2023-2004年高中化學練習題3.1.2鐵鹽和亞鐵鹽答案

PAGE1PAGE第三章鐵金屬材料第一節(jié)鐵及其化合物第2課時鐵鹽和亞鐵鹽培優(yōu)第一階——基礎過關練1．（2022·湖南婁底新化縣期末）為檢驗某溶液中是否含有Fe3＋，可以選擇的試劑是A．KSCN溶液 B．AgNO3溶液C．酸性KMnO4溶液 D．BaCl2溶液【答案】A【解析】檢驗溶液中是否含有Fe3＋的方法為：向溶液中加入KSCN溶液，然后觀察現(xiàn)象，若溶液變紅色，說明溶液中存在Fe3＋，否則沒有鐵離子，A項符合題意。2．（2022·北京匯文中學期末）酸性溶液中能大量共存的是A．Fe3＋、Na＋、Cl－、SO2－ B．K＋、Ca2＋、NO－、HCO－C．K＋、Ba2＋、NO－、SO2－ D．K＋、Fe2＋、Cl－、NO－【答案】A【解析】酸性溶液中存在大量的H＋。A項，F(xiàn)e3＋、Na＋、Cl－、SO2－之間不反應，且均不與H＋反應，能大量共存，符合題意；B項，HCO－與H＋不能大量共存，不符合題意；C項，Ba2＋、SO2－反應生成硫酸鋇沉淀，不能大量共存，不符合題意；D項，酸性條件下，NO－具有強氧化性，能氧化Fe2＋，不能大量共存，不符合題意。3．（2022·四川廣安期末）維生素C又稱“抗壞血酸”，能幫助人體將食物中攝取的、不易吸收的Fe3＋轉化為易吸收的Fe2＋，下列有關分析錯誤的是A．維生素C具有還原性B．Fe3＋轉化為Fe2＋發(fā)生了氧化反應C．維生素C藥片應隔絕空氣保存D．向Fe3＋的溶液中加入Cu，也能將Fe3＋轉化為Fe2＋【答案】B【解析】A項，維生素C能夠將Fe3＋轉化為易吸收的Fe2＋，F(xiàn)e元素化合價降低，得到電子被還原，說明維生素C具有還原性，正確；B項，F(xiàn)e3＋轉化為Fe2＋時，F(xiàn)e元素化合價降低，得到電子被還原，發(fā)生了還原反應，錯誤；C項，維生素C藥片具有強的還原性，容易被空氣中的氧氣氧化，因此應隔絕空氣保存，正確；D項，向Fe3＋的溶液中加入Cu，會發(fā)生反應：2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋，因此Cu單質也能將Fe3＋轉化為Fe2＋，正確。4．（2022·河南新鄉(xiāng)期末）下列說法正確的是A．檢驗FeCl2中的FeCl3，可選用KSCN溶液B．干燥的氯氣能使鮮花褪色，說明氯氣具有漂白性C．K、Na的活潑性強于Fe的，K、Na均能從FeCl3溶液中置換出FeD．FeCl3溶液可與金屬銅反應，AlCl3也能與金屬銅反應【答案】A【解析】A項，KSCN溶液可檢驗溶液中鐵離子是否存在，正確；B項，干燥的氯氣無漂白性，濕潤的氯氣由于產生次氯酸而具有漂白性，錯誤；C項，K、Na的金屬活動性太強，會與溶液中的水發(fā)生反應，而不能從FeCl3溶液中置換出Fe，錯誤；D項，F(xiàn)eCl3具有強氧化性，可與銅發(fā)生氧化還原反應，而AlCl3沒有強氧化性，不能與銅發(fā)生反應，錯誤。5．（2022·安徽蚌埠期末）下列說法中正確的是A．向某溶液中滴加幾滴KSCN溶液，溶液變紅則原溶液中不可能含F(xiàn)e2＋B．向某溶液中滴加幾滴BaCl2溶液，產生白色沉淀，則原溶液中一定含SO2－C．向某溶液中滴加幾滴KMnO4溶液，KMnO4溶液紫紅色退去，則原溶液中一定含F(xiàn)e2＋D．向新制氯水滴加幾滴紫色石蕊試液，溶液先變紅后褪色則新制氯水具有酸性和強氧化性【答案】D【解析】A項，溶液中鐵離子與硫氰化根離子反應生成紅色的硫氰化鐵，亞鐵離子不能與硫氰化根離子反應，則向某溶液中滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅說明原溶液中一定含有鐵離子，無法確定是否含有亞鐵離子，錯誤；B項，溶液中硫酸根離子能與氯化鋇溶液中的鋇離子反應生成白色的硫酸鋇沉淀，銀離子也能與氯化鋇溶液中的氯離子反應生成白色的氯化銀沉淀，則向某溶液中滴加幾滴氯化鋇溶液，產生白色沉淀不能確定溶液中是否含有硫酸根離子，錯誤；C項，具有還原性的亞鐵離子、亞硫酸根離子等都能與高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應，使高錳酸鉀紫色溶液褪色，則能使高錳酸鉀溶液紫紅色退去不能確定溶液中是否含有亞鐵離子，錯誤；D項，向新制氯水滴加幾滴紫色石蕊試液，溶液先變紅說明溶液中含有氫離子，溶液呈酸性，后褪色說明溶液中含有強氧化性的次氯酸，使有機色質漂白褪色，正確。6．（2022·北京房山期末）下列反應的離子方程式書寫正確的是A．鐵與鹽酸反應：2Fe＋6H＋2Fe3＋＋3H2↑B．氯化亞鐵溶液與氯水反應：Fe2＋＋Cl2Fe3＋＋2Cl－C．氯化鐵溶液與金屬銅反應：2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋D．氧化鐵與鹽酸反應：2Fe3＋＋3O2－＋6H＋2Fe3＋＋3H2O【答案】C【解析】A項，鐵與鹽酸反應生成二價鐵，正確的離子反應為：Fe＋2H＋Fe2＋＋H2↑，錯誤；B項，電荷不守恒，正確的反應為：2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－，錯誤；C項，氯化鐵溶液與金屬銅反應生成氯化亞鐵和氯化銅，離子反應為：2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋，正確；D項，氧化物應寫化學式，離子反應為：Fe2O3＋6H＋2Fe3＋＋3H2O，錯誤。7．（2022·廣州海珠區(qū)期末）高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型綠色消毒劑。工業(yè)上制備高鐵酸鈉有多種方法，其中一種方法可用離子方程式表示為：2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－2FeO2－＋3Cl－＋5H2O。下列說法錯誤的是A．Na2FeO4中Fe的化合價為＋6 B．FeO2－是還原反應的產物C．ClO－在反應中作氧化劑 D．生成1molCl－轉移2mol電子【答案】B【解析】A項，Na2FeO4中Na為＋1價，O為?2價，則Fe的化合價為＋6，正確；B項，F(xiàn)eO2－是鐵化合價升高得到的產物，是氧化反應的產物，錯誤；C項，ClO－中Cl化合價降低，在反應中作氧化劑，正確；D項，ClO－中Cl由＋1價變?yōu)?1價，因此生成1molCl－轉移2mol電子，正確。8．（2022·山東德州期末）“磁性膠體粒子”是磁盤、錄影帶常用的材料，利用表面有少量紅銹斑的廢鐵屑制備磁性四氧化三鐵膠體的簡單流程如下，下列說法正確的是A．廢鐵屑與硫酸反應過程中涉及的氧化還原反應只有一個B．加適量H2O2目的是將部分Fe2＋氧化為Fe3＋C．溶液A中Fe2＋和Fe3＋的濃度最佳比為2∶1D．提純Fe3O4膠體的方法是過濾【答案】B【解析】A項，表面有少量紅銹斑的廢鐵屑加入稀硫酸，硫酸和鐵反應生成硫酸亞鐵、和氧化鐵生成硫酸鐵，硫酸鐵與鐵生成硫酸亞鐵，涉及的氧化還原反應有2個，錯誤；B項，過氧化氫具有強氧化性，加適量H2O2的目的是將部分Fe2＋氧化為Fe3＋，正確；C項，F(xiàn)e3O4(FeO·Fe2O3)中二價鐵、三價鐵之比為1∶2，則溶液A中Fe2＋和Fe3＋的濃度最佳比為1∶2，錯誤；D項，膠體能透過濾紙，不是提純Fe3O4膠體的方法，錯誤。9．（2022·浙江寧波中學期中）從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下。下列說法正確的是A．試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸B．操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同C．試劑c是氯氣，相應的反應為2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－D．用酸性KMnO4溶液可檢驗溶液W中是否含有Fe2＋【答案】C【解析】A項，由最終要得到的氯化鐵及流程圖可知b是鹽酸，錯誤；B項，操作Ⅰ和操作Ⅱ是過濾，操作Ⅲ為蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，所用儀器有差異，錯誤；C項，濾液Z和X中均含有氯化亞鐵，因此c為氯氣，正確；D項，高錳酸鉀也能因氧化氯離子而褪色，因此不能用于檢驗是否含有亞鐵離子，錯誤。10．（2022·北京西域期末）為了探究鐵及其化合物的氧化性和還原性，某同學進行如下實驗。補全下表：序號實驗操作實驗現(xiàn)象離子方程式實驗結論Ⅰ將一段打磨過的鐵絲放入CuSO4溶液中，充分反應溶液藍色變淺，鐵絲表面析出紅色固體_________________Fe具有還原性Ⅱ向FeCl3溶液中加入過量鐵粉____________________________________Fe3＋具有氧化性向盛有FeCl3溶液的試管中滴加3滴KI溶液，然后滴加2滴淀粉溶液溶液棕黃色加深，滴加淀粉溶液后變藍色_________________Ⅲ向FeCl2溶液中加入過量光亮的鋅片，充分反應淺綠色溶液變無色，鋅片表面變暗Fe2＋＋ZnFe＋Zn2＋_________Ⅳ向FeCl2溶液中滴加新制的氯水淺綠色溶液變棕黃色__________________Fe2＋具有還原性【答案】Ⅰ．Cu2＋＋FeFe2＋＋CuⅡ．棕黃色溶液變淺綠色2Fe3＋＋Fe3Fe2＋2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2Ⅲ．Fe2＋具有氧化性Ⅳ．2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－【解析】Ⅰ．鐵與硫酸銅反應，生成硫酸亞鐵和銅，離子方程式為Cu2＋＋FeFe2＋＋Cu；Ⅱ．Fe與FeCl3反應生成FeCl2，現(xiàn)象是棕黃色溶液變淺綠色；離子方程式為2Fe3＋＋Fe3Fe2＋；滴加淀粉溶液后變藍色，說明生成碘單質，離子方程式為2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2；Ⅲ．由離子方程式可知，鐵元素由＋2價變成0價，是氧化劑具有氧化性；Ⅳ．氯水具有氧化性，將Fe2＋氧化成Fe3＋，離子方程式為2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練11．(雙選)（2022·江西新余期末）電子工業(yè)常用FeCl3，溶液腐蝕絕緣板上的銅箔，制造印刷電路板，從腐蝕廢液(主要含F(xiàn)eCl3、FeCl2、CuCl2)中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液。廢液處理流程如下：已知酸性KMnO4溶液具有強氧化性。下列說法錯誤的是A．反應1和反應2都發(fā)生了氧化還原反應B．操作1用到的主要玻璃儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒C．濾渣a的主要成分是Cu和Fe，物質X可以選用酸性KMnO4溶液D．向FeCl3飽和溶液中滴加NaOH溶液振蕩得到Fe(OH)3膠體【答案】CD【解析】由題意及流程圖，腐蝕廢液中主要含F(xiàn)eCl3、FeCl2、CuCl2，加入過量鐵粉，鐵與FeCl3、CuCl2反應得到FeCl2和Cu單質，過濾后向濾液中加氧化劑可得到FeCl3。A項，腐蝕廢液中加入過量鐵粉發(fā)生反應1，鐵與FeCl3、CuCl2反應分別得到FeCl2、Cu單質，化學方程式為Fe＋2FeCl33FeCl2、Fe＋CuCl2Cu＋FeCl2，兩個反應都屬于氧化還原反應，反應2為FeCl2和氧化劑反應生成FeCl3，屬于氧化還原反應，正確；B項，操作1是分離固體和液體的操作，為過濾操作，需要用到的主要玻璃儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒，正確；C項，物質X氧化Fe2＋生成Fe3＋，可以選用Cl2氧化，因酸性高錳酸鉀氧化劑極強，會將Cl－氧化生成Cl2，同時會引入雜質K＋、Mn2＋，故不能選用酸性KMnO4溶液，錯誤；D項，向煮沸的蒸餾水中滴加幾滴飽和的FeCl3溶液繼續(xù)煮沸至紅褐色可制備Fe(OH)3膠體，而向飽和的FeCl3溶液中滴加NaOH溶液得到Fe(OH)3沉淀，錯誤。12．（2022·天津五校聯(lián)考期中）高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效凈水劑，可用次氯酸鹽氧化法制備，原理如下：①2FeCl3＋10NaOH＋3NaClO2Na2FeO4＋9NaCl＋5H2O②Na2FeO4＋2KOHK2FeO4＋2NaOH下列說法正確的是A．反應①②均為氧化還原反應B．反應①中FeCl3是還原劑C．反應②中氧化劑和還原劑的物質的量之比為1∶2D．每生成1molK2FeO4，轉移電子的物質的量為6mol【答案】B【解析】A項，反應②中各元素化合價均沒有變化，反應②為非氧化還原反應，不符合題意；B項，反應①，F(xiàn)eCl3中鐵元素化合價升高，F(xiàn)eCl3是還原劑，符合題意；C項，反應②中各元素化合價均沒有變化，反應②為非氧化還原反應，不符合題意；D項，鐵元素化合價由＋3升高為＋6，每生成1molK2FeO4，轉移電子的物質的量為3mol，不符合題意。13．（2022·北京朝陽期末）科研小組用氧化—沉淀法從廢電池浸出液中去除鐵：用MnO2氧化廢電池浸出液中的Fe2＋，再加適量Na2CO3調pH使Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉淀。研究發(fā)現(xiàn)pH對Fe2＋的氧化率和鐵去除率的影響如圖1和圖2所示。已知：i．pH越大，氫離子濃度越?。籭i．酸性條件下MnO2被還原為Mn2＋下列說法不合理的是A．由圖1可知，F(xiàn)e2＋氧化率隨浸出液pH增大而減小B．若起始浸出液pH＝1，MnO2與Fe2＋反應一段時間后，浸出液pH會減小C．Fe3＋轉變?yōu)槌恋淼碾x子方程式為：2Fe3＋＋3CO2－＋3H2O2Fe(OH)3↓＋3CO2↑D．推測若用NaHCO3調溶液pH也可以使Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉淀【答案】B【解析】A項，縱坐標為Fe2＋氧化率，由圖1可知，F(xiàn)e2＋氧化率隨浸出液pH增大而減小，正確；B項，MnO2與Fe2＋反應2Fe2＋＋MnO2＋4H＋2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O，反應消耗氫離子，反應一段時間后，氫離子濃度減小，浸出液pH會變大，錯誤；C項，由題干可知，加適量Na2CO3調pH使Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉淀，反應為2Fe3＋＋3CO2－＋3H2O2Fe(OH)3↓＋3CO2↑，正確；D項，碳酸氫鈉溶液也顯堿性，故推測若用NaHCO3調溶液pH也可以使Fe3＋轉化為Fe(OH)3沉淀，正確。14．（2022·黑龍江大慶外國語學校期中）將一定質量的鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入100mL4.40mol·L－1鹽酸中，充分反應后產生896mLH2(標準狀況)，殘留固體1.28g。過濾，濾液中無Cu2＋。將濾液加水稀釋到200mL，測得其中c(H＋)為0.400mol·L－1。則原混合物中單質鐵的質量是A．2.4g B．3.36g C．5.60g D．10.08g【答案】C【解析】完全反應后濾液中沒有Cu2＋，說明溶液中也沒有Fe3＋，則溶液中陽離子有Fe2＋和H＋，溶質為FeCl2和HCl，根據電荷守恒得2n(Fe2＋)＋n(H＋)＝n(Cl－)，則n(Fe2＋)＝EQ\f(4.40mol·L－1×0.1L－0.40mol·L－1×0.2L,2)＝0.18mol，生成n(H2)＝EQ\f(0.896L,22.4L·mol－1)＝0.04mol，因為還有鹽酸剩余，溶液殘留固體是Cu，n(Cu)＝EQ\f(1.28g,64g·mol－1)＝0.02mol。設Fe的物質的量為x、Fe2O3的物質的量為y，根據Fe原子守恒得x＋2y＝0.18mol，F(xiàn)eeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(失2e－),\s\do4(→))),\s\do6())Fe2＋，Cu2＋eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(得2e－),\s\do4(→))),\s\do6())Cu、2H＋eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(得2e－),\s\do4(→))),\s\do6())H2、Fe3＋eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(得e－),\s\do4(→))),\s\do6())Fe2＋，根據轉移電子守恒得2x＝0.02mol×2＋0.04mol×2＋2y×1。解得x＝0.10mol、y＝0.04mol，所以m(Fe)＝0.10mol×56g·mol－1＝5.60g；C項符合題意。15．（2022·安徽安慶期末）鐵元素的“價—類”二維圖如圖所示：（1）C的化學式是_______，E→F反應的化學方程式是__________________________，反應過程的現(xiàn)象為______________________________________________。（2）維生素C可將H轉化為G，維生素C具有_______(填“酸性”、“氧化性”或“還原性”)。（3）在指定條件下，下列鐵及其化合物之間的轉化不能實現(xiàn)的是_______。A．Aeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(H2O(g)),\s\do4(→))),\s\do5(高溫))DB．Geq\o(\s\up4(eq\o(\s\up3(Cl2(g)),\s\do4(→))),\s\do4())HC．Eeq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(稀鹽酸),\s\do4(→))),\s\do5())G（4）某小組同學設計如下實驗，研究亞鐵鹽與H2O2溶液的反應。試劑：酸化的0.5mol·L－1G溶液，5%H2O2溶液操作現(xiàn)象取2mL酸化的G溶液于試管中，加入5滴5%H2O2溶液溶液立即變?yōu)樽攸S色，稍后，產生氣泡。向反應后的溶液中加入KSCN溶液溶液變紅①上述實驗中H2O2溶液與G溶液反應的離子方程式是_______________________________________。②產生氣泡的原因是_____________________________________?！敬鸢浮浚?）Fe3O44Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色（2）還原性（3）A（4）①2Fe2＋＋2H＋＋H2O22Fe3＋＋2H2O②Fe3＋催化下H2O2分解生成O2【解析】由圖可知，A為鐵、B為氧化鐵、C為四氧化三鐵、D為氧化鐵、E為氫氧化亞鐵、F為氫氧化鐵、G為亞鐵鹽、H為鐵鹽。（1）由分析可知，C為四氧化三鐵；E→F的反應為白色的氫氧化亞鐵與氧氣和水反應生成紅褐色的氫氧化鐵，反應的化學方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3，實驗現(xiàn)象為白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；（2）由題意可知，生素C可將鐵鹽轉化為亞鐵鹽時，鐵元素的化合價降低被還原，鐵鹽是反應的氧化劑，維生素C是還原劑，反應中表現(xiàn)還原性，故答案為：還原性；（3）A項，鐵高溫下與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，不能生成氧化鐵，不符合題意；B項，溶液中的亞鐵離子與氯氣發(fā)生氧化還原反應反應生成鐵離子和氯離子，符合題意；C項，氫氧化亞鐵與稀鹽酸反應生成氯化亞鐵和水，符合題意；選A項；（4）①由題意可知，酸性條件下，溶液中的亞鐵離子與過氧化氫溶液反應生成鐵離子和水，反應的離子方程式為2Fe2＋＋2H＋＋H2O22Fe3＋＋2H2O；②反應時有氣泡生成是因為亞鐵離子氧化生成的鐵離子可以做過氧化氫分解的催化劑，過氧化氫分解生成氧氣和水的緣故，故答案為：Fe3＋催化下H2O2分解生成O2。16．（2022·北京昌平期末）某小組同學分別探究FeCl2溶液、FeCl3溶液的性質。I．探究FeCl2溶液的性質。（1）從物質類別角度判斷FeCl2屬于_______，因此可以與某些堿反應。（2）預測FeCl2具有氧化性，因此可以與Zn反應，此時Zn體現(xiàn)_________性。（3）預測FeCl2具有還原性，預測依據是__________________________________________，因此可以與酸性KMnO4溶液反應。（4）進行如下實驗操作：序號操作i滴加NaOH溶液ii加入少量鋅粉iii滴加酸性KMnO4溶液①i中的現(xiàn)象是_______________________________________________，用化學方程式表示產生該現(xiàn)象的原因：_______________________、_______________________________________。②ii中反應的離子方程式是_______________________。③iii中的現(xiàn)象是__________________________。（5）某同學認為iii中現(xiàn)象并不能證明Fe2＋具有還原性，他的理由有二：①將酸性高錳酸鉀稀釋也可能產生該現(xiàn)象、②_______________________，為證實該反應中Fe2＋確實被氧化，需要在反應后的溶液中加入試劑___________，觀察到現(xiàn)象_________________________。II．探究FeCl3溶液的性質。小組同學進行如下實驗操作并觀察到對應現(xiàn)象：操作現(xiàn)象溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色無明顯現(xiàn)象溶液變?yōu)榧t色，而后紅色褪去（6）iv中反應的離子方程式是___________________________________。（7）vi中滴加氯水過程中，氯水反應的離子方程式是________________________________。III．小組同學探究vi中褪色原因，提出兩種假設：a．鐵離子被氧化，b．SCN－被氧化。（8）分別向褪色后的溶液中滴加0.1mol·L－1FeCl3溶液和KSCN溶液各1滴，觀察到_________________現(xiàn)象，得出結論：假設b成立。（9）進一步預測SCN－可能被轉化為SO2－，通過實驗驗證了該預測，寫出實驗操作及現(xiàn)象______________________________________________________________?！敬鸢浮浚?）鹽（2）還原（3）FeCl2中鐵元素為＋2價，可以升高（4）①產生白色沉淀，變?yōu)榛?/p>