（广东专用）高考化学一轮复习能力拔高 第14讲《铁及其化合物》.doc

第三章 第4节 铁及其化合物(课时活页卷)一、单项选择题1如右图所示，向一定量的铁粉中加入一定体积12 mol/l的硝酸，加热充分反应后，下列微粒在体系中一定大量存在的是()no3fe3hnono2a只有bcd【答案】b【解析】题给12 moll1的硝酸是浓硝酸，若铁少则生成fe3，若铁过量则生成fe2，故在该体系中一定存在no2和no3。2氢化亚铜(cuh)是一难溶物质，用cuso4溶液和另一种“反应物”在4050时反应可生成它。cuh不稳定，易分解；cuh在氯气中能燃烧，跟盐酸反应能产生气体。下列有关推断中错误的是()a这里的“另一种反应物”具有还原性bcuh可作氧化剂、还原剂ccuhcl2=cuclhcl(燃烧)dcuhhcl=cuclh2(常温)【答案】c【解析】c项中cl2具有强氧化性，产物应为cucl2和hcl。3fecl3、cucl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是()a加入kscn溶液一定不变红色b溶液中一定含fe2c溶液中一定含cu2d剩余固体中一定含cu【答案】c【解析】加入铁粉，先发生反应：2fe3fe=3fe2，后发生反应：fecu2=fe2cu。反应后有固体存在，可能为两种情况：cu，fe和cu，无论哪种情况，溶液中一定含有fe2，一定没有fe3，可能含有cu2。4（2013.广东高州中学月考）向含有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铁粉，充分搅拌后，fe溶解，溶液中不存在fe3，同时析出0.1 mol ag。下列结论错误的是()a氧化性：zn2cu2fe3agbfe3的氧化性大于cu2c溶液中cu2与fe2的物质的量之比为12d1 mol fe可还原2 mol fe3【答案】a【解析】根据金属活动顺序表，银的还原性较差，一旦失去电子变成银离子其氧化性较强。铁粉先跟银离子反应，然后再与铁离子反应，由反应方程式或电子守恒得，银离子、铁离子完全反应后铁粉没有剩余，b、c选项正确。由fe与fe3的反应可知d项正确。5(2013汕头市高三质检)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=fe2h2o【答案】a【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。6(2013广东省陆丰龙山中学质检)下列有关金属及其化合物的知识说法正确的是()ana的金属活动性比mg强，故可用na与mgcl2溶液反应制mgb铝、氧化铝、氢氧化铝只能与强酸、强碱反应c常温下浓硫酸与铁不反应，故常温下可用铁制容器贮藏贮运浓硫酸d观察焰色反应实验为黄色火焰，则可证明该溶液中含有na【答案】d【解析】a项na与mgcl2溶液反应实质是na与水反应，不能置换mg；b项al还能与o2等非金属、fe2o3等反应；c项常温下浓硫酸能使铁钝化。二、双项选择题7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，说明溶液中含有fe3d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mg2【答案】cd【解析】a项，说明含fe3，但不排除fe2的存在；b项，也可能含so32等还原性离子。8下列反应的离子方程式正确的是()afe3o4与足量稀盐酸反应：fe3o48h=fe22fe34h2obfecl3溶液腐蚀电路板：fe3cu=fe2cu2c用fes除去工业废水中的hg2：feshg2=hgsfe2d0.1 mol febr2中滴入含0.1 mol cl2的氯水：2fe24br3cl2=2fe32br26cl【答案】ac【解析】b项，电荷不守恒；d项，离子方程式应为2fe22br2cl2=2fe3br24cl。三、非选择题9四川攀枝花蕴藏丰富的钒、钛、铁资源。用钛铁矿渣(主要成分为tio2、feo、fe2o3，ti的最高化合价为4)为原料，生产白色颜料二氧化钛的主要步骤如下：请回答下列问题：(1)硫酸与二氧化钛反应的化学方程式是_。(2)向滤液中加入铁粉，发生反应的离子方程式为_。【答案】(1)tio22h2so4=ti(so4)22h2o(2)fe2fe3=3fe2fe2h=fe2h210一包混合物粉末，可能含有碳酸钙、碳粉、氧化铜、氧化铁中的2种或3种。现进行如下实验：取样，加热至高温，产生一种气体，能使澄清石灰水变浑浊；把足量稀盐酸滴入冷却后的固体残渣中，残渣全部溶解，同时产生一种可燃性气体。一位同学由此得出该混合物中无cuo的结论。(1)请指出该结论是否合理并说明理由：_请补充实验，探究该混合物的组成。(2)请完成对该混合物组成的探究。限选试剂：2 moll1hno3、0.01 moll1酸性kmno4溶液、naoh稀溶液、0.1 moll1ki溶液、20%kscn溶液、除去氧化膜的铁钉、蒸馏水。.提出合理假设假设1：_；假设2：_；假设3：_。.设计实验方案证明你的假设(不作答)。.实验过程：根据的实验方案进行实验。请填写下表。实验操作预期现象与结论步骤1：步骤2：【答案】(1)不合理。由于能发生反应cu2fe3=2fe2cu2，故也能保证实验中固体全部溶解(2)固体混合物中只含碳粉和氧化铁固体混合物中含碳粉、氧化铁和氧化铜固体混合物中含碳粉、氧化铁和碳酸钙实验操作预期现象与结论步骤1：取少量固体混合物溶解在硝酸中有无色气泡产生，说明原混合物中含有碳酸钙，则假设3成立步骤2：在实验反应后的溶液中放入铁钉观察到有红色固体物质析出，说明原混合物中含有氧化铜，则假设2成立若在步骤1和步骤2中均无明显现象，则假设1成立【解析】由题干中实验得，该混合物中一定含有氧化铁和碳粉，同时也满足实验。结合题中信息，该混合物由2种或3种物质组成，故可提出3种假设。caco3是否存在可用硝酸检验，而混合物中有无cuo可用铁钉检验。11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。(1)用上图所示实验装置，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【答案】(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fe3，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fe3，也可能不含有fe3。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的检验方法判断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，用紫色的氧化剂kmno4溶液还原褪色，进而证明。12某化学兴趣小组测定某fecl3样品(含少量fecl2杂质)中铁元素的质量分数，实验时按以下步骤进行：称量a g样品，置于烧杯中加入适量盐酸和适量蒸馏水，使样品溶解，然后准确配制成250 ml溶液准确量取25.00 ml步骤中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，加热使反应完全趁热迅速加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全过滤，洗涤沉淀将沉淀转移到坩埚内，加热、搅拌，直到固体全部由红褐色变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量请根据上面叙述，回答： (1)如下图所示仪器中，本实验步骤中必须用到的仪器是e和_(填字母)。(2)写出步骤中发生反应的离子方程式_。 (3)洗涤是洗去附着在沉淀上的_(写离子符号)，洗涤沉淀的操作是_。(4)第步的操作中，将沉淀物加热，冷却至室温，称量其质量为m1 g；再次加热并冷却至室温称量其质量为m2 g，且m1m20.3，接下来的操作应当是_。(5)若坩埚质量是w1，坩埚与加热后固体总质量是w2，则样品中铁元素的质量分数为_。(列出算式，不需化简)(6)该兴趣小组中甲学生认为：实验步骤中不加入氯水，其余步骤不变，仍可达到实验目的。你认为甲学生的观点是否正确？_(填“正确”或“错误”)，请说明理由： _。【答案】(1)cfg(2)2fe2cl2=2fe32cl(3)nh4、cl、oh向漏斗里注入蒸馏水，使水面没过滤渣，水自然流完后，重复操作23次(4)继续加热，放置于干燥器中冷却，称量，直到最后两次称得的质量差不超过0.1 g为止(5)100%(6)正确fecl3、fecl2溶液中加入过量氨水，生成fe(oh)3和fe(oh)2沉淀，在操作过程中fe(oh)2会被空气进一步氧化生成fe(oh)3，最后所得生成物只有fe2o3，对实验结果无影响。【解析】(1)称量使用的仪器为天平；配制溶液使用容量瓶；准确量取中配制好的溶液需使用酸式滴定管。(2)加适量氯水的目的是将混有的fecl2氧化为fecl3，离子方程式为：2fe2cl2=2fe32cl。(3)向fecl3中加氨水，故沉淀上可能附着的离子是nh4、cl、oh。洗涤滤渣时一定要注意不能搅拌，否则滤纸就可能破了。(4)考查的重点在于把握称量质量差的原则：最后两次