【优质试卷】2019-2020高中化学 课时分层作业16 铁获取及应用 苏教版必修1

课时分层作业(十六) 铁获取及应用
(建议用时：45分钟)
[学业达标练]
1．已知一些金属单质的发现与其金属活泼性存在着某种必然的联系，你认为下列事件发生在铁器时代之前的是( )
①金属铝的冶炼 ②青铜器时代 ③金银的使用 ④戴维发现金属钠 ⑤15世纪中国使用锌铸币 A ．②③⑤ B ．②③ C ．①②③ D ．①④⑤ B [铁器时代之前的金属比铁的活泼性差。

] 2．对下列实验现象及其解释不正确的是( )
A ．金属钠在Cl 2中燃烧产生白烟，这是因为产生的NaCl 固体颗粒分散到空气中所致
B ．把烧红的铁丝放在氧气中，发出耀眼白光，产生黑色固体，这是因为该反应放热多，生成的Fe 3O 4为黑色
C ．单质Mg 、Al 与O 2反应，条件不同，可能产生不同的产物
D ．镁带在空气中点燃发出耀眼光芒，并发生三个反应：
2Mg ＋O 2=====点燃2MgO 、3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2、2Mg ＋CO 2=====点燃
2MgO ＋C(黑色)，Mg 常用于照明弹。

在这些反应中，Mg 都是作还原剂
C [Mg 、Al 与O 2反应的产物与条件没关系，条件不同，产物均为MgO 、Al 2O 3。

] 3．下列说法正确的是( )
A ．向某溶液中加入2滴KSCN 溶液，溶液不显红色。

再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，该溶液中一定含有Fe 2＋
B ．将过量锌粉加入氯化铁溶液中，离子方程式为：Zn ＋2Fe 3＋
===Zn 2＋
＋2Fe 2＋
C ．除去FeCl 2中少量的FeBr 2，加入适量氯水，再加四氯化碳萃取分液
D ．FeCl 3溶液可以腐蚀线路板上的Cu ，说明Fe 的金属活泼性大于Cu
A [
B 项，因活泼性Zn>Fe ，过量Zn 可以置换出Fe ；
C 项，加氯水生成FeCl 3，不能用于除杂；
D 项，说明氧化性Fe 3＋
>Cu 2＋
，还原性：Cu>Fe 2＋
，不能说明Fe 比Cu 活泼。

]
4．已知下述三个实验均能发生化学反应
A ．实验①中铁钉只作还原剂
B ．实验②中Fe 2＋
既显氧化性又显还原性 C ．实验③中发生的是置换反应
D ．上述实验证明氧化性：Fe 3＋>Fe 2＋>Cu 2＋
A [①Cu 2＋
＋Fe===Fe 2＋
＋Cu ，其中Fe 作还原剂，氧化性Cu 2＋
>Fe 2＋
，A 项正确，D 项错误；②2Fe 2＋
＋Cl 2===2Fe
3
＋
＋2Cl －
，Fe 2＋
作还原剂只表现还原性，B 项错误；③2Fe 3＋
＋Cu===2Fe 2＋
＋Cu 2＋
，Cu 不如铁活泼，不可能置换出Fe
单质，C 项错误。

]
5．把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是( ) A ．稀硫酸 B ．CuSO 4溶液 C ．Fe 2(SO 4)3溶液
D ．AgNO 3溶液
C [铁与稀硫酸反应有氢气生成，溶液质量增加；铁与CuSO 4溶液反应置换出铜，与AgNO 3溶液反应置换出银，都使溶液质量减轻；铁溶于Fe 2(SO 4)3溶液中，溶液质量增重，且无气体放出。

]
6．将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe 3＋
和Fe 2＋
浓度相等。

则已反应的Fe 3＋
和未反应的Fe 3＋
的物质的量之比是( )
A ．2∶3 B．3∶2 C．1∶2 D．1∶1
A [Fe ＋2Fe 3＋
===3Fe 2＋
，反应的Fe 3＋
与未反应的Fe 3＋
的关系，等于反应的Fe 3＋
与生成Fe 2＋
的关系，即2∶3。

] 7．某同学设计下列方法对A 盐的水溶液进行鉴定：
由此得出的结论中，不正确的是( ) A ．滤液C 中有Fe 3＋
B ．A 一定为FeCl 2
C ．
D 溶液中存在Fe(SCN)3 D ．B 为AgCl
B [由B 为白色沉淀可知B 为AgCl ，D 为血红色溶液，可知
C 中含Fe 3＋
，D 为Fe(SCN)3，A 也可能是FeCl 3。

] 8．某500 mL 溶液中含0.1 mol Fe 2＋
、0.2 mol Fe 3＋
，加入0.2 mol 铁粉，待Fe 3＋
完全被还原后，溶液中Fe
2
＋
的物质的量浓度为(假设反应前后溶液体积不变)( ) A ．0.4 mol·L －1
B ．0.6 mol·L －1
C ．0.8 mol·L －1
D ．1.0 mol·L －1
C [由反应2Fe 3＋
＋Fe===3Fe 2＋
可知铁粉过量，0.2 mol Fe 3＋
与过量铁粉反应生成0.3 mol Fe 2＋
，故反应后Fe
2
＋
共为0.4 mol ，c (Fe 2＋)＝0.4 mol 0.5 L ＝0.8 mol·L －1。

]
(备)
证明某溶液中含有Fe 2＋
而不含有Fe 3＋
的实验方法是( ) A ．先滴加氯水，再滴加KSCN 溶液后显红色 B ．只需滴加KSCN 溶液
C ．先滴加KSCN 溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色
D ．滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色
C [先加KSCN 不显红色证明无Fe 3＋，再加氯水，出现红色，说明产生Fe 3＋，原溶液中有Fe 2＋。

] 9．下面是关于炼铁基本原理的探究式课堂教学中解决问题阶段，甲同学设计的实验装置如图所示。

【导学号：90512088】
(1)点燃酒精灯A 、B 的先后顺序为：先__________后________(填字母代号)。

(2)硬质试管中发生反应的化学方程式为____________________。

洗气瓶中的实验现象为________________。

酒精灯B 的作用为________________。

(3)乙同学质疑：CO 能否使澄清石灰水变浑浊？为此，他设计在CO 通入Fe 2O 3之前，应先通入澄清石灰水，以排除CO 与澄清石灰水反应。

试对本次改进做出评价，你认为乙的设计________(填“必要”或“不必要”)。

【解析】 在加热前要通CO 排空气，防止发生爆炸事故，考虑CO 有毒，要进行尾气处理。

【答案】 (1)B A (2)3CO ＋Fe 2O 3=====△
2Fe ＋3CO 2 澄清石灰水变浑浊 点燃CO ，防止产生的CO 污染空气 (3)不必要
10．完成下列各题： (1)实验室保存
FeCl 2
溶液时，常向其中加入少量铁粉的原因是
____________________________________________________________________
______________________________________________(用离子方程式表示)。

(2)某同学为检验某未知溶液是否为FeCl 2溶液，采取如下实验方案加以验证：稍取未知溶液于试管中――→通Cl 2溶液
――→滴KSCN 溶液溶液呈血红色(证明含有FeCl 2)，你认为此方案________(填“合理”或“不合理”)，若不合理，如
何改进？
_________________________________________________________________ _______________________________________________________________。

【答案】 (1)2Fe 3＋
＋Fe===3Fe 2＋
(2)不合理 先加KSCN 溶液，无现象，再通入氯气，溶液变成血红色，则证明原溶液含有FeCl 2
[冲A 挑战练]
11．某溶液中含有的溶质是FeBr 2、FeI 2，若先向该溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN 溶液，溶液变为红色，则下列叙述正确的是( )
①原溶液中的Br －
一定被氧化 ②通入氯气之后原溶液中的Fe 2＋
一定有部分或全部被氧化 ③不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe 2＋
④若取少量所得溶液，再加入CCl 4，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO 3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中的I －
、Fe 2＋
、Br －
均被完全氧化
A ．①②③
B ．②③④
C ．①③④
D ．①②③④
B [在FeBr 2和FeI 2混合液中存在的三种离子的还原性：I －>Fe 2＋>Br －
，向该溶液中通入的氯气首先与还原性最强的I －
反应，当I －
完全反应后，氯气才与Fe 2＋
反应，Fe 2＋
被完全氧化后再与Br －
反应。

通入一定量氯气后再滴加KSCN ，溶液呈红色，说明有Fe 3＋
生成，I －
已经反应完全，Fe 2＋
被氧化但不一定会全部被氧化，没有实验现象说明Br
－
被氧化或未被氧化，故①错误，只有B 选项符合题意。

]
12．将1.12 g 铁粉加入25 mL 2 mol·L －1
的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 ( ) A ．铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl －
基本不变 B ．向溶液中滴入无色KSCN 溶液，仍无色 C ．溶液中Fe 2＋
与Fe 3＋
物质的量之比为6∶1 D ．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5
C [n (Fe)＝0.02 mol ，n (FeCl 3)＝0.05 mol ，由Fe ＋2Fe 3＋
===3Fe 2＋
知，Fe 3＋
过量0.01 mol ，铁粉全部溶解，
反应生成Fe 2＋0.06 mol ；Fe 3＋过量，滴入无色KSCN 溶液，溶液显血红色；氧化生成的Fe 2＋和还原生成的Fe 2＋
的物质的量之比为1∶2。

]
13．(1)某化学兴趣小组利用下列试剂，铁粉、锌粉、0.1 mol·L －1
FeCl 3溶液、0.1 mol·L －1
FeCl 2溶液、KSCN 溶液、新制氯水，探究Fe 2＋
、Fe 3＋
的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。

【导学号：90512089】
①用所给试剂写出体现
Fe
2
＋
具有还原性的反应的化学方程式：
____________________________________________________________________。

②设计实验方案，完成下列表格。

2离子方程式为______________________________
________________________________________________________________。

(2)为了从使用过的废腐蚀液中回收铜，并重新制得纯净的FeCl 3溶液，可采用如图所示实验步骤。

请在各空格或括号内填入适当的物质使实验达到预期目的。

写出有关反应的离子方程式：__________________________________ _____________________________________________________________ ______________________________________________________________。

【解析】 (1)①在反应中Fe 2＋
作还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所以选用氯水，反应为2FeCl 2
＋Cl2===2FeCl3。

②向FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，所以溶液由棕黄色变为浅绿色。

向FeCl2的溶液中滴加硫氰化钾溶液不变血红。

③向FeCl2的溶液中加入锌粉，离子反应为Zn＋Fe2＋===Fe＋Zn2＋。

(2)腐蚀后的废液中有氯化铁、氯化亚铁和氯化铜，向其中加入过量铁，过滤，滤渣为铁和铜，滤渣中加过量盐酸，铁溶解，铜不反应，过滤后得铜；滤液Ⅰ、Ⅱ为氯化亚铁溶液，向氯化亚铁溶液中通氯气得氯化铁溶液。

【答案】(1)①2FeCl2＋Cl2===2FeCl3②浅绿色不变色③Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe
(2)①Fe③盐酸⑤Cl2(A)FeCl2(B)Fe、Cu (C)Cu 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。