2014屆高三化學一輪 練出高分 3.3鐵及其化合物 新人教版

2014屆高三化學一輪 練出高分 3.3鐵及其化合物 新人教版1鐵是人類應用較早，當前應用量最大的金屬元素。下列有關鐵及其化合物的有關說法中正確的是()A赤鐵礦的主要成分是Fe3O4B鐵與水蒸氣在高溫下的反應產物為Fe2O3和H2C除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質可以向溶液中加入鐵粉，然后過濾DFe3與KSCN產生血紅色沉淀答案C解析赤鐵礦的主要成分是Fe2O3；鐵與水蒸氣在高溫下的反應產物為Fe3O4和H2；3價鐵離子遇KSCN溶液變?yōu)檠t色，但沒有沉淀產生，一般可以用此方法檢驗3價鐵離子的存在。2下列中學常見實驗的現(xiàn)象或表述正確的是()A過量的鐵投入到一定量的稀硝酸中，充分反應后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液，溶液顯血紅色B制備氫氧化亞鐵時，向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液，邊加邊攪拌，即可制得白色的氫氧化亞鐵C檢驗紅磚中的氧化鐵成分，向紅磚粉末中加入鹽酸，充分反應后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液23滴即可D向CuSO4溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應后，將混合液體倒入蒸發(fā)皿中加熱煮沸一會，然后冷卻、過濾，濾紙上的物體為“藍色固體”答案C解析過量的鐵粉與一定量的稀硝酸反應最終生成的是Fe2，A錯誤；制備氫氧化亞鐵應避免被氧氣氧化，向硫酸亞鐵溶液中加氫氧化鈉溶液時應把膠頭滴管的下端插入液面以下且不能攪拌，B錯誤；CuSO4溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應后生成Cu(OH)2沉淀，加熱后過濾，濾紙上留有的是CuO，D錯誤。3下列反應的離子方程式正確的是()A硫酸鐵溶液與氫氧化鋇溶液反應：Fe33OH=Fe(OH)3B硫化鈉溶液與氯化鐵溶液反應：2Fe33S2=Fe2S3C過量的鐵與很稀的硝酸溶液反應無氣體放出：4Fe10HNO=4Fe23H2ONHD硫化氫氣體通入氯化亞鐵溶液：H2SFe2=FeS2H答案C解析A項中缺少SO與Ba2起反應的離子方程式；B項中Fe3與S2發(fā)生氧化還原反應，離子方程式為2Fe3S2=2Fe2S；C項中無氣體放出，說明NO被還原為NH，離子方程式符合書寫要求；D項中由于鹽酸比H2S酸性強，且HCl能溶解FeS，故D項反應不能發(fā)生。4有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五種溶液，用一種試劑就可把它們鑒別開來，這種試劑是()A鹽酸 B燒堿溶液C氨水 DKSCN溶液答案B解析將過量NaOH溶液分別加入上述幾種溶液，無明顯現(xiàn)象的是NaCl，生成白色沉淀且迅速變?yōu)榛揖G色最后變?yōu)榧t褐色的是FeCl2，生成紅褐色沉淀的是FeCl3，生成白色沉淀不溶解的是MgCl2，生成白色沉淀又溶解的是AlCl3，而氨水雖然能區(qū)分出NaCl、FeCl2、FeCl3，但不能將MgCl2與AlCl3區(qū)分開。5某學生設計了如下方法對X鹽進行鑒定：由此分析，下列結論中正確的是()AX中一定有Fe3BZ中一定有Fe3CY為AgI沉淀DX一定為FeBr2溶液答案B解析由反應過程可知，Z與KSCN溶液反應后溶液顯血紅色，Z中一定有Fe3；而X中不一定有Fe3，也可能是Fe2被酸化硝酸根氧化為Fe3，AgI沉淀為黃色而不是淡黃色，AgBr為淡黃色沉淀，所以只有B項正確。6在含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中，通入足量的SO2后有白色沉淀生成，過濾后，向溶液中滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，下列敘述不正確的是()A白色沉淀是BaSO4和BaSO3B溶液的酸性增強C白色沉淀是BaSO4DFeCl3全部被還原為FeCl2答案A解析Fe3具有氧化性，通入足量SO2后發(fā)生氧化還原反應，F(xiàn)e3全部被還原為Fe2，所以向溶液中滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，同時SO2被氧化為SO，白色沉淀是BaSO4。依據2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H可知溶液酸性增強，B、C、D正確。因為溶液呈酸性，一定不會生成BaSO3沉淀，A錯誤。7通過對實驗現(xiàn)象的觀察、分析推理得出正確的結論是化學學習的方法之一。對下列實驗事實的解釋正確的是()操作、現(xiàn)象解釋A向KI­淀粉溶液中加入FeCl3溶液，溶液變藍Fe3能與淀粉發(fā)生顯色反應B把生鐵放置于潮濕的空氣中，鐵表面有一層紅棕色的斑點鐵在潮濕的空氣中易生成Fe(OH)3C向稀硝酸中加入少量鐵粉，有氣泡產生說明Fe置換出硝酸中的氫，生成了氫氣D新制Fe(OH)2露置于空氣中一段時間，白色物質變成了紅褐色說明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3答案D解析A項中Fe3將I氧化為I2，碘遇淀粉變藍；B項中紅棕色斑點是Fe2O3；C項中鐵與稀硝酸反應產生的氣體為NO。8A、B、C是所學過的三種單質，A、B、C及其他物質之間的反應關系如圖所示，其中B、D、E、F的水溶液呈酸性。若DCEF且常溫下只有B為氣態(tài)，則A、B、C分別為()AFe、Cl2、Cu BFe、Cl2、H2CCu、Cl2、Fe DFe、Cl2、Mg答案A解析B單質水溶液呈酸性，且常溫下為氣態(tài)，則B為Cl2，結合轉化關系可推出，A、B、C、D、E、F分別為Fe、Cl2、Cu、FeCl3、CuCl2、FeCl2。9將3.48 g四氧化三鐵完全溶解在100 mL 1mol·L1的硫酸中，然后加入K2Cr2O7溶液25 mL，恰好使溶液中的Fe2全部轉化為Fe3，Cr2O全部轉化為Cr3，則K2Cr2O7溶液的物質的量濃度是()A0.05 mol·L1 B0.1 mol·L1C0.2 mol·L1 D0.3 mol·L1答案B解析可以把Fe3O4看作FeO·Fe2O3，則n(Fe3O4)n(FeO)n(Fe2)，依次可知，在反應中Fe2Fe3，Cr2O2Cr3，若設K2Cr2O7溶液的物質的量濃度為c，則根據得失電子守恒有：×1c×0.025 L×6，解得c0.1 mol·L1。10某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe2濃度和加入鐵粉的物質的量之間的關系如下圖所示。則稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質的量濃度之比為()A111 B131C338 D114答案D解析據氧化性由強到弱的順序HNO3>Fe3>Cu2，可知隨鐵粉的增加，反應的方程式分別為4HNO3(稀)Fe=Fe(NO3)3NO2H2O4 mol 1 mol 1 mol2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)22 mol 1 mol 3 molCu(NO3)2Fe=Fe(NO3)2Cu1 mol 1 mol 1 mol所以原溶液中，F(xiàn)e(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物質的量之比為(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。11根據下列框圖回答問題(答題時，方程式中的M、E用所對應的元素符號表示)：(1)寫出M溶于稀硫酸和H2O2混合液的化學方程式為_。(2)某同學取X的溶液，酸化后加入KI­淀粉溶液，變?yōu)樗{色。寫出與上述變化過程相關的離子方程式為_、_。(3)寫出Cl2將Z氧化為K2EO4的化學方程式為_。答案(1)CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O(2)4Fe2O24H=4Fe32H2O2Fe32I=2Fe2I2(3)10KOH3Cl22Fe(OH)3=2K2FeO46KCl8H2O解析該題入手點是物質的顏色，M與硫酸反應生成藍色溶液，所以M為金屬銅。金屬E與CuSO4溶液發(fā)生置換反應，所以金屬E的活潑性強于Cu的，且根據圖示可知Y溶液與KSCN形成血紅色溶液，所以E為鐵。FeCuSO4=CuFeSO4，在酸性條件下，氧氣氧化Fe2生成Fe3，即X溶液中含有Fe3。Y溶液中也含有Fe3，所以Z為Fe(OH)3，氯氣具有氧化性，在堿性條件下 (OH)3被氧化生成K2O4。12某校探究性學習小組用已部分生銹的廢鐵屑制作印刷電路板的腐蝕劑，并回收銅。探究過程如下：請回答下列問題：(1)步驟中先加入熱的Na2CO3溶液除油污，操作甲的名稱是_。(2)步驟中，除發(fā)生反應Fe2HCl=FeCl2H2外，其他可能反應的離子方程式為_。(3)溶液C的顏色是_，溶液D中可能含有的金屬陽離子有_。(4)可以驗證溶液B中是否含有Fe2的一種試劑是_(填選項序號)。a稀硫酸b鐵c硫氰化鉀d酸性高錳酸鉀溶液(5)操作乙的名稱是_，步驟產生金屬銅的化學方程式為_。答案(1)過濾(2)Fe2O36H=2Fe33H2O、Fe2Fe3=3Fe2(3)棕黃色Fe2、Cu2、Fe3(4)d(5)電解CuCl2CuCl213由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質組成的混合粉末，取樣品進行下列實驗(部分產物略去)：(1)取少量溶液X，加入過量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上層清液，通入CO2，無明顯變化，說明樣品中不含有的物質是(填寫化學式)_。(2)Z為一種或兩種氣體：若Z只為一種氣體，試劑a為飽和NaHCO3溶液，則反應I中能同時生成兩種氣體的化學方程式是_；若Z為兩種氣體的混合物，試劑a為適量水，則Z中兩種氣體的化學式是_。(3)向Y中通入過量氯氣，并不斷攪拌，充分反應后，溶液中的陽離子是(填寫離子符號)_。(4)取Y中的溶液，調pH約為7，加入淀粉­KI溶液和H2O2，溶液呈藍色并有紅褐色沉淀生成。當消耗2 mol I時，共轉移3 mol電子，該反應的離子方程式是_。答案(1)Al(2)C2H2SO4(濃)CO22SO22H2ONO、CO2(3)Cu2、Fe3、H(4)2Fe23H2O24I=2Fe(OH)32I214(2012·海南，14)在FeCl3溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過程簡述如下：向廢液中投入過量鐵屑，充分反應后分離出固體和濾液；：向濾液中加入一定量石灰水，調節(jié)溶液pH，同時鼓入足量的空氣。己知：KspFe(OH)34.0×1038回答下列問題：(1)FeCl3蝕刻銅箔反應的離子方程式為_；(2)過程加入鐵屑的主要作用是_，分離得到固體的主要成分是_，從固體中分離出銅需采用的方法是_；(3)過程中發(fā)生反應的化學方程式為_；(4)過程中調節(jié)溶液的pH為5，金屬離子濃度為_(列式計算)。答案(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)回收銅Cu和Fe加鹽酸反應后過濾(3)FeCl2Ca(OH)2=Fe(OH)2CaCl2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)c(Fe3) mol·L14.0×1011 mol·L1解析此工藝流程為、離子方程式或化學方程式為Cu2Fe3=2Fe2Cu2Cu2Fe=Fe2CuFe2H=Fe2H2FeCl2Ca(OH)2=Fe(OH)2CaCl24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3根據Fe(OH)3(s)Fe3(aq)3OH(aq)c(Fe3) mol·L14.0×1011 mol·L115某研究性學習小組請你參與 “研究鐵與水反應所得固體物質的成分、性質及再利用”實驗探究，并共同解答下列問題：探究一設計如圖所示裝置進行“鐵與水反應”的實驗。(1)硬質玻璃管中發(fā)生反應的化學方程式為_。(2)反應前A中投放碎瓷片的目的是_。(3)裝置E中的現(xiàn)象是_。探究二設計如下實驗方案確定反應后硬質玻璃管中黑色固體的成分。(4)待硬質玻璃管B冷卻后，取少許其中的固體物質溶于_后，將所得溶液分成兩份。(5)一份滴加幾滴KSCN溶液。若溶液變血紅色，推斷硬質玻璃管B中固體物質的成分為_(選填序號，下同)；若溶液未變血紅色，推斷硬質玻璃管B中固體物質的成分為_。一定有Fe3O4 一定有Fe只有Fe3O4 只有Fe(6)另一份用_(填儀器名稱)加入_，可以證明溶液中存在Fe2。探究三設計如下流程測定反應后硬質玻璃管B中固體含鐵元素的質量分數。(7)試劑b的化學式是_。(8)計算反應后B裝置中鐵元素的質量分數為_。答案(1)3Fe4H2O(g)Fe3O44H2(2)防止暴沸(3)黑色固體變紅，右端管壁有水珠(4)稀硫酸(5)(6)膠頭滴管酸性KMnO4溶液，溶液褪色(7)NaOH(8)77.8%