1、第 1 页,共 6 页铁及其化合物练习试题1. 铁和铁合金是生活中常用的材料,下列说法正确的是( )A. 不锈钢是铁合金,只含金属元素 B. 一定条件下,铁粉可与水蒸气反应C. 铁与盐酸反应,铁合金不与盐酸反应 D. 在空气中,铁板比镀锌铁板更耐腐蚀2、(2005 年上海)某 500mL 溶液中含 0.1molFe2+、0.2molFe 3+,加入 0.2mol 铁粉,待 Fe3+完全还原后,溶液中 Fe2+的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( )A、0.4mol/L B、0.6mol/L C、0.8mol/L D、1.0mol/L3.(2006 年江苏卷)将 5.4g Al 投入到 2
2、00.0mL 2.0molL1 的某溶液中有氢气产生,充分反应后有金属剩余。该溶液可能为( )AHNO 3溶液 BBa(OH) 2溶液 CH 2SO4溶液 DHCl 溶液4(2007 年江苏)某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为 ymol,其中 Cu 的物质的量分数为 a ,将其全部 投入 50mLbmolL1 的硝酸溶液中,加热使其充分反应(假设 NO 是唯一的还原产物)。下列说法正确的是( )A若金属有剩余,在溶液中再滴入硫酸后,金属又开始溶解B若金属全部溶解,则溶液中一定含有 Fe3C若金属全部溶解,且产生 336mL 气体(标准状况),则 b = 0.3D当溶液中金属离子只有
3、Fe3 、Cu 2 时,则 a 与 b 的关系为:b80y(1a/3)5. 20(2008 年上海)等质量的铁与过量的盐酸在不同的试验条件下进行反应,测定在不同时间 t 产生氢气体积 v 的数据,根据数据绘制得到图 1,则曲线a、b、c、d 所对应的试验组别可能是( )A4-3-2-1 B1-2-3-4 C3-4-2-1 D1-2-4-36已知 A、B、C 是单质且 C 是绿色植物光合作用的产物之一,X、Y 是化合物,它们之间的转化关系如图(反应条件略)。下列 A、B 之间的对应关系,不正确的是组别 c(HCl)(molL 1)温度() 状态1 2.0 25 块状2 2.5 30 块状3 2.
4、5 50 块状4 2.5 30 粉末状AA 是铝,B 是铁 BA 是碳,B 是硅 CA 是氢气,B 是铜 DA 是钠,B 是氢气第 2 页,共 6 页7(2010 宁波统考)镁铝合金 5.1g 完全溶于过量的热浓硝酸中,反应中共产生11.2 LNO2(标准状况下测定),若在反应后溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,则生成沉淀质量为( )A13.6 g B7.8g C5.8g D4g8、(2005 年全国)(18 分)某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应”的实验,并利用产物进一步制取 FeCl36H2O 晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)(1)装置 B 中发生反应的化学方程式是 。(
5、2)装置 E 中的现象是 。(3)停止反应,待 B 管冷却后,取其中的固体,加入过量稀盐酸充分反应,过滤。简述检验滤液中 Fe3 的操作方法: (4)该小组学生利用上述滤液制取 FeCl36H2O 晶体,设计流程如下:滤液FeCl 3溶液FeCl 36H2O 晶体步骤 I 中通入 Cl2的作用是 。步骤 II 从 FeCl3 稀溶液中得到 FeCl36H2O 晶体的主要操作包括: 。该流程中需保持盐酸过量,主要原因是(结合离子方程式简要说明) 。9(2005 年广东)(12 分)钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,钛白(TiO 2)是目前最好的白色颜料。制备 TiO2和 Ti 的原料是钛铁
6、矿,我国的钛铁矿矿储量居世界首位。含有 Fe2O3的钛铁矿(主要成分为 FeTiO3)制取 TiO2的流程如下: Ti 的原子序数为 22,Ti 位于元素周期表中第_周期,第_族 步骤加铁的目的是_;步骤冷却的目的是_。 上述制备 TiO2的过程中,第 3 页,共 6 页可以利用的副产物是_;考虑成本和废物综合 利用因素,废液中应加入_处理。 由金红石(TiO 2)制取单质 Ti,涉及到的步骤为:已知: C(s) + O 2(g) = CO2(g); H = 393.5 KJ/mol 2CO(g) + O 2(g) = 2CO2(g); H = 566 KJ/mol TiO 2(s) + 2C
7、l2(g) = TiCl4(s) + O2(g); H = +141 KJ/mol则 TiO2(s) + 2Cl2(g) + 2C(s)= TiCl4(s) + 2CO(g) 的H = _。反应 TiCl4 + 2Mg = 2MgCl2 + Ti 在 Ar 气氛中进行的理由是_。10.(14 分)中学化学中几种常见物质的转化关系如下:将 D 溶液滴入沸水中可得到以 F 为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题:(1)红褐色胶体中 F 粒子直径大小的范围: 。(2)A、B、H 的化学式:A 、B 、H 。(3)H 2O2分子的电子式: 。写出 C 的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式: 。(4)写出鉴
8、定 E 中阳离子的实验方法和现象:_.(5)在 C 溶液中加入与 C 等物质的量的 Na2O2,恰好使 C 转化为 F,第 4 页,共 6 页写出该反应的离子方程式:_.11(2010 福州质检)某校探究性学习小组用已部分生锈的废铁屑制作印刷电路板的腐蚀剂,并回收铜。探究过程如下:请回答下列问题:(1)步骤中先加入热的 Na2CO3溶液除油污,操作甲的名称是 。(2)步骤中,除发生反应 Fe + 2HCl FeCl2 + H2外,其他可能反应的离子 方程式为: 。(3)溶液 C 的颜色是 ,溶液 D 中可能含有的金属阳离子有 。(4)可以验证溶液 B 中是否含有 Fe2+的一种试剂是 (填选项
9、序号)a稀硫酸 b铁 c硫氰化钾 d酸陛高锰酸钾溶液(5)操作乙的名称是 ,步骤产生金属铜的化学方程式为_ 。12(2010 泉州质检)生铁中除铁外,还含有其他元素,如碳元素和硫元素。其中碳主要以碳化铁的形态存在,它使生铁性能坚硬而脆,所以生铁的用途不大,一般用做炼钢的原料。某兴趣小组设计按下图所示的实验装置,测定生铁中的含碳量。A B C D E请回答下列问题:(1)硫在生铁中是有害元素,它使生铁产生热脆性。硫元素在生铁中最有可能存在的价态是 A、2 B、 0 C、 + 4 D、 + 6(2)写出在烧杯 E 中发生反应的离子方程式: ;第 5 页,共 6 页(3)D 中 30%双氧水的作是
10、;若无此装置,所测定的含碳量将(填“偏高”、“偏低”或“不影响”(4)反应完成后,欲验证生铁含有硫元素,你所设计的实验方案是(写出实验步骤、现象) ;(5)待 C 管的样品充分反应后,测得 E 中生成的沉淀为 bg,请计算出生铁中的含碳量为 ;(6)实验过程中,该兴趣小组应注意的安全问题是 。(任写一种)答 案1、B 2、C 3、D 4、AD 5A、C 6A 7C 8、答案:(1)3Fe + 4H 2O(g) Fe3O4 + 4H2 (2)黑色固体变红,右端管壁有水珠(3)取少量滤液,滴入几滴 KSCN 溶液,观察溶液是否变红色(4)将 Fe2+氧化成 Fe3+ 加热浓缩。冷却结晶,过滤 3F
11、e 3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+,过量盐酸抑制 FeCl3水解9、答案:(1) 4 B (2)将 Fe3+ 还原为 Fe2+ 析出(或分离、或得到)FeSO47H2O(3) FeSO47H2O 石灰(或碳酸钙、废碱) (4) - 80 kJmol -1防止高温下 Mg(Ti)与空气中的 O2(或 CO2、N 2)作用10、答案:(1)1nm100nm(2)Fe FeS H 2SO4(稀)(3)H H2Fe 2 H 2O2 2H 2Fe 3 2H 2O(4)取少量 E 于试管中,用胶头滴管入 NaOH 溶液,加热试管,可观察到试管口处湿 润的红色石蕊试纸变蓝。(或其他合理答案)
12、(5)4Fe 2 4Na 2O2 6H 2O4Fe(OH) 3 O 2 8Na 11(1)过滤(2)Fe 2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O、Fe + 2Fe 3+ = 3Fe2+(3)棕黄色 Fe 2+、Cu 2+、Fe 3+(3 分)(4)d(5)电解 CuCl 2 Cu + Cl2第 6 页,共 6 页12(1)A(2)CO 2 + Ba2+ + 2OH = BaCO3 + H 2O(3)吸收 SO2气体;偏高(4)取少量 D 瓶溶液于试管中,滴加盐酸酸化的 BaCl2溶液,若出现白色沉淀,说明生铁中含有硫元素。(5) (6)浓硫酸有腐蚀性,使用时要小心;加热时要使二通管均匀受热等(其他合理答案也给分)