2019年高考化學大一輪復習 3.8 鐵及其化合物題組訓練.doc

2019年高考化學大一輪復習 3.8 鐵及其化合物題組訓練題組一鐵及其化合物的性質1鐵屑溶于過量稀硫酸，過濾后向濾液中加入過量氨水，有白色沉淀生成，過濾，在空氣中加熱沉淀至質量不再發(fā)生變化為止，得到紅棕色殘渣，上述沉淀和殘渣分別是()AFe(OH)3Fe2O3BFe(OH)2Fe2O3CFe(OH)2Fe(OH)3 DFe(OH)2Fe3O4解析：鐵與稀硫酸生成FeSO4，再與過量氨水反應生成白色沉淀Fe(OH)2，在空氣中加熱Fe(OH)2，鐵元素被氧化為3，最后所得紅棕色殘渣為Fe2O3。答案：B2鐵與水蒸氣反應，通常有以下兩種裝置，請思考以下問題：裝置一裝置二實驗裝置(1)方法一中，裝置A的作用_。方法二中，裝濕棉花的作用_。(2)實驗完畢后，取出裝置一的少量固體，溶于足量稀鹽酸，再滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化，試解釋原因：_。答案：(1)提供水蒸氣提供水蒸氣(2)在溶液中Fe3被未反應的鐵粉完全還原為Fe2題組二鐵及其化合物的定量計算3由FeO、Fe2O3和Fe3O4組成的混合物，測得其中鐵元素與氧元素的質量比為218，則這種混合物中FeO、Fe2O3與Fe3O4的物質的量之比是()A121 B211C131 D113解析：可用平均組成法來求解：在混合物中鐵原子和氧原子物質的量之比為(21/56)(8/16)34，則混合物的平均組成為Fe3O4，在三種組合中Fe3O4則不必多考慮，應注意FeO和Fe2O3混合后也應符合Fe3O4，所以在混合物中它們的物質的量之比必須是11。答案：D4含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol鐵粉，充分攪拌后，F(xiàn)e溶解，溶液中不存在Fe3，同時析出0.1 mol Ag，下列結論錯誤的是()A溶液質量減輕BFe3的氧化性大于Cu2C溶液中Cu2與Fe2的物質的量比為11D1 mol Fe可還原2 mol Fe3解析：由溶液析出0.1 mol Ag，溶解0.1 mol鐵粉可知溶液質量減輕；依信息可知只有Ag析出，Cu2沒有參加反應，Ag全部被鐵還原，2AgFe=2AgFe2，消耗Fe為0.05 mol，生成0.05 mol Fe2；溶液中不含F(xiàn)e3，余下的0.05 mol Fe恰好完全反應，F(xiàn)e2Fe3=3Fe2，生成0.15 mol Fe2；溶液中的Cu2與Fe2的物質的量比為12。答案：C題組三根據試劑判斷Fe2、Fe3的轉化5下列試劑中，不能使Fe2轉化為Fe3的是()氯氣NaCl溶液KMnO4溶液稀硝酸鹽酸NaNO3溶液A BC D答案：D6將鐵屑溶于過量鹽酸后，再加入下列物質，會有三價鐵生成的是()硫酸氯水硝酸鋅氯化銅A BC D解析：鹽酸中加入硝酸鋅，相當于有HNO3存在，將Fe2氧化為Fe3。答案：D題組四實現(xiàn)轉化時試劑的選擇7如何除去括號中的雜質(1)Fe2(Fe3)：_；(2)FeCl3(FeCl2)：_；(3)FeCl2(CuCl2)：_；(4)Fe(Al)：_；(5)Fe2O3(Al2O3、SiO2)：_。答案：(1)加過量鐵粉過濾(2)加氯水或H2O2(3)加過量鐵粉過濾(4)加過量強堿溶液過濾(5)加過量強堿溶液過濾題組五Fe3、Fe2的檢驗8為了驗證Fe3的性質，某化學興趣小組設計了下圖所示的一組實驗，其中實驗方案設計錯誤的是()A BC D解析：不反應，實驗方案及現(xiàn)象均錯；檢驗的是Cl，與Fe3的性質無關。答案：C9要證明某溶液中不含F(xiàn)e3而可能含有Fe2進行如下實驗操作時，最佳順序為()加入足量氯水加入足量KMnO4溶液加入少量NH4SCN溶液A BC D解析：在該溶液中先加入少量NH4SCN溶液，溶液不變血紅色，無Fe3存在，再加入氯水，將Fe2氧化成Fe3，溶液變?yōu)檠t色。KMnO4溶液呈紫紅色，溶液顏色變化不明顯，所以不用KMnO4溶液。答案：C題組六鐵及其化合物應用題10鐵單質及其化合物在生活、生產中應用廣泛。請回答下列問題：(1)鋼鐵在空氣中發(fā)生吸氧腐蝕時，正極的電極反應式為_。(2)由于氧化性Fe3>Cu2，氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑，反應的離子方程式是_。(3)硫酸鐵可作絮凝劑，常用于凈水，其原理是_(用離子方程式表示)。在使用時發(fā)現(xiàn)硫酸鐵不能使酸性廢水中的懸浮物沉降而除去，其原因是_。(4)磁鐵礦是工業(yè)上冶煉鐵的原料之一，其原理是Fe3O44CO3Fe4CO2，若有1.5 mol Fe3O4參加反應，轉移電子的物質的量是_。(5)下表中，對陳述、的正確性及其有無因果關系的判斷都正確的是_(填字母)。選項陳述陳述判斷A鐵是地殼中含量最高的金屬元素鐵是人類最早使用的金屬材料對；對；有B常溫下鐵與稀硫酸反應生成氫氣高溫下氫氣能還原氧化鐵得到鐵對；對；無C鐵屬于過渡元素鐵和鐵的某些化合物可用作催化劑錯；對；無D在空氣中鐵的表面能形成致密的氧化膜鐵不能與氧氣反應對；對；有解析：(1)鋼鐵在空氣中發(fā)生吸氧腐蝕時，正極發(fā)生的電極反應為：O22H2O4e=4OH。(2)Fe3氧化Cu而腐蝕印刷電路銅板：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(3)Fe3水解產生具有吸附作用的Fe(OH)3膠體而凈水：Fe33H2O=Fe(OH)3(膠體)3H，在酸性條件下，由于H抑制了Fe3的水解，無法產生Fe(OH)3膠體，故不能使懸浮物沉降除去。(4)1 mol Fe3O4參與反應時，需4 mol CO，根據4 mol CO可得轉移8 mol電子，所以1.5 mol Fe3O4參加反應時轉移電子的物質的量為1.58 mol12 mol。(5)選項A，地殼中含量最高的金屬元素是Al，而不是Fe，由于鐵是活潑金屬，需通過冶煉方法獲得，所以Fe不是人類最早使用的金屬材料，陳述、錯誤，且二者沒有因果關系；選項B，F(xiàn)e能與稀H2SO4發(fā)生置換反應而產生H2，但在高溫條件下，H2還原性很強，又能還原Fe2O3而得Fe，所以、均正確，二者無因果關系；選項C，鐵是過渡元素的說法正確；選項D，鐵在空氣中不能形成致密的氧化膜，且Fe可與純凈的O2反應生成Fe3O4。答案：(1)O22H2O4e=4OH(2)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(3)Fe33H2OFe(OH)3(膠體)3H酸性環(huán)境中，H抑制了鐵離子的水解，無法生成氫氧化鐵膠體(4)12 mol(5)B1xx北京高考下列有關鋼鐵腐蝕與防護的說法正確的是()A鋼管與電源正極連接，鋼管可被保護B鐵遇冷硝酸表面鈍化，可保護內部不被腐蝕C鋼管與銅管露天堆放在一起時，鋼管不易被腐蝕D鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時，負極反應是Fe3e=Fe3解析：與電源正極相連的鋼管為電解池陽極，其中Fe失電子被腐蝕，A錯誤；鋼管與銅管接觸易形成原電池，由于Fe的活動性大于Cu，F(xiàn)e作負極發(fā)生氧化反應生成Fe2，鋼管首先被腐蝕，C錯誤；D應該生成Fe2。答案：B2xx山東高考節(jié)選用稀硫酸浸泡由黃銅礦(主要成分CuFeS2)冶煉銅得到的濾渣，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈紅色，說明溶液中存在_(填離子符號)，檢驗溶液中還存在Fe2的方法是_(注明試劑、現(xiàn)象)。解析：滴加KSCN溶液后，溶液呈紅色，說明溶液中含有Fe3；當Fe3存在時，檢驗Fe2不能使用KSCN法或NaOH沉淀法。應利用Fe2的還原性進行檢驗，即使用溴水或酸性KMnO4。答案：Fe3取少量溶液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，說明溶液中存在Fe23xx天津理綜卷FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3，再用副產品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.經查閱資料得知：無水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。他們設計了制備無水FeCl3的實驗方案，裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下：檢驗裝置的氣密性；通入干燥的Cl2，趕盡裝置中的空氣；用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應完成；體系冷卻后，停止通入Cl2，并用干燥的N2趕盡Cl2，將收集器密封。請回答下列問題：(1)裝置A中反應的化學方程式為_。(2)第步加熱后，生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器，少量沉積在反應管A右端。要使沉積的FeCl3進入收集器，第步操作是_。(3)操作步驟中，為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)_。(4)裝置B中冷水浴的作用為_；裝置C的名稱為_；裝置D中FeCl2全部反應后，因失去吸收Cl2的作用而失效，寫出檢驗FeCl2是否失效的試劑：_。(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑。.該組同學用裝置D中的副產品FeCl3溶液吸收H2S，得到單質硫；過濾后，再以石墨為電極，在一定條件下電解濾液。(6)FeCl3與H2S反應的離子方程式為_。(7)電解池中H在陰極放電產生H2，陽極的電極反應式為_。(8)綜合分析實驗的兩個反應，可知該實驗有兩個顯著優(yōu)點：H2S的原子利用率為100%；_。解析：(1)裝置A中反應的方程式為2Fe3Cl22FeCl3。(2)由于無水FeCl3加熱易升華，第步操作可在沉積的FeCl3固體下方加熱，使沉積的FeCl3進入收集器。(3)為防止FeCl3潮解采取的措施有和。(4)裝置B中冷水浴的作用是冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產品。裝置C的名稱為干燥管。用K3Fe(CN)6溶液檢驗FeCl2是否失效，若未失效則生成藍色沉淀，若失效則無明顯現(xiàn)象。(5)用NaOH溶液吸收多余的Cl2。(6)由題意可寫出FeCl3與H2S反應的離子方程式2Fe3H2S=2Fe2S2H。(7)電解FeCl2溶液時，陽極電極反應式為：Fe2e=Fe3。(8)該實驗另一個顯著的優(yōu)點為FeCl3得到循環(huán)利用。答案：(1)2Fe3Cl22FeCl3(2)在沉積的FeCl3固體下方加熱(3)(4)冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產品干燥管K3Fe(CN)6溶液(5)(6)2Fe3H2S=2Fe2S2H(7)Fe2e=Fe3(8)FeCl3得到循環(huán)利用