3.2.3铁的重要化合物课后提升练习含答案解析
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第二节几种重要的金属化合物第三课时铁的重要化合物
[A篇知识对点训练]
知识点1铁的氧化物和氢氧化物
1.下列物质的颜色和性质或用途对应正确的是()
A.①④⑤B.②③
C.①②③④⑤D.①③
答案 D
解析Fe(OH)2为白色;Fe2+具有较强的还原性,Fe3+具有较强的氧化性。
2.下列说法正确的是()
A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B.Fe2O3为碱性氧化物,可与水反应生成Fe(OH)3
C.铁锈的主要成分是Fe2O3
D.Fe3O4中铁元素有+2价和+3价,Fe3O4是混合物
答案 C
解析赤铁矿、铁锈的主要成分是Fe2O3,A错误,C正确;Fe2O3为碱性氧化物,但不与水反应,B错误;Fe3O4为纯净物,不是混合物,D错误。
3.下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是()
A.①②B.①③C.②③D.①②③
答案 B
解析因为Fe(OH)2在空气中易被氧化成Fe(OH)3,故要长时间观察到Fe(OH)2白色沉淀,就要排除装置中的空气或氧气。装置①是先用H2将装置中的空气排尽,并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中,③中液面上加苯阻止了空气进入;②由于能接触到空气中的O2,故不能较长时间观察到白色沉淀。
知识点2铁盐和亚铁盐
4.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,错误的是()
A.Fe2+的水溶液为浅绿色
B.Fe3+的水溶液为黄色
C.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性
D.Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀
答案 D
解析Fe3+溶液中滴入含SCN-的溶液,生成红色可溶性物质,不是红色沉淀。
5.要除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,下列方法可行的是()
A.滴入KSCN溶液B.加入铁粉
C.通入氯气D.加入铜粉
答案 B
解析Fe+2FeCl3===3FeCl2,故可用Fe除去FeCl2中的FeCl3。
6.下列离子的检验方法合理的是()
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不含Fe2+
B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变红色,说明原溶液中含有Fe2+
C.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+
D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+
答案 C
解析A项,加入KSCN后呈红色,说明含Fe3+,但不能说明是否含有Fe2+;B项,通Cl2后再加入KSCN溶液变红色说明所得的溶液中含Fe3+,而原溶液中是否含有Fe2+无法判断;C项,加NaOH得红褐色沉淀说明含有Fe3+;D项,当溶液中含有Fe2+和其他能与碱反应生成白色沉淀的离子时,同样会出现上述现象,因为Fe(OH)2转变成Fe(OH)3时,
红褐色很容易掩盖其他白色沉淀的现象。
7.选择合适试剂完成甲、乙两组实验。
甲组:检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+;
乙组:检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。
下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是()
答案 B
解析由于Fe3+的干扰,在检验Fe2+时使用酸性KMnO4溶液,只有B正确。
8.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Fe2+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:Fe3+>Fe2+>Cu2+
答案 A
解析实验①中铁钉作还原剂,氧化性Cu2+>Fe2+;实验②中Fe2+只表现还原性,实验③中反应为2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2,不是置换反应,分析可知:氧化性:Fe3+>Cu2+,综上可知氧化性Fe3+>Cu2+>Fe2+,故A正确,B、C、D错误。
[B篇综合提升训练]
9.下列关于铁及其化合物的说法中正确的是()
A.Fe3O4是一种红棕色粉末,俗称磁性氧化铁
B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C.去除FeCl2溶液中的FeCl3杂质,可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤
D.Fe2+与KSCN反应产生红色溶液
答案 C
解析A项,Fe3O4是一种黑色晶体,俗称磁性氧化铁;B项,铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2;D项,Fe3+与KSCN反应产生红色溶液。
10.把铁和铜加入氯化铁、氯化亚铁和氯化铜的混合溶液中,反应后铁有剩余,则() A.溶液中有Fe2+、Cu2+B.剩下的固体是Fe和Cu
C.溶液中有Fe3+、Fe2+D.剩下的固体是Fe,无Cu
答案 B
解析铁粉能发生反应:Fe+2Fe3+===3Fe2+,Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,若铁粉过量,则溶液中一定无Fe3+(以Fe2+形式存在),无Cu2+(以Cu形式存在)。
11.向一定量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224 mL(标准状况)的气体,在所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,能得到铁的质量是() A.11.2 g B.5.6 g C.2.8 g D.无法计算
答案 C
解析依题意,恰好反应后溶液中只存在FeCl2,根据原子守恒法,可建立关系:n(Fe)
=n(Fe2+)=1
2n(Cl
-)=
1
2n(HCl)=
1
2×0.1 L×1 mol/L=0.05 mol, m(Fe)=2.8 g。
12.已知A为常见的金属单质,根据下图所示的关系:
下列叙述中正确的是()
A.A为Fe,B为FeO
B.C→D溶液的颜色变化:由浅绿色到黄色
C.④的离子方程式:Fe+Fe3+===2Fe2+
D.⑤的离子方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
答案 B
解析由红褐色固体,可知F是Fe(OH)3,从而得出A为Fe,“黑色晶体”B为Fe3O4,继而推出C为FeCl2,D为FeCl3,E为Fe(OH)2。④的离子方程式:Fe+2Fe3+===3Fe2+,⑤的离子方程式:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
13.(1)合成氨工业生产中所用的αFe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。
①某FeO、Fe2O3混合物中,铁原子、氧原子的物质的量之比为4∶5,其中FeO、Fe2O3的物质的量之比为____________。
②当催化剂中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为1∶2 时,其催化活性最高,此时铁的氧化物的混合物中铁的质量分数为________(用小数表示,保留两位小数)。
(2)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。