2021高考化学一轮复习课时达标作业8铁及其化合物含解析新人教版

2021高考化学一轮复习课时达标作业8铁及其化合物含解析新人教版

课时达标作业8　铁及其化合物 基础题 ‎1.下列事实不能证明Fe3＋有氧化性的是(　　)‎ A．电子工业上用FeCl3溶液腐蚀电路板上的铜 B．FeCl3溶液滴在淀粉KI试纸上，试纸变为蓝色 C．将KSCN溶液加入FeCl3溶液中，溶液变为红色 D．将H2S气体通入FeCl3溶液中，产生淡黄色沉淀 ‎2．一定条件下，下列物质可通过化合反应制得的共有(　　)‎ ‎①小苏打　②硫酸铝　③氯化亚铁　④磁性氧化铁 ‎⑤氢氧化铜　⑥氢氧化铁 A．3种　B．4种 C．5种 D．6种 ‎3．下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是(　　)‎ A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4‎ B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2‎ C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤 D．Fe3＋与KSCN产生血红色沉淀 ‎4．能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　)‎ A．将铁粉加入稀硫酸中：‎ ‎2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑‎ B．将磁性氧化铁溶于盐酸：‎ Fe3O4＋8H＋===3Fe3＋＋4H2O C．将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：‎ Fe2＋＋4H＋＋NO===Fe3＋＋2H2O＋NO↑‎ D．将铜屑加入Fe3＋溶液中：‎ ‎2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋‎ ‎5．关于FeCl3进行的实验，下列预测正确的是(　　)‎ 选项 实验 预测 A 蒸发FeCl3溶液 得到FeCl3固体 B 在FeCl3、CuCl2混合液中，加入少量Fe粉 一定有H2产生且有Cu析出 C 用FeCl3固体溶于水配制饱和溶液 会有Fe(OH)3沉淀产生 8‎ D 在FeCl3溶液中加入KHCO3溶液 有CO2产生，但无Fe(OH)3沉淀生成 ‎6.某同学欲探究铁及其化合物的性质，下列实验方案可行的是(　　)‎ A．将铁粉加入热的浓硫酸中：探究铁的活泼性 B．将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中：制备Fe(OH)3胶体 C．在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液：制备FeSO4·6H2O晶体 D．将铜粉加入FeCl3溶液中：验证Fe3＋的氧化性强于Cu2＋‎ ‎7．证明某溶液只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的实验方法是(　　)‎ A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B．先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 C．滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变为灰绿色，最后呈红褐色 D．只需滴加KSCN溶液 ‎8．下列除杂的操作不正确的是(　　)‎ A．MgCl2溶液中混有少量FeCl3：加入足量镁充分反应后过滤 B．FeCl2溶液中混有少量FeCl3：加入过量铁粉充分反应后过滤 C．CuCl2溶液中混有少量FeCl3：加入NaOH溶液充分反应后过滤 D．CuCl2溶液中混有少量FeCl2：先加入H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入CuO充分反应后过滤 ‎9．下列关于Fe3＋、Fe2＋性质实验的说法错误的是(　　)‎ A．用如图装置可以制备沉淀Fe(OH)2‎ B．配制FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度 C．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有Fe2＋‎ D．向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe2＋被氧化 ‎10．A、B、C为3种单质(其中A为固体，B、C为气体)，将D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液E。它们之间的转化关系如图，下列推断正确的是(　　)‎ 8‎ A．物质B是H2 B．物质C是Cl2‎ C．物质D是FeCl2 D．物质F是FeCl2‎ 能力题 ‎11.《唐本草》记载“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃。陶及今人谓之石胆，烧之赤色，故名绛矾矣”。文中“绛矾”为(　　)‎ A．FeSO4·7H2O B．CuSO4·5H2O C．Na2SO4·10H2O D．KAl(SO4)2·12H2O ‎12．FeCO3与砂糖混用可以作补血剂，实验室里制备FeCO3的流程如图所示，下列说法错误的是(　　)‎ A．可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质 B．沉淀过程中有CO2气体放出 C．过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒 D．产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO ‎13．从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：则下列说法正确的是(　　)‎ A．试剂a是铁、试剂b是稀硫酸 B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同 C．试剂c是氯气，相应的反应为：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋‎ D．用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否还有Fe2＋‎ ‎14．硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：‎ 8‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)证明步骤①滤液中含有Fe2＋的方法是取样，先滴加KSCN溶液，再滴加________，该过程的现象为____________________________________。‎ ‎(2)步骤②加入过量H2O2的目的是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)步骤③中反应的离子方程式是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、________、灼烧、________、称量。‎ ‎(5)若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为________g。‎ ‎15．一种新型高效净水剂PAFC(聚合氯化铁铝[AlFe(OH)nCl6－n]m)，广泛用于日常生活用水和工业污水的处理。某化工厂欲以工业生产废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料制取PAFC，设计生产流程如下：‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)用10 mol·L－1的浓盐酸配制2 mol·L－1的稀盐酸，所用玻璃仪器除量筒和玻璃棒外，还有________。‎ A．容量瓶 B．烧杯 C．烧瓶 D．胶头滴管 ‎(2)下列关于PAFC的说法中正确的是________。‎ A．PAFC是一种有机高分子化合物 B．PAFC中Fe显＋2价 C．PAFC溶于水能电离出OH－，是一种碱 D．PAFC在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在 ‎(3)步骤Ⅱ中取样分析的目的是________。‎ 8‎ A．测定溶液中Fe2＋与Fe3＋的含量比 B．测定原料是否完全溶解 C．测定溶液中Fe2＋的含量，以确定加入NaClO3的量 D．测定溶液中Al3＋的含量 ‎(4)写出向溶液中加入NaClO3时，发生反应的离子方程式为 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)该化工厂的化验室为测定产品PAFC中Al和Fe的含量，进行下列试剂的选择和基本操作：‎ ‎①测定时所需的试剂有________。‎ A．NH3·H2O B．NaOH C．CO2 D．NaClO3‎ ‎②测定时，直接测定的是________和________的质量(填化学式)。‎ ‎③在测定过程中的操作顺序是：过滤、________、灼烧、________、称量(写操作名称)。‎ 课时达标作业8　铁及其化合物 ‎1．解析：A项中2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋；B项中2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2；D项中H2S＋2Fe3＋===S↓＋2Fe2＋＋2H＋，只有C项中Fe3＋在反应中化合价未发生改变，不具有氧化性，故选C。‎ 答案：C ‎2．解析：①Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，属于化合反应；③2FeCl3＋Fe===3FeCl2，属于化合反应；④Fe与O2在点燃条件下生成Fe3O4，是化合反应；⑥4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，是化合反应。‎ 答案：B 8‎ ‎3．解析：赤铁矿的主要成分是Fe2O3，故A错误；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2，故B错误；铁粉把FeCl3还原成FeCl2，从而除去FeCl3，故C正确；Fe3＋与KSCN产生血红色溶液，不是沉淀，故D错误。‎ 答案：C ‎4．解析：铁和稀硫酸反应生成亚铁盐：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，故A错误；磁性氧化铁溶于盐酸发生的反应为Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O，故B错误；氯化亚铁中的Fe2＋能被稀硝酸氧化：3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋2H2O＋NO↑，故C错误；铜和Fe3＋反应生成Fe2＋和Cu2＋，铜不能置换出铁，即发生反应2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，故D正确。‎ 答案：D ‎5．解析：蒸发FeCl3溶液可促进Fe3＋水解，由于HCl易挥发，最后得到Fe(OH)3，A错；混合液中加入Fe粉时，不会有H2产生且Fe应先和Fe3＋反应，再与Cu2＋反应，B错；FeCl3易水解生成Fe(OH)3沉淀，C对；D中Fe3＋与HCO发生双水解反应，有CO2和Fe(OH)3沉淀生成，D错。‎ 答案：C ‎6．解析：由于浓硫酸具有强氧化性，铁与其反应生成Fe2(SO4)3和SO2，无法说明铁的活泼性，故A方案不可行；将NaOH加入FeCl3溶液中，得到Fe(OH)3沉淀，无法得到Fe(OH)3胶体，B项方案不可行；在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液，一方面氧气可将FeSO4氧化，另一方面会得到不含结晶水的化合物，故C项方案不可行；将铜粉加入FeCl3溶液中，发生反应：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋，该反应说明Fe3＋的氧化性强于Cu2＋，故D项方案可行。‎ 答案：D ‎7．解析：Fe2＋和Fe3＋检验设计是常考的热点。设计的步骤：先加KSCN溶液，无现象，可证明溶液中不含Fe3＋，然后再滴加氯水，若溶液呈红色，说明溶液中含有Fe2＋。‎ 答案：B ‎8．解析：Mg与FeCl3反应生成FeCl2，过量Mg可与FeCl2反应置换出Fe，A正确；加入过量铁粉，FeCl3与Fe反应生成FeCl2而达到除杂的目的，B正确；先用H2O2将Fe2＋氧化成Fe3＋，再利用FeCl3的水解，加入的CuO与H＋反应将Fe3＋转化成Fe(OH)3而除去，D正确；C项中加入NaOH溶液，Cu2＋、Fe3＋均能转化成氢氧化物沉淀，不符合除杂要求。‎ 答案：C ‎9．解析：Fe(OH)2很容易被空气中O2氧化，装置中产生H2可排尽空气，从而得到稳定的Fe(OH)2，A不符合题意。B中盐酸可防止FeCl3水解，不符合题意。D中铁粉具有还原性，可防止Fe2＋被氧化。不符合题意。而C中现象可以证明Fe2＋存在，符合题意。‎ 答案：C ‎10．解析：将D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，则D为FeCl3；结合转化关系，根据A为固体单质，B、C为气体单质，则A为Fe，B为Cl2，F为FeCl2‎ 8‎ ‎；由于B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液E，则C为H2，E为HCl。‎ 答案：D ‎11．解析：依据题中描述，晶体本来为绿色，加热后得到红色固体，所以该晶体为FeSO4·7H2O。‎ 答案：A ‎12．解析：FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3，过滤、洗涤，即可得到FeCO3固体。亚铁离子变质会生成铁离子，则可利用KSCN溶液检验，故A正确；FeSO4与碳酸氢铵发生的反应为：Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋H2O＋CO2↑，则沉淀过程中有CO2气体放出，故B正确；过滤操作中过滤时用到漏斗，用玻璃棒引流，烧杯盛放溶液，所以过滤操作中常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，故C正确；二价铁在空气中加热易被氧化为三价铁，所以FeCO3在空气中高温分解不能得到FeO，故D错误。‎ 答案：D ‎13．解析：试剂a是铁，加入过量的铁，可把铜全部置换出来，并把FeCl3还原为FeCl2，则通过过滤操作Ⅰ得到的滤液X为FeCl2溶液，滤渣Y为铜和过量的铁；由于最终得到的产品是FeCl3，故试剂b是稀盐酸，铜不与盐酸反应，铁与盐酸反应生成FeCl2，故通过过滤操作Ⅱ可得到铜单质，滤液Z为FeCl2溶液，在两次过滤得到FeCl2溶液中通入氯气，发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋，把FeCl2转化为FeCl3，然后通过操作Ⅲ(蒸发结晶，并过滤)便可得到氯化铁晶体，蒸发结晶与过滤所使用的仪器不可能相同，故A、B错误，C正确；溶液W中有Cl－，酸性KMnO4溶液既可氧化Fe2＋，又可氧化Cl－，故用酸性KMnO4溶液不可检验溶液W中是否还有Fe2＋，D错误。‎ 答案：C ‎14．解析：(1)证明步骤①滤液中含有Fe2＋的方法是取样，先滴加KSCN溶液，再滴加氯水或双氧水、稀硝酸等，若滤液由浅绿色变为血红色，则说明滤液中含有Fe2＋。‎ ‎(2)由于H2O2具有氧化性，加入过量H2O2的目的是将Fe2＋全部氧化为Fe3＋。‎ ‎(3)步骤③的目的是将Fe3＋全部转化为Fe(OH)3，所以步骤③需加入过量的NaOH溶液(或氨水)，反应的离子方程式是Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓[或Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH]。‎ ‎(4)步骤④的目的是将产生的红褐色悬浊液分离，最终得到固体Fe2O3，所以步骤④的操作步骤是过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。‎ ‎(5)由于实验中铁无损耗，根据铁元素守恒得，每片补血剂中m(Fe)＝÷10＝‎0.07a g。‎ 答案：‎ ‎(1)氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂)　溶液由浅绿色变为血红色 8‎ ‎(2)将Fe2＋全部氧化为Fe3＋‎ ‎(3)Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓‎ ‎[或Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH]‎ ‎(4)洗涤　冷却　(5)‎‎0.07a ‎15．解析：‎ ‎(1)用10 mol·L－1的浓盐酸配制2 mol·L－1的稀盐酸，所用玻璃仪器除量筒和玻璃棒外，还有容量瓶、烧杯和胶头滴管。‎ ‎(2)A项，PAFC不是有机高分子化合物，错误；B项，PAFC中Fe显＋3价，错误；C项，PAFC溶于水能电离出OH－，但同时还有氯离子，不属于碱，错误；D项，PAFC能电离出Al3＋、Fe3＋和OH－，在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在，D正确。‎ ‎(3)溶液中含有Fe2＋需用NaClO3氧化，所以步骤Ⅱ取样分析的目的是测定溶液中Fe2＋的含量，以确定加入NaClO3的量。‎ ‎(4)向溶液中加入NaClO3时，ClO与Fe2＋反应生成Cl－和Fe3＋，离子方程式为6Fe2＋＋6H＋＋ClO===6Fe3＋＋Cl－＋3H2O。‎ ‎(5)①Al(OH)3是两性氢氧化物，能与强碱反应生成偏铝酸盐，然后通入CO2转化为Al(OH)3沉淀，灼烧得到Al2O3，Fe(OH)3不溶于强碱溶液，所以测定时所需的试剂有NaOH和CO2。②根据①中分析可知，直接测定的是Al2O3、Fe2O3的质量。③在测定过程中的操作顺序是：过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。‎ 答案：‎ ‎(1)ABD　(2)D　(3)C ‎(4)6Fe2＋＋6H＋＋ClO===6Fe3＋＋Cl－＋3H2O ‎(5)①BC　②Al2O3　Fe2O3　③洗涤　冷却 8‎