第第頁2023秋高中化學人教版2023必修1第三章鐵金屬材料微專題5鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化課時同步練（含答案）微專題5鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化

1.判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。

(1)金屬陽離子只有氧化性，不可能有還原性。()

(2)實驗室配制FeSO4溶液時，常在溶液中加入少量鐵粉。()

(3)氯化亞鐵不可能由化合反應生成。()

(4)溶液中同濃度的Fe3＋、Cu2＋、H＋、Fe2＋四種離子中氧化能力最強的是Fe3＋。()

(5)Fe(OH)2在空氣中充分加熱時，可分解為FeO和H2O。()

(6)Fe2O3→Fe(OH)3不能經(jīng)過一步反應實現(xiàn)。()

(7)向FeCl3溶液中滴加適量的KSCN溶液，產(chǎn)生紅色沉淀。()

(8)向某溶液中滴加氯水，后滴加KSCN溶液，溶液變紅色，則原溶液中一定有Fe2＋。()

2.為了除去FeSO4溶液中的硫酸鐵和硫酸銅雜質(zhì)，可選用的試劑是()

A.氫氧化鈉B.氨水

C.銅粉D.鐵粉

3.下列離子方程式書寫正確的是()

A.小塊鈉投入水中：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑

B.用醋酸除去水瓶中的CaCO3:CO＋2H＋===CO2↑＋H2O

C.氯化鐵溶液與碘化鉀溶液反應：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2

D.Fe與稀硫酸反應：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑

4.有關物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關系如右下圖所示。A是無色有毒氣體，C、E是常見的金屬單質(zhì)，E為紫紅色，B是赤鐵礦的主要成分，F(xiàn)的溶液中加入KSCN溶液變紅。(部分反應物和生成物省略)

(1)D的化學式是________。

(2)可選用________(填字母)實現(xiàn)反應C→F的轉(zhuǎn)化。

a.稀鹽酸b.氯氣/點燃c.CuSO4溶液

(3)反應①的化學方程式為____________________________________。

(4)反應②的離子方程式為____________________________________。

5.某化學興趣小組利用下列試劑，探究Fe2＋、Fe3＋的氧化性、還原性，并利用實驗結(jié)論解決一些問題。

試劑：鐵粉、鋅粉、0.1mol/LFeCl3溶液、0.1mol/LFeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水。

(1)用所給試劑寫出體現(xiàn)Fe2＋具有還原性的反應的化學方程式：____________________。

(2)設計實驗方案，完成下列表格。

探究內(nèi)容實驗方案實驗現(xiàn)象

探究Fe3＋具有氧化性取少量0.1mol/LFeCl3溶液，往溶液中加入足量鐵粉，再加入少量KSCN溶液加入鐵粉后，溶液顏色變?yōu)開_______；加入KSCN溶液后，溶液顏色________

(3)該興趣小組為說明“Fe2＋具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉，觀察實驗現(xiàn)象的方案，該反應的離子方程式為__________________________________________。

(4)某反應中反應物與生成物有Fe3＋、Mn2＋、H＋、MnO、H2O和一種未知離子X。

①已知MnO在反應中得到電子，則X是________。

②該反應的離子方程式是_________________________________________________。

6.某硫酸廠產(chǎn)生的燒渣(主要含F(xiàn)e2O3、FeO，還有一定量的SiO2)可用于制備FeSO4溶液，其流程如下：

(1)“酸溶”時，提高反應速率的措施有____________________(寫一條)。

(2)加入Fe粉還原后，檢驗Fe3＋是否反應完全的試劑為____________________。

(3)寫出“還原”步驟中，F(xiàn)e粉和Fe3＋反應的離子方程式：________________。

7.一化學研究性學習小組對某工廠生產(chǎn)印刷電路板(原理：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2)后所得蝕刻廢液進行探究。取廢腐蝕液200mL按如下流程在實驗室回收銅，并將鐵的化合物全部轉(zhuǎn)化為FeCl3溶液，作為腐蝕液原料循環(huán)使用。測得廢腐蝕液中含c(Fe3＋)＝1mol/L,c(H＋)＝3.0mol/L,c(Cl－)＝15.0mol/L。

回答下列問題：

(1)上述方法獲得的銅粉中含有雜質(zhì)，除雜所需試劑是________(填化學式)。

(2)實驗室可用固體KClO3與濃鹽酸反應制備Cl2，此反應中Cl2既是氧化產(chǎn)物，又是還原產(chǎn)物。反應的化學方程式為__________________________________。

(3)如下圖是實驗室制備Cl2并通入FeCl2溶液中獲得FeCl3溶液的部分裝置。

實驗中，必須控制氯氣的速率，使導管口逸出的氣泡數(shù)為每秒1～2個，以便Cl2被FeCl2溶液完全吸收。控制生成氯氣速率的操作是。

(4)根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)，可以計算腐蝕液中含c(Fe2＋)＝____________。

答案與解析

微專題5鐵及其化合物的相互轉(zhuǎn)化

1.(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)√(7)×(8)×

2.D[解析]Fe可與Fe3＋反應生成Fe2＋，F(xiàn)e可與Cu2＋反應生成Cu和Fe2＋，往溶液中加入過量鐵粉，充分反應后過濾，所得濾液即為FeSO4溶液。

3.C[解析]A項，電荷不守恒，離子方程式應為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；B項，醋酸是弱電解質(zhì)、碳酸鈣是難溶物，二者都應該寫化學式，離子方程式應為CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋H2O＋CO2↑＋2CH3COO－；C項，二者發(fā)生氧化還原反應，離子方程式正確；D項，稀硫酸具有弱氧化性，只能將Fe氧化為亞鐵離子，離子方程式應為Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。

4.(1)CO2(2)b(3)3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2(4)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋

5.(1)2FeCl2＋Cl2===2FeCl3(2)淺綠色不變(3)Fe2＋＋Zn===Zn2＋＋Fe(4)①Fe2＋②MnO＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O[解析](1)在反應中Fe2＋作還原劑，體現(xiàn)其還原性，因此應選擇氧化劑，可以選用氯水。(2)向FeCl3溶液中加入鐵粉，發(fā)生的反應為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，所以溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化鉀溶液，溶液不變紅。(3)向FeCl2的溶液中加入鋅粉，鋅置換鐵。(4)已知MnO得電子，故MnO是氧化劑，Mn2＋為還原產(chǎn)物，則題目提供的Fe3＋是氧化產(chǎn)物，故還原劑為Fe2＋，即X為Fe2＋。該反應中反應物為MnO、Fe2＋和H＋，生成物為Mn2＋、Fe3＋和H2O，n(MnO)∶n(Fe2＋)＝1∶5。

6.(1)攪拌(或加熱)(2)KSCN溶液(3)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋

7.(1)HCl(2)KClO3＋6HCl(濃)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O(3)緩慢旋動分液漏斗的活塞，調(diào)節(jié)液體滴下的速率(4)3.0mol/L[解析](1)銅與鹽酸不反應，鐵粉與鹽酸反應生成氯化亞鐵，所以加入鹽酸可以除去銅中的鐵粉。(2)固體KClO3與濃鹽酸反應生成氯氣、氯化鉀和水，化學方程式：KClO3＋6HCl(濃)===3Cl2↑＋KCl＋3H2O。(3)