铁及其化合物
1.著名化学家徐光宪获得“国家最高科学技术奖”,以表彰他在稀土萃取理论方面作出的
贡献。稀土铈(Ce)元素主要存在于独居石中,金属铈在空气中易氧化变暗,受热时燃烧,遇
水很快反应。已知:铈常见的化合价为+3 和+4,氧化性:Ce4+>Fe3+。下列说法不正确的是( )
A. 铈(Ce)元素在自然界中主要以化合态形式存在
B. 铈溶于氢碘酸的化学方程式可表示为:Ce + 4HI = CeI4 + 2H2↑
C. 用 Ce(SO4)2 溶液滴定硫酸亚铁溶液,其离子方程式为:Ce4++Fe2+ = Ce3++Fe3+
D. 四种稳定的核素 136
58Ce、138
58Ce、140
58Ce、142
58Ce,它们互称为同位素
【答案】B
2.根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 ( )
选项 实验操作和现象 结论
A
向 NaI 溶液中滴入少量新制氯水和苯,振荡、静置,溶液
上层呈紫色
I-还原性强于 Cl-
B 向某溶液中滴加 H2O2 溶液后再加入 KSCN,溶液呈红色 溶液中一定含有 Fe2+
C
测定等浓度的 Na2CO3 和 Na2SO3 溶液的 pH,Na2CO3 的 pH 大于
Na2SO3 溶液
S 的非金属性比 C 强
D
向蔗糖溶液中加入少量稀硫酸并加热,冷却,加入新制
Cu(OH)2 悬浊液,加热,未出现红色沉淀
蔗糖未水解
【答案】A
3.下列实验操作、实验现象和实验结论不正确的是
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A
将大小相同的金属钠分别投入水
和乙醇中
钠与水反应比钠与
乙醇反应剧烈
碱性:乙醇钠>氢氧化钠
B
向 KNO3 和 KOH 混合溶液中加入铝
粉并加热,管口放置湿润的红色
石蕊试纸
试纸变为蓝色 NO3
-被还原为 NH3
C
向 KI 溶液中加少量苯,然后加
FeCl3 溶液
有机层呈橙红色 还原性:Fe2+>I-
D
向 1mL 0.1mo/L Na2S 溶液中滴入
1mL0.1mol/L ZnSO4 溶液再加入
0.1mol/L CuSO4 溶液
开始有白色沉淀生
成,后有黑色沉淀
生成
Ksp(CuS)溶液的酸碱性不同
15.铁及其化合物有丰富多彩的化学性质。回答下列问题:
(1)铁元素在周期表中的位置为第______周期_____族。
(2)FeCl3 溶液可用于吸收尾气中的 SO2,写出该反应的离子方程式:_________。
(3)某化学兴趣小组同学用如图装置,充分加热硫酸亚铁晶体(FeSO4·xH2O)至完全分解。
① 装置 A 中需持续通入 N2,其目的是______________________________。
② 充分反应一段时间后,小组同学观察到实验现象为:装置 A 中残留有红棕色固体,装置
B 中固体变蓝,C 中溶液褪色,请写出 FeSO4 分解的化学方程式:______________。
③ 装置 D 中干燥管的作用为______________。
【答案】四Ⅷ2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO4
2-+4H+持续充入氮气,可排 除装置中的空气,将晶体
分解的气体产物全部从 A 中排出 2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑防止氢氧化钠溶液倒吸;
16.工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、FeO、SiO2 等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3),
具体生产流程如下:
试回答下列问题:
(1)滤液 X 中含有的金属阳离子是______(填离子符号)。
(2)步骤Ⅲ中可选用____(填字母)调节溶液的 pH。
A.稀硝酸 B.氨水
C.氢氧化钠溶液 D.高锰酸钾溶液
(3)步骤Ⅳ中,FeCO3 沉淀完全后,溶液中含有少量 Fe2+,检验 Fe2+的方法是____________
(4)步骤Ⅳ的反应温度一般需控制在 35 ℃以下,其目的是__________________________。
(5)在空气中煅烧 FeCO3 生成产品氧化铁的化学方程式为__________________________。
【答案】Fe2+、Fe3+B 取少量溶液,加入硫氰化钾溶液,不显红色,然后滴加氯水,溶液变
为红色防止 NH4HCO3 分解,减少 Fe2+的水解 4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2