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1、1 课时分层作业 ( 十六) 铁获取及应用 ( 建议用时： 45 分钟 ) 学业达标练 1已知一些金属单质的发现与其金属活泼性存在着某种必然的联系，你认为下列事件 发生在铁器时代之前的是( ) 金属铝的冶炼青铜器时代金银的使用 戴维发现金属钠15 世纪中国使用锌铸币 ABCD B 铁器时代之前的金属比铁的活泼性差。 2对下列实验现象及其解释不正确的是( ) A金属钠在Cl2中燃烧产生白烟，这是因为产生的NaCl 固体颗粒分散到空气中所致 B把烧红的铁丝放在氧气中，发出耀眼白光，产生黑色固体， 这是因为该反应放热多， 生成的 Fe3O4为黑色 C单质 Mg 、Al 与 O2反应，条件不同，可能产
2、生不同的产物 D镁带在空气中点燃发出耀眼光芒，并发生三个反应： 2Mg O2= 点燃 2MgO 、3Mg N2= 点燃 Mg3N2、2Mg CO2= 点燃 2MgO C(黑色 ) ，Mg常用于照明弹。 在这些反应中，Mg都是作还原剂 CMg、Al 与 O2反应的产物与条件没关系，条件不同，产物均为MgO 、Al2O3。 3下列说法正确的是( ) A向某溶液中加入2 滴 KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水， 溶液变为红色，该溶液中一定含有Fe 2 B将过量锌粉加入氯化铁溶液中，离子方程式为：Zn2Fe 3=Zn22Fe2 C除去 FeCl2中少量的FeBr2，加入适量氯水，
3、再加四氯化碳萃取分液 DFeCl3溶液可以腐蚀线路板上的Cu ，说明 Fe的金属活泼性大于Cu AB 项，因活泼性ZnFe，过量 Zn 可以置换出Fe；C项，加氯水生成FeCl3，不能用 于除杂； D项，说明氧化性Fe 3Cu2，还原性： CuFe2，不能说明 Fe 比 Cu活泼。 4已知下述三个实验均能发生化学反应 将铁钉放入硫酸铜溶液中 向硫酸亚铁溶液中滴入几滴氯 水 将铜丝放入氯化铁溶液中 下列判断正确的是( ) A实验中铁钉只作还原剂 2 B实验中Fe 2既显氧化性又显还原性 C实验中发生的是置换反应 D上述实验证明氧化性：Fe 3Fe2Cu2 A Cu 2Fe=Fe2 Cu ，其中
4、Fe 作还原剂，氧化性Cu 2Fe2，A项正确， D项错 误； 2Fe 2 Cl2=2Fe 32Cl， Fe2作还原剂只表现还原性， B项错误；2Fe 3Cu=2Fe2 Cu2，Cu不如铁活泼，不可能置换出 Fe 单质， C项错误。 5把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是( ) A稀硫酸BCuSO4溶液 CFe2(SO4)3溶液DAgNO3溶液 C 铁与稀硫酸反应有氢气生成，溶液质量增加； 铁与 CuSO 4溶液反应置换出铜， 与 AgNO3 溶液反应置换出银，都使溶液质量减轻；铁溶于Fe2(SO4)3溶液中，溶液质量增重，且无气 体放出。 6将适量铁粉放入三氯化铁
5、溶液中，完全反应后，溶液中的Fe 3和 Fe2浓度相等。则 已反应的Fe 3和未反应的 Fe 3的物质的量之比是 ( ) A23 B 32 C 12 D 11 AFe 2Fe 3=3Fe2 ，反应的Fe 3与未反应的 Fe 3的关系，等于反应的 Fe 3与生成 Fe 2的关系，即 23。 7某同学设计下列方法对A盐的水溶液进行鉴定： 由此得出的结论中，不正确的是( ) A滤液 C中有 Fe 3 BA 一定为 FeCl2 CD溶液中存在Fe(SCN)3 DB为 AgCl B 由 B为白色沉淀可知B为 AgCl， D为血红色溶液， 可知 C中含 Fe 3， D为 Fe(SCN) 3， A也可能是F
6、eCl3。 8某 500 mL 溶液中含0.1 mol Fe 2、0.2 mol Fe3，加入 0.2 mol 铁粉，待Fe 3完 全被还原后，溶液中Fe 2的物质的量浓度为 ( 假设反应前后溶液体积不变)( ) A0.4 mol L 1 B0.6 mol L 1 C0.8 mol L 1 D1.0 mol L 1 C 由反应 2Fe 3Fe=3Fe2可知铁粉过量， 0.2 mol Fe3与过量铁粉反应生成 0.3 mol Fe 2，故反应后 Fe 2共为 0.4 mol ， c(Fe 2) 0.4 mol 0.5 L 0.8 mol L 1。 3 ( 备) 证明某溶液中含有Fe 2而不含有
7、Fe 3的实验方法是 ( ) A先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色 B只需滴加KSCN 溶液 C先滴加KSCN 溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色 D滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色 C 先加 KSCN不显红色证明无Fe 3，再加氯水，出现红色，说明产生 Fe 3，原溶液中 有 Fe 2。 9下面是关于炼铁基本原理的探究式课堂教学中解决问题阶段，甲同学设计的实验装 置如图所示。 【导学号： 90512088】 (1) 点燃酒精灯A、B的先后顺序为：先_后_( 填字母代号 ) 。 (2) 硬质试管中发生反应的化学方程式为_。洗气瓶中的实验现象 为_。酒精灯B的作用为 _。 (3) 乙同学质疑：
8、 CO能否使澄清石灰水变浑浊？为此，他设计在CO通入 Fe2O3之前，应 先通入澄清石灰水，以排除CO与澄清石灰水反应。试对本次改进做出评价，你认为乙的设 计_( 填“必要”或“不必要”) 。 【解析】在加热前要通CO排空气， 防止发生爆炸事故，考虑CO有毒，要进行尾气处 理。 【答案】(1)B A (2)3COFe2O3= 2Fe3CO2澄清石灰水变浑浊点燃CO ，防 止产生的CO污染空气(3) 不必要 10完成下列各题： (1)实 验 室 保 存FeCl2溶 液 时 ， 常 向 其 中 加 入 少 量 铁 粉 的 原 因 是 _ _( 用离子方程式表示) 。 (2) 某同学为检验某未知溶液
9、是否为FeCl2溶液，采取如下实验方案加以验证：稍取未 知溶液于试管中 通Cl2 溶液 滴 KSCN 溶液 溶液呈血红色( 证明含有FeCl2) ，你认为此方案 _( 填“合理”或“不合理”) ，若不合理，如何改进？ _ 4 _ 。 【答案】(1)2Fe 3 Fe=3Fe 2 (2) 不合理先加 KSCN 溶液， 无现象， 再通入氯气， 溶液变成血红色，则证明原溶液含有FeCl2 冲 A挑战练 11某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若先向该溶液中通入一定量的氯气，再向反 应后的溶液中滴加KSCN 溶液，溶液变为红色，则下列叙述正确的是( ) 原溶液中的Br 一定被氧化 通入氯气之后原溶
10、液中的Fe 2一定有部分或全部被 氧化不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe 2 若取少量所得溶液，再加入CCl4， 静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中的I 、 Fe 2、 Br均被完全氧化 A B C D B 在 FeBr2和 FeI2混合液中存在的三种离子的还原性：I Fe 2Br ，向该溶液中通 入的氯气首先与还原性最强的I 反应，当 I 完全反应后，氯气才与Fe 2反应， Fe2被完全 氧化后再与Br 反应。通入一定量氯气后再滴加 KSCN ，溶液呈红色，说明有Fe 3生成， I 已经反应完全，Fe 2被氧化但不一定会全部被氧化，没有实验现象
11、说明 Br 被氧化或未被氧 化，故错误，只有B选项符合题意。 12将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol L 1 的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 ( ) A铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl 基本不变 B向溶液中滴入无色KSCN 溶液，仍无色 C溶液中Fe 2与 Fe3物质的量之比为 61 D氧化产物与还原产物的物质的量之比为25 Cn(Fe) 0.02 mol，n(FeCl3) 0.05 mol， 由 Fe2Fe 3=3Fe2知， Fe3过量 0.01 mol， 铁粉全部溶解，反应生成Fe 20.06 mol ；Fe3过量，滴入无色 KSCN 溶液，溶液显血红色； 氧化生成的Fe 2和
12、还原生成的 Fe 2的物质的量之比为 12。 13 (1) 某化学兴趣小组利用下列试剂，铁粉、锌粉、0. 1 molL 1 FeCl3溶液、0.1 molL 1 FeCl2溶液、 KSCN 溶液、新制氯水，探究Fe 2、Fe3的氧化性、还原性，并利用实验结论 解决一些问题。 【导学号： 90512089】 用 所 给 试 剂 写 出 体 现Fe 2 具 有 还 原 性 的 反 应 的 化 学 方 程 式 ： _ 。 设计实验方案，完成下列表格。 探究内容实验方案实验现象 5 探究 Fe 3具有氧 化性 取少量0.1 mol L 1FeCl 3溶液，往溶液 中加入足量铁粉，再加入少量KSCN 溶
13、液 加入铁粉后，溶液颜色变为 _。 加入 KSCN溶液后， 溶液 _ 该兴趣小组为说明“ Fe 2 具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入锌粉，观察实验 现象的方案，该反应的离子方程式为_ _ 。 (2) 为了从使用过的废腐蚀液中回收铜，并重新制得纯净的FeCl3溶液，可采用如图所 示实验步骤。请在各空格或括号内填入适当的物质使实验达到预期目的。 写出有关反应的离子方程式：_ _ _ 。 【解析】(1) 在反应中Fe 2作还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所以选 用氯水，反应为2FeCl2Cl2=2FeCl3。向 FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe 3 Fe=3Fe 2 ，
14、所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化钾溶液不变血红。 向 FeCl2的溶液中加入锌粉，离子反应为ZnFe 2=Fe Zn2。 (2) 腐蚀后的废液中有氯化铁、氯化亚铁和氯化铜，向其中加入过量铁，过滤，滤渣为 铁和铜， 滤渣中加过量盐酸，铁溶解， 铜不反应， 过滤后得铜； 滤液、 为氯化亚铁溶液， 向氯化亚铁溶液中通氯气得氯化铁溶液。 【答案】(1) 2FeCl2Cl2=2FeCl3浅绿色不变色Fe 2Zn=Zn2Fe (2) Fe盐酸Cl2(A)FeCl 2(B)Fe 、Cu (C)Cu 2Fe 3 Fe=3Fe2，FeCu2 =Fe2 Cu，Fe2H=Fe2H 2， 2Fe 2 Cl2=2Fe 32Cl
