高三一轮复习铁及其化合物学案及练习.docx

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高三一轮复习铁及其化合物学案及练习

高三一轮复习铁及其化合物学案及练习

一、金属铁

1、铁在自然界中主要以________存在,在元素周期表中的位置_____________

2、化学性质:

(1)与O

2、Cl

2、SBr2I2的反应

(2)与酸的反应:

非氧化性酸________________________(与盐酸/稀硫酸反应),氧化性酸:

常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸会______,加热条件下可发生氧化还原反应。

Fe+HNO3(过量)==____________________Fe(过量)+HNO3==____________________Fe+HNO3(浓)(3)与盐溶液的反应(与FeCl3溶液)(4)与水反应(铁在加热至红热时能与水蒸气发生反应)________________(5)常温下,铁与水不起反应,但在水和空气里O

2、CO2等共同作用下,铁易被腐蚀。

二、铁的化合物

1、完成表格对比铁的氧化物化学式FeOFe3O4Fe2O3俗名色态与酸反应(离子方程式)HClHNO3(稀)HI与还原剂反应(如CO、Al、H2)

2、完成表格对比铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3名称颜色与酸反应(离子方程式)HClHNO3(稀)HI稳定性制备的离子方程式

3、二价铁与三价铁

1、Fe3+的性质(FeCl3等)

(1)水解a、常温下,________________________________沸水中________________________________b、遇HCO3-、CO32-、AlO2-、ClO-等离子时,水解完全。

如Fe3++3HCO3-==_______________c、将FeCl3溶液蒸干并灼烧,得Fe2O3。

(2)较强的氧化性(高价态,氧化性)a、Fe3+的氧化性在金属阳离子中是比较强的,其氧化性:

H+

FeCl3+H2S==_______________FeCl3+2KI==_______________FeCl3+SO2+H2O==_______________FeCl3+Cu==_______________(3)络合反应

2、Fe2+(FeCl2、FeSO47H2O等)

(1)具有盐通性:

FeSO4+KOH=_______________

(2)

发生水解溶液显酸性:

_______________(3)

具有还原性:

FeSO4+O2+H2SO4=_______________2FeCl2+Cl2==2FeCl3(溶液由浅绿色变为棕黄色)

FeBr2+Cl2(过量)

==_______________FeCl2可使酸性KMnO4溶液褪色(4)氧化性:

Zn+Fe2+==Fe+Zn2+

三、离子检验及溶液配制

1、离子检验Fe2+的检验方法________________________Fe3+的检验方法___________________

2、溶液配制FeCl3溶液的配制:

将FeCl3固体溶解于,再加入适量的蒸馏水稀释至所需浓度。

FeCl2溶液的配制:

将FeCl2固体溶解于,再加,最后再加入少量(防止被氧化)

【自学练习】

1、某FeSO

4、Fe2(SO4)

3、H2SO4的混合溶液100mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且SO42﹣的物质的量浓度为6mol/L,则此溶液最多可溶解铁粉的质量是(

A、

11、2g

B、

16、8g

C、

19、6g

D、

22、4g

2、用下列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溶液与用不含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溶液液面下,再挤出NaOH溶液。

这样操作的理由是_________________________________________________________________________、(4)写出反应的化学方程式__________________________________方法二:

在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀硫酸等试剂制备。

(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________

3、选用提供的试剂设计实验,验证炉渣(主要成分是Fe2O3)中含有FeO。

提供的试剂:

稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、KMnO4溶液、NaOH溶液、碘水所选用的试剂为。

证明炉渣中含有FeO的实验现象为

【能力提升】

1、为了防止食品氧化、变质⑥延长食品的保质期,在包装袋中放入抗氧化物质,下列不属于抗氧化物质的是(

A、生石灰

B、 还原铁粉 

C、亚硫酸铁 

D、维生素C

2、

A、B是中学化学里常用的物质,其中B是单质,A是化合物;它们之间相互反应以及生成物之间的转化关系如图所示:

J+DHGDJDA过量的BAEDFA的浓溶液A的稀溶液NaOH溶液NaOH溶液ILKB已知E溶液遇KSCN溶液时,溶液变血红色、请回答:

(1)B和A的浓溶液反应的条件是___________________,而常温下难反应的原因是______________________________________________________、(2)写出F和G相互转化的化学方程式:

F→G________________________________________________________________、G→F_________________________________________________________________、(3)L转化成I的现象是________________________________________________;有关的化学方程式是_________________________________________、高考中的明星----铁及其化合物 

1、下列物质能通过化合反应直接制得的是(

);能通过单质化合直接制得的是(

)FeCl2H2SO4NH4NO3HCl⑤FeCl3⑥Fe(OH)3

A、只有

B、只有⑤

C、只有

D、全部

2、制印刷电路时常用氯化铁溶液作为腐蚀液,发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl

2、,向盛有氯化铁溶液烧杯中同时加入铁粉和铜粉反应结束后,下列结果不可能出现是()

A、烧杯中有铜无铁 

B、烧杯中有铁无铜

C、烧杯中铁、铜都有 

D、烧杯中铁、铜都无

3、能与大量Fe3+共存的是()

A、Fe

B、S2-

C、Cu2+

D、Cu

4、ag铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后,得到ag铜,则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为()

A、1:

7

B、7:

1

C、7:

8

D、8:

7

5、将Cu片放入0、1mol/LFeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+):

c(Fe2+)=2:

3,则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为()

A、3∶2

B、3∶5

C、4∶3

D、3∶

46、下表所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是

A、①②③④

B、只有②③④

C、只有①③④

D、只有①②③

7、在硫酸铁溶液中,加入ag铜,完全溶解后,又加入bg铁,充分反应后得到cg残余固体,且b<c,则下列判断正确的是()

A、最后得到的溶液中不含有Cu2+

B、残余固体一定全部是铜

C、最后得到的溶液中只含Cu2+

D、残余固体可能为铁、铜混合物

6、下列实验过程中,始终无明显现象的是

A、NO2通入FeSO4溶液中

B、CO2通入CaCl2溶液中

C、NH3通入AlCl3溶液中

D、SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中

7、某溶液仅含Fe2+、Na+、Al3+、Ba2+、SO42-、NO3-、Cl-中的4种离子,所含离子的物质的量均为1mol。

若向该溶液中加入过量的稀硫酸,有气泡产生,且溶液中阴离子种类不变(不考虑水的电离和离子的水解)。

下列说法不正确的是()

A、若向该溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧,最终所得固体的质量为72g

B、若向该溶液中加入过量的稀硫酸,产生的气体遇空气能变成红棕色

C、若向该溶液中加入过量的稀硫酸和KSCN溶液,溶液显血红色

D、该溶液中所含的离子是:

Fe2+、Na+、SO42-、NO3-

8、某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。

取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0、02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过虑,洗涤,灼烧,得到

1、6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到

4、66g不溶于盐酸的沉淀。

由此可知原溶液中()

A、至少存在5种离子

B、Cl-一定存在,且c(Cl)≥0、4mol/L

C、SO42-、NH4+、一定存在,Cl-可能不存在

D、CO32-、Al3+一定不存在,K+可能存在

9、水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为:

3Fe2++2S2O+O2+xOH-===Fe3O4+S4O+2H2O。

下列说法正确的是(

)。

A、硫元素被氧化,铁元素被还原

B、Fe2+、S2O都是还原剂

C、x=2

D、每生成1molFe3O4,则转移电子数为3mol

10、含有1molHNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。

下列有关判断正确的是()

A、a是Fe(NO3)2

B、n1=0、375

C、p=0、20

D、n2=0、301

1、化学实验兴趣小组在“探究Cl

2、Br2的氧化性”的系列实验中发现:

在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。

(1)提出问题:

Fe3+、Br2谁的氧化性更强?

(2)猜想:

①甲同学认为氧化性:

Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生氧化还原反应所致,则溶液呈黄色是含____(填化学式)所致。

②乙同学认为氧化性:

Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生氧化还原反应所致,则溶液呈黄色是含____(填离子符号)所致。

(3)设计实验并验证:

丙同学为验证乙同学的观点,利用下列提供的试剂,设计出一种方案进行了实验,并通过观察现象,得出乙同学的观点正确。

供选用的试剂:

酚酞、CCl

4、无水酒精、KSCN溶液、蒸馏水等。

请你写出丙同学选用的试剂是____,实验中观察到的现象是____。

(4)结论:

氧化性:

Br2>Fe3+

在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生反应的离子方程式是____。

(5)实验后的思考:

根据上述实验推测,若在溴化亚铁溶液中通入氯气,首先被氧化的离子是____(填离子符号)。

12、A—J是中学化学常见的物质,它们之间的转化关系如下图所示(部分产物已略去)。

已知A是一种高熔点物质,D是一种红棕色固体。

请回答下列问题:

(1)A物质的名称为_________,H与I反应的化学方程式

(2)C与D在高温下的反应在冶金工业上称为反应,引发该反应的实验操作是__(3)写出G→J的化学方程式:

___、(4)A→H的离子方程式为___________________________________________(5)用离子方程式表示I物质能用于净水的原理_____________________

13、FeSO47H2O俗称绿矾,广泛用于医药和工监领域。

(1)已知FeSO47H2O晶体在加热条件下发生如下反应:

利用下图装置检验该反应的气体产物。

请填写下列空白:

①仪器的连接顺序为(用a~i的字母表示)。

②装置C中的试剂X化学式为;该装置中冷水的作用是。

(2)以下是FeSO47H2O的实验窒制备流理图。

根据题意完成下列填空:

①反应Ⅱ需要l00mLl、5molL-1l的稀硫酸溶解洁净的铁屑,用质量分数为98%、密度为

1、84gcm-3的浓硫酸配制。

所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃捧、胶头滴管及,量取浓硫酸的体积为。

②反应1需要加热数分钟,其原因是;操作A为。

②测定FeSO47H2O产品中Fe2+含量的常用方法是KMnO4溶液滴定法。

已知称取

3、0gFeSO47H2O产品,配制成溶液,用硫酸酸化的0、01000moLL-1KMnO4溶液滴定,消耗KMnO4溶液的体积为200、00mL。

发生反应的离子方程式为,计算上述样品中FeSO47H2O的质量分数为(保留两位有效数字)。

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