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文檔簡介
1、高一化學 第三章金屬及其化合物第三課時 新人教版必修1一、選擇題(每小題有1個選項符合題意)1向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mL濃度為1.0mol·L1的鹽酸,恰好使混合物完全溶解,有氣體放出,所得溶液中加入KSCN溶液后無血紅色出現。若用足量的CO在高溫下還原相同質量此混合物,能得到鐵的質量是()A11.2gB5.6gC2.8g D1.4g【答案】C【點拔】Fe2O36HCl=2FeCl33H2O;Fe2FeCl3=3FeCl2。由題意“恰好使混合物完全溶解”及“加入KSCN溶液后無血紅色出現”,可知溶液中無Fe3,為FeCl2溶液,即Fe、FeO、Fe2O
2、3中的Fe全部轉化到FeCl2中 。因n(Cl)0.1L×1.0mol/L0.1mol。所以n(Fe)0.05mol,則m(Fe)0.05mol×56g/mol2.8g。2(山東五蓮20092010學年度上學期期中考試)蘋果汁是人們喜歡的飲料。由于此飲料中含有Fe2,現榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變?yōu)樽攸S色。若榨汁時加入維生素C,可有效防止這種現象發(fā)生。這說明維生素C具有()A氧化性 B還原性C堿性 D酸性【解析】現榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠色變?yōu)樽攸S色,是因為溶液中的Fe2被空氣中的氧氣氧化生成Fe3,加入維生素C可有效防止這種現象發(fā)生,說明維生素C首先被空氣中的O2氧化
3、,而使溶液中的Fe2不發(fā)生反應,因此維生素C具有較強的還原性?!敬鸢浮緽3下列反應,其產物的顏色按紅色、紅褐色、淡黃色、藍色順序排列的是()金屬鈉在純氧中燃燒FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空氣中放置一段時間FeCl3溶液中滴入KSCN溶液無水硫酸銅放入醫(yī)用酒精中A BC D【答案】B【點拔】產物及顏色分別為:Na2O2淡黃色;Fe(OH)3紅褐色;Fe(SCN)n3n紅色;CuSO4·5H2O藍色。4向50g FeCl3溶液中投入一定量的鈉,待反應完畢后,過濾,得到仍有黃色的溶液45.9g,則投入鈉的質量為()A4.6g B4.1gC6.9g D9.2g【答案】C【點拔】設投
4、入鈉的質量為x。由下面方程式得溶液質量減少量m2×1073×26×2382,溶液質量實際減少量為50g45.9g4.1g。2FeCl36Na6H2O=2Fe(OH)36NaCl3H2m6×232×1073×2 82x 4.1g解得x6.9g5取適量的鐵粉投入到氯化鐵溶液中,完全反應后,溶液中的Fe3和Fe2濃度相等,則已反應的Fe3和未反應的Fe3的物質的量之比是()A2:3 B1:1C3:2 D1:2【答案】A【點拔】鐵粉與氯化鐵溶液反應Fe2Fe3=3Fe2,設溶液反應后Fe2物質的量為3mol,則反應掉的Fe3為2mol,剩余F
5、e3為3mol,所以已反應的Fe3和未反應的Fe3的物質的量之比為2:3。6在含有Fe3和Cu2的溶液里,加過量鐵粉,反應完全,濾出金屬殘渣,其質量恰好與加入鐵粉的質量相等,則原混合溶液里的Fe3與Cu2的物質的量之比為()A2:3 B1:7C3:-5 D2:7【答案】D【點拔】設Fe3與Cu2的物質的量分別為x、y,則有:2Fe3Fe=3Fe2xCu2Fe=Fe2Cum64568y8y根據題意,與Fe3反應的Fe的質量等于Fe與Cu2反應增加的質量,即:×56g·mol18y,解得:。7要證明某溶液中不含Fe3,而可能含有Fe2,進行如下實驗操作時最佳順序為()加入少量氯
6、水加入少量KMnO4溶液加入少量KSCN溶液A BC D【答案】C【點拔】本實驗的目的有兩個,一是證明原溶液不含Fe3,二是證明原溶液可能含有Fe2。要證明后者必須先將Fe2氧化為Fe3,為此需要先證明原溶液中不含Fe3,所以正確的順序為。8在硫酸亞鐵、硫酸鐵和硫酸銅溶液中加入鎂粉,充分反應后,濾出的不溶物除銅粉外,尚有少量鐵粉,那么在濾液中()A肯定有Fe2,可能有Fe3B肯定有Fe2,可能有Fe3、Cu2C可能有Fe3,可能有Cu2D只有Fe2,沒有Fe3和Cu2【答案】D【點拔】由于氧化性:Fe3Cu2,因此鐵粉與硫酸鐵和硫酸銅反應時,按如下順序依次進行2Fe3Fe=3Fe2;FeCu2
7、=CuFe2。由于濾出的不溶物除了銅粉外,尚有少量鐵粉,因此上述反應進行完全,則濾液中只有Fe2。9在氯化鐵、氯化銅和鹽酸的混合溶液中加入鐵粉,待反應結束后,所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引,則反應后溶液存在較多的陽離子是()ACu2 BFe3CFe2 DH【答案】C【點拔】解此題要掌握單質鐵有還原性和H、Cu2、Fe3有氧化性,現在Fe單質剩余則上述三種陽離子不能大量存在,其中Fe被氧化為Fe2;而H、Cu2、Fe3分別被還原為H2、Cu、Fe2,所以溶液中Fe2最多。所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引,證明鐵粉過量,因而可推知H、Cu2、Fe3均完全反應,鐵能被磁鐵吸引是鐵的一種重要的物理性質。
8、10某物質溶于鹽酸后,再向溶液中滴加KSCN溶液,結果溶液顏色無變化,然后加入新制的氯水后溶液呈紅色,則這種物質是()AFeCl3 BFeCl2CFe2O3 DFe3O4【答案】B【點拔】FeCl3、Fe2O3、Fe3O4溶于鹽酸后,都能產生Fe3,滴加KSCN溶液時,溶液顏色都會變?yōu)榧t色。只有FeCl2遇KSCN溶液不變色。11某溶液中有Fe3、Mg2、Fe2和Al3四種陽離子,若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液,攪拌后,再加入過量的鹽酸,溶液中大量減少的陽離子是()AFe3 BMg2CFe2 DAl3【答案】C【點拔】Fe3的變化過程為:Fe3Fe(OH)3Fe3;Mg2的變化過程為:Mg2M
9、g(OH)2Mg2;Fe2的變化情況為:Fe2Fe(OH)2Fe(OH)3Fe3;Al3的變化情況為:Al3AlOAl3。12將1.12g鐵粉加入25mL 2mol/L的氯化鐵溶液中,充分反應后,下列說法正確的是()A鐵有剩余,溶液呈淺綠色,Cl濃度基本不變B往溶液中滴入無色KSCN溶液,顯紅色CFe2和Fe3的物質的量之比為61D氧化產物與還原產物的物質的量之比為25【答案】BC【點拔】2Fe3Fe=3Fe22mol56g3molx1.12gyFe3余0.025L×2mol/L0.04mol0.01mol。13在高爐中,把Fe2O3還原成鐵的還原劑是()焦炭鐵礦石CO空氣石灰石A
10、BC D【答案】A【點拔】煉鐵時,雖然向高爐中加的是焦炭,但焦炭并沒有直接去還原Fe2O3,而是首先與O2反應生成CO2,CO2再與焦炭反應生成CO,再利用CO將鐵從Fe2O3中還原出來。二、非選擇題14(甘肅會寧五中20092010學年度第一學期期末質檢試卷)某待測液中可能含有Ag、Fe3、K、Ba2、Fe2等離子,進行如下實驗:(1)加入過量的稀鹽酸,有白色沉淀生成。(2)過濾,在濾液部加入過量的稀硫酸,又有白色沉淀生成。(3)過濾,取少量濾液,滴入2滴KSCN溶液,沒有明顯的現象出現。(4)在步驟(3)中的溶液中,繼續(xù)滴加氯水,溶液立即變紅。根據實驗現象回答:待測液中一定含有_離子,一定
11、不含有_離子,還有一種離子不能確定是否存在,如存在這種離子,要確認這種離子的實驗方法是(填寫實驗名稱和觀察到的現象,不要求寫實驗操作過程)_?!敬鸢浮緼g、Ba2、Fe2;Fe3焰色反應,產生紫色火焰(透過藍色鈷玻璃觀察)15由鐵和氧化鐵組成的混合物與稀H2SO4作用,固體溶解,所得溶液中不含Fe3,且生成的Fe2與H2的物質的量之比為4:1。則反應物中Fe2O3、Fe、H2SO4的物質的量之比為_。【解析】依題意確定終態(tài),即溶液中只有FeSO4,且FeSO4與逸出的H2的物質的量之比為41,則可寫出總化學方程式:Fe2O32Fe4H2SO4=4FeSO4H23H2O,得結果為1:2:4?!敬?/p>
12、案】1:2:416除去下列物質中所含有的雜質(括號內為雜質),將選用的試劑或分離方法填在題后的橫線上,并寫出有關反應的化學方程式(有離子方程式的,寫出其離子方程式)。(1)Fe2O3Fe(OH)3_;(2)Fe2O3(Al2O3)_;(3)FeCl2(FeCl3)_,_;(4)FeCl2(CuCl2)_,_;(5)Fe(Al)_,_;【答案】(1)加熱2Fe(OH)3Fe2O33H2O(2)加入過量的NaOH溶液,過濾Al2O32OH=2AlOH2O(3)加足量鐵粉,過濾2Fe3Fe=3Fe2(4)加足量鐵粉,過濾FeCu2=CuFe2(5)加入過量NaOH溶液,過濾2Al2OH2H2O=2A
13、lO23H217A、B、C是中學化學常見的單質,B、C是氣體。甲、乙兩化合物在常溫下分別為黑色晶體和無色液體。這些化合物和單質之間存在如下的關系。據此判斷(1)若金屬元素A有可變化合價,則金屬單質A的化學式為_。甲的化學式為_。(2)根據金屬活動性順序判斷單質A和單質C活動性強弱:A_C(填“”、“”或“”)?!窘馕觥拷饘僭谹有可變化合價,一般為鐵,有2和3價,可以作為本題的突破口。金屬A與氣體單質B點燃可化合生成甲,可推知B為氧氣,從而推出甲是Fe3O4。氣體單質C將單質A還原出來,可推知C為具有還原性的氫氣,甲與C發(fā)生的反應為:Fe3O44H23Fe4H2O。A與乙發(fā)生的反應為:3Fe4
14、H2O(g)Fe3O44H2。根據金屬活動性順序判斷活動性強弱:FeH2。【答案】(1)FeFe3O4(2)18用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一:用不含Fe3的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需加入_。(2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用_的方法。(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是_。方法二:在右圖所示裝置中,用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。(1)在試管里加入的試劑是_。(2)在試管
15、里加入的試劑是_。(3)為了制得白色Fe(OH)2沉淀,在試管和中加入試劑,打開止水夾,塞緊塞子后的實驗步驟是_。(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色,其理由是_?!窘馕觥恐苽錃溲趸瘉嗚F是中學化學實驗中實驗條件要求比較嚴格的實驗。中學化學教材對制備氫氧化亞鐵的裝置作過介紹。實驗時要求用“新制備的硫酸亞鐵溶液”,“將滴管尖端插入試管內溶液液面以下,慢慢擠出NaOH溶液”等,這些都是保證生成的氫氧化亞鐵不被空氣中氧氣氧化的基本條件。但是僅有這些條件顯然不夠。在中學化學教學中,化學教師為培養(yǎng)學生嚴謹的科學態(tài)度,激發(fā)學生學習化學的興趣,曾對這個實驗條件進行挖掘,如在硫酸亞鐵的液面上覆蓋
16、一層苯等。本題是對高中化學教材中氫氧化亞鐵制備的實驗條件進行挖掘和創(chuàng)新而得。題目指出可用兩種方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一:用不含Fe3的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備。題目就這種制備方法提出相關的問題:(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需要加入什么?(2)除去蒸餾水中的O2常采用什么方法?(3)用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液,讓學生說出這種操作的理由。方法二:在圖示裝置中,用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。題目就這種制備方法提出:(1)在試管里加入的試劑是什么?(2)在試管里加入
17、的試劑是什么?(3)為了制得白色Fe(OH)2沉淀,在試管和中加入試劑,打開止水夾,塞緊塞子后的實驗步驟是什么?(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色,其理由是什么?從方法一到方法二,問題情境由熟悉到陌生,思維由表面到深層。究竟試管和中放什么物質,學生要以實驗目的“制得白色的氫氧化亞鐵沉淀”為引導,認真思考題目所給的試劑,想辦法創(chuàng)造條件盡量減少生成的Fe(OH)2與空氣的接觸。經歷一番深思,才能發(fā)現試管應放稀硫酸和鐵屑;試管應放NaOH溶液;為了制得白色Fe(OH)2沉淀,在試管和中加入試劑,打開止水夾,塞緊塞子后應檢驗試管出口處排出的氫氣的純度,等排出的H2純凈時,再夾緊止水夾
18、;由于試管中反應生成的H2充滿了試管和試管,且外界的空氣不容易進入,因此生成的Fe(OH)2沉淀就能較長時間保持白色。【答案】方法一:(1)稀H2SO4、鐵屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2方法二:(1)稀H2SO4、鐵屑(2)NaOH溶液(3)檢驗試管出口處排出的氫氣的純度。當排出的H2純凈時,再夾緊止水夾,此時試管內繼續(xù)產生H2,壓強增大,把試管中溶液壓入試管中(4)試管中反應生成的H2充滿了試管和試管,且外界空氣不容易進入19向一定物質的量的Fe3O4和Fe的混合物中加入50mL 2mol/L H2SO4,恰好使之完全溶解,并放出448mL(標況)的氣體。在所得溶液中加入KSCN溶液,不變紅色,則用足量的CO在高溫下與相同質量的此混合物充分反應,能得到多少克鐵?【解析】應先求出Fe3O4和Fe的物質的量。設此混合物中Fe3O4和Fe的物質的量分別為x、y。Fe3O44H2S
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