铁及其化合物的性质和应用
1.(2020高考改编组合题)下列关于铁及其化合物的说法中正确的是( ) A.FeS 2在沸腾炉中与O 2反应主要生成SO 3(2020浙江7月选考) B.Mg 加入到过量FeCl 3溶液中可得Fe(2020浙江7月选考)
C.钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀(2020浙江7月选考)
D.室温下,Fe 与浓H 2SO 4反应生成FeSO 4(2020江苏卷6)
2.《唐本草》记载“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃。
陶及今人谓之石胆,烧之赤色,故名绛矾矣”。
文中“绛矾”为( )
A.FeSO 4·7H 2O
B.CuSO 4·5H 2O
C.Na 2SO 4·10H 2O
D.KAl(SO 4)2·12H 2O
3.把SO 2通入Fe(NO 3)3溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,此时若滴入BaCl 2
溶液,则会产生白色沉淀。
在上述一系列变化过程中,最终被还原的是
A.SO 2
B.Fe 2＋
C.Fe 3＋
D.NO
4.常温下,向22H O 溶液中滴加少量243Fe (SO )溶液,反应原理如图所示。
关于该反应过程的说法正确的是
A.该反应过程中,M 是3Fe M'+，是2Fe +
B.当有21molO 生成时,转移2mol 电子
C.在22H O 分解过程中,溶液的pH 逐渐降低
D.22H O 的氧化性比3Fe +强,还原性比2Fe +弱
5.某学生以铁丝和Cl 2为原料进行下列三个实验。
下列从分类角度分析正确的是( ) A.实验①、③反应制得的物质均为纯净物 B.实验②、③均未发生氧化还原反应 C.实验①、③均为放热反应
D.实验①、②所涉及的物质均为电解质
6.纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一。
共沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法,其流程如图所示：
下列说法错误的是( ) A.保存溶液A 时,应加入少量铁粉 B.其制备反应类型不属于氧化还原反应 C.取滤液进行焰色反应,火焰为黄色
D.FeSO4·7H2O和FeCl3·6H2O的物质的量之比最好应为2∶1
7.某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体,实验装置如图所示(夹持装置略,气密性已检验),下列推断不合理的是()
A.B中收集到的气体是氢气
B.烧杯中双氧水的作用是将Fe2＋还原为Fe3＋
C.A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁
D.烧杯中的溶液在氯化氢气氛下,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体
8.某溶液中可能存在Fe3＋、Fe2＋、I－、HCO－3、Cl－、NO－3六种离子中的几种。
现进行下列实验：
①取少量溶液滴加KSCN溶液,溶液呈红色；
②另取少量原溶液滴加盐酸,溶液的棕黄色加深。
据此可以推断,该溶液中肯定不存在的离子是()
A.I－、HCO－3
B.Fe2＋、HCO－3、NO－3
C.I－、HCO－3、Cl－
D.Fe3＋、I－、HCO－3
9.从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：
则下列说法正确的是()
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气,相应的反应为2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－
D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2＋
10.通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
对下列实验事实的解释正确的是()
选项操作与现象解释
A 向淀粉-KI溶液中加入FeCl3溶液,溶液变蓝Fe3＋能与淀粉发生显色反应
B 把生铁放置于潮湿的空气中,铁表面有一层
红棕色的斑点
铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3
C 向稀硝酸中加入少量铁粉,有气泡产生Fe置换出硝酸中的氢,生成了氢气
D 新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间,白色Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3
物质变成了红褐色
11.中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁,在核磁共振造影及医药上有广泛用途。
其生产过程的部分流程如下：FeCl 3·6H 2O ――→环丙胺①FeOOH ――→CO ②纳米四氧化三铁。
下列有关叙述不合理的是( )
A.纳米四氧化三铁可分散在水中,它与FeCl 3溶液的分散质直径相当
B.纳米四氧化三铁具有磁性,可作为药物载体用于治疗疾
病
C.在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解
D.反应②的化学方程式是6FeOOH ＋CO ＝2Fe 3O 4＋3H 2O ＋CO 2
12.某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化实验。
实验Ⅰ：将3Fe +转化为2Fe +
查阅资料：已知：①SCN -的化学性质与I -相似
②222Cu
4I 2CuI I +
-+=↓+
实验Ⅱ：将2Fe +转化为3Fe +
实验方案
现象
向1
43mL 0.1mol L FeSO -⋅溶液中加入稍过量稀硝酸 溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色
查阅资料：Fe 2＋＋ NO ＝ Fe (NO) 2＋(棕色) 下列说法不正确的是( )
A.取1
44mL 0.1mol L CuSO -⋅溶液,向其中滴加3滴10.1mol L KSCN -⋅溶液,产生白色沉淀 B.取144mL 0.2mol L FeSO -⋅溶液,向其中滴加3滴10.1mol L KSCN -⋅溶液,产生白色沉淀 C.2Cu +与SCN -反应的离子方程式为222Cu 4SCN 2CuSCN (SCN)+-
+↓+
D.产生NO 的原因：233
23Fe 4H NO 3Fe NO 2H O ++-
++++↑+
13.将下列物质的颜色和用途或性质用短线连接起来。
①Fe 2O 3 a.红褐色 A.具有较强的还原性
②Fe(OH)2 b.红棕色 B.易被氧化成灰绿色最终变成红褐色
③Fe(OH)3 c.白色 C.红色油漆、涂料
④Fe2＋ d.棕黄色 D.受热分解成红棕色粉末
⑤Fe3＋ e.浅绿色 E.具有较强的氧化性
14.硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。
某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。
实验步骤如下：
请回答下列问题：
(1)证明步骤①滤液中含有Fe2＋的方
法是取样,先滴加KSCN溶液,再滴加
________,该过程的现象为__________
(2)步骤②加入过量H2O2的目的是_________________________。
(3)步骤③反应的离子方程式为_____________________________。
(4)步骤④中一系列处理的操作步骤：过滤、________、灼烧、________、称量。
(5)若实验中铁无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为________g。
15.铁及其化合物在日常生活中应用广泛。
(1)利用Fe2＋、Fe3＋的催化作用,常温下可将SO2转化为SO2－4,从而实现对SO2的治理。
已知含SO2的废气通入含Fe2＋、Fe3＋的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O,则另一反应的离子方程式为___________________________________。
(2)氧化铁是重要的工业颜料,下面是制备氧化铁的一种方法,其流程如下：
①操作Ⅰ的名称是________；操作Ⅱ为洗涤,洗涤操作的具体方法为
________________________________________________。
②滤液A中加入稍过量的NH4HCO3溶液,生成沉淀的同时有一种气体产生,写出其化学方程式：
___________________________________________________________。
(3)如果煅烧不充分,产品中将有FeO存在,称取3.0 g氧化铁产品,溶解,在250 mL容量瓶中定容；量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中,用酸化的0.010 00 mol·L－1 KMnO4溶液滴定至终点,重复滴定2～3次,消耗酸性KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。
①该实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是________(填序号)。
A.稀硝酸
B.稀盐酸
C.稀硫酸
D.浓硝酸
②上述产品中Fe2O3的质量分数为________。