2019-2020年高考化學一輪復習 課時19 鐵及其化合物檢測與評估.docx
2019-2020年高考化學一輪復習 課時19 鐵及其化合物檢測與評估
一、 單項選擇題
1. FeSO4可發(fā)生如下圖所示的一系列反應,下列說法錯誤的是( )
A. 堿式硫酸鐵水解能產(chǎn)生Fe(OH)3膠體,可用作凈水劑
B. 為防止NH4HCO3分解,生產(chǎn)FeCO3需在較低溫度下進行
C. 可用KSCN溶液檢驗(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D. 常溫下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
2. 能正確表示下列反應的離子方程式的是 ( )
A. 將銅屑加入Fe3+溶液中:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
B. 將磁性氧化鐵溶于鹽酸:Fe3O4+8H+3F+4H2O
C. 將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++NF+2H2O+NO↑
D. 將鐵粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+2F+3H2↑
3. 制印刷電路時常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”,發(fā)生的反應為2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2,向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉,反應結束后,下列結果不可能出現(xiàn)的是 ( )
A. 燒杯中有銅無鐵 B. 燒杯中有鐵無銅
C. 燒杯中鐵、銅都有 D. 燒杯中鐵、銅都無
4. 已知A、B為單質(zhì),C為化合物。能實現(xiàn)下述轉化關系的是( )
①若C溶于水后得到強堿溶液,則A可能是Na
②若C溶液遇Na2CO3放出CO2氣體,則A可能是H2
③若C溶液中滴加KSCN溶液顯紅色,則B可能為Fe
④若C溶液中滴加NaOH溶液有藍色沉淀生成,則B可能為Cu
A. ①② B. ②④ C. ①③ D. ③④
5. 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 ( )
選項
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)3
C
向稀硝酸中加入少量鐵粉,有氣泡產(chǎn)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(zhì)變成了紅褐色
說明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3
6. 為了探究鐵及其化合物的氧化性和還原性,某同學設計了如下實驗方案,其中符合實驗要求且完全正確的是 ( )
選項
實驗操作
實驗現(xiàn)象
離子反應
實驗結論
A
在氯化亞鐵溶液中滴加新制氯水
淺綠色溶液變成棕黃色溶液
2Fe2++Cl22F+2Cl-
Fe2+具有還原性
B
在氯化亞鐵溶液中加入鋅片
淺綠色溶液變成無色溶液
Fe2++ZnFe+Zn2+
Fe2+具有還原性
C
在氯化鐵溶液中加入鐵粉
棕黃色溶液變成淺綠色溶液
2Fe3++Fe3Fe2+
鐵單質(zhì)具有還原性
D
在氯化鐵溶液中加入銅粉
藍色溶液變成棕黃色溶液
2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+
Fe3+具有氧化性
7. 能證明某溶液中含有Fe2+的是 ( )
A. 該溶液呈淺綠色
B. 該溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀
C. 向該溶液中加入氯水,再滴入幾滴KSCN溶液,呈紅色
D. 向該溶液中滴入幾滴KSCN溶液,不變色,再加入氯水,呈紅色
8. 下列離子的檢驗方法合理的是 ( )
A. 向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色,說明不含F(xiàn)e2+
B. 向某溶液中加入酸性KMnO4溶液,溶液褪色,說明原溶液中一定含F(xiàn)e2+
C. 向某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說明溶液中含有F
D. 向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說明該溶液中含有Fe3+
三、 非選擇題
9. (xx山東卷) 離子液體是一種室溫熔融鹽,為非水體系。由有機陽離子、Al2C和AlC組成的離子液體作電解液時,可在鋼制品上電鍍鋁。
(1) 鋼制品接電源的 極,已知電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子不參與電極反應,陰極電極反應式為 。若改用AlCl3水溶液作電解液,則陰極產(chǎn)物為 。
(2) 為測定鍍層厚度,用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層,當反應轉移6 mol電子時,所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 mol。
(3) 用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應實驗,需要的試劑還有 。
a. KCl b. KClO3 c. MnO2 d. Mg
取少量鋁熱反應所得的固體混合物,將其溶于足量稀硫酸,滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象, (填“能”或“不能”)說明固體混合物中無Fe2O3,理由是 (用離子方程式說明)。
10. 某校化學小組學生利用下圖所列裝置進行“鐵與水反應”的實驗,并利用產(chǎn)物進一步制取FeCl36H2O晶體。(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)
(1) 裝置B中發(fā)生反應的化學方程式是 。
(2) 裝置E中的現(xiàn)象是 。
(3) 停止反應,待B管冷卻后,取其中的固體,加入過量稀鹽酸充分反應,過濾。簡述檢驗濾液中F的操作方法: 。
(4) 該小組學生利用上述濾液制取FeCl36H2O晶體,設計流程如下:
①步驟Ⅰ中通入Cl2的作用是 。
②步驟Ⅱ從FeCl3稀溶液中得到FeCl36H2O晶體的主要操作包括 。
③該流程中需保持鹽酸過量,主要原因是 (結合離子方程式簡要說明)。
11. 高鐵酸鉀廣泛應用于凈水、電池工業(yè)等領域。工業(yè)上以鈦白粉生產(chǎn)的副產(chǎn)品FeSO4制備高鐵酸鉀的生產(chǎn)流程如下:
查資料得知K2FeO4的一些性質(zhì):
①在堿性環(huán)境中穩(wěn)定,在中性和酸性條件下不穩(wěn)定;
②溶解度很大,難溶于無水乙醇等有機溶劑;
③具有強氧化性,能氧化有機烴、苯胺和80%以下乙醇溶液。
回答下列問題:
(1) 寫出“氧化Ⅰ”中,生成Fe3+的離子方程式: 。
(2) 氧化Ⅱ中,試劑A為 (填“H2O2”、“HNO3”或“NaClO”);過濾操作中,得到的濾渣B中除NaCl還有 。
(3) 操作Ⅰ中包括冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥幾個步驟。洗滌干燥的目的是脫堿脫水,進行該操作時最好用 洗滌。
(4) 凈水時高鐵酸鉀能逐漸與水反應生成絮狀的Fe(OH)3,請補充并配平該化學方程式:
K2FeO4 + H2O Fe(OH)3↓ + KOH +
(5) 將一定量的K2FeO4投入一定濃度的FeCl3溶液中,測得剩余K2FeO4濃度如下圖所示,推測產(chǎn)生曲線Ⅰ和曲線Ⅱ差異的原因: 。
課時19 鐵及其化合物
1. D 【解析】 由圖示中“FeSO4+(NH4)2SO4→(NH4)2Fe(SO4)2(s)”知,(NH4)2Fe(SO4)2的溶解度比FeSO4小,D項錯誤。
2. A 【解析】 A項正確,符合3個守恒;B項錯誤,Fe3O4中Fe有兩種價態(tài),正確的離子方程式應該為Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O;C項錯誤,得失電子不守恒,電荷不守恒,正確的離子方程式應為3Fe2++N+4H+3Fe3++NO↑+2H2O;D項錯誤,不符合客觀實際,反應后只能生成Fe2+和H2。
3. B 【解析】 向盛有FeCl3溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉,由于Fe的還原性比Cu強,Fe3+首先與Fe反應,如果Fe3+有剩余,剩余的Fe3+再與Cu反應。鐵粉未反應完時銅粉就不會被氧化,所以不可能出現(xiàn)燒杯中有鐵無銅的現(xiàn)象,故應選B。其他三個選項的情況都可能出現(xiàn):當FeCl3過量或恰好完全反應時,Fe、Cu均無剩余,即D項正確,反應后溶液中有Fe3+、Fe2+、Cu2+或Fe2+、Cu2+;當FeCl3不足量時,有兩種情況,①Fe粉有剩余,則Cu尚未參加反應,即C項正確,反應后溶液中只有Fe2+(不考慮H+、OH-);②鐵粉無剩余,則Cu反應了一部分或尚未參加反應,即選A項正確,反應后溶液中有Fe2+、Cu2+或只有Fe2+。
4. B 【解析】 ①電解氫氧化鈉溶液不能得到Na,錯誤;②A、B分別是H2、Cl2,符合題意,正確;③由題意可知A、B為Fe和Cl2,但是電解FeCl3溶液不能得到鐵單質(zhì);④若A、B分別是Cl2、Cu,符合要求,電解CuCl2溶液,可以得到這兩種單質(zhì),正確。
5. D 【解析】
A
2F+2I-I2+2Fe2+,碘單質(zhì)使淀粉溶液變藍
錯誤
B
鐵銹的主要成分是Fe2O3
錯誤
C
鐵與稀硝酸反應生成的氣體為NO,不能得到氫氣
錯誤
D
4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
正確
6. A 【解析】 氯氣能夠氧化Fe2+(淺綠色)為Fe3+(棕黃色),A項正確;B項得到的結論應該是Fe2+具有氧化性;C項的結論應該是Fe3+具有氧化性;D項實驗的現(xiàn)象應該是銅粉逐漸溶解,溶液由棕黃色變?yōu)樗{色。
7. D 【解析】 A項中如果含有其他離子如鉻離子也顯示出淺綠色;B項Mg2+生成Mg(OH)2也是白色沉淀;C項中如有Fe3+現(xiàn)象相同;D項是Fe2+的特征反應。
8. C 【解析】 A項,說明含F(xiàn)e3+,但不排除Fe2+的存在;B項,也可能含S等還原性離子;D項說明原溶液含F(xiàn)e2+。
9. (1) 負 4Al2C+3e-Al+7AlC H2
(2) 3
(3) bd 不能
Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O、Fe+2Fe3+3Fe2+(或只寫Fe+2Fe3+3Fe2+)
【解析】 (1) 電鍍時,鍍件應連接電源負極,作陰極;在陰極上發(fā)生還原反應,結合題中“電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子不參與電極反應”可知陰極上的反應式是4Al2C+3e-Al+7AlC;若改用AlCl3水溶液作電解液,則陰極反應是水電離出的H+得電子還原為H2。(2) 用NaOH溶解鋁鍍層時發(fā)生反應:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑,H2是還原產(chǎn)物,當轉移6 mol電子時,該反應可得到3 mol 還原產(chǎn)物。(3) 引發(fā)鋁粉和Fe2O3粉末反應的助燃劑為KClO3,然后插入鎂條,點燃鎂條即可使鋁熱反應發(fā)生;混合物中即使含有Fe2O3,Fe2O3溶于酸后生成的Fe3+與反應生成的Fe發(fā)生氧化還原反應生成Fe2+,再加入KSCN溶液后溶液也不顯紅色,因此不能證明反應后固體不含F(xiàn)e2O3。
10. (1) 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
(2) 黑色固體變紅,右端管壁有水珠
(3) 取少量濾液,滴入幾滴KSCN溶液,觀察溶液是否變紅色
(4) ①將Fe2+氧化成Fe3+ ②加熱濃縮、冷卻結晶、過濾
③Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,過量鹽酸抑制FeCl3水解
【解析】 根據(jù)題目條件不難得出B裝置中進行的是鐵和水蒸氣的置換反應,C裝置起到安全瓶的作用,D裝置除去氫氣中的水蒸氣,E裝置則是氫氣還原氧化銅。Fe3+的檢驗通常選用KSCN溶液,但必須注意語言的簡潔性和化學用語的規(guī)范性。由于水蒸氣與鐵反應的產(chǎn)物為Fe3O4,所以產(chǎn)物與鹽酸反應后所得溶液中含有Fe2+,因此通入氯氣的目的是使Fe2+轉化為Fe3+。
11. (1) H2O2+2H++2Fe2+2Fe3++2H2O
(2) NaClO Na2SO4
(3) 無水乙醇
(4) 4 10 4 8 3 O2↑
(5) FeCl3溶液水解顯酸性,促進K2FeO4與水反應,從而降低K2FeO4濃度
【解析】 由流程圖可以看出是在酸性條件下,H2O2氧化Fe2+,產(chǎn)物為Fe3+和H2O,從而寫出離子方程式并配平。