课时规范练7 铁及其重要化合物

课时规范练7铁及其重要化合物

基础巩固

1.(2020广东华南师大附中专题训练)下列有关铁的叙述不正确的是()

A.铁具有良好的延展性、导电性、导热性

B.铁的化学性质非常不活泼

C.在化学反应中,铁能生成+2价或+3价的化合物

D.铁是钢的主要成分,钢铁是重要的金属材料

2.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质,下列关于铁元素的叙述正确的是()

A.保存FeCl2溶液常常加一些铁粉,其目的是抑制Fe2+水解

B.在25 ℃时,pH=0的溶液中,Al3+、N H4+、N O3-、Fe2+可以大量共存

C.制备AlCl3、FeCl3均可采用将溶液直接蒸干的方法

D.向硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O

3.某小组同学通过实验研究FeCl3溶液与Cu粉发生的氧化还原反应。实验记录如下:

充分振荡,加入2 mL蒸馏水充分振荡,加入2 mL蒸馏水

充分振荡,加入2 mL蒸馏水

下列说法不正确的是()

A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及Fe3+被还原

B.对比实验Ⅰ、Ⅱ,说明白色沉淀的产生与铜粉的量有关

C.实验Ⅱ、Ⅲ中加入蒸馏水后c(Cu2+)相同

D.向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀

4.(2020河北唐山第一中学冲刺)草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。

下列说法正确的是()

A.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO

B.实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2

C.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气

D.实验结束后,①中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁

5.(2020安徽肥东高级中学调研)工业废弃物的资源化回收再利用,可以更大限度的发挥原材料的价值。下图是工业生产纳米磁性氧化铁的流程:

废铁屑溶液A Fe3O4(纳米粒子)

下列说法不正确的是()

A.用Na2CO3溶液浸泡是为了除去废铁屑表面的铁锈

B.若生产中不通入N2,暴露在空气中生产,将不能得到高纯度产品

C.加适量的H2O2是为了将部分Fe2+氧化为Fe3+,涉及反应的离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+

2Fe3++2H2O

D.溶液A中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1∶2

6.(2020河南商丘虞城高中月考)某实验小组对菠菜中的铁元素(主要以难溶的FeC2O4形式存在)进行检测。实验操作如下:

Ⅰ.水煮检验法:

Ⅱ.灼烧检验法:

(1)CCl4的作用为。

(2)操作i中起分离作用的仪器名称为。

(3)溶液A中未能检测出Fe2+的可能原因是。

(4)取无色溶液B,先滴加H2O2溶液,再滴加KSCN溶液,溶液呈红色。用离子方程式表示H2O2的作用:。

(5)甲同学取少量无色溶液B,滴加酸性KMnO4溶液并振荡后,溶液紫色消失,因此得出结论:溶液B含有Fe2+。乙同学认为甲同学的实验方法不严谨,设计并完成如下实验:用稀硝酸溶解菠菜灰,产生的无色气体使澄清石灰水变浑浊;向得到的无色溶液中滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀(Ag2C2O4)。甲同学反思自己的方法不严谨,理由是。

能力提升

7.(双选)(2020山东师范大学附中月考)某酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,设计如下工艺流程,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。

下列说法不正确的是()

A.标号①②③处发生的反应均为氧化还原反应

B.标号③处加入的相应物质是稀硝酸或稀硫酸

C.标号①处发生的离子反应最多有三个

D.铁红的化学式为Fe2O3,工业上常用作红色颜料

8.(双选)将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L-1氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是()

A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本保持不变

B.往溶液中滴入无色KSCN溶液,溶液显红色

C.Fe2+和Fe3+的物质的量之比为5∶1

D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2

9.(2020吉林长春德惠九校期中)某100 mL稀溶液中只含有Fe3+、Cu2+、H+、N O3-四种离子,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度和加入铁粉的质量的关系如图所示。若整个反应过程中溶液的体积不发生变化,则下列说法中不正确的是()

A.原溶液的c(H+)=4 mol·L-1

B.若a=3,则原溶液中c(Cu2+)=1 mol·L-1

C.原溶液中的c(N O3-)=7 mol·L-1

D.BC段发生反应的离子方程式为Cu2++Fe Fe2++Cu

10.(2020福建南平质量检测)绿矾(FeSO4·7H2O)外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒,无气味,受热能分解,且在空气中易被氧化。

Ⅰ.医学上绿矾可用于补血剂甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]颗粒的制备,有关物质性质如下:甘氨酸(NH2CH2COOH)柠檬酸甘氨酸亚铁

易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物易溶于水和乙醇,有强酸性和

还原性

易溶于水,难溶于

乙醇

(1)向绿矾溶液中缓慢加入NH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后生成沉淀FeCO3。该反应的离子方程式为。

(2)制备(NH2CH2COO)2Fe:往FeCO3中加入甘氨酸(NH2CH2COOH)的水溶液,滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。

①加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用

是。

②洗涤操作,选用的最佳洗涤试剂是(填序号)。

A.热水

B.乙醇

C.柠檬酸

Ⅱ.绿矾晶体受热分解的化学方程式为2FeSO4·7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O,实验室用图1所示装置验证其分解产物。请回答下列问题:

图1

(1)加热前通入氮气的目的是。

(2)实验中观察到装置B的现象为。

(3)C装置和D装置能否调换(填“能”或“否”)。

(4)样品完全分解后,残留物全部为红棕色固体,检验装置A中的残留物含有Fe2O3的方法

是。

(5)该装置的缺陷是。

Ⅲ.测定绿矾样品中铁元素的含量:

称取m g绿矾样品置于锥形瓶中,溶解后加稀硫酸酸化,用c mol·L-1酸性KMnO4溶液滴定至终点。消耗酸性KMnO4溶液的体积如图2所示(滴定时发生反应的离子方程式为5Fe2++Mn O4-+8H+

5Fe3++Mn2++4H2O)。该晶体中铁元素的质量分数为(用含m、c的式子表示)。

图2

11.(2020天津学业水平等级考适应性测试)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:

(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液后,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,产生的现象是。

(2)为测定绿矾中结晶水的含量,将带有两端止水夹K1和K2的石英玻璃管(设为装置A)称重,记为m1 g,将样品装入石英玻璃管中,再次对装置A进行称重,结果记为m2 g。按下图连接好装置进行实验。