2019年高考化學(xué) 考點(diǎn)一遍過 專題16 鐵及其重要化合物.doc
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專題16 鐵及其重要化合物 一、鐵的性質(zhì) 1．鐵的物理性質(zhì) 純鐵具有金屬的共性，如具有銀白色金屬光澤和良好的延展性，是電和熱的良導(dǎo)體，具有能被磁鐵吸引的特性，純鐵有很強(qiáng)的抗腐蝕能力。 2．鐵的化學(xué)性質(zhì) 鐵元素性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性，主要化合價(jià)為＋2價(jià)和＋3價(jià)。 （1）與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)： ①與O2的反應(yīng)： 常溫下：鐵被腐蝕生成鐵銹，其主要成分為Fe2O3。 點(diǎn)燃時(shí)：3Fe＋2O2Fe3O4。 ②與Cl2的反應(yīng)：2Fe＋3Cl22FeCl3。 ③與S的反應(yīng)：Fe＋SFeS。 （2）與水的反應(yīng)： 常溫下鐵與水不反應(yīng)，在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)：3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。 （3）與酸的反應(yīng)： ①與非氧化性酸反應(yīng)的離子方程式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑。 ②與氧化性酸： 遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化，與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)無H2產(chǎn)生。 Fe過量 3Fe+8H++23Fe2++2NO↑+4H2O Fe不足 Fe+4H++Fe3++NO↑+2H2O （4）與某些鹽溶液的反應(yīng)： ①與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。 ②與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 二、鐵的氧化物和氫氧化物 1．鐵的氧化物的比較 鐵的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗稱 無 鐵紅 磁性氧化鐵 色、態(tài) 黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體 鐵的價(jià)態(tài) +2 +3 +2、+3 水溶性 難溶于水 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定性 6FeO+O22Fe3O4 穩(wěn)定 穩(wěn)定 與非氧化性酸的反應(yīng) FeO+2H+ Fe2++H2O Fe2O3+6H+ 2Fe3++3H2O Fe3O4+8H+ 2Fe3++ Fe2++4H2O 與CO的反應(yīng) FexOy+yCOxFe+yCO2 制取 高溫熔融，過量的鐵與氧氣反應(yīng) 2Fe+O22FeO Fe(OH)3的分解 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 鐵在氧氣中燃燒 3Fe+2O2Fe3O4 2．鐵的氫氧化物的比較 鐵的氫氧化物 Fe(OH)2 Fe(OH)3 物理性質(zhì) 白色，難溶于水的固體 紅褐色，難溶于水的固體 化學(xué)性質(zhì) （1）與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng) Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O （2）與氧化性酸反應(yīng) 3Fe(OH)2+10HNO3 3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O （3）空氣中放置被氧化 4Fe(OH)2+2H2O+O2 4Fe(OH)3 （1）與酸反應(yīng) Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O （2）受熱分解 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 制備 ①煮沸蒸餾水，趕走溶解的氧氣 ②煮沸NaOH溶液，趕走溶解的氧氣 ③配制FeSO4溶液，加少量的還原鐵粉 ④用長滴管將NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下 Fe2++2OH?Fe(OH)2↓ 將NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中 Fe3++3OH?Fe(OH)3↓ 三、“鐵三角”及其應(yīng)用 “鐵三角”的四應(yīng)用： （1）判斷離子共存： Fe3+、Fe2+與、、等在溶液中因發(fā)生相互促進(jìn)水解反應(yīng)而不能大量共存；Fe2+與(H+)、ClO?、(H+)，F(xiàn)e3+與S2?、I?、HS?、在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。 （2）除雜方法(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))： Fe2+(Fe3+)：加過量鐵粉過濾； FeCl3(FeCl2)：加氯水或H2O2； FeCl2(CuCl2)：加過量鐵粉過濾； Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2)：加過量強(qiáng)堿溶液過濾； （3）鹽溶液的保存：亞鐵鹽溶液——加入少量鐵屑以防止Fe2+被氧化。鐵鹽溶液——加入少量相應(yīng)的酸溶液以防止Fe3+水解。 （4）物質(zhì)制備： ①制備無水氯化鐵：在HCl氣流中加熱濃縮氯化鐵溶液； ②制備氫氧化鐵膠體：向沸水中加入飽和氯化鐵溶液并煮沸至變?yōu)榧t褐色為止。 四、重要的鐵鹽 三氯化鐵(FeCl3)：棕黃色固體，一種常見的氧化劑，能與多種還原劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，能回收廢銅，其反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++CuCu2++2Fe2+。 綠礬(FeSO47H2O)：一種重要的還原劑，可用作補(bǔ)血?jiǎng)┘爸参锏难a(bǔ)鐵劑。 高鐵酸鉀(K2FeO4)：深紫色晶體，具有強(qiáng)氧化性，可用作水處理劑或高能電池。 鐵銨礬[NH4Fe(SO4)212H2O]：無色晶體，易溶于水，常用作化學(xué)分析試劑、藥物和織物媒染劑。 赤血鹽[K3Fe(CN)6]：紅色晶體，易溶于水，常用于檢驗(yàn)Fe2+，生成藍(lán)色沉淀。 考向一 Fe2+、Fe3+的鑒別 （1）直接觀察顏色：Fe2+溶液呈淺綠色，F(xiàn)e3+溶液呈棕黃色。 （2）利用顯色反應(yīng)(形成絡(luò)離子) ① ② （3）利用Fe(OH)3沉淀的顏色： （4）利用Fe3+的氧化性 ① ② ③ （5）利用Fe2+的還原性 ① ② （6）利用鐵氰化鉀與亞鐵離子反應(yīng)生成藍(lán)色的鐵氰化亞鐵沉淀檢驗(yàn)亞鐵離子。 典例1 向某無色溶液中加入含F(xiàn)e2+的溶液無明顯變化，當(dāng)?shù)渭訋椎蜗2SO4后，混合液出現(xiàn)紅色，下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是 A．Fe2+被H2SO4氧化成Fe3+ B．原無色溶液中一定含有SCN? C．Fe2+與SCN?不能形成紅色化合物 D．將稀H2SO4換成新制氯水，混合液也會(huì)出現(xiàn)紅色 【答案】A 1．下列離子的檢驗(yàn)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．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變紅，說明原溶液中含有Fe2+ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3+ 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，說明該溶液中只含有Fe2+，不含有Mg2+ 考向二 Fe(OH)2的制備 制備Fe(OH)2常用的三種方法 方法一：有機(jī)覆蓋層法 將吸有NaOH溶液的膠頭滴管插到液面以下，并在液面上覆蓋一層苯或煤油(不能用CCl4)，以防止空氣與Fe(OH)2接觸發(fā)生反應(yīng)，如圖1所示。 方法二：還原性氣體保護(hù)法 用H2將裝置內(nèi)的空氣排盡后，再將亞鐵鹽與NaOH溶液混合，這樣可長時(shí)間觀察到白色沉淀。如圖2所示。 方法三：電解法 用鐵作陽極，電解NaCl(或NaOH)溶液，并在液面上覆蓋苯或煤油，如圖3所示。 典例1 用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。 Ⅰ.方法一：用FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。 （1）除去蒸餾水中溶解的O2常采用 的方法。 （2）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是 。 Ⅱ.方法二：在如圖所示裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。 （1）在試管Ⅰ里加入的試劑是 。 （2）在試管Ⅱ里加入的試劑是 。 （3）為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是 。 （4）這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時(shí)間保持白色，其理由是 。 【答案】Ⅰ.（1）煮沸 （2）避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2 Ⅱ.（1）稀H2SO4、鐵屑?。?）NaOH溶液?。?）檢驗(yàn)試管Ⅱ出口處排出H2的純度，當(dāng)排出的H2純凈時(shí)，再夾緊止水夾?。?）試管Ⅰ中反應(yīng)生成的H2將所用溶液和裝置內(nèi)的空氣排盡，且外界空氣不容易進(jìn)入裝置，可防止白色的Fe(OH)2沉淀被氧化 2．下列各圖示中，能較長時(shí)間觀察到Fe(OH)2白色沉淀的是__________。 考向三 守恒思想在鐵及其化合物計(jì)算中的應(yīng)用 典例1 現(xiàn)有CuO和Fe2O3組成的混合物a g，向其中加入 2 molL?1的硫酸溶液50 mL，恰好完全反應(yīng)。若將a g該混合物在足量H2中加熱，使其充分反應(yīng)，冷卻后剩余固體的質(zhì)量為 A．1.6a g B．(a?1.6)g C．(a?3.2)g D．1.6 g 【答案】B 3．有一塊鐵的“氧化物”樣品，用140 mL 5.0 molL?1鹽酸恰好將其完全溶解，所得溶液還能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+，則該樣品可能的化學(xué)式為 A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7 考向四 “鐵三角”的重要應(yīng)用 典例1 用已被部分氧化的金屬屑A制備某工業(yè)常用的無水鹽C的步驟如下： 將C溶于水，向其中滴入NaOH溶液，出現(xiàn)白色沉淀，后逐漸變?yōu)榧t褐色，下列判斷正確的是 A．過濾所得的殘?jiān)幸欢]有金屬A B．濾液可能是CuSO4溶液或MgSO4溶液 C．水合鹽B可能是FeSO47H2O D．無水鹽C可能是Fe2(SO4)3 【答案】C 4．已知A為淡黃色固體，T、R為兩種常見的用途很廣的金屬單質(zhì)，D是具有磁性的黑色晶體，C是無色無味的氣體，H是白色沉淀，且在潮濕空氣中迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色固體。 （1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式： A：______________________，D：__________________，R：______________________。 （2）按要求寫出下列反應(yīng)方程式： H在潮濕空氣中變成M的過程中的化學(xué)方程式：________________； 向N中通足量CO2時(shí)反應(yīng)的離子方程式：____________________； D與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：___________________________。 （3）簡述檢驗(yàn)氣體C的方法：__________________。 1．下列敘述正確的是 A．用錫焊接的鐵質(zhì)器件，焊接處易生銹 B．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有HClO C．向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水，可制取Fe(OH)3膠體 D．將鈍化后的鋁條放入CuSO4溶液中無現(xiàn)象，說明鋁的金屬性弱于銅 2．表中對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ及其有無因果關(guān)系的判斷都正確的是 選項(xiàng) 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ 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 Ⅰ對(duì)；Ⅱ 對(duì)；有 B 常溫下鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣 高溫下氫氣能還原氧化鐵得到鐵 Ⅰ對(duì)；Ⅱ 對(duì)；無 C 鐵屬于過渡元素 鐵和鐵的某些化合物可用作催化劑 Ⅰ錯(cuò)；Ⅱ?qū)?；無 D 在空氣中鐵表面易形成致密的氧化膜 鐵不能與氧氣反應(yīng) Ⅰ對(duì)；Ⅱ?qū)Γ挥? 3．不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，生成白色沉淀并迅速變成灰綠色，最后變?yōu)榧t褐色 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 4．下列有關(guān)鐵及其化合物的說法正確的是 A．鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2 B．證明溶液中含F(xiàn)e2+不含F(xiàn)e3+的方法是先加KSCN溶液，溶液不變紅色，然后加入氯水，溶液變紅色 C．加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀，則原溶液中一定含有FeCl3 D．除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加入Cu粉，然后過濾 5．含1 mol HNO3的稀硝酸分別與不同質(zhì)量的鐵粉反應(yīng)，所得氧化產(chǎn)物與鐵粉物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(已知稀硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。下列有關(guān)判斷正確的是 A．曲線a表示Fe2+，曲線b表示Fe3+ B．P點(diǎn)時(shí)總反應(yīng)的離子方程式可表示為5Fe+16H++3Fe2++2Fe3++4NO↑+8H2O C．n2=0.25 D．n3∶n1=3∶2 6．鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。 （1）鐵元素在元素周期表中的位置為________________。 （2）等物質(zhì)的量的鐵分別與足量的鹽酸、水蒸氣在一定條件下反應(yīng)，產(chǎn)生相同條件下的氣體體積比為_________；鐵在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________。 （3）堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑，在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如圖： 已知：常溫下，部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見下表： 沉淀物 Fe3＋ Fe2＋ Al3＋ 開始沉淀(pH) 2.3 7.5 3.4 完全沉淀(pH) 3.2 9.7 4.4 ①加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH，應(yīng)控制pH的范圍為________________。 ②堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的[Fe(OH)]2＋，可部分水解生成聚合離子[Fe2(OH)4]2＋。該水解反應(yīng)的離子方程式為______________________________________________。 （4）高鐵酸鉀(K2FeO4)也是常用的水處理劑。它的制備方法有多種。 ①熔融法又稱為過氧化鈉氧化法。先在高溫熔融的條件下制備高鐵酸鈉：Fe＋3Na2O2===Na2FeO4＋2Na2O，再將高鐵酸鈉加入到氫氧化鉀溶液里，發(fā)生反應(yīng)：2KOH＋Na2FeO4===K2FeO4＋2NaOH，請(qǐng)根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)原理分析該反應(yīng)發(fā)生的原因：____________________________________________。 ②電解法制備高鐵酸鉀。鐵和石墨分別做兩個(gè)電極的電極材料，氫氧化鈉溶液做電解液實(shí)現(xiàn)電解制備。陰極的電極材料為__________，寫出陽極的電極反應(yīng)式為______________________________。 7．硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)26H2O]較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化，是分析化學(xué)中重要的試劑，常用于代替硫酸亞鐵。硫酸亞鐵銨在500 ℃時(shí)隔絕空氣加熱完全分解?；卮鹣铝袉栴}： （1）硫酸亞鐵銨隔絕空氣加熱完全分解，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，固體產(chǎn)物可能有FeO和Fe2O3，氣體產(chǎn)物可能有NH3、SO3、H2O、N2和____________。 （2）為檢驗(yàn)分解產(chǎn)物的成分，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全。 ①A中固體充分加熱較長時(shí)間后，通入氮?dú)?，目的是_________________________。 ②為驗(yàn)證A中殘留物是否含有FeO，需要選用的試劑有________(填字母)。 A．KSCN溶液 B．稀硫酸 C．濃鹽酸 D．KMnO4溶液 ③裝置B中BaCl2溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有______________氣體生成，若含有該氣體，觀察到的現(xiàn)象為_____________________________________。 ④若A中分解產(chǎn)物有N2，固體殘留物只有Fe2O3，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為b mol，C中沉淀物質(zhì)的量為a mol，則b________(填“大于”、“小于”或“等于”)a。 ⑤實(shí)驗(yàn)中，觀察到C中有白色沉淀生成，則C中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)方程式為_________________________________________________(用離子方程式表示)。 （3）為測定某固體樣品中(NH4)2Fe(SO4)26H2O的含量，某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn)： 測定原理：MnO＋Fe2＋＋H＋===Mn2＋＋Fe3＋＋H2O(方程式未配平) 測定步驟：步驟一：準(zhǔn)確稱量20.00 g硫酸亞鐵銨晶體，配制成100 mL溶液； 步驟二：取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.100 0 molL－1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，重復(fù)兩次，平均消耗KMnO4溶液16.00 mL。 ①如何判斷滴定終點(diǎn)？________________________________________________。 ②產(chǎn)品中(NH4)2Fe(SO4)26H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________。 1．［2017江蘇］在給定條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是 A．FeFeCl2Fe(OH)2 B．SSO3H2SO4 C．CaCO3CaOCaSiO3 D．NH3NOHNO3 2．［2016上海］下列各組混合物，使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是 A．氧化鎂中混有氧化鋁 B．氯化鋁溶液中混有氯化鐵 C．氧化鐵中混有二氧化硅 D．氯化亞鐵溶液中混有氯化銅 3．［2016上海］某鐵的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量鹽酸中，向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下112 mL Cl2，恰好將Fe2+完全氧化。x值為 A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93 4．［2016新課標(biāo)全國Ⅱ］某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)。回答下列問題： （1）分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1 mol/L的溶液，在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是________。 （2）甲組同學(xué)取2 mL FeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2可將Fe2+氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_______。 （3）乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和l滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是______。 （4）丙組同學(xué)取10 mL 0.1 mol/L KI溶液，加入6 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合。分別取2 mL此溶液于3 支試管中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①第一支試管中加入1 mLCCl4充分振蕩、靜置，CCl4層呈紫色； ②第二只試管中加入1滴K3[Fe(CN)6] 溶液，生成藍(lán)色沉淀： ③第三支試管中加入1滴KSCN溶液，溶液變紅。 實(shí)驗(yàn)②檢驗(yàn)的離子是_____(填離子符號(hào))；實(shí)驗(yàn)①和③說明：在I? 過量的情況下，溶液中仍含有______(填離子符號(hào))，由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為______。 （5）丁組同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl3溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________；一段時(shí)間后．溶液中有氣泡出現(xiàn)，并放熱，隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是______；生成沉淀的原因是______(用平衡移動(dòng)原理解釋)。 變式拓展 1．【答案】C 2．【答案】①②③⑤ 3．【答案】D 【解析】由2Fe2++Cl22Fe3++2Cl?，可知鐵的“氧化物”樣品用鹽酸溶解后所得溶液中n(Fe2+)=0.025 mol2=0.05 mol，根據(jù)電荷守恒得2n(Fe2+)+3n(Fe3+)=n(Cl?)(鹽酸中的)，則n(Fe3+)=0.2 mol，故n(Fe2+)∶n(Fe3+)=0.05∶0.2=1∶4，故該氧化物可表示為FeO2Fe2O3，即Fe5O7。 4．【答案】（1）Na2O2 Fe3O4 Al （2）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O （3）用帶火星的木條伸入試管口，若帶火星的木條復(fù)燃，說明有氧氣生成 【解析】A為淡黃色固體，且A能和水反應(yīng)，則A是Na2O2，A和水反應(yīng)生成NaOH和O2，C是無色無味的氣體，則C是O2、B是NaOH；D是具有磁性的黑色晶體，是Fe3O4，F(xiàn)e在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，則T是Fe，R和氧氣反應(yīng)生成氧化物Q，Q能和NaOH溶液反應(yīng)，則Q是Al2O3、R是Al，N是NaAlO2，H是白色沉淀，且在潮濕空氣中迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色固體M，則H是Fe(OH)2、M是Fe(OH)3，F(xiàn)e3O4和HCl、足量Fe反應(yīng)后得到E，E為FeCl2，F(xiàn)e(OH)3和HCl反應(yīng)生成W，則W是FeCl3。 考點(diǎn)沖關(guān) 1．【答案】A 【解析】錫、鐵和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池，鐵作負(fù)極而易被腐蝕，所以用錫焊接的鐵質(zhì)器件，焊接處易生銹，A正確；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，可以是氯水中的Cl2氧化了Fe2＋，B錯(cuò)誤；Fe(OH)3膠體的制備：將飽和氯化鐵溶液逐滴滴加到沸水中至得到紅褐色液體，即為Fe(OH)3膠體，C錯(cuò)誤；將鈍化后的鋁條放入CuSO4溶液中無現(xiàn)象，是因?yàn)殇X條表面的氧化鋁不與硫酸銅反應(yīng)，不能說明鋁的金屬性弱于銅，D錯(cuò)誤。 2．【答案】B 3．【答案】C 【解析】本題考查了亞鐵離子的檢驗(yàn)。溶液呈淺綠色的物質(zhì)有亞鐵鹽溶液，故A正確，不選。滴加NaOH溶液，利用先產(chǎn)生白色沉淀，后變灰綠，最后變?yōu)榧t褐色，說明原溶液含有Fe2+，F(xiàn)e3+和氫氧化鈉溶液反應(yīng)立即生成氫氧化鐵沉淀，所以只能觀察到紅褐色沉淀，所以該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明某溶液只含有Fe2+而不含F(xiàn)e3+，故B正確，不選。先滴加氯水，若原溶液含F(xiàn)e3+，滴加KSCN溶液后也顯紅色，無法證明原溶液是否含有Fe2+，故C錯(cuò)。KSCN與Fe3+作用使溶液顯紅色，與Fe2+作用無此現(xiàn)象，先滴加KSCN溶液，不顯紅色，說明原溶液不含有Fe3+，再加入氯水，呈紅色，能證明溶液含有亞鐵離子，故D正確，不選。 4．【答案】B 【解析】A項(xiàng)，鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成Fe3O4和H2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，加KSCN溶液不變紅色，說明原溶液中不含F(xiàn)e3+，然后加入氯水溶液變成紅色，證明原溶液中含有Fe2+，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，只能說明溶液中含有Fe3+，是否含有Cl?無法確定，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，引入Cu2+，D項(xiàng)錯(cuò)誤。本題選B。 5．【答案】D 【解析】本題考查了鐵與硝酸的反應(yīng)及圖像問題。在反應(yīng)開始時(shí)硝酸過量，F(xiàn)e不足量，反應(yīng)產(chǎn)生Fe(NO3)3，反應(yīng)方程式是Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，所以曲線a是Fe(NO3)3，曲線b表示Fe(NO3)2，n(HNO3)=1 mol，當(dāng)硝酸反應(yīng)完全時(shí)，根據(jù)方程式可知，n(Fe)=0.25 mol，即n1=0.25 mol，故A、C錯(cuò)。B選項(xiàng)離子方程式中的N原子不守恒，故B錯(cuò)。當(dāng)硝酸反應(yīng)完畢，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2，到n3時(shí)，反應(yīng)2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2完全，由于n(Fe(NO3)3)=0.25 mol，根據(jù)方程式可得還需要加入的n(Fe) =0.125 mol，所以n3= n(Fe)總= 0.25 mol+0.125 mol=0.375 mol，n3∶n1=0.375 mol∶0.25 mol=3∶2，故D正確。 6．【答案】（1）第四周期Ⅷ族 （2）3∶4 3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 （3）①4.4～7.5 ②2[Fe(OH)]2＋＋2H2O[Fe2(OH)4]2＋＋2H＋ （4）①K2FeO4溶解度小，析出結(jié)晶，促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行 ②石墨 Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2O 7．【答案】（1）SO2 （2）①使分解產(chǎn)生的氣體在B、C中被充分吸收 ②BD ③SO3 溶液變渾濁 ④小于 ⑤SO2＋H2O2＋Ba2＋===BaSO4↓＋2H＋ （3）①滴加最后一滴KMnO4溶液時(shí)，溶液呈紫紅色且半分鐘不褪色 ②62.72% 【解析】（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)，F(xiàn)e、N元素的化合價(jià)均升高，則一定有化合價(jià)降低的元素，從所給的產(chǎn)物判斷，產(chǎn)物中還應(yīng)有SO2。（2）①氯化鋇與稀鹽酸的混合液目的是吸收氨氣、三氧化硫，則過氧化氫和鹽酸的混合液主要吸收二氧化硫，所以通入氮?dú)獾哪康氖鞘狗纸猱a(chǎn)生的氣體在B、C中被充分吸收；②鹽酸中的氯離子能被高錳酸鉀氧化成氯氣，為驗(yàn)證A中殘留物是否含有FeO，則選擇稀硫酸將固體溶解，然后加入酸性高錳酸鉀溶液，若溶液褪色或變淺，證明溶液中含有亞鐵離子，則固體中含有FeO；③裝置B中BaCl2溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有三氧化硫，若含有三氧化硫，則溶液中有硫酸鋇沉淀生成，溶液變渾濁；④若產(chǎn)物中有氮?dú)馍?，則失去電子的元素是Fe和N，得到電子的元素是S，根據(jù)得失電子守恒，生成b mol Fe2O3失去電子的物質(zhì)的量是2b mol，C中沉淀物質(zhì)的量為a mol，即生成的二氧化硫的物質(zhì)的量是a mol，則得電子的物質(zhì)的量是2a mol，所以2b<2a，b下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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