（广东版）高三化学一轮复习 专讲专练 第8讲 铁及其化合物（含详解）.doc

第8讲铁及其化合物1(双选)下列反应的离子方程式不正确的是()a锌与硫酸铜溶液反应：zncu2=zn2cub氢氧化钠与盐酸反应：ohh=h2oc铁与稀盐酸反应：2fe6h=2fe33h2d氢氧化钡与硫酸反应：ba2so=baso42将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，不会有三价铁生成的是()a硫酸b氯水c硝酸锌 d溴水3下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是()a赤铁矿的主要成分是fe3o4b铁与水蒸气在高温下的反应产物为fe2o3和h2c除去fecl2溶液中的fecl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉，然后过滤dfe3与kscn溶液反应产生红色沉淀42012汕头质检 下列化学实验事实相应的离子方程式正确的是()a往fecl3溶液中加入fe粉：2fe3fe=3fe2b往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：ca22ohco2=caco3h2oc往fecl3溶液中加入cu粉：fe3cu=fe2cu2d氧化亚铁加入稀硝酸：feo2h=fe2h2o5在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶，再加入下列物质：fecl3fe2o3cu(no3)2kno3，铜粉溶解的是()a只有或b只有或c只有或或d上述四种物质中任意一种6下列离子的检验方法合理的是()a向某溶液中滴入kscn溶液呈红色，说明不含fe2b向某溶液中加入酸性kmno4溶液，溶液褪色，说明原溶液中一定含fe2c向某溶液中加入naoh溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中一定不含有fe2d向某溶液中加入naoh溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中含有fe2，可能含有mg272013济南模拟 下列叙述正确的是()a因为nh3h2o是弱碱，所以不能用氨水与fecl3溶液反应制取fe(oh)3b向fei2溶液中通入少量cl2，再滴加少量ccl4，振荡、静置，下层液体为紫色c向一定体积的热浓硫酸中加入过量的铁粉，生成的气体能被烧碱溶液完全吸收d将so2气体通入溴水，欲检验溶液中是否有so生成，可向溶液中滴加ba(no3)2溶液82013广东六校联考 (双选)工业上用铝土矿(主要成分为al2o3，含fe2o3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图k81所示： 图k81下列叙述正确的是()a试剂x可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸b反应过滤后所得沉淀一定含有氧化铁c反应的化学方程式为naalo2co22h2o=al(oh)3nahco3d图中所示转化反应都不是氧化还原反应92012莆田模拟 常温下，往h2o2溶液中滴加少量feso4溶液，可发生如下两个反应：2fe2h2o22h=2fe32h2o、2fe3h2o2=2fe2o22h。下列说法不正确的是()ah2o2的氧化性比fe3强，其还原性比fe2强b在h2o2分解过程中，溶液的ph逐渐下降c在h2o2分解过程中，fe2的总量保持不变dh2o2生产过程要严格避免混入fe210下列冶炼金属的原理中，属于热还原法的是()a2ag2o4ago2bfe2o33co2fe3co2cfecuso4=feso4cudmgcl2mgcl211聚合硫酸铁可用于水的净化，其化学式可表示为fea(oh)b(so4)cm。取一定量聚合硫酸铁样品与足量盐酸反应，所得溶液平均分为两份。一份溶液中加入足量的bacl2溶液，得到白色沉淀1.747 5 g。另一份溶液，先将fe3还原为fe2，再用0.020 00 moll1 k2cr2o7标准溶液滴定至终点，消耗k2cr2o7标准溶液50.00 ml。该聚合硫酸铁样品中ab的比值为(已知：cr2o6fe214h=2cr36fe37h2o)()a11b21c31 d2512为研究硝酸的性质，小芳设计并完成如下性质：室温下，将等质量的铁片分别与足量的浓hno3和稀hno3反应(如图k82)。回答下列问题：图k82(1)图a中发生反应的化学方程式是_。该反应的氧化剂是_，图中气球的作用是_。(2)为使图a所示的反应速率减慢，可采取的措施是_。(3)图b所示实验无明显现象，小芳进一步探究如下：假设：常温下铁与浓硝酸不反应_。将图b中的铁片取出并洗净后，放入cuso4溶液中，无明显现象，则说明假设_(填“成立”或“不成立”)132012长沙模拟 某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了下列实验。图k83(1)用如图k83所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，就可以完成高温下“fe与水蒸气的反应实验”(石棉绒是耐高温材料，不与水反应)。反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当_(填实验现象)时，说明“铁与水蒸气”能够进行反应。(2)为了证明反应后的固体混合物中含有3价的fe，他们计划取出少量混合物于试管中，加入足量的盐酸，溶解、过滤。向滤液中滴加kscn溶液，观察溶液的颜色。在下表中填写滴加kscn溶液后可能观察到的现象、结论与解释(可以不填满)。现象结论与解释可能可能(3)将反应后固体溶于足量的盐酸中充分溶解，可选用_试剂证明溶液中含有fe2。acl2和kscn溶液bnaoh溶液ckmno4溶液14粉末状试样a是由等物质的量的mgo和fe2o3组成的混合物。进行如下实验：取适量a进行铝热反应，产物中有单质b生成；另取20 g a全部溶于0.15 l 6.0 moll1盐酸中，得溶液c；将中得到的单质b和溶液c反应，放出1.12 l(标况)气体，同时生成溶液d，还残留有固体物质b；用kscn溶液检验时，溶液d不变色。请填空：(1)中引发铝热反应的实验操作是_，产物中的单质b是_。(2)中所发生的各反应的化学方程式是_。(3)中所发生的各反应的离子方程式是_。(4)若溶液d的体积仍视为0.15 l，则该溶液中c(mg2)为_，c(fe2)为_。15学生利用图k84所列装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取fecl36h2o晶体。(图中夹持及尾气处理装置均已略去)图k84(1)回答下列问题：所用铁粉中若有杂质，欲除去不纯铁粉中混有的铝粉可以选用的试剂为_(填序号)。a稀盐酸b氢氧化钠溶液c浓硫酸 dfecl3溶液 此步涉及反应的离子方程式为_。(2)反应发生后装置b中发生反应的化学方程式是_。d装置的作用：_。(3)该小组学生把b中反应后的产物加入足量的盐酸，过滤，用上述滤液制取fecl36h2o晶体，设计流程如下：滤液fecl3溶液fecl36h2o晶体用离子方程式表示步骤中通入cl2的作用_。为了检验某未知溶液是否是fecl2溶液，同学们设计了以下实验方案加以证明。向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气，再滴加kscn溶液，溶液呈现红色，证明该未知溶液是fecl2溶液。你认为此方案是否合理_(填”合理”或”不合理”)。正确方案是_。1cd解析 fe与hcl反应生成fe2， fe2h=fe2h2；氢氧化钡与硫酸反应：ba2 2oh2hso=baso42h2o。2a解析 fe与非氧化性酸作用生成fe2，当fe2一旦遇强氧化剂便容易转变为fe3。选项a，硫酸符合要求，因为稀硫酸属非氧化性酸。选项b，氯水组成中有cl2、hclo等强氧化剂，最终铁元素被氧化为fe3。选项c，硝酸锌加入到fe2溶液中，相当于fe2hno，fe2立即被酸化的no氧化生成fe3。选项d，溴水可氧化fe2，生成fe3。 3c解析 a项，赤铁矿的主要成分为fe2o3，b项，产物应为fe3o4和h2，d项，生成的不是沉淀。4a解析 澄清石灰水中通入过量co2生成ca(hco3)2，b项错误；c项电荷不守恒；d项，hno3将fe2氧化成fe3。5d解析 cu与fe3作用：2fe3cu=2fe2cu2，fe2o3与稀h2so4反应生成fe3，故、能使铜粉溶解h、no具有强氧化性，能使铜粉溶解。6d解析 a项，说明含fe3，但不排除fe2的存在；b项，也可能含so等还原性离子；c项不能排除fe2。7b解析 a项，fecl33nh3h2o=fe(oh)33nh4cl；b项，由于还原性ife2，所以向fei2溶液中通入少量cl2，cl2首先与i反应：cl22i=i22cl；c项，过量的fe与热浓硫酸反应，首先产生so2气体，随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变稀，后来稀硫酸与fe反应产生h2；d项，由于发生反应：so2br22h2o=h2so42hbr，欲检验溶液中的so，应向溶液中加入bacl2溶液，若加入ba(no3)2溶液，则不能排除so的干扰，故选b项。8bc解析 由工艺流程逆推，试剂x只能是氢氧化钠溶液，故a错；al2o3电解生成al有化合价变化，故d错。9b解析 根据氧化还原反应中氧化性、还原性强弱比较规律：同一氧化还原反应中满足左强右弱，即a项正确；把两式相加，发现fe2的量没有改变，说明其作用是h2o2分解的催化剂，因此生产过程中要严格避免混入fe2，即c、d项都正确；h2o2显弱酸性，但分解后生成水，即酸性减弱，ph逐渐增大，b项错误。10b解析 a项为热分解法，b项为热还原法，c项为冷还原法，d项为电解法。11b解析 n(baso4)0.007 5 mol，soba2=baso4，由化学计量数比可知n(so)0.007 5 mol；cr2o6fe214h=2cr36fe37h2o，由化学计量数比可知n(fe2)n(cr2o)0.020 00 moll150.00103 l0.006 mol；根据铁守恒可知，n(fe3)n(fe2)0.006 mol；则聚合硫酸铁中n(fe3)n(so) 0.0060.007 545，则a4，c5；fe4(oh)b(so4)5m中各元素的化合价代数和为0，则(3)4(1)b(2)50，所以b2，ab4221，故选b。12(1)fe4hno3(稀)=fe(no3)3no2h2ohno3观察反应速率的快慢，收集有毒气体，防止有毒气体散逸到空气中，污染空气(2)降低反应体系的温度，降低硝酸的浓度(3)常温下，铁在浓hno3中会“钝化”不成立解析 (1)铁片与足量稀硝酸反应，生成硝酸铁、no和水，铁元素由0价升为3价，被氧化，则铁是还原剂，部分氮元素由5价降为2价，被还原，则hno3是氧化剂，根据化合价升降法配平可得化学方程式；气球是为了观察反应速率的快慢，收集有毒气体，防止有毒气体散逸到空气中，污染空气；(2)根据浓度、压强、温度、催化剂对反应速率的影响规律，减小硝酸的浓度，降低反应体系的温度等措施都能使图a中反应速率减慢；(3)将图b中的铁片取出并洗净后，放入cuso4溶液中，无明显现象，则说明常温下铁与浓硝酸反应，使铁表面生成一层致密的氧化膜，阻止里面的金属继续发生反应，因此假设为常温下，铁在浓hno3中会“钝化”，假设不成立。13(1)肥皂泡破裂，有爆鸣声或“噗”的声音(2)溶液变为红色，混合物中含有3价fe，因为fe3遇kscn变红色溶液为浅绿色，反应后的固体中可能含有3价fe，也可能不含有3价fe。因为若铁剩余较多，可将溶液中的fe3还原为fe2(3)c解析 (1)要证明fe与水蒸气反应，只要证明生成了h2就能说明，由实验装置和h2的检验方法可用点燃法观察是否有爆鸣声。(2)反应后的固体混合物中可能含有fe和fe3o4，在溶于酸时可发生如下反应：fe2h=fe2h2，fe3o48h=2fe3fe24h2o，fe2fe3=3fe2。由于混合物中fe的量不确定，可能有两种情况，一是fe较少，溶于酸后fe3有剩余，二是fe较多，fe3完全被fe还原为fe2。所以滤液中加kscn溶液，可能变红也可能溶液为浅绿色。(3)因为溶液中可能含有fe3，a、b试剂均不合适，可利用fe2的还原性，用kmno4溶液紫色褪去，进而证明。14(1)加少量kclo3，插上mg条并将其点燃fe(2)fe2o36hcl=2fecl33h2o、mgo2hcl=mgcl2h2o(3)fe2h=fe2h2、fe2fe3=3fe2(4)0.67 moll12.3 moll115(1)b2al2oh2h2o=2alo3h2(2)3fe4h2o(g)fe3o4 4h2除去h2中的水蒸气(3)cl