2019高中化学 第2章第3节 第2课时 探究铁及其化合物的氧化性或还原性作业3 鲁科版必修1.doc

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1、1第第 2 2 课时课时 探究铁及其化合物的氧化性或还原性探究铁及其化合物的氧化性或还原性基础达标 1纯净铁的物理性质有( ) 光亮的银白色 黑色 在潮湿空气中易腐蚀 有延展性 能导电导热 硬而脆 能被磁铁吸引，易被磁化 密度比铝小 A B C D全部 答案：B 2下列物质能通过化合反应直接制得的是( )FeCl2 FeCl3 Fe(OH)3 HCl A只有 B只有 C只有 D全部解析：选 D。Fe2FeCl3=3FeCl2、2Fe3Cl22FeCl3、4Fe(OH)=点燃2O22H2O=4Fe(OH)3、H2Cl22HCl。=点燃3将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸，滴加 KSCN 溶液没有颜色

2、变化，再加入氯水即 呈红色的是( ) AFeO BFe2O3 CFeCl3 DFe2(SO4)3 解析：选 A。由题意可知，A 中的 Fe2与 SCN结合没有颜色改变，但加入氯水后发生 反应，生成 Fe3，溶液变为红色。方程式为 2Fe2Cl2=2Fe32Cl，Fe33SCN=Fe(SCN)3。 4下列物质与铁反应只生成3 价铁的化合物的是( ) ACl2 B盐酸 CO2 DCuSO4 解析：选 A。FeFe3的转化需强氧化剂。O2与 Fe 在点燃条件下反应生成 Fe3O4，盐 酸、CuSO4与 Fe 发生置换反应，生成的是2 价铁的化合物。 5在 FeCl3和 CuCl2混合液中，加入过量的

3、铁粉，充分反应后，溶液中的金属离子是( ) AFe2 BFe3和 Fe2 CCu2和 Fe2 DCu2 解析：选 A。氧化性：Fe3Cu2，加入过量铁粉，发生反应： 2Fe3Fe=3Fe2，FeCu2=CuFe2，则溶液中金属离子是 Fe2。 6在一定条件下，RO和 F2可发生如下反应：n3ROF22OH=RO2FH2O，从而可知在 RO中，元素 R 的化合价是( )n3 4n3A4 价 B5 价 C6 价 D7 价 解析：选 B。方法一：根据电荷守恒有n12112，n1。设元素 R 在 RO中 3的化合价为x，则x231，所以x5。 方法二：设元素 R 在 RO中的化合价为x。根据氧化还原反

4、应中，得失电子守恒有n3(7x)10(1)2，所以x5。27写出除去下列杂质(括号内)所用试剂或方法，并写出对应的离子方程式(无离子方 程式写化学反应方程式)。编 号物质试剂(或方法)方程式FeCl3溶液(FeCl2)FeCl2溶液(FeCl3)FeCl2溶液(CuCl2)Fe(OH)3Fe(OH)2Cu 粉(Fe 粉)答案：通入 Cl2 2Fe2Cl2=2Fe32Cl Fe 粉 2Fe3Fe=3Fe2 Fe 粉 Cu2Fe=Fe2Cu 搅拌 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 稀 HCl(或稀 H2SO4) Fe2H=Fe2H2 8为了“探究铁及其化合物的氧化性或还原性” ，某同

5、学甲设计了如下的实验方案。 (1)实验前甲同学预测：Fe2肯定既有还原性又有氧化性。你认为甲同学预测的依据是_ _。 (2)甲同学欲用实验证明他的预测。实验室提供了下列试剂：3%的 H2O2溶液、锌粒、 铜片、0.1 molL1 FeCl2溶液、KSCN 溶液、新制氯水。 若甲同学计划在 0.1 molL1 FeCl2溶液中滴入新制氯水，探究 Fe2的还原性，你 预计可能发生的反应是_(写离子方程式)，现象是溶液由浅绿色 变_色。 实验中，甲同学发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通 过检验 Fe2被氧化的产物 Fe3的存在以获取证据。你认为可选上述试剂中_滴入甲同 学所得

6、的混合液中，并通过_现象，证明甲同学的观点和实验方案都是正 确的。 对于证明 Fe2具有氧化性，甲同学认为金属单质都具有还原性，并分别将铜片、锌 粒投入 FeCl2溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小。由此说明三种金属的还原性由强 到弱的顺序为_。 解析：Fe2中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低，既可被氧化又可被 还原；新制氯水可将 Fe2氧化成棕黄色的 Fe3；检验 Fe3用 KSCN 溶液；在氧化还原反应 中还原剂的还原性强于还原产物。 答案：(1)Fe2中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低 (2)Cl22Fe2=2Cl2Fe3 棕黄 KSCN 溶液 溶液呈红色ZnF

7、eCu 能力提升 9将足量铁粉放入由盐酸、MgCl2溶液、FeCl3溶液、CuCl2溶液组成的混合液中，充 分反应后，铁粉有剩余，则溶液中含有大量的阳离子是( ) ACu2和 Fe2 BFe2和 Mg2 CFe3和 Fe2 DH和 Cu2 解析：选 B。放入足量铁粉所发生的反应为 Fe2Fe3=3Fe2，FeCu2=CuFe2，2HFe=Fe2H2，铁粉有余，则溶液中3无 H、Fe3、Cu2。 10已知下述四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 液中向 FeCl2溶液中滴入 KSCN 溶液，无明显 现象，再滴入氯水， 变红下列判断正确

8、的是( ) A实验中铁钉只做氧化剂 B实验中 Fe2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：Fe3Cu2Fe2，Fe2遇 KSCN 溶液无红色物质生成 解析：选 D。中发生反应 FeCu2=Fe2Cu，其中铁做还原剂，A 错；中发生 反应 2Fe2Cl2=2Fe32Cl，其中 Fe2做还原剂，表现还原性，B 错；中反应为 Cu2Fe3=2Fe2Cu2，不属于置换反应，C 错；氧化性：由知 Cu2Fe2，由知 Fe3Cu2，即 Fe3Cu2Fe2，由可知 Fe2遇 KSCN 溶液不生成红色物质，D 对。 11将适量铁粉投入到三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中 Fe

9、3和 Fe2的浓度相等， 则已反应的 Fe3和未反应的 Fe3的物质的量之比是( ) A23 B32 C12 D11 解析：选 A。铁粉与三氯化铁溶液反应：Fe2Fe3=3Fe2，设溶液反应后 Fe2的物 质的量为 3 mol，则反应掉 Fe32 mol，剩余 Fe3为 3 mol，由此可得答案。 12有一种铁的氧化物样品，用 5 molL1的盐酸 40 mL 恰好完全溶解，所得溶液还 需吸收 0.56 L Cl2(标准状况)才能使 Fe2全部转化为 Fe3，则该氧化物中 Fe 原子与 O 原 子的物质的量之比为 ( ) A23 B34 C56 D78 解析：选 C。铁的氧化物与盐酸反应生成相

10、应的氯化物和水，因n(HCl)5 molL10.040 L0.2 mol，则易推知生成 0.1 mol 水，因此该氧化物中n(O)0.1 mol；由 2Fe2Cl2=2Fe32Cl，容易算出n(Fe2)0.05 mol，则与盐酸反应生成的 FeCl2的物质的量为 0.05 mol，从而推出与盐酸反应生成的 FeCl3所含 Cl的物质的量为n(Cl)0.2 mol20.05 mol0.1 mol，则有n(Fe3)n(Cl)mol，故该氧化1 30.1 3物中 Fe 原子与 O 原子的物质的量之比为n（Fe） n（O）n（Fe2）n（Fe3） n（O） 。0.05 mol0.13mol0.1 mo

11、l5 613铁有如下变化：隔绝空气加热铁粉与硫粉的混合物可发生反应，得到黑色的硫 化亚铁 A；把 A 投入稀盐酸中，可发生反应，放出无色有臭鸡蛋气味的 H2S，得到浅绿色 溶液 B；向 B 中加入足量的 NaOH 溶液，迅速发生反应，并得到白色沉淀 C，此白色沉淀 C 在空气中极不稳定，会被 O2氧化(发生反应)而迅速变为灰绿色，且颜色逐渐加深，最 终变为红褐色物质 D；D 溶于盐酸发生反应，得到棕黄色溶液 E。 (1)写出反应的化学方程式：4_ _ _ _ _。 (2)上述反应中，属于氧化还原反应的有_，其中铁元素被氧化的是 _。 解析：根据铁及其化合物的性质判断 A、B、C、D、E 的成分

12、，完成化学方程式，然后 根据元素化合价的变化做出相应解答。由“白色沉淀 C 在空气中变为灰绿色且颜色逐渐加 深，最终变为红褐色 D”知 C 为 Fe(OH)2，D 为 Fe(OH)3，而 C 是由 BNaOH 反应而来，ABH2S，则 B 为 FeCl2，A 为 FeS，Fe(OH)33HCl=FeCl33H2O，则 E 为 FeCl3，HCl至此的化学方程式便可轻松写出。 逐一分析 5 个化学方程式中元素的化合价：反应中无元素化合价变化。答案：(1)FeSFeS、=FeS2HCl=FeCl2H2S、 FeCl22NaOH=Fe(OH)22NaCl、 4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH

13、)3、 Fe(OH)33HCl=FeCl33H2O(2) 14将单质 Fe、Cu 与 FeCl3、FeCl2、CuCl2溶液一起放进某容器内，根据下述不同情 况，填写金属或金属离子。 (1)充分反应后，如果 Fe 有剩余，则容器内不可能有_ _。 (2)充分反应后，如果容器内还有大量 Fe3，则还含有_，一定没有 _。 (3)充分反应后，如果容器内有较多 Cu2和相当量的 Cu，则容器内不可能有 _。 解析：Fe2Fe3=3Fe2，FeCu2=CuFe2，Cu2Fe3=Cu22Fe2。如果 Fe 有剩余，则容器内不可能有 Fe3和 Cu2；如果容器内还有大量 Fe3，则还含有 Cu2和 Fe2

14、，一定没有 Fe 和 Cu；如果容器内有较多 Cu2和相当量的 Cu，则容器内不可能有 Fe35和 Fe。 答案：(1)Fe3、Cu2 (2)Cu2、Fe2 Fe、Cu (3)Fe3、Fe 15(1)铁是人体必需的微量元素，目前市售补铁营养品较多，某研究性学习小组对补 铁剂中铁的含量进行了测定。 提供药品：FeCl2溶液(浅绿色)、FeCl3溶液(棕黄色)、铁粉、铜粉、KSCN 溶液、氯水。仪器自选。 将补铁剂中的 Fe2转化成 Fe3，结合你所选的试剂写出相关的离子方程式： _。 若将 Fe3转化成 Fe2，结合你所选的试剂写出相关的离子方程式： _。 (2)“服用维生素 C，可使食品中的三

15、价铁离子还原成二价铁离子”这句话指出维生素 C 在这一反应中做_剂，具有_性。 (3)某同学根据铁元素价态特点，提出这样一个观点：氯气与铁粉反应，当 Cl2足量时 生成 FeCl3，当铁粉足量时 产物是 FeCl2，为验证该观点是否正确，该同学将一定质量的铁粉与 Cl2恰好完全反应 得到一固体物质，然后通过实验确定其成分。探究过程如下： 提出假设 假设 1：该固体物质是 FeCl2。 假设 2：该固体物质是_。 设计实验方案 取少量固体物质于烧杯中，加适量水溶解，得到溶液 A，然后取两份 A 溶液分别进行 实验，实验现象与结论如下表：实验方法实验现象结论在 A 溶液中加 KSCN 溶液_ _固

16、体物质中有 FeCl3在酸性 KMnO4溶液中加少量 A 溶液酸性 KMnO4溶液颜色无明显变 化固体物质中不含_根据上述实验结论，写出 Cl2与铁粉加热时发生反应的化学方程式： _。 解析：(1)将 Fe2转化成 Fe3，需用氧化剂 Cl2；将 Fe3转化成 Fe2，加入铁粉或铜 粉均可以实现。(2)维生素 C 将 FF，说明维生素 C 具有还原性，做还原剂。e3e2(3)Cl2与铁粉反应，产物可能是 FeCl3或 FeCl2，加入 KSCN 溶液呈红色可证明有 Fe3，加入酸性 KMnO4溶液，若溶液紫色不退去或不变浅，证明不含 Fe2。 答案：(1)2Fe2Cl2=2Fe32Cl 2Fe3Fe=3Fe2(或 2Fe3Cu=2Fe2Cu2) (2)还原 还原 (3)FeCl3 溶液呈红色 FeCl22Fe3Cl22FeCl3=