铁及其化合物练习题

铁及其化合物练习题

一.选择题：（每小题有1~2个选项符合题意） 1、下列操作中，溶液的颜色不发生变化的是 （ ）

A．碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸 C．碘水中滴加淀粉碘化钾溶液 2、鉴别Fe2+和Fe3+可用下列试剂中的

①NaOH溶液 ②稀H2SO4 ③KSCN溶液 ④铜片 ⑤KI淀粉溶液 A．①②③ B．①③④⑤ C．③④⑤ D．②③④ 3．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，说明不含Fe2

B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液 中含有Fe2

C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3

D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2，不含有Mg2

4．在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并

洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是（ ） A．Fe B．FeO C．Fe(OH)3 D．Fe2O3 5、下列反应中Fe3离子表现氧化性的是 （ ） A．FeCl3溶液能使KI淀粉试纸变蓝

B．FeCl3溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀 C．FeCl3溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀 D．FeCl3溶液中通入H2S气体产生浅黄色沉淀

6、某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+ 和Al3+ 四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅

＋＋

＋

＋

＋

＋

B．硫酸铁溶液中滴加硫溶液 D．氯化铁溶液中加入铁粉

拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是 A、NH4+ B、Mg2+ C、Fe2+ D、Al3+

7．有一铁的氧化物样品，用140 mL 5 mol/L盐酸可恰好使其完全溶解．所得溶液可吸收标准状况

下0.56 L氯气，使其中的Fe2全部转化为Fe3.该样品可能的化学式为( ) A．Fe4O5 C．Fe5O7

B．Fe2O3 D．Fe3O4

＋

＋

8、某铁的氧化物11.6g,在加热条件下,通过足量的CO,最后将生成的气体用石灰水充分吸收得到沉淀

20g,则这种氧化物是 （ ）

A．FeO B．Fe2O3 C．Fe3O4 D．Fe2O3·H2O

9、由FeSO4和Fe2(SO4)3组成的混合物中，含硫为a％，则所含铁的质量百分含量为( )

A.3a％ B.(100-2a)％ C.1-3a％ D.20％ 10、将Cu片放入0.1mol/LFeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中

c(Fe3+)︰c(Fe2+)＝2︰3，则Cu2+ 与Fe3+的物质的量之比为（ ）

1

A．3︰2 B．3︰5 C．4︰3 D．3︰4

11、1.12克铁粉加入25mL 2mol·L–1的氯化铁溶液中,正确的是（ ）

A．溶液中C（Fe2+）＜C（Fe3+） B．溶液中C（Fe2+）＞C（Fe3+）

C．部分铁被氧化 D．部分Fe3+被还原

12、向Fe2(SO4)3、CuCl2混合溶液中投入足量的铁粉充分反应后，得到的固体经过滤、干燥、称重，

得知固体质量与加入铁粉质量相等，则原混合液中SO42—与Cl—的物质的量浓度之比为（ ） A．3∶2 B．1∶7 C．2∶7 D．3∶14

13、在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01mol的混和溶液中，加入0.015mol的

铁粉，经充分搅拌后，产生的变化是( )

A.铁溶解，没有任何金属生成 B.铁溶解，析出银，且溶液中不含有Fe3+ C.析出0.01molAg和0.01molCu D.析出0.01molAg和0.005molCu 14、向100mLFeBr2溶液中通入标准状况下的氯气3.36L，测得所得溶液中

c(Cl)=c(Br)，则原FeBr2溶液物质的量浓度为（ ）

A．0.75mol/L B．1.5mol/L C．2mol/L D．3mol/L

15、向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100mL l moL／L的盐酸；恰好使混合物完全

溶解并放出标准状况下224mL气体。向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现，若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到单质铁的质量为（ ） A．11．2g B．2．8g C．5．6g D．无法计算

16、向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL 1 mol/L的HCl溶液，恰好使混合物完全溶解，

所得溶液中加入KSCN溶液后无红色出现，若用过量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，固体的质量减少了( ) A．6.4 g

B．4.8 g C．2.4 g D．1.6 g

－

－

17、将8gFe2O3投入到150mL某浓度的稀H2SO4中，再投入7g铁粉收集到1.68LH2（标准状况），同时，Fe与Fe2O3均无剩余，为了中和过量的硫酸，且使溶液中铁元素完全沉淀，共消耗4mol/L的NaOH溶液150mL。则原硫酸的物质的 量浓度为（ ）

A.1.5 mol/L B.0.5 mol/L C.2 mol/L D.1.2 mol/L

18、电子工业中常用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板，欲从腐蚀后的废液中回收Cu及制取纯净的FeCl3溶

液，需要下列试剂：①蒸馏水、②铁粉、③浓H2SO4、④浓盐酸、⑤烧碱、⑥浓氨水、⑦Cl2中的（ ） A．①②④⑦ 是

A．盐酸 B．烧碱溶液 C．氨水 20．下列实验中，金属或固体可以完全溶解的是

2

B．①③④⑥ C．②④⑥⑦ D．①④⑥⑦

19．有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂

D．KSCN溶液

A．在H2O2溶液中加入少量MnO2粉末 B．镀锌铁皮加入足量的NaOH溶液中 C．1 mol铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸共热 D．常温下，1 mol铜片投入含4 mol HNO3的浓中

2

21．某溶液由Na、Cu2、Ba2、Fe3、AlO2、CO23、SO4、Cl中的若干种离子组成，取适量该

＋

＋

＋

＋

－

－

－

－

溶液进行如下实验：

下列说法正确的是( )

2

A．原溶液中一定只存在AlO2、CO23、SO4、Cl四种离子

－

－

－

－

B．气体A的化学式是CO2，其电子式为O

＋

··

··＋

C

····

O

C．原溶液中一定不存在的离子是Cu2、Ba2、Fe3 D．生成沉淀B的离子方程式为：Al3＋3OH===Al(OH)3↓

22．某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)，

且SO24的物质的量浓度为6 mol/L，则此溶液最多可溶解铁粉的质量为( ) A．5.6 g B．11.2 g 23. 在浓度均为3mol·L

－1

－

＋

－

＋

C．22.4 g D．33.6 g

的盐酸和硫酸各100 ｍL中，分别加入等质量的铁粉，反应完毕后生成

气体的质量比为3∶4，则加入铁粉的质量为 A.5．6g

B．8．4 g

C．11．2 g

Ｄ．1．8 g

24. 把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀，经洗涤、干燥、灼

烧，得到的红色粉末的质量仍为a g，则原合金中铁的质量分数为 A.70%

B.52.4%

C.47.6%

D.30%

25. 制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为

2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是

A.烧杯中有铜无铁 B.烧杯中有铁无铜

C.烧杯中铁、铜都有 D.烧杯中铁、铜都无

26．向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL 4mol/L的稀，恰好使混合物完全溶解，放出1.344L NO（标准状况），往所得溶液中加入KSCN溶液，无血红色出现。若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为 A．0.24mol B．0.21mol C．0.16mol D．0.14mol 27．向含有ng的稀溶液加入mg的铁粉，充分反应后无铁粉剩余，若只被还原成一氧化氮，

则n : m 不可能 是

3

A 5:1 B 9:2 C 3:1 D 2:1 E 4:1

28、5.6g铁与100mL的稀（的还原产物为NO），若两物质恰好完全反应，则稀的物

质的量的浓度c为

A、4mol/L B、2.67mol/L C、2.67mol/L≤c≤4mol/L D、5mol/L

29、将7g纯铁粉放入100mL 4mol/L的稀中，充分反应后，则生成的一氧化氮的物质的量是

A、0.2mol B、0.25mol C、 0.1mol D、无法判断

30、将40克铁粉投入500克中，若两物质恰好完全反应（还原产物为NO），则溶液中HNO3

的质量分数可能是：

A．40% B．36% C．20% D．10%

31．将7.84g铁粉加入到200mL 2mol/L的溶液中,充分反应放出NO气体,所得溶液中主要离子

浓度的大小关系是

A、 [ NO3-]>[Fe2+]>[Fe3+]>[H+] B、 [ NO3-]>[Fe3+]>[Fe2+]>[H+] C、 [Fe2+]>[Fe3+]>[ NO3-]>[H+] D、 [Fe2+]>[ NO3-]>[Fe3+]>[H+]

32、将0.4mol的铁粉慢慢加入到0.8mol的稀溶液中,产生一氧化氮气体的体积V与加入铁粉的

物质的量n的关系图正确的是

A B C D

33、某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为ymol，其中Cu的物质的量分数为a ，将其全

部投入50mLbmol·L

－1

的溶液中，加热使其充分反应(假设NO是唯一的还原产物)。下列说

法正确的是（双选）

A．若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属又开始溶解 B．若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3

C．若金属全部溶解，且产生336mL气体(标准状况)，则b=0.3

D．当溶液中金属离子只有Fe3、Cu2时，则a与b的关系为：b≥80y(1－a/3) 34．某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为amol，将其全部投入100mL

4mol·L

－1

＋

＋

＋

的稀溶液中，金属全部溶解，(假设NO是唯一的还原产物)。下列说法正确的是

A．反应后溶液中剩余的n（NO3-）≤（0.4-2a/3）mol B.反应中消耗的的物质的量为8a/3 mol

C.若反应中产生的气体为0.8a mol,则溶液中一定不存在Fe2+

D.反应中产生的气体的物质的量一定为

0.1mol

35、现有浓度各为1mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100mL，加入一定量的铁粉，依下列情况填空。

（一）若反应完毕，铁粉仍有剩余。

4

①反应后的溶液中一定含有 阳离子，其物质的量为 mol，一定没有 阳离子。

②固体物质烘干后，一定含有 粉，与反应前加入的铁粉质量相比 （填增多或减少）

g

（二）若反应完毕，铜有剩余，铁粉无剩余。

①反应后的溶液中，一定会有 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量范围是 ②溶液中可能含有 阳离子，该阳离子在溶液中的物质的量可能存在的范围是 。

③溶液中一定不含 阳离子。 （三）若反应完毕后，无固体沉积物存在。

反应后的溶液中一定有 和 阳离子，它们中物质的量为定值的是 阳离子， 物质的是为 mol。它们中物质的量为一数值范围的是 阳离子，该数值范围 是 。

36.试样x由氧化亚铁和氧化铜组成.取质量相等的两份试样，按下图所示进行实验.

(1)请写出步骤③中所发生的全部反应的离子方程式. (2)若全部的溶液y和全部的粉末Z充分反应后，生成的不溶物的质量是m，则每份试样x中氧化铜的质量为 (用m表示).

37．用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。

方法一：用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。 1

23

用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入____________。 除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。

生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液

＋

面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是______________________________。 方法二：如右图所示装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。 1．在试管Ⅰ里加入的试剂是____________。 2．在试管Ⅱ里加入的试剂是____________。

3．为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子 后的实验步骤是 。 4。这样生成的沉淀Fe(OH)2能较长时间保持白色，其理由是

______________________________________________________。

38．铁是日常生活中最常见的金属，某班学生在学习铁的知识时，有下列问题： 问题1：铁为何被称为黑色金属？

5

问题2：CuO在高温下可分解为Cu2O和O2，Fe2O3在高温下是否也分解为FeO和O2? (1)对于问题1，学生上网查询，有两种解释：

A．因为在铁表面上有黑色的铁的氧化物，所以叫黑色金属 B．因为铁的粉末为黑色，铁的氧化物也均为黑色，所以叫黑色金属 ①你认为正确的说法是________(填选项)；

②若有一黑色粉末你如何鉴别是铁粉，还是Fe3O4粉末：

_____ ___________. ③若有一黑色粉末为铁和四氧化三铁的混合物，你如何证明其中有Fe3O4 (只要求简述实验方法)：

_______________________________________________________________ (2)对于问题2，学生准备用实验探究来验证，他们设想了两种方法：

A：将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后颜色是否变化． B：将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后质量是否变化． ①实验中应将Fe2O3放在______中灼烧(填仪器名称)；

②方法A中，如果高温灼烧后颜色由____________变为________，说明Fe2O3确实发生了变化．能否说明生成的一定为FeO？________(填“能”或“不能”)，理由是 _____________________________________________________________ _______________________________________________________ ___

③方法B中，如果发生了预期的反应，固体高温灼烧前后质量比应为________， 但是实验结果中固体灼烧前后质量比为30∶29，则高温灼烧后生成物是________； ④比较两种方法，你认为较好的方法是________(填选项)．

39、实验室可用下列实验装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量

（图中夹持装置已略去）。

（1）实验前如何检查装置A的气密性 ； （2）为了安全，在点燃酒精灯之前，在F装置出口b处必须 ，

实验开始后，在b处必须 。

（3）装置C中所放试剂为浓硫酸，则装置B的作用 。 （4）干燥管E右边又连接干燥管F的目的作用 。 若无干燥管F，测得Fe2O3的质量将 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。 （5）若FeO和Fe2O3混合物的质量为ag，反应完全后干燥管E的质量增加了bg， 则混合物中Fe2O3的质量为 g（用含字母的数学式表示）。

6

40、实验研究发现，发生氧化还原反应时，的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价

越低。现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积某浓度的稀充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入5mol·L-1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量关系如下图所示。则

（1）B与A的差值为 mol。 （2）C点对应的溶液体积为 mL。

（3）原溶液中含的物质的量为 mol。

（4）铝粉和铁粉的混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为 。 （5）写出铝与该浓度反应的离子方程式 。

41．现有铁和铜组成的合金共a mol，其中铜的物质的量分数为x，将此合金研成粉末状后全部投入到含bmolHNO3的稀溶液中，微热使其充分反应，的还原产物只有NO。 (1)、用微粒符号填写下列空白（列出全部可能出现的情况）

残留的金属固体 溶液中的金属离子 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ (2)、当溶液中金属离子只有Fe2+、Cu2+时，则b的取值范围是（用a、x表示） 。

(3)、当x=0.5,溶液中Fe2+ 和 Fe3+的物质的量相等时,在标准状况下,生672mL的气体,求a

和 b的值(写出计算过程)。

7

参

题号 答案 题号 答案 题号 答案 题号 答案 1 A 10 D 19 B 28 C 2 B 11 BD 20 D 29 C 3 C 12 D 21 C 30 B 4 D 13 BD 22 C 31 A 5 AD 14 C 23 C 32 C 6 AC 15 B 24 A 33 AD 7 C 16 C 25 B 34 A 8 C 17 C 26 B 9 C 18 A 27 D 35．略

36．Fe+ 2H+ =Fe2+ +H2 Fe+ Cu2+ =Fe2+ + Cu 5m/8 37．答案： 方法一：1 稀H2SO4、铁屑 2 煮沸 3 避免生成的FeOH2沉淀接触O2

方法二：1稀H2SO4、铁屑 2 NaOH溶液

3．检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再

夹紧止水夹

4．试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入 38．⑴ ① A (1分)

②取黑色粉末少许于试管中，加适量稀盐酸或稀硫酸，有气泡产生的原黑色粉末为铁，若无气泡产生则原粉末为Fe3O4（2分，其它合理答案亦可）

③用干燥的氢气与黑色粉末加热反应，用无水硫酸铜检测有水产生或用纯净的一氧化碳与与黑色粉末加热反应，用澄清石灰水检测有二氧化碳产生（2分，其它合理答案亦可）

（2）①坩埚(1分) 干燥器(1分)

②红棕色(1分)黑色(1分)。不能(1分)，也可能为Fe3O4（2分） ③10/9(2分) ，Fe3O4（2分） ④B（1分）

39．略 40．答案：（1）B与A的差值为 0。05 mol。 （2）C点对应的溶液体积为 40 mL。

（3）原溶液中含的物质的量为 0。5 mol。

（4）铝粉和铁粉的混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为 3：5 。 （5）写出铝与该浓度反应的离子方程式

8Al+30HNO3 =8Al（NO3）3+3NH4NO3 +9H2O 。

41．（1） 残留的金属固体 溶液中的金属离子

① Fe、Cu Fe2+、 ② Cu Fe2+、 ③ Cu Fe2+ Cu2+ 8

④ Fe2+ Cu2+ ⑤ Fe3+ Fe2+ Cu2+ ⑥ Fe3+ Cu2+

（2）8a（1-x）/3＜b≤8a/3

（3）a=0。04mol b=0。12mol

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