发布时间 : 星期一 文章第1节 第2课时 铁、铁的氧化物和铁的氢氧化物铁及其化合物之间的转化关系更新完毕开始阅读
D正确。
7．某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2、0.2 mol Fe3，加入0.2 mol铁粉，待Fe3完全还原
＋
＋
＋
后，溶液中Fe2的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( )
＋
A．0.4 mol/L C．0.8 mol/L
B．0.6 mol/L D．1.0 mol/L
解析：选C。 由2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋可知，铁粉过量，最终溶液中的Fe2＋的物质的量为0.4 mol，其浓度为0.8 mol/L。
8．把一块生锈的铁片投入盛有稀硫酸的烧杯里，待铁片完全溶解后，往烧杯里滴加氢氧化钠溶液至过量，然后过滤，并充分灼烧不溶物，则最终留下的固体是( )
A．Na2O C．Fe2O3
B．Fe2O3和Fe D．Fe2O3和NaOH
解析：选C。铁锈和铁与稀硫酸反应，铁片完全溶解，即铁元素全部转化成Fe2＋，然后加入过量的氢氧化钠溶液，先生成沉淀Fe(OH)2，再转化为Fe(OH)3，灼烧沉淀，得到Fe2O3，故选项C正确。
9．(2019·西安长安区第一中学高一期中)下列各试剂中，不能用来鉴别Fe2和Fe3的是( )
＋
＋
A．NaOH溶液 C．NH4SCN溶液
B．盐酸 D．KSCN溶液
解析：选B。Fe2＋与NaOH反应生成白色絮状沉淀Fe(OH)2，然后迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀，Fe3＋与NaOH反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3，现象不同，可以鉴别，故A错误；两者均无任何现象，不能鉴别，故B正确；Fe3＋与SCN－生成红色Fe(SCN)3，而Fe2
＋不可以，故
C、 D错误。
10．铁片放入下列溶液中，反应时无气体放出，取出后铁片质量减轻，则该溶液是( ) A．稀硫酸 C．AgNO3
B．CuSO4 D．Fe2(SO4)3
解析：选D。 A项，Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，有气体产生；B项，Fe＋CuSO4===FeSO4
＋Cu，铁片上有Cu析出，质量增加；C项，Fe＋2AgNO3===Fe(NO3)2＋2Ag，铁片上有Ag析出，质量增加；D项，Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，反应时无气体放出，取出后铁片质量减轻。
11．(2019·济宁北大培文学校高一期中)把表面有氧化物的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应后铁片未完全溶解，在该溶液中的金属离子应是( )
A．只有Fe2
＋
B．Fe3和Cu2
＋
＋
C．Fe2和Cu2
＋
＋D．Fe3和Fe2
＋
＋
解析：选A。发生的反应可能有氧化铜与盐酸的反应、氧化铁与盐酸的反应、铁与氯化铁的反应、铁与盐酸的反应、铁与氯化铜的反应、铜与氯化铁的反应。还原性Fe＞Cu，由于最终铁过量，则溶液中一定不存在铁离子、铜离子，一定含有亚铁离子，故选A。
12．(2019·1月浙江学考)为将含有FeCl3、FeCl2、CuCl2的废液中的Cu2还原回收，某同
＋
学在含有a g铁粉的容器中加入废液，探究了加入废液体积与完全反应后体系中固体质量的关系，部分实验数据如下表所示。已知：废液中c(Cu2)＝0.7 mol·L1；废液体积大于0.5 L，
＋
－
充分反应后才能检测出Cu2。
＋
废液体积/L 固体质量/g 下列说法不正确的是( ) ≤0.5 a 1 6a 72 4a 73 2a 7≥4 0 A．当铁粉与0.25 L废液反应完全后，固体成分为Fe与Cu
B．当铁粉与1 L废液反应完全后，再加入废液时发生的离子反应为Fe＋2Fe3===3Fe2
＋
＋
C．废液中c(Fe3)＝0.2 mol·L1
＋
－
D．要将1 L废液中的Cu2全部还原，则至少需要铁粉44.8 g
＋
解析：选B。由题给数据可知，当废液体积≤0.5 L时，固体质量不变，说明溶液中发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，且Fe3＋消耗Fe的质量等于Cu2＋与Fe反应固体增加的质量，设溶液体积为V，则有56 g·mol－1×V×c(Fe3＋)÷2＝0.7 mol·L－1×V×8 g·mol－1，解得c(Fe3＋)＝0.2 mol·L－1；当废液体积≥4 L时，固体质量为0，说明a g铁粉只与Fe3＋反应，则a g铁粉物质的量为0.2 mol·L－1×4 L×1/2＝0.4 mol，即a＝22.4。A项，由题给数据可知，当废液体积为0.25 L时，固体质量不变，说明溶液中发生反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，则所得固体为Fe与Cu，故A正确；B项，1 L废液中n(Fe3＋)为0.2 mol、n(Cu2＋)为0.7 mol，Fe3＋完全反应消耗0.1 mol Fe，余下0.3 mol Fe与Cu2
＋完全反应，得到固体为
Cu，再加入废液时，Cu与废液中Fe3＋反应，反应的离子方程式为
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，故B错误；C项，废液中c(Fe3＋)＝0.2 mol·L－1，故C正确；D项，1 L废液中n(Fe3＋)为0.2 mol、n(Cu2＋)为0.7 mol，Fe3＋完全反应消耗0.1 mol Fe，Cu2＋完全反应消耗0.7 mol Fe，共消耗0.8 mol Fe，质量为44.8 g，故D正确。
13．(2019·张家口高一期末)填写下列空白。
(1)磁性氧化铁的化学式：________；写出铁与水蒸气反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。 (2)为了防止硫酸亚铁溶液氧化变质，常在其中加入________，反应的离子方程式是 ________________________________________________________________________。 解析：(1)磁性氧化铁是四氧化三铁的俗称，化学式为Fe3O4；铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2。
(2)硫酸亚铁易被空气中的氧气氧化为硫酸铁，为了防止硫酸亚铁溶液氧化变质，常在其中加入铁粉，反应的离子方程式是Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
答案：(1)Fe3O4 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 (2)铁粉 Fe＋2Fe3===3Fe2
＋
＋
高温
高温
14．(2019·北京东城区高一期末)下面是制备Fe(OH)2白色沉淀的几种方案。请回答下列问题：
(1)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，往往在加入稀硫酸的同时还需要加入________。
②除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
③生成Fe(OH)2白色沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这样操作的理由是___________________________________。
(2)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里加入的试剂是稀H2SO4和________。 ②在试管Ⅱ里加入的试剂是________。
③为了制得Fe(OH)2白色沉淀，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，理由是
________________________________________________________________________。 解析：(1)①Fe2＋易被空气中的O2氧化，要加铁粉，将可能被氧化生成的Fe3＋还原成Fe2
＋。
②气体的溶解度随着温度升高而降低，所以煮沸后的蒸馏水中溶解的O2变少。 ③为防止生成的Fe(OH)2立即被氧化，Fe(OH)2要与空气隔绝。
(2)两支试管，试管Ⅱ是开口式，无法用产生的气体将试液压入试管Ⅰ中，所以铁屑和稀H2SO4应放在试管Ⅰ中，而在试管Ⅱ中盛NaOH溶液，当铁屑与稀H2SO4放入试管Ⅰ后，产生的H2可以从试管Ⅰ内短管处排出，从而排尽试管Ⅰ内空气，再通入试管Ⅱ中，排尽试管Ⅱ内空气。然后夹紧止水夹，试管Ⅰ内产生的H2无法逸出，造成试管内压强增大，将试管Ⅰ内产生的FeSO4溶液通过长导管压入试管Ⅱ内，在此过程中，液体都处于H2环境，从而避免了Fe(OH)2被空气中O2氧化，使得Fe(OH)2能保存更长时间。
答案：(1)①铁粉 ②煮沸 ③避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2而被氧化
(2)①铁屑 ②NaOH溶液 ③检验试管Ⅱ出口处排出的H2的纯度，当排出的H2已经纯净时再夹紧止水夹 ④试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界O2不易进入