高中化學(xué)人教版課時(shí)練習(xí)第三章第一節(jié)第2課時(shí)鐵鹽和亞鐵鹽

二十鐵鹽和亞鐵鹽學(xué)習(xí)理解共45分一、選擇題(本題共6小題，每小題5分，共30分)1.(2021·杭州高一檢測)許多富脂糕點(diǎn)的包裝盒內(nèi)都裝有一小包黑色的還原性鐵粉，長時(shí)間放置的糕點(diǎn)，其包裝盒內(nèi)的還原性鐵粉往往會(huì)變成紅棕色(主要成分是Fe2O3)。下列說法正確的是()A．還原性鐵粉變成紅棕色的過程中鐵粉發(fā)生了氧化反應(yīng)B．富脂食品長時(shí)間放置易被還原C．變質(zhì)的還原性鐵粉溶入稀鹽酸中得到的溶液可以腐蝕銅制線路板D．如果在包裝盒內(nèi)放入Fe2(SO4)3，也可起到與鐵粉同樣的作用【解析】選A。長時(shí)間放置的鐵粉變成Fe2O3，鐵元素的化合價(jià)升高，可知鐵粉發(fā)生了氧化反應(yīng)，A項(xiàng)正確；由題給信息可推知富脂食品易被空氣中的氧氣氧化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；變質(zhì)的還原性鐵粉中同時(shí)含有Fe粉和Fe2O3，當(dāng)Fe2O3過量時(shí)，溶于稀鹽酸會(huì)得到含有Fe2＋和Fe3＋的溶液，此時(shí)可以腐蝕銅制線路板，當(dāng)Fe粉過量時(shí)，得到只含有Fe2＋的溶液，不能腐蝕銅制線路板，C項(xiàng)錯(cuò)誤；Fe2(SO4)3中鐵元素為＋3價(jià)，不能被O2氧化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。【補(bǔ)償訓(xùn)練】下列關(guān)于鐵及其化合物的性質(zhì)敘述錯(cuò)誤的是()A．補(bǔ)血?jiǎng)┲泻校?價(jià)鐵元素B．鐵能被磁鐵吸引可用于制作磁性材料C．Fe2O3常用于制造紅色油漆和涂料D．保存氯化亞鐵溶液時(shí)，應(yīng)加少量鐵粉【解析】選A。亞鐵血紅蛋白輸送氧氣，缺鐵導(dǎo)致營養(yǎng)性貧血，所以補(bǔ)血?jiǎng)┲泻校?價(jià)鐵元素，故A錯(cuò)誤；鐵能被磁鐵吸引可用于制作磁性材料，故B正確；Fe2O3呈紅色，不易被氧化，常用于制造紅色油漆和涂料，故C正確；FeCl2易被氧化，故保存時(shí)應(yīng)加鐵粉來防氧化，故D正確。2．(2021·汕頭高一檢測)下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的說法正確的是()A．用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn)FeCl3溶液中是否含有FeCl2B．取少量待測液于一試管中，先滴入幾滴KSCN溶液，溶液不變紅色；再滴入幾滴新制氯水，溶液變紅色，說明待測液中有Fe2＋而沒有Fe3＋C．為了檢驗(yàn)菠菜中的鐵元素，可先將菠菜灼燒、溶解、過濾，然后取少量濾液于一試管中，先加入過量雙氧水，再滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色D．為檢驗(yàn)一堿性洗滌液中是否含有Cl－，可取少量洗滌液于一試管中，滴入幾滴硝酸酸化的硝酸銀溶液，如果有沉淀產(chǎn)生，說明洗滌液中還含有Cl－【解析】選B。亞鐵離子、氯離子在酸性條件下均能被高錳酸鉀氧化，則不能確定是否含F(xiàn)e2＋，故A錯(cuò)誤；滴入幾滴KSCN溶液不顯紅色，可知不含鐵離子，再滴幾滴新制的氯水，變?yōu)榧t色，可知亞鐵離子被氧化為鐵離子，則原溶液中有Fe2＋而沒有Fe3＋，故B正確；將菠菜灼燒，菠菜中的鐵元素會(huì)轉(zhuǎn)化為氧化鐵，加水不溶解，所以應(yīng)該加硝酸溶解，或加稀硫酸和雙氧水，然后再滴加幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色，故C錯(cuò)誤；Cl－、Br－、I－等離子均能與硝酸銀反應(yīng)生成難溶于硝酸的沉淀，所以滴入幾滴硝酸酸化的硝酸銀溶液，如果有沉淀產(chǎn)生，不能說明洗滌液中還含有Cl－，故D錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】證明某溶液中只含有Fe2＋而不含有Fe3＋的實(shí)驗(yàn)方法是()A．先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后顯紅色B．只需滴加KSCN溶液C．先滴加KSCN溶液，不顯紅色，再滴加氯水后顯紅色D．滴加酸性高錳酸鉀溶液后溶液褪色【解析】選C。先滴加氯水，Cl2將Fe2＋氧化成Fe3＋，即使原溶液中不含F(xiàn)e3＋，滴加KSCN溶液后也顯紅色，無法證明原溶液中是否含有Fe3＋，故A錯(cuò)誤；只滴加KSCN溶液，根據(jù)溶液是否顯紅色，能檢驗(yàn)出溶液中是否含有Fe3＋，無法驗(yàn)證Fe2＋存在，故B錯(cuò)誤；KSCN與Fe3＋反應(yīng)使溶液顯紅色，與Fe2＋不反應(yīng)，故無此現(xiàn)象，先滴加KSCN溶液，不顯紅色，說明原溶液不含有Fe3＋，滴加氯水后顯紅色，說明滴加氯水后溶液中有Fe3＋，證明原溶液中含有Fe2＋，故C正確；加酸性高錳酸鉀溶液后溶液褪色，只能證明溶液中含有Fe2＋，無法證明是否含有Fe3＋，故D錯(cuò)誤。3．除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，最好的辦法是()A．加入氫氧化鈉溶液B．通入氯氣C．加入銅粉D．加入鐵粉【解析】選D。要實(shí)現(xiàn)Fe3＋→Fe2＋的轉(zhuǎn)化，需要加入還原劑，且不引入新的雜質(zhì)離子，最好的辦法是加入足量鐵粉充分反應(yīng)后過濾，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2FeCl3＋Fe=3FeCl2。4．(2021·揚(yáng)州高一檢測)要鑒定某溶液中所含的一種陽離子為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．加入鋅片【解析】選B。KSCN與Fe3＋作用使溶液顯紅色，與Fe2＋作用無此現(xiàn)象，故先滴加KSCN溶液，不顯紅色，說明原溶液不含有Fe3＋；再加入氯水，溶液顯紅色，說明溶液中有Fe3＋生成，進(jìn)而說明原溶液中含有Fe2＋，故鑒定某溶液中含有Fe2＋，最好的方法是先加入KSCN溶液再加氯水。5．為了驗(yàn)證Fe3＋的性質(zhì)，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的一組實(shí)驗(yàn)，其中實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的是()A．只有④B．只有③C．③④D．③④⑤【解析】選C。實(shí)驗(yàn)③中現(xiàn)象錯(cuò)誤，CuSO4溶液為藍(lán)色，CuSO4與FeCl3不反應(yīng)，混合后溶液不會(huì)變成無色；實(shí)驗(yàn)④涉及反應(yīng)的離子方程式為Ag＋＋Cl－=AgCl↓，體現(xiàn)的是Cl－的性質(zhì)。6．(2021·茂名高一檢測)下列關(guān)于Fe2＋和Fe3＋的敘述中，正確的是()A．Fe2＋的水溶液為淺綠色B．Fe3＋的水溶液為紅褐色C．Fe3＋具有還原性，F(xiàn)e2＋既具有氧化性又具有還原性D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出現(xiàn)紅色沉淀【解析】選A。Fe2＋的水溶液為淺綠色，A正確；Fe3＋的水溶液為黃色，氫氧化鐵沉淀或膠體才是紅褐色，B錯(cuò)誤；Fe3＋是鐵元素的高價(jià)狀態(tài)，具有強(qiáng)氧化性，C錯(cuò)誤；Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，溶液立即出現(xiàn)紅色，而不是沉淀，D錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題共1小題，共15分)7．(2021·大連高一檢測)綠礬晶體(FeSO4·7H2O)由于保存不妥或長久放置，容易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)。為探究綠礬樣品的變質(zhì)情況，化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案。可供選擇的試劑：硫氰化鉀溶液、酸性高錳酸鉀溶液、氯水、氫氧化鈉溶液、氯化鋇溶液，請(qǐng)參與完成方案設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：取少量綠礬樣品，用蒸餾水在燒杯中配成溶液。(1)證明綠礬已被氧化的實(shí)驗(yàn)操作為___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(2)證明綠礬已完全被氧化的實(shí)驗(yàn)操作為________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(3)使用綠礬溶液時(shí)，防止被氧化的措施為______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥?1)綠礬樣品被氧化會(huì)生成Fe3＋，有Fe3＋存在即可說明綠礬樣品已被氧化，F(xiàn)e3＋可使硫氰化鉀溶液變?yōu)榧t色。(2)Fe2＋能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，若溶液不褪色，說明溶液中沒有Fe2＋，則證明綠礬樣品完全被氧化。(3)為防止Fe3＋的干擾，可以加入適量鐵粉進(jìn)行除雜，加入鐵粉后Fe3＋與鐵反應(yīng)生成Fe2＋。答案：(1)取少量溶液，加入幾滴硫氰化鉀溶液，若觀察到溶液變紅色，則證明綠礬樣品已被氧化(2)取少量溶液，加入幾滴酸性高錳酸鉀溶液，若觀察到溶液不褪色，則證明綠礬樣品完全被氧化(3)向溶液中加入適量鐵粉應(yīng)用實(shí)踐共35分一、選擇題(本題共4小題，每小題5分，共20分)8．(2021·蕪湖高一檢測)《神農(nóng)本草經(jīng)》記載：“神農(nóng)嘗百草，日遇七十二毒，得茶而解?！辈枞~中鐵元素的檢驗(yàn)可經(jīng)以下四個(gè)步驟完成，各步驟中選用的實(shí)驗(yàn)用品不能都用到的是()A．將茶葉灼燒灰化，選用①、②和⑨B．用濃鹽酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋，選用④、⑥和⑦C．過濾得到濾液，選用④、⑤和⑦D．檢驗(yàn)濾液中的Fe3＋，選用③、⑧和⑩【解析】選B。將茶葉灼燒灰化，應(yīng)在坩堝中加熱，①、②和⑨都能用到，故A不符合題意；用濃鹽酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋，應(yīng)在燒杯中進(jìn)行，可用玻璃棒攪拌，選用④和⑦，用不到⑥，故B符合題意；過濾時(shí)需要用到漏斗、燒杯和玻璃棒，④、⑤和⑦都能用到，故C不符合題意；檢驗(yàn)濾液中的Fe3＋，可用膠頭滴管取少量濾液于小試管中，用KSCN溶液檢驗(yàn)，用到的實(shí)驗(yàn)用品有試管、KSCN溶液、膠頭滴管等，③、⑧和⑩都能用到，故D不符合題意。【補(bǔ)償訓(xùn)練】某興趣小組進(jìn)行某補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素含量的測定實(shí)驗(yàn)流程如下：下列說法不正確的是()A．步驟①研磨時(shí)需要在研缽中進(jìn)行B．步驟②加入氨水的作用是將Fe2＋完全沉淀C．步驟③多步操作為過濾、洗滌、灼燒至恒重、冷卻、稱重D．每片補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的質(zhì)量為0.07wg【解析】選B。步驟①是將補(bǔ)血?jiǎng)┠コ杉?xì)粉，便于溶解，研磨時(shí)需要在研缽中進(jìn)行，A正確；步驟②中加入過氧化氫是將Fe2＋氧化為Fe3＋，然后用過量氨水將Fe3＋完全沉淀為紅褐色氫氧化鐵，B錯(cuò)誤；步驟③是將氫氧化鐵沉淀轉(zhuǎn)化為氧化鐵，通過測定氧化鐵的質(zhì)量，計(jì)算補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量，所以操作為過濾、洗滌、灼燒至恒重、冷卻、稱重，C正確；wg氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量即為10片補(bǔ)血?jiǎng)┲需F的質(zhì)量，所以每片補(bǔ)血?jiǎng)┲泻F元素的質(zhì)量為eq\f(wg×\f(112,160),10)＝0.07wg，D正確。9．(2021·深圳高一檢測)某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，開始時(shí)有白色絮狀沉淀生成，沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，下列結(jié)論正確的是()A．一定有Fe2＋，一定沒有Fe3＋、Mg2＋B．一定有Fe3＋，一定沒有Fe2＋、Mg2＋C．一定有Fe3＋，可能有Fe2＋，一定沒有Mg2＋D．一定有Fe2＋，可能有Mg2＋，一定沒有Fe3＋【解析】選D。加入NaOH溶液，開始時(shí)產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定不含有Fe3＋，最后沉淀變成紅褐色，則一定含有Fe2＋，不能確定是否含有Mg2＋。10．(2021·濰坊高一檢測)已知：①綠茶中含有大量的鞣酸；②鞣酸亞鐵溶液為無色，鞣酸鐵溶液為藍(lán)黑色。根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A．綠茶水與FeSO4反應(yīng)生成的鞣酸亞鐵易被氧化成鞣酸鐵而呈藍(lán)黑色B．維生素C可將鞣酸鐵還原成鞣酸亞鐵C．④中發(fā)生的反應(yīng)有2個(gè)D．服用補(bǔ)鐵劑時(shí)不能喝綠茶【解析】選C。鞣酸亞鐵溶液為無色，鞣酸鐵溶液為藍(lán)黑色，在綠茶水中加入FeSO4，出現(xiàn)藍(lán)黑色，說明鞣酸亞鐵易被氧氣氧化，A正確；向藍(lán)黑色溶液中加入維生素C，溶液由藍(lán)黑色恢復(fù)原色，說明維生素C能將鞣酸鐵還原成鞣酸亞鐵，表現(xiàn)還原性，B正確；④中發(fā)生的反應(yīng)有維生素C、Fe2＋被H2O2氧化、Fe3＋與SCN－的絡(luò)合反應(yīng)等，反應(yīng)不止2個(gè)，C錯(cuò)誤；因?yàn)榫G茶水中的鞣酸與補(bǔ)鐵劑中的Fe2＋反應(yīng)生成鞣酸亞鐵，鞣酸亞鐵不穩(wěn)定，易被氧化為鞣酸鐵，故服用補(bǔ)鐵劑時(shí)不能喝綠茶，D正確。11．(2021·珠海高一檢測)用鐵泥(主要成分為Fe2O3、FeO和Fe)制備納米Fe3O4(平均直徑25nm)的流程示意圖如圖：下列敘述錯(cuò)誤的是()A．步驟①中，生成車間要禁止煙火B(yǎng)．步驟②中，主要反應(yīng)的離子方程式是2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋C．步驟④中H2O2應(yīng)該過量D．步驟⑤中，為驗(yàn)證得到的固體是納米態(tài)Fe3O4粒子，可將其形成分散系，做丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)【解析】選C。步驟①中鐵與鹽酸會(huì)反應(yīng)放出氫氣，因此生成車間要禁止煙火，故A正確；濾液A中溶質(zhì)為氯化鐵、氯化亞鐵、過量的稀鹽酸，加入鐵粉還原鐵離子和除去過量的鹽酸：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，故B正確；步驟④中，過量的H2O2在步驟⑤中會(huì)繼續(xù)氧化＋2價(jià)的鐵，因此步驟④中H2O2不能過量，故C錯(cuò)誤；納米態(tài)Fe3O4的平均直徑25nm，形成的分散系屬于膠體，可以通過做丁達(dá)爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，故D正確。二、非選擇題(本題共1小題，共15分)12．(2021·鷹潭高一檢測)金屬及其化合物在人類生活、生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。印刷電路板由高分子材料和銅箔復(fù)合而成，刻制印刷電路時(shí)，工業(yè)上常用FeCl3溶液作為“腐蝕液”，有CuCl2和FeCl2生成。如圖是某工程師為了從使用過的腐蝕廢液中回收銅并重新獲得FeCl3溶液所采用的工藝流程圖：請(qǐng)回答下列問題。(1)實(shí)驗(yàn)室中，檢驗(yàn)溶液中存在Fe3＋的試劑是__________，證明Fe3＋存在的現(xiàn)象是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)寫出FeCl3溶液與金屬銅發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_____________________。(3)寫出上述流程圖中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式：①__________，②__________，④__________。(4)含有②的濾液與⑤反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。【解析】廢液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向廢液中加入過量Fe，發(fā)生的離子反應(yīng)為2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu，然后過濾，濾液中含有FeCl2，濾渣中含有Cu、Fe，向?yàn)V渣中加入過量鹽酸，F(xiàn)e溶解，Cu不溶解，然后過濾得到金屬單質(zhì)Cu，濾液中含有FeCl2，向含有FeCl2濾液中通入過量Cl2，發(fā)生的離子反應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，從而得到FeCl3溶液。(1)Fe3＋和KSCN溶液混合生成絡(luò)合物硫氰化鐵而使溶液呈紅色，可以用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3＋。(2)氯化鐵具有氧化性，能氧化Cu生成銅離子，自身被還原生成氯化亞鐵，離子反應(yīng)方程式為2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋。(3)通過以上分析知，①②④分別是Fe、FeCl2、HCl。(4)FeCl2與Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成FeCl3，化學(xué)方程式為2FeCl2＋Cl2=2FeCl3。答案：(1)KSCN溶液溶液變成紅色(2)2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋(3)FeFeCl2HCl(4)2FeCl2＋Cl2=2FeCl3遷移創(chuàng)新共20分非選擇題(本題共1小題，共20分)13．(2021·福州高一檢測)Ⅰ.鐵及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化可用下式表示：回答下列有關(guān)問題：Fe與過量鹽酸反應(yīng)可以制取FeCl2。若用反應(yīng)所得的酸性溶液，實(shí)現(xiàn)上述①、④的轉(zhuǎn)化，要求產(chǎn)物純凈，可選用________(選填字母)。a．Cl2b．Fec．Cud．KMnO4Ⅱ.硫酸亞鐵是一種重要的工業(yè)原料，同時(shí)可以用于制造補(bǔ)血藥物，但具有毒性，故嚴(yán)禁在食品中濫用硫酸亞鐵。某同學(xué)為探究富含硫酸亞鐵且保存時(shí)間較長的糕點(diǎn)的情況，設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)方案：(1)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入了過量新制氯水，放置一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)紅色褪去，現(xiàn)對(duì)褪色原因進(jìn)行探究(已知SCN－有還原性)?！咎岢黾僭O(shè)】假設(shè)1：溶液中的＋3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)；假設(shè)2：_________________________________________________________?！驹O(shè)計(jì)方案】(2)為了對(duì)你所