高一化学铁铜及其化合物试题答案及解析
高二化学铁铜及其化合物试题答案及解析
高二化学铁铜及其化合物试题答案及解析1.A是一种常见单质，B、C为常见化合物，A、B、C均含有元素X，它们有如下图的转化关系(部分产物及反应条件已略去)。
下列判断正确的是A．X元素可能为AlB．X元素一定为金属元素C．反应①和②一定互为可逆反应D．反应①和②一定为氧化还原反应【答案】D【解析】由转化关系可知，X元素应该是一种非金属元素，如Cl或S。
A、若A是Al，则与碱反应的产物是偏铝酸钠和氢气，B、C中不可能都含有元素Al，错误；B、X元素不可能是金属元素，错误；C、反应①和②反应条件不同，不能互为可逆反应，错误；D、A是单质，生成两种化合物，同时两种化合物生成一种单质的反应一定是氧化还原反应，正确，答案选D。
【考点】考查物质转化关系的判断2.向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL 4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出1.344LNO（标准状况），往所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现．若用足量的CO在加热下还原相同质量的混合物，最终得到铁的物质的量为A．0.24mol B．0.21mol C．0.25mol D．0.12mol【答案】B【解析】n（HNO3）=0.12L×4mol/L=0.48mol，n（NO）=1.344L÷22.4L/mol=0.06mol，往所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现，说明全部生成Fe2+，溶液溶质为Fe（NO3）2，则原混合物中Fe为（0.48mol-0.06mol）÷2==0.21mol，则若用足量的CO在加热下还原相同质量的混合物，最终得到铁的物质的量为0.21mol，故选B。
【考点】考查混合物的计算。
3.(9分)已知B是常见金属单质，E为常见非金属单质，H常温下为无色液体。
根据下列关系，试回答：⑴L的化学式： F的电子式：。
⑵反应①的离子方程式：。
⑶反应②，工业上采取的反应条件：。
⑷每生成1molK，反应放出98.3kJ热量，该反应的热化学方程式为：。
高一化学(必修一)《铁 金属材料》单元测试题及答案解析
高一化学(必修一)《铁 金属材料》单元测试题及答案解析一、单选题1．下列关于物质性质描述正确的是A ．常温下，Na 与过量的2O 反应主要产物为：22Na OB ．3AlCl 溶液与过量氨水反应产物：()43Al OH NH Cl 、C ．高温下，Fe 与水蒸气反应产物：()23Fe OH H 、D ．常温时，水溶液中的溶解度：233Na CO NaHCO <2．新型材料纳米级α-Fe 粉具有超强的磁性能，可用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等，实验室采用气相还原法制备纳米α-Fe ，方法是：将固体粉料FeCl 2·nH 2O 脱水、真空干燥，然后在高温条件下通入高纯还原性单质气体A 和保护性气体B 的混合气体，生成纳米α-Fe 。
下列说法不正确的是 A ．B 可能是N 2或ArB ．生成纳米α-Fe 的化学方程式是H 2 +FeCl 2高温Fe+2HClC ．保护气的作用是防止生成的纳米α-Fe 被氧化D ．纳米级铁粉因颗粒小表面积大，极容易自燃生成红棕色固体Fe 2O 33．如图所示转化关系中的反应均为初中化学常见的反应，“→”表示反应可以一步实现(反应条件已省略)。
下表中甲、乙、丙三种物质符合图示转化关系的是选项 甲 乙 丙 A Fe Fe 2(SO 4)3 Fe(OH)3 B CO 2 Na 2CO 3 CaCO 3 C CaO Ca(OH)2 CaCl 2 D CuCl 2CuCuOA ．AB ．BC ．CD ．D4．铁及其化合物在工农业生产中应用广泛，部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。
下列说法错误的是A．a与水常温下几乎不发生反应，但在高温下可发生置换反应B．e、g和f均可通过化合反应制得C．g溶液与氨水缓慢反应可得具有净水作用的胶体D．可以用KSCN溶液鉴别g和f5．如图所示装置，可用于制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变化。
实验提供的试剂：铁屑、稀硫酸、NaOH溶液等，下列说法不正确的是A．烧瓶A中发生反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑B．实验结束后集气瓶C中收集到的是纯净气体C．生成 Fe(OH)2的操作：关闭止水夹E，使烧瓶A中FeSO4溶液压入装置B中进行反应D．若取下装置B的橡皮塞，可观察沉淀由白色变成灰绿色最后变为红褐色6．下列实验操作及装置正确的是A B C D溶液加热分离碘水中的碘制取并观察Fe(OH)2沉淀除去Cl2中HCl气体杂质A．A B．B C．C D．D7．2022年11月29日神舟十五号成功发射，其外壳主要为耐高温金属材料，金属是当今社会不可或缺的材料之一，下列关于金属材料说法正确的是A ．铜比铝先成功冶炼的原因是铝比铜活泼，更难获得铝单质B ．组成合金的元素种类相同，得到的合金性能就相同C ．合金中至少含有两种金属D ．不锈钢中的主要元素是镍、铬、碳8．劳动开创未来。
鲁科版高一化学必修第一册(2019版)_铁及其化合物同步练习(解析版)
第1节铁的多样性第1课时铁及其化合物1.下列反应中，铁只能生成高价化合物的是()A.少量铁与稀硫酸反应B.铁丝在氧气中燃烧C.过量铁粉在氯气中燃烧D.Fe投入到CuSO4溶液中【答案】C【解析】C项，虽然铁粉过量，但因为不是在溶液中进行的反应，只能生成FeCl3。
2.下列关于铁及其化合物的说法正确的是()A.铁是地壳中含量最多的金属元素，因此在日常生活中应用最广B.FeCl2溶液存放时，在溶液中放入少量的铁粉，目的是防止Fe2＋被氧化C.隔绝空气的情况下，FeCl2溶液中加入Na2O2后得到白色沉淀Fe(OH)3D.FeO、Fe2O3、Fe3O4均为铁的氧化物，并且都是黑色【答案】B【解析】地壳中含量最多的金属元素是铝，A错；Fe(OH)3为红褐色，C错；Fe2O3为红棕色，D错。
3.下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是()A.①③④B.①②④C.①②③D.②③④【答案】B【解析】因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即发生4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气(或空气)。
①②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；④中液面加苯阻止了空气进入；③由于带入空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。
4.检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是()A.NaOHB.KMnO4(H＋)C.KSCND.铁【答案】B【解析】A项，加入氢氧化钠，因含有铁离子，可生成红褐色沉淀，不能检验是否含有亚铁离子；B项，亚铁离子具有还原性，可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，高锰酸钾溶液退色，可检验是否含有亚铁离子；C项，亚铁离子与KSCN不反应，不能检验是否含有亚铁离子；D项，铁与三价铁离子反应，但不能检验是否含有亚铁离子，应选B项。
高一化学： 铁铜及其获取练习2
铁、铜的获取及应用 第1课时 从自然界获取镁和铜一、镁的获取 1．存在(1)含量：铁元素在地壳中的含量居第____位。
(2)形态：主要以________形式存在，铁单质只有在______中存在。
2．铁的冶炼(1)设备：____________。
(2)原料：________、________、__________、__________等。
(3)原理：高温下，用__________把铁从铁矿石中还原出来。
(4)主要反应：①还原剂的生成：________________________，__________________。
②铁矿石的还原：_______________________________________________________。
③炉渣的形成：________________________________，____________。
(5)铁合金：含C__________的为生铁，含C____________的为钢。
二、铜的获取 1．存在(1)形态：__________及少量单质。
(2)常见铜矿石主要成分：黄铜矿__________、孔雀石__________________。
2．冶炼 (1)工业炼铜黄铜矿――→高温含Ag 、Au 、Fe 、Zn 等杂质的粗铜――→电解精铜 (2)生物炼铜(矿堆浸铜法)①原理：CuS ――→细菌O2____________――→FeCu ②特点：成本低、污染小，反应条件简单等。
知识点1 从自然界获取铁和铜1．下列铁的化合物中，铁的质量分数最高的是( ) A ．FeS 2 B ．FeO C ．Fe 2O 3 D ．Fe 3O 42．冶炼金属有下列方法：①焦炭法；②水煤气(或H 2、CO)法；③活泼金属置换法；④电解法。
相应的冶炼法古代有(Ⅰ)火烧孔雀石，(Ⅱ)湿法炼铜；现代有(Ⅲ)铝热法炼铁，(Ⅳ)从氯化镁中炼镁。
以下对应冶炼方法中，错误的是( )A ．(Ⅰ)①B ．(Ⅱ)②C ．(Ⅲ)③D ．(Ⅳ)④ 3．下列关于铁的叙述，错误的是( ) A ．纯净的铁是光亮的银白色金属B ．铁能被磁铁吸引，在磁场作用下，铁自身也能产生磁场C．铁是地壳中含量最多的金属元素，所以分布在地壳中的铁有游离态也有化合态D．纯铁的抗腐蚀能力强，在干燥空气中不易被氧化知识点2铁和铜的性质及应用4．下列化合物中，不可由两种单质直接化合得到的是()A．Fe3O4B．FeCl2C．Al2O3D．CuCl25．下列金属中：①铁；②镁；③锰；④钒；⑤铬，可用铝热法制备的是()A．①②④B．①②③⑤C．①③④⑤D．①②③④⑤6．在化学反应中，铜元素可表现0、＋1、＋2价。
苏教版高一化学必修一全套练习3.2.2铁、铜及其化合物的应用含解析
课时训练19铁、铜及其化合物的应用1.缺铁性贫血是由于体内储存铁的缺乏,影响血红蛋白的合成所引起的。
国际互联网上报道:“目前世界上有近20亿人患有缺铁性贫血。
纠正缺铁性贫血,首先除去引起贫血的病因,还要补充含铁丰富的食物。
”这段话中的铁是指()A.铁单质B.铁元素C.氧化铁D.四氧化三铁答案:B2.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时的最佳顺序为()①加入足量氯水②加入足量KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A.①③B.③②C.③①D.①②③解析:加入NH4SCN无血红色出现证明无Fe3+,再加氯水,如有Fe2+,则可被氧化为Fe3+而使溶液呈血红色。
KMnO4也能氧化Fe2+,但KMnO4本身为紫色,使Fe3+和NH4SCN反应后的血红色不易观察。
答案:C3.将Cu片放入0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中,反应一段时间后取出Cu片,溶液中c(Fe3+)∶c(Fe2+)=2∶3,则溶液中Cu2+和Fe3+的物质的量之比为(不考虑溶液体积变化)()A.3∶2B.3∶5C.4∶3D.3∶4解析:由铁守恒得,反应后生成c(Fe2+)=×0.1 mol·L-1=0.06 mol·L-1,剩余c(Fe3+)=×0.1 mol·L-1=0.04 mol·L-1,由方程式知2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,故n(Cu2+)∶n(Fe3+)=c(Cu2+)∶c(Fe3+)= mol·L-1∶0.04 mol·L-1=0.03 mol·L-1∶0.04 mol·L-1=3∶4。
答案:D4.下列离子方程式正确的是()A.铁跟FeCl3溶液反应:Fe+Fe3+2Fe2+B.Fe跟稀盐酸反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑C.FeCl2溶液跟Cl2反应:Fe2++Cl2Fe3++2Cl-D.Fe(OH)3跟盐酸反应:Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O解析:A中电荷不守恒,应为Fe+2Fe3+3Fe2+;B中违反反应事实,应为Fe+2H+Fe2++H2↑;C中得失电子、电荷均不守恒,应为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-。
高三化学铁铜及其化合物试题答案及解析
高三化学铁铜及其化合物试题答案及解析1.铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。
请回答：（1）钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时，正极的电极反应是。
（2）硫酸铁可作絮凝剂，常用于净水，其原理是（用离子方程式表示）。
在使用时发现硫酸铁不能将酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是。
（3）磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原理是Fe3O4十4CO3Fe+4CO2，若有1.5 molFe3O4参加反应，转移电子的物质的量是。
【答案】（1）O2+2H2O+4e-=4OH-（2分）（2）Fe3++3H2O Fe（OH）3+3H+（2分）；酸性条件抑制了铁离子的水解，无法生成氢氧化铁胶体，不能使悬浮物沉降除去（2分）（3）12 mol（1分）【解析】（1）在钢铁的吸氧腐蚀中，正极上发生的是氧气得电子的还原反应，即O2+2H2O+4e-=4OH-。
（2）三价铁水解生成的氢氧化铁胶体具有净水作用，原理方程式为：Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3+3H+，硫酸铁中由于三价铁水解导致溶液显酸性，而酸性环境中，氢离子抑制了铁离子的水解，无法生成氢氧化铁胶体，所以硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去。
（3）氧化还原反应Fe3O4十4CO3Fe+4CO2中，化合价升高值=化合价降低值=转移电子数=8，即有1mol Fe3O4参加反应，转移电子的物质的量是8mol，所以有1.5mol Fe3O4参加反应，转移电子的物质的量是12mol。
【考点】本题考查钢铁腐蚀原理、盐类的水解、氧化还原反应的计算。
2.除去FeSO4溶液中少量的硫酸铁，可行的办法是A．加入铁粉B．加入铜粉C．加入氢氧化钠溶液D．滴入KSCN溶液【答案】A【解析】A、加入铁粉，与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，然后过滤除去铁粉，正确；B、加入铜粉，与硫酸铁反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，溶液中引入了铜离子杂质，错误；C、硫酸铁与硫酸亚铁都与氢氧化钠溶液反应生成沉淀，错误；D、滴入KSCN溶液，与铁离子反应生成络合物，不能除去，错误，答案选A。
最新高一必修一化学金属铁及其化合物知识总结与习题(含答案)
高一必修一化学金属铁及其化合物知识总结与习题(含答案)------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx金属铁及其化合物1、Fe铁银白色金属，在空气中因氧化而带黑色，能被磁化（被磁铁吸引），溶于非氧化性酸产生氢气2、Fe2＋水溶液呈浅绿色⑴与碱反应产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe2＋＋ 2OH－＝ Fe(OH)2 ↓ 4Fe(OH)2＋O2＋ 2H2O ＝ 4Fe(OH)3⑵加硫氰化钾溶液无变化，再滴加氯水变为血红色2Fe2＋＋ Cl2 2Fe3＋＋ 2Cl－； Fe3＋＋ 3SCN－ Fe(SCN)3(血红色)3、Fe3＋水溶液呈黄色⑴与碱反应产生红褐色沉淀 Fe3＋＋ 3OH－＝ Fe(OH)3 ↓⑵加硫氰化钾溶液变为血红色 Fe3＋＋ 3SCN－ Fe(SCN)3(血红色)⑶遇苯酚溶液显特殊紫色（显色反应）4、金属冶炼的反应原理及方法绝大部分金属在自然界中以化合态存在，金属冶炼的实质是用还原的方法使金属化合中的金属离子得到电子变成金属单质。
由于金属的化学活泼性不同，金属离子得到电子还原成金属的能力也就不同，按金属活泼顺序对应金属阳离子氧化性K＋→Ag＋逐渐增强，金属冶炼也由难变易。
一般有三种冶炼方法：⑴热分解法：适合于冶炼金属活泼性较差的金属。
如：2HgO△2Hg＋O2↑ 2Ag2O△4Ag＋O2↑⑵热还原法，用还原剂（CO、C、H2、Al等）还原金属氧化物，适合于金属活泼性介于Zn～Cu之间的大多数金属的冶炼。
如Fe2O3＋＋3CO2 2Al＋Cr2O＋Al2O3 WO3＋3H＋3H2O⑶电解法：适合冶炼金属活泼性很强的金属（一般是在金属活泼顺序表中排在铝前边的金属）。
如：2Al2O＋3O2↑ MgCl2(熔融)＋Cl2↑5、铁的氧化物名称化学式氧化亚铁FeO氧化铁Fe2O3四氧化三铁Fe3O4俗名——铁红磁铁物理性质黑色粉末、难溶于水红棕色粉末、难溶于水黑色晶体、难溶于水组成价态22-+OFe2323-+OFe Fe3O4（22-+OFe·2323-+OFe）在空气中加热6FeO ＋ O2＝ 2Fe3O4稳定存在稳定存在1．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。
高一化学必修一铁及其化合物练习题带答案
高一化学必修一铁及其化合物课时练习1 .我国宋代《开宝木草》中记载了中药材铁华粉的制作方法：“取钢煅作叶如笏或团，平面磨错令光净，以盐水酒之，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。
”中药材铁华粉是指（ ）A .铁粉B .氯化铁C .冰醋酸D .醋酸亚铁2 .下列离子的检验方法合理的是（）A .向某溶液中滴入KSCN 溶液呈红色，说明溶液中一定不含Fe 2+B .向某溶液中加入NaOH 溶液，有红褐色沉淀生成，说明溶液中一定含有Fe 3+C .向某溶液中通入Cl 2,然后再加入KSCN 溶液变红色，说明原溶液中一定含有Fe 2+D .向某溶液中加入NaOH 溶液得白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe 2+,不含有 Mg 2+3 .以下物质之间的每步转化中，都能通过一步实现的是（） ① FeTFeCl 2-Fe(OH)2TFe(OH)3 ② Na-Naq —Na 2cO 3TNaHCO 3-NaOH③ MgTMgCl 2-Mg(OH)2 ④ Al-A1203TAl(OH)3 ⑤ Al —NaAlO 2-Na 2cO 3A .②③④B .①③④⑤C .①②③⑤D .①②③④⑤4 .常温下氯化铁为棕黑色固体，易升华。
实验室欲证明H 2能在加热的条件下还原FeCl 3,设计如下实验。
下列说法错 误的是（）A .装置A 的优点是随开随用，随关随停B .导管m 的作用是平衡压强，观察是否堵塞C .装置D 中产生白色沉淀即可证明H 2能还原FeCl 3D .实验结束后，应先熄灭C 处酒精灯，待硬质玻璃管冷却后关闭K5 .制取Fe （OH ）2并使之能久存，可采取的操作有：①加入一些植物油；②溶解FeSO 4配成溶液；③把蒸馏水加热煮沸， 并密封冷却；④加入少量铁屑；⑤向FeSO 4溶液中滴加足量氨水；⑥把盛有氨水的胶头滴管伸入FeSO 4溶液中后再挤 出氨水。
进行操作的正确顺序是（）A .③②⑤④B .③②④①⑥C .③②④⑥D .②④①⑥6 .将铁粉、铜粉混合物加入FeCl 3溶液，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（）A .溶液中一定含Cu 2+B .溶液中一定含有Fe 2+。
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高一化学铁铜及其化合物试题答案及解析1.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是()A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤D．Fe3+与KSCN产生红色沉淀【答案】C【解析】赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；+3价铁离子遇KSCN溶液变为红色溶液，但没有沉淀产生，一般可以用此方法检验+3价铁离子的存在。
【考点】铁、铜及其化合物的应用2.将一定量的铁片和浓硫酸混合加热，充分应后得到溶液X，X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。
若要确认其中的Fe2+，应选用（）A．KSCN溶液和氯水B．铁粉和KSCN溶液C．浓氨水D．酸性KMnO4溶液【答案】D【解析】溶液X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。
若要确认其中的Fe2+，应选用酸性KMnO4溶液，若观察到溶液褪色，则证明含有Fe2+，否则就不含有Fe2+。
【考点】考查溶液中Fe2+离子的检验的知识。
3.（13分）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式： _______________________________ （2）若将（1）中的反应设计成原电池，请在方框内画出原电池的装置图，标出正、负极及材料、电解质溶液并写出电极反应式。
正极反应____________________________；负极反应____________________________。
（3）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定。
请回答下列问题：①负极反应式为溶液PH （填“增大”、“不变”或“减小”）。
②该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。
因此，大量安全储氢是关键技术之一。
金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：Ⅰ.2Li+H22LiH Ⅱ.LiH+H2O＝LiOH+H2↑反应Ⅰ中的还原剂是，7 gLi可吸收标况下H2L，此时转移电子 moL。
【答案】（1）2Fe3+ + Cu ＝ 2Fe2+ + Cu2+（2）2Fe3+ + 2e-＝ 2Fe2+ ；Cu - 2e-＝ Cu2+（3）①2H2 - 4e- + 4OH—＝ 4H2O；减小②Li；11.2；1【解析】（1）FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式是2Fe3+ + Cu ＝ 2Fe2+ + Cu2+（2）若将（1）中的反应设计成原电池，则Cu作负极，活动性比Cu弱的金属或石墨作正极，含有Fe3+离子的溶液作电解质溶液，装置图是；正极反应是2Fe3+ + 2e-＝ 2Fe2+ ；负极反应是Cu - 2e-＝ Cu2+；（3）①在氢氧燃料电池中，通入燃料的电极是负极，负极反应式为2H2 - 4e- + 4OH—＝ 4H2O；通入氧气的电极是正极，正极的电极反应式是：O2+ 4e- + 2H2O ＝4OH—；由于不断消耗氢氧根离子，所以溶液的pH逐渐减小；②在反应Ⅰ中的还原剂是Li；7gLi的物质的量是1mol,根据反应方程式可知反应消耗0.5mol的氢气，其在标况下的体积是11.2L。
由于Li是+1价的金属，所以此时转移电子是1mol。
【考点】考查原电池的反应原理、电极反应式的书写及电子转移的知识。
4.（10分）将54.4 g铁粉和氧化铁的混合物中加入200 mL的稀硫酸，恰好完全反应，放出氢气4.48 L（标准状况）．反应后的溶液中滴加KSCN不显红色，且无固体剩余物，求：⑴．混合物铁和氧化铁各是多少克？⑵．原稀硫酸物质的量浓度？⑶．反应后得到FeSO4的物质的量是多少？【答案】⑴．设铁粉的物质的量为x，氧化铁的物质的量为y。
据：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑和Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋可以得到：x－y＝0.2 mol56x＋160y＝54.4 g 解得：x＝0.4mol，y＝0.2mol 。
所以铁的质量为22.4g，氧化铁的质量为32g。
⑵．反应中共生成FeSO4 0.8mol，所以消耗H2SO4的物质的量为0.8mol，稀硫酸的浓度为0.8mol/0.2L＝4.0mol/L。
⑶．根据铁元素的物质的量守恒，反应后FeSO4的物质的量为0.8mol。
【解析】由题意可知：（1）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、（2）Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋、（3）Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑，要满足题意，铁粉一部分和三价铁离子反应，一部分和硫酸反应；所以设铁粉的物质的量为x，质量为56x，氧化铁的物质的量为y,其质量为160y，得到第一个方程程式：56x+160y=54.4g,由方程式（2）可知，与硫酸反应的铁粉的物质的量为x-y,同时由生成的H2标况下的体为22.4L可知，x-y="22.4L/22.4L·mol=0.2mol;" 两个方程式联立即可求得x＝0.4mol，y ＝0.2mol ；所以铁的质量为22.4g，氧化铁的质量为32g。
（2）由题意和方程式（2）（3）可知，溶液最终为FeSO4，所以亚铁离子的物质的量等于硫酸根离子的物质的量；反应中共生成FeSO4 0.8mol，所以消耗H2SO4的物质的量为0.8mol，稀硫酸的浓度为0.8mol/0.2L＝4.0mol/L。
⑶．根据铁元素的物质的量守恒，反应后FeSO4的物质的量为0.8mol。
【考点】铁、二价铁离子、三价铁离子的相互转化和计算。
5.(6分)中学化学常见的物质A、B、C、D、E、X有如图所示转化关系。
已知A、D是单质，B 为氧化物，反应①在高温下发生。
（1）若A、D、X为非金属单质，E是常见的温室气体，则A为____________，X为___________（用化学式填空）。
（2）若A为金属单质，D为非金属单质，X为盐酸，则反应①的化学方程式为________________；反应②的离子方程式________________________________。
【答案】（1）C(1分)，O2(1分)⑵①3Fe+4H2O(g)高温Fe3O4+4H2(2分，无条件－1分)②Fe3O4+8H+==Fe2++2Fe3++4H2O(2分)【解析】题目中信息提示：A与B反应生成C和D，这一反应是典型的置换反应，在（1）中，高温下非金属置换非金属的反应典型的为：C+H2O=CO+H2（2）中高温下金属置换非金属的反应典型的为3Fe+4H2O(g) ="=" Fe3O4+4H2【考点】本题是以元素化合物知识为基础的无机框图推断，重点考查了置换反应的类型。
6.部分铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：________________________________________________________________。
（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。
正极反应： _________________________________________；负极反应：__________________________________________。
【答案】（1）2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋（2）如图所示正极反应：Fe3＋＋e－=Fe2＋（或2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋）负极反应：Cu－2e－=Cu2＋【解析】（1）该反应是FeCl3氧化金属铜，离子方程式为：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋。
（2）将（1）中反应设计成原电池必须是Cu作负极，选择比铜不活泼的金属或碳棒作正极，FeCl3溶液作电解质溶液。
正极反应：2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋；负极反应：Cu－2e－=Cu2＋。
7.下列关于铁及其化合物的说法正确的是A．铁与CuSO4溶液反应后滴加KSCN溶液，溶液变红B．FeCl2既有氧化性又有还原性C．除去FeCl2溶液中的少量氯化铁，可通入氯气D．补铁保健品中，含有+3价的铁元素【答案】B【解析】A、铁与硫酸铜反应产物是硫酸亚铁，遇KSCN溶液不变红色，错误；B、氯化亚铁中铁元素是+2价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，正确；C、除去FeCl2溶液中的少量氯化铁，应加入过量铁粉再过滤，错误；D、补铁保健品中，含有+2价的铁元素，+2价的铁元素更易被人体吸收，错误，答案选B。
【考点】考查铁的化合物的化学性质及生活常识8.某课外活动小组设计了如图所示的实验装置进行实验，回答下列问题：（1）开始实验时夹子e是打开的，锥形瓶A中发生反应的离子方程式为：______________，试剂瓶B中可以观察到的现象是_____________________。
（2）数分钟后夹上夹子e，则试剂瓶B中可以观察到的现象是____，B中反应的离子方程式是_____________。
（3）如果开启活塞f放掉约2/3液体，此时试剂瓶B中可能出现的现象是____________________，B中反应的化学方程式是_____________________。
【答案】（1）Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑ 导管口有气泡冒出（2）A中溶液进入B，立即产生白色沉淀 H+ + OH－= H2O， Fe2+ + 2OH－＝ Fe(OH)2↓（3）沉淀逐渐变成灰绿色，最终变成红褐色， 4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O＝ 4Fe(OH)3【解析】Fe与稀硫酸发生反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑其离子方程式为：Fe +2H+= Fe2++ H2↑。
A中产生的气体通过导气管到B的溶液中，会看到在导气管口产生气泡。
（2）数分钟后夹上夹子e，A中还在继续反应产生气体，使容器A的气压增大，这时A中反应产生的FeSO4就会被压入到B容器中，与NaOH溶液反应产生白色Fe(OH)2沉淀。
B中反应的离子方程式是H+ + OH－= H2O，Fe2+ + 2OH－＝ Fe(OH)2↓（3）如果开启活塞f放掉约2/3液体，因为空气的进入，白色不稳定的Fe(OH)2会被氧化为红褐色的Fe(OH)3.因此此时试剂瓶B中可能出现的现象是沉淀逐渐变成灰绿色，最终变成红褐色。
反应的化学方程式是4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O＝4Fe(OH)3。
【考点】考查Fe(OH)2的制取与性质的知识。
9.（1）有一瓶存放时间较长的硫酸亚铁，外观上并无明显变化，但某学生怀疑其有部分因氧化而变质，请你设计1个检验硫酸亚铁是否变质的实验方案：。