假期作业6 铁的多样性-【快乐假期必刷题】2025年高一化学暑假作业必刷题（鲁科版）

假期作业６　铁的多样性　　　　　　　　　　　　 １．铁元素的存在 ２．铁的氧化物和氢氧化物 ３．铁及其化合物间的转化 ◆[知识点１]　铁及其化合物 １．人体血液中如果缺乏亚铁离子,就会造成缺 铁性贫血.市场出售的某种麦片中含有微 量、颗粒细小的铁粉,这些铁粉在人体胃酸 (主要成分是 HCl)作用下转化成亚铁盐. 下列叙述错误的是 (　　) A．铁粉具有还原性 B．铁是人体必需的微量元素 C．亚铁盐溶液呈浅绿色 D．Fe＋２H＋􀪅􀪅Fe３＋＋H２↑ ２．２０２４年的奥运会将在巴黎举行,沙滩排球 比赛场地将设在埃菲尔铁塔前的战神广场, 埃菲尔铁塔为钢铁结构,使用了２５０万个铆 钉和近两万块铁片,下列说法正确的是 (　　) A．连接铁片的铆钉应该用铜质的 B．巴黎的气候比较潮湿,不易引起钢铁的 生锈 C．为了减缓钢铁生锈,可以在铁塔表面镀 一层锡 D．在铁塔表面涂上一层特制的油漆,能有 效保护金属 ３．在下列各溶液中,所给离子一定能大量共存 的是 (　　) A．强碱性溶液中:K＋、Mg２＋、Cl－、SO２－４ B．无 色 透 明 的 溶 液 中:K＋、Cu２＋、 NO－３ 、SO２－４ C．强酸性溶液中:Na＋、Fe２＋、NO－３ 、SO２－４ D．含 有 Ca２＋ 的 溶 液 中:K＋、Na＋、 HCO－３ 、Cl－ ４．以下８种化合物中,能通过化合反应直接生 成的有 (　　) ①Fe３O４　②Fe(OH)３　③FeCl２ ④Cu２(OH)２CO３　⑤Al(OH)３　⑥Na２CO３ ⑦NaHCO３　⑧Na２O２ A．５种　　　　　　B．７种 C．３种 D．４种 ５．如图是铁及其化合物的“价Ｇ类”二维图.下 列说法错误的是 (　　) A．乙是碱性氧化物,但乙不能与水反应生成丁 B．K２FeO４ 具有强氧化性,可用于杀菌清毒 C．甲高温时与水蒸气反应转化为丙 D．若戊、己都是盐酸盐,则这两种物质均可 通过化合反应获得 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ６１ ６．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．可将e加入浓碱液中制得d的胶体 B．a可与e反应生成b C．b既可被氧化,也可被还原 D．可存b→c→d→e→b的循环转化关系 ７．“玉兔”在月球岩石中发现了铁橄榄石,成分 为原硅酸亚铁(Fe２SiO４).我国科学家发现 陨石撞击过程的高温高压可引发铁橄榄石 发生熔融产生Fe２＋,Fe２＋发生反应形成Fe 与Fe３＋,下列相关选项正确的是 (　　) A．铁橄榄石的摩尔质量为２０４ B．铁橄榄石中铁、硅、氧的元素质量比为 １４∶７∶４ C．该研究证明了月壤中存在歧化成因的单 质铁 D．铁橄榄石熔融产生自由移动的Fe２＋属于 化学变化 ８．同一还原剂与多种氧化剂在一起时,先与氧 化性强的粒子反应,待强的反应完后,再与 氧化性弱的反应,称为反应先后规律.已知 ２Fe３＋＋Fe􀪅􀪅３Fe２＋,且氧化性:Fe３＋ ＞ Cu２＋,在溶有Fe２(SO４)３和CuSO４ 的溶液中 加入铁粉,下列说法中不正确的是 (　　) A．若铁粉有剩余,则不溶物中一定有铜 B．若铁粉有剩余,则溶液中的金属阳离子 只有Fe２＋ C．若铁粉无剩余,且溶液中有Cu２＋,则溶液 中一定无Fe３＋ D．若铁粉无剩余,且溶液中无Cu２＋,则溶液 中一定有Fe２＋,一定无Fe３＋ ◆[知识点２]　Fe３＋的检验 ９．下列说法正确的是 (　　) A．检验 FeCl２ 中的 FeCl３,可选用 KSCN 溶液 B．干燥的氯气能使鲜花褪色,说明氯气具 有漂白性 C．K、Na的活泼性强于Fe的,K、Na均能从 FeCl３ 溶液中置换出Fe D．FeCl３ 溶液可与金属铜反应,AlCl３ 也能 与金属铜反应 ◆[知识点３]　Fe(OH)２ 的检验 １０．实验室用Fe粉、试剂X、NaOH 溶液配制 能较长时间内稳定存在的Fe(OH)２,制备 装置如图所示.下列说法正确的是(　　) A．NaOH溶液应置于装置Ⅰ中 B．实验后期要打开止水夹 C．装置Ⅱ中发生的反应有Fe２＋＋２OH－􀪅􀪅 Fe(OH)２↓ D．试剂X可以是稀硫酸或CuSO４ 溶液 １１．某小组设计如下实验探究铁与水蒸气反应. 回答下列问题: (１)写出铁和水蒸气反应的化学方程式,并 用双线桥表示电子转移的方向和数目　　 　　　　　　　　. (２)A、B、C三个装置中应先点燃　　　　 处的酒精(喷)灯,点燃C处酒精灯之前应 进行的操作是 　. (３)圆底烧瓶中碎瓷片的作用是防止暴沸, 若加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,需 要补加碎瓷片的操作是 　 　. (４)检验反应后的固体是否存在Fe３O４,引 起小组成员争论: ①甲同学认为可以使用化学方法,先用足 量盐酸溶解,再分别检验Fe２＋和Fe３＋. 检测Fe２＋是否存在:请从下列试剂中选择 一种:NaOH溶液,新制氯水、KSCN溶液, 酸性KMnO４ 溶液,写出发生反应的离子方 程式 　; 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ７１ 检测Fe３＋是否存在:多数同学认为该方法 检验是否存在Fe３O４ 不合理,请写出一条 理由: 　 　. ②乙同学认为可以利用Fe３O４ 的物理性质 进行快速检验.用铁片接触样品后再移 开,若观察到　　　　　　　　现象,证明 了反应后的固体中含有Fe３O４. １２．已知 A、B、C为金属单质,A的焰色为黄 色,C是当前用量最大的金属,D、E、F、G、 H是中学常见化合物,常温下甲、乙、丙为 气体,乙呈黄绿色.它们之间的相互转化 关系如图所示(部分反应条件及产物未标 出,每步反应均完全).回答下列问题: 请根据以上信息回答下列问题: (１)丙的电子式为　　　　;甲在乙中燃烧 生成丙时的现象为 　. (２)反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的 是　　　　(填序号);反应①中每消耗 ６．９gA时转移的电子数为　　　　(设 NA 表示阿伏加德罗常数的值). (３)反应③的离子方程式为　　　　　　 　　　　　　　　. (４)反应⑥的化学方程式为　　　　　　 　　　　　　　;检验G溶液中阳离子的 试剂是　　　　(填化学式). (５)反应⑧中发生氧化还原反应的化学方 程式为　　　　　　　　　　　　. １３．高铁酸钾(K２FeO４)是一种环保、高效、多 功能饮用水处理剂.某兴趣小组模拟用铁 屑制备高铁酸钾的工艺流程如图所示. 铁屑 酸溶→ ↓ 稀盐酸 氧化→ ↓ H２O２ 制备 Na２FeO４→ ↓ NaClO溶液 ↑ NaOH溶液 转化→ ↓ 饱和KOH溶液 过滤→ 滤液 ↓ K２FeO４ 晶体→ 回答下列问题: (１)“氧化”过程中,反应的离子方程式为 　. (２)“氧化”过程中,某同学想检验反应后溶 液中是否还有二价铁,他选择的试剂为酸 性高锰酸钾溶液,你认为该同学的选择是 否合理　　　　,理由是　　　　　　　 　　　　　　. (３)“制备”Na２FeO４ 过程中,NaClO被还 原为NaCl,该反应的离子方程式为　　　 　　　　　　　　　　　. (４)该工艺流程中,可循环利用的物质是 　　　　(填化学式),可将该物质导入到 　　　　操作中(填操作单元的名称). (５)“转化”过程中,加入饱和KOH溶液能 析出K２FeO４ 晶体,说明该条件下的溶解 度Na２FeO４　　　　(填“大于”“等于”或 “小于”)K２FeO４.小组同学准确称取了 mg铁屑,经过以上流程(假设过程中铁元 素损失忽略不计)得到ngK２FeO４ 晶体 (M＝１９８g/mol),则铁屑中铁元素的质量 分数为　　　　　　(用含m、n的代数式 表示). 湿法冶金 听到“冶金”两个字,你一定会想到炉火熊 熊,因为在人们的习惯中,早已将冶金和高温 联系在一起了.其实,冶金也可以静悄悄地进 行,这就是湿法冶金. 银光闪闪的小刀浸到硫酸铜溶液中,不多 一会儿,小刀表面就披上一层暗红色的铜,这 是铁和硫酸铜溶液发生置换反应的结果.古 代,人们就观察到这种现象,在古书上留下了 “曾 青 得 铁 则 化 为 铜”的 记 载 (曾 青 即 为 CuSO４). 宋朝以前的古书中,记述了生产胆铜的方 法,到宋朝时,胆水炼铜已达到相当高的水平, 规模也很大,仅在江西的一处炼铜厂,胆铜年 产量就有１９万千克之多. 近代人们利用人工培养的细菌将铜矿石 转变成硫酸铜,再进一步得到铜,这种新型的 炼铜法叫细菌浸溶法.此法发展很快,据统 计,世界上每年用这种方法得到的铜,约占世 界总产量的１ ５~ １ ４ . 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ８１ (４)ⅱ ５H２O２＋２HIO３ １０e－ ↓ 􀪅􀪅５O２↑＋I２＋６H２O　１mol ５H２O２＋I２ 􀪅􀪅２HIO３＋４H２O 假期作业６ １．D　[A．Fe粉可以失电子,具有还原性,故 A 正确; B．铁是合成血红蛋白的元素,所以铁是人体必需的 微量元素,故B正确;C．亚铁盐溶液呈浅绿色,故 C 正确;D．铁与稀盐酸反应应该生成亚铁离子,反应 的离子方程式为:Fe＋２H＋ 􀪅􀪅Fe２＋ ＋H２↑,故 D 错误.] ２．D　[A．连接铁片的铆钉若用铜质的,由于铁比铜 活泼,铜作原电池正极,铁作原电池负极,会导致铁 制品本身被腐蚀,A 错误;B．铁在与水和氧气并存 时易生锈,所以潮湿环境比干燥的环境更易引起钢 铁的生锈,B错误;C．在铁塔表面镀一层锡由于铁 比锡活泼,锡作原电池正极,铁作原电池负极,会导 致铁制品本身被腐蚀,C错误;D．在铁塔表面涂上 一层特制的油漆,可以隔绝空气的氧气,能有效保 护金属,D正确.] ３．D　[A．强碱性溶液中,Mg２＋ 会生成沉淀,不能大 量存在,A 不合题意;B．Cu２＋ 呈蓝色,在无色透明 的溶液中不能大量存在,B不合题意;C．在强酸性 溶液中,Fe２＋ 、NO－３ 会发生氧化还原反应,不能大 量共存,C不合题意;D．含有 Ca２＋ 的溶液中,K＋ 、 Na＋ 、HCO－３ 、Cl－ 都能大量存在,D正确.] ４．B　[①Fe３O４ 可由反应３Fe＋２O２ 点燃 􀪅􀪅Fe３O４ 制 得,属 于 化 合 反 应,② Fe(OH)３ 可 由 反 应 ４Fe(OH)２＋O２＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３ 制得,属于 化合 反 应,③FeCl２ 可 由 反 应 ２FeCl３ ＋Fe􀪅􀪅 ３FeCl２ 制得,属 于 化 合 反 应,④Cu２(OH)２CO３ 可 由反应２Cu＋O２＋CO２＋H２O􀪅􀪅Cu２(OH)２CO３ 制得 ,属 于 化 合 反 应,⑤Al(OH)３ 只 能 由 反 应 AlCl３＋３NH３􀅰H２O 􀪅􀪅Al(OH)３↓＋３NH４Cl 制得,属于复分解反应;由于 Al２O３ 与 H２O 不反 应,故不能由化合反应制得,⑥Na２CO３ 可由反应 Na２O＋CO２ 􀪅􀪅Na２CO３ 制得,属于化合反应,⑦ NaHCO３ 可 由 反 应 Na２CO３ ＋ H２O＋CO２ 􀪅􀪅 ２NaHCO３ 制得,属于化合反应,⑧Na２O２ 可由反应 ２Na＋O２ 点燃 􀪅􀪅Na２O２ 制得,属于化合反应,综上所 述可知,除⑤不能由化合反应制得外,其余７个物 质均能由化合反应制得,故B正确.] ５．C　[根据图中价态和物质分类可知,甲为Fe;乙为 FeO;丙为 Fe２O３;丁为 Fe(OH)２;戊为亚铁盐;己 为铁盐,据此分析解题.A．乙为 FeO,是碱性氧化 物,但 FeO 不 能 与 水 反 应 生 成 丁,A 正 确;B． K２FeO４ 中Fe处于高价态,具有强氧化性,可用于 杀菌消毒,B正确;C．甲为Fe高温时与水蒸气反应 转化为Fe３O４,C 错误;D．若戊、己都是盐酸盐,则 分别为 FeCl２、FeCl３,则这两种物质均可通过化合 反应获得:２Fe＋FeCl３ 􀪅􀪅３FeCl２、２Fe＋３Cl２ △ 􀪅􀪅 ２FeCl３,D正确.] ６．A　[A．Fe(OH)３ 胶体制取方法是向沸腾的蒸馏 水中加入几滴饱和FeCl３ 溶液,继续加热至液体呈 红褐色.若向铁盐溶液中加入 NaOH 溶液,反应 产生Fe(OH)３ 沉淀,不能产生 Fe(OH)３ 胶体,A 错误;B．Fe３＋ 具有氧化性,可与Fe反应产生 Fe２＋ , B正确;C．b是含有 Fe２＋ 的盐,Fe２＋ 化合价介于０ 价和＋３价之间,既有氧化性,又有还原性,因此b 既可被氧化,也可被还原,C正确;D．向含有 Fe２＋ 的盐溶液中加入碱,反应产生 Fe(OH)２,Fe(OH)２ 在溶液中被氧气氧化产生 Fe(OH)３,Fe(OH)３ 与 酸反应产生含有Fe３＋ 的盐,含有Fe３＋ 的盐与Fe或 Cu等 还 原 性 的 物 质 反 应 产 生 含 有 Fe２＋ 的 盐,D 正确.] ７．C　[A．铁橄榄石的摩尔质量为２０４g/mol,A 错 误;B．铁橄榄石中铁、硅、氧的元素质量比为２８∶７ ∶１６,B 错误;C．Fe２＋ 发生反应生成 Fe与 Fe３＋ , ３Fe２＋ 高温高压 　　􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅Fe＋２Fe ３＋ ,故该研究证明了月壤中 存在歧化成因的单质铁,C正确;D．铁橄榄石熔融 产生自由移动的 Fe２＋ 的过程为盐熔 融 电 离 的 过 程,不是化学变化,D错误.] ８．C　[三价铁离子氧化性强于铜离子,加入铁粉,铁 粉先与三价铁离子反应生成二价铁离子,剩余铁粉 再与铜离子反应生成二价铁离子,据以上分析进行 解答.A．若有铁粉剩余,则三价铁离子、铜离子完 全反应,不溶物中一定含有铜,A 正确;B．若有铁粉 剩余,则三价铁离子、铜离子完全反应,则溶液中的 金属阳离子只有 Fe２＋ ,B正确;C．若铁粉无剩余, 且溶液中有Cu２＋ ,则可能有三种情况,一种为铜离 子只反应一部分,则三价铁离子完全反应,一种为 铜离子未反应,则三价铁离子恰好反应,一种为铜 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ０８ 离子未反应,三价铁离子只反应一部分,溶液中含 有三价铁离子,C错误;D．若铁粉无剩余,且溶液中 无Cu２＋ ,因为三价铁离子先于铁粉反应,所以一定 不含三价铁离子,一定含有二价铁离子,D正确.] ９．A　[A．KSCN 溶液可检验溶液中铁离子是否存 在,A 正确;B．干燥的氯气无漂白性,湿润的氯气由 于产生次氯酸而具有漂白性,B 错误;C．K、Na的 金属活动性太强,会与溶液中的水发生反应,而不 能从 FeCl３ 溶液中置换出 Fe,C错误;D．FeCl３ 具 有氧化性,可与铜发生氧化还原反应,而 AlCl３ 没 有氧化性,不能与铜发生反应,D错误.] １０．C　[A．NaOH 溶液应置于Ⅱ中,铁粉和稀 H２SO４ 置于Ⅰ中,A 错误;B．实验开始要先打开止水夹, 用Fe与 H２SO４ 生成的氢气排除装置中的空气, 后关闭止水夹,继续生成的 H２ 使Ⅰ中压强增大, 将FeSO４ 压入Ⅱ中,B错误;C．由 B知,Ⅱ中发生 反应Fe２＋ ＋２OH－ 􀪅􀪅Fe(OH)２↓ C正确;D．可 以是稀 H２SO４,不能是CuSO４,因为 Fe＋H２SO４ 􀪅􀪅FeSO４＋H２↑,Fe＋CuSO４􀪅􀪅FeSO４＋Cu, 无法生成还原性气体 H２,不能排除装置内的空 气,D错误.] １１．解析:实验目的是探究铁与水蒸气反应,实验原理 是３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４＋４H２,装置 A 提供 水蒸气,装置B是铁与水蒸气反应,碱石灰的作用 是吸收水蒸气,装置 C 的作用是除去 H２ 或验证 H２,据此分析; (１)铁与水蒸气的反应是３Fe＋４H２O(g) 高温 􀪅􀪅Fe３O４ ＋４H２,则反应中Fe的化合价由０价升高到＋ ８ ３ , H２O中 H 化合价由＋１降低为０价,３molFe参 与反应转移８mole－ ,用双线桥表示电子转移的 方向和数目:３Fe＋４H２O(g) 高温 　􀪅􀪅Fe 失１×２e－＋２×３e－ ↓ ３O４＋４H２ 得８×e－ ↑ ; 故答案为３Fe＋４H２O(g) 高温 　􀪅􀪅Fe 失１×２e－＋２×３e－ ↓ ３O４＋４H２ 得８×e－ ↑ ; (２)整个装置中有空气,铁与水蒸气反应产生 H２, H２ 是可燃性气体,为防止Fe与氧气反应,以及防 止发生危险,先通一段时间的水蒸气,排除装置中 的空气,因此先点燃 A 处的酒精灯;氢气是可燃 性气体,点燃装置C中酒精灯时,先验证 H２ 的纯 度,即收集 H２,并检验其纯度;故答案为 A;收集 H２,并检验其纯度; (３)忘记加碎瓷片,防止烫伤,需先熄灭酒精灯和 酒精喷灯,等圆底烧瓶中的溶液冷却至室温,再打 开烧瓶塞子补加;故答案为先熄灭酒精灯和酒精 喷灯,等圆底烧瓶中的溶液冷却至室温,再打开烧 瓶塞补加; (４)①为了证明Fe２＋ 的存在,利用Fe２＋ 的还原性, 需要加入酸性高锰酸钾溶液,如果紫(红)色褪去, 说明有Fe２＋ ,利用高锰酸钾溶液的强氧化性,将 Fe２＋ 氧化成Fe３＋ ,本身被还原成 Mn２＋ ,反应的离 子方程式为 ５Fe２＋ ＋MnO－４ ＋８H＋ 􀪅􀪅Mn２＋ ＋ ５Fe３＋ ＋４H２O;铁与水蒸气反应时,可能铁粉未完 全反应,未反应的Fe与Fe３＋ 反应生成Fe２＋ ,检测 不出Fe３＋ ;或者可能铁粉未完全反应,剩余的铁 粉与Fe３＋ 或者 H＋ 反应生成Fe２＋ ,无法判断Fe２＋ 的来 源;故 答 案 为 ５Fe２＋ ＋ MnO－４ ＋８H＋ 􀪅􀪅 Mn２＋ ＋５Fe３＋ ＋４H２O;可能铁粉未完全反应,剩 余的铁粉与Fe３＋ 反应生成 Fe２＋ ,检测不出 Fe３＋ ; 或者可能铁粉未完全反应,剩余的铁粉与 Fe３＋ 或 者 H＋ 反应生成Fe２＋ ,无法判断Fe２＋ 的来源; ②磁铁的主要成分是 Fe３O４,Fe３O４ 具有磁性,用 铁片接触样品后再移开,若观察到铁片上吸附有 样品,则说明反应后固体中含有 Fe３O４;故答案为 铁片上吸附有样品,证明固体中存在Fe３O４. 答案:(１)３Fe＋４H２O(g) 高温 　􀪅􀪅Fe 失１×２e－＋２×３e－ ↓ ３O４＋４H２ 得８×e－ ↑ (２)A　收集 H２,并检验其纯度　(３)先熄灭酒精 灯和酒精喷灯,等圆底烧瓶中的溶液冷却至室温, 再打开烧瓶塞补加 (４)①５Fe２＋ ＋MnO－４ ＋８H＋􀪅􀪅Mn２＋ ＋５Fe３＋ ＋ ４H２O　 可能铁粉 未 完 全 反 应,剩 余 的 铁 粉 与 Fe３＋ 反应生成Fe２＋ ,检测不出Fe３＋ ;或者可能铁 粉未完全反应,剩余的铁粉与 Fe３＋ 或者 H＋ 反应 生成Fe２＋ ,无法判断Fe２＋ 的来源　②铁片上吸附有 样品,证明固体中存在Fe３O４ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 １８ １２．解析:由题干信息和转化关系图可知,A、B、C为 金属单质,A 的焰色为黄色,故 A 为 Na,C是当前 用量最大的金属即 C为 Fe,D、E、F、G、H 是中学 常见化合物,常温下甲、乙、丙为气体,乙呈黄绿 色,则乙为 Cl２,Na与水反应生成 NaOH 和 H２, 故甲为 H２,D为 NaOH,Al与 NaOH 溶液反应生 成 H２,故B为 Al,H２ 在 Cl２ 中安静地燃烧生成 HCl,即丙为 HCl,E 溶液为盐酸,Fe与盐酸反应 生成FeCl２,即F为FeCl２,FeCl２ 与 Cl２ 反应生成 FeCl３,即 G 为 FeCl３,NaOH 与 FeCl３ 反应生成 Fe(OH)３沉淀,即 H 为Fe(OH)３,据此分析解题. (１)由 分 析 可 知,丙 为 HCl,故 丙 的 电 子 式 为 H︰Cl ‥ ‥ ︰,甲在乙中即 H２ 在 Cl２ 中燃烧生成丙时 的现象为安静地燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白 雾;(２)反应①~⑦反应的化学方程式分别为:２Na＋ ２H２O􀪅􀪅２NaOH＋H２↑、H２＋Cl２ 点燃 　􀪅􀪅２HCl 、２Al ＋２NaOH＋６H２O􀪅􀪅２Na[Al(OH)４]＋３H２↑、Fe ＋２HCl􀪅􀪅FeCl２ ＋ H２ ↑、２FeCl２ ＋Cl２ 􀪅􀪅 ２FeCl３、Fe＋２FeCl３ 􀪅􀪅３FeCl２、FeCl３＋３NaOH 􀪅􀪅Fe(OH)３↓＋３NaCl,故不属于氧化还原反应 的是⑦,反应①中每消耗６．９gA 即 ６．９g２３g􀅰mol－１ ＝０．３molNa,反应中 Na转化为 Na＋ ,故当时转 移的电子数为０．３NA;(３)由(２)分析可知,反应③ 的化 学 方 程 式 为:２Al＋２NaOH＋６H２O 􀪅􀪅 ２Na[Al(OH)４]＋３H２↑,故其离子方程式为:２Al ＋２OH－ ＋６H２O 􀪅􀪅２[Al(OH)４]－ ＋３H２↑; (４)由(２)分析可知,反应⑥的化学方程式为:Fe＋ ２FeCl３ 􀪅􀪅３FeCl２,由分析可知 G 为 FeCl３,检验 G 溶液中阳离子即Fe３＋ 的试剂是 KSCN;(５)反应⑧即 向FeCl２ 溶液中滴加 NaOH 溶液,该过程发生的反 应 有:FeCl２ ＋２NaOH 􀪅􀪅Fe(OH)２↓ ＋２NaCl、 ４Fe(OH)２＋O２＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３,故其中发生氧 化还原反应的化学方程式为４Fe(OH)２＋O２＋２H２O 􀪅􀪅４Fe(OH)３. 答案:(１)H︰Cl ‥ ‥ ︰　安静地燃烧,发出苍白色火 焰,瓶口有白雾 　 (２)⑦ 　０．３NA 　(３)２Al＋ ２OH－ ＋６H２O􀪅􀪅２[Al(OH)４]－ ＋３H２↑　(４)Fe ＋２FeCl３ 􀪅􀪅３FeCl２　KSCN　(５)４Fe(OH)２＋O２ ＋２H２O􀪅􀪅４Fe(OH)３ １３．解析:由题干工艺流程图可知,铁屑与稀盐酸反应 生成FeCl２,然后用 H２O２ 将FeCl２ 氧化为FeCl３, 然后向所得的 FeCl３ 溶液中加入 NaClO、NaOH, 次氯酸钠将Fe３＋ 在碱性条件下氧化成 Na２FeO４, 加入饱和 KOH 溶液可析出高铁酸钾(K２FeO４), 分离得到粗 K２FeO４,采用重结晶、洗涤、低温烘干 将其提纯,据此分析解题. (１)由分析可知,“氧化”过程为用 H２O２ 将 FeCl２ 氧化为FeCl３,所发生反应的离子方程式为２Fe２＋ ＋H２O２＋２H＋ 􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２H２O;(２)由于 “酸 溶”步骤中盐酸过量,且 FeCl２ 溶液中含有大量的 Cl－ ,故“氧化”过程选择酸性高锰酸钾溶液作氧化 剂来氧化 Fe２＋ 的话,将把 Cl－ 氧化为有毒有害的 Cl２,污染环境,故该同学的选择不合理;(３)“制备 Na２FeO４”过程中,NaClO被还原为 NaCl,Cl的化 合价降低２个单位,Fe的化合价由＋３价升高到 ＋６价,升高３个单位,根据氧化还原反应配平可 得,该 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ３ClO－ ＋２Fe３＋ ＋ １０OH－􀪅􀪅２FeO２－４ ＋３Cl－ ＋５H２O;(４)该工艺流 程中,“转 化”步 骤 发 生 的 反 应 为 Na２FeO４ ＋ ２KOH􀪅􀪅K２FeO４↓＋２NaOH,生 成 的 NaOH 可以导入“制备 Na２FeO４”步骤中循环使用,故可 循环利用的物质是 NaOH,可将该物质导入到“制 备 Na２FeO４”操作中;(５)“转化”过程中,加入饱和 KOH 溶液能析出 K２FeO４ 晶体,发生 的 反 应 为 Na２FeO４＋２KOH􀪅􀪅K２FeO４↓＋２NaOH,说明 该条件 下 的 溶 解 度 Na２FeO４ 大 于 K２FeO４,ng K２FeO４ 晶体(M＝１９８g/mol)中 铁 元 素 的 质 量 为:５６n １９８g ,根据铁元素守恒可知,小组同学准确称 取了 m g铁屑,则铁屑中铁元素 的 质 量 分 数 为 ５６n １９８m×１００％ . 答案:(１)２Fe２＋ ＋H２O２＋２H＋􀪅􀪅２Fe３＋ ＋２H２O (２)不合理　酸性高锰酸钾溶液能将 Cl－ 氧化为 有毒有害的Cl２,污染环境 (３)３ClO－ ＋２Fe３＋ ＋１０OH－ 􀪅􀪅２FeO２－４ ＋３Cl－ ＋５H２O (４)NaOH　制备 Na２FeO４ 　(５)大于 　 ５６n １９８m ×１００％ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ２８