1、【 精品教育资源文库 】 第三讲 铁及其重要化合物 课后达标训练 一、选择题 1.(2018 深圳一模 )新修本草是我国古代中药学著作之一 ， 其中关于 “ 青矾 ” 的记载： “ 本来绿色 ， 新出窟未见风者 ， 正如琉璃 ? 烧之赤色 ?” 。据此推测 ，“ 青矾 ” 的主要成分为 ( ) A.CuSO4 5H2O B.Fe2(SO4)3 9H2O C.KAl(SO4)2 12H2O D.FeSO4 7H2O 解析：选 D。 CuSO4 5H2O 俗称胆矾 ， 为蓝色 ， A 项错误； Fe2(SO4)3 9H2O 为黄色 ， B 项错误； KAl(SO4)2 12H2O俗称明矾 ， 为
2、白色 ， C项错误； FeSO4 7H2O俗称绿矾 ， 经煅烧氧化分解为红色 Fe2O3， D项正确。 2.铁是人类应用较早 ， 当前应用量最大的金属元素。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 Fe3O4 B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为 Fe2O3和 H2 C.除去 FeCl2溶液中的 FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉 ， 然后过滤 D.Fe3 与 KSCN产生红色沉淀 解析：选 C。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 H2； 3价铁离子遇 KSCN溶液变 为红色 ， 但没有沉淀产生 ， 一般可以用此方法检验 3价
3、铁离子的存在。 3.在浅绿色的 Fe(NO3)2溶液中 逐滴加入稀盐酸时，溶液颜色变化应是 ( ) A.颜色变浅 B.逐渐变深绿 C.没有改变 D.变棕黄色 解析：选 D。 Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸时发生反应： 3Fe2 4H NO3 =3Fe3 NO 2H2O， 有棕黄色的 Fe3 生成。 4.某学生以铁丝和 Cl2为原料进行下列三个实验。下列从分类角度分析正确的是 ( ) A.实验 反应制得的物质均 为纯净物 【 精品教育资源文库 】 B.实验 均未发生氧化还原反应 C.实验 均为放热反应 D.实验 所涉及的物质均为电解质 解析：选 B。实验 制得的是 Fe(OH)3胶体 ， 属
4、于混合物 ， 且属于吸热反应 ， 选项 A、 C错误；实验 中涉及的物质 Cl2、铁丝均为单质 ， 既不属于电解质 ， 也不属于非电解质 ， 选项 D错误。 5.下列有关物质检验方法不合理的是 ( ) A.向某溶 液中滴加 KSCN 溶液 ， 溶液不变色 ， 滴加氯水后溶液显红色 ， 该溶液中一定含有 Fe2 B.用酸性 KMnO4溶液检验 Fe2(SO4)3溶液中是否含有 FeSO4 C.检验 Fe(NO3)2是否已氧化变质 ， 可将 Fe(NO3)2溶于稀 H2SO4后滴加 KSCN溶液 ， 再观察溶液是否变红 D.向某溶液中加入 NaOH溶液产生红褐色沉淀 ， 说明溶液中含有 Fe3 解
5、析：选 C。酸性条件下 Fe2 被 NO3 氧化成 Fe3 ， 不能检验 Fe(NO3)2是否已氧化变质 ， C项不合理。 6.下列各组物质中 ， X 是主体物质 ， Y 是少量杂质 ， Z 是为除去杂质所要加入的试剂 ，其中所加试剂正确的一组是 ( ) A B C D X FeCl2溶液 FeCl3溶液 Fe FeSO4溶液 Y FeCl3 CuCl2 Al Fe2(SO4)3 Z Cl2 Fe NaOH溶液 Cu 解析：选 C。 Cl2与 FeCl2反应 ， A 错误； Fe 与 FeCl3、 CuCl2均反应 ， B 错误； D 有新的杂质 CuSO4生成 ， D错误。 7.用 FeCl
6、3溶液腐蚀印刷电路板上的铜 ， 所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是 ( ) A.若无固体剩 余，则溶液中一定有 Fe3 B.若有固体存在 ， 则溶液中一定有 Fe2 C.若溶液中有 Cu2 ， 则一定没有固体析出 D.若溶液中有 Fe2 ， 则一定有 Cu 析出 解析：选 B。本题考查铁及其 化合物的性质。 FeCl3 溶液腐蚀印刷电路板上铜的反应为2FeCl3 Cu=2FeCl2 CuCl2， 所得的溶液中存在 FeCl2和 CuCl2， 还可能有过量的 FeCl3溶液 ，加入铁粉充分反应后 ， A项若无固体剩余 ， 说明 原溶液中含有 Fe3 ， 反应后不一定还含有
7、；【 精品教育资源文库 】 B项不管固体是铁粉还是铜粉 ， 溶液中一定含有 Fe2 ； C项若溶液中有 Cu2 ， 可能有部分铜固体析出； D项若溶液中有 Fe2 ， 不一定有 Cu 析出。 8.某稀溶液中含有 Fe(NO3)3、 Cu(NO3)2、 HNO3， 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图所示。则稀溶液中 Fe(NO3)3、 Cu(NO3)2、 HNO3 物质的 量浓度之比为 ( ) A.1 1 1 B.1 3 1 C.3 3 8 D.1 1 4 解析：选 D。据氧化性由强到弱的顺序： HNO3Fe3 Cu2 ， 可知随铁粉的增加 ，
8、反应的方程式分别为 4HNO3(稀 ) Fe=Fe(NO3)3 NO 2H2O 4 mol 1 mol 1 mol 2Fe(NO3)3 Fe=3Fe(NO3)2 2 mol 1 mol 3 mol Cu(NO3)2 Fe=Fe(NO3)2 Cu 1 mol 1 mol 1 mol 所以原溶液中 ， Fe(NO3)3、 Cu(NO3)2、 HNO3的物质的量之比为 (2 mol 1 mol)1 mol4 mol 114 。 9.(2018 江南十校联考 )研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时 ， 使用类似数轴的方法可以得到直观形象的效果 ， 下列表达不正确的是 ( ) A.NaOH溶液与 S
9、O2反应时溶液中溶质的情况 B.NaAlO2溶液与盐酸反应后铝的存在形式 C.Fe在 Cl2中的燃烧产物 D.Fe和稀 HNO3反应后 ， 铁的存在形式 【 精品教育资源文库 】 解析：选 C。 A 正确 ， 因为发生的反应为 SO2 NaOH=NaHSO3和 SO2 2NaOH=Na2SO3H2O。 B 正确 ， 因为发生的反应为 AlO2 H H2O=Al(OH)3 和 AlO2 4H =Al3 2H2O。 C不正确 ， 因为不论反应物比例是多少 ， 发生的反应总是 2Fe 3Cl2=点燃 2FeCl3。 D 正确 ， 因为如果铁过量 ， 过量的铁与生成的 Fe3 继续反应 ， 生 成
10、Fe2 。 二、非选择题 10.铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识 ， 回答下列问题： (1)铁和铁合金是生活中的常用材料 ， 下列叙述中正确的是 。 A.纯铁硬度比生铁高 B.纯铁耐腐蚀性强 ， 不易生锈 C.不锈钢是铁合金 ， 只含金属元素 D.铁在一定条件下 ， 可与水蒸气反应 E.铁在冷 的浓硫酸中钝化 (2)向沸水中逐滴滴加饱和 FeCl3 溶液 ， 至液体呈透明的红褐色 ， 该反应的离子方程式为 ， 形成该分散系的分散质的微粒直径范围是 。 (3)电子工业需用 30%的 FeCl3 溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜 ， 制造印刷电路板。请写出 FeCl3溶液与铜反应的离
11、子方程式： _。 欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得 FeCl3溶液 ， 现有下列试剂： 氯气 铁粉 浓硝酸 浓盐酸 烧碱 浓氨水 ， 需要用到的一组试剂是 。 A. B. C. D. (4)高铁酸钠 Na2FeO4 是一种新型净水剂。 高铁酸钠主要通过如下反应制取： 2Fe(OH)3 3NaClO 4NaOH=2Na2FeO4 3X 5H2O。 则 X的化学式为 。 高铁酸钠在水中可以发生如下反应： 4FeO24 10H2O 4Fe(OH)3 8OH 3O2 。 由此看来 ， 高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它具有 _ 性 ， 而能够除去水中悬浮物是因为 _ _。 下列物质能作净水剂的有 。 A.
12、KAl(SO4)2 12H2O B.Fe(OH)(SO4)n 【 精品教育资源文库 】 C.ClO2 D.“ 84” 消毒液 解析： (1)A.纯铁硬度比生铁低 ， 错误； B.纯铁耐腐蚀性强 ， 不易生锈 ， 正确； C.不锈钢是铁合金 ， 含 Fe、 Mn 等金属元素 ， 也含有 C、 Si 等非金属元素 ， 错误； D.铁在一定条件下 ， 可与水蒸气反应产生四氧化三铁和氢气 ， 正确； E.铁在室温下遇 浓硝酸、浓硫酸 ， 在金属表面会被氧化产生一薄层致密的氧化物保护膜 ， 而阻止了金属的进一步反应 ， 因此 Fe 在冷的浓硫酸中钝化 ， 正确。 (2)向沸水中逐滴滴加饱和 FeCl3
13、溶液 ， 至液体呈透明的红褐色 ，这时发生 Fe3 的水解反应 ， 产生氢氧化铁胶体和盐酸 ， 该反应的离子方程式为 Fe3 3H2O= Fe(OH)3(胶体 ) 3H ；形成的该分散系属于胶体 ， 分散质的微粒直径范围是 1 100 nm。 (3)电子工业需用 30%的 FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜 ， 制造印刷电路板 ， FeCl3溶液与铜反应的离子方程式是 2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2 ；从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液 ， 应该首先向溶液中加入过量的 Fe 粉 ， 发生反应得到 FeCl2溶液 ， 把过量的 Fe和置换出的 Cu过滤出去 ， 向滤 渣中加入盐酸使
14、 Fe发生反应得到 FeCl2溶液 ， 再过滤除去 Cu，把两次的滤液合并 ， 再向其中通入过量的氯气就得到了 FeCl3溶液 ， 所以选项 A符合题意 ，而选项 B、 C、 D 都会引入杂质离子 ， 不符合题意 ， 错误。 (4) 根据原子守恒可得 X的化学式是 NaCl； 根据方程式可知高铁酸钠能够杀菌消毒是因为它可以得 到电子 ， 具有强氧化性 ， 而能够除去水中悬浮物是因为反应后产生的还原产物 Fe(OH)3在水中形成胶体 ， 有强的吸附能力 ， 能吸附水中悬浮的杂质使之形成沉淀而除去； A. KAl(SO4)2 12H2O 电离产生的Al3 会发生水解反应产生 Al(OH)3 胶体
15、， 因此有净水作用 ， 正确； B.Fe(OH)(SO4)n 会形成Fe(OH)3胶体 ， 因此有净水作用 ， 正确； C.ClO2 有强氧化性 ， 可以杀菌消毒 ， 危害也小 ， 因此可作净水剂 ， 正确； D.“84” 消毒液有杀菌消毒作用 ， 但是碱性太强 ， 气味太浓 ， 不适宜水的净化 ， 错误。 答案： (1)BDE (2)Fe3 3H2O= Fe(OH)3(胶体 ) 3H 1 100 nm (3)2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2 A (4)NaCl 强氧化 生成的 Fe(OH)3 在水中形成胶体能够吸附水中的悬浮杂质 ABC 11.根据下列转化关系 ， 回答有关问题。 【 精品教育资源文库 】 (1)浅绿色溶液 D 主要成分的化学式为 ， 试剂 1是 。 (2)下列物质不能作为试剂 2的是 (填序号 )。 a.Cl2 b.新制
