第三章过关检测 (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项符合题目要求) 1.下列物质中，不属于合金的是() A.硬铝 B.生铁 C碳素钢 D.铝箔 答案D 2.从金属的利用历史来看，先是青铜时代，而后是铁器时代，铝的利用则是近百年的 事。这个顺序主要跟下列因素有关的是()。 ①在地壳中的含量②金属的活动性③金属的导电性④金属治炼的难易程 度⑤金属的延展性 A.①③ B.⑤② c.③⑤ D.②④ 答案D 解析：铜的金属活动性较差，较好冶炼，所以从金属的利用史来说，出现的较早，而铝 的性质较活泼，很容易被氧化，冶炼起来有一定的难度，故出现的较晚。 3.下列关于铝的叙述中，不正确的是( ) A铝是地壳中含量最多的金属元素 B.常温下，铝能与NaCI溶液发生置换反应 C.铝是一种比较活泼的金属 D.在化学反应中，铝容易失去电子，常做还原剂 答案B 解析：地壳中含量排在前四位的元素依次为O、Si、Al、F,A1为地壳中含量最多 的金属元素：在金属活动性顺序中，Al位于Na之后，无法与NaCI发生置换反应：Al 属于活泼金属，在化学反应中容易失去电子，常做还原剂。 4.下列离子方程式书写正确的是()。 A.向FeCl2溶液中通入C2:Fe2++Cl一Fe3t+2CI B.将A203加入稀盐酸中：Al2O3+6H一2A1++3H2O C.Fe(OH)3与稀硫酸反应：OH+H一HO D.将A2O3加入氢氧化钠溶液中：A13+OH一A1O,+H2O 答案B
第三章过关检测 (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题(本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。在每小题给出的四个选项中, 只有一项符合题目要求) 1.下列物质中,不属于合金的是( )。 A.硬铝 B.生铁 C.碳素钢 D.铝箔 答案:D 2.从金属的利用历史来看,先是青铜时代,而后是铁器时代,铝的利用则是近百年的 事。这个顺序主要跟下列因素有关的是( )。 ①在地壳中的含量 ②金属的活动性 ③金属的导电性 ④金属冶炼的难易程 度 ⑤金属的延展性 A.①③ B.⑤② C.③⑤ D.②④ 答案:D 解析:铜的金属活动性较差,较好冶炼,所以从金属的利用史来说,出现的较早,而铝 的性质较活泼,很容易被氧化,冶炼起来有一定的难度,故出现的较晚。 3.下列关于铝的叙述中,不正确的是( )。 A.铝是地壳中含量最多的金属元素 B.常温下,铝能与 NaCl 溶液发生置换反应 C.铝是一种比较活泼的金属 D.在化学反应中,铝容易失去电子,常做还原剂 答案:B 解析:地壳中含量排在前四位的元素依次为 O、Si、Al、Fe,Al 为地壳中含量最多 的金属元素;在金属活动性顺序中,Al 位于 Na 之后,无法与 NaCl 发生置换反应;Al 属于活泼金属,在化学反应中容易失去电子,常做还原剂。 4.下列离子方程式书写正确的是( )。 A.向 FeCl2 溶液中通入 Cl2:Fe2++Cl2 Fe3++2ClB.将 Al2O3 加入稀盐酸中:Al2O3+6H+ 2Al3++3H2O C.Fe(OH)3 与稀硫酸反应:OH-+H+ H2O D.将 Al2O3 加入氢氧化钠溶液中:Al3++OH- AlO2 - +H2O 答案:B
解析：A项中反应不满足电荷守恒，正确的离子方程式应该是2F2+Ch 2Fe3+2C,C项中F(OH)3为难溶物，不能写成离子形式；D项中正确的离子方程 式为Al203+2OH—2A10,+H20。 5铁是日常生活中使用最广泛的金属，下列关于铁的一些说法正确的是()。 A.铁能与水反应，故铁能在水蒸气中燃烧 B.不能通过化合反应制得FeC2和Fe(OH)3 C.Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性：Fe(OH)2<Fe(OH)3 D.Fe3O4溶解于盐酸既有FeCl2生成又有FeCl3生成，故Fe3O4属于混合物 答案：C 解析：A项，铁不能在水蒸气中燃烧，错误；B项，FeCh和F(OH)3可分别由 Fe+2FeCl3一3FeCl2,4Fe(OH)2+O2+2H2C一4Fe(OH)3制取，B项错误。D项，四氧 化三铁是纯净物，错误。 6在加入铝粉能放出氢气的溶液中，一定能大量共存的离子组是()。 A.Fe3+、CO2、CI、Na B.Na、Ba2+、Mg2+、HC03 C.S0、Na、K+、C D.Mg2+、NO5、K+、OH 答案：C 解析：加入铝粉能放出氢气的溶液可能为酸性，可能为碱性。A项中F3+不能在碱 性条件下大量存在，C0?不能在酸性条件下大量存在，且F3+、C0?本身也不能大 量共存B项中HCO既不能在酸性溶液中大量存在，也不能在碱性溶液中大量存 在，Mg2+也不能在碱性溶液中大量存在，D项中OH不能在酸性溶液中大量存在。 7.将5.4gA1放入200mL2.0molL1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属 剩余。该溶液可能为()。 A.CuNO3)2溶液 B.NaOH溶液 C.H2SO4溶液 D.HCI溶液 答案D 解析NaOH溶液、H2SO4溶液和HCI溶液能与铝反应放出氢气。 (A)0.mol. 2Al 2NaOH+2H2C-2NaAlO2+3H21 0.2 mol 0.2 mol 已知NaOH为0.4mol,因此金属无剩余。 2A1+3H2SO,—Al2(SO4)3+3Hh↑ 0.2 mol 0.3 mol
解析:A 项中反应不满足电荷守恒,正确的离子方程式应该是 2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl- ;C 项中 Fe(OH)3 为难溶物,不能写成离子形式;D 项中正确的离子方程 式为 Al2O3+2OH- 2AlO2 - +H2O。 5.铁是日常生活中使用最广泛的金属,下列关于铁的一些说法正确的是( )。 A.铁能与水反应,故铁能在水蒸气中燃烧 B.不能通过化合反应制得 FeCl2 和 Fe(OH)3 C.Fe(OH)2 易被氧化成 Fe(OH)3,说明稳定性:Fe(OH)2<Fe(OH)3 D.Fe3O4 溶解于盐酸既有 FeCl2 生成又有 FeCl3 生成,故 Fe3O4属于混合物 答案:C 解析:A 项,铁不能在水蒸气中燃烧,错误;B 项,FeCl2 和 Fe(OH)3 可分别由 Fe+2FeCl3 3FeCl2,4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3制取,B 项错误。D 项,四氧 化三铁是纯净物,错误。 6.在加入铝粉能放出氢气的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )。 A.Fe3+、CO3 2-、Cl-、Na+ B.Na+、Ba2+、Mg2+、HCO3 - C.SO4 2-、Na+、K+、ClD.Mg2+、NO3 - 、K+、OH- 答案:C 解析:加入铝粉能放出氢气的溶液可能为酸性,可能为碱性。A 项中 Fe3+不能在碱 性条件下大量存在,CO3 2-不能在酸性条件下大量存在,且 Fe3+、CO3 2-本身也不能大 量共存;B 项中 HCO3 - 既不能在酸性溶液中大量存在,也不能在碱性溶液中大量存 在,Mg2+也不能在碱性溶液中大量存在;D 项中 OH-不能在酸性溶液中大量存在。 7.将 5.4 g Al 放入 200 mL 2.0 mol·L -1 的某溶液中有氢气产生,充分反应后有金属 剩余。该溶液可能为( )。 A.Cu(NO3)2 溶液 B.NaOH 溶液 C.H2SO4 溶液 D.HCl 溶液 答案:D 解析:NaOH 溶液、H2SO4 溶液和 HCl 溶液能与铝反应放出氢气。 n(Al)= 5.4 g 27 g·mol -1 =0.2 mol。 2Al + 2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑ 0.2 mol 0.2 mol 已知 NaOH 为 0.4 mol,因此金属无剩余。 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2↑ 0.2 mol 0.3 mol
已知H2SO4为0.4moL,因此金属无剩余。 2A1+6HC1一2AIC13+3H2↑ 0.2 mol 0.6mo1 已知HC1为0.4mol,因此金属剩余。 8.下列推理正确的是()。 A.铝粉在氧气中燃烧生成Al2O3,故钠在氧气中燃烧生成N2O B.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜，故钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜 C活泼金属钠保存在煤油中，故活泼金属铝也应保存在煤油中 D钠与氧气、水等反应时钠均做还原剂，故金属单质参与反应时金属单质均做还 原剂 答案D 解析Na在氧气中燃烧生成Na2O2,A项错误。Na能与水发生反应，故Na不能从 硫酸铜溶液中置换出Cu,B项错误。铝在空气中放置表面生成致密的氧化物薄 膜，起保护作用，故铝不需保存在煤油中，C项错误。 9.将铁片加入1L0.5 mol-L-1 FeC3溶液中，当Fe2+和Fe3+的浓度相等时，铁片的质 量减少( ) A.2.8g B.5.6g C.11.2g D.1.4g 答案B 解析：根据离子方程式： Fe 2Fe3+-3Fe2+ 1 2 3 n(Fe) 2n(Fe)3n(Fe) 题中Fe2+和Fe3+的浓度相等，则有：1L×0.5 mol-L-I-2n(Fe=3n(Fe), nFe）=0.1mol, 得mFe=5.6g。 10.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中 符合实验要求且完全正确的是( 选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 向氯化亚铁溶 浅绿色溶液变成 2Fe2++Cl2 Fe2+具有还原 液中通入氯气 棕黄色溶液 2Fe3++2Cl- 性 在氯化亚铁溶 浅绿色溶液变成 Zn具有氧化 B 液中加入锌片 Fe2++ZnFe+Zn2+ 无色溶液 性 在氯化铁溶液 棕黄色溶液变成 铁单质具有 Fe3++Fe-2Fe2+ 中加入铁粉 浅绿色溶液 还原性
已知 H2SO4 为 0.4 mol,因此金属无剩余。 2Al + 6HCl 2AlCl3+3H2↑ 0.2 mol 0.6 mol 已知 HCl 为 0.4 mol,因此金属剩余。 8.下列推理正确的是( )。 A.铝粉在氧气中燃烧生成 Al2O3,故钠在氧气中燃烧生成 Na2O B.铁能从硫酸铜溶液中置换出铜,故钠也能从硫酸铜溶液中置换出铜 C.活泼金属钠保存在煤油中,故活泼金属铝也应保存在煤油中 D.钠与氧气、水等反应时钠均做还原剂,故金属单质参与反应时金属单质均做还 原剂 答案:D 解析:Na 在氧气中燃烧生成 Na2O2,A 项错误。Na 能与水发生反应,故 Na 不能从 硫酸铜溶液中置换出 Cu,B 项错误。铝在空气中放置表面生成致密的氧化物薄 膜,起保护作用,故铝不需保存在煤油中,C 项错误。 9.将铁片加入 1 L 0.5 mol·L -1 FeCl3 溶液中,当 Fe2+和 Fe3+的浓度相等时,铁片的质 量减少( )。 A.2.8 g B.5.6 g C.11.2 g D.1.4 g 答案:B 解析:根据离子方程式: Fe + 2Fe3+ 3Fe2+ 1 2 3 n(Fe) 2n(Fe) 3n(Fe) 题中 Fe2+和 Fe3+的浓度相等,则有:1 L×0.5 mol·L -1 -2n(Fe)=3n(Fe), n(Fe)=0.1 mol, 得 m(Fe)=5.6 g。 10.为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性,某同学设计了如下实验方案,其中 符合实验要求且完全正确的是( )。 选项 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 A 向氯化亚铁溶 液中通入氯气 浅绿色溶液变成 棕黄色溶液 2Fe2++Cl2 2Fe3++2ClFe2+具有还原 性 B 在氯化亚铁溶 液中加入锌片 浅绿色溶液变成 无色溶液 Fe2++Zn Fe+Zn2+ Zn 具有氧化 性 C 在氯化铁溶液 中加入铁粉 棕黄色溶液变成 浅绿色溶液 Fe3++Fe 2Fe2+ 铁单质具有 还原性
在氯化铁溶液 蓝色溶液变成棕 2Fe3++Cu Fe3+具有氧化 中加入铜粉 黄色溶液 2Fe2++Cu2+ 性 答案：A 解析：B项结论应是F+具有氧化性：C项，离子方程式电荷不守恒，正确的离子方 程式为2Fe3+Fe一3Fe2+D项，实验现象中溶液颜色应由棕黄色变成蓝色。 二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合 题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 11.下列实验现象或表述正确的是()。 A.在酒精灯上灼烧铝箔，会发现熔化的铝不断滴落 B.检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液放入 试管中，滴加KSCN溶液2~3滴即可 C.制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制 得白色的氢氧化亚铁 D.向饱和FeCl3溶液中滴入少量NaOH溶液，煮沸后即得红褐色Fe(OH)3胶体 答案B 解析：铝的表面有一层A2O3薄膜，其熔点高，而内部的A1的熔点低，所以里面熔化 而外面不熔化，故熔化的铝不会滴落，A项错误。制备氢氧化亚铁时，用长滴管吸 取氢氧化钠溶液后，把滴管插入疏酸亚铁溶液的底部，不能搅拌，否则会带入氧气 看不到白色的氢氧化亚铁沉淀，C项错误。向饱和FCl3溶液中滴入少量NaOH 溶液，得到F(OH)3沉淀，D项错误。 12.两种金属粉末的混合物52g,溶于足量的稀硫酸中，生成标准状况下的氢气 22.4L,则这种混合物不可能是()。 ANa和K B.Mg和A1 C.Cu和Al D.Al和Fe 答案B 解析nH2 224Lm0r1mol,转移电子2mol,混合物的平均摩尔电子质量 22.4L -2=26gmol,Na、K、Mg、Al、Fe、Cu的摩尔电子质量（单位gmo)分别 2mol 是23、39、12、9、28、无穷大（因为Cu与稀硫酸不反应），根据平均值26可知， 只有B项不可能。 13.类比法是研究物质性质的常用方法之一，可预测许多物质的性质。但类比是相 对的，不能违背客观事实。下列有关类比推测的说法正确的是()。 A.已知Fe与S能直接化合生成FeS,推测Zn和S可直接化合生成ZnS B.已知Fe与CuSO4溶液反应，推测Fe与AgNO3溶液也能反应 C.已知Cu与Ch能直接化合生成CuCl2,推测Fe与C2可直接化合生成FeCl2
D 在氯化铁溶液 中加入铜粉 蓝色溶液变成棕 黄色溶液 2Fe3++Cu 2Fe2++Cu2+ Fe3+具有氧化 性 答案:A 解析:B 项结论应是 Fe2+具有氧化性;C 项,离子方程式电荷不守恒,正确的离子方 程式为 2Fe3++Fe 3Fe2+;D 项,实验现象中溶液颜色应由棕黄色变成蓝色。 二、选择题(本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合 题目要求,全部选对得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分) 11.下列实验现象或表述正确的是( )。 A.在酒精灯上灼烧铝箔,会发现熔化的铝不断滴落 B.检验红砖中的氧化铁成分,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液放入 试管中,滴加 KSCN 溶液 2~3 滴即可 C.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制 得白色的氢氧化亚铁 D.向饱和 FeCl3 溶液中滴入少量 NaOH 溶液,煮沸后即得红褐色 Fe(OH)3胶体 答案:B 解析:铝的表面有一层 Al2O3 薄膜,其熔点高,而内部的 Al 的熔点低,所以里面熔化, 而外面不熔化,故熔化的铝不会滴落,A 项错误。制备氢氧化亚铁时,用长滴管吸 取氢氧化钠溶液后,把滴管插入硫酸亚铁溶液的底部,不能搅拌,否则会带入氧气, 看不到白色的氢氧化亚铁沉淀,C 项错误。向饱和 FeCl3 溶液中滴入少量 NaOH 溶液,得到 Fe(OH)3 沉淀,D 项错误。 12.两种金属粉末的混合物 52 g,溶于足量的稀硫酸中,生成标准状况下的氢气 22.4 L,则这种混合物不可能是( )。 A.Na 和 K B.Mg 和 Al C.Cu 和 Al D.Al 和 Fe 答案:B 解析:n(H2)= 22.4 L 22.4 L·mol -1 =1 mol,转移电子 2 mol,混合物的平均摩尔电子质量 = 52 g 2mol =26 g·mol-1 ,Na、K、Mg、Al、Fe、Cu 的摩尔电子质量(单位:g·mol-1 )分别 是 23、39、12、9、28、无穷大(因为 Cu 与稀硫酸不反应),根据平均值 26 可知, 只有 B 项不可能。 13.类比法是研究物质性质的常用方法之一,可预测许多物质的性质。但类比是相 对的,不能违背客观事实。下列有关类比推测的说法正确的是( )。 A.已知 Fe 与 S 能直接化合生成 FeS,推测 Zn 和 S 可直接化合生成 ZnS B.已知 Fe 与 CuSO4 溶液反应,推测 Fe 与 AgNO3溶液也能反应 C.已知 Cu 与 Cl2 能直接化合生成 CuCl2,推测 Fe 与 Cl2 可直接化合生成 FeCl2
D.已知Al能与O2生成致密氧化膜保护金属，推测F也与O2生成氧化膜保护金 属 答案：AB 解析Fe与Ch能直接化合生成FeCl3:Fe在潮湿的空气中生成的Fe2O3比较疏松 不能保护内部金属。 14.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( A.5.6gFe在氧气中燃烧，完全反应时转移电子数为0.3NA B.标准状况下，22.4L氦气与22.4L氯气所含原子数均为2NA C.23gNa与稀硫酸完全反应转移的电子数为NA D.在反应2Al+2NaOH+2H2C一2 NaAlO2+3H↑中生成1molH2转移的电子数为 2NA 答案CD 解析：5.6gFe的物质的量为0.1mol,在氧气中燃烧生成Fe3O4,完全反应时转移电 子数为，VA,A项错误。标准状况下，22.4L氨气与224L氣气均为1mol1mol He含有NA个原子，1 mol Cl2含有2NA个原子，B项错误。 15.下列关于Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是( 0.2 mol.L-1 1mol·L- HzSO溶液 NaOH溶液 A.用上图装置可以制备Fe(OH)2沉淀 B.用氯化铁溶液可以制备氢氧化铁胶体 C.FeC2溶液中滴加KI溶液，会有碘单质生成 D.向FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止Fe+被氧化 答案：C 解析：反应开始时生成的氢气进入b中，可排出氧气，防止生成的氢氧化亚铁被氧 化，一段时间后关闭止水夹c,a中疏酸亚铁溶液进入b中可生成F(OH)2沉淀，A 项正确。向沸水中逐滴加入FCl3饱和溶液，继续煮沸至液体呈红褐色，停止加热」 可以制备氢氧化铁胶体，B项正确。FC2溶液的氧化性比较弱，无法氧化KI,不会 有碘单质生成，C项错误。Fe3+与铁反应可生成Fe2+,向FeCl2溶液中加入少量铁 粉是为了防止Fe2+被氧化，D项正确。 三、非选择题（本题包括3小题，共60分） 16.(20分)某兴趣小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组 综合实验，根据实验流程回答相关问题
D.已知 Al 能与 O2 生成致密氧化膜保护金属,推测 Fe 也与 O2 生成氧化膜保护金 属 答案:AB 解析:Fe 与 Cl2 能直接化合生成 FeCl3;Fe 在潮湿的空气中生成的 Fe2O3 比较疏松, 不能保护内部金属。 14.设 NA 为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )。 A.5.6 g Fe 在氧气中燃烧,完全反应时转移电子数为 0.3NA B.标准状况下,22.4 L 氦气与 22.4 L 氯气所含原子数均为 2NA C.23 g Na 与稀硫酸完全反应转移的电子数为 NA D.在反应 2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2↑中生成 1 mol H2 转移的电子数为 2NA 答案:CD 解析:5.6 g Fe 的物质的量为 0.1 mol,在氧气中燃烧生成 Fe3O4,完全反应时转移电 子数为𝟎.𝟖 𝟑 NA,A 项错误。标准状况下,22.4 L 氦气与 22.4 L 氯气均为 1 mol,1 mol He 含有 NA 个原子,1 mol Cl2 含有 2NA 个原子,B 项错误。 15.下列关于 Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是( )。 A.用上图装置可以制备 Fe(OH)2 沉淀 B.用氯化铁溶液可以制备氢氧化铁胶体 C.FeCl2 溶液中滴加 KI 溶液,会有碘单质生成 D.向 FeCl2 溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2+被氧化 答案:C 解析:反应开始时生成的氢气进入 b 中,可排出氧气,防止生成的氢氧化亚铁被氧 化,一段时间后关闭止水夹 c,a 中硫酸亚铁溶液进入 b 中可生成 Fe(OH)2 沉淀,A 项正确。向沸水中逐滴加入 FeCl3 饱和溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热, 可以制备氢氧化铁胶体,B 项正确。FeCl2 溶液的氧化性比较弱,无法氧化 KI,不会 有碘单质生成,C 项错误。Fe3+与铁反应可生成 Fe2+ ,向 FeCl2 溶液中加入少量铁 粉是为了防止 Fe2+被氧化,D 项正确。 三、非选择题(本题包括 3 小题,共 60 分) 16.(20 分)某兴趣小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组 综合实验,根据实验流程回答相关问题
铁粉FeC溶液 滴加NaOH溶液 FeO①，FeC溶液 ②，FcOm,悬浊液 沸水匈 (1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式： (2)物质②为 (3)向FeCh溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3悬浊液，该过程的现象 为 此过程中发生的氧化还原 反应为 (用化学方程式表示)。 (4)将FC1饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至液体呈红褐色，制得分散系③ 为 它与FeCl3溶液、Fe(OH)3悬浊液的本质区别 是 答案：(1)Fe2O3+6Ht一2Fe3+3H20 (2)NaOH溶液（其他合理答案也可） (3)生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色4F(OH)2+O2+2H2( 4Fe(OH)3 (4)Fe(OH)3胶体分散质粒子的直径大小不同 解析：(1)Fe2O3为碱性氧化物，能够与盐酸反应生成FeCl3和HO。 (2)FeCl3溶液能够与碱反应生成F(OH)3,物质②可以是NaOH溶液、KOH溶液 等。 (3)F(OH2是白色沉淀，能迅速被氧气氧化，会看到沉淀由白色迅速变为灰绿色，最 终变为红褐色，发生的氧化还原反应为4Fe(OH)2+O2+2H2C一4Fe(OH3。 (4)将氯化铁饱和溶液滴入沸水中，继续煮沸至液体呈红褐色，得到的是F(OH)3胶 体。 17.(20分)某同学设计了如图装置（气密性已检查，部分夹持装置已省略）用于制备 Fe(OH)2白色沉淀。 稀硫电 蒸馏水 铁屑 NaOH溶液 蒸馏水 请回答下列问题。 (1)仪器1的名称是 。装置5的作用是 (2)实验开始时，关闭K2,打开K1,反应一段时间后，再打开K2,关闭K1,发现3中溶 液不能进入4中。请为装置作一处改进，使溶液能进入4中： (3)装置改进后，将3中反应后的溶液压入4中，在4中析出了灰绿色沉淀。从实 验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因： 答案(1)分液漏斗液封，防止空气进入装置4
(1)请写出 Fe2O3 与①反应的离子方程式: 。 (2)物质②为 。 (3)向 FeCl2 溶液中滴加 NaOH 溶液最终生成 Fe(OH)3 悬浊液,该过程的现象 为 ,此过程中发生的氧化还原 反应为 (用化学方程式表示)。 (4)将 FeCl3 饱和溶液滴入沸水中,并继续煮沸至液体呈红褐色,制得分散系③ 为 ,它与 FeCl3 溶液、Fe(OH)3 悬浊液的本质区别 是 。 答案:(1)Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O (2)NaOH 溶液(其他合理答案也可) (3)生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 (4)Fe(OH)3 胶体 分散质粒子的直径大小不同 解析:(1)Fe2O3 为碱性氧化物,能够与盐酸反应生成 FeCl3 和 H2O。 (2)FeCl3 溶液能够与碱反应生成 Fe(OH)3,物质②可以是 NaOH 溶液、KOH 溶液 等。 (3)Fe(OH)2 是白色沉淀,能迅速被氧气氧化,会看到沉淀由白色迅速变为灰绿色,最 终变为红褐色,发生的氧化还原反应为 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3。 (4)将氯化铁饱和溶液滴入沸水中,继续煮沸至液体呈红褐色,得到的是 Fe(OH)3 胶 体。 17.(20 分)某同学设计了如图装置(气密性已检查,部分夹持装置已省略)用于制备 Fe(OH)2 白色沉淀。 请回答下列问题。 (1)仪器 1 的名称是 。装置 5 的作用是 。 (2)实验开始时,关闭 K2,打开 K1,反应一段时间后,再打开 K2,关闭 K1,发现 3 中溶 液不能进入 4 中。请为装置作一处改进,使溶液能进入 4 中: 。 (3)装置改进后,将 3 中反应后的溶液压入 4 中,在 4 中析出了灰绿色沉淀。从实 验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因: 。 答案:(1)分液漏斗 液封,防止空气进入装置 4
(2)在装置2、3之间添加控制开关 (3)装置4内的空气没有排尽 解析：(1)仪器1的名称为分液漏斗。由于F(OH)2易被氧气氧化，故装置5的作用 是液封，防止空气进入装置4。 (2)3中溶液不能进入4中的原因是生成的氢气沿着导管通过2逸出，三颈烧瓶中 无法形成高压，故只需在2、3之间加一个控制开关。 (3)生成灰绿色沉淀说明氢氧化亚铁被部分氧化，分析原因应该是装置4中的空气 未排尽。 18.(20分)Fe3O4是一种黑色粉末，又称磁性氧化铁，它的组成可写成FeO-Fe2O3。 某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由F3O4、CuO组成（不含有其 他黑色物质)。为了完成实验探究，该同学查阅资料得到信息F3+与KSCN溶液 作用，溶液呈红色：F(OH)3为红褐色沉淀。并进行探究过程如下。 【提出假设】 假设1.黑色粉末是CuO: 假设2.黑色粉末是Fe304, 假设3 【设计探究实验】 取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中滴加KSCN溶液。 (1)若假设1成立，则实验现象是 (2)若所得溶液呈红色，则假设 成立。 (3)为进一步探究，继续向所得溶液中加入足量铁粉，若产生 的现象则假设3成立。 有另一小组同学提出，若混合物中CuO含量较少，可能加入铁粉后实验现象不明 显。 【查阅资料】Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液，Cu2++4NH3H2C [CuNH3)4]2++4H2O。 (4)为探究是假设2还是假设3成立，另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后，再加入 足量氨水，若产生 现象则假设2成立：若产生 现象，则假设3成立。 答案：黑色粉末是CuO和Fe3O4的混合物 (1)溶液呈蓝色 (2)2或3 (3)有红色固体析出 (4)红褐色沉淀红褐色沉淀，同时溶液呈深蓝色 解析：(1)硫酸与氧化铜发生反应：CuO+H2SO4一CuSO4+H2O,硫酸铜溶液呈蓝色， 若假设1成立，实验现象为溶液呈蓝色
(2)在装置 2、3 之间添加控制开关 (3)装置 4 内的空气没有排尽 解析:(1)仪器 1 的名称为分液漏斗。由于 Fe(OH)2 易被氧气氧化,故装置 5 的作用 是液封,防止空气进入装置 4。 (2)3 中溶液不能进入 4 中的原因是生成的氢气沿着导管通过 2 逸出,三颈烧瓶中 无法形成高压,故只需在 2、3 之间加一个控制开关。 (3)生成灰绿色沉淀说明氢氧化亚铁被部分氧化,分析原因应该是装置 4 中的空气 未排尽。 18.(20 分)Fe3O4 是一种黑色粉末,又称磁性氧化铁,它的组成可写成 FeO·Fe2O3。 某化学实验小组通过实验来探究一黑色粉末是否由 Fe3O4、CuO 组成(不含有其 他黑色物质)。为了完成实验探究,该同学查阅资料得到信息:Fe3+与 KSCN 溶液 作用,溶液呈红色;Fe(OH)3 为红褐色沉淀。并进行探究过程如下。 【提出假设】 假设 1.黑色粉末是 CuO; 假设 2.黑色粉末是 Fe3O4; 假设 3. 。 【设计探究实验】 取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加 KSCN 溶液。 (1)若假设 1 成立,则实验现象是 。 (2)若所得溶液呈红色,则假设 成立。 (3)为进一步探究,继续向所得溶液中加入足量铁粉,若产生 的现象,则假设 3 成立。 有另一小组同学提出,若混合物中 CuO 含量较少,可能加入铁粉后实验现象不明 显。 【查阅资料】Cu2+与足量氨水反应生成深蓝色溶液,Cu2++4NH3·H2O [Cu(NH3)4] 2++4H2O。 (4)为探究是假设 2 还是假设 3 成立,另取少量粉末加稀硫酸充分溶解后,再加入 足量氨水,若产生 现象,则假设 2 成立;若产生 现象,则假设 3 成立。 答案:黑色粉末是 CuO 和 Fe3O4 的混合物 (1)溶液呈蓝色 (2)2 或 3 (3)有红色固体析出 (4)红褐色沉淀 红褐色沉淀,同时溶液呈深蓝色 解析:(1)硫酸与氧化铜发生反应:CuO+H2SO4 CuSO4+H2O,硫酸铜溶液呈蓝色, 若假设 1 成立,实验现象为溶液呈蓝色
(2)F3+与KSCN溶液反应，所以如果所得溶液呈红色，证明加入疏酸后生成了 Fe3+,说明黑色物质中含有Fe3O4,所以假设2或3都有可能成立。 (3)铁粉与铜离子发生反应：Cu2+Fe一F2+Cu,所以如果产生红色物质，证明溶液 中存在铜离子，则黑色固体中含有CuO,故假设3成立。 (4)如果假设2成立，则加入硫酸后得到的溶液中含有F3+,加入氨水后生成氢氧 化铁红褐色沉淀；如果假设3成立，则加入硫酸后溶液中既含有F3+又含有Cu2+, 加入足量氨水，F3+反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，铜离子与氨水发生反应 Cu2+4NH3H2C一[CuNH3)4]2++4H2O,溶液呈深蓝色
(2)Fe3+与 KSCN 溶液反应,所以如果所得溶液呈红色,证明加入硫酸后生成了 Fe3+ ,说明黑色物质中含有 Fe3O4,所以假设 2 或 3 都有可能成立。 (3)铁粉与铜离子发生反应:Cu2++Fe Fe2++Cu,所以如果产生红色物质,证明溶液 中存在铜离子,则黑色固体中含有 CuO,故假设 3 成立。 (4)如果假设 2 成立,则加入硫酸后得到的溶液中含有 Fe3+ ,加入氨水后生成氢氧 化铁红褐色沉淀;如果假设 3 成立,则加入硫酸后溶液中既含有 Fe3+又含有 Cu2+ , 加入足量氨水,Fe3+反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,铜离子与氨水发生反应 Cu2++4NH3·H2O [Cu(NH3)4] 2++4H2O,溶液呈深蓝色