鐵及其化合物

2022-12-06 07:21:03 字數 5156 閱讀 5645

課時作業(九) 鐵及其化合物

1.(2019山東臨沂一模)下列有關金屬及其化合物的說法錯誤的是 (  )

a.向naalo2溶液中滴加nahco3溶液,有沉澱和氣體生成

b.alcl3、fecl2、cucl2均可通過化合反應制得

c.fe與水蒸氣在高溫條件下反應生成fe3o4和h2

d.向fecl3溶液中加入適量cuo,可得到紅褐色沉澱

答案:a 解析:向naalo2溶液中滴加nahco3溶液,發生復分解反應生成氫氧化鋁和碳酸鈉,沒有氣體生成,a錯誤;金屬鋁、銅能與氯氣直接發生化合反應生成氯化鋁、氯化銅,鐵與氯化鐵發生化合反應生成氯化亞鐵,因此alcl3、fecl2、cucl2均能通過化合反應制得,b正確;fe與水蒸氣在高溫條件下反應生成fe3o4和h2,c正確;向fecl3溶液中加入適量cuo,氫離子濃度降低,促進鐵離子水解,因此可得到紅褐色的氫氧化鐵沉澱,d正確。

2.(2019河南羅山檢測)通過對實驗現象的觀察、分析、推理,得出正確的結論是化學學習的方法之一。對下列實驗事實的解釋正確的是 (  )

答案:d 解析:a項,fe3+將i-氧化為i2,澱粉遇碘變藍;b項,紅棕色斑點是fe2o3;c項,鐵與稀硝酸反應產生的氣體為no。

3.(2019福建模擬)feco3與砂糖混用可以作補血劑,實驗室裡製備feco3的流程如圖所示,下列說法錯誤的是(  )

a.可利用kscn溶液檢驗feso4溶液是否變質

b.沉澱過程中有co2氣體放出

c.過濾操作的常用玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒

d.產品feco3在空氣中高溫分解可得到純淨的feo

答案:d 解析:驗證fe3+用kscn溶液,說明含有fe3+,fe2+被氧化成fe3+,如果溶液變紅,說明變質,故a正確;沉澱時發生反應fe2++2hco===feco3↓+co2↑+h2o,因此有co2氣體放出,故b正確;過濾時用到漏斗過濾,玻璃棒引流,燒杯盛放溶液,因此用到的玻璃儀器有:

漏斗、玻璃棒、燒杯,故c正確;+2價鐵,在空氣中高溫分解時容易被氧氣氧化成+3價,故d錯誤。

4.(2019廣東第二次聯測)用硫酸廠產生的燒渣(主要成分為fe2o3、fe3o4、feo、sio2)為原料製備高純氧化鐵(軟磁αfe2o3)的生產流程如圖所示,下列說法不正確的是(  )

a.「酸溶」時,常將燒渣粉碎、並加入過量h2so4,其目的是提高鐵元素的浸出率,同時抑制fe3+水解

b.反應②的離子方程式為fes2+14fe3++8h2o===15fe2++2so+16h+

c.檢驗feco3是否洗滌乾淨的方法是取最後一次洗滌液少量於試管中,滴加鹽酸化的氯化鋇溶液,若無沉澱生成,說明洗滌乾淨

d.煅燒時空氣中的氧氣作氧化劑,若用氯氣代替空氣也可得到高純氧化鐵

答案:d 解析:「酸溶」時,將燒渣粉碎,可提高鐵元素的浸出率,加入過量h2so4,可抑制fe3+水解,a項正確;fes2將fe3+還原為fe2+,離子方程式為fes2+14fe3++8h2o===15fe2++2so+16h+,b項正確;濾液中有硫酸銨,檢驗feco3是否洗淨可以檢驗最後一次洗滌液中是否含有so,c項正確;用氯氣代替空氣會生成氯化鐵,d項錯誤。

5.(2019豐台區統一)對fecl3溶液與ki溶液的反應進行**。關於實驗的分析和結論不正確的是(  )

與ki發生了氧化還原反應,有i2生成

b.試管1中溶液顯紅色,證明fecl3與ki的反應具有可逆性

c.試管3中紅色比試管1中淺是平衡移動的結果

d.試管2中上層溶液變為淺棕黃色是平衡移動的結果

答案:d 解析:取2 ml 0.

1 mol/l ki溶液於試管中,滴加0.1 mol/l fecl3溶液3滴,振盪,充分反應,溶液呈深棕黃色,是因為發生反應2fe3++2i-===2fe2++i2,故a正確;試管1中滴加2滴0.1 mol/l kscn溶液,溶液顯紅色說明溶液中有fe3+,證明fecl3與ki的反應具有可逆性,故b正確;向試管2中加入1 ml ccl4,充分振盪、靜置,溶液分層,上層為淺棕黃色,下層為紫色,說明有碘單質被萃取出來,導致溶液中fe3+濃度減小,試管3中紅色比試管1中淺是平衡移動的結果,故c正確;試管2中上層溶液變為淺棕黃色還可能是少量的碘溶解於水的結果,故d錯誤。

6.(2019鄂豫晉冀陝五省第二次聯考)為了**feso4和cu(no3)2的混合物中各組分的含量,現設計如下流程。

下列敘述中錯誤的是(  )

a.n=0.035

b.v=2 240

c.原混合物中feso4的質量分數約為89%

d.m=3.2

答案:d 解析:根據題中流程可知,步驟②中加入鐵粉產生了氫氣,說明前面的酸過量,步驟①中有氯氣與亞鐵離子反應,說明溶液a中有亞鐵離子,17.

08 g的feso4和cu(no3)2的混合物與0.14 mol硫酸混合,硝酸根全部被還原為no,no的物質的量為[', 'altimg': '', 'w':

'64', 'h': '43', 'eqmath': ' \\f(0.

448,22.4)'}] mol=0.02 mol,根據氮元素守恆,樣品中cu(no3)2的質量為188 g/mol×0.

01 mol=1.88 g,所以feso4的質量為17.08 g-1.

88 g=15.2 g,其物質的量為0.1 mol,原混合物中feso4的質量分數為[', 'altimg':

'', 'w': '82', 'h': '43', 'eqmath':

' \\f(15.2 g,17.08 g)'}]×100%≈89%,故c正確;根據方程式

3fe2+ + 8h+ + 2no(稀)===3fe3++2no↑+4h2o

3 mol 8 mol2×22.4 l

n(fe2+) n(h448 ml

所以n(fe2+)=0.03 mol,n(h+)=0.08 mol,則溶液a中亞鐵離子的物質的量為0.

1 mol-0.03 mol=0.07 mol,根據方程式2fe2++cl2===2fe3++2cl-,可得氧化亞鐵離子需要氯氣的物質的量為0.

035 mol,故a正確;根據鐵元素守恆,溶液a中鐵離子的物質的量為0.1 mol,根據反應2fe3++fe===3fe2+,可得消耗鐵的物質的量為0.05 mol,即質量為2.

8 g,溶液a中n(h+)=0.14 mol×2-0.08 mol=0.

2 mol,結合反應2h++fe===h2↑+fe2+,可得消耗鐵的物質的量為0.1 mol,即質量為5.6 g,則剩餘鐵的質量為9 g-5.

6 g-2.8 g=0.6 g,故d錯誤;生成的氫氣為0.

1 mol,其體積為2.44 l,故b正確。

7.(2019湖南衡陽聯考)某課外興趣小組同學利用如圖裝置測定feso4·xh2o中結晶水含量,實驗前測得裝置a(包括石英玻璃管及兩端開關k1和k2)的質量為m1 g,裝入樣品測得裝置a的質量為m2 g。下列有關說法錯誤的是 (  )

a.儀器b的名稱為球形乾燥管,其中可裝入鹼石灰

b.加熱前先通入一段時間的n2以排出裝置中的空氣,目的是防止發生**

c.若加熱至恆重時,裝置a的質量為m3 g,則x=[', 'altimg': '', 'w': '119', 'h':

'44', 'eqmath': ' \\f(76(m2-m3),9(m3-m1))'}]

d.若先加熱一段時間後再通入n2或撤去b裝置都會使x值偏低

答案:b 解析:feso4·xh2o受熱分解生成硫酸亞鐵和水,鹼石灰的作用是防止外界空氣中的水蒸氣進入a裝置,干擾實驗,a正確;加熱前先通入一段時間的n2以排出裝置中的空氣,目的是防止硫酸亞鐵被空氣中的氧氣氧化,b錯誤;根據題意可知,feso4的質量為(m3-m1)g,feso4·xh2o的質量為(m2-m1) g,結晶水的質量為(m2-m3) g,n(feso4)=[', 'altimg':

'', 'w': '76', 'h': '43', 'eqmath':

' \\f(m3-m1,152)'}] mol,n(h2o)=[', 'altimg': '', 'w': '75', 'h':

'43', 'eqmath': ' \\f(m2-m3,18)'}] mol,結晶水的數目x=[', 'altimg': '', 'w':

'102', 'h': '44', 'eqmath': ' \\f(n(h2o),n(feso4))'}]=[ mol} mol}', 'altimg':

'', 'w': '122', 'h': '89', 'eqmath':

' \\f(\\f(m2-m3,18) mol,\\f(m3-m1,152) mol)'}]=[', 'altimg': '', 'w': '119', 'h':

'44', 'eqmath': ' \\f(76(m2-m3),9(m3-m1))'}],c正確;若先加熱一段時間後再通入n2或撤去b裝置,都會導致剩餘固體質量增大,會使測定的x值偏低,d正確。

8.(2019河南聯考)高鐵酸鉀是一種高效的多功能的水處理劑。工業上常採用naclo氧化法生產,原理為:3naclo+2fe(no3)3+10naoh===2na2feo4↓+3nacl+6nano3+5h2o na2feo4+2koh===k2feo4+2naoh,主要的生產流程如下:

下列敘述錯誤的是(  )

a.反應①的離子方程式為cl2+2oh-===cl-+clo-+h2o

b.反應①中可直接用koh溶液代替naoh溶液

c.反應②中,每生成1 mol na2feo4轉移3 mol電子

d.反應③利用的是na2feo4和k2feo4溶解度的差異

答案:b 解析:反應③利用的是na2feo4和k2feo4溶解度的差異,koh作沉降劑,故不能在反應①中用koh溶液直接代替naoh溶液。

9.(2019廣東東莞檢測)fecl3易潮解、易昇華,實驗室製備fecl3的裝置如圖所示(加熱和夾持裝置已略去)。下列說法正確的是(  )

a.導管g的作用是增強裝置的氣密性

b.試劑x和試劑y分別為濃硫酸、飽和食鹽水

c.直接用e接收產物比用導管連線d、e的優點是可防止堵塞

d.出於簡化裝置的目的,f裝置可拆除

答案:c 解析:導管g的作用是平衡氣壓,保證液體順利滴下,a錯誤;為得到乾燥純淨的cl2,應先用飽和食鹽水除去hcl,再通過濃硫酸乾燥氣體,b錯誤;fecl3易潮解,而f中的濃硫酸起到乾燥的作用,防止g中水蒸氣進入d中,不能拆除,d錯誤。

10.(2019四川成都七中二模)某學習小組通過下列裝置**mno2與fecl3·6h2o能否反應產生cl2。通過查閱資料,學習小組獲知:fecl3是一種共價化合物,熔點為306 ℃,沸點為315 ℃。

實驗操作和現象如表所示:

回答下列問題:

(1)現象ⅰ中的白霧是形成白霧的原因是

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