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(全國通用)2014屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)方案 課時作業(yè)(八) A第8講 鐵及其化合物(含解析) 新人教版

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1、 課時作業(yè)(八)A [第8講 鐵及其化合物] 1.我國科學(xué)家參與研制的阿爾法磁譜儀已隨美國發(fā)現(xiàn)號航天飛船升入太空,開始了探索宇宙中是否存在“反物質(zhì)”的研究工作。根據(jù)你所學(xué)的知識推測用于制造阿爾法磁譜儀的核心部件的材料是(  ) A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe(OH)3 2.將鐵屑溶于過量鹽酸后,再加入下列物質(zhì),不會有三價鐵生成的是(  ) A.硫酸 B.氯水 C.硝酸鋅 D.溴水 3.下列有關(guān)鐵及其化合物的有關(guān)說法中正確的是(  ) A.赤鐵礦的主要成分是Fe3O4 B.鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2 C.除去FeCl2溶液

2、中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加入過量鐵粉,然后過濾 D.Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀 4.[2012·汕頭質(zhì)檢] 下列化學(xué)實驗事實相應(yīng)的離子方程式正確的是(  ) A.往FeCl3溶液中加入Fe粉:2Fe3++Fe===3Fe2+ B.往澄清石灰水中通入過量二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O C.往FeCl3溶液中加入Cu粉:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+ D.氧化亞鐵加入稀硝酸:FeO+2H+===Fe2++H2O 5.在稀硫酸中加入銅粉,銅粉不溶,再加入下列物質(zhì):①FeCl3 ②Fe2O3?、跜u(NO3)2 ④KNO3,銅粉溶

3、解的是(  ) A.只有①或② B.只有②或④ C.只有①或②或③ D.上述四種物質(zhì)中任意一種 6.下列離子的檢驗方法合理的是(  ) A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色,說明不含F(xiàn)e2+ B.向某溶液中加入酸性KMnO4溶液,溶液褪色,說明原溶液中一定含F(xiàn)e2+ C.向某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說明溶液中一定不含有Fe2+ D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說明該溶液中含有Fe2+,可能含有Mg2+ 7.[2013·濟南模擬] 下列敘述正確的是(  ) A.因為NH3·H2O是弱堿,所以不能用氨水與Fe

4、Cl3溶液反應(yīng)制取Fe(OH)3 B.向FeI2溶液中通入少量Cl2,再滴加少量CCl4,振蕩、靜置,下層液體為紫色 C.向一定體積的熱濃硫酸中加入過量的鐵粉,生成的氣體能被燒堿溶液完全吸收 D.將SO2氣體通入溴水,欲檢驗溶液中是否有SO生成,可向溶液中滴加Ba(NO3)2溶液 8.下列各組離子一定能大量共存的是(  ) A.在含大量Fe3+的溶液中:NH、Na+、Cl-、SCN- B.在強堿性溶液中:Na+、K+、AlO、CO C.在c(H+)=10-13 mol/L的溶液中:NH、Al3+、SO、NO D.在pH=1的溶液中:K+、Fe2+、Cl-、NO 9.[2012

5、·莆田模擬] 常溫下,往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液,可發(fā)生如下兩個反應(yīng): 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O、 2Fe3++H2O2===2Fe2++O2↑+2H+。 下列說法不正確的是(  ) A.H2O2的氧化性比Fe3+強,其還原性比Fe2+強 B.在H2O2分解過程中,溶液的pH逐漸下降 C.在H2O2分解過程中,F(xiàn)e2+的總量保持不變 D.H2O2生產(chǎn)過程要嚴(yán)格避免混入Fe2+ 10.[2012·深圳模擬] X、Y、Z、W均為中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì),一定條件下它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(其他產(chǎn)物已略去): 下列說法不正確的是(  ) A.

6、若W是單質(zhì)鐵,則Z溶液可能是FeCl2溶液 B.若W是氫氧化鈉,則X與Z可反應(yīng)生成Y C.若X是金屬鎂,則W可能是強氧化性的單質(zhì) D.若X是金屬Na,則Z可以是Na2O2 11.[2012·臨沂模擬] 將金屬銅、鐵置于氯化鐵溶液中充分反應(yīng),下列對反應(yīng)情況設(shè)想的評價正確的是(  ) 選項 反應(yīng)情況設(shè)想 評價 A 當(dāng)鐵銅均不剩余時,溶液中一定有Fe2+、Cu2+,一定無Fe3+ 正確,F(xiàn)e3+和Fe、Cu均可反應(yīng) B 當(dāng)鐵銅均有剩余時,溶液中一定有Fe2+、Cu2+、無Fe3+ 正確,F(xiàn)e和Cu與Fe3+都反應(yīng),故有Fe2+和Cu2+,無Fe3+ C 當(dāng)銅有剩余,

7、鐵無剩余時,溶液中一定只有Fe2+,無Cu2+ 正確,Cu有剩余故無Cu2+ D 當(dāng)鐵有剩余,銅無剩余時,溶液中一定有Fe2+、Cu2+ 不正確,不可能有Fe剩余,Cu不剩余,因為Fe比Cu優(yōu)先與Fe3+反應(yīng) 12.圖K8-1中A~J均代表無機物或其水溶液,其中B、D、G是單質(zhì),B是地殼中含量最高的金屬元素,G是氣體,D是應(yīng)用最廣泛的金屬。 根據(jù)圖示回答問題: 圖K8-1 (1)元素B在周期表中的位置是________________________________________________________________________。 (2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式

8、是________________________________________________________________________。 (3)J與氫碘酸反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)要使溶液F中的一種金屬元素全部以沉淀的形式析出,最適宜加入的反應(yīng)物是________(填化學(xué)式);I→F的離子

9、方程式為________________________________________________________________________。 13.[2012·長沙模擬] 某研究小組為了探究“鐵與水蒸氣”能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的產(chǎn)物,進行了下列實驗。 圖K8-2 (1)用如圖K8-2所示實驗裝置,在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實驗”(石棉絨是耐高溫材料,不與水反應(yīng))。反應(yīng)一段時間后,有肥皂泡吹起時,用點燃的火柴靠近肥皂泡,當(dāng)__________________________________________

10、______________________________ ________________________________________________________________________(填實驗現(xiàn)象)時, 說明“鐵與水蒸氣”能夠進行反應(yīng)。 (2)為了證明反應(yīng)后的固體混合物中含有+3價的Fe,他們計劃取出少量混合物于試管中,加入足量的鹽酸,溶解、過濾。向濾液中滴加KSCN溶液,觀察溶液的顏色。在下表中填寫滴加KSCN溶液后可能觀察到的現(xiàn)象、結(jié)論與解釋(可以不填滿)。 現(xiàn)象 結(jié)論與解釋 可能① 可能② (3)將反應(yīng)后固體溶于足量的鹽酸中充

11、分溶解,可選用________試劑證明溶液中含有Fe2+。 a.Cl2和KSCN溶液  b.NaOH溶液  c.KMnO4溶液 14.粉末狀試樣A是由等物質(zhì)的量的MgO和Fe2O3組成的混合物。進行如下實驗: ①取適量A進行鋁熱反應(yīng),產(chǎn)物中有單質(zhì)B生成; ②另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 mol·L-1鹽酸中,得溶液C; ③將①中得到的單質(zhì)B和溶液C反應(yīng),放出1.12 L(標(biāo)況)氣體,同時生成溶液D,還殘留有固體物質(zhì)B; ④用KSCN溶液檢驗時,溶液D不變色。 請?zhí)羁眨? (1)①中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實驗操作是____________________________

12、____________________________________________ ________________________________________________________________________, 產(chǎn)物中的單質(zhì)B是________。 (2)②中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________

13、_____。 (3)③中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)若溶液D的體積仍視為0.15 L,則該溶液中c(Mg2+)為________,c(Fe2+)為________。 15.以富含硫酸亞鐵的工業(yè)廢液為原料生產(chǎn)氧化鐵的工藝如下(部分操作和條件略): Ⅰ.從廢液中提純并結(jié)晶出Fe

14、SO4·7H2O。 Ⅱ.將FeSO4·7H2O配制成溶液。 Ⅲ.FeSO4溶液與稍過量的NH4HCO3溶液混合,得到含F(xiàn)eCO3的濁液。 Ⅳ.將濁液過濾,用90 ℃熱水洗滌沉淀,干燥后得到FeCO3固體。 Ⅴ.煅燒FeCO3,得到Fe2O3固體。 已知:NH4HCO3在熱水中分解。 (1)Ⅰ中,加足量的鐵屑除去廢液中的Fe3+,該反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________。 (2)Ⅱ中,需加一定量硫酸,運用化學(xué)平衡原理簡述硫酸的作用_______________

15、_________________________________________________________。 (3)Ⅲ中,生成FeCO3的離子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 若FeCO3濁液長時間暴露在空氣中,會有部分固體表面變?yōu)榧t褐色,該變化的化學(xué)方程式是_____________________________

16、___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)Ⅳ中,通過檢驗SO來判斷沉淀是否洗滌干凈。檢驗SO的操作是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

17、 (5)已知煅燒FeCO3的化學(xué)方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。現(xiàn)煅燒464.0 kg的FeCO3,得到316.8 kg產(chǎn)品。若產(chǎn)品中雜質(zhì)只有FeO,則該產(chǎn)品中Fe2O3的質(zhì)量是________kg。(摩爾質(zhì)量/g·mol-1:FeCO3 116 Fe2O3 160 FeO 72) 課時作業(yè)(八)A 1.C 2.A [解析] Fe與非氧化性酸作用生成Fe2+,當(dāng)Fe2+一旦遇強氧化劑便容易轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+。選項A,硫酸符合要求,因為稀硫酸屬非氧化性酸。選項B,氯水組成中有Cl2、HClO等強氧化劑,最終鐵元素被氧化為Fe3+。選項C,硝酸鋅加入到Fe2+溶液中,相當(dāng)于Fe

18、2++H++NO,F(xiàn)e2+立即被酸化的NO氧化生成Fe3+。選項D,溴水可氧化Fe2+,生成Fe3+。 3.C [解析] A項,赤鐵礦的主要成分為Fe2O3,B項,產(chǎn)物應(yīng)為Fe3O4和H2,D項,生成的不是沉淀。 4.A [解析] 澄清石灰水中通入過量CO2生成Ca(HCO3)2,B項錯誤;C項電荷不守恒;D項,HNO3將Fe2+氧化成Fe3+。 5.D [解析] Cu與Fe3+作用:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,F(xiàn)e2O3與稀H2SO4反應(yīng)生成Fe3+,故①、②能使銅粉溶解.H+、NO具有強氧化性,能使銅粉溶解。 6.D [解析] A項,說明含F(xiàn)e3+,但不排除Fe2

19、+的存在;B項,也可能含SO等還原性離子;C項不能排除Fe2+。 7.B [解析] A項,F(xiàn)eCl3+3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH4Cl;B項,由于還原性I->Fe2+,所以向FeI2溶液中通入少量Cl2,Cl2首先與I-反應(yīng):Cl2+2I-===I2+2Cl-;C項,過量的Fe與熱濃硫酸反應(yīng),首先產(chǎn)生SO2氣體,隨著反應(yīng)的進行,濃硫酸的濃度逐漸變稀,后來稀硫酸與Fe反應(yīng)產(chǎn)生H2;D項,由于發(fā)生反應(yīng):SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr,欲檢驗溶液中的SO,應(yīng)向溶液中加入BaCl2溶液,若加入Ba(NO3)2溶液,則不能排除SO的干擾,故選B項。 8.B [

20、解析] A項中Fe3+與SCN-反應(yīng);B項中在有OH-時該組離子能共存;C項中溶液中OH-與NH作用生成NH3·H2O;D項中溶液中同時有H+和NO,會將Fe2+氧化,故只有B符合題意。 9.B [解析] 根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化性、還原性強弱比較規(guī)律:同一氧化還原反應(yīng)中滿足左強右弱,即A項正確;把兩式相加,發(fā)現(xiàn)Fe2+的量沒有改變,說明其作用是H2O2分解的催化劑,因此生產(chǎn)過程中要嚴(yán)格避免混入Fe2+,即C、D項都正確;H2O2顯弱酸性,但分解后生成水,即酸性減弱,pH逐漸增大,B項錯誤。 10.C [解析] 若W為鐵,則X、Y、Z分別為Cl2、FeCl3和FeCl2,A對;若W為NaOH

21、,則X、Y、Z分別為CO2、NaHCO3和Na2CO3,也可能分別為AlCl3、Al(OH)3、NaAlO2,B對;鎂沒有可變價,C不成立;X為Na、W為O2,Y為Na2O、Z為Na2O2,D對。 11.D [解析] 離子的氧化性強弱順序Fe3+>Cu2+>Fe2+,如果Fe3+的量很多,可以將鐵和銅全部氧化后還有剩余,A項錯誤;當(dāng)鐵有剩余時,溶液中不會存在Cu2+,B項錯誤;因還原性Fe>Cu,故不存在有銅無鐵的情況,C項錯誤。 12.(1)第三周期ⅢA族 (2)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 (3)Fe3O4+2I-+8H+===3Fe2++I2+4H2O (4)CO2

22、 (其他合理答案同樣給分) Al3++4OH-===AlO+2H2O [解析] 本題的突破口是“B是地殼中含量最高的金屬元素”,得B為Al;D是應(yīng)用最廣泛的金屬,得D為Fe;由F與I通過NaOH和HCl可以相互轉(zhuǎn)化知,F(xiàn)為NaAlO2且G是氣體,自然得C為氫氧化鈉溶液,G為氫氣,H為水,J為四氧化三鐵。 13.(1)肥皂泡破裂,有爆鳴聲或“噗”的聲音 (2)①溶液變?yōu)榧t色,混合物中含有+3價Fe,因為Fe3+遇KSCN變紅色 ②溶液為淺綠色,反應(yīng)后的固體中可能含有+3價Fe,也可能不含有+3價Fe。因為若鐵剩余較多,可將溶液中的Fe3+還原為Fe2+ (3)c [解析] (1)要證

23、明Fe與水蒸氣反應(yīng),只要證明生成了H2就能說明,由實驗裝置和H2的檢驗方法可用點燃法觀察是否有爆鳴聲。 (2)反應(yīng)后的固體混合物中可能含有Fe和Fe3O4,在溶于酸時可發(fā)生如下反應(yīng):Fe+2H+===Fe2++H2↑,F(xiàn)e3O4+8H+===2Fe3++Fe2++4H2O,F(xiàn)e+2Fe3+===3Fe2+。由于混合物中Fe的量不確定,可能有兩種情況,一是Fe較少,溶于酸后Fe3+有剩余,二是Fe較多,F(xiàn)e3+完全被Fe還原為Fe2+。所以濾液中加KSCN溶液,可能變紅也可能溶液為淺綠色。 (3)因為溶液中可能含有Fe3+,a、b試劑均不合適,可利用Fe2+的還原性,用KMnO4溶液紫色褪去

24、,進而證明。 14.(1)加少量KClO3,插上Mg條并將其點燃 Fe (2)Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O、MgO+2HCl===MgCl2+H2O (3)Fe+2H+===Fe2++H2↑、Fe+2Fe3+===3Fe2+ (4)0.67 mol·L-1 2.3 mol·L-1 15.(1)Fe+2Fe3+===3Fe2+ (2)加入硫酸,H+濃度增大,使Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+的平衡向逆反應(yīng)方向移動,從而抑制FeSO4的水解 (3)Fe2++2HCO===FeCO3↓+CO2↑+H2O 4FeCO3+6H2O+O2===4Fe(OH)3+4CO2 (4)取少量洗滌后的濾液放入試管中,滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,則沉淀洗滌干凈 (5)288.0 [解析] (5)計算產(chǎn)品中Fe2O3的含量可根據(jù)鐵元素守恒進行計算:設(shè)Fe2O3的物質(zhì)的量為x,F(xiàn)eO的物質(zhì)的量為y。 則 解得x=1.8×103 mol,所以Fe2O3為1.8×103 mol×160 g/mol=288 000 g=288.0 kg。 7

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