2024_2025学年新教材高中化学第三章铁金属材料第一节第3课时利用“价态二维图”认识铁及其化合物的关系提升课时课时练习含解析新人教版必修1.docVIP

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利用“价态二维图”相识铁及其化合物的关系(提升课时)

学习理解共30分

一、选择题(本题共4小题，每小题5分，共40分)

1．化学既是一门变更无穷的奇异学科，也是一个色调缤纷的美丽世界，对下列物质的颜色推断错误的是()

A．Cl2：黄绿色气体

B．FeCl3溶液：棕黄色溶液

C．Fe3O4：红棕色固体

D．FeO：黑色固体

【解析】选C。Cl2是黄绿色气体，A正确；FeCl3溶液是棕黄色溶液，B正确；Fe3O4是黑色固体，氧化铁为红棕色固体，C不正确；FeO是黑色固体，D正确。

【补偿训练】

下列反应，其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色依次排列的是()

①金属钠在纯氧中燃烧②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液④硫酸铜吸水

A．②③④①B．③②①④

C．③①④②D．①④②③

【解析】选B。①钠在氧气中燃烧生成Na2O2，产物为淡黄色；②FeSO4溶液中加入NaOH溶液，生成Fe(OH)2，放置一段时间会被氧气氧化成Fe(OH)3，为红褐色；③Fe3＋与SCN－结合显红色；④CuSO4吸水后生成CuSO4·5H2O呈蓝色。

2．(2024·安庆高一检测)下列反应中有三价铁生成的是()

①铁丝在空气中生锈

②向FeBr2溶液中通入足量Cl2

③将铁片置于CuCl2溶液中

④Fe(OH)2暴露在空气中

⑤向FeSO4溶液中滴加双氧水

⑥高温下铁与水蒸气反应生成Fe3O4

A．①②③④⑤B．②③④⑤

C．①②④⑤⑥D．全部

【解析】选C。O2、Cl2、H2O2(双氧水)均可把Fe或二价铁氧化为三价铁，Fe3O4中既含二价铁，又含三价铁，Cu2＋只能把Fe氧化为Fe2＋。

3．向100mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中慢慢加入铁粉，充分反应后溶液中剩余固体的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。忽视溶液体积的变更，下列说法错误的是()

A．a点时溶液中的阳离子为Cu2＋、Fe2＋和Fe3＋

B．b点时溶液中发生的是铁与硫酸铜的置换反应

C．c点时溶液中溶质的物质的量浓度为0.5mol·L－1

D．原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比为1∶1

【解析】选D。由氧化性的强弱(Fe3＋＞Cu2＋)及图像变更可知：①0～5.6gFe发生Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，②0.56g～1.68gFe时，消耗铁1.12g，剩余物为

1.28g，而1.28gCu的物质的量为0.02mol，此时发生Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋；③加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g－1.28g＝0.56g，所以此时溶液中不含Cu2＋，反应完全，以此来解答。A.0～5.6gFe发生Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，a点时溶液中阳离子为Cu2＋、Fe2＋和Fe3＋，故A正确；B.由图可知加入铁粉0.56g～1.68g时，n(Fe)＝1.12g÷56g·mol－1＝0.02mol，剩余物为1.28g，即1.28gCu的物质的量为1.28g÷64g·mol－1＝0.02mol，此时发生Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋，即发生的是铁与硫酸铜的置换反应，故B正确；C.由图像可知原溶液中Fe3＋为0.02mol，即Fe2(SO4)3为0.01mol，n(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝3n[Fe2(SO4)3]＝0.03mol，Cu2＋为0.02mol，即CuSO4为0.02mol，n(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝n(CuSO4)＝0.02mol，当加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g－1.28g＝0.56g，溶液中不含Cu2＋，溶液中溶质为FeSO4，n(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝0.02mol＋0.03mol＝0.05mol，SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))守恒有n(FeSO4)＝n(SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4)))＝0.05mol，所以c点溶液中溶质的物质的量浓度为0.05mol÷0.1L＝0.5mol·L－1，故C正确；D.由上述分析可知原溶液中Fe2(SO4)3为0.01mol，CuSO4为0.02mol，所以原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比＝物质的量之