专题3.1.3 铁盐与亚铁盐（备作业）-【上好化学课】2020-2021学年高一上学期必修第一册同步备课系列（人教版2019）（解析版）.doc

第三章 铁 金属材料 第一节 铁及其化合物 第3课时 铁盐与亚铁盐 一、单选题 1．能将溶液中的转化成的物质是（ ） A． B．NaOH C． D． 【答案】A 【解析】A. 与铁离子发生氧化还原反应生成亚铁离子和铜离子，A选；B. NaOH与铁离子反应生成氢氧化铁沉淀，得不到亚铁离子，B不选；C. 与铁离子不反应，C不选；D. 与铁离子反应生成络合物，溶液显红色，得不到亚铁离子，D不选；答案选A。 2．工业盐酸常因混有杂质而呈黄色，该杂质是( ) A．NaCl B．MgCl2 C．FeCl3 D．ZnCl2 【答案】C 【解析】盐酸有可能与管道反应生成Fe2+，Fe2+易被氧化为Fe3+呈黄色，工业盐酸常因混有FeCl3杂质而呈黄色，答案选C。 3．关于铁及其化合物，下列说法正确的是( ) A．灼热的Fe与Cl2反应生成FeCl2 B．FeO不能被任何还原剂还原 C．向溶液中滴加KSCN溶液可检验溶液中是否含有Fe3+ D．向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液可得到纯净的Fe(OH)2沉淀 【答案】C 【解析】A．Cl2氧化性强，灼热的Fe与Cl2反应生成FeCl3，故A错误；B．FeO可被CO等还原剂还原，故B错误；C．向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，可确定溶液中含有Fe3+，故C正确；D．Fe(OH)2还原性较强，因为空气中的氧气、溶液中溶解的氧气等因素，向FeSO4溶液中滴加NaOH溶液很难得到纯净的Fe(OH)2沉淀，故D错误；故选C。 4．下列除杂方法或对应方程式错误的是 选项 物质（杂质） 除杂方法或试剂 方程式 A 溶液FeCl2（CuCl2） 过量Fe，过滤 Fe + Cu2+= Fe2+ + Cu B 固体NaHCO3(Na2CO3) 水溶后通过量CO2，结晶，过滤 Na2CO3+CO2+H2O= 2NaHCO3 C 固体Na2CO3 (NaHCO3) 水溶后加入过量NaOH HCO3- + OH- =H2O + CO32- D FeCl2（FeCl3） 过量Fe，过滤 Fe+2 Fe3+=3Fe2+ 【答案】C 【解析】A．过量的Fe粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故A正确；B．水溶后通过量CO2，发生反应：Na2CO3+CO2+H2O= 2NaHCO3，结晶，过滤可以除去固体NaHCO3中的少量Na2CO3，故B正确；C．会引入新杂质氢氧化钠，应直接加热，故C错误；D．过量的Fe粉能与FeCl3溶液反应生成氯化亚铁溶液，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故D正确；故选C。 5．（2019山东师范大学附中高一月考改编）下列实验现象与氧化还原反应有关的是 A．向石灰石中加入盐酸，有气泡产生 B．向FeCl3溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝 C．向Fe2（SO4）3溶液中滴加NaOH溶液，生成红褐色沉淀 D．二氧化碳通入石灰水中变浑浊，继续通入又变澄清 【答案】B 【解析】A．向石灰石中加入盐酸，有气泡产生，是复分解反应，没有发生氧化还原反应，故A不符题意；B．向FeCl3溶液中滴加淀粉KI溶液，FeCl3与KI反应生成使淀粉变蓝的I2，有元素化合价的变化，故B符合题意；C．Fe2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀，为复分解反应，元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，故C不符题意；D．石灰水与二氧化碳反应，为复分解反应，碳酸钙与二氧化碳、水的反应使溶液变澄清，元素化合价没有发生变化，不是氧化还原反应，故D不符题意；故答案选B。 6．（2015广东理综化学改编）水溶液中能大量共存的一组离子是（ ） A．NH4+ 、Ba2+、Br-、CO32- B．Cl-、MnO4-、Fe2+、H+ C．K+、Na+、SO42-、MnO4- D．Na+、H+、NO3-、HCO3- 【答案】C 【解析】Ba2+和CO32-反应生成BaCO3沉淀，不能大量共存，A错；MnO4-和Fe2+发生氧化还原反应，不能 大量共存，B错；C中四种离子不反应，可以大量共存，C对；H+和HCO3-会反应生成CO2、H2O，不能大 量共存，D错。 7．检验硫酸亚铁中是否含有少量硫酸铁，选用的最佳试剂是（ ） A．NaOH B．KMnO4 C．KSCN D．氯水 【答案】C 【解析】A．加入氢氧化钠，若含有铁离子，可生成氢氧化铁红褐色沉淀，但是原溶液中的硫酸亚铁也会和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁很快可以被氧气氧化成氢氧化铁红褐色沉淀，现象相似，不是检验铁离子的最佳试剂，故A不符合题意；B．铁离子没有还原性，硫酸铁与高锰酸钾不反应，KMnO4溶液不能检验是否含有硫酸铁，故B不符合题意；C．亚铁离子遇KSCN不显红色，铁离子遇KSCN溶液显红色，KSCN溶液能能检验是否含有硫酸铁，是最佳试剂，故C符合题意；D．加入氯水，铁离子和氯水不反应，氯水不能检验是否含有硫酸铁，故D不符合题意；答案选C。 8．下列关于物质或离子检验的叙述正确的是 A．在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3+，无Fe2+ B．气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气 C．灼烧白色粉末，火焰成黄色，证明原粉末中有Na+，无K+ D．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2 【答案】B 【解析】A、Fe3+遇KSCN会使溶液呈现红色，Fe2+遇KSCN不反应无现象，滴加KSCN 溶液，溶液呈红色，则证明存在Fe3+，并不能证明无Fe2+，故A错误；B、气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，则发生反应：CuSO4+5H2O═CuSO4•5H2O，可证明原气体中含有水蒸气，故B正确；C、灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na+，并不能证明无K+，Na+焰色反应为黄色，可遮住紫光，K+焰色反应需透过蓝色的钴玻璃滤去黄光后观察，故C错误；D、能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2等，故将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，则原气体不一定是CO2，故D错误；故选B。 9．（2020·调兵山市第二高级中学高一月考）要鉴定某溶液中所含的一种阳离子为Fe2+（且未被氧化），最好的方法是（） A．加入NaOH溶液 B．先加入KSCN溶液再加氯水 C．先加氯水再加KSCN溶液 D．加入锌片 【答案】B 【解析】KSCN与Fe3+作用使溶液显红色，与Fe2+作用无此现象，故先滴加KSCN溶液，不显血红色，说明原溶液不含有Fe3+；再加入氯水，溶液显血红色，说明溶液中有Fe3+生成，说明原溶液中含有Fe2+，故鉴定某溶液中含有Fe2+，最好的方法是：先加入KSCN溶液再加氯水，答案选B。 10．能正确表示下列反应的离子方程式是 A．在硫酸亚铁溶液中通入氧气：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O B．氯化铁溶液腐蚀铜电路板：Cu+Fe3+﹣═Fe2+ +Cu2+ C．氢氧化亚铁溶于稀硝酸中：Fe(OH)2+2H＋=Fe2++2H2O D．澄清石灰水与过量小苏打溶液混合：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O 【答案】A 【解析】A.Fe2+具有还原性，会被氧气氧化为Fe3+，反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，A正确；B. 用FeCl3溶液腐蚀铜线路板的离子反应为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，故B错误；C.氢氧化亚铁具有还原性，会被具有氧化性的稀硝酸氧化变为Fe3+，反应的离子方程式为3Fe(OH)2+10H＋+NO3-=3Fe3++NO↑+8H2O，C错误；D.澄清石灰水与过量小苏打溶液混合，以不足量的Ca(OH)2为标准，离子方程式为Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+2H2O+ CO32-，D错误；故合理选项是A。 11．化学实验中常需对溶液进行酸化，下列酸化处理措施中，正确的是( ) A．检验溶液中是否含 Cl-时，用硫酸酸化后再加 AgNO3溶液 B．检验溶液中是否含 Fe2+时，用硝酸酸化后再加 KSCN溶液 C．检验溶液中是否含 SO时，用盐酸酸化后再加 BaCl2溶液 D．为提高 MnO的氧化性，向该溶液中加入盐酸酸化 【答案】C 【解析】A. 检验溶液中是否含 Cl-时，用硫酸酸化后再加 AgNO3溶液，会产生微溶物硫酸银，外观也是白色沉淀，会干扰氯离子检验，故A错误；B. 检验溶液中是否含 Fe2+时，用硝酸酸化，则亚铁离子、氢离子和硝酸根离子发生氧化还原反应，产生铁离子，再加 KSCN溶液，必定出现血红色，因此，硝酸酸化会干扰铁离子检验，故B错误；C. 检验溶液中是否含 SO42−时，用盐酸酸化，若没有白色沉淀，则排除银离子、硅酸根离子，再加 BaCl2溶液，出现白色沉淀，则必定为硫酸钡沉淀，故C正确；D. 为提高 MnO4−的氧化性，向该溶液中加入盐酸酸化，则高锰酸根离子、氯离子和氢离子会发生氧化还原反应而消耗，故D错误；答案选C。 12．下列关于铁及其化合物的性质叙述错误的是（ ） A．补血剂中含有+3价铁元素 B．铁能被磁铁吸引可用于制作磁性材料 C．Fe2O3常用于制造红色油漆和涂料 D．保存氯化亚铁溶液时，应加少量铁粉 【答案】D 【解析】A．亚铁血红蛋白输送氧气，缺铁导致营养性贫血，所以补血剂中含有+2价铁元素，故A错误；B．铁能被磁铁吸引可用于制作磁性材料，故B正确；C．Fe2O3呈红色，不易被氧化，常用于制造红色油漆和涂料，故C正确；D．FeCl2易被氧化，故保存时应加铁粉来防氧化，故D正确；故选D。 13．硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)，下列说法错误的是(　　) A．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂 B．生产FeCO3需在较低温度下进行，避免FeCO3受热分解 C．可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化 D．常温下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4小 【答案】B 【解析】A．碱式硫酸铁中Fe的化合价为+3价，Fe3+能发生水解生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮物，可用作净水剂，故A正确，不选；B．NH4HCO3不稳定，受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行，但不是避免FeCO3受热分解，故B错误，符合题意； C．若(NH4)2Fe(SO4)2被氧化则生成Fe3+，KSCN溶液遇Fe3+溶液变红，可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化，故C正确，不选；D．根据流程图，FeSO4能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2，说明(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4小，故D正确，不选；故选B。 14．下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是（ ） 实验 现象 结论 A 将浓硫酸加入过量铁粉中，加热，充分反应后滴加KSCN溶液 有气体生成，溶液呈血红色 浓硫酸将Fe氧化为Fe3+ B 将铜粉加入1.0mol•L-1Fe2（SO4）3溶液中 溶液变蓝、有黑色固体出现 金属铁比铜活泼 C 将铁粉加入到FeCl3溶液中 溶液颜色由黄色变为浅绿色 Fe3+具有氧化性 D 在氯化亚铁中滴入氢氧化钠 出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色沉淀 氢氧化亚铁为红褐色沉淀 【答案】C 【解析】A．过量铁粉与浓硫酸共热反应生成硫酸亚铁，加入KSCN溶液、溶液不显红色，故A错误；B．Cu和Fe3+发生氧化还原反应，反应的离子方程式为Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，反应中没有黑色沉淀生成，溶液由黄色变为蓝色，故B错误；C．FeCl3溶液与铁粉反应生成氯化亚铁，棕黄色溶液变为浅绿色，离子反应的方程式左右电荷不守恒，反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+，故C正确；D．在氯化亚铁中滴入氢氧化钠，出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色沉淀，氢氧化亚铁为白色沉淀，故D错误；答案选C。 二、填空题 15．（2020·北京市朝阳区人大附中朝阳分校高一其他）长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质，某兴趣小组进行了如下实验： (1)设计实验检验FeSO4溶液的变质程度 实验方案 实验现象 实验结论 步骤1 取待检测液于试管中，向其中滴加KSCN溶液 ________ FeSO4溶液部分变质 步骤2 _____ _________ ① 将上述方案补充完整 ② 若要使部分变质的FeSO4复原，方法是__________。(写离子反应方程式) (2)利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3 ①填写下列各空：a._____b._______c.________d._____e.______ ②若100mL该变质溶液制得1.6gFe2O3，则变质前FeSO4溶液的浓度为__________。 (3)FeSO4可用作补铁剂，使用时建议与维生素C同服，同学甲猜测维生素C可将Fe3+转化为Fe2+，以利于人体吸收。为了验证这一猜想，设计了如下实验： 实验方案 实验现象 取适量 Fe2(SO4)3溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液。 紫色褪去 由上述实验能否得出“维生素C可将Fe3+转化为Fe2+”的结论？请说明理由_______。 【答案】溶液变红 取待检测液于试管中，向其中滴加少量酸性高锰酸钾溶液 紫色褪去 2Fe3++ Fe = 3Fe2+ H2O2 NaOH ∆ Fe3+ Fe(OH)3 0.2mol/L 不能，维生素C可能过量，也可使高锰酸钾溶液褪色，则无法说明一定有Fe2+生成 【解析】（1）①要想证明FeSO4溶液部分变质，需要证明溶液中含有Fe3+和Fe2+；步骤1中，向待测液中加入KSCN溶液，溶液变为血红色，说明溶液中含有Fe3+；步骤2中，向待测液中加入酸性KMnO4溶液，酸性KMnO4溶液褪色，说明溶液中含有Fe2+； ②若要使变质的FeSO4溶液复原，可以向溶液中加入过量的Fe粉，再经过滤除去剩余的Fe粉即可，反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+； （2）①利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3的路线为：，故a为H2O2，b为Fe2(SO4)3、c为NaOH、d为Fe(OH)3，e为△； ②n(Fe2O3)==0.01mol，则变质前，100mL FeSO4溶液中，n(FeSO4)=0.02mol，故c(FeSO4)==0.2mol/L； （3）该实验现象不能验证猜想，因为维生素C也具有还原性，若维生素C过量，也可使高锰酸钾溶液褪色，则无法说明一定有Fe2+生成。 16．铁是人体必需的微量元素，铁摄入不足可能引起缺铁性贫血。黑木耳中含有比较丰富的铁元素，某研究型学习小组同学测定某地黑木耳中铁的含量。 (1)称量黑木耳，将之洗净切碎，用蒸馏水浸泡，但浸泡液中未能检测到铁元素。高温灼烧黑木耳，使之完全灰化。将木耳灰用下图流程处理，对滤液中的溶质进行研究 。 ①浸泡液检测不出铁元素的原因是______。 ②滤液中铁元素的存在形式是 Fe2+、_____；试剂l应该是_____。 (2)A转化为 B可加入的试剂有______。 A．酸性高锰酸钾 B．Cl2 C．H2O2 D． HNO3 (3)C生成D时的反应现象为_______。 (4)已知在酸性条件下Fe2+可被氧气为Fe3+，配平此离子方程式：____Fe2+ +____O2 +______H+=____Fe3+ +___H2O，标出电子转移方向和数目______，若该反应每转移 8mol 电子，标准状况下消耗O2的体积为_____L。 (5)若称取ag黑木耳全部烧成灰，将全部灰按照上面的流程中加入试剂2的方法，全部转化为D,然后过滤、洗涤加热烘干、称得D质量为bg，_____(填“能”或“否”)来测得出该黑木耳铁元素的含量，理由是________。 【答案】黑木耳中含铁元素的物质不溶于水 Fe3+ 纯Fe粉或纯铁钉 BC 沉淀由白色变为灰绿色再变为红褐色 4 1 4 4 2 44.8L 否 Fe(OH)3受热易分解，会造成较大误差 【解析】(1) ①浸泡液检测不出铁元素，则溶液中不含有Fe2+、Fe3+，可推知黑木耳中含铁元素的物质不溶于水；答案为：黑木耳中含铁元素的物质不溶于水； ②据分析，滤液中铁元素的存在形式是Fe2+、Fe3+；试剂l的作用是把Fe3+转化为Fe2+；故应该是纯Fe粉或纯铁钉；答案为：Fe3+；纯Fe粉或纯铁钉； (2)A转化为 B 即氯化亚铁转为氯化铁，要避免其它杂质离子的引入，可加入的试剂有Cl2和H2O2，故选BC；答案为：BC； (3) C为Fe(OH)2、D为Fe(OH)3，则C生成D时的反应现象为：沉淀由白色变为灰绿色再变为红褐色； 答案为：沉淀由白色变为灰绿色再变为红褐色； (4)已知在酸性条件下Fe2+可被氧气为Fe3+，铁元素的化合价由+2价升至+3价，O元素的化合价由0价降为-2价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，则该离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，电子转移方向和数目可表示为：；由方程式知，每转移 4mol 电子，消耗1molO2，即消耗22.4L O2(标准状况下)，若该反应每转移 8mol 电子，标准状况下消耗O2的体积为44.8L； 答案为：4；1；4；4；2；；44.8L； (5)若称取ag黑木耳全部烧成灰，将全部灰按照上面的流程中加入试剂2的方法，全部转化为D，然后过滤、洗涤加热烘干、称得D质量为bg，则不能准确测得出该黑木耳铁元素的含量，因为Fe(OH)3受热易分解，在加热烘干过程中会转变成Fe2O3，会造成较大误差；答案为：否；Fe(OH)3受热易分解，会造成较大误差。