铁的氧化物和氢氧化物试题及答案-高二化学-云返教育

（2014秋?桐乡市校级期末）已知甲、乙、丙、丁、戊、己六种物质中含同一种元素，它们之间的转化关系如图所示．其中，丁是一种红褐色沉淀，戊是一种白色沉淀．请回答下列问题：
（1）戊→丁的化学方程式：          ．
（2）在乙溶液中加入H₂O₂溶液后，观察到的现象是：          ；该反应的离子方程式是：          ．
（3）丙溶液中阳离子可以用一种钾盐来检验，试着写出该反应的化学方程式
          ，由丙可以制得丁为分散质的胶体，该胶体中丁粒子直径的大小范围是          ；实验室常用          来区分溶液和胶体这两种分散系．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
蛇纹石是一种含水的富镁硅酸盐矿物的总称，可以看作由MgO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂组成．实验室以蛇纹石为原料制取水合碱式碳酸镁，已知：

氢氧化物 Fe（OH）₃ Al（OH）₃ Mg（OH）₂
开始沉淀的pH 1.5 3.3 9.4
完全沉淀的pH 3.7 5.2 11.0
实验步骤如下：
（1）实验室完成操作①所用到的玻璃仪器有：          ．
（2）操作②中应控制溶液pH的合理范围是          （填序号）．
A．小于1.5B.1.5～3.3C.7～8 D．大于9.4
（3）检验溶液Ⅱ中是否含有Fe³⁺的操作与结论是：          ．
（4）从沉淀混合物B中制取D，应加入一种试剂进行分离，其反应的离子方程式为：
          ，再进行          、洗涤、          （依次填写实验操作名称）．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
（2012秋?龙凤区校级期中）蛇纹石可以看作由MgO、Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂组成．实验室以蛇纹石为原料制取水合碱式碳酸镁，已知：

氢氧化物 Fe（OH）₃ Al（OH）₃ Mg（OH）₂
开始沉淀pH 1.5 3.3 9.4
实验步骤如图甲：
请回答下列问题：
（1）操作①的名称
（2）检验溶液Ⅱ中是否含有Fe³⁺的方程式（最优方法）
（3）沉淀A与萤石（CaF₂）在硫酸酸化下可以制备石膏，写出反应方程式
（4）从沉淀混合物B中制取D，应加入一种试剂进行分离，其反应的离子方程式为
（5）操作②中应控制溶液pH的合理范围是          （填序号）．
A．小于1.5B．1.5～3.3 　　 C．7～8　　　 D．大于9.4
（6）为探究所得的水合碱式碳酸镁[xMgCO₃?yMg（OH）₂?zH₂O]的组成，取样18.2g g于装置A的玻璃管中，请按由左-→右顺序将下列装置连接好（如图乙）（填序号，装置可重复使用）：          ，装置C应盛的试剂是          ．充分反应后，如果实验测得硬质玻璃管中剩余固体8.0g，共放出6.6gCO₂气体，则x：y：z=          ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：中
（2011?天河区一模）某铁矿石样品除含SiO₂外，还含有FeO、Fe₂O₃中的一种或两种，某同学对铁的氧化物的成分进行探究．
（1）取少量样品于试管A中，加入过量的硫酸溶液，充分反应，静置，取适量上层清液分装在B、C试管中．在试管B中滴加2滴酸性KMnO₄溶液；在试管C中滴加2滴          溶液．向试管中滴加试剂的仪器名称是          ，若样品中既含FeO 又含Fe₂O₃，则观察到现象为          ；
（2）实验室主要是利用反应 6Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O 对铁矿石中铁元素的含量进行测定．将铁矿石经一系列化学处理，制得铁元素全部为Fe²⁺的待测液，回答下列问题：
①要配制0.0150mol/L K₂Cr₂O₇溶液100mL，现有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管，还需要的玻璃仪器是          ；
②滴定时，用          （填仪器名称）盛装0.0150mol/L K₂Cr₂O₇溶液，初始读数如图所示，该读数为          mL．
③取20.00mL（含0.2250g铁矿石样品）待测液进行滴定，消耗 K₂Cr₂O₇溶液体积为25.00mL，则铁矿石中铁元素的百分含量是（Fe的相对原子质量为56）          ．
④在本实验的滴定过程中，下列操作会使测定结果偏小的是          （填写序号）．
a．未用标准K₂Cr₂O₇溶液润洗滴定管
b．锥形瓶中加入待测溶液后，再加少量水
c．锥形瓶在滴定过程中剧烈摇动，有少量液体溅出．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：难
民族中学某化学兴趣小组利用铁锈（Fe₂O₃）做了系列实验，物质间关系图如下．根据所学知识回答相关问题：

（1）写出A、B、C三种物质的名称：A          B          C
（2）写出由A滴入沸水中制备B的离子方程式：Fe³⁺+3H₂O
△

Fe（OH）₃（胶体）+3H⁺ ；
（3）兴趣小组讨论了多种使B转换为C的方法，请写出你认为可行的一种方法：          ；
（4）下列说法正确的有（填序号）：          ．
①B转换为C的过程发生了化学反应
②由A制备B时，加热越久越好
③物质B具有丁达尔效应
④把B、C的混合物过滤，滤液无色透明
⑤整个系列反应，都不涉及氧化还原反应．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：难
下面是某化学学习小组通过实验探究来学习“铁的三种价态之间的转化”的案例．
（1）材料及试剂：具支试管、          （玻璃仪器）、U形管、多孔塑料垫板、粗（细）玻璃管、酒精灯、铁架台、止水夹、乳胶管、单孔塞、锌粒、FeO、Fe₂O₃、稀硫酸等．
（2）实验装置

实验前需要检查该装置的气密性，方法是          ．
（3）U形管中装入的药品是          ，其作用是          ．
（4）待锌粒与稀硫酸反应一段时间后，再点燃酒精灯甲和酒精灯乙，这样操作的必要性是          ．
（5）实验完毕，关闭止水夹，熄灭两只酒精灯，可以观察到具支试管与长颈漏斗中的现象是          ，
关闭止水夹的目的是          ．
（6）玻璃管冷却后，取出玻璃管内的物质检验有单质铁存在，写出玻璃管内发生反应的化学方程式：FeO+H₂
加热

Fe+H₂O、Fe₂O₃+3H₂
加热

2Fe+3H₂O ．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：难
以氯化钾和硫酸亚铁为原料生产硫酸钾和氧化铁红颜料，其主要流程如下：

已知：NH₄HCO₃溶液呈碱性，30℃以上NH₄HCO₃大量分解．
（1）NH₄HCO₃溶液呈碱性的原因是          ．
（2）写出沉淀池I中反应的化学方程式          ，该反应必须控制的反应条件是          ．
（3）检验沉淀池I中Fe²⁺沉淀是否完全的方法是          ．
（4）酸化的目的是          ．
（5）在沉淀池II的反应中，为使反应物尽可能多地转化为生成物，可在反应过程中加入          ．
a．（NH₄）₂SO₄ b．KCl c．丙醇 d．水
（6）N、P、K、S都是植物生长所需的重要元素．滤液A可做复合肥料，因为其中含有          等元素．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：难

某研究性学习小组在用CO还原Fe₂O₃的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，他们认为X不一定是Fe，若温度不同、受热不均时会生成Fe₃O₄，也能被磁铁吸引．为探究X的成分，他们进行了如下实验．
I．定性检验

实验编号	实验操作	实验现象
①	取少量黑色粉末X放入试管1中，注入浓盐酸，微热	黑色粉末逐渐溶解，溶液呈黄绿色；有少量气泡产生
②	向试管1中滴加几滴KSCN溶液，振荡	溶液出现血红色
③	另取少量黑色粉末X放入试管2中，注入足量硫酸铜溶液，振荡，静置	有极少量红色物质析出，仍有较多黑色固体未溶解

（1）实验②的目的是．
（2）由上述实验现象推断，黑色粉末X的成分是（填化学式）．
II．定量测定

（1）操作Z是          ．图2仪器中，在灼烧沉淀时必须用到的是          （填名称）．
（2）写出溶液Y中滴加H₂O₂溶液时发生反应的离子方程式          ．
（3）通过以上数据，得出2.376g黑色粉末X中各成分的物质的量为          ．

答案解析

类型： 填空题 难度系数：难

（2013?江苏）柠檬酸亚铁（FeC₆H₆O₇）是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾（FeSO₄?7H₂O）通过下列反应制备：FeSO₄+Na₂CO₃═FeCO₃↓+Na₂SO₄ FeCO₃+C₆H₈O₇═FeC₆H₆O₇+CO₂↑+H₂O 下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol?L^-1计算）．

金属离子开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe³⁺ 1.1 3.2
Al³⁺ 3.0 5.0
Fe²⁺ 5.8 8.8
（1）制备FeCO₃时，选用的加料方式是          （填字母），原因是          ．
a．将FeSO₄溶液与Na2CO₃溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO₄溶液缓慢加入到盛有Na₂CO₃溶液的反应容器中
c．将Na₂CO₃溶液缓慢加入到盛有FeSO₄溶液的反应容器中
（2）生成的FeCO₃沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是          ．
（3）将制得的FeCO₃加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80℃下搅拌反应．①铁粉的作用是          ．②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是          ．
（4）最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体．分离过程中加入无水乙醇的目的是          ．
（5）某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣（主要成分为Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃）出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁．请结合如图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO₄?7H₂O晶体的实验步骤（可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液）：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，          ，得到FeSO₄溶液，          ，得到FeSO₄?7H₂O 晶体．

答案解析

类型： 填空题     难度系数：难
资料显示：碳还原氧化铁的过程如图：
红棕色Fe₂O₃
400℃～500℃

Fe₃O₄黑色
500℃～600℃

FeO
700℃～800℃

Fe黑色

如图所示的实验中，反应前氧化铁和碳粉的质量分别为32克和1.2克，反应后得到气体A和28.8克黑色固体B．
（1）求白色沉淀的质量；（2）推断黑色固体B的化学式．（要求写出推断过程）

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中
向一定量的Fe．FeO．Fe₂O₃ 的混合物中，加入100mL 1mol．L^-1 的盐酸恰好使混合物完全溶解，放出224mL（标准状况）的气体，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混合物，能得到的质量是多少？

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中
（2013秋?太和县校级期末）准确称取22.7g某矿石样品（含Al₂O₃、Fe₂O₃和不溶于水和酸的杂质），放入盛有100mL某浓度的硫酸的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液，产生的沉淀的质量m与加入NaOH溶液的体积V的关系如图所示．请回答：
（1）硫酸的物质的量浓度是多少？
（2）若a=10，矿石样品中Fe₂O₃的质量是多少？
（3）试计算a的取值范围．

答案解析

类型： 解答题 难度系数：中
（1）现有含Fe₂O₃80%的赤铁矿100t，理论上可冶炼含Fe95%的生铁多少吨？
（2）准确称取6g铝土矿（含Fe₂O₃、Al₂O₃）样品，放入盛有100mLHCl的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10mol?L^-1的NaOH溶液，产生的沉淀的量与所加NaOH溶液的体积的关系如图所示．试求：
①盐酸的物质的量浓度是多少？
②若b=2.3，则铝土矿中氧化铝的质量分数是多少？

答案解析

类型： 解答题 难度系数：难
（2013秋?沙河口区校级期末）下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是（　　）
化合物 A B C D
Y CO₂ Fe₂O₃ C₂H₅OH FeCl₃
W MgO Al₂O₃ C₂H₅ONa CuCl₂

答案解析

类型： 单选题 难度系数：中
（2014秋?邯郸期末）下列关于铁及其化合物的说法中正确的是（　　）

答案解析

类型： 单选题 难度系数：中
（2013秋?船营区校级月考）下列有关铁元素的叙述中正确的是（　　）

答案解析

类型： 单选题 难度系数：中
（2013春?七里河区校级月考）工业上用铝土矿（主要成分为Al₂O₃，含Fe₂O₃杂质）为原料冶炼铝的工艺流程如图：
下列叙述不正确的是（　　）

答案解析

类型： 单选题 难度系数：中
下列物质充分反应后，滴入KSCN溶液，显红色的是（　　）

答案解析

类型： 多选题 难度系数：中
由FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量比为21：8，则这种混合物中FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄的物质的量之比可能为（　　）

答案解析

类型： 多选题 难度系数：中
下列关于物质的用途中叙述正确的是（　　）

答案解析

类型： 多选题 难度系数：中

高二化学铁的氧化物和氢氧化物分页列表

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氢氧化物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Mg（OH）₂
开始沉淀的pH	1.5	3.3	9.4
完全沉淀的pH	3.7	5.2	11.0

金属离子	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe³⁺	1.1	3.2
Al³⁺	3.0	5.0
Fe²⁺	5.8	8.8

化合物	A	B	C	D
Y	CO₂	Fe₂O₃	C₂H₅OH	FeCl₃
W	MgO	Al₂O₃	C₂H₅ONa	CuCl₂