中小学教育资源及组卷应用平台
第2课时 铁盐和亚铁盐
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)Fe2+与H2O2(氧化性与氯气相似)在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。( √ )
提示:Fe2+具有还原性,H2O2具有氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+。
(2)向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe===2Fe2+。( × )
提示:电荷不守恒。
(3)用NaOH溶液和盐酸能除去FeCl2溶液中混有的CuCl2。( × )
提示:
NaOH与FeCl2、CuCl2反应都生成沉淀,且都溶于盐酸,故无法分离。
(4)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液,再滴加氯水,加入氯水后溶液变成红色,说明Fe2+既有氧化性又有还原性。( × )
提示:该现象说明Fe2+被氧化为Fe3+,只能证明Fe2+具有还原性。
(5)可以用FeCl3溶液印制电路板,是因为FeCl3将Cu氧化为Cu2+,本身被还原为Fe。( × )
提示:FeCl3与Cu发生反应2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2。
知识点1
Fe2+、Fe3+的性质及检验
2.向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化,当再滴加几滴新制的氯水后,溶液变成红色,则下列结论错误的是( B )
A.该溶液中一定含有SCN-
B.氧化性:Fe3+>Cl2
C.Fe2+与SCN-不能形成红色物质
D.Fe2+被氯水氧化成Fe3+
解析:Cl2将Fe2+氧化成Fe3+,说明氧化性:Cl2>Fe3+,选项B不正确。
3.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,错误的是( D )
A.Fe2+的水溶液为浅绿色
B.Fe3+的水溶液为棕黄色
C.Fe3+具有氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性
D.向含Fe3+的溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀
解析:含有Fe2+的水溶液为浅绿色,含有Fe3+的水溶液为棕黄色,A、B正确;Fe3+具有氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性,C正确;向含Fe3+的溶液中滴入含SCN-的溶液,溶液变红色,不是沉淀,D错误。
4.[2020·西安高一检测]下列描述中不正确的是( C )
A.FeSO4
可用于防止食品氧化变质,延长食品的保质期
B.Fe2O3为红棕色粉末,生活中常用作颜料
C.向Fe2(SO4)3
溶液中加入足量的铁粉,充分反应后,滴加KSCN溶液,溶液马上变成红色
D.铁和水蒸气反应,生成黑色的Fe3O4
解析:Fe2+具有还原性,能被其他氧化剂氧化,从而防止食品氧化变质,使食品保质期延长,
A正确;Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料,
B正确;向Fe2(SO4)3溶液中加入足量铁粉,则溶液中Fe3+全部转化成Fe2+,Fe2+不与KSCN溶液反应,溶液不会变成红色,
C错误;铁和水蒸气反应生成黑色的Fe3O4,
D正确。
知识点2 Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化及应用
5.FeCl3、CuCl2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( B )
A.加入
KSCN溶液一定不变红色
B.溶液中一定含有Fe3+
C.溶液中可能含Cu2+
D.剩余固体中一定有铜
解析:Fe3+的氧化性强于Cu2+,加入铁粉,根据氧化还原反应中先强后弱规律,反应先后顺序为Fe+2Fe3+===3Fe2+、Fe+Cu2+===Fe2++Cu或者Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+。因为有固体存在,该固体可能是Fe、Cu的混合物,也可能是Cu,无论哪种情况,得出溶液中一定不含有Fe3+,因此加入KSCN溶液后,溶液不变红,故A说法正确,B说法错误;如果铁粉与Cu2+反应,铁粉不足,溶液中有Cu2+,固体为Cu单质,也符合题意,故C说法正确;根据上述分析,剩余固体中一定含有铜,故D说法正确。
6.下列除杂方案错误的是( D )
选项
被提纯的物质
杂质
除杂试剂
A
FeCl3(aq)
Fe2+
加入氯水
B
AlCl3(aq)
Cu2+
Al粉
C
NaHCO3(aq)
Na2CO3
CO2气体
D
FeCl3(aq)
Cu2+
Fe粉
解析:FeCl3中含有杂质Cu2+的溶液中加入Fe,Fe先与Fe3+反应,再与Cu2+反应,都反应生成Fe2+。
7.[2020·柳州高一检测]
已知A为常见的金属单质,根据如图所示的关系,下列叙述中正确的是( B )
A.A为Fe,B为FeO
B.C→D溶液的颜色变化:浅绿色→棕黄色
C.④的离子方程式:Fe+Fe3+===2Fe2+
D.⑤的离子方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
解析:由“红褐色固体”可知F是Fe(OH)3,从而得出A为Fe,“黑色晶体B”为Fe3O4,继而推出C为FeCl2,D为FeCl3,E为Fe(OH)2。⑤的离子方程式可为Fe+2Fe3+===3Fe2+,④的离子方程式可为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
8.菠菜中铁元素的检验
(1)取新鲜的菠菜10
g,将菠菜剪碎后放在研钵中研磨,然后倒入烧杯中,加入30
mL蒸馏水,搅拌。将上述浊液过滤,得到的滤液作为实验样品。
(2)取少许实验样品加入试管中,然后加入少量稀硝酸(稀硝酸具有氧化性),再滴加几滴KSCN溶液,振荡,观察现象。
【探究问题】
①什么现象说明菠菜中含有铁元素?
提示:滴加几滴KSCN溶液,溶液变红,说明菠菜中含有铁元素。
②除上述方法外还可以用什么方法检验铁元素的存在?
提示:取少量实验样品加入少量稀硝酸后的溶液,再加入足量的NaOH溶液,若产生红褐色沉淀,说明含有铁元素。
③已知菠菜中含有丰富的维生素C,维生素C具有还原性,能否取实验样品直接加入酸性高锰酸钾溶液检验是否含有亚铁盐?
提示:不能。加入酸性高锰酸钾溶液检验是否含有亚铁盐,是利用亚铁盐的还原性,由于维生素C也具有还原性,故紫红色褪去不一定是亚铁盐。
9.某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜(其他成分不跟酸反应),跟大量废盐酸接触形成污水,产生公害。若向污水中撒入铁粉且反应后铁粉有剩余,此时污水中一定含有的金属离子是( B )
A.Fe2+、Cu2+
B.Zn2+、Fe2+
C.Cu2+、
H+
D.Zn2+
、H+
解析:当少量的氧化铜和锌粉混合后,氧化铜与锌都可以与盐酸反应生成氯化锌和氯化铜,且因为铁的活动性比铜强,所以可以置换出溶液中的铜而生成氯化亚铁,且铁粉过量,则一定不含有氯化铜;由于铁的活动性比锌弱,所以不会置换出锌,溶液中一定含有的溶质是ZnCl2、FeCl2,则污水中一定含有的金属离子是Zn2+、Fe2+。
(限时30分钟)
一、选择题
1.[2020·淮南高一检测]将铁屑溶于过量的稀盐酸后,再加入下列物质,会有Fe3+生成的是( B )
A.硫酸
B.氯水
C.硫酸锌
D.氯化铜
解析:将Fe溶于稀盐酸得Fe2+,若生成Fe3+应加入合适的氧化剂,氯水正确。
2.[2020·武汉高一检测]能与Fe3+反应,且能够证明Fe3+具有氧化性的物质是( D )
①KSCN ②Fe ③FeCl2 ④Cu ⑤NaOH
A.④⑤
B.①②③
C.①③
D.②④
解析:Fe3+遇KSCN溶液呈红色,没有发生氧化还原反应;Fe3+与FeCl2溶液不反应;Fe3+与NaOH溶液反应生成Fe(OH)3,不是氧化还原反应;Fe和Cu能够与Fe3+反应:2Fe3++Fe===3Fe2+,2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,Fe3+做氧化剂。
3.[2020·烟台高一检测]
在FeCl3和CuCl2混合液中,加入过量的铁粉,充分反应后,溶液中的金属离子是( A )
A.Fe2+
B.Fe3+和Fe2+
C.Cu2+和Fe2+
D.Cu2+
解析:氧化性:Fe3+>Cu2+,加入过量铁粉,发生反应:2Fe3++Fe===3Fe2+,Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,则溶液中金属离子是Fe2+。
4.[2020·三明高一检测]下列叙述正确的是( A )
A.向某溶液中加入KSCN后无明显现象,证明溶液中不含有Fe3+
B.FeCl2无法直接通过化合反应而得到
C.向某溶液中通入Cl2,再加入KSCN溶液变红色,说明原溶液中含有Fe2+
D.因为在金属活动性顺序中Cu排在Fe后面,故把铜粉加入FeCl3溶液中不发生反应
解析:FeCl2可由化合反应Fe+2FeCl3===3FeCl2得到;判断溶液中含有Fe2+的正确方法是先加入KSCN溶液,溶液不变色(无Fe3+),再通入Cl2后变为红色,从而证明有Fe2+;Fe3+具有较强氧化性,可与Cu发生反应:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+。
5.[2020·广州高一检测]下列试剂可用于检验Fe2(SO4)3溶液中是否含有Fe2+的是( C )
A.NaOH
B.KSCN
C.KMnO4
D.氯水
解析:加NaOH溶液时,即使有Fe2+存在而生成Fe(OH)2,也会被生成的Fe(OH)3的红褐色掩盖,现象不明显;加KSCN溶液可检验Fe3+无法检验Fe2+;加入氯水无明显现象,故A、B、D均不对;滴加少量KMnO4溶液,若紫红色褪去则证明有Fe2+存在。
6.只用一种试剂即可区别NaCl、MgCl2、FeCl3、Al2(SO4)3四种溶液,这种试剂是( B )
A.AgNO3
B.NaOH
C.BaCl2
D.HCl
解析:滴加氢氧化钠溶液后,无明显现象的是氯化钠,产生白色沉淀的是氯化镁,产生红褐色沉淀的是氯化铁,开始产生白色沉淀,后来沉淀溶解消失的是硫酸铝。
7.只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开,该试剂是( C )
A.BaCl2溶液
B.CuCl2溶液
C.FeCl3溶液
D.FeCl2溶液
解析:氯化钡不能鉴别KSCN和氢氧化钠,且BaCl2溶液与AgNO3溶液、稀H2SO4反应现象相同,氯化铜不能区分KSCN和稀硫酸,氯化亚铁不能鉴别KSCN和稀硫酸。
8.[2020·合肥高一检测]已知下述三个实验均能发生化学反应:
①
②
③
将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水
将铜丝放入氯化铁溶液中
下列判断正确的是( A )
A.实验①中铁钉只做还原剂
B.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性
C.实验③中发生的是置换反应
D.上述实验证明氧化性:Fe3+>Fe2+>Cu2+
解析:
B项,实验②中Fe2+被Cl2氧化,表现还原性;C项,Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+不是置换反应;D项,氧化性Fe2+9.[2019·锦州高一检测]选择合适的试剂完成甲、乙两组实验。
甲组:检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+;
乙组:检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。
下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是( B )
试剂选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
氯水
D
氯水
酸性KMnO4溶液
解析:甲组,在Fe3+存在的条件下,检验Fe2+,要排除Fe3+干扰。所选试剂具备下列条件:一是能与Fe2+发生有明显现象的反应;二是与Fe3+不反应,不干扰现象观察。只有酸性KMnO4溶液符合条件:5Fe2++MnO+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O,现象是紫色变浅(或褪去)。乙组,在Fe2+存在的条件下,检验Fe3+,用KSCN溶液检验Fe3+,Fe2+无干扰。
10.向Fe2(SO4)3溶液中加入a
g铜,完全溶解后,再加b
g
铁,充分反应后得到c
g残余固体,且a>c,则下列说法正确的是( B )
A.残余固体是铜和铁
B.最后得到的溶液中一定含有Cu2+
C.将残余固体加入稀硫酸中,有气泡产生
D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+
解析:向Fe2(SO4)3溶液中加入a
g铜,发生反应:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+(Fe3+可能剩余),再加铁,发生反应:Cu2++Fe===Fe2++Cu(可能发生2Fe3++Fe===3Fe2+)。显然铁没有将溶液中Cu2+全部还原。残余固体是铜,如果为铁和铜,则c>a,A错误;残余固体为Cu,加入稀硫酸中无气泡产生,C错误;最后得到的溶液中一定没有Fe3+,D错误。
二、非选择题
11.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__KSCN溶液__,证明Fe3+存在的现象是__溶液变成红色__。
(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式: 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ 。
(3)写出上述流程图中加入或生成的有关物质的化学式:①__Fe__,②__FeCl2__,④__HCl__。
(4)含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为 2FeCl2+Cl2===2FeCl3 。
解析:废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3,向废液中加入过量Fe,发生的离子反应为2Fe3++Fe===3Fe2+、Cu2++Fe===Fe2++Cu,然后过滤,滤液中含有FeCl2,滤渣中含有Cu、Fe,向滤渣中加入过量盐酸,Fe溶解,Cu不溶解,然后过滤得到金属单质Cu,滤液中含有FeCl2,向FeCl2滤液中通入过量Cl2,发生的离子反应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,从而得到FeCl3溶液。(1)Fe3+和KSCN溶液混合生成络合物硫氰化铁而使溶液呈红色,可以用KSCN溶液检验Fe3+。(2)氯化铁具有氧化性,能氧化Cu生成铜离子,自身被还原生成氯化亚铁,离子反应方程式为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。(3)通过以上分析知,①②④分别是Fe、FeCl2、HCl。(4)FeCl2与Cl2发生氧化还原反应生成FeCl3,化学方程式为2FeCl2+Cl2===2FeCl3。
12.绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对某绿矾样品进行了如下探究,请回答下列有关问题:
(1)在试管中加入少量该绿矾样品,加水溶解,分别滴加稀硫酸和KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,由此得出的结论是__Fe2+没有被氧化生成Fe3+(或“亚铁盐没有被氧化”一类的答案)__。若向试管中继续通入空气,观察到溶液逐渐变红,说明溶液中的Fe2+转化为__Fe3+__。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1
g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2
g。按图示连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是__球形干燥管__;B中可加入下列试剂中的__c__(填标号)。
a.Al2O3
b.CaO
c.CuSO4
d.NaCl
②打开K1和K2,缓缓通入N2,点燃酒精灯,加热,接下来的实验操作步骤正确排序是__adbc__(填标号)。
a.熄灭酒精灯
b.关闭K1和K2
c.称量A
d.冷却到室温
解析:
(1)滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,可知样品中没有Fe3+,但亚铁离子不稳定,易被空气中氧气氧化生成铁离子,最终溶液变红色。(2)①B为球形干燥管,作用是防止外界空气中的水蒸气进入实验装置并吸收反应排出的水蒸气,Al2O3、NaCl
均不能吸收水蒸气,CuSO4能够与水蒸气反应生成水合硫酸铜,常用于水蒸气的检验,CaO能吸水,故选b。②实验时,为避免亚铁被氧化,应先通入氮气,排出装置中的水蒸气和氧气,点燃酒精灯,加热,充分反应后,熄灭酒精灯,冷却后关闭开关,称量固体质量的变化,正确的实验顺序为adbc。
13.某化学兴趣小组利用下列试剂:铁粉、锌粉、0.1
mol·L-1
FeCl3溶液、0.1
mol·L-1
FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe2+、Fe3+的氧化性、还原性,并利用实验结论解决一些问题。
(1)用所给试剂写出体现Fe2+具有还原性的反应的化学方程式 2FeCl2+Cl2===2FeCl3 。
(2)设计实验方案,完成下列表格。
探究内容
实验方案
实验现象
探究Fe3+具有氧化性
取少量0.1
mol·L-1FeCl3溶液,往溶液中加入足量铁粉,再加入少量KSCN溶液
加入铁粉后,溶液颜色变为__浅绿色__,加入KSCN溶液后,溶液__不变色__
(3)该兴趣小组为说明“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入锌粉,观察实验现象的方案,该反应的离子方程式为 Fe2++Zn===Zn2++Fe 。
(4)某反应中反应物与生成物有Fe3+、Mn2+、H+、MnO、H2O和一种未知离子X。
①已知MnO在反应中得到电子,则X是__Fe2+__。
②该反应的离子方程式是 MnO+5Fe2++8H+===Mn2++5Fe3++4H2O 。
解析:(1)在反应中Fe2+做还原剂,体现其还原性,因此应选择氧化剂,所以选用氯水,反应为2FeCl2+Cl2===2FeCl3。(2)向FeCl3溶液中加入铁粉,发生的反应为2Fe3++Fe===3Fe2+,所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化钾溶液,溶液不变色。(3)向FeCl2的溶液中加入锌粉,离子反应为Zn+Fe2+===Fe+Zn2+。(4)已知MnO得电子,故MnO是氧化剂,Mn2+为还原产物,则题目提供的Fe3+是氧化产物,故还原剂为Fe2+,即X为Fe2+。该反应中反应物为MnO、Fe2+和H+,生成物为Mn2+、Fe3+和H2O,n(MnO)∶n(Fe2+)=1∶5。
14.把等物质的量的Cu、Fe粉投入一定量的FeCl3溶液中充分反应,然后取出部分溶液。
(1)若滴加一滴KSCN溶液,溶液显红色,则溶液中存在的离子有__Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-___。
(2)若滴加一滴KSCN溶液,溶液不显红色,则溶液中一定存在的离子有__Fe2+、Cl-__,可能存在的金属粉末有__Fe_、Cu或Cu__。
(3)若加入的金属全部溶解,则溶液中n(Cu2+)∶n(Fe2+)=__1∶5__。
(4)若(3)反应后的溶液中有三种金属离子,欲从中回收Cu和FeCl3,需要用到的试剂有(按反应顺序填写)__Fe、稀盐酸、新制氯水__。
解析:还原性Fe>Cu,故Fe3+优先与Fe反应:2Fe3++Fe===3Fe2+,然后与Cu反应:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。(1)若滴加KSCN溶液显红色,说明Fe3+过量,则Cu、Fe粉均已溶解,故溶液中的离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-。(2)若滴加KSCN溶液,溶液不显红色,则Fe3+已完全反应,溶液中一定存在的离子是Fe2+、Cl-,可能存在的金属粉末是Fe、Cu的混合物,或只有铜。(3)通过反应方程式可知,等物质的量的Cu、Fe粉完全溶解,所产生的n(Cu2+)∶n(Fe2+)=1∶5。(4)为从溶液中提取Cu,应向溶液中加入过量铁粉:Fe+Cu2+===Fe2++Cu;然后用盐酸溶解过量铁粉:Fe+2HCl===FeCl2+H2↑;过滤后,再向滤液中加入新制氯水即可得到FeCl3:2FeCl2+Cl2===2FeCl3。
HYPERLINK
"http://www.21cnjy.com/"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第2课时 铁盐和亚铁盐
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)Fe2+与H2O2(氧化性与氯气相似)在酸性溶液中的反应:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。( )
(2)向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:Fe3++Fe===2Fe2+。( )
(3)用NaOH溶液和盐酸能除去FeCl2溶液中混有的CuCl2。( )
(4)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液,再滴加氯水,加入氯水后溶液变成红色,说明Fe2+既有氧化性又有还原性。( )
(5)可以用FeCl3溶液印制电路板,是因为FeCl3将Cu氧化为Cu2+,本身被还原为Fe。( )
知识点1
Fe2+、Fe3+的性质及检验
2.向某溶液中加入含Fe2+的溶液后,无明显变化,当再滴加几滴新制的氯水后,溶液变成红色,则下列结论错误的是( )
A.该溶液中一定含有SCN-
B.氧化性:Fe3+>Cl2
C.Fe2+与SCN-不能形成红色物质
D.Fe2+被氯水氧化成Fe3+
3.下列关于Fe2+和Fe3+的叙述中,错误的是( )
A.Fe2+的水溶液为浅绿色
B.Fe3+的水溶液为棕黄色
C.Fe3+具有氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性
D.向含Fe3+的溶液中滴入含SCN-的溶液,立即出现红色沉淀
4.[2020·西安高一检测]下列描述中不正确的是( )
A.FeSO4
可用于防止食品氧化变质,延长食品的保质期
B.Fe2O3为红棕色粉末,生活中常用作颜料
C.向Fe2(SO4)3
溶液中加入足量的铁粉,充分反应后,滴加KSCN溶液,溶液马上变成红色
D.铁和水蒸气反应,生成黑色的Fe3O4
知识点2 Fe、Fe2+、Fe3+的相互转化及应用
5.FeCl3、CuCl2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.溶液中一定含有Fe3+
C.溶液中可能含Cu2+
D.剩余固体中一定有铜
6.下列除杂方案错误的是( )
选项
被提纯的物质
杂质
除杂试剂
A
FeCl3(aq)
Fe2+
加入氯水
B
AlCl3(aq)
Cu2+
Al粉
C
NaHCO3(aq)
Na2CO3
CO2气体
D
FeCl3(aq)
Cu2+
Fe粉
7.[2020·柳州高一检测]
已知A为常见的金属单质,根据如图所示的关系,下列叙述中正确的是( )
A.A为Fe,B为FeO
B.C→D溶液的颜色变化:浅绿色→棕黄色
C.④的离子方程式:Fe+Fe3+===2Fe2+
D.⑤的离子方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
8.菠菜中铁元素的检验
(1)取新鲜的菠菜10
g,将菠菜剪碎后放在研钵中研磨,然后倒入烧杯中,加入30
mL蒸馏水,搅拌。将上述浊液过滤,得到的滤液作为实验样品。
(2)取少许实验样品加入试管中,然后加入少量稀硝酸(稀硝酸具有氧化性),再滴加几滴KSCN溶液,振荡,观察现象。
【探究问题】
①什么现象说明菠菜中含有铁元素?
②除上述方法外还可以用什么方法检验铁元素的存在?
③已知菠菜中含有丰富的维生素C,维生素C具有还原性,能否取实验样品直接加入酸性高锰酸钾溶液检验是否含有亚铁盐?
9.某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜(其他成分不跟酸反应),跟大量废盐酸接触形成污水,产生公害。若向污水中撒入铁粉且反应后铁粉有剩余,此时污水中一定含有的金属离子是( )
A.Fe2+、Cu2+
B.Zn2+、Fe2+
C.Cu2+、
H+
D.Zn2+
、H+
(限时30分钟)
一、选择题
1.[2020·淮南高一检测]将铁屑溶于过量的稀盐酸后,再加入下列物质,会有Fe3+生成的是( )
A.硫酸
B.氯水
C.硫酸锌
D.氯化铜
2.[2020·武汉高一检测]能与Fe3+反应,且能够证明Fe3+具有氧化性的物质是( )
①KSCN ②Fe ③FeCl2 ④Cu ⑤NaOH
A.④⑤
B.①②③
C.①③
D.②④
3.[2020·烟台高一检测]
在FeCl3和CuCl2混合液中,加入过量的铁粉,充分反应后,溶液中的金属离子是( )
A.Fe2+
B.Fe3+和Fe2+
C.Cu2+和Fe2+
D.Cu2+
4.[2020·三明高一检测]下列叙述正确的是( )
A.向某溶液中加入KSCN后无明显现象,证明溶液中不含有Fe3+
B.FeCl2无法直接通过化合反应而得到
C.向某溶液中通入Cl2,再加入KSCN溶液变红色,说明原溶液中含有Fe2+
D.因为在金属活动性顺序中Cu排在Fe后面,故把铜粉加入FeCl3溶液中不发生反应
5.[2020·广州高一检测]下列试剂可用于检验Fe2(SO4)3溶液中是否含有Fe2+的是( )
A.NaOH
B.KSCN
C.KMnO4
D.氯水
6.只用一种试剂即可区别NaCl、MgCl2、FeCl3、Al2(SO4)3四种溶液,这种试剂是( )
A.AgNO3
B.NaOH
C.BaCl2
D.HCl
7.只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种无色溶液区分开,该试剂是( )
A.BaCl2溶液
B.CuCl2溶液
C.FeCl3溶液
D.FeCl2溶液
8.[2020·合肥高一检测]已知下述三个实验均能发生化学反应:
①
②
③
将铁钉放入硫酸铜溶液中
向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯水
将铜丝放入氯化铁溶液中
下列判断正确的是( )
A.实验①中铁钉只做还原剂
B.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性
C.实验③中发生的是置换反应
D.上述实验证明氧化性:Fe3+>Fe2+>Cu2+
9.[2019·锦州高一检测]选择合适的试剂完成甲、乙两组实验。
甲组:检验含Fe3+的溶液中是否含有Fe2+;
乙组:检验含Fe2+的溶液中是否含有Fe3+。
下列试剂及加入试剂顺序能达到实验目的的是( )
试剂选项
甲组
乙组
A
新制氯水、KSCN溶液
NaOH溶液
B
酸性KMnO4溶液
KSCN溶液
C
KOH溶液
氯水
D
氯水
酸性KMnO4溶液
10.向Fe2(SO4)3溶液中加入a
g铜,完全溶解后,再加b
g
铁,充分反应后得到c
g残余固体,且a>c,则下列说法正确的是( )
A.残余固体是铜和铁
B.最后得到的溶液中一定含有Cu2+
C.将残余固体加入稀硫酸中,有气泡产生
D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+
二、非选择题
11.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
。
12.绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对某绿矾样品进行了如下探究,请回答下列有关问题:
(1)在试管中加入少量该绿矾样品,加水溶解,分别滴加稀硫酸和KSCN溶液,溶液颜色无明显变化,由此得出的结论是__
__。若向试管中继续通入空气,观察到溶液逐渐变红,说明溶液中的Fe2+转化为__
__。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1
g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2
g。按图示连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是__
__;B中可加入下列试剂中的__
__(填标号)。
a.Al2O3
b.CaO
c.CuSO4
d.NaCl
②打开K1和K2,缓缓通入N2,点燃酒精灯,加热,接下来的实验操作步骤正确排序是__
__(填标号)。
a.熄灭酒精灯
b.关闭K1和K2
c.称量A
d.冷却到室温
13.某化学兴趣小组利用下列试剂:铁粉、锌粉、0.1
mol·L-1
FeCl3溶液、0.1
mol·L-1
FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe2+、Fe3+的氧化性、还原性,并利用实验结论解决一些问题。
(1)用所给试剂写出体现Fe2+具有还原性的反应的化学方程式
。
(2)设计实验方案,完成下列表格。
探究内容
实验方案
实验现象
探究Fe3+具有氧化性
取少量0.1
mol·L-1FeCl3溶液,往溶液中加入足量铁粉,再加入少量KSCN溶液
加入铁粉后,溶液颜色变为__
_,加入KSCN溶液后,溶液__
__
(3)该兴趣小组为说明“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入锌粉,观察实验现象的方案,该反应的离子方程式为
。
(4)某反应中反应物与生成物有Fe3+、Mn2+、H+、MnO、H2O和一种未知离子X。
①已知MnO在反应中得到电子,则X是__
__。
②该反应的离子方程式是
。
14.把等物质的量的Cu、Fe粉投入一定量的FeCl3溶液中充分反应,然后取出部分溶液。
(1)若滴加一滴KSCN溶液,溶液显红色,则溶液中存在的离子有__
___。
(2)若滴加一滴KSCN溶液,溶液不显红色,则溶液中一定存在的离子有__
__,可能存在的金属粉末有__
__。
(3)若加入的金属全部溶解,则溶液中n(Cu2+)∶n(Fe2+)=__
__。
(4)若(3)反应后的溶液中有三种金属离子,欲从中回收Cu和FeCl3,需要用到的试剂有(按反应顺序填写)__
__。
HYPERLINK
"http://www.21cnjy.com/"
21世纪教育网(www.21cnjy.com)