第三章第一节铁及其化合物课时训练一（含答案））高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 第三章第一节铁及其化合物课时训练一（含答案））高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 860.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-10 06:35:09 | ||
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文档简介
人教版（2019） 必修一 第三章 第一节 铁及其化合物
2022-2023学年课时训练一
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1、铁是当前应用量最大的金属元素。下列说法错误的是( )
A.生铁与普通钢都是以铁为主的含碳合金
B.与铜质水龙头连接处的铁水管不容易发生腐蚀
C.红色涂料中的“铁红”，其主要化学成分是
D.食用富含维生素C的食物有助于人体对铁元素的吸收
2、合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质属于合金的是（ ）
A.铜 B.钢 C. 金刚石 D.四氧化三铁
3、不能通过化合反应生成的物质是( )
A. B. C. D.
4、某学习小组探究铁丝（含杂质碳）与浓硫酸的反应，反应装置如图（夹持装置已省略）。下列说法错误的是( )
A.无法直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余
B.可用KSCN和检验反应后溶液中铁元素的价态
C.常温下铁丝与浓硫酸不反应
D.生成的气体通入溶液产生白色浑浊，可能是硫酸蒸气逸出或部分被氧化所致
5、为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其结论正确的是( )
A.滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质
B.滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明铁粉未变质
C.依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质
D.滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯水，溶液变红，说明铁粉全部变质
6、如图为铁与水蒸气反应的实验装置，下列说法错误的是( )
A.采用还原铁粉的原因是还原铁粉呈蓬松状，有利于反应进行
B.酒精喷灯提供的温度更高，比普通酒精灯能提供更好的反应条件
C.硬质玻璃管Ⅰ中放铁粉，反应的化学方程式为
D.硬质玻璃管Ⅱ中放CuO粉末，可以检测是否有生成
7、将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等。则已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是( )
A.2:3
B.3:2
C.1:2
D.1:1
8、北宋沈括的《梦溪笔谈》对指南针已有详细记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南。”磁石的主要成分是( )
A. B. C. D.
9、某同学对铁的氧化物产生浓厚兴趣，查阅资料后制成以下卡片：
下列说法正确的是( )
A.和均为黑色固体
B.反应②的温度比反应③的温度高
C.热稳定性：
D.四氧化三铁中铁元素的化合价复杂，若写成氧化物的形式，则化学式可写为
10、如图是铁元素的价类二维图，各物质转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.铁在潮湿的空气中可完成反应①化合价
B.氧化亚铁是一种黑色粉末，溶于水可生成氢氧化亚铁
C.能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.M的离子符号为
11、某红褐色粉末样品，可能含有和FeS中的几种，取少量样品进行如下实验：
①滴加过量稀硫酸，粉末溶解，既有气体产生，又有乳白色浑浊生成。
②静置后取①的上层清液，向其中滴加铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成。
该样品中确定存在的是( )
A.和FeS B.只有FeS
C.Fe、和FeS D.和FeS
12、下图中能较长时间看到白色沉淀的是( )
A.①②⑤ B.①③④ C.②④⑤ D.①②③④⑤
13、下列氢氧化物中既有碱性又有还原性的是（ ）
A.氢氧化镁 B.氢氧化亚铁 C.氢氧化铁 D.氢氧化铝
14、向200mL0.1mol/L的溶液中加入适量的NaOH溶液，使恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化，此时固体的质量为( )
A.1.44g B.4.36g C.2.82g D.1.60g
15、下列说法中正确的是( )
A.向某溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液变红则原溶液中不可能含
B.向某溶液中滴加几滴溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定含
C.向某溶液中滴加几滴溶液，溶液紫红色退去，则原溶液中一定含
D.向新制氯水滴加几滴紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色则新制氯水具有酸性和强氧化性
二、填空题
16、在不隔绝空气的情况下，向FeSO4溶液中加入NaOH溶液的反应现象是_________________
17、铁是人体必需的微量元素。请查阅资料回答以下问题：人体需要哪种价态的铁元素？哪类物质中的铁元素容易被人体吸收？哪些含铁物质适合做缺铁性贫血患者的补铁剂？
18、(一)某班同学用如下实验探究的性质。回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol/L 的溶液。在溶液中需加入少量铁屑，用离子方程式解释其目的__________________________。
(2)甲组同学取2mL溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明可将氧化。溶液与氯水反应的离子方程式为_______________。
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，请你代表乙组发表改进方案_____________。
(二)工业上用赤铁矿(含、FeO，也含有等)制备绿矾的流程如下：
(4)氢氧化钠溶液加入赤铁矿中发生反应的离子方程式为________________。
(5)向滤渣Ⅰ中加入过量的试剂a为___________，加入过量试剂b后所得滤渣Ⅲ的主要成分为______。
(6)操作③需要的玻璃仪器主要包括__________。
(7)操作④需要隔绝空气的主要原因可能是什么？_______________。
19、某工厂的工业废水中含有大量的和较多的。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收和金属铜。请根据以下流程图，回答下列问题。
（1）填写下列标号所代表的物质（主要成分的化学式，注意用量）或操作方法：
①______；②______；③______；④______；
⑤______；⑥______；⑦______；⑧______。
（2）鉴别溶液④中的金属阳离子时，应滴加的试剂依次是______，现象依次是______；请写出该鉴别过程中属于氧化还原反应的离子方程式：______。
（3）若取2mL溶液④加入试管中，然后滴加氢氧化钠溶液，产生的现象是______；此过程涉及反应的化学方程式是______。
20、实验室由炼钢污泥（简称铁泥，主要成分为铁的氧化物）制备软磁性材料。其主要实验流程如下：
（2）还原。向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中除生成外，还会生成_______（填化学式）；检验是否还原完全的实验操作是_______。
三、实验题
21、和是红色粉末，常作颜料。某校化学实验小组通过实验来探究红色粉末的成分是、或二者的混合物。
探究过程如下：
查阅资料
溶于稀硫酸生成Cu和，在空气中加热生成CuO。
提出假设
假设1：红色粉末是；
假设2：红色粉末是；
假设3：红色粉末是和的混合物。
设计实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
（1）若假设1成立，则实验现象是__________；若假设2成立，发生反应的离子方程式为__________。
（2）经实验分析，确定红色粉末为和的混合物，设计实验计算二者的物质的量：取一定量的该固体粉末溶于500mL未知浓度的稀硫酸中，固体全部溶解，向反应后的溶液中加入Fe粉，溶液中部分离子的物质的量随Fe粉加入的变化如图所示，则和的物质的量分别为__________、__________。
（3）硫酸溶液的物质的量浓度是__________。
22、某工厂的工业废水中含有大量的硫酸亚铁、较多的和少量的。为了减少污染变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和铜。根据流程图，完成回收硫酸亚铁和铜的简单实验方案。回答下列问题：
(1)加入原料①为____________；操作②为___________；
(2)固体A为____________；
(3)写出有关反应的离子方程式_________________________，_______________________。
(4)操作③获得,需要经过 、过滤等操作： 。
参考答案
1、答案：B
解析：A.生铁与普通钢都是以铁为主的含碳合金，生铁中的含碳量大于钢中的含碳量，故A正确； B.铜、铁和自来水能构成原电池，铁做负极，所以与铜质水龙头连接处的铁水管容易发生吸氧腐蚀，故B错误； C.是红棕色粉末，红色涂料中的“铁红”，其主要化学成分是，故C正确； D.维生素C具有还原性，人体吸收的是二价铁，而二价铁易被氧化，所以食用富含维生素C的食物有助于人体对铁元素的吸收，故D正确；故选B。
2、答案：B
解析：A.Cu属于金属单质；B.钢是含碳域为0.03% 2%之间的铁碳合金;C.金刚石是碳的一种同素异形体，属 单质;D.四氧化三铁是金属氧化物.属于纯净物。
3、答案：A
解析：
4、答案：C
解析：A.因为无论硫酸是否有剩余，产物都是呈酸性，所以无法直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余，A正确；
B.KSCN可检验铁离子，现象是溶液变成血红色；检验亚铁离子，现象是生成蓝色沉淀，可用它们检验反应后溶液中铁元素的价态，B正确；
C.常温下铁丝与浓硫酸发生钝化，铁的表面被浓硫酸氧化成了一层致密的氧化膜，阻止了铁和硫酸的进一步反应，而不是不反应，C错误；
D.生成的气体通入溶液产生白色浑浊。有可能是硫酸蒸气造成的，也有可能是反应生成的二氧化硫被氧化成了三氧化硫导致的，D正确；
故选C。
5、答案：A
解析：滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中含有铁离子，可以确定还原铁粉被氧化而变质，A正确；滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中无铁离子，但有可能是生成的铁离子被过量的铁粉还原为亚铁离子，不能说明铁粉未变质，B错误；氯水具有强氧化性，可以把亚铁离子氧化为铁离子，不能说明铁粉变质，C错误；滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯水，溶液变红，说明溶液中不含铁离子，含有亚铁离子，说明铁粉未变质或未完全变质，D错误。
6、答案：C
解析：铁粉与水蒸气的接触面积更大，有利于反应进行，故A正确；铁粉与水蒸气发生反应的条件是高温，酒精喷灯火焰集中，提供的温度更高，比普通酒精灯能提供更好的反应条件，故B正确；铁粉与水蒸气发生反应的化学方程式为，生成的是，故C错误；硬质玻璃管Ⅱ中放CuO粉末，粉末由黑色变为红色，说明有生成，故D正确。
7、答案：A
解析：将适量铁粉放入三氯化铁溶液中发生反应，设参加反应的三价铁离子为，则生成二价铁离子的物质的量是，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等，说明未反应的三价铁离子的物质的量是，已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是。
8、答案：A
解析：磁石的主要成分是四氧化三铁，选A项。
9、答案：D
解析：为红棕色，A错误；根据题意可知Fe在500℃时生成，继续升高温度生成，而在1400℃时转化为，所以反应②的温度比反应③的温度低，B错误；FeO不稳定，在空气中会被迅速氧化为，C错误；四氧化三铁中Fe显+2价和+3价，个数比为1：2，化学式可写为，D正确。
10、答案：B
解析：铁在潮湿的空气中生锈生成氧化铁，A正确；
氧化亚铁不溶于水，不能与水反应生成氢氧化铁，B错误；
具有氧化性，能与碘化钾发生氧化还原反应生成确单质，使淀粉变蓝，C正确；
M中铁元素的化合价是+6价，其离子符号为，D正确；
故选B。
11、答案：A
解析：样品呈红褐色，可确定含有氧化铁。乳白色沉淀的成分是硫，可确定样品中含有硫化亚铁，向混合物中加入足量稀硫酸，硫化亚铁溶于硫酸，反应生成硫酸亚铁和硫化氢气体，氧化铁溶于硫酸得到铁离子，硫化氢再与铁离子反应生成亚铁离子和硫，向含有亚铁离子的溶液中滴加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀。因此，根据上述实验可确定样品中含有氧化铁和硫化亚铁，但不能确定铁和四氧化三铁是否存在，故选择A。
12、答案：A
解析：①Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；②Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，且利用氢气的压力使硫酸亚铁与NaOH接触而反应，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；③生成的氢氧化亚铁会迅速与空气中氧气发生反应：，白色沉淀会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，不能长时间观察到氢氧化亚铁的白色；④将吸取NaOH溶液的导管伸入到溶液的液面下，在液面下生成，能起到一定的隔绝空气的作用，但氧气会溶解到溶液中，不能较长时间看到白色沉淀；⑤植物油隔绝空气，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；
故选A。
13、答案：B
解析：氢氧化物都有碱性，能与酸反应生成盐和水，氢氧化铁铁在空气中易被氧化为氢氧化铁，具有还原性，答案为B。
14、答案：D
解析：在实验过程中发生如下反应：，加热、灼烧时又会发生下列变化：，根据反应前后铁元素守恒可得固体的质量为1.60g。
15、答案：D
解析：A.溶液中铁离子与硫氰化根离子反应生成红色的硫氰化铁，亚铁离子不能与硫氰化根离子反应，则向某溶液中滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变红说明原溶液中一定含有铁离子，无法确定是否含有亚铁离子，故A错误；
B.溶液中硫酸根离子能与氯化钡溶液中的钡离子反应生成白色的硫酸钡沉淀，银离子也能与氯化钡溶液中的氯离子反应生成白色的氯化银沉淀，则向某溶液中滴加几滴氯化钡溶液，产生白色沉淀不能确定溶液中是否含有硫酸根离子，故B错误；
C.具有还原性的亚铁离子、亚硫酸根离子等都能与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，使高锰酸钾紫色溶液褪色，则能使高锰酸钾溶液紫红色退去不能确定溶液中是否含有亚铁离子，故C错误；
D.向新制氯水滴加几滴紫色石蕊试液，溶液先变红说明溶液中含有氢离子，溶液呈酸性，后褪色说明溶液中含有强氧化性的次氯酸，使有机色质漂白褪色，故D正确；
故选D。
16、答案：（浅绿色溶液中）产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
解析：
17、答案：人体需要的铁为二价铁。可溶性的亚铁盐易被人体吸收。对于缺铁性贫血患者来说，可通过服用硫酸亚铁、乳酸亚铁、琥珀酸亚铁等补铁剂，或多食用含铁较多的黑木耳、菠菜、蛋黄、动物内脏等食品，也可通过食用铁强化酱油等方式补铁。
解析：
18、答案：（1）
（2）、
（3）在溶液的液面上覆盖一层煤油，就可以使溶液与空气隔离，排除氧气对实验的影响
（4）、
（5）稀硫酸；铁和铜
（6）漏斗、玻璃棒、烧杯
（7）防止硫酸亚铁被氧化
解析：（1）极易被空气中的氧化成，加入铁屑后，可与Fe发生反应，就起到防止被氧化的作用，故答案为：；
（2）氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁，故答案为；
（3）检验溶液中是否存在时，应先排除溶液中的干扰，故应先加入KSCN溶液，无明显现象再加入氯水，若溶液变红色，则说明可将氧化，故答案为：先加入1滴KSCN溶液，无现象，再加入几滴氯水，溶液变红，说明可将氧化
；
（4）赤铁矿中的、分别能与NaOH溶液发生如下反应、，故答案为、；
（5）滤渣的成分为赤铁矿中与NaOH溶液不反应的CO、，操作②后所得固体为。所得滤液Ⅲ为溶液，最终欲得到，故试剂b为Fe，充分反应后过滤所得滤渣Ⅲ为Fe和Cu的混合物。故答案为：稀硫酸，铁和铜。
（6）操作③后得到固体和溶液，为过滤操作，仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；
（7）操作④为溶液蒸发结晶的操作，由于易被空气中的氧化成，故需要隔绝空气进行蒸发结晶，答案为：防止硫酸亚铁被氧化。
19、
（1）答案：①Fe和Cu；②；③Cu；④和；⑤足量Fe；⑥过滤；⑦稀（足量）；⑧过滤
解析：
（2）答案：先加KSCN溶液，后加氯水；加KSCN溶液无现象，加氯水后变红色；
解析：
（3）答案：先产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，一段时间后变为红褐色沉淀；，，
解析：
20、答案：（2）；取少量清液，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈血红色
解析：（2）“酸浸”时酸过量，“酸浸”后的滤液中还含有大量，与铁粉反应生成；一般用KSCN溶液检验。
21、答案：（1）固体全溶溶液变为棕黄色，滴加KSCN溶液后溶液变红；
（2）0.15mol；0.1mol
（3）
解析：（1）若假设1成立，与稀硫酸反应生成，则实验现象为固体溶解，溶液变为棕黄色，向所得溶液滴加KSCN溶液后溶液变红。由资料知溶于稀硫酸生成Cu和，铜为红色固体，不溶于水，溶液为蓝色，因溶液中无，所以滴加KSCN溶液后溶液也不变红，反应的离子方程式为。
（2）发生反应的离子方程式为，，由于固体全部溶解，则发生反应：，溶液中剩余，可能含有。根据图像，向反应后的溶液中加入Fe粉后，三种离子物质的量减小到0，故溶液中一定含有，加入铁之后，发生的反应依次为。
设的物质的量为，的物质的量为，
根据铁离子守恒建立关系式：，根据铜离子守恒建立关系式：，解得。
（3）由图像可知，当加入0.4mol铁粉时溶液恰好为溶液，根据铁元素守恒，含有的物质的量为0.4mol+0.15mol×2=0.7mol，再根据硫元素守恒，，所以。
22、答案：(1)Fe; 过滤
(2)Cu和Fe
(3);
(4)蒸发 浓缩冷却结晶
解析：
（1）工业废水中含有大量的、和少量的根据流程图可知，完成回收硫酸亚铁和铜，先加过量铁粉把铜置换出来，,过滤，废水中剩下和少量的铁粉、铜中加得到，原料 ①的试剂为Fe，操作②为过滤，过滤所需要的仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯根据以上分析可知，固体A是Fe和Cu。
（3）加入Fe后发生的离子方程式为; 加入后发生的离子方程式。
(4)根据流程图可知，操作①加铁粉，，过滤，废液中剩下和少量的,加入②为，因为铁粉、铜中加入适量稀硫酸，稀硫酸和铁粉反应，生成硫酸亚铁，分离不溶于水的固体和液体，过滤，回收硫酸亚铁，需采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作。
2022-2023学年课时训练一
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1、铁是当前应用量最大的金属元素。下列说法错误的是( )
A.生铁与普通钢都是以铁为主的含碳合金
B.与铜质水龙头连接处的铁水管不容易发生腐蚀
C.红色涂料中的“铁红”，其主要化学成分是
D.食用富含维生素C的食物有助于人体对铁元素的吸收
2、合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质属于合金的是（ ）
A.铜 B.钢 C. 金刚石 D.四氧化三铁
3、不能通过化合反应生成的物质是( )
A. B. C. D.
4、某学习小组探究铁丝（含杂质碳）与浓硫酸的反应，反应装置如图（夹持装置已省略）。下列说法错误的是( )
A.无法直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余
B.可用KSCN和检验反应后溶液中铁元素的价态
C.常温下铁丝与浓硫酸不反应
D.生成的气体通入溶液产生白色浑浊，可能是硫酸蒸气逸出或部分被氧化所致
5、为探究某食品包装袋内一小包脱氧剂中的还原铁粉是否变质，取少量样品溶于盐酸，再进行下列实验，其结论正确的是( )
A.滴加KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉变质
B.滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明铁粉未变质
C.依次滴加氯水、KSCN溶液，溶液变红，说明铁粉全部变质
D.滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯水，溶液变红，说明铁粉全部变质
6、如图为铁与水蒸气反应的实验装置，下列说法错误的是( )
A.采用还原铁粉的原因是还原铁粉呈蓬松状，有利于反应进行
B.酒精喷灯提供的温度更高，比普通酒精灯能提供更好的反应条件
C.硬质玻璃管Ⅰ中放铁粉，反应的化学方程式为
D.硬质玻璃管Ⅱ中放CuO粉末，可以检测是否有生成
7、将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等。则已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是( )
A.2:3
B.3:2
C.1:2
D.1:1
8、北宋沈括的《梦溪笔谈》对指南针已有详细记载：“方家以磁石磨针锋，则能指南。”磁石的主要成分是( )
A. B. C. D.
9、某同学对铁的氧化物产生浓厚兴趣，查阅资料后制成以下卡片：
下列说法正确的是( )
A.和均为黑色固体
B.反应②的温度比反应③的温度高
C.热稳定性：
D.四氧化三铁中铁元素的化合价复杂，若写成氧化物的形式，则化学式可写为
10、如图是铁元素的价类二维图，各物质转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.铁在潮湿的空气中可完成反应①化合价
B.氧化亚铁是一种黑色粉末，溶于水可生成氢氧化亚铁
C.能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.M的离子符号为
11、某红褐色粉末样品，可能含有和FeS中的几种，取少量样品进行如下实验：
①滴加过量稀硫酸，粉末溶解，既有气体产生，又有乳白色浑浊生成。
②静置后取①的上层清液，向其中滴加铁氰化钾溶液，有蓝色沉淀生成。
该样品中确定存在的是( )
A.和FeS B.只有FeS
C.Fe、和FeS D.和FeS
12、下图中能较长时间看到白色沉淀的是( )
A.①②⑤ B.①③④ C.②④⑤ D.①②③④⑤
13、下列氢氧化物中既有碱性又有还原性的是（ ）
A.氢氧化镁 B.氢氧化亚铁 C.氢氧化铁 D.氢氧化铝
14、向200mL0.1mol/L的溶液中加入适量的NaOH溶液，使恰好完全沉淀，过滤，小心加热沉淀，直到水分蒸干，再灼烧到质量不再变化，此时固体的质量为( )
A.1.44g B.4.36g C.2.82g D.1.60g
15、下列说法中正确的是( )
A.向某溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液变红则原溶液中不可能含
B.向某溶液中滴加几滴溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定含
C.向某溶液中滴加几滴溶液，溶液紫红色退去，则原溶液中一定含
D.向新制氯水滴加几滴紫色石蕊试液，溶液先变红后褪色则新制氯水具有酸性和强氧化性
二、填空题
16、在不隔绝空气的情况下，向FeSO4溶液中加入NaOH溶液的反应现象是_________________
17、铁是人体必需的微量元素。请查阅资料回答以下问题：人体需要哪种价态的铁元素？哪类物质中的铁元素容易被人体吸收？哪些含铁物质适合做缺铁性贫血患者的补铁剂？
18、(一)某班同学用如下实验探究的性质。回答下列问题：
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 mol/L 的溶液。在溶液中需加入少量铁屑，用离子方程式解释其目的__________________________。
(2)甲组同学取2mL溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明可将氧化。溶液与氯水反应的离子方程式为_______________。
(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，请你代表乙组发表改进方案_____________。
(二)工业上用赤铁矿(含、FeO，也含有等)制备绿矾的流程如下：
(4)氢氧化钠溶液加入赤铁矿中发生反应的离子方程式为________________。
(5)向滤渣Ⅰ中加入过量的试剂a为___________，加入过量试剂b后所得滤渣Ⅲ的主要成分为______。
(6)操作③需要的玻璃仪器主要包括__________。
(7)操作④需要隔绝空气的主要原因可能是什么？_______________。
19、某工厂的工业废水中含有大量的和较多的。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收和金属铜。请根据以下流程图，回答下列问题。
（1）填写下列标号所代表的物质（主要成分的化学式，注意用量）或操作方法：
①______；②______；③______；④______；
⑤______；⑥______；⑦______；⑧______。
（2）鉴别溶液④中的金属阳离子时，应滴加的试剂依次是______，现象依次是______；请写出该鉴别过程中属于氧化还原反应的离子方程式：______。
（3）若取2mL溶液④加入试管中，然后滴加氢氧化钠溶液，产生的现象是______；此过程涉及反应的化学方程式是______。
20、实验室由炼钢污泥（简称铁泥，主要成分为铁的氧化物）制备软磁性材料。其主要实验流程如下：
（2）还原。向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中除生成外，还会生成_______（填化学式）；检验是否还原完全的实验操作是_______。
三、实验题
21、和是红色粉末，常作颜料。某校化学实验小组通过实验来探究红色粉末的成分是、或二者的混合物。
探究过程如下：
查阅资料
溶于稀硫酸生成Cu和，在空气中加热生成CuO。
提出假设
假设1：红色粉末是；
假设2：红色粉末是；
假设3：红色粉末是和的混合物。
设计实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN溶液。
（1）若假设1成立，则实验现象是__________；若假设2成立，发生反应的离子方程式为__________。
（2）经实验分析，确定红色粉末为和的混合物，设计实验计算二者的物质的量：取一定量的该固体粉末溶于500mL未知浓度的稀硫酸中，固体全部溶解，向反应后的溶液中加入Fe粉，溶液中部分离子的物质的量随Fe粉加入的变化如图所示，则和的物质的量分别为__________、__________。
（3）硫酸溶液的物质的量浓度是__________。
22、某工厂的工业废水中含有大量的硫酸亚铁、较多的和少量的。为了减少污染变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和铜。根据流程图，完成回收硫酸亚铁和铜的简单实验方案。回答下列问题：
(1)加入原料①为____________；操作②为___________；
(2)固体A为____________；
(3)写出有关反应的离子方程式_________________________，_______________________。
(4)操作③获得,需要经过 、过滤等操作： 。
参考答案
1、答案：B
解析：A.生铁与普通钢都是以铁为主的含碳合金，生铁中的含碳量大于钢中的含碳量，故A正确； B.铜、铁和自来水能构成原电池，铁做负极，所以与铜质水龙头连接处的铁水管容易发生吸氧腐蚀，故B错误； C.是红棕色粉末，红色涂料中的“铁红”，其主要化学成分是，故C正确； D.维生素C具有还原性，人体吸收的是二价铁，而二价铁易被氧化，所以食用富含维生素C的食物有助于人体对铁元素的吸收，故D正确；故选B。
2、答案：B
解析：A.Cu属于金属单质；B.钢是含碳域为0.03% 2%之间的铁碳合金;C.金刚石是碳的一种同素异形体，属 单质;D.四氧化三铁是金属氧化物.属于纯净物。
3、答案：A
解析：
4、答案：C
解析：A.因为无论硫酸是否有剩余，产物都是呈酸性，所以无法直接使用pH试纸来判断反应后硫酸是否剩余，A正确；
B.KSCN可检验铁离子，现象是溶液变成血红色；检验亚铁离子，现象是生成蓝色沉淀，可用它们检验反应后溶液中铁元素的价态，B正确；
C.常温下铁丝与浓硫酸发生钝化，铁的表面被浓硫酸氧化成了一层致密的氧化膜，阻止了铁和硫酸的进一步反应，而不是不反应，C错误；
D.生成的气体通入溶液产生白色浑浊。有可能是硫酸蒸气造成的，也有可能是反应生成的二氧化硫被氧化成了三氧化硫导致的，D正确；
故选C。
5、答案：A
解析：滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中含有铁离子，可以确定还原铁粉被氧化而变质，A正确；滴加KSCN溶液，溶液未变红，说明溶液中无铁离子，但有可能是生成的铁离子被过量的铁粉还原为亚铁离子，不能说明铁粉未变质，B错误；氯水具有强氧化性，可以把亚铁离子氧化为铁离子，不能说明铁粉变质，C错误；滴加KSCN溶液，溶液未变红，再滴加氯水，溶液变红，说明溶液中不含铁离子，含有亚铁离子，说明铁粉未变质或未完全变质，D错误。
6、答案：C
解析：铁粉与水蒸气的接触面积更大，有利于反应进行，故A正确；铁粉与水蒸气发生反应的条件是高温，酒精喷灯火焰集中，提供的温度更高，比普通酒精灯能提供更好的反应条件，故B正确；铁粉与水蒸气发生反应的化学方程式为，生成的是，故C错误；硬质玻璃管Ⅱ中放CuO粉末，粉末由黑色变为红色，说明有生成，故D正确。
7、答案：A
解析：将适量铁粉放入三氯化铁溶液中发生反应，设参加反应的三价铁离子为，则生成二价铁离子的物质的量是，溶液中三价铁离子和二价铁离子浓度相等，说明未反应的三价铁离子的物质的量是，已反应的三价铁离子和未反应的三价铁离子的物质的量之比是。
8、答案：A
解析：磁石的主要成分是四氧化三铁，选A项。
9、答案：D
解析：为红棕色，A错误；根据题意可知Fe在500℃时生成，继续升高温度生成，而在1400℃时转化为，所以反应②的温度比反应③的温度低，B错误；FeO不稳定，在空气中会被迅速氧化为，C错误；四氧化三铁中Fe显+2价和+3价，个数比为1：2，化学式可写为，D正确。
10、答案：B
解析：铁在潮湿的空气中生锈生成氧化铁，A正确；
氧化亚铁不溶于水，不能与水反应生成氢氧化铁，B错误；
具有氧化性，能与碘化钾发生氧化还原反应生成确单质，使淀粉变蓝，C正确；
M中铁元素的化合价是+6价，其离子符号为，D正确；
故选B。
11、答案：A
解析：样品呈红褐色，可确定含有氧化铁。乳白色沉淀的成分是硫，可确定样品中含有硫化亚铁，向混合物中加入足量稀硫酸，硫化亚铁溶于硫酸，反应生成硫酸亚铁和硫化氢气体，氧化铁溶于硫酸得到铁离子，硫化氢再与铁离子反应生成亚铁离子和硫，向含有亚铁离子的溶液中滴加铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀。因此，根据上述实验可确定样品中含有氧化铁和硫化亚铁，但不能确定铁和四氧化三铁是否存在，故选择A。
12、答案：A
解析：①Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；②Fe与稀硫酸反应生成的氢气将装置内空气排出，且利用氢气的压力使硫酸亚铁与NaOH接触而反应，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；③生成的氢氧化亚铁会迅速与空气中氧气发生反应：，白色沉淀会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，不能长时间观察到氢氧化亚铁的白色；④将吸取NaOH溶液的导管伸入到溶液的液面下，在液面下生成，能起到一定的隔绝空气的作用，但氧气会溶解到溶液中，不能较长时间看到白色沉淀；⑤植物油隔绝空气，可防止生成的氢氧化亚铁被氧化，可以较长时间看到白色沉淀；
故选A。
13、答案：B
解析：氢氧化物都有碱性，能与酸反应生成盐和水，氢氧化铁铁在空气中易被氧化为氢氧化铁，具有还原性，答案为B。
14、答案：D
解析：在实验过程中发生如下反应：，加热、灼烧时又会发生下列变化：，根据反应前后铁元素守恒可得固体的质量为1.60g。
15、答案：D
解析：A.溶液中铁离子与硫氰化根离子反应生成红色的硫氰化铁，亚铁离子不能与硫氰化根离子反应，则向某溶液中滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变红说明原溶液中一定含有铁离子，无法确定是否含有亚铁离子，故A错误；
B.溶液中硫酸根离子能与氯化钡溶液中的钡离子反应生成白色的硫酸钡沉淀，银离子也能与氯化钡溶液中的氯离子反应生成白色的氯化银沉淀，则向某溶液中滴加几滴氯化钡溶液，产生白色沉淀不能确定溶液中是否含有硫酸根离子，故B错误；
C.具有还原性的亚铁离子、亚硫酸根离子等都能与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，使高锰酸钾紫色溶液褪色，则能使高锰酸钾溶液紫红色退去不能确定溶液中是否含有亚铁离子，故C错误；
D.向新制氯水滴加几滴紫色石蕊试液，溶液先变红说明溶液中含有氢离子，溶液呈酸性，后褪色说明溶液中含有强氧化性的次氯酸，使有机色质漂白褪色，故D正确；
故选D。
16、答案：（浅绿色溶液中）产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
解析：
17、答案：人体需要的铁为二价铁。可溶性的亚铁盐易被人体吸收。对于缺铁性贫血患者来说，可通过服用硫酸亚铁、乳酸亚铁、琥珀酸亚铁等补铁剂，或多食用含铁较多的黑木耳、菠菜、蛋黄、动物内脏等食品，也可通过食用铁强化酱油等方式补铁。
解析：
18、答案：（1）
（2）、
（3）在溶液的液面上覆盖一层煤油，就可以使溶液与空气隔离，排除氧气对实验的影响
（4）、
（5）稀硫酸；铁和铜
（6）漏斗、玻璃棒、烧杯
（7）防止硫酸亚铁被氧化
解析：（1）极易被空气中的氧化成，加入铁屑后，可与Fe发生反应，就起到防止被氧化的作用，故答案为：；
（2）氯气具有氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁，故答案为；
（3）检验溶液中是否存在时，应先排除溶液中的干扰，故应先加入KSCN溶液，无明显现象再加入氯水，若溶液变红色，则说明可将氧化，故答案为：先加入1滴KSCN溶液，无现象，再加入几滴氯水，溶液变红，说明可将氧化
；
（4）赤铁矿中的、分别能与NaOH溶液发生如下反应、，故答案为、；
（5）滤渣的成分为赤铁矿中与NaOH溶液不反应的CO、，操作②后所得固体为。所得滤液Ⅲ为溶液，最终欲得到，故试剂b为Fe，充分反应后过滤所得滤渣Ⅲ为Fe和Cu的混合物。故答案为：稀硫酸，铁和铜。
（6）操作③后得到固体和溶液，为过滤操作，仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；
（7）操作④为溶液蒸发结晶的操作，由于易被空气中的氧化成，故需要隔绝空气进行蒸发结晶，答案为：防止硫酸亚铁被氧化。
19、
（1）答案：①Fe和Cu；②；③Cu；④和；⑤足量Fe；⑥过滤；⑦稀（足量）；⑧过滤
解析：
（2）答案：先加KSCN溶液，后加氯水；加KSCN溶液无现象，加氯水后变红色；
解析：
（3）答案：先产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，一段时间后变为红褐色沉淀；，，
解析：
20、答案：（2）；取少量清液，向其中滴加几滴KSCN溶液，观察溶液颜色是否呈血红色
解析：（2）“酸浸”时酸过量，“酸浸”后的滤液中还含有大量，与铁粉反应生成；一般用KSCN溶液检验。
21、答案：（1）固体全溶溶液变为棕黄色，滴加KSCN溶液后溶液变红；
（2）0.15mol；0.1mol
（3）
解析：（1）若假设1成立，与稀硫酸反应生成，则实验现象为固体溶解，溶液变为棕黄色，向所得溶液滴加KSCN溶液后溶液变红。由资料知溶于稀硫酸生成Cu和，铜为红色固体，不溶于水，溶液为蓝色，因溶液中无，所以滴加KSCN溶液后溶液也不变红，反应的离子方程式为。
（2）发生反应的离子方程式为，，由于固体全部溶解，则发生反应：，溶液中剩余，可能含有。根据图像，向反应后的溶液中加入Fe粉后，三种离子物质的量减小到0，故溶液中一定含有，加入铁之后，发生的反应依次为。
设的物质的量为，的物质的量为，
根据铁离子守恒建立关系式：，根据铜离子守恒建立关系式：，解得。
（3）由图像可知，当加入0.4mol铁粉时溶液恰好为溶液，根据铁元素守恒，含有的物质的量为0.4mol+0.15mol×2=0.7mol，再根据硫元素守恒，，所以。
22、答案：(1)Fe; 过滤
(2)Cu和Fe
(3);
(4)蒸发 浓缩冷却结晶
解析：
（1）工业废水中含有大量的、和少量的根据流程图可知，完成回收硫酸亚铁和铜，先加过量铁粉把铜置换出来，,过滤，废水中剩下和少量的铁粉、铜中加得到，原料 ①的试剂为Fe，操作②为过滤，过滤所需要的仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯根据以上分析可知，固体A是Fe和Cu。
（3）加入Fe后发生的离子方程式为; 加入后发生的离子方程式。
(4)根据流程图可知，操作①加铁粉，，过滤，废液中剩下和少量的,加入②为，因为铁粉、铜中加入适量稀硫酸，稀硫酸和铁粉反应，生成硫酸亚铁，分离不溶于水的固体和液体，过滤，回收硫酸亚铁，需采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作。