验证铁与水蒸气反应.下列叙述错误
的是 ( )
A.反应为3Fe(s)+4H2O(g)
高温
Fe3O4
(s)
+4H2(g)
B.酒精灯移至湿棉花下方实验效果更佳
C.用火柴点燃肥皂泡检验生成的氢气
D.使用硬质玻璃试管盛装还原铁粉
缺铁性贫血
缺铁性贫血首先是因为铁摄入量不足,如婴
幼儿补充食物不足,青少年部分食物摄入不足
等.其次是吸收不良,如胃肠道疾病.再有是铁
使用障碍,如铅中毒、慢性病、贫血和铁粒细胞贫
血等.一些儿童挑食,导致铁离子的相对摄入量
减少,这也可能导致缺铁性贫血.平时饮食可以
吃点鸡蛋、菠菜、红枣等有利于缺铁性贫血恢复.
92
1K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O.
(2)由题意可知,次氯酸钠与盐酸反应生成了氯气,即 ClO-
+Cl- →Cl2↑,ClO- 中的氯元素降低1价,Cl- 中的氯元素
升高1价,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反
应的离子方程式为:Cl- +ClO- +2H+ Cl2↑+H2O.
答案:(1)2KMnO4 +5H2C2O4 +3H2SO4 1K2SO4 +
2MnSO4+10CO2↑+8H2O
(2)Cl- +ClO- +2H+ Cl2↑+H2O
新题快递
1.C 分析该“碘钟”反应的原理:①在 Mn2+ 的催化下 H2O2
与IO-3 反应生成I2,淀粉溶液遇I2 变蓝色;②生成的I2 又
会与 H2O2 反应生成IO-3 ,使溶液变回无色;③生成的I2 可
以与丙二酸反应生成琥珀色的ICH(COOH)2,溶液最终会
变成蓝色.
A.根据分析,溶液由无色变为蓝色说明有I2 生成,A 正确;
B.根据分析,溶液由蓝色变为无色,是将I2 转化为IO-3 ,I2
转化为化合态,B正确;C.根据分析,H2O2 在此过程中参加
反应,不是起漂白作用,C错误;D.在此过程中,因为有I2 的
生成与消耗,淀粉在这个过程中起到指示剂的作用,D正确.
2.B A.湖笔,以竹管为笔杆,以动物尾毫为笔头制成,不涉及
氧化还原反应,A不符合题意;B.松木中的 C元素主要以有
机物的形式存在,徽墨主要为 C单质,存在元素化合价的变
化,属于氧化还原反应,B符合题意;C.宣纸,以楮树皮为原
料,得到纸浆纤维,从而制作宣纸,不涉及氧化还原反应,C
不符合题意;D.端砚以端石为原料经过采石、维料、制璞、雕
刻、磨光、配盒等步骤制成,不涉及氧化还原反应,D 不符合
题意.
假期作业(十)
技能提升
1.A A.Fe2+ 处于中间价态,化合价既可升高又可降低,既有
氧化性又有还原性,故 A正确;B.因为氧化性铁离子大于铜
离子,所以FeCl3 能与 Cu反应生成氯化亚铜和氯化亚铁,故
B错误;C.FeCl2 溶液与氯水反应的离子方程式为:2Fe2+ +
Cl2 2Fe3+ +2Cl- ,故 C 错误;D.向溶液加入 KSCN 溶
液,无明显现象,再加入氯水,溶液变血红色,说明该溶液中
含有Fe2+ ,故 D错误;故选 A.
2.C A.C的氧化物中无红色物质,A 错误;B.Si的氧化物中
无红色物质,B错误;C.Fe的氧化物中,Fe2O3 为红色,C正
确;D.Na的氧化物中无红色物质,D错误;故答案选 C.
3.B a是Fe、b是Fe2O3、c是FeO、d是铁盐、e是亚铁盐、f是
Fe(OH)3、g是Fe(OH)2.A.a是铁,铁在氧气中燃烧生成
物是Fe3O4,故 A 错误;B.FeCl3+3NaOH Fe(OH)3↓
+3NaCl、4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,通过化合
反应或复分解反应均能直接得到Fe(OH)3,故 B 正 确;C.
Fe2O3 溶于氢碘酸的离子方程式为 Fe2O3+2I- +6H+
2Fe2+ +I2+3H2O,故 C 错 误;D.向 含 Fe2+ 的 溶 液 中 滴 加
KSCN溶液,溶液变红可证明含Fe3+ ,无法证明含Fe2+ 的溶
液是否完全变质,故 D错误;选B.
4.B Fe2+ 与 氯 水 中 的 Cl2 发 生 如 下 反 应:2Fe2+ +Cl2
2Fe3+ +2Cl- ,氧化性:Cl2>Fe3+ .因SCN- 与 Fe3+ 反应生
成红色物质,故原溶液中一定含有SCN- .
5.C 滴入 KSCN溶液显红色,说明溶液中含有 Fe3+ ,但不能
说明溶液中不含有Fe2+ ,A错误;B项操作不能说明原溶液
中含有Fe2+ ,因为如果原溶液中含有Fe3+ ,也会出现相同的
现象;加入 NaOH 溶液,得到红褐色沉淀Fe(OH)3,说明溶
液中含有 Fe3+ ,C 正确;D 项操作说明原溶 液 中 肯 定 含 有
Fe2+ ,但可能含有 Mg2+ ,因为生成的白色沉淀 Mg(OH)2 会
被红褐色掩盖,不正确.
6.D A.FeCl3 溶液和 KSCN 溶液反应生成血红色的硫氰化
铁溶液,不是沉淀,A 错误;B.FeCl3 溶液和 AgNO3 溶液发
生反应生成 AgCl沉淀,该反应为复分解反应,不是氧化还
原反应,B 错 误;C.FeCl3 溶 液 和 NaOH 溶 液 反 应 生 成 的
Fe(OH)3为红褐色沉淀,所以反应后所得分散系为悬浊液,
不是胶体,C错误;D.若用 FeCl2 溶液代替 FeCl3 溶液进行
上述 实 验,FeCl2 溶 液 和 KSCN 溶 液 不 反 应,没 有 现 象,
FeCl2 溶液和 AgNO3 溶液反应生成 AgCl白色沉淀,FeCl2
溶液和 NaOH 溶液反应生成 Fe(OH)2 白色沉淀,然后迅速
变成灰绿色,最后变成红褐色,因此三个烧杯中的现象各异,
D正确;答案选 D.
7.AC 赤铁矿、铁锈的主 要 成 分 是 Fe2O3,A 正 确,C 正 确;
Fe2O3 为碱性氧化物,但不与水反应,B错误;Fe3O4 为化合
物,不是混合物,D错误.
8.BC 赤铁矿的主要成分是 Fe2O3;Fe与水蒸气在高温下反
应生成Fe3O4 和 H2;Fe3+ 与SCN- 反应生成的红色络合物
可溶,不是沉淀.
9.解析:(1)B 中 进 行 的 反 应 是3Fe+4H2O(g)
高温
Fe3O4+
4H2,故 A为提供水蒸气的装置.
(2)D的作用是除去未反应的水蒸气,干燥 H2.
(3)E中反应为 H2+CuO
△
Cu+H2O,故黑色粉末变红,
同时硬质玻璃管右端会有水珠生成.
(4)应先点燃A处,若先点燃B处,B中的Fe会与空气中 O2 反
应生成Fe3O4,点燃E处酒精灯前要收集 H2,检验纯度.
答案:(1)产生水蒸气 3Fe+4H2O(g)
高温
Fe3O4+4H2
(2)吸收未反应的水蒸气 (3)黑色固体变为红色,右端管壁
有水珠生成 (4)A 收集 H2,并检验其纯度
10.解析:(1)Fe(OH)2 很不稳定,容易被空气中的氧气氧化.
(2)①制备Fe(OH)2 反应中条件的控制,反应的原料必须
是新制的、不含三价铁盐的亚铁盐溶液,否则会生成氢氧化
铁沉淀;不含溶解氧的 NaOH 溶液,如果溶解有氧气那么
产生的氢氧化亚铁沉淀会被氧化为氢氧化铁.②反应过程
中防止反应混合物与氧气或其他氧化剂接触,如果接触的
话产生的氢氧化亚铁沉淀会被氧化为氢氧化铁.
答案:(1)空气中的氧气
(2)①新制的 三价铁盐 溶解氧 ②氧气 其他氧化剂
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1.C 磁铁的主要成分是四氧化三铁,化学式为 Fe3O4;答案
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选 C.
2.B A.铁和水蒸气在高温下发生反应生成 Fe3O4 和 H2,该
反应的 化 学 方 程 式 为3Fe(s)+4H2O(g)
高温
Fe3O4(s)+
4H2(g),A正确;B.酒精灯放在铁粉下方加热可以产生高
温,且不影响水的蒸发,若移至湿棉花下方则难以产生高温,
则实验效果不好,B错误;C.用火柴点燃肥皂泡,若产生尖锐
的爆鸣声,则可检验生成的气体为氢气,C正确;D.由于该
实验中的反应主要在高温下发生,因此要使用硬质玻璃试管
盛装还原铁粉,D正确.
假期作业(十一)
1.B A.加热条件下,Cu与S反应只生成 Cu2S,故 A错误;B.
加热条件下,Fe和 S反应生成 FeS,故 B正确;C.Fe与 O2
燃烧生 成 Fe3O4,故 C 错 误;D.Fe与 Cl2 燃 烧 反 应 生 成
FeCl3,故 D错误;故选B.
2.B 分析此氧化还原反应:
S
+4
O2+2H2S
-2
3S
0
得到4e-,被还原
↓
失去2×2e-,被氧化
↑
↓+2H2O
可知氧化产物与还原产物均为S,氧化产物与还原产物质量
之比为2∶1.
3.C 尽管潮湿的 Cl2 和SO2 都具有漂白作用,但 Cl2 具有强
的氧化性,而 SO2 具 有 还 原 性,若 两 者 等 物 质 的 量 混 合 遇
H2O后,将发生如下反应:Cl2+SO2+2H2OH2SO4+
2HCl.会完全丧失漂白作用,通入品红溶液不会褪色.而
生成的 H2SO4 和BaCl2 反应生成不溶于水和酸的白色沉淀
BaSO4.
4.D A.硫质脆,微溶于酒精,易溶于二硫化碳,A 错误;B.硫
与氢气反应生成硫化氢,其中硫的化合价降低,表现氧化性,
B错误;C.硫与铁粉和铜粉反应分别生成 FeS和 Cu2S,C错
误;D.硫单质中S为0价,在反应中既可以作氧化剂,化合
价降低到-2价,也可以作还原剂,化合价升高到+4、+6
价,D正确;答案选 D.
5.B 浓硫酸使硫酸铜晶体失去结晶水体现浓硫酸的吸水性,
A错误;稀硫酸中的 H+ 具有较强的氧化性,C错误;NaOH
本身具有强腐蚀性,不能涂在皮肤上中和消除浓硫酸的腐蚀
作用,D错误.
6.D 酸性Fe2(SO4)3 溶液能吸收SO2,反应的离子方程式为
2Fe3+ +SO2+2H2O2Fe2+ +SO2-4 +4H+ ,溶液 B中通
入空气发生反应4Fe2+ +O2+4H+ 4Fe3+ +2H2O,氧化
性 O2>Fe3+ >SO2-4 ,A、C两项错误;溶液 C中含有Fe2(SO4)3
与高锰酸钾不发生反应,可用 KSCN 溶液检验 Fe3+ ,B项错
误;Fe2(SO4)3 可循环利用,D项正确.
7.B A.溴 水 与 SO2 反 应:SO2+Br2+2H2O H2SO4+
2HBr,硫元素化合价升高,说明 SO2 具有还原性,故 A 正
确;B.SO2 通入石蕊溶液,溶液由紫色变为红色,说明 SO2
溶于水显酸性,但二氧化硫自身不具有酸性,故 B错误;C.
SO2 水溶液显酸性,酸性条件下,NO-3 可将 SO2-3 氧化生成
SO2-4 ,所以产生的白色沉淀是 BaSO4,故 C正确;D.SO2 水
溶液中加入 NaHCO3 粉末,有气泡产生,即 CO2 气体,根据
强酸制弱酸,可知 H2SO3 酸性强于 H2CO3,故 D 正确;故
选B.
8.B 用 AgNO3 溶液、稀硝酸和稀盐酸均不能鉴别 BaCl2 和
NaCl;滴加稀 H2SO4 时,产生白色沉淀的是 BaCl2,产生气
体的是 Na2CO3,无明显现象的是 NaCl.
9.D A.亚硫酸钠能溶于水,用有孔的塑料板没有起作用,A
错误;B.二氧化硫能被碱石灰吸收,B错误;C.二氧化硫的
密度比空气大,应长管进入,C错误;D.二氧化硫能和氢氧
化钠反应而吸收,D正确;故选 D.
10.BC A中 CaO与水反应生成 Ca(OH)2,CaCO3 不溶于水;
D中 CO与 O2 反应生成 CO2.故只有B、C正确.
11.解析:(2)“显 红 色 的 酚 酞 溶 液”说 明 溶 液 中 有 碱 性 物 质,
SO2 使显红色的酚酞溶液褪色的原因是 SO2 与碱性物质
发生了反应,此时利用的是 SO2 水溶液呈酸 性.(3)SO2
使酸性 KMnO4 溶液褪色是由于SO2 与 KMnO4 发生了氧
化还原反应,利用的是其还原性,而不是漂白性.
答案:(1)e (2)b (3)d (4)c (5)a (6)b
12.解析:根据SO2 的化学性质及实验室制备SO2 的反应原理
回答问题.
答案:(1)Na2SO3+H2SO4(浓)Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)石蕊溶液变红 酸性 (3)褪色 漂白
(4)出现黄色浑浊 氧化 (5)褪色 还原 (6)吸收多余
的SO2,防止污染空气 SO2+2NaOHNa2SO3+H2O
13.解析:(1)二氧化硫是酸性氧化物,能与氢氧化钙反应生成
亚硫酸钙,反应的方程式为:SO2+Ca(OH)2 CaSO3+
H2O,故答案为:SO2+Ca(OH)2 CaSO3+H2O;
(2)石灰乳吸收足量的二氧化硫生成亚硫酸氢钙,反应为
2SO2+Ca(OH)2 Ca(HSO3)2,每天排放1.0×104 m3
(标准状况)尾气,其中含0.2%(体积分数)的SO2,可知二
氧化硫的物质的量为:1.0×10
4×103×0.2%L
22.4L/mol mol
,则氢
氧化钙的物质的量 为1.0×10
4×103×0.2%
22.4×2 mol
,其 质 量
为1.0×10
4×103×0.2%
22.4×2 mol×74g
/mol≈3.3×104 g=
33.0kg,故答案为:33.0;
(3)SO2 与Br2 在酸性条件下反应生成硫酸和 HBr,反应的
离子 方 程 式 为:Br2 +SO2 +2H2O 2Br- +SO2-4 +
4H+ ,故 答 案 为:Br2 +SO2 +2H2O 2Br- +SO2-4
+4H+ .
答案:SO2+Ca(OH)2 CaSO3 +H2O 33.0 Br2 +
SO2+2H2O2Br- +SO2-4 +4H+
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B 黄铁 矿 和 空 气 中 的 O2 在 加 热 条 件 下 发 生 反 应,生 成
SO2 和Fe3O4,SO2 和空气中的 O2 在400~500℃、常压、催
化剂的作用下发生反应得到 SO3,用983%的浓硫酸吸收
SO3,得到 H2SO4.
A.反应Ⅰ是黄铁矿和空气中的 O2 在加热条件下发生反应,
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