一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)
1．下列有关铁及其化合物的说法中不正确的是（ ）
A．工业上在高温下用CO还原含Fe2O3的铁矿石炼铁
B．铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4
C．工业上可用铁质容器储存、运输浓硝酸和浓硫酸
D．氯化铁溶液有较强氧化性，故可用作净水剂
2．在FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁屑，反应结束后滤出固体物质，滤液中的阳离子可能是（ ）
①只有Fe2＋ ②Fe2＋和Fe3＋ ③Fe2＋和Cu2＋
④Cu2＋和Fe3＋
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【解析】题中“滤出固体”说明有Cu或Cu、Fe的混合物，则溶液一定没有Fe3＋，一定有Fe2＋，可能有Cu2＋。
【答案】A
3.下列反应，其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是（ ）
①金属钠在纯氧中的燃烧产物 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无水硫酸铜放入医用酒精中
A.②③①④ B.③①②④
C.③②①④ D.①②③④
4.用铁制备较纯净的三氧化二铁，下列实验方案最好的是（ ）
A.使铁在潮湿的空气中缓慢氧化
B.铁在氯气中燃烧，加水溶解，加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，再充分加热分解
C.使铁与足量稀H2SO4反应，再加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
D.使铁与足量稀HNO3反应，再加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，然后充分加热分解
5.张老师做了一个如图所示的实验，发现烧杯中酸性KMnO4溶液褪色，若将烧杯中的溶液换成含有少量KSCN的FeCl2溶液，溶液显红色，判断下列说法中正确的是（ ）
A.该条件下生成的水分子化学性质比较活泼
B.该条件下H2被冷却为液态氢，液氢的水溶液具有还原性
C.该条件下H2燃烧生成了只具有氧化性的物质
D.该条件下H2燃烧的产物中可能含有一定量的H2O2
【解析】酸性高锰酸钾溶液褪色，说明生成了一种具有还原性的物质，又它能使KSCN和FeCl2的混合溶液变红色，可见这一物质又具有氧化性，所以只有选项D正确。
【答案】D
6．某学生鉴定甲盐的方法如图所示：
下列结论正确的是( )
A．甲中一定有Fe3＋ B．丙中一定有Fe3＋
C．乙为AgI沉淀 D．甲一定为FeBr2溶液
7.铁和氧化铁的混合物共a mol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到氢气b mol，且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中单质铁的物质的量为( )
A．（a+b）mol B．(a-b)mol
C．（a+b）mol D．(a+b)mol
8．为检验某溶液中的离子，进行了如下图所示的实验操作，过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是( )
A．原溶液一定含有SO B．原溶液一定含有NH
C．原溶液一定含有Cl－ D．原溶液一定含有Fe3＋
【解析】 加HCl和Ba(NO3)2有白色沉淀生成，原溶液中可能有SO或SO或二者都有，沉淀物为BaSO4。加KSCN后显红色，说明加AgNO3之后溶液中含有Fe3＋，则原混溶液中含有Fe3＋或Fe2＋或二者都有。加NaOH溶液有气体生成且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明一定是NH3，故原溶液中一定含有NH。
【答案】 B
9．在一个小烧杯里混合10 mL 0.01 mol·L－1 FeCl3溶液和10 mL 0.01 mol·L－1 KSCN溶液，将此红色混和溶液分装在甲、乙、丙三支试管中，向甲试管中加入少量KCl晶体，乙试管中通入SO2气体，再与丙试管对照，结果发现甲试管颜色不变，乙试管颜色变浅，下列说法不正确的是( )
A．溶液中的K＋、Cl－离子没有参加离子反应
B．SO2的漂白作用使溶液颜色变浅
C．Fe3＋和SO2发生了氧化还原反应
D．丙溶液起对照作用，不能省去
10．将22.4 g铁粉逐渐加入到含0.8 mol HNO3的稀硝酸中，反应生成的气体的物质的量(x)随消耗铁粉的物质的量(y)变化关系中正确的是( )
二、非选择题(本题包括4小题，共50分)
11． (12分)实验室里用下图所示的装置制取溴化亚铁。其中，A为发生装置，D和d中均盛有液溴，E为外套电炉丝的不锈管，e是两只耐高温的瓷夹，其中共盛有56 g细铁粉。实验开始时先将铁粉加热至600～700 ℃，然后将干燥、纯净的气流通入D中，E管中的物质开始反应，不断地将d中的液溴滴入100～120 ℃ 的D中，经过几小时的连续反应后在不锈钢管一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁80 g。
(1)若导入的CO2不干燥，会在E中发生副反应，其化学方程式为_____________。
(2)在A中盛有CaCO3，a中盛有6 mol·L－1盐酸。为使A中产生的CO2在进入D之前既干燥又纯净，B、C处应设置何种仪器？各仪器中应盛有何种试剂？在下框中画出装置并标出何种试剂。
B
C
(3)反应过程中要不断地通入CO2，其主要作用是：
①____________________________；②_______________________________。
(4)E中进行的反应是：2Fe＋3Br2===2FeBr3,2FeBr3===2FeBr2＋Br2↑。此实验中溴化亚铁的产率为________。
【解析】 (1)若导入的CO2不干燥含有H2O，则在高温下铁会和水蒸气发生反应，即3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2。
(2)B、C装置的作用分别是除去挥发出的HCl和H2O。
(3)不断通入CO2主要有两个作用，一是将容器中的空气赶净，二是将溴蒸气带入反应器D中。
(4)由Fe～FeBr2可算出理论上应生成216 g FeBr2，所以FeBr2的产率为×100%≈37.04%。
【答案】 (1)3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2
(2)B处应设置盛有NaHCO3饱和溶液的洗气瓶，C处应设置盛有浓H2SO4的洗气瓶(装置图略)
(3)①将容器中的空气赶净 ②将Br2蒸气带入反应器D中
(4)37.04%
12. (16分)Ⅰ.某校化学小组学生利用如图所示装置进行“铁与水反应”的实验，并探究固体产物成分(图中夹持及尾气处理装置均已略去)。
(1)装置B中发生反应的化学方程式是___________________________________________。
(1)试剂a的化学式是_____________，试剂b的化学式是_____________。
(2)加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示)________ _____________。
(3)某同学在实验中加入了过量氯水，放置一段时间后，发现深红色退去，请你对退色原因进行探究。
①提出假设：
假设1：溶液中的＋3价铁被氧化为更高的价态；
假设2： ________________________________________________________________。
②设计方案。
为了对你所提出的假设2进行验证，实验方案是___________________________________。
③方案实施。
(4)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为________________________________。
Ⅱ.(1)KSCN NaOH (2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(3)①假设2：SCN－被过量的氯水氧化
②取少量退色后的溶液，滴加过量KSCN溶液，如果出现红色，则说明假设2正确；若不变红，则假设2不正确
(4)77.8%
13． (10分)铁单质及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：
(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为3FeS2＋8O26SO2＋Fe3O4,3 mol FeS2参加反应转移________mol电子。
(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式为_________________。从腐蚀废液回收得到金属铜还需要的试剂为________。
(3)与明矾相似，硫酸铁也可用作絮凝剂，在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是___________________________________________。
(4)下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母)。
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
铁是地壳中含量最高的金属元素
铁是人类最早使用的金属材料
Ⅰ对；Ⅱ对；有
B
常温下铁与稀硫酸反应生成氢气
高温下氢气能还原氧化铁生成铁
Ⅰ对；Ⅱ对；无
C
铁属于过渡金属元素
铁和铁的某些化合物可以用作催化剂
Ⅰ错；Ⅱ对；无
D
铁在空气中表面生成致密氧化膜
可用铁罐储存运输浓硫酸、浓硝酸
Ⅰ对；Ⅱ对；有
(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 铁粉、稀硫酸
(3)酸性废水抑制Fe3＋的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe(OH)3胶体
(4)B
14．(12分)铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。“速力菲”(主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2＋的存在，设计并进行了如下实验：
试回答下列问题：
(1)试剂1是 ，试剂2是 ，加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是 。
(2)加入试剂2后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色是因为 ，
写出＋2价Fe在空气中转化为＋3价Fe的化学方程式 。
(3)该同学猜想红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的＋3价铁被还原为＋2价铁，你认为该同学的猜想合理吗？ 。请说明理由 ；
若你认为不合理请提出你的猜想并设计一个简单的实验加以验证(若你认为合理，该空不作答) 。
合理，可能是SCN－发生了变化，SCN－的变化可能是被过量的氯水氧化，在溶液中加入含
Fe3＋的物质或KSCN溶液，观察发生的现象即可。
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