发布时间 : 星期六 文章高一化学必修一全套练习：3.2.2铁、铜及其化合物的应用更新完毕开始阅读c09ea1fe152ded630b1c59eef8c75fbfc77d943f
课时训练19 铁、铜及其化合物的应用
1.缺铁性贫血是由于体内储存铁的缺乏,影响血红蛋白的合成所引起的。国际互联网上报道:“目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。纠正缺铁性贫血,首先除去引起贫血的病因,还要补充含铁丰富的食物。”这段话中的铁是指( )
A.铁单质 B.铁元素 C.氧化铁 D.四氧化三铁 答案:B
2.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时的最佳顺序为( ) ①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量NH4SCN溶液 A.①③ B.③② C.③① D.①②③
解析:加入NH4SCN无血红色出现证明无Fe3+,再加氯水,如有Fe2+,则可被氧化为Fe3+而使溶液呈血红色。KMnO4也能氧化Fe2+,但KMnO4本身为紫色,使Fe3+和NH4SCN反应后的血红色不易观察。 答案:C
3.将Cu片放入0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中,反应一段时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=2∶3,则溶液中Cu2+和Fe3+的物质的量之比为(不考虑溶液体积变化)( ) A.3∶2 B.3∶5 C.4∶3 D.3∶4
解析:由铁守恒得,反应后生成c(Fe2+)=×0.1 mol·L-1=0.06 mol·L-1,剩余c(Fe3+)=×0.1 mol·L-1=0.04 mol·L-1,由方程式知2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,故n(Cu2+)∶n(Fe3+)=c(Cu2+)∶c(Fe3+)= mol·L-1∶0.04 mol·L-1=0.03 mol·L-1∶0.04 mol·L-1=3∶4。 答案:D
4.下列离子方程式正确的是( ) A.铁跟FeCl3溶液反应:Fe+Fe3+2Fe2+ B.Fe跟稀盐酸反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑ C.FeCl2溶液跟Cl2反应:Fe2++Cl2Fe3++2Cl- D.Fe(OH)3跟盐酸反应:Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O 解析:A中电荷不守恒,应为Fe+2Fe3+3Fe2+;B中违反反应事实,应为Fe+2H+Fe2++H2↑;C中得失电子、电荷均不守恒,应为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。 答案:D
5.某同学设计下列方法对A盐的水解液进行鉴定,由此得出的结论中,不正确的是( )
A
A.D溶液中存在Fe(SCN)3 B.滤液中有Fe3+ C.B为AgBr
D.A一定为无氧酸盐FeBr2
解析:根据B、D现象可确定A是由Fe3+和Br-或由Fe2+和Br-组成的盐。 答案:D
6.鉴定某一FeCl2溶液是否被氧化,最好采用( ) A.加入NaOH溶液 B.加入KSCN溶液
C.先通入氯气,再加入KSCN溶液 D.先加足量铁粉,再加入KSCN溶液
解析:题目本意是证明溶液中无三价铁离子,而不需要再证明有无亚铁离子,因此最好是加入KSCN溶液。如果还要证明有无亚铁离子,则应该先加KSCN溶液,再加入新制氯水或通入氯气。 答案:B
7.某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时是白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变成红褐色。下列结论正确的是( )
A.一定有Fe2+存在,一定没有Fe3+、Mg2+ B.一定有Fe3+存在,一定没有Fe2+、Mg2+
C.一定有Fe3+存在,可能有Fe2+,一定没有Mg2+ D.一定有Fe2+存在,可能有Mg2+,一定没有Fe3+
解析:因为Fe(OH)2转化为Fe(OH)3时的颜色变化可掩盖其他白色沉淀,故溶液中可能含有Mg2+,D正确。 答案:D
8.将下列反应,其产物的颜色按血红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是( ) ①金属钠在纯氧中燃烧;
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间; ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液; ④无水硫酸铜放入医用酒精中。 A.②③①④ B.③②①④ C.③①②④ D.①②③④
解析:Na2O2呈淡黄色、Fe(OH)3呈红褐色、Fe(SCN)3呈血红色、CuSO4溶液呈蓝色。 答案:B
9.已知Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+,Zn+2Fe3+Zn2++2Fe2+,现把等物质的量的CuSO4、FeCl3和Zn置于水中,充分反应后的混合物中除S、Cl-外还有( ) A.Zn2+、Cu、Fe2+
B.Zn2+、Cu2+、Fe、Fe2+ C.Zn2+、Cu2+、Fe2+
D.Zn2+、Cu2+、Cu、Fe2+
解析:设CuSO4、FeCl3和Zn的物质的量均为1 mol,由题中所给的反应式可得出氧化性:Fe3+>Cu2+,所以Zn先与Fe3+反应,则1 mol Fe3+消耗Zn 0.5 mol,剩余的0.5 mol Zn能置换出0.5 mol Cu,溶液中还剩余Cu2+ 0.5 mol,即反应后的混合物中还含有Fe2+、Zn2+、Cu2+、Cu。 答案:D
10.按下面的实验过程填空: 浅绿色FeBr2溶液
黄色液体
写出上述反应的化学方程式: (1) ; (2) ; (3) 。
解析:因发生反应(1)2FeBr2+3Cl22FeCl3+2Br2。所以,加CCl4分层后,上层是FeCl3水溶液呈黄色(a);下层是溶有溴的CCl4层,呈橙红色(b)。在上层FeCl3水溶液中加少量KI淀粉液,因发生反应(2)2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2,I2使淀粉变蓝色(c);下层加少量KI淀粉液,发生反应(3)2KI+Br2I2+2KBr,虽然此反应也生成了I2,与上层不同的是碘遇淀粉并不显蓝色,而是碘从淀粉溶液中被萃取到CCl4里,碘在CCl4里显紫色(d)。
答案:(a)黄色 (b)橙红色 (c)蓝色 (d)紫色
(1)2FeBr2+3Cl22FeCl3+2Br2 (2)2FeCl3+2KI2FeCl2+2KCl+I2 (3)2KI+Br2I2+2KBr
11.将铁粉、铜粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)。试判断下列情况下,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)若氯化铜有剩余,则容器中可能有 ;
(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余,则容器中不可能有 ,可能有 。 解析:凡相互间能发生反应的物质就不可能大量共存。本题涉及的反应有
①Fe+2FeCl33FeCl2 ②Fe+CuCl2Cu+FeCl2 ③Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2
(1)若铁粉有剩余,则容器中不可能有Fe3+、Cu2+,因为它们能发生上述①②反应。 (2)若CuCl2有剩余,则容器中不可能有Fe,可能有Fe2+、Fe3+或Fe2+、Cu。 (3)若FeCl3和CuCl2均有剩余,则容器中不可能有Fe、Cu,可能有Fe2+。 答案:(1)Fe3+、Cu2+
(2)Fe2+、Fe3+或Fe2+、Cu (3)Fe、Cu Fe2+
12.铁作为重要的金属元素与人类生产、生活密切相关,某课外活动小组在学习了氧化剂和还原剂后,要利用实验验证铁及其化合物的性质。 请你帮助他们完成以下实验报告:
(1)实验目的:探究铁及其化合物的氧化性和还原性。
(2)试剂:铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片。
(3)仪器:胶头滴管, (你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器)。 (4)实验记录: 序实验内容 号 在FeCl2溶液中滴入适量氯① 水 ② 在FeCl2溶液中加入锌片 在FeCl3溶液中加入足量铁③ 粉 ④ 3+
实验现象 离子方程式 实验结论 Fe2+具有还原性 Zn2++Fe Fe3+具有氧化3Fe2+ 性 Fe3+具有氧化性 溶液由浅绿色变为黄 色 — Zn+Fe2+ — 2+
Fe+2Fe3+— (5)实验结论:Fe只有还原性,Fe只有氧化性,Fe既有氧化性,又有还原性。
①根据以上结论判断,下列物质中既有氧化性,又有还原性的有 (填序号)。 A.Cl2 B.Na C.Na+ D.Cl- E.SO2 F.NO2
②亚铁盐在溶液中易被氧化,而实验室中需要纯净的亚铁盐溶液。那么保存亚铁盐溶液时应该 防止亚铁盐被氧化。
解析:根据探究实验目的和提供的试剂分析,本实验只需要试管和胶头滴管就可以完成。再结合实验记录中的部分内容,就可以判断利用铁粉与FeCl3反应,探究出Fe的还原性、Fe3+的氧化性;利用提供的氯水、FeCl2(aq),推断Fe2+具有还原性;利用FeCl2(aq)和锌片推断Fe2+有氧化性。最后推出中间价态的Fe2+既具有氧化性又具有还原性,从而判断A、E、F也符合以上规律。 答案:(3)试管
(4)①Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+ ②Fe2+具有氧化性 ③铁粉逐渐溶解,溶液由黄色变为浅绿色 ④在FeCl3溶液中加入铜片
(5)①AEF ②在亚铁盐溶液中加入少量铁粉