1、 1铁及其化合物一、选择题(本题包括 10 小题，每小题 5 分，共 50 分)1下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是( )金属钠在纯氧中燃烧 FeSO 4溶液中滴入 NaOH 溶液，并在空气中放置一段时间 FeCl 3溶液中滴入 KSCN 溶液 无水硫酸铜放入医用酒精中A BC D2已知下述三个实验中均有化学反应发生。 将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸将铜丝放入氯化铁溶液中下列判断正确的是( )A实验中铁钉只做还原剂B实验中 Fe2 既显氧化性又显还原性C实验中发生的是置换反应D上述实验证明氧化性：Fe 3 Fe2 Cu23在含有 FeCl3和
2、BaCl2的酸性溶液中，通入足量的 SO2后有白色沉淀生成，过滤后，向溶液中滴加 KSCN 溶液，无明显现象，下列叙述不正确的是( )A白色沉淀是 BaSO4和 BaSO3B溶液的酸性增强C白色沉淀是 BaSO4DFeCl 3全部被还原为 FeCl24某溶液中有 Fe3 、Mg 2 、Fe 2 和 Al3 四种阳离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，搅拌后，再加入过量的盐酸，溶液中大量减少的阳离子是( )AFe 3 BMg 2CFe 2 DAl 35下列离子方程式书写正确的是( )AFeO 固体放入稀硝酸溶液中：FeO2H =Fe2 H 2OB过量的铁粉与稀硝酸溶液反应：Fe4H NO =Fe
3、3 NO2H 2O 3C向氢氧化亚铁中加入足量的稀硝酸：Fe(OH)22H =Fe2 2H 2O2D向 Fe(OH)3中加入氢碘酸：2Fe(OH)36H 2I =2Fe2 I 26H 2O6某学生设计了如图所示的方法，鉴定盐 A 的组成成分。由此分析，下列结论中正确的是( )AA 中一定有 Fe3 BC 中一定有 Fe3CB 为 AgI 沉淀 DA 一定为 FeBr2溶液7高铁酸钠(Na 2FeO4)是一种新型、高效、多功能的水处理剂。湿法制备的主要反应方程式为 2Fe(OH)33ClO 4OH =2FeO 3Cl 5H 2O。干法制备的主要反应方程式24为 2FeSO44Na 2O2=2Na
4、2FeO42Na 2SO4。下列有关说法不正确的是( )A高铁酸钠中铁显3 价B湿法中氢氧化铁被氧化C干法中每生成 1 mol Na2FeO4转移 4 mol 电子DNa 2FeO4处理水的能力优于次氯酸的能力8在含有 FeBr2和 FeI2的混合溶液中，通入一定量的 Cl2，再滴加 KSCN 溶液后，溶液变为红色，则溶液中一定不存在的离子是( )ACl BFe 2CI DBr 9.将 a g 铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中充分反应后，固体无剩余，测得参加反应的 HCl 为 0.08 mol，放出标准状况下的气体 0.224 L。则下列判断中正确的是( )A原混合物中 n(Fe) n(Fe
5、2O3)21B向溶液中滴入 KSCN 溶液，显血红色C无法计算原混合物的质量D此时溶液中 Fe2 和 Fe3 的物质的量之比为 3110某反应混合物中有下列物质：N 2O、FeSO 4、Fe(NO 3)3、HNO 3、Fe 2(SO4)3和 H2O，下列叙述错误的是( )AHNO 3与 FeSO4的计量数之比为 54BFeSO 4是还原剂，HNO 3是氧化剂C每生成 1 mol Fe(NO3)3转移电子为 1 molDFe(NO 3)3、Fe 2(SO4)3是氧化产物二、非选择题(本题包括 4 小题，共 50 分)11(12 分)下图表示某种盐的制备步骤：3已知：水合盐 B 含有 45.3%的
6、水；无水盐 C 焙烧分解，放出两种无色刺激性气体 E 和F，并生成红棕色固体 D。请写出物质的化学式或名称：A_，B_，C_，D_，E_，F_。12(12 分)粉末状试样 A 是由等物质的量的 MgO 和 Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：取适量 A 进行铝热反应，产物中有单质 B 生成；另取 20 g A 全部溶于 0.15 L 6.0 molL1 盐酸中，得溶液 C；将中得到的单质 B 和溶液 C 反应， 放出 1.12 L(标准状况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质 B；用 KSCN 溶液检验时，溶液 D 不变色。请填空：(1)产物中的单质 B 是_。(2)中所发生的各反应的化
7、学方程式是：_，_。(3)中所发生的各反应的离子方程式是：_，_。(4)若溶液 D 的体积仍视为 0.15 L，则该溶液中 c(Mg2 )为_， c(Fe2 )为_。13(12 分)某厂的酸性工业废水中含有一定量的 Fe3 、Cu 2 、Au 3 等。有人设计了如图所示的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑从废水中回收金，并生成一定量的铁红和氧化铜。请回答下列问题：4(1)图中标号处需加入的相应物质：_、_、_、_、_。(2)写出处发生反应的所有离子方程式：_；_；_；_。写出处发生反应的化学方程式：_。(3)铁红的化学式为_。14(14 分)Fe 2 、SO 和 I 都具有还原性。
8、为了比较其还原性强弱，进行以下探究23并回答：(1)已知：还原性：SO Fe2 ；FeSO 3难溶于水。23(2)在(1)的基础上，完成下列假设。假设 1，还原性：I SO Fe2 ；23假设 2，还原性：SO I Fe2 ；23假设 3，还原性：_。(3)实验探究：现对假设 2 进行探究，完成实验步骤以及预期的现象和结论。限选以下试剂：0.1 molL1 Na2SO3溶液、0.1 molL1 KI 溶液、 0.1 molL1 FeCl2溶液、10% KSCN 溶液、新制饱和氯水、淀粉溶液、稀 HNO3溶液、1 molL1 HCl溶液、1 molL 1 BaCl2溶液。实验操作 预期的现象与结
9、论步骤 1：取 1 mL 0.1 molL1 Na2SO3溶液和 1 mL 0.1 molL1 KI 溶液于试管中，混合后滴入 23 滴新制饱和氯水，振荡步骤 2：_步骤 3：取 1 mL 0.1 molL1 KI 溶液和 1 mL 0.1 molL1 FeCl2溶液于试管中，混合后滴入 23 滴新制饱和氯水，振荡步骤 4：_5铁及其化合物参考答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10B A A C D B A C A C二、非选择题11.解析：根据最终得到的固体 D 为红棕色固体，且水合盐 B 无水盐 C 可推知 300 氮 气 保 护A 为变价金属铁，依次推出无水盐 C 为 F
10、eSO4，水合盐 B 为 FeSO47H2O。盐 C 灼烧的反应式为：2FeSO 4 Fe2O3SO 2SO 3= = = = =高 温 答案：Fe FeSO 47H2O FeSO 4 Fe 2O3SO2(或 SO3) SO 3(或 SO2)12.解析：根据题意，各步发生的化学反应如下：Fe 2O32Al 2FeAl 2O3= = = = =高 温 MgO 与 Al 不发生铝热反应，故单质 B 为 Fe；MgO2HCl= =MgCl2H 2O，Fe2O36HCl= =2FeCl33H 2O；Fe2FeCl 3=3FeCl2，Fe2HCl= =FeCl2H 2；说明：Fe 3 无剩余，溶液 D
11、为 MgCl2、FeCl 2的混合液。设 20 g A 中 MgO 和 Fe2O3的物质的量均为 x，则有 40 gmol1 x160 gmol 1 x20 g，解得 x0.1 mol，则溶液 D 中 c(Mg2 ) 0.67 molL 1 ，0.1 mol0.15 L据 Cl 守恒得溶液 D 中 Fe2 的浓度为：c(Fe2 ) 6.0 molL 10.15 L 0.1 mol2 120.15 L2.3 molL 1 。答案：(1)Fe(2)Fe2O36HCl= =2FeCl33H 2OMgO2HCl= =MgCl2H 2O(3)Fe2H =Fe2 H 2 Fe2Fe 3 =3Fe26(4)
12、0.67 molL1 2.3 molL 113.解析：从题中给出的信息可知，首先分离出来的应是铁元素，所加最佳试剂应是废铁屑，E 溶液含 Fe2 ，铁红的成分为 Fe2O3，可联想到反应 2Fe(OH)3 Fe2O33H 2O，试剂应为可溶性碱(NaOH 溶液或氨水)，当加入过量铁粉= = = = = 后，所得 A 应为 Fe、Cu、Au 的混合物，此时只需加入稀硫酸(试剂)后过滤可得 Cu、Au的混合物 B，再向混合物 B 中加入稀硝酸(试剂)可使 Cu、Au 分离，向反应得到的CCu(NO3)2溶液中加 NaOH 溶液(试剂)得到 DCu(OH)2后，再加热得到 CuO。答案：(1)废铁屑
13、 稀硫酸 稀硝酸 氢氧化钠 氢氧化钠(其他合理答案均可)(2)Fe2H =Fe2 H 2 2Fe 3 Fe= =3Fe2 Cu 2 Fe= =CuFe 2 2Au3 3Fe= =2Au3Fe 2 3Cu8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2O(3)Fe2O314.解析：(3)步骤 1、2 是比较 SO 、I 还原性大小。SO 、I 均与氯水反应，若23 23SO 的还原性大于 I ，氯水首先与 SO 反应生成 SO ，在酸性环境下，利用加入23 23 24BaCl2溶液后的反应现象即可说明溶液中是否存在 SO ，从而比较出 SO 与 I 还原性24 23强弱，也可根据是否有
14、I2生成来比较 SO 、I 还原性大小(如向反应后的溶液中加入淀23粉观察颜色变化)。步骤 3、4 是比较 Fe2 、I 还原性大小，向含 Fe2 、I 的混合液中加入少量氯水后，若 Fe2 还原性大于 I ，则溶液中存在 Fe3 ，可用 KSCN 溶液与 Fe3 反应出现血红色来证明；若 I 还原性大于 Fe2 ，则溶液中存在 I2，可用 I2遇淀粉溶液出现蓝色来证明。答案：(2)SO Fe2 I23实验操作 预期现象与结论步骤 2：(方法 1)向试管中加入足量的 1 molL1 HCl 溶液后再滴入数滴(或少许)1 molL1 BaCl2溶液，振荡试管若没有白色沉淀产生，则说明还原性：I SO ，反之则说明还原性 SO I23 23步骤 2：(方法 2)向试管中滴入少量淀粉溶液，振荡试管若不变蓝色，说明还原性：SO I23或：若变蓝色，说明还原性：I SO23步骤 4：(方法 1)向试管中滴入少量淀粉溶液，振荡试管若变蓝色，说明还原性 I Fe2或：若不变蓝色，说明还原性：Fe 2 I步骤 4：(方法 2)向试管中滴入少量 10% KSCN 溶液，振荡试管若不变血红色，说明还原性：I Fe2或：若变血红色，说明还原性：Fe 2 I7
