3.1 铁的多样性 同步练习题
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.Fe3+的水溶液呈红褐色,Fe2+的水溶液呈浅绿色
B.Fe3+具有氧化性,Fe2+具有还原性
C.Fe3+的溶液中滴入含KSCN的溶液,立即出现红色沉淀
D.铁粉可以和水蒸气在高温下反应生成Fe2O3
2.工业盐酸常呈现黄色,这是因为其中含有( )
A.Cu2+ B.Fe3+ C.Fe2+ D.Cl—
3.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液中加入()
A.稀盐酸 B.铁片 C.KSCN溶液 D.石蕊溶液
4.录音磁带是在醋酸纤维、聚酯纤维等纤维制成的片基上均匀涂上一层磁性材料——磁粉制成的。制取该磁粉的主要物质是( )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Al2O3
5.下列试剂常用来检验Fe3+的是( )
A.氯水 B.BaCl2溶液 C.KSCN溶液 D.KNO3溶液
6.将一浅绿色溶液,置于空气中,变黄色.将此黄色溶液逐滴滴入沸水中,形成一种红褐色胶体,下列说法中错误的是( )
A.该浅绿色溶液中含有Fe2+在空气中被氧化为Fe3+
B.欲检验该黄色溶液中,是否含有未被氧化的Fe2+,向其中滴加KSCN溶液
C.配制该浅绿色溶液,要向其中加少量酸与铁粉,目的是为了防止Fe2+的水解与氧化
D.欲检验浅绿色溶液中是否含有Fe3+,滴入KSCN溶液,看是否变红色
7.下列各反应中,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是( )
A.铁丝和氯气 B.NaOH和CO2 C.Fe和稀HNO3 D.Na和O2
8.FeCO3与砂糖混用可以作补血剂,实验室里制备FeCO3的流程如图所示.下列说法错误的是( )
A.可利用KSCN溶液检验FeSO4溶液是否变质
B.沉淀过程中有CO2气体放出
C.过滤搡作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒
D.产品FeCO3在空气中高温分解可得到纯净的FeO
9.以下物质间的每步转化通过一步反应能实现的是( )
A.Fe﹣FeCl2﹣FeCl3﹣Fe(OH)3 B.Al﹣Al2O3﹣Al(OH)3﹣NaAlO2
C.S﹣SO3﹣H2SO4﹣MgSO4 D.N2﹣NO2﹣NO﹣HNO3
10.检验实验室配制的FeCl2溶液中的Fe2+是否被氧化生成Fe3+,应选用的最适宜的试剂是( )
A.稀硝酸 B.溴水
C.KSCN溶液 D.酸性高锰酸钾
11.实验室在配制FeSO4溶液时,为防止FeSO4被氧化而变质,常在溶液中加入少量的( )
A.锌粉 B.铁粉 C.硫酸铁 D.盐酸
12.下列物质间的转化,能通过一步反应实现的是( )
A.S→SO3 B.Fe→FeCl2
C.CuO→Cu(OH)2 D.SiO2→H2SiO3
13.下列有关铁的氧化物的叙述中正确的是。( )
A.常见的铁的氧化物FeO、Fe2O3、Fe3O4都呈黑色
B.铁的氧化物中Fe2O3、Fe3O4都有磁性
C.作为炼铁原料之一的赤铁矿的主要成分是Fe2O3
D.铁的氧化物Fe2O3、Fe3O4都只有氧化性
14. A、B、C之间转化关系如图,下列不满足该转化关系的是( )
选项 A B C
A
B
C
D
A.A B.B C.C D.D
15.某同学对铁的氧化物具有浓厚兴趣,查阅资料后制成以下卡片:
下列说法正确的是( )
A.FeO、Fe2O3和Fe3O4均为黑色固体
B.反应②为非氧化还原反应
C.热稳定性顺序为:FeO>Fe2O3>Fe3O4
D.Fe3O4若写成氧化物的形式则化学式可写为FeO·Fe2O3,若视Fe3O4为一种盐则其化学式可写为 Fe(FeO2)2
16.已知A,B,D,E均为中学化学常见单质或化合物,它们之间的关系如图所示(部分产物略去)。下列说法不正确的是( )
A.A,B,D可能是钠及其化合物
B.A,B,D可能是镁及其化合物
C.A,B,D可能是铝及其化合物
D.A,B,D可能是非金属及其化合物
二、综合题
17.根据要求回答问题:
(1)向某NaOH溶液中投入一块Al箔,先无明显现象,随后逐渐产生气泡,则产生气泡的离子反应方程式为 .
(2)实验室常用还原性Fe粉与水蒸气反应的实验来研究Fe的还原性,则该反应的化学反应方程式为 .
(3)Fe(OH)2制备时,采用的方法是“长滴管、液面下”的实验操作,但在实验时,由于操作不当,依旧会出现白色沉淀、灰绿色沉淀直至最终变为红褐色沉淀,写出白色沉淀最终转化为红褐色沉淀的化学反应方程式为 .
(4)实验时制备Al(OH)3时,常用可溶性铝盐(如Al2(SO4)3与氨水反应进行制备.某课外小组在实验时不慎向Al2(SO4)3溶液中加入了过量NaOH溶液,最终并没有制出白色沉淀Al(OH)3,则该小组同学实验时发生的总离子反应方程式为 .
18.某氯化铁(FeCl3)样品含有少量FeCl2杂质。现要测定其中铁元素的质量分数,实验按以下步骤进行,根据流程回答以下问题:
(1)操作I是配制溶液,所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有 、 。
(2)写出加入氯水发生的离子反应方程式 。
(3)写出加入过量氨水发生的离子反应方程式 。
(4)写出灼烧发生反应的化学方程式 。
(5)检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是 。
(6)下列操作可能使所配溶液浓度偏小的是 (填写序号)。
①未洗涤烧杯和玻璃棒
②定容时俯视容量瓶的刻度线
③配溶液前容量瓶中有少量蒸馏水
④摇匀后,发现液面低于刻度线后继续加水至凹液面与刻度线相切
(7)若原样品质量a为10g,加热后红棕色固体质量是0.6g,则样品中铁元素的质量分数是 。
19.运用铁及其化合物的知识,完成下列各题.
(1)下列物质跟铁反应后的生成物,能跟KSCN溶液作用生成红色溶液的是 .
A.盐酸 B.氯气 C.CuSO4溶液 D.稀硫酸
(2)把过量的铁粉加入稀硝酸中,其结果是 .
A.不反应 B.生成硝酸铁 C.生成硝酸亚铁
(3)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的办法是 .
A.滴入KSCN溶液 B.通入氯气
C.加入铜粉 D.加入铁粉.
20.按要求回答问题:
(1)①的俗名 ;
②写出漂白粉有效成分的化学式 。
(2)①请写出小苏打在水中的电离方程式: ;
②氯化亚铁溶液中通入氯气的离子方程式: 。
(3)①写出高温下Fe与水蒸气反应的化学方程式: ;
②写出金属钠与水反应的化学方程式: 。
21.按要求完成下列反应方程式:
(1)BaO2能与H2O生成Ba(OH)2和O2,试写出该反应的化学方程式: .
铜是生命必需的元素,也是人类最早使用的金属之一,铜的生产对国计民生各个方面都产生了深远的影响.请完成下列各题:在化学反应中,铜元素可表现为0、+1、+2价.
(2)在西汉古籍中有记载:曾青得铁则化为铜(即曾青CuSO4跟铁反应就生成铜).试写出该反应的化学方程式
(3)废旧电路铜板常用FeCl3溶液来进行腐蚀处理.写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式
(4)铜器表面有时会生成铜绿Cu2(OH)2CO3,这层铜绿可用化学方法除去.试写出一个除去铜绿而不损坏器物的化学方程式
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A、中学常见水溶液有颜色离子有:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色),A不符合题意;
B、元素处于最高价态时,只表现为氧化性,元素处于最低价态时,只表现为还原性,处于中间价态,既表现氧化性,又表现还原性,通常情况下铁的化合价有0、+2、+3价,Fe2+处于中间价态,既能得电子,又能失电子,所以既有氧化性,又有还原性,一般认为Fe3+处于最高价,因此只具有氧化,故B符合题意;
C、Fe3+的溶液中滴入含KSCN的溶液,立即出现红色,但不形成沉淀,故C不符合题意;
D、铁粉可以和水蒸气在高温下反应生成Fe3O4,不生成Fe2O3,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】根据Fe3+、Fe2+的性质结合选项进行分析。
2.【答案】B
【解析】【解答】因三价铁离子Fe3+水溶液为棕黄色,则工业盐酸中常混有少量的FeCl3而呈黄色,
故答案为:B。
【分析】铁离子的存在会使工业盐酸呈黄色。
3.【答案】C
【解析】【解答】FeCl2溶液中的Fe2+易被空气中的O2氧化成Fe3+,故检验FeCl2是否变质,则需检验溶液中是否含有Fe3+,可通过加入KSCN溶液,若变红色,则说明溶液中含有Fe3+,即FeCl2溶液已变质,反之则不变质,C符合题意;
故答案为:C
【分析】Fe2+易被空气中的氧气氧化成Fe3+,根据Fe3+的检验确定答案。
4.【答案】C
【解析】【解答】Fe3O4又名磁性氧化铁,能够被磁化以及吸附铁等物质,能够将声音信号通过适当的设备转化为磁信号以及电信号等,从而实现录音和放音的功能,所以该磁粉的主要成分就是Fe3O4,
故答案为:C
【分析】根据铁的氧化物的性质进行判断即可。
5.【答案】C
【解析】【解答】A. 氯水与铁离子不反应,不能用于检验,故A不符合题意;
B. 氯化钡与铁离子不反应,不能用于检验,故B不符合题意;
C. Fe3+遇KSCN溶液变为血红色。能检验Fe3+,故C符合题意;
D. KNO3与Fe3+不反应,不能检验,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】实验室常用KSCN溶液检验Fe3+。
6.【答案】B
【解析】【解答】A.浅绿色溶液中含有Fe2+在空气中被氧化为黄色的Fe3+,故A正确;
B.向其中滴加KSCN溶液,只能检验Fe3+,而不能检验Fe2+,故B错误;
C.酸能防止Fe2+水解,铁粉能防止Fe2+氧化,故C正确;
D.滴入KSCN溶液,溶液变红色证明有Fe3+,否则无Fe3+,故D正确;
故选B.
【分析】向待测溶液中加入硫氰化钾溶液,溶液马上变成红色说明溶液中有Fe3+,加入硫氰化钾溶液没有明显现象,加入氯水溶液变成红色,说明溶液只有Fe2+.
7.【答案】A
【解析】【解答】解:A、氯气具有强氧化性,所以铁和氯气反应只能生成氯化铁,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化,故A符合;
B、氢氧化钠与二氧化碳反应,二氧化碳不足时生成碳酸钠,二氧化碳过量时生成碳酸氢钠,反应物用量比改变,会引起产物的种类改变,故B不符合;
C、铁与足量稀硝酸反应生成硝酸铁,与少量稀硝酸反应生成硝酸亚铁,产物与稀硝酸用量有关,故C不符合;
D、Na和O2在常温下反应生成氧化钠,Na和O2在加热条件下反应生成氧化钠,反应条件改变,会引起产物的种类改变,故D不符合;
故选A.
【分析】A、氯气具有强氧化性,铁和氯气反应只能生成氯化铁;
B、氢氧化钠和少量二氧化碳反应的产物是碳酸钠,和过量二氧化碳反应的产物是碳酸氢钠;
C、铁与足量稀硝酸反应生成硝酸铁,与少量稀硝酸反应生成硝酸亚铁;
D、Na和O2在常温下反应生成氧化钠,Na和O2在加热条件下反应生成氧化钠.
8.【答案】D
【解析】【解答】解:FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3,过滤、洗涤,即可得到FeCO3固体;
A.亚铁离子变质会生成铁离子,则验FeSO4溶液若变质会生成铁离子,可利用KSCN溶液检,故A正确;
B.FeSO4与碳酸氢铵发生的反应为:Fe2++2HCO3﹣=FeCO3↓+H2O+CO2↑,则沉淀过程中有CO2气体放出,故B正确;
C.过滤操作中过滤时用到漏斗,用玻璃棒引流,烧杯盛放溶液,所以过滤搡作的常用玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,故C正确;
D.二价铁在空气中加热易被氧化为三价铁是,所以FeCO3在空气中高温分解不能得到FeO,故D错误.
故选D.
【分析】FeSO4溶液中加碳酸氢铵生成FeCO3,过滤、洗涤,即可得到FeCO3固体;
A.亚铁离子变质会生成铁离子;
B.根据FeSO4与碳酸氢铵发生的反应判断;
C.根据过滤的操作分析;
D.二价铁在空气中加热易被氧化.
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A、金属铁与盐酸反应产生氯化亚铁,氯化亚铁和氯气反应得到氯化铁,氯化铁在强碱溶液中可以反应得到氢氧化铁沉淀,转化一步能实现,故正确;
B、金属铝易和空气中的氧气反应生成氧化铝,但是氧化铝不溶于水,不能和水之间反应获得氢氧化铝,即Al2O3→Al(OH)3的转化不能一步实现,故错误;
C、单质S和氧气在加热条件下反应只能生成二氧化硫,即S→SO3的转化不能一步实现,故错误;
D、氮气在闪电作用下,可以和空气中的氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮能迅速被氧气氧化为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,N2﹣NO2转化不能一步能实现,故错误.
故选A.
【分析】A、金属铁与盐酸反应产生氯化亚铁,氯化亚铁和氯气反应得到氯化铁,氯化铁在强碱溶液中可以反应得到氢氧化亚铁沉淀;
B、金属铝易和空气中的氧气反应生成氧化铝;氧化铝不溶于水,不能和水之间反应;
C、单质S和氧气在加热条件下反应只能生成二氧化硫;
D、氮气在闪电作用下,可以和空气中的氧气反应生成一氧化氮,一氧化氮能迅速被氧气氧化为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸.
10.【答案】C
【解析】【解答】解:FeCl2 与硝酸、高锰酸钾、溴水均能发生氧化还原反应,被氧化为Fe3+,不能检验FeCl2溶液是否氧化变质;如果FeCl2溶液变质,变质后的物质是FeCl3,Fe3+能和SCN﹣生成络合物,使溶液呈现血红色现象明显,这一反应是Fe3+的特征反应,所以用KSCN溶液,故C正确;
故选C.
【分析】先考虑如果FeCl2溶液变质,变质后的物质是FeCl3,Fe3+能和SCN﹣生成络合物,使溶液呈现血红色,据此分析.
11.【答案】B
【解析】【解答】实验室在配制FeSO4溶液时,为防止FeSO4被氧化而变质,需要加入还原剂,又因为不能引入新杂质,所以常在溶液中加入少量的铁粉,
故答案为:B。
【分析】结合二价铁与三价铁的性质,加入铁粉可防止二价铁被氧化成三价铁。
12.【答案】B
【解析】【解答】解:A.S燃烧生成二氧化硫,不能一步转化,故A不选;
B.Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁,则Fe FeCl2可一步转化,故B选;
C.CuO不溶于水,则不能一步转化生成氢氧化铜,故C不选;
D.二氧化硅不溶于水,不能一步转化生成硅酸,故D不选;
故选B.
【分析】A.S燃烧生成二氧化硫;
B.Fe与氯化铁反应生成氯化亚铁;
C.CuO不溶于水;
D.二氧化硅不溶于水.
13.【答案】C
【解析】【解答】A.Fe2O3为红棕色,不是黑色,A不符合题意;
B.Fe2O3无磁性,Fe3O4有磁性,B不符合题意;
C.赤铁矿的主要成分是Fe2O3,C符合题意;
D.Fe3O4中即有+2价的Fe元素,也有+3价的Fe元素,因此Fe3O4不仅具有氧化性,也具有还原性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.Fe2O3为红棕色;
B.Fe2O3不具有磁性;
D.Fe3O4既具有氧化性又具有还原性。
14.【答案】A
【解析】【解答】A.Si不能一步反应生成,故A选;
B.氯气和水反应得到HClO,HClO光照分解生成HCl,二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,故B不选;
C.Fe在氯气中燃烧生成,加入Fe生成,Zn和FeCl2发生置换反应生成Fe,故c不选;
D.Mg和氧气反应生成MgO,MgO与稀盐酸反应生成,电解熔融MgCl2得到Mg,故D不选;
故答案为:A。
【分析】A.Si不与水反应,不能一步转化为硅酸;
B.氯气和水反应得到HClO,HClO光照分解生成HCl,二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气;
C.Fe在氯气中燃烧生成,加入Fe生成,Zn和FeCl2发生置换反应生成Fe;
D.Mg和氧气反应生成MgO,MgO与稀盐酸反应生成,电解熔融MgCl2得到Mg。
15.【答案】D
【解析】【解答】A.Fe2O3为红棕色固体,选项错误,A不符合题意;
B.反应②中Fe3O4继续与空气中的O2反应,生成Fe2O3,该反应为氧化还原反应,选项错误,B不符合题意;
C.FeO在常温下能直接被氧化成Fe2O3,故FeO的热稳定性最差,选项错误,C不符合题意;
D.Fe3O4若写成氧化物的形式则化学式可写为FeO·Fe2O3,说明Fe3O4中铁元素先+2价和+3价,而写成盐的形式Fe(FeO2)2中铁元素的化合价也为+2价和+3价,且原子个数保持不变,选项正确,D符合题意;
故答案为:D
【分析】此题是对铁的氧化物的考查, 结合FeO、Fe2O3、Fe3O4的性质进行分析。
16.【答案】B
【解析】【解答】A、若A为NaOH溶液,E为CO2,过量二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成的B为NaHCO3,少量二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成的D为Na2CO3,D→B的反应;Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,B→D的反应:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑,选项A不符合题意;
B、A能和少量E与过量E反应生成两种化合物B和D,镁是典型金属,镁的化合物中,形成的氢氧化镁是碱,和酸反应不能和碱反应,镁元素没有可变化合价,不能实现转化关系,选项B符合题意;
C、根据A能和少量E或过量E反应生成两种化合物B和D,即可推断A为AlCl3,E为强碱,发生离子反应Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,确定出B中含有AlO2-,D为Al(OH)3,则D→B的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,B→D的离子方程式为AlO2-+H+(少量)+H2O=Al(OH)3↓,选项C不符合题意;
D、由题意,若A和E为单质,若A单质是碳,根据碳的化学性质及框图中A能和少量E与过量E反应生成两种含碳化合物B和D,可推测E是氧气,B为CO2、D为CO,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、若A为NaOH溶液,E为CO2,B为NaHCO3,D为Na2CO3;可以实现如图转化;
B、A、B、D若是镁及其化合物,镁是典型金属,形成的氢氧化镁是碱,和酸反应不能和碱反应,镁元素没有可变化合价;
C、根据A能和少量E与过量E反应生成化合物B和D,即可推断A为AlCl3,E为强碱,发生离子反应Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,确定出B中含有AlO2-,D为Al(OH)3;
17.【答案】(1)2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑
(2)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
(3)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O
【解析】【解答】解:(1)向某NaOH溶液中投入一块Al箔,先无明显现象,随后逐渐产生气泡是铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,则产生气泡的离子反应方程式为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑,
故答案为:2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑;(2)实验室常用还原性Fe粉与水蒸气反应的实验来研究Fe的还原性,铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,
故答案为:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;(3)白色沉淀最终转化为红褐色沉淀是氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ,
故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ;(4)向Al2(SO4)3溶液中加入了过量NaOH溶液,发生反应为铝离子生成氢氧化铝沉淀,沉淀氢氧化铝是两性氢氧化物溶于强碱生成偏铝酸钠,反应的总离子方程式为:Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O,
故答案为:Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O.
【分析】(1)铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气;(2)铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气;(3)白色沉淀最终转化为红褐色沉淀是氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁;(4)向Al2(SO4)3溶液中加入了过量NaOH溶液,发生反应为铝离子生成氢氧化铝沉淀,沉淀氢氧化铝是两性氢氧化物溶于强碱生成偏铝酸钠.
18.【答案】(1)250mL容量瓶;胶头滴管
(2)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(3)Fe3++3NH3 H2O= Fe(OH)3↓+3NH4+
(4)2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
(5)取最后一次洗涤液少许,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若产生白色沉淀则没有洗涤干净;若没有产生白色沉淀则洗涤干净
(6)①④
(7)42%
【解析】【解答】实验目的为测定铁的质量分数,采取的方法是使样品溶解、反应、最终生成氧化铁,然后通过氧化铁质量来求铁的质量分数;(1)因配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有:量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶,配制250mL溶液时还缺少250mL容量瓶和胶头滴管;(2)因Cl2具有氧化性,能氧化Fe2+,发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;(3)加入过量氨水的目的是将溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,发生的离子反应方程式Fe3++3NH3 H2O= Fe(OH)3↓+3NH4+;(4)灼烧是Fe(OH)3分解生成Fe2O3和水,发生反应的化学方程式为2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O;(5) 最后一次洗出液,滴加AgNO3溶液,若无沉淀生成,可证明洗涤干净,(6) 依据溶液配制过程和实验步骤分析判断选项,根据c= = 来分析:①未洗涤烧杯和玻璃棒,溶质未全部转移到容量瓶,使得m减少,浓度偏低,故①正确;②定容时俯视容量瓶的刻度线,容量瓶中水未加到刻度线,使得V偏小,浓度偏大,故②错误;③配溶液前容量瓶中有少量蒸馏水对配制溶液浓度无影响,故③错误;④摇匀后,发现液面低于刻度线后继续加水至凹液面与刻度线相切,使得V偏大,溶液浓度偏小,故④正确;故答案为:①④;(7) 加热分解所得的物质是Fe2O3,其质量为0.6g,由于取的25mL溶液,故250mL溶液可以得到Fe2O3质量为6g,依据铁元素守恒计算铁元素的质量分数= =42%。
【分析】本实验目的是测定铁的质量分数,采取的方法是使样品溶解、反应、最终生成氧化铁,然后通过氧化铁质量来求铁的质量分数;(1) 根据配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有:量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶;(2) 根据Cl2具有氧化性,能氧化Fe2+;(3)加入过量氨水的目的是将溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀;(4) Fe(OH)3受热分解生成Fe2O3和水;(5) 取最后一次洗涤液少许,加入硝酸酸化的硝酸银溶液,若产生白色沉淀则没有洗涤干净;若没有产生白色沉淀则洗涤干净;(6) 依据溶液配制过程和实验步骤分析判断选项中,根据c= = 来分析各操作对浓度的影响;(7) 加热分解所得的物质是Fe2O3,其质量为0.6g,由于取的25mL溶液,故250mL溶液可以得到Fe2O3质量为6g,根据化学式计算铁元素的质量,再利用质量分数的定义计算原氧化铁样品中铁元素的质量分数。
19.【答案】(1)B
(2)C
(3)D
【解析】【解答】解:(1)能跟KSCN溶液作用生成红色溶液,则与Fe反应的生成物中含三价铁,只有氯气与Fe反应符合,故选:B;(2)过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水,故选:C;(3)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,应加入铁粉后过滤,故选:D.
【分析】(1)能跟KSCN溶液作用生成红色溶液,则与Fe反应的生成物中含三价铁;(2)过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、NO和水;(3)要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,应加入铁粉后过滤.
20.【答案】(1)纯碱(或苏打);Ca(ClO)2
(2)NaHCO3=Na++HCO;2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(3)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;2Na+2H2O=H2↑+2NaOH
【解析】【解答】(1)①Na2CO3俗名为纯碱,苏打,故答案为:纯碱(或苏打);
②工业用氯气和石灰乳反应制备漂白粉,反应的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,有效成分为次氯酸钙,化学式为:Ca(ClO)2,故答案为:Ca(ClO)2;
(2)①NaHCO3在水溶液中电离出Na+、HCO,电离方程式为NaHCO3=Na++HCO,故答案为:NaHCO3=Na++HCO;
②氯化亚铁溶液中通入氯气反应生成氯化铁溶液,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(3)①铁与水蒸气高温下反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2,故答案为:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;
②钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的化学方程式为2Na+2H2O=H2↑+2NaOH,故答案为:2Na+2H2O=H2↑+2NaOH。
【分析】(1) ① 碳酸钠俗名苏打、纯碱,碳酸氢钠俗名小苏打;
② 漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2;
(2) ① 弱酸酸式盐在水中电离时,酸式酸根无法进一步电离;
② 亚铁离子被氯气氧化为铁离子;
(3) ① 铁和水蒸气高温下被氧化为四氧化三铁和氢气;
② 钠和水反应生成氢氧化钠和氢气。
21.【答案】(1)2BaO2+2H2O=2Ba(OH)2+O2↑
(2)Fe+Cu2+═Fe2++Cu
(3)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(4)Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑或Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑.
【解析】【解答】(1)过氧化钡和水反应,反应物为:过氧化钡和水,生成物为:氢氧化钡和氧气,反应为:2BaO2+2H2O=2Ba(OH)2+O2↑,
故答案为:2BaO2+2H2O=2Ba(OH)2+O2↑;
(2)曾青(CuSO4)得铁则化为铜,是铁和硫酸铜反应生成氯化亚铁和铜,反应的离子方程式为:Fe+Cu2+═Fe2++Cu,故答案为:Fe+Cu2+═Fe2++Cu;
(3)Fe3+有强氧化性,能把金属铜氧化成铜离子,自身被还原成 Fe2+,反应方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,故答案为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;
(4)可以和盐酸或稀硫酸反应而除去,生成可溶于水的铜盐和二氧化碳气体、水.Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑或Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑,故答案为:Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑或Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+3H2O+CO2↑.
【分析】(1)根据题干信息:过氧化钡和水反应,产物为氢氧化钡和氧气,据此书写方程式;
(2)曾青(CuSO4)得铁则化为铜,是铁和硫酸铜反应生成氯化亚铁和铜;
(3)Fe3+有强氧化性,能把金属铜氧化成铜离子;
(4)除去铜绿而不损伤器物可以和盐酸或稀硫酸反应而除去,铜不与盐酸和硫酸反应.