第3章金属及其重要化合物 3 第3讲 课后达标训练 Word版含解析

[课后达标训练]一、选择题1.(2018·深圳一模)《新修本草》是我国古代中药学著作之一，其中关于“青矾”的记载：“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃……烧之赤色……”。

据此推测，“青矾”的主要成分为()A.CuSO4·5H2OB.Fe2(SO4)3·9H2OC.KAl(SO4)2·12H2OD.FeSO4·7H2O解析：选D。

CuSO4·5H2O俗称胆矾，为蓝色，A项错误；Fe2(SO4)3·9H2O为黄色，B项错误；KAl(SO4)2·12H2O俗称明矾，为白色，C项错误；FeSO4·7H2O俗称绿矾，经煅烧氧化分解为红色Fe2O3，D项正确。

2.铁是人类应用较早，当前应用量最大的金属元素。

下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C.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产生红色沉淀解析：选C。

赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；＋3价铁离子遇KSCN溶液变为红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验＋3价铁离子的存在。

3.在浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时，溶液颜色变化应是()A.颜色变浅B.逐渐变深绿C.没有改变D.变棕黄色解析：选D。

Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸时发生反应：3Fe2＋＋4H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，有棕黄色的Fe3＋生成。

4.某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。

下列从分类角度分析正确的是()A.实验①③反应制得的物质均为纯净物B.实验②③均未发生氧化还原反应C.实验①③均为放热反应D.实验①②所涉及的物质均为电解质解析：选B。

实验③制得的是Fe(OH)3胶体，属于混合物，且属于吸热反应，选项A、C错误；实验①中涉及的物质Cl2、铁丝均为单质，既不属于电解质，也不属于非电解质，选项D错误。

5.下列有关物质检验方法不合理的是()A.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，该溶液中一定含有Fe2＋B.用酸性KMnO4溶液检验Fe2(SO4)3溶液中是否含有FeSO4C.检验Fe(NO3)2是否已氧化变质，可将Fe(NO3)2溶于稀H2SO4后滴加KSCN溶液，再观察溶液是否变红D.向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋解析：选C。

酸性条件下Fe2＋被NO－3氧化成Fe3＋，不能检验Fe(NO3)2是否已氧化变质，C项不合理。

6.下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()D有新2232的杂质CuSO4生成，D错误。

7.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。

对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是()A.若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3＋B.若有固体存在，则溶液中一定有Fe2＋C.若溶液中有Cu2＋，则一定没有固体析出D.若溶液中有Fe2＋，则一定有Cu析出解析：选B。

本题考查铁及其化合物的性质。

FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上铜的反应为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，所得的溶液中存在FeCl2和CuCl2，还可能有过量的FeCl3溶液，加入铁粉充分反应后，A项若无固体剩余，说明原溶液中含有Fe3＋，反应后不一定还含有；B项不管固体是铁粉还是铜粉，溶液中一定含有Fe2＋；C项若溶液中有Cu2＋，可能有部分铜固体析出；D项若溶液中有Fe2＋，不一定有Cu析出。

8.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。

则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A.1∶1∶1B.1∶3∶1C.3∶3∶8D.1∶1∶4解析：选D。

据氧化性由强到弱的顺序：HNO3>Fe3＋>Cu2＋，可知随铁粉的增加，反应的方程式分别为4HNO3(稀)＋Fe===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O4 mol 1 mol 1 mol2Fe(NO3)3＋Fe===3Fe(NO3)22 mol 1 mol3 molCu(NO3)2＋Fe===Fe(NO3)2＋Cu1 mol 1 mol 1 mol所以原溶液中，Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量之比为(2 mol－1 mol)∶1 mol∶4 mol＝1∶1∶4。

9.(2018·江南十校联考)研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以得到直观形象的效果，下列表达不正确的是()A.NaOH溶液与SO2反应时溶液中溶质的情况B.NaAlO2溶液与盐酸反应后铝的存在形式C.Fe在Cl2中的燃烧产物D.Fe和稀HNO3反应后，铁的存在形式解析：选C。

A正确，因为发生的反应为SO2＋NaOH===NaHSO3和SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。

B正确，因为发生的反应为AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓和AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2O。

C不正确，因为不论反应物比例是多少，发生的反应总是2Fe＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3。

D 正确，因为如果铁过量，过量的铁与生成的Fe 3＋继续反应，生成Fe 2＋。

二、非选择题10.铁是人类较早使用的金属之一。

运用铁及其化合物的有关知识，回答下列问题：(1)铁和铁合金是生活中的常用材料，下列叙述中正确的是 。

A.纯铁硬度比生铁高B.纯铁耐腐蚀性强，不易生锈C.不锈钢是铁合金，只含金属元素D.铁在一定条件下，可与水蒸气反应E.铁在冷的浓硫酸中钝化(2)向沸水中逐滴滴加饱和FeCl 3溶液，至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为 ，形成该分散系的分散质的微粒直径范围是 。

(3)电子工业需用30%的FeCl 3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。

请写出 FeCl 3溶液与铜反应的离子方程式：__________________________________________。

欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl 3溶液，现有下列试剂：①氯气 ②铁粉 ③浓硝酸 ④浓盐酸 ⑤烧碱 ⑥浓氨水，需要用到的一组试剂是 。

A.①②④B.①③④⑥C.②④⑤D.①④⑥ (4)高铁酸钠Na 2FeO 4 是一种新型净水剂。

①高铁酸钠主要通过如下反应制取： 2Fe(OH)3＋3NaClO ＋4NaOH===2Na 2FeO 4＋3X ＋5H 2O 。

则X 的化学式为 。

②高铁酸钠在水中可以发生如下反应： 4FeO 2－4＋10H 2O 4Fe(OH)3＋8OH －＋3O 2↑。

由此看来，高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有______________________________ 性，而能够除去水中悬浮物是因为__________________________________________ ________________________________________________________________________。

③下列物质能作净水剂的有 。

A.KAl(SO 4)2·12H 2OB.[Fe(OH)(SO 4)]nC.ClO 2D.“84”消毒液解析：(1)A.纯铁硬度比生铁低，错误；B.纯铁耐腐蚀性强，不易生锈，正确；C.不锈钢是铁合金，含Fe 、Mn 等金属元素，也含有C 、Si 等非金属元素，错误；D.铁在一定条件下，可与水蒸气反应产生四氧化三铁和氢气，正确；E.铁在室温下遇浓硝酸、浓硫酸，在金属表面会被氧化产生一薄层致密的氧化物保护膜，而阻止了金属的进一步反应，因此Fe 在冷的浓硫酸中钝化，正确。

(2)向沸水中逐滴滴加饱和FeCl 3溶液，至液体呈透明的红褐色，这时发生Fe 3＋的水解反应，产生氢氧化铁胶体和盐酸，该反应的离子方程式为Fe 3＋＋3H 2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3H ＋；形成的该分散系属于胶体，分散质的微粒直径范围是1～100 nm 。

(3)电子工业需用30%的FeCl 3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板，FeCl 3溶液与铜反应的离子方程式是2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋；从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl 3溶液，应该首先向溶液中加入过量的Fe 粉，发生反应得到FeCl 2溶液，把过量的Fe 和置换出的Cu 过滤出去，向滤渣中加入盐酸使Fe 发生反应得到FeCl 2溶液，再过滤除去Cu ，把两次的滤液合并，再向其中通入过量的氯气就得到了FeCl 3溶液，所以选项A 符合题意，而选项B 、C 、D 都会引入杂质离子，不符合题意，错误。

(4)①根据原子守恒可得X 的化学式是NaCl ；②根据方程式可知高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它可以得到电子，具有强氧化性，而能够除去水中悬浮物是因为反应后产生的还原产物Fe(OH)3在水中形成胶体，有强的吸附能力，能吸附水中悬浮的杂质使之形成沉淀而除去；③A.KAl(SO 4)2·12H 2O 电离产生的Al 3＋会发生水解反应产生Al(OH)3胶体，因此有净水作用，正确；B.[Fe(OH)(SO 4)]n 会形成Fe(OH)3胶体，因此有净水作用，正确；C.ClO 2 有强氧化性，可以杀菌消毒，危害也小，因此可作净水剂，正确；D.“84”消毒液有杀菌消毒作用，但是碱性太强，气味太浓，不适宜水的净化，错误。

答案：(1)BDE(2)Fe 3＋＋3H 2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3H ＋ 1～100 nm(3)2Fe 3＋＋Cu===2Fe 2＋＋Cu 2＋A (4)①NaCl ②强氧化 生成的Fe(OH)3在水中形成胶体能够吸附水中的悬浮杂质 ③ABC11.根据下列转化关系，回答有关问题。

(1)浅绿色溶液D 主要成分的化学式为 ，试剂1是 。

(2)下列物质不能作为试剂2的是 (填序号)。

a.Cl 2b.新制氯水c.浓硫酸d.Se.硝酸(3)固体A 溶于稀盐酸的化学方程式为____________________________________________________________________________________________________________。

(4)溶液C →溶液F 红色加深的原因是_______________________________________________________________________________________________________________。