高中化学苏教版(2019)必修第二册专题9金属与人类文明-第二单元探究铁及其化合物的转化基础训练 含答案

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名称 高中化学苏教版(2019)必修第二册专题9金属与人类文明-第二单元探究铁及其化合物的转化基础训练 含答案
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-01-17 21:19:41

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高中化学苏教版(2019)必修第二册专题9金属与人类文明-第二单元探究铁及其化合物的转化基础训练
一、单选题
1.下列设计的实验方案能达到实验目的的是
A.制备悬浊液:向溶液中加过量氨水
B.制备胶体:向饱和溶液中滴加过量溶液
C.验证是否具有氧化性:向溶液中滴加酸性溶液,观察紫红色是否褪去
D.验证反应是否可逆:向溶液中加入溶液,充分振荡,再滴加溶液,观察溶液是否变红
2.H2S和O2的混合气体通入FeCl2、CuCl2、FeCl3的混合溶液中反应可回收S,转化过程如图所示。下列描述不正确的是
A.在图示转化关系中,化合价不变的元素有铜、氢、氯
B.过程Ⅰ反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
C.通入过量的氧气或者增大Fe3+的浓度可以减少回收的S中CuS的含量
D.转化过程中参加循环反应的离子只有Fe2+、Fe3+
3.四氧化三铁磁流体既具有固体的磁性,又具有液体的流动性,采用共沉淀法可以制得黑色的分散质微粒直径介于5.5-36
nm纳米级磁流体材料。其流程如下图所示:
下列说法错误的是
A.该分散系能产生丁达尔效应
B.取最后一次的洗涤液,加入氯化钡溶液,若无白色沉淀,证明沉淀已经洗涤干净
C.取溶液B加入KSCN溶液,溶液变为红色
D.FeSO4·7H2O和FeCl3·6H2O的物质的量之比最好为2∶1
4.能与Fe3+反应,且能证明Fe3+具有氧化性的是:
①SCN-
②Fe
③Fe2+
④Cu⑤OH-
A.①②③④⑤
B.①②④⑤
C.②④
D.④⑤
5.下列各组物质相互反应后,再向得到的溶液中滴入
KSCN
溶液,溶液变成血红色的是(
)
A.新制氯水和氯化亚铁溶液
B.铁屑和氯化铜溶液
C.铁屑和过量稀硫酸
D.过量铁屑和氯化铁溶液
6.把少量废铁屑溶于过量稀硫酸中,过滤,除去杂质,在滤液中加入过量氯水,再加入过量的氨水,有沉淀生成。过滤,加热沉淀物至质量不再发生变化,得到固体残渣。上述沉淀和残渣分别为
A.Fe(OH)2
;Fe2O3
B.Fe(OH)2;FeO
C.Fe(OH)2、Fe(OH)3;Fe2O3
D.Fe(OH)3;Fe2O3
7.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FeO
B.铁与水蒸气在高温下反应的产物为Fe2O3和H2
C.除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加铁粉,然后过滤
D.Fe3+与KSCN反应产生红色沉淀
8.下列实验只能制备氢氧化铁沉淀的是(  )
A.将氧化铁和水直接加热
B.将水蒸气通过炽热铁粉
C.氧化铁先用盐酸溶解再加烧碱溶液
D.饱和氯化铁溶液逐滴滴入沸水中
9..某盐是一种重要的化工原料,在印染、制革、木材和农业等领域有重要用途,其溶液可能含有NH4+、Al3+、SO42-、Fe2+、Cl-等若干种离子,某同学设计并完成了如下实验:
根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是(  )
A.试样中肯定有NH4+、SO42-和Fe2+
B.试样中一定没有Al3+
C.若气体甲在标准状况下体积为0.448
L,沉淀丙和沉淀戊分别为1.07
g和4.66
g,则可判断溶液中还有Cl-
D.该盐工业上可以用作净水剂
10.下列各组溶液混合时,相互滴加的次序不同,现象也不同的是(  )
A.氢氧化钠溶液与氯化铝溶液
B.氢氧化钠溶液与盐酸
C.碳酸氢钠溶液与盐酸
D.氢氧化钠溶液与氯化铁溶液
11.下列有关氢氧化亚铁及其制备方法的叙述中,不正确的是(

A.可利用如图所示装置,制备氢氧化亚铁
B.氢氧化亚铁为灰绿色絮状沉淀
C.氢氧化亚铁易被空气氧化
D.实验制备中,氢氧化钠溶液应预先煮沸
12.下列离子的检验方法中,正确的是
A.先用盐酸酸化,再加AgNO3溶液产生白色沉淀,则原溶液中存在Cl-离子
B.先加过氧化氢溶液,再加硫氰化钾溶液,产生血红色,则原溶液中存在Fe2+离子
C.加入足量的盐酸溶液,产生无色无味的气体,且能使澄清石灰水变浑浊,则原溶液中存在CO32-离子
D.加入过量盐酸酸化,无沉淀产生,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,则说明原溶液中存在SO42-离子
13.下列物质混合后,能产生蓝色沉淀的是(

A.溶液与溶液
B.溶液与溶液
C.溶液与氨水
D.鸡蛋清与浓硝酸
14.下列物质在给定条件下的转化均能一步实现的是(

A.Fe3O4FeFeCl3
B.H2O2H2H2O
C.CaCl2溶液CaCO3CO2
D.CuSO4溶液CuCuO
15.下列物质不能通过化合反应一步制得的是(
)
A.Fe(OH)3
B.FeCl2
C.FeCl3
D.Al(OH)3
二、填空题
16.某兴趣小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如图一组综合实验,根据实验流程回答相关问题。
(1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式:___________。
(2)物质②为___________。
(3)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3悬浊液,该过程的现象为___________,此过程中发生的氧化还原反应为___________(用化学方程式表示)。
(4)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中,并继续煮沸至液体呈红褐色,制得分散系③为___________,该反应化学方程式为:___________。它与FeCl3溶液、Fe(OH)3悬浊液的本质区别是___________。
17.A、B、C、X均为中学化学常见物质,它们之间有如下转化关系(反应物中的水、副产物已略去),按要求回答下列问题:
(1)若X是能使带火星木条复燃的气体,则A可以是_______。
(2)若A是黄绿色气体单质,X是用量最大、使用最广泛的金属,则反应②的离子方程式为_______。
(3)若X是一种温室气体,则C化学式为_______。
18.向FeCl2溶液种滴入几滴KSCN溶液,再滴几滴氯水,现象是_______。氯水可以使用酸化的双氧水取代,获得相同的实验现象,试写出双氧水发生的相关离子反应_______。
19.化学工作者经常从不同的角度来预测某些物质的性质,然后进行实验验证,得出结论。某化学研究小组根据H2O2中氧元素的化合价,预测H2O2具有氧化性和还原性,并设计如下实验进行验证。请根据实验室提供的试剂以及相关实验内容选择合适的化学试剂进行实验验证,并对主要的实验现象进行描述,写出相关反应的离子方程式。
提供的试剂有:FeCl2溶液,酸性KMnO4溶液,KSCN溶液
(1)请完成表中①~⑤的相关内容
验证H2O2的性质
选用的化学试剂
主要的实验现象
发生反应的离子方程式
还原性
①_______
②_______

氧化性
③_______
④_______
⑤_______
(2)请用一个化学方程式表示出H2O2既有氧化性又有还原性_______。
20.用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时,除加硫酸防止生成Fe(OH)2外,还需加入__________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2,常采用________的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液的液面以下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是____________。
方法二:在如图所示的装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是________。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是________。
(3)为了制得白色的Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是_____________。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是__________。
三、工业流程题
21.金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要的作用。印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成,刻制印刷电路时,工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”,有CuCl2和FeCl2生成。如下是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图:
请回答下列问题。
(1)实验室中,检验溶液中存在Fe3+的试剂是__________,证明Fe3+存在的现象是__________。
(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式:__________。
(3)写出上述流程图中加入或生成的有关物质的化学式:①__________,②__________,④__________。
(4)含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为__________。
22.工业上用钛铁矿[主要成分为(钛酸亚铁),还含、等杂质]制备,其流程如下:
已知:钛液Ⅰ和钛液Ⅱ中,Ti元素均主要以TiO2+的形式存在。
(1)钛铁矿中加硫酸后为了提高浸出率,可以采取的方法是_______;钛液中加入铁粉的目的是________(用离子方程式表示)。
(2)检验钛液Ⅰ中含有Fe2+的方法是___________。
(3)①步骤Ⅱ需冷却至70℃左右,若温度过高会导致产品TiO2回收率降低,原因是___________。
②步骤Ⅲ得到了170g
TiO2·xH2O,经煅烧后的质量为80g,则__________。
③步骤Ⅲ需不断通入高温水蒸气以维持温度在90℃,请从化学平衡角度分析通入高温水蒸气的两个作用:___________、___________。
四、元素或物质推断题
23.固体化合物X含两种元素,为探究其组成,实验如图:
已知:①标准状况下气体W的密度为1.518g?L-1。
②浅绿色溶液Q暴露在空气中变成黄色
(1)X含两种元素为___(写元素符号)。
(2)X与稀盐酸反应,生成Z和W,写出该反应的离子方程式__。
(3)Q溶液暴露在空气中颜色逐渐变黄,写出该过程的离子方程式__。
(4)设计一个实验方案,验证溶液Q中的金属阳离子__。
参考答案
1.A2.D3.D4.C5.A6.D7.C8.C9.C10.A11.B12.D13.B14.D15.D
16.Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
NaOH溶液或氨水
生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe(OH)3胶体
FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3HCl
分散质粒子的直径大小不同
17.Na(或C、S、N2等合理答案)
2Fe3++Fe=3Fe2+
NaHCO3[或Ca(HCO3)2、KHCO3、NH4HCO3等]
18.溶液变红
H2O2+2Fe2++2H+
=
2H2O
+2Fe3+
19.酸性KMnO4溶液
酸性高锰酸钾溶液褪色
FeCl2
溶液,KSCN溶液
向FeCl2溶液中加KSCN溶液无现象,滴加H2O2后溶液变为血红色
2Fe2+
+
H2O2
+
2H+
=
2Fe3+
+
2H2O、Fe3+
+
3SCN-
=
Fe(SCN)3
2H2O2
2H2O
+
O2↑
20.铁屑
煮沸
避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2转化成Fe(OH)3沉淀
稀H2SO4、铁屑
NaOH溶液
检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹
试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入
21.KSCN溶液
溶液变成红色
2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
Fe
FeCl2
HCl
2FeCl2+Cl2=2FeCl3
22.增大硫酸浓度或将钛铁矿粉碎或适当提高温度
取少量钛液Ⅰ的溶液于试管中加入几滴溶液,无明显现象,再加入氯水,有血红色物质出现,证明钛液Ⅰ含有
温度过高会导致水解平衡右移,产生沉淀而损失
5
升高温度加快水解反应速率
加水稀释促进水解
23.Fe、S
FeS2+2H+=Fe2++H2S↑+S
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
取少量Q溶液于试管中,滴加KSCN溶液无明显现象,再滴加氯水后,溶液呈血红色,则Q溶液中含有Fe2+