第3章 实验活动2 铁及其化合物的性质-【新课程能力培养】2025-2026学年高中化学必修第一册同步练习（人教版）

(27 g/molxn(Al)+56 g/molxn(Fe)=1.1 g 3n(Al)+2n(Fe)=0.08 mol 则n(Al)=0.02mol,n(Fe)=0.01mol。 12.2.7g2.8g 【解析】Al既能与NaOH反应，也能与稀硫酸反应， 且生成等量的H2,而Fe只能与稀硫酸反应。故第二份 中由Fe生成的H2为(4.48-3.36)L=1.12L,根据： 2A13H2 Fe H, 2×27g3x22.4L56g22.4L m(Al)3.36Lm(Fe)1.12L m(Al)=2.7g,m(Fe)=2.8g 13.1:13:12Al+6H+=2A1++3H2t 2A1+2OH+6H,0=2[AI(OH)4]+3H2↑ 【解析】根据电子转移守恒，A1与盐酸和KOH溶液 反应生成的H相同，则消耗的A1就相同，而消耗的 HCI和KOH的物质的量则可根据原子守恒快速判断。 14.(1)10.6(2)3.36 【解析】(1)2 NaHCO,△NaCO+H,O+CO2↑△m 168g 106g 62g m(NaHCO:) 31g m(NaHCO:)=168 gx3.1 g=8.4 g. 62g 则碳酸钠的质量为19g-8.4g=10.6g。 (2)剩余固体为碳酸钠，质量为19g-3.1g=15.9g, 物质的量为106品-0.5mo1,根据碳原子守恒可知， 生成的二氧化碳为0.15mol,标准状况下的体积为 0.15molx22.4L/mol=3.36L。 15.(1)Cu、Ala(2)m(Cu):m(A1)=1:4 【解析】焰色反应呈绿色，表明此合金中含有铜。 相等质量的合金分别与稀硫酸或NaOH溶液反应，放出 等体积的H2,表明该合金中含有两性金属铝，且不再含 有比铜活泼的金属，否则与酸反应放出的H2多。 2Al ~3H 2×27g3×22.4L m(A1)9.96L 2×27g=3×22.4L ,m(Al)=8.00g m(A1)9.96L 则m(Cu)=10.0g-8.00g=2.0g m(Cu):m(Al)=1:4 ●"实验活动2铁及其化合物的性质 1.C【解析】加入KSCN溶液，溶液呈红色，说明 溶液中含有Fe3+,但不能说明是否含有Fe2+,A错误； 通入Cl2后再加人KSCN溶液，溶液变红色说明所得的 溶液中含有Fe3+,而原溶液中是否含有Fe3+无法判断， 参考答案与解析。 所以原溶液中是否含有F®2+也不能判断，B错误；加人 NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe+,C 正确；当溶液中含有F®2+和其他能与碱反应生成白色沉 淀的离子时，同样会出现题中所述现象，因为F(OH)2 转变成F(OH),时，沉淀的颜色很容易掩盖其他白色沉 淀的颜色，D错误。 2.B【解析】先滴加氯水，Cl2可将Fe4氧化成Fe+, 即使原溶液不含Fe+,滴加KSCN溶液后也会显红色， 无法证明原溶液是否含有Fe+,A错误；SCN-与Fe3+作 用使溶液显红色，与Fe+作用无此现象，先滴加KSCN 溶液，不显红色，说明原溶液不含有F#,再滴加氯水 后显红色，说明滴加氯水后溶液中有F®+，证明原溶液 含有Fe2+,B正确；含Fe2+的溶液中加人NaOH溶液先 产生白色沉淀，然后迅速变为灰绿色，最后变为红褐 色，不是马上生成灰绿色沉淀，C错误；滴加KSCN溶 液，根据溶液是否显红色，能检验出溶液中是否含有 Fe+,无法验证Fe2的存在，D错误。 3.B【解析】向FCl3溶液中加人少量铁粉，铁与 Fe3+反应生成Fe2+,溶液由黄色变为浅绿色，A正确：先 加氯水，Fe2+被氧化为Fe3+,再加KSCN溶液，溶液变 红，无法检验Fe2,B错误；滴人氯水后，Fe2+被Cl2氧 化生成Fe+,C正确：由反应方程式可知，氧化性的大 小顺序为Cl>Fe+>Fe24,D正确。 4.D【解析】因离子的氧化性强弱顺序为Fe+>Cu Fe2+,如果Fe3+足量，Fe+可将铁和铜全部氧化且可能还 有剩余，A错误；当铁、铜均有剩余时，Fe与Cu2+、 Fe+都反应，故溶液中一定有Fe2+,无Fe3+、Cu2+,B错 误；当铜有剩余，铁无剩余时，溶液中一定有Fe2+,肯 定无Fe+,可能有Cu2t,C错误；因为还原性：Fe>Cu, 不可能出现Fe有剩余，Cu无剩余的情况，故D正确。 5.B【解析】A中，Fe+表现氧化性，A错误；C中 离子方程式错误，应为Fe+2Fe3+=3Fe2+;D中反应前 FeCl3溶液为棕黄色，Fe+具有氧化性，与铜发生反应生 成FeC,和CuCl2,FeC2溶液为浅绿色，CuCl,溶液为蓝 绿色，离子方程式为2Fe++Cu=2Fe2*+Cu2,D错误。 6.(1)防止Fe2+被氧化 (2)2Fe2+CL=2Fe*+2Cl- (3)隔绝空气（排除氧气对实验的影响） (4)H,O,+2Fe2+2H=2Fe3*+2H,OFe3+催化H,O,分 解产生氧气Fe(OH)3 【解析】Fe2易被空气中的氧气氧化，加入铁屑可通 过反应：2Fe+Fe=3Fe2+,防止Fe2+被氧化；Cl2、H,O2 均能氧化Fe2；HO2易分解产生氧气，Fe+可催化H,O2 分解；H,O2氧化Fe2*时消耗H,使溶液碱性增强，生成 Fe(OH)3o 55N 高中化学必修第一册（人教版） 实验活动2铁 1.下列离子的检验方法中合理的是( A.向某溶液中滴入KSCN溶液，溶液呈 红色，说明不含Fe+ B.向某溶液中通入CL2,然后加入KSCN 溶液，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，产生红 褐色沉淀，说明溶液中含有Fe+ D.向某溶液中加入NaOH溶液产生白色 沉淀，随后迅速变成灰绿色，最后变 成红褐色，说明该溶液中只含有Fe2+, 不含Mg2+ 2.证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验 方法是（) A.先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显 血红色 B.先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴 加氯水后显血红色 C.滴加NaOH溶液，马上有灰绿色沉淀 生成 D.只需滴加KSCN溶液 3.为验证Fe+与Fe2+能够相互转化进行下列 实验： 按下列顺序实验 对应现象 ①向FeCl,溶液加入少 1.溶液由黄色变为浅 量铁粉 绿色 ②滴加KSCN溶液 ⅱ.溶液无明显变化 ③再滴加几滴氯水 ⅲi.溶液变红 下列分析不正确的是() A.现象i的反应为2Fet+Fe=3Fe2+ 70)练 及其化合物的性质 B.实验②与③可以调换顺序 C.滴加氯水时发生反应：CL+2Fe2+一2CI+ 2Fe3+ D.氧化性：Cl>Fe3+>Fe2 4.将金属铁和铜投入FeCl3溶液中充分反应， 下列对反应情况设想的评价正确的是() 选项 反应情况设想 评价 当铁和铜均无剩余时 正确，Fe3+与铁 溶液中一定有Fe2+ 和铜均可反应 Cu2+,一定无Fe3+ 当铁和铜均有剩余时，正确，铁和铜与 小 溶液中一定有Fe2+、Fe3+都反应，故 Cu2,无Fe 无Fe+ 当铜有剩余，铁无剩余 正确，铜有剩余 C 时，溶液中一定只有 故无Cu2+ Fe2+,无Cu2 不正确，不可能 出现铁有剩余 当铁有剩余，铜无剩余 而铜无剩余的情 D 时，溶液中一定有Fe2+ 况，因为铁的还 Cu2 原性比铜的强， 铁先与Fe+反应 5.为了探究铁及其化合物的氧化性或还原 性，某同学设计如下实验操作，对应的实 验现象、实验结论及离子方程式均正确的 是( ) 选项 B D 向FeCl2 向FeCl 向FeCl3 实验 溶液中 向FeCl3 操作 溶液中加 溶液中 溶液中 滴加新制 入Zn片 加入铁粉 加入铜粉 氯水 续表 选项 B C D 浅绿色溶 液变为无浅绿色溶 棕黄色溶蓝色溶液 实验 色，溶液液变为棕液变为浅变为棕黄 现象 中有黑色黄色 绿色 色 固体生成 实验 Fe2+具有 Fe2+具有还 Fe具有 Fe+具有 结论 还原性 原性 还原性 氧化性 离子 Fe2++Zn= 2Fe2++Cl,= Fe+Fe+- Fe3++Cu= 方程 Zn2+Fe 2Fe*+2Cl- Fe2 Fe2+Cu2 式 6.某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性 质。回答下列问题： (1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固 体，均配制成0.1mol/L的溶液。在 FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目 的是 (2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几 第三章铁金属材料。 滴氯水，再加人1滴KSCN溶液， 溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。 FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式 为」 (3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨， 该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加 入0.5mL煤油，再于液面下依次加 入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶 液变红，煤油的作用是 (4)丙组同学向盛有H,02溶液的试管中 加人几滴酸化的FeCl,溶液，溶液变 成棕黄色，发生反应的离子方程式为 一段时间后，溶液中有气泡出现，并 放热，随后有红褐色沉淀生成。产生 气泡的原因是 生成沉淀的化学式是 练(71