1、阶段重点突破练阶段重点突破练(五五) 一、选择题(本题包括 12 小题，每小题只有一个选项符合题意) 1 新修本草是我国古代中药学著作之一，记载药物 844 种，其中有关于“青 矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑠璃烧之赤色”据 此推测，“青矾”的主要成分为( ) ACuSO4 5H2O BFeSO4 7H2O CKAl(SO4)2 12H2O DFe2(SO4)3 9H2O 答案 B 解析 “青矾”的描述为：“本来绿色，新出窟未见风者，正如瑠璃烧之赤 色” ，青矾是绿色，经煅烧后，分解成粒度非常细而活性又很强的红色 Fe2O3 超细粉末，A 为蓝色晶体，B 为绿色晶体，C 为无色
2、晶体，D 为黄色晶体，所以 “青矾”的主要成分为 FeSO4 7H2O。 2人体血红蛋白中含有 Fe2 ，如果误食亚硝酸盐，会使人中毒，因为亚硝酸盐 会使 Fe2 转变成 Fe3，生成高铁血红蛋白而丧失与 O 2结合的能力。服用维生素 C 可缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素 C 具有( ) A酸性 B碱性 C氧化性 D还原性 答案 D 解析 亚硝酸盐能将 Fe2 转变成 Fe3，在此过程中 Fe 元素的化合价升高，发生 了氧化还原反应，其中 Fe2 被氧化，说明亚硝酸盐具有氧化性，维生素 C 可以 缓解亚硝酸盐的中毒，说明维生素 C 具有还原性，故选 D。 3下列关于铁及其化合物的说法中正确的
3、是( ) A赤铁矿的主要成分是 Fe3O4 B某溶液中先加入 KSCN 溶液无现象，再通入 Cl2，发现溶液变红，则证明原 溶液含有 Fe2 C磁铁矿粉末溶于盐酸后，加入 KSCN 溶液，生成红色沉淀 DFe 与水蒸气在高温下发生反应生成 Fe2O3和 H2 答案 B 解析 赤铁矿的主要成分是 Fe2O3，A 错误；磁铁矿粉末溶于盐酸后生成氯化亚 铁、 氯化铁和水， 加入 KSCN 溶液， 溶液变为红色， 不是生成红色沉淀， C 错误； Fe 与水蒸气在高温下发生反应生成 Fe3O4和 H2，D 错误。 4 欲除去 FeSO4溶液中含有的 CuSO4和 Fe2(SO4)3等少量杂质， 应选用的
4、试剂是 ( ) A氨水 B铝粉 C铁粉 DNaOH 溶液 答案 C 解析 CuSO4和 Fe2(SO4)3都可以与铁粉反应生成 FeSO4，若用铝粉，会生成 Al3 ，引入新的杂质。 5.有关铁的化合物的说法中，错误的是( ) AFe(OH)2是一种黑色固体，不稳定，在空气中易被氧化转变为红褐色 B由图示操作可制取 Fe(OH)2 CFe3O4、Fe(OH)3都可以由化合反应制得 DFe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应 答案 A 解析 Fe(OH)2是一种白色固体，A 错误；煤油能减少 FeSO4溶液与氧气接触， 可以避免试管中部分氧气对氢氧化亚铁的氧化，B 正确；铁在氧气中燃烧
5、可生成 Fe3O4，可通过化合反应：4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3来制取 Fe(OH)3，C 正确；Fe(OH)3胶体呈红褐色、透明，能发生丁达尔效应，D 正确。 6下列铁的化合物通过化合反应、置换反应、复分解反应均能得到的是( ) AFe3O4 BFe2(SO4)3 CFeCl2 DFe(OH)3 答案 C 解析 Fe3O4无法通过复分解反应得到，A 错误；硫酸铁可以通过 FeSO4溶液与 氧气的化合得到，也可以通过氢氧化铁与稀硫酸发生复分解反应得到，但无法通 过置换反应得到，B 错误；FeCl2可以由 FeCl3和 Fe 的化合得到，也可以由 Fe 和 HCl 的置换得到，
6、也可以由 Fe(OH)2和 HCl 发生复分解反应得到，C 正确； Fe(OH)3可以通过 Fe(OH)2和氧气、水的化合得到，也可以通过氯化铁与氢氧化 钠发生复分解反应得到，但无法通过置换反应得到，D 错误。 7下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是( ) A把铁片插入 CuSO4溶液中，验证古代湿法冶铜：2Fe3Cu2 =2Fe33Cu B某溶液中滴入 KSCN 溶液显红色，说明含 Fe3 ：Fe33SCN=Fe(SCN) 3 CFeCl3溶液中加入铜粉：Fe3 Cu=Fe2Cu2 D若要求用两种单质和一种溶液来测定 Zn、Cu、Ag 三种金属的活动性顺序， 可用 Zn、Cu 和 Ag
7、NO3溶液：Zn2Ag =Zn22Ag 答案 B 解析 A 中正确的离子反应为 FeCu2 =Fe2Cu；C 中离子反应为 2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2；D 中 Zn、Cu 均与 AgNO 3发生置换反应生成 Ag，则不能比 较 Zn、Cu 的金属性，D 错误。 8铁有2 价和3 价两种价态，下列反应中不涉及铁元素价态变化的是( ) A用还原铁粉除去氯化亚铁溶液中的少许氯化铁杂质 B铁在氧气中燃烧，其产物溶于盐酸中可得到两种盐 C氢氧化亚铁是白色固体，在空气中迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 D氢氧化铁受热分解 答案 D 解析 氢氧化铁受热分解得到氧化铁和水， 是非氧化还原反应， 铁元素价态
8、不变。 其他选项都涉及氧化还原反应，铁元素价态发生变化。 9下列叙述不正确的是( ) 被提纯物质 杂质 除杂试剂或方法 FeCl3溶液 FeCl2 通入适量 Cl2 FeCl2溶液 FeCl3 加入过量铜粉并过滤 铜粉 铁粉 加入过量盐酸并过滤 Fe(OH)3 Fe(OH)2 在空气中灼烧 A. B. C. D. 答案 D 解析 FeCl2与 Cl2反应生成 FeCl3， 正确； FeCl3与 Cu 反应生成 FeCl2和 CuCl2 又混入 CuCl2杂质， 错误； 铜粉不与盐酸反应， 而铁粉可以， 正确； Fe(OH)3、 Fe(OH)2受热都易分解，错误。 10如图所示，硫酸铁与 M、N
9、、P、Q 反应产生不同的现象。则各符号对应的 试剂错误的是( ) AM：硫氰化钾溶液 BN：铁粉 CP：氢氧化钡溶液 DQ：氨水 答案 C 解析 A硫酸铁中含有铁离子和硫酸根离子，铁离子遇到硫氰化钾显示红色， M 是硫氰化钾溶液，故 A 正确；B.铁离子本身具有氧化性，可以和铁单质反应 得到亚铁离子，为浅绿色的溶液，所以 N 是铁粉，故 B 正确；C.硫酸铁中含有 铁离子和硫酸根离子，可以和氢氧化钡反应，得到红褐色沉淀氢氧化铁和白色沉 淀硫酸钡，所以 P 不能是氢氧化钡溶液，可以是氯化钡等物质，故 C 错误；D. 硫酸铁中含有铁离子和硫酸根离子， 遇到碱性的氨水溶液可以得到氢氧化铁红褐 色沉淀
10、，Q 是氨水，故 D 正确。 11向 FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列 判断不正确的是( ) A加入 KSCN 溶液一定不变红色 B溶液中一定含 Fe2 C溶液中一定含 Cu2 D剩余固体中一定含 Cu 答案 C 解析 因氧化性 Fe3 Cu2，故 Fe 先与 Fe3反应，后与 Cu2反应，发生反应的 离子方程式分别为 Fe2Fe3 =3Fe2， FeCu2=Fe2Cu。 充分反应后仍有 固体剩余，则剩余固体可能为铜或铁粉与铜的混合物，说明 Fe3 反应完全，Cu2 可能未反应完全，则溶液中一定含 Fe2，可能含 Cu2，一定不含 Fe3，故加入 KS
11、CN 溶液一定不变红色；综合以上分析可知， C 项不正确。 12有一种粉末它是由铁的氧化物中的一种或者两种组成，取 3.04 g 粉末加热， 同时通入足量的 CO 使之完全反应， 再用过量澄清石灰水把生成的气体充分吸收， 产生沉淀 5 g。 则该粉末的组成是( ) A只有 Fe2O3 B只有 FeO C等物质的量的 Fe2O3和 Fe3O4 D等物质的量的 FeO 和 Fe3O4 答案 D 解析 澄清石灰水将生成的气体充分吸收，产生沉淀 5 g 为碳酸钙的质量，物质 的量为 5 g 100 g/mol0.05 mol，根据碳原子守恒可知 n(CO2)0.05 mol，氧化物中 氧原子的物质的量
12、等于二氧化碳的物质的量，即 n(O)n(CO2)0.05 mol，n(Fe) m M 3.04 g0.05 mol16 g/mol 56 g/mol 0.04 mol，n(Fe)n(O)0.04 mol0.05 mol 45， 所以该粉末是由铁的两种氧化物构成， 若由等物质的量的 Fe2O3和 Fe3O4 构成，n(Fe)n(O)57，不成立，所以该粉末是由 FeO 和 Fe3O4构成，令 FeO 和 Fe3O4混合物质的量分别为 x mol、y mol，则根据铁原子和氧原子守恒： x3y0.04 mol x4y0.05 mol，解得：x0.01 mol，y0.01mol，故该粉末是由 FeO
13、 和 Fe3O4 的物质的量之比为 0.01 mol0.01mol11 构成。 二、非选择题(本题包括 3 小题) 13某工厂的工业硫酸盐废水中含有大量的 Fe2 、Fe3、较多的 Cu2和少量的 Na 。工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，设计如下流程图。 回答下列问题： (1)A 的化学式为_，D 的化学式为_。 (2)在工业废水中加入过量 A 时，反应的离子方程式有 _、 _。 (3)得到 FeSO4 7H2O 晶体的操作为加热浓缩、 冷却结晶、 _、 _、 干燥。 答案 (1)Fe H2SO4 (2)Fe2Fe3 =3Fe2 FeCu2=Fe2Cu (3)过滤 洗涤 解析 工业废水
14、中含大量 Fe2 、Fe3、Cu2和少量 Na，从该废水中回收硫酸亚 铁和金属铜，结合流程可知，要加入铁粉，可置换出铜，同时生成硫酸亚铁，经 过滤，则滤液 C 中主要含硫酸亚铁，滤渣 B 中含 Cu、Fe，向该固体混合物中加 入 D 为 H2SO4，得到的溶液 F 为硫酸亚铁，得到滤渣 E 为 Cu，将滤液 C、F 合 并就是 FeSO4溶液，溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥就可得到 FeSO4 7H2O 晶体。 14工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜 料铁红(Fe2O3)， 已知 SiO2化学性质稳定， 不和除 HF 以外所有常见无机
15、酸反应。 具体生产流程如下： 试回答下列问题： (1)滤液 X 中含有的金属阳离子是_(填离子符号)。 (2)步骤中可选用_(填字母)调节溶液的 pH。 A稀硝酸 B氨水 C氢氧化钠溶液 D高锰酸钾溶液 (3)步骤中，FeCO3沉淀完全后，溶液中含有少量 Fe2 ，检验 Fe2的方法是 _ _。 (4) 在 空 气 中 煅 烧FeCO3生 成 产 品 氧 化 铁 的 化 学 方 程 式 为 _ _。 答案 (1)Fe2 、Fe3 (2)B (3)取少量溶液，加入硫氰化钾溶液，不显红色，然后滴加氯水，溶液变为红色 (4)4FeCO3O2= 高温 2Fe2O34CO2 解析 (1)硫铁矿烧渣(主要
16、成分为 Fe2O3、FeO、SiO2等)酸浸后过滤，SiO2为滤 渣，滤液中含有的金属阳离子是 Fe2 、Fe3。(2)步骤要把 pH 调高，步骤还 要加 NH4HCO3，若使用氢氧化钠溶液，产品中容易混入 Na ，所以选 B。(4)空 气中煅烧 FeCO3，是 FeCO3和 O2反应生成 Fe2O3和 CO2，由原子守恒配平后， 反应的化学方程式为 4FeCO3O2= 高温 2Fe2O34CO2。 15某酸性腐蚀液中含有大量 CuCl2、FeCl2、FeCl3，任意排放会造成环境污染 及资源的浪费。以废腐蚀液为原料，回收铜并将铁的化合物全部转化为 FeCl3溶 液。 测得某酸性废腐蚀液中含
17、CuCl2 1.5 mol/L，FeCl2 3 mol/L，FeCl3 1 mol/L，HCl 1 mol/L。取该酸性废腐蚀液 200 mL，按如下流程在实验室进行实验： (1)腐蚀液中加入过量 Fe 粉，发生反应的离子方程式为 _。 (2)检验废腐蚀液中含有 Fe3 的实验操作是取少量废腐蚀液于试管中，滴加几滴 KSCN 溶液，溶液_，则证明原溶液中含有 Fe3 。 (3)滤渣的主要成分是_(填化学式)，由滤渣得到铜除杂所需试剂是 _。 (4)FeCl2溶 液 中 通 入Cl2， 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _ _。 (5)实验室用固体 KClO3与浓 HCl 反应制 Cl
18、2，反应的化学方程式为：KClO3 6HCl(浓)=KCl3Cl23H2O。若反应生成 6.72 L(标准状况)Cl2，转移的电子 数为_ mol。 (6)按上述流程操作，加入 Fe 粉的质量应不少于_ g。 答案 (1)2Fe3 Fe=3Fe2、FeCu2=Fe2Cu、2HFe=Fe2H 2 (2)变红 (3)Fe、Cu 盐酸 (4)2FeCl2Cl2=2FeCl3 (5)0.5 (6)28 解析 (1)印刷电路的废腐蚀液中的 Cu2 、 Fe3、 H与铁粉反应， 离子方程式为： 2Fe3 Fe=3Fe2、FeCu2=Fe2Cu、2HFe=Fe2H 2；(2)检验 溶液中 Fe3 存在通常用
19、 KSCN 溶液，取少量溶液与试管中，滴加 KSCN 溶液， 发生反应 Fe3 3SCN=Fe(SCN) 3，溶液变红，说明 Fe3 存在；(3)滤渣中含有 过量的铁粉和反应 FeCu2 =Fe2Cu 生成的 Cu， 若要除去其中的 Fe 选用盐 酸，然后过滤；(4)氯气具有强氧化性，氯化亚铁溶液通入氯气得到三氯化铁溶 液，其反应的化学方程式为：2FeCl2Cl2=2FeCl3；(5)n(Cl2) 6.72 L 22.4 mol/L0.3 mol，由 KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O 中化合价的变化可知只有 Cl 元素化合价发生变化，其中 KClO3为氧化剂，HCl 为还原剂，当有 6 个 HCl 参 加反应时，5 个 HCl 作还原剂，失去 5 个电子，则转移电子数为 5，因此可以得 到关系式：5e 3Cl 2，因此当产生 0.3 mol 氯气时转移的电子的物质的量为：0.3 mol5 30.5 mol；(6)废液中含有 Cu 20.3 mol、Fe30.2 mol、H 0.2 mol，消耗 的铁粉分别为：0.3 mol、0.1 mol、0.1 mol，则要将铜全部回收，需加入 Fe 粉的 质量应不少于 0.5 mol56 g/mol28 g。