1、课时作业 16 铁的重要化合物一、选择题1下列物质不能通过化合反应得到的是( )AAl(OH) 3 BFe(OH) 3C Al2O3 DFe 3O4【解析】 不溶于水的氧化物，不能与水反应制取相应的氢氧化物，如 Fe2O3不溶于水，不能与水化合生成 Fe(OH)3，但反应 4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3为化合反应。【答案】 A2将下列四种化合物溶于稀盐酸，滴加硫氰化钾溶液，没有颜色变化，再加氯水即呈现红色的是( )AFeO BFe 2O3C FeCl3 DFe 2(SO4)3【解析】 题述现象说明化合物中含有 Fe2 。【答案】 A3要证明某溶液中不含有 Fe3 而可能含有
2、 Fe2 ，进行如下实验操作时最佳顺序为( )加入足量氯水 加入足量 KMnO4 溶液 加入少量NH4SCN 溶液A BC D【解析】 加入 NH4SCN 无红色物质产生证 明无 Fe3 ，再加 氯水，若有 Fe2 ，则 Fe2 可被氧化为 Fe3 ，使溶液变红色；KMnO 4酸性溶液也能氧化 Fe2 ，但 KMnO4本身为紫红色，加入足量酸性KMnO4后，使 Fe3 与 NH4SCN 反应后溶液的 颜色不易被观察。【答案】 C4当向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，烧杯底部不可能出现的是( )A有铜无铁 B有铁无铜C 有铁有铜 D无铁无铜【解析】 向盛有 FeCl3溶液的
3、烧杯中同时加入 Fe 粉和 Cu 粉，由于 Fe 的还原性比 Cu 强，Fe 3 首先与 Fe 反应，如果 Fe3 有剩余，剩余的 Fe3 再与 Cu 反应，Fe 粉未反应完时铜 粉就不会被氧化。所以不可能出现烧瓶中有铁无铜的现象，故选 B。【答案】 B5在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是( )ACu 2 BFe 3C Fe2 DH 【解析】 因所剩固体能被磁铁吸引，说明 Fe 有剩余，2Fe3 Fe= =3Fe2 ，Cu2 Fe= =CuFe 2 ，2H Fe= =Fe2 H 2，即 Fe3 、Cu2 、
4、H 等可与 Fe 反应，不可能存在较多。【答案】 C6铁屑溶于过量的稀 H2SO4，过滤后向滤液中加入适量的硝酸 ，再加入过量的氨水，有红褐色的沉淀生成。过滤、加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别是( )AFe(OH) 3；Fe 2O3B Fe(OH)2；FeOC Fe(OH)2；Fe(OH) 3、Fe 3O4DFe 2O3；Fe(OH) 3【答案】 A7下列离子方程式正确的是( )A将氨水滴入到 FeCl3 溶液中 Fe 3 3OH =Fe(OH)3B 氧化铁与盐酸反应 Fe 2O36H =2Fe3 3H 2OC 向 FeCl3 溶液中加入铁粉 FeFe 3 =
5、2Fe2D向氯化亚铁溶液中通入 Cl2 Fe 2 Cl 2=Fe3 2Cl 【解析】 A 项在书写离子方程式时，弱电 解质 NH3H2O 不能拆写成离子的形式；C 项离子方程式中除遵循元素守恒外，电荷也必须守恒，正确的离子方程式应为 Fe2Fe 3 =3Fe2 ；D 项只符合元素守恒，不符合电荷守恒，正确的离子方程式应为2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl 。【答案】 B8把铁粉、铜粉置于 FeCl3 溶液中，充分反应后加入 KSCN 不显红色，下列情况不能成立的是( )A铁不剩余，Cu 剩余 B铁、铜均剩余C 铁剩余，含 Cu2 D铜剩余，含 Fe2【解析】 因还原性：FeCu，FeCl 3
6、溶液中加入铁粉、铜粉时，依次发生反应：Fe2FeCl 3=3FeCl2，Cu2FeCl 3=2FeCl2CuCl 2有以下情况：Fe、Cu 均剩余，溶液中只有 Fe2 ；只有 Cu 剩余，溶液中只有 Fe2 或含 Fe2 、Cu2 ；Fe、Cu 均不剩余， Fe3 恰好反应，溶液中有 Fe2 、Cu2 ；Fe、Cu 均不剩余， Fe3 剩余，溶液中有 Fe3 、Fe2 、Cu2 ，C项 Fe 剩余， 则溶液中不可能含有 Cu2 。【答案】 C9用足量的 CO 还原 32 g 某氧化物，将生成的气体通入足量的澄清石灰水中，得到 60 g 沉淀，则该氧化物是( )AFeO BFe 2O3C CuO
7、 DFe 3O4【解析】 由题意知 60 g 沉淀的质量可得 n(CaCO3)0.6 mol，设金属氧化物中氧元素的质量为 x，根据碳60 g100 gmol 1元素守恒可知CO O CO2 CaCO316 1x 0.6 mol ，解得 x 9.6 g，则金属元素与氧元素的质量比为16x 10.6 mol ；FeO 中 ，A 不符合题意；Fe 2O3中 32 9.69.6 73 mFemO 5616 72 mFemO ，B 符合题 意；CuO 中 ，C 不符合题意；562163 73 mCumO 6416 41Fe3O4中 ，D 不符合题意。mFemO 563164 218【答案】 B10下列
8、中学常见实验的现象或表述正确的是( )A过量的铁投入到一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加 KSCN 溶液，溶液显红色B 制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁C 检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加 KSCN 溶液 23 滴即可D向 CuSO4 溶液中滴入过量 NaOH 溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会，然后冷却、过滤，滤纸上的物体为“蓝色固体”【解析】 过量的铁粉与一定量的稀硝酸反应最终生成的是Fe2 ，A 错误；制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化，向硫酸 亚铁溶液中
9、加氢氧化钠溶液时应把长胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌，B 错误 ；CuSO4溶液中滴入过量 NaOH 溶液充分反应后生成Cu(OH)2沉淀，加热后过滤， 滤纸上留有的是 CuO(黑色)，D 错误。【答案】 C二、非选择题11完成下列各题：(1)实验室保存 FeCl2 溶液时，常向其中加入少量铁粉原因是_(用离子方程式表示)；某同学为检验某未知溶液中是否为 FeCl2 溶液，采取如下实验方案加以验证：稍取未知试液于试管中 溶液 溶 通 入 Cl2 滴 KSCN溶 液 液呈血红色( 证明含有 FeCl2)，你认为此方案_(填“合理”或“不合理”) ，若不合理，如何改进_。(2)A、 B、C、
10、D、E 分别是铁或铁的化合物。其中 D 是一种红褐色沉淀。其相互反应关系如图所示：根据如图所示变化，按要求回答下列问题：写出 A、E 的化学式：A_，E_；写出其中几步反应的化学方程式：C B：_；B D：_；EA：_。B 中加入 NaOH 溶液，看到的现象是_。【解析】 (2)解答该题的关键是 D，因为 D 为红褐色沉淀，可知 D 是 Fe(OH)3，则 E 是 Fe2O3，A 是 Fe，B 是 FeCl3，C 是 FeCl2。【答案】 (1)2Fe 3 Fe= =3Fe2不合理 先加 KSCN 溶液，无现象，再加入氯水，溶液变成红色，则证明原溶液有 Fe2(2)Fe Fe 2O32FeCl
11、 2Cl 2=2FeCl3(合理即可)FeCl33NaOH =Fe(OH)33NaCl( 合理即可 )Fe2O33CO 2Fe3CO 2(或 Fe2O32Al= = = = =高 温 2FeA1 2O3)= = = = =高 温 出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色12某工程师为了从腐蚀废液中回收铜，并重新获得 FeCl3 溶液，准备采用下列步骤：(1)请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式。_，_，_，_，_，_。(2)请写出相关反应的化学方程式。_。【解析】 从腐蚀铜的废液中回收铜。【答案】 (1)Fe FeCl 2 Fe 和 Cu HCl FeCl 2 Cl 2(2)CuC
12、l2Fe= =FeCl2Cu,2FeCl 3Fe= =3FeCl2，Fe2HCl= =FeCl2H 2，2FeCl 2Cl 2=2FeCl313如下图所示装置可用来制取和观察 Fe(OH)2 在空气中被氧化时颜色的变化。实验时必须使用铁屑和 6 molL1 的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：(1)B 中盛一定量的 NaOH 溶液，A 中应预先加入的试剂是_，A 中反应的离子方程式是_。(2)实验开始时先将止水夹 E_(填“打开”或“关闭”) ，C 中收集到气体的主要成分是_。(3)简述生成 Fe(OH)2 的操作过程：_。(4)拔去装置 B 中的橡皮塞，使空气进入，写出有关反应的化学方程式：
13、_。【解析】 实验开始时先打开 E，让 H2把 A、B 装置中的空气排出，让 Fe(OH)2在 H2气氛中生成，以便较长时间观察 Fe(OH)2的颜色。H2充满 B 后关 闭 E，A 中的 FeSO4溶液沿竖 直长导管进入 B 瓶，与NaOH 反应。【答案】 (1)铁屑 Fe2H =Fe2 H 2(2)打开 H 2(3)关闭止水夹 E，使 FeSO4 溶液压入 B 瓶中进行反应(4)4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)314某化学兴趣小组利用下列试剂：铁粉、锌粉、0.1 molL1 FeCl3 溶液， 0.1 molL1 FeCl2 溶液、KSCN 溶液、新制氯水，探究Fe2 、F
14、e 3 的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。(1)用所给试剂写出体现 Fe2 具有还原性的反应的化学方程式_。(2)设计实验方案，完成下列表格。探究内容 实验方案 实验现象探究 Fe3 具有氧化性取少量 0.1 molL1 FeCl3 溶液，往溶液中加入足量铁粉，再加入少量 KSCN 溶液加入铁粉后，溶液颜色变为_。加入KSCN 溶液后，溶液_(3)该兴趣小组为说明“Fe 2 具有氧化性” ，提出了向 FeCl2 溶液中加入锌粉，观察实验现象的方案，该反应的离子方程式为_。(4)某反应中反应物与生成物有Fe3 、Mn 2 、H 、MnO 、H 2O 和一种未知离子 X，已知 MnO
15、4在反应中得到电子，则 X 离子是_ 。 4【解析】 (1)在反应中 Fe2 作还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所以选用氯水，反应为 2FeCl2Cl 2=2FeCl3。(2)向 FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3 Fe= =3Fe2 ，所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向 FeCl2的溶液中滴加硫氰化钾溶液不变红。(3)向 FeCl2的溶液中加入锌粉，离子反应为ZnFe 2 =FeZn 2 。(4)已知 MnO 得电子，故 MnO 是氧化剂，Mn 2 为还原产物， 4 4则题目提供的 Fe3 是氧化产物，故还原剂为 Fe2 。即 X 为 Fe2 。【答案】 (1)2FeCl 2
16、Cl 2=2FeCl3(2)浅绿色 不变色(3)Fe2 Zn= =Zn2 Fe(4)Fe2教材习题解答12Na 2O22CO 2=2Na2CO3O 2、2Na 2O22H 2O=4NaOHO 22酸 碱 两性 两性3生成白色沉淀 沉淀继续增多且不消失 生成白色沉淀 沉淀先增多，后又逐渐减少至完全消失4D 5.B 6.B 7.C 8.D 9.D1011先出现白色絮状沉淀，然后沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色：FeSO 42NaOH =Fe(OH)2 Na2SO4；4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3.12Na 2CO3(碳酸钠)； 21.2 g；0.2 mol.13微量元素在人体中是必需的，如果缺乏某种微量元素，人体就会发生某些病变。
