（天津专用）2020届高考化学一轮复习考点规范练9铁及其重要化合物（含解析）.docx

考点规范练9铁及其重要化合物(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8个小题,每小题6分,共48分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2018黑龙江齐齐哈尔第八中学高三阶段测试)下列化合物能用相应元素的单质直接化合生成的是()CuSFeSAl2S3Fe2S3Cu2SFeCl2H2SFeCl3A.B.C.D.2.为确定下列久置于空气中的物质是否变质,所选检验试剂(括号内物质)不能达到目的的是()A.Na2SO3溶液(BaCl2溶液)B.FeCl2溶液(KSCN溶液)C.KI溶液(淀粉)D.NaOH溶液(盐酸)3.(2018山东淄博第一中学高三阶段性测试)下列说法不正确的是()FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作是因为FeCl3能从含Cu2+的溶液中置换出铜室温下,不能将浓硫酸盛放在铁桶中K+、Fe3+、NO3-、SCN-在水溶液中能大量共存因氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液观察溶液是否变红,可检验Fe(NO3)2晶体是否已被氧化变质A.B.C.D.4.往FeCl3和BaCl2的混合溶液中通入SO2,溶液颜色由棕黄色变成浅绿色,同时有白色沉淀产生。下列说法正确的是()A.该实验表明FeCl3有还原性B.白色沉淀为BaSO3C.该实验表明SO2有漂白性D.反应后溶液酸性增强5.(2018天津红桥高三检测)粗制的CuSO45H2O晶体中含有Fe2+。提纯时,为了除去Fe2+,常加入少量H2O2,然后再加入少量碱至溶液pH=4,既可以除去Fe3+而又不损失硫酸铜。下列说法不正确的是()A.溶解CuSO45H2O晶体时要加入少量稀硫酸B.加入H2O2除去Fe2+的离子方程式为2Fe2+H2O2+4OH-2Fe(OH)3C.由于CuSO4的催化作用,会使部分H2O2分解而损失D.调溶液pH=4的依据是当pH=4时Fe3+沉淀完全,而Cu2+还未开始沉淀6.(2018广东深圳调研)将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应,下列对反应情况设想的评价正确的是()选项反应情况设想评价A当铁、铜均不剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+,一定无Fe3+正确,Fe3+和Fe、Cu均可反应B当铁、铜均有剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+,无Fe3+正确,Fe和Cu均可与Fe3+反应,故有Fe2+和Cu2+,无Fe3+C当铜有剩余,铁无剩余时,溶液中一定只有Fe2+,无Cu2+正确,Cu有剩余,故无Cu2+D当铁有剩余,铜无剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+不正确,不可能有Fe剩余而无Cu剩余,因为Fe比Cu优先与Fe3+反应7.(2018浙江宁波镇海中学模拟)如图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验提供的试剂:铁屑、6 molL-1硫酸溶液、NaOH溶液。下列说法错误的是()A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是铁屑B.实验开始时应先将活塞E关闭C.生成Fe(OH)2的操作:关闭E,使A中溶液压入B中D.取下装置B中的橡胶塞,使空气进入,有关反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)38.有一种粉末是由铁的氧化物中的一种或者两种组成,取3.04 g该粉末加热,同时通入足量的CO使之完全反应,再用过量澄清石灰水把生成的气体充分吸收,产生5 g沉淀,则该粉末的组成是()A.只有Fe2O3B.只有FeOC.等物质的量的Fe2O3和Fe3O4D.等物质的量的FeO和Fe3O4二、非选择题(本题包括3个小题,共52分)9.(16分)某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题:(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 molL-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是。(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液变红,煤油的作用是。(4)丙组同学取10 mL 0.1 molL-1 KI溶液,加入6 mL 0.1 molL-1 FeCl3溶液混合。分别取2 mL 此溶液于3支试管中进行如下实验:第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层显紫色;第二支试管中加入1滴K3Fe(CN)6溶液,生成蓝色沉淀;第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。实验检验的离子是(填离子符号);实验和说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为。(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是;生成沉淀的原因是(用平衡移动原理解释)。10.(2018全国)(18分)K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图,回答下列问题:(1)晒制蓝图时,用K3Fe(C2O4)33H2O作感光剂,以K3Fe(CN)6溶液为显色剂,其光解反应的化学方程式为2K3Fe(C2O4)32FeC2O4+3K2C2O4+2CO2;显色反应的化学方程式为。(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。通入氮气的目的是。实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有、。为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是。样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是。(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。称量m g样品于锥形瓶中,溶解后加稀硫酸酸化,用c molL-1 KMnO4溶液滴定至终点,滴定终点的现象是。向上述溶液中加入适量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中,加稀硫酸酸化,用c molL-1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液V mL,该晶体中铁的质量分数的表达式为。11.(2017全国)(18分)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:、。(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2 g。按下图连接好装置进行实验。仪器B的名称是。将下列实验操作步骤正确排序(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3 g。a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭K1和K2d.打开K1和K2,缓缓通入N2e.称量Af.冷却到室温根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目x=(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。C、D中的溶液依次为(填标号)。C、D中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为。a.品红b.NaOHc.BaCl2d.Ba(NO3)2e.浓硫酸写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式。考点规范练9铁及其重要化合物1.A硫的氧化性较弱,与铜反应生成Cu2S;硫与铁反应生成FeS;硫与铝反应可以生成硫化铝;氯气有强氧化性,与铁反应生成氯化铁;硫与氢气可以生成硫化氢,答案选A。2.AA项,Na2SO3溶液变质后生成Na2SO4,两者均能与氯化钡反应生成沉淀,故加氯化钡不能达到检验目的;B项,FeCl2溶液变质后生成FeCl3,FeCl3遇KSCN变红;C项,KI变质生成碘单质,淀粉遇碘单质变蓝;D项,NaOH在空气中变质生成碳酸钠,盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体。3.D氯化铁与铜反应生成氯化亚铁和氯化铜,所以FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作,故错误;室温下,浓硫酸使Fe钝化,所以能将浓硫酸盛放在铁桶中,故错误;Fe3+与SCN-发生络合反应,所以Fe3+与SCN-不能大量共存,故错误;氧化铁为红棕色,而且氧化铁难溶于水,可以作红色涂料,因果关系不正确,故错误;将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,酸性条件下,NO3-能把Fe2+氧化为Fe3+,滴加KSCN溶液变红,不能说明Fe(NO3)2晶体已经变质,故错误。4.DSO2通入混合液中,发生反应:SO2+2H2O+2FeCl3H2SO4+2FeCl2+2HCl,溶液由棕黄色变为浅绿色,FeCl3作氧化剂,表现氧化性,SO2表现还原性;H2SO4与BaCl2反应得到BaSO4白色沉淀和HCl,故A、B、C项错误,D项正确。5.BCuSO45H2O晶体溶解后Cu2+会发生水解生成Cu(OH)2和H2SO4,所以溶解时加入少量的稀硫酸可抑制Cu2+的水解,A项正确;因为氧化Fe2+时,溶液为强酸性,在强酸性条件下,不可能大量存在OH-,B项错误;Cu2+对过氧化氢的分解具有催化作用,所以使部分过氧化氢损失,C项正确;因为该操作的目的是除去Fe3+且硫酸铜不损失,所以调节溶液的pH=4,应是Fe3+完全沉淀而Cu2+还未开始沉淀,D项正确。6.D当铁、铜均无剩余时,溶液中可能有Fe3+存在,A项错误;当铁过量时,溶液中无Cu2+和Fe3+,B项错误;铜有剩余则溶液中一定无Fe3+,可能有Cu2+,C项错误;铁比铜活泼,不可能有铁剩余而无铜剩余,D项正确。7.B制取硫酸亚铁需要铁屑,蒸馏烧瓶中应预先加入的试剂是铁屑,A项正确;稀硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气,如果不打开活塞E,会造成实验失败,B项错误;铁与硫酸反应有氢气生成,关闭活塞E,氢气所产生的压强逐渐增大,导致FeSO4溶液被压入B瓶中进行反应生成氢氧化亚铁,所以操作为:关闭活塞E,使FeSO4溶液被压入B瓶进行反应,C项正确;氢氧化亚铁不稳定,容易被空气中的氧气氧化,最终生成红褐色的氢氧化铁,化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,D项正确。8.D澄清石灰水将生成的气体充分吸收,产生5g沉淀为碳酸钙,物质的量为5g100gmol-1=0.05mol,根据碳原子守恒可知n(CO2)=0.05mol,氧化物中氧原子的物质的量等于二氧化碳的物质的量,即n(O)=n(CO2)=0.05mol,n(Fe)=mM=3.04g-0.05mol16gmol-156gmol-1=0.04mol,n(Fe)n(O)=0.04mol0.05mol=45,所以该粉末是由铁的两种氧化物组成,若由等物质的量的Fe2O3和Fe3O4构成,则n(Fe)n(O)=57,不成立,所以该粉末是由FeO和Fe3O4组成。设FeO和Fe3O4的物质的量分别为x、y,则根据铁原子和氧原子守恒可得:x+3y=0.04molx+4y=0.05mol解得:x=0.01mol,y=0.01mol故该粉末是由等物质的量的FeO和Fe3O4组成。9.答案(1)防止Fe2+被氧化(2)2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)(4)Fe2+Fe3+可逆反应(5)2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2OFe3+催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动解析(1)Fe2+具有还原性,可被空气中的O2氧化,所以配制FeCl2溶液时加少量铁屑可防止Fe2+被氧化。(2)Cl2可将Fe2+氧化为Fe3+,Cl2自身被还原为Cl-,反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+。(3)煤油不溶于水,且其密度比水的小,可覆盖在FeCl2溶液上面以隔绝空气,防止Fe2+被氧化。(4)实验中加入K3Fe(CN)6溶液生成蓝色沉淀,说明溶液中含有Fe2+;实验中加入KSCN溶液,溶液变红,说明溶液中含有Fe3+,Fe3+与I-发生反应2Fe3+2I-2Fe2+I2,在I-过量的情况下,当Fe3+与I2共存时说明Fe3+与I-间发生的是可逆反应。(5)H2O2与FeCl2间发生的离子反应为H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O。生成的Fe3+可作H2O2分解的催化剂,H2O2分解产生氧气,同时反应放热又促进Fe3+的水解,从而生成红褐色的Fe(OH)3沉淀。10.答案(1)3FeC2O4+2K3Fe(CN)6Fe3Fe(CN)62+3K2C2O4(2)隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置CO2CO先熄灭装置A、E处的酒精灯,冷却后停止通入氮气取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入12滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3(3)溶液出现粉红色且半分钟内粉红色不消失5cV561000m100%解析(1)根据题目信息,三草酸合铁酸钾感光后得到FeC2O4,故以K3Fe(CN)6溶液为显色剂,发生反应的化学方程式