1、铁及其化合物1下列有关钢材在空气中生锈的说法正确的是 ( )A红色铁锈的主要成分是 Fe(OH)3B钢材在空气中的反应只有氧化、还原及化合反应C钢材在空气中的腐蚀主要为电化学腐蚀，其负极的反应为：Fe3e =Fe3D太阳、风雨、湿度对钢材的腐蚀有较大影响答案： D2下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )A赤铁矿的主要成分是 Fe3O4B铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe2O3 和 H2C除去 FeCl2 溶液中的 FeCl3 杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤DFe 3 与 KSCN 产生血红色沉淀解析： 赤铁矿的主要成分是 Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe3O4 和 H
2、2；3 价铁离子遇 KSCN 溶液 变为血红色，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验3 价铁离子的存在。答案： C3将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有3 价铁生成的是( )A稀硫酸 B氯化钠 C硝酸钾 D氯化铜解析： 铁屑 Fe2 、H 、Cl Fe3 、NO 等。 过 量 盐 酸 KNO3 答案： C4在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶，再加入下列物质：FeCl 3 Fe 2O3 Cu(NO 3)2 KNO 3，铜粉溶解的是( )A只有或 B只有或 C只有或或 D上述四种物质中任意一种解析： Cu 与 Fe3 作用：2Fe 3 Cu= =2Fe2 Cu 2 ，Fe2O3 与稀 H2SO4
3、反应生成 Fe3 ，故、能使铜粉溶解。H 、NO 具有 强氧化性，能使铜粉溶解。 3答案： D5某溶液中可能存在 Mg2 、Fe 2 、Fe 3 ，加入 NaOH 溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。下列结论正确的是( )A一定有 Fe2 ，一定没有 Fe3 、Mg 2 B一定有 Fe3 ，一定没有 Fe2 、Mg 2C一定有 Fe3 ，可能有 Fe2 ，一定没有 Mg2 D一定有 Fe2 ，可能有 Mg2 ，一定没有Fe3解析： 加入 NaOH 溶液，开始 时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象是溶液中含有亚铁离子的特性，若有
4、Fe3 ，则产 生氢氧化铁的红褐色沉淀会掩盖 Fe(OH)2的白色，所以不可能存在，而 Mg(OH)2 是白色，有可能存在。答案： D6向含有 FeCl3 和 BaCl2 的酸性溶液中通入足量的 SO2，有白色沉淀生成，过滤后向滤液中滴入 KSCN 溶液时，无明显现象，由此得出的正确结论是( )A白色沉淀是 FeSO3 B白色沉淀是 BaSO3 和 BaSO4 的混合物C白色沉淀是 BaSO4 DFeCl 3 已全部被 SO2 氧化成 FeCl2解析： 2Fe 3 SO 22H 2O=2Fe2 SO 4H ，由于 SO2过量溶液中无 Fe3 ；又24SO Ba 2 =BaSO4，而 BaSO3
5、 在酸性环境不能生成，所以白色沉淀为 BaSO4。24答案： C7某同学对未知物 A 盐的水溶液进行了鉴定，实验过程及现象如图所示：现对 A、B、C、D 作出的如下推断中，不正确的是( )A盐 A 一定是 FeBr3 B浅黄色沉淀 B 是 AgBr C滤液 C 中一定含 Fe3 DD 溶液中有Fe(SCN)3解析： 生成浅黄色沉淀证明 A 中含 Br ，B 为 AgBr，A 与酸化的 AgNO3 溶液反应生成 C，C遇 KSCN 生成 D 红色溶液，C 中一定含 Fe3 ，A 中也可能含 Fe2 。答案： A8为了验证 Fe3 的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错
6、误的是( )A只有 B只有 C和均错 D全部错误答案： C9某稀溶液中含有 Fe(NO3)3、Cu(NO 3)2、HNO 3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中 Fe2 浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。则稀溶液中 Fe(NO3)3、Cu(NO 3)2、HNO 3 物质的量浓度之比为( )A111 B131 C338 D114解析： 据氧化性由强到弱的顺序 HNO3Fe3 Cu2 ，可知随铁粉的增加，反应的方程式分别为：4HNO3Fe= =Fe(NO3)3NO2H 2O4 mol 1 mol 1 mol2Fe(NO3)3Fe= =3Fe(NO3)22 mol 1 mol 3 molCu(
7、NO3)2Fe= =Fe(NO3)2Cu1 mol 1 mol 1 mol所以原溶液中，Fe(NO 3)3、Cu(NO3)2、HNO3 的物质的量之比为：(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。答案： D10向含 a g HNO3 的稀溶液中，加入 b g 铁粉充分反应全部溶解。已知有 g HNO3 被还原，则a4ab 不可能是 ( )A21 B31 C41 D92解析： 利用极值法，根据化学方程式或 电子守恒规律，生成 Fe2 时，3Fe8HNO 3=3Fe(NO3)22NO4H 2O3 2，ab31；生成 Fe3 时，根据 Fe 4HNO3=Fe(NO3)3NO2H 2Oa46
8、3 b563 3 ，ab92，生成 Fe2 和 Fe3 时 介于上述两者之间，如 41，不可能为a463 b5621。答案： A11将铁粉、铜粉、FeCl 3 溶液、 FeCl2 溶液和 CuCl2 溶液混合于某容器中充分反应(容器不参与反应) ，试判断下列情况溶液中存在的金属离子和金属单质。(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有_。(2)若 CuCl2 有剩余，则容器中一定有 _，可能有_。(3)若 FeCl3 和 CuCl2 都有剩余，则容器中不可能有_，一定有_。(4)若 FeCl3 有剩余，则容器中不可能有_。解析： 本题涉及的反应有：Fe2FeCl 3=3FeCl2，FeCuCl 2=
9、CuFeCl 2，Cu2FeCl 3=2FeCl2CuCl 2。(1)中铁粉剩余，因铁粉能够与 Fe3 、Cu2 反应，故容器中就不可能有 Fe3 、Cu2 。(2)中 CuCl2 有剩余，则容器中一定有Fe2 。若有铜粉剩余，则无 Fe3 ；若无铜粉剩余，溶液中可能有 Fe3 。(3)中 FeCl3 和 CuCl2 都有剩余，容器中不可能有铁粉、铜粉，因二者都能与 Fe3 反应，但一定有 Fe2 。(4)中 FeCl3 有剩余，同理分析容器中不可能有铁粉、铜粉。答案： (1)Fe 3 、Cu 2 (2)Fe2 Fe 3 (或铜粉) (3)铁粉、铜粉 Fe 2 (4)铁粉、铜粉12某厂的酸性工
10、业废水中含有一定量的 Fe3 、Cu 2 、Au 3 等离子。有人设计了下图所示的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。填写下面空白。(1)图中标号处需加入的相应物质分别是_、_、_、_、_；(2)写出处发生反应的离子方程式_，写出处发生反应的化学方程式_；(3)铁红的化学式为_；分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途：铁红_；氧化铜_。解析： 在解此题时宜采用逆向推断法，从 题中给出信息可知，首先分离的应是铁元素，所加最佳试剂应是铁屑，E 中含 Fe2 ，铁红的成分为 Fe2O3，可 联 想到高中学习的重要反应 2Fe(OH)3Fe2
11、O33H 2O，试剂应为可溶性碱(NaOH 或氨水)；当加入过量铁屑后，所得 A 应为固= = = = = 体 Fe、Cu、Au 的混合物，此时 ，只需加入稀硫酸( 试剂)后 过滤可得 Cu、Au 的混合物 B，再加入稀硝酸(试剂 ) 可使 Cu、Au 得到分离，Cu(NO 3)2 中加可溶性碱后过滤再热得到 CuO。答案： (1)铁屑 稀硫酸 稀硝酸 氢氧化钠 氢氧化钠(2)Fe2H =Fe2 H 2、2Fe 3 Fe= =3Fe2 、Cu 2 Fe= =CuFe 2 、2Au 3 3Fe= =2Au3Fe 2 3Cu8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2O(3)Fe2O3
12、 用作红色涂料 用作制造铜盐的原料13硫酸亚铁晶体(FeSO 47H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：请回答下列问题：(1)证明步骤滤液中含有 Fe2 的方法是：取样，先滴加 KSCN 溶液，再滴加_，该过程的现象为：_。(2)步骤加入过量 H2O2 的目的是：_。(3)步骤中反应的离子方程式是：_。(4)步骤中一系列处理的操作步骤：过滤、_、灼烧、 _、称量。(5)若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为_g。解析： (1)证明步骤滤液中含有 Fe2 的方法是：取样，先滴加 KSCN 溶液，再滴加氯水(或双氧水、稀硝酸等)，若滤液由浅
13、绿 色变为红色， 则说明滤液中含有 Fe2 。(2)由于 H2O2 具有氧化性，加入过量 H2O2 的目的是：将 Fe2 全部氧化为 Fe3 。(3)步骤的目的是：将 Fe3 全部转化为 Fe(OH)3，所以步骤需加入过量的 NaOH 溶液或氨水，反应的离子方程式是：Fe 3 3OH =Fe(OH)3或 Fe3 3NH 3H2O=Fe(OH)33NH 。 4(4)步骤的目的是：将产生的红褐色悬浊液分离，最终得到固体 Fe2O3，所以步骤的操作步骤是：过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。(5)由于实验中铁无损耗，根据铁元素守恒得，每片补血剂中 m(Fe)( 10)g256a256 3160.07a g
14、。答案： (1)氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂 ) 溶液由浅绿色变为红色(2)将 Fe2 全部氧化为 Fe3(3)Fe3 3OH =Fe(OH)3 或 Fe3 3NH 3H2O=Fe(OH)33NH 4(4)洗涤 冷却 (5)0.07a14如图所示，此装置可用来制取和观察 Fe(OH)2 在空气中被氧化的颜色变化。实验时必须使用铁屑和 6 mol/L 的硫酸，其他试剂任选。填写下列空白：(1)B 中盛有一定量的 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)实验开始时应先将活塞 a_(填“打开”或“关闭”)。(3)简述生成 Fe(OH)2 的操作过程： _。
15、(4)实验完毕，打开 b 处活塞，放入一部分空气，此时 B 瓶中发生的反应为_。(5)下列各图示中_能较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀。解析： Fe2H =Fe2 H 2，当关 闭活塞 a 时，由于 H2 的压力使溶液压入 B 中，从而发生Fe2 2OH =Fe(OH)2；Fe 2 在空气中很容易被氧化即 4Fe(OH)2O 22H 2O=4Fe(OH)3。因此在 H2 的环境中就不易被 O2 侵入，从而可以较长时间看到 Fe(OH)2 白色沉淀。答案： (1)铁屑 Fe2H =Fe2 H 2 (2)打开(3)关闭活塞 a，使 FeSO4 溶液压入 B 中进行反应 (4)4Fe(OH)2
16、2H 2OO 2=4Fe(OH)3(5)15某同学为了验证 Fe3 是否能将 H2SO3 氧化成 SO ，他用 50 mL 0.1 molL1 FeCl3 溶液吸24收制取 SO2 气体的尾气后，进行以下实验：(1)检验吸收液中的 SO ： _，证明 Fe3 能够把 H2SO3 氧化成 SO 。24 24(2)请配平并完成上述反应中的化学方程式：2FeCl3 SO2_= =_H 2SO4_，反应中的氧化产物是_( 写化学式) 。(3)吸收液中除了含有 H 、Cl 、SO 以外，对其他成分(Fe 3 、Fe 2 、H 2SO3)的可能组合进24行探究：提出假设。假设 1：溶液中存在 Fe3 、F
17、e 2 ；假设 2：溶液中存在_。设计方案，进行实验，验证假设。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满) 。限选实验试剂和仪器：试管、滴管、0.1 molL 1 KMnO4 溶液、0.1 molL1 KSCN 溶液、品红稀溶液。实验步骤 预期现象和结论步骤 1：用试管取样品溶液 23 mL，并滴入_若出现血红色，则假设 1 成立；若未出现血红色，则假设 1 不成立(或假设 2 成立)步骤 2：步骤 3：答案： (1)取少量样品溶液于试管中，先滴入足量的稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，如果有白色沉淀生成 (2)2H2O 2FeCl 2 2HCl H 2SO4 (3)Fe 2 、H 2SO3实验步骤 预期现象和结论步骤 1：12 滴 0.1 molL1 KSCN 溶液步骤 2：另取 23 mL 样品溶液于试管中， 若品红溶液红色褪去，则假设 2 成立；若品滴入 12 mL 品红稀溶液 红溶液不褪色，则假设 2 不成立( 或假设 1 成立)
