2020-2021学年高三化学一轮复习提升练习 第11讲 铁及其重要化合物
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2021届高考化学一轮复习强化：铁及其化合物【解析版】
铁及其化合物1.下列图象表示铁与一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系，其中正确的是( )【解析】选B。
根据反应：Fe+2Fe(NO 3)33Fe(NO3)2可知，和硝酸反应生成Fe(NO3)3的Fe与Fe3+所消耗的Fe的物质的量之比为2∶1，B 项正确。
2.废铁屑制Fe2O3的一种流程如图：下列说法不正确的是( )A.热的纯碱溶液可去除废铁屑表面的油污B.操作a是萃取C.冰水既可洗去杂质又可减少固体的溶解D.Fe2O3可用作红色颜料【解析】选B。
热的纯碱溶液可去除废铁屑表面的油污，A正确；操作a是过滤，B错误；冰水既可洗去杂质又降低温度，减少固体的溶解，C正确；Fe2O3俗名铁红，可用作红色颜料，D正确。
3.甲、乙两种单质与A、B、C、D、E、F六种化合物之间可以按下面框图所示进行反应，已知：C为红褐色沉淀，E为白色沉淀，F焰色反应为黄色。
(1)写出甲、乙、B、E化学式：甲：________；乙：________；B：________；E：________。
(2)写出①②③④反应的化学方程式：①____________________________________________________________ ____________。
②____________________________________________________________ ____________。
③____________________________________________________________ ____________。
④____________________________________________________________ ____________。
答案(1)Fe Cl2FeCl3Fe(OH)2(2)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32FeCl2＋Cl2===2FeCl34.α-铁纳米粉在现代电子工业上用途极为广泛，用赤铁矿石(含Fe2O3、FeO，也含有Al2O3、MnO2、CuO等)制备纳米铁颗粒的实验流程如下：已知部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如表所示：沉淀物Al(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2开始沉淀3.7 2.3 7.6 5.4时的pH完全沉淀5.2 3.2 9.76.7时的pH回答以下问题：(1)实验流程中首先对赤铁矿进行“碾碎”，目的是 __。
第11讲 铁及其化合物(教师版)-2020-2021学年高一化学必修第一册同步培优精品讲义
第11讲铁及其化合物知识导图模块一铁的单质知识精讲一、铁的存在形态铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以______形态存在，但主要是以____价和____价_______的形态存在于矿石中；铁元素在地壳中的含量仅次于_____、_____和_____，居第四位。
【答案】单质，+2，+3，化合物，氧，硅，铝二、铁的物理性质纯铁具有金属的通性，如具有银白色金属光泽和良好的延展性，是电和热的良导体，具有能被磁铁吸引的特性。
三、铁的化学性质铁是较活泼的金属，发生化学反应时可生成+2、+3两种价态的化合物。
资料卡片——生铁与纯铁的抗腐蚀性能1．Fe与非金属反应：（横线上填化学方程式）2．Fe与酸反应：（横线上填氧化产物及还原产物）3．Fe与水反应（1）反应原理：_____________________________________________。
【答案】3Fe + 4H2O(g) =====高温Fe3O4 + 4H2（2）实验装置思考与交流【答案】1．提供水蒸气；2．检验反应中生成的H2；3．铁与水反应是有条件的，铁在高温条件下与水蒸气反应，铁不与冷、热水反应，故可以用铁壶盛水。
纯铁的抗腐蚀性能比生铁好。
原因是生铁中含有碳等物质，在有电解质溶液（比如雨水等）情况下会形成原电池，铁作为负极被加速腐蚀。
1．湿棉花的作用：______________________________________________________。
2．肥皂液的作用：______________________________________________________。
3．铁与水可以发生反应，为什么还可以用铁壶来盛水呢？4．铁与盐溶液反应：（横线上填化学方程式）5．常温下，铁在浓硫酸或浓硝酸中会发生钝化。
资料卡片——钝化原理归纳总结——铁的还原性四、铁单质的冶炼（高炉炼铁）铁单质冶炼的原理就是利用还原剂将铁从矿石中还原出来。
高中化学 一轮复习课程 铁及其化合物 化学方程式总结 练习 化学方程式应用 考前复习
高三化学一轮复习课程铁及其化合物一、铁单质的化学反应铁在氧气中燃烧3Fe＋2O2Fe3O4铁在氯气中燃烧2Fe＋3Cl22FeCl3铁与高温水蒸气3Fe＋4H2O Fe3O4＋4H2↑铁与盐酸Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑铁与稀硫酸Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑铁与浓硫酸2Fe＋(浓)6H2SO4Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O铁与浓硝酸Fe＋(浓)6HNO3Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O铁与足量稀硝酸3Fe＋8HNO3=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O铁与少量稀硝酸Fe＋4HNO3=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O铁与氯化铁溶液Fe＋2FeCl3=3FeCl2铁与氯化铜溶液Fe＋CuCl2=FeCl2＋Cu铁与硫酸氢钠溶液Fe＋2NaHSO4=FeSO4＋H2↑＋Na2SO4铁在空气中缓慢氧化4Fe＋3O2=2Fe2O3二、氧化物/氢氧化物的化学反应氧化亚铁与铝3FeO＋2Al Al2O3＋3Fe氧化亚铁与稀盐酸FeO＋2HCl=FeCl2＋H2O氧化亚铁与氢碘酸FeO＋2HI=FeI2＋H2O氧化亚铁与稀硫酸FeO＋H2SO4=FeSO4＋H2O氧化亚铁与浓硫酸2FeO＋(浓)4H2SO4=Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O氧化亚铁与稀硝酸3FeO＋10HNO3=3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O氧化亚铁与浓硝酸FeO＋(浓)4HNO3=Fe(NO3)3＋NO2↑＋2H2O氧化铁与铝Fe2O3＋Al Fe＋Al2O3氧化铁与稀盐酸Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O氧化铁与氢碘酸Fe2O3＋6HI=2FeI2＋I2＋3H2O氧化铁与稀硫酸Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O氧化铁与浓硫酸Fe2O3＋(浓)3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O氧化铁与稀硝酸Fe2O3＋6HNO3=2Fe(NO3)3＋3H2O氧化铁与浓硝酸Fe2O3＋(浓)6HNO3=2Fe(NO3)3＋3H2O四氧化三铁与稀盐酸Fe3O4＋8HCl=FeCl2＋2FeCl3＋4H2O四氧化三铁与氢碘酸Fe3O4＋8HI=3FeI2＋I2＋4H2O四氧化三铁与浓硫酸2Fe3O4＋(浓)10H2SO4=3Fe2(SO4)3＋SO2↑＋10H2O 四氧化三铁与稀硝酸3Fe3O4＋28HNO3=9Fe(NO3)3＋NO↑＋14H2O四氧化三铁月浓硝酸Fe3O4＋(浓)10HNO3=3Fe(NO3)3＋NO2＋5H2O氢氧化亚铁与盐酸Fe(OH)2＋2HCl=FeCl2＋2H2O氢氧化亚铁与氢碘酸Fe(OH)2＋2HI=FeI2＋2H2O氢氧化亚铁与稀硝酸3Fe(OH)2＋10HNO3=3Fe(NO3)3＋NO＋5H2O氢氧化亚铁露置在空气4Fe(OH)2＋H2O＋O2=4Fe(OH)3氢氧化亚铁加热分解4Fe(OH)2＋H2O＋O2=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O或Fe(OH)2FeO＋H2O 氢氧化铁与盐酸Fe(OH)3＋3HCl=FeCl3＋3H2O氢氧化铁与氢碘酸2Fe(OH)3＋6HI=2FeI2＋I2＋3H2O氢氧化铁与稀硝酸Fe(OH)3＋3HNO3=Fe(NO3)3＋3H2O氢氧化铁加热分解2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O氢氧化亚铁与硫酸氢钠Fe(OH)2＋2NaHSO4=FeSO4＋Na2SO4＋2H2O氢氧化铁与硫酸氢钠2Fe(OH)3＋6NaHSO4=Fe2(SO4)3＋3Na2SO4＋3H2O三、铁的化合物（写离子方程式）氯化亚铁与氯气2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－酸性氯化亚铁溶液与次氯酸钠2Fe2＋＋ClO－＋2H＋=2Fe3＋＋Cl－＋H2O酸性氯化亚铁溶液与高锰酸钾MnO4－＋8H＋＋5Fe2＋=Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O氯化亚铁溶液与氢氧化钠Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3酸性氯化亚铁溶液与硝酸钠Fe2＋＋NO3－＋2H＋=Fe3＋＋H2O＋NO↑酸性氯化铁溶液与碘化钠2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2氯化铁溶液与少量镁2Fe3＋＋Mg=Mg2＋＋2Fe2＋氯化铁溶液与足量镁3Mg＋2Fe3＋=3Mg2+＋2Fe氯化铁溶液与金属钠6Na＋2Fe3＋＋6H2O=6Na＋＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑氯化亚铁与过氧化钠等物质的量反应2Fe2＋＋Na2O2＋3H2O=2Fe(OH)3＋2Na＋制备氢氧化铁胶体Fe3＋＋3H2O＋3Cl－=Fe(OH)3(胶体)＋3HClKOH条件下Cl2溶解氢氧化铁生成K2FeO43Cl2＋2Fe(OH)3＋10OH－=2FeO42－＋6Cl－＋8H2O酸性K2FeO4净水、杀菌4FeO42－＋10H2O=4Fe(OH)3(胶体)＋3O2＋8OH－氯化铁与氢氧化钠Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓硫酸铁与氢氧化钡SO42－＋Fe3＋＋Ba2＋＋3OH－=Fe(OH)3↓＋BaSO4↓氯化铁与碳酸钠2Fe3＋＋3CO32－＋6H2O=3CO2↑＋2Fe(OH)3↓氯化铁与碳酸氢钠Fe3＋＋3HCO3－＋3H2O=Fe(OH)3↓＋3CO2↑氯化铁与偏铝酸钠Fe3＋＋3AlO2－＋3H2O=Fe(OH)3↓＋Al(OH)3↓碳酸亚铁在空气中加热4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2硫酸亚铁在空气中加热2FeSO4Fe2O3＋SO2＋SO3题型1（化学方程式的定性分析）1、在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（C）A. Fe FeCl2Fe(OH)2B. S SO3H2SO4C. CaCO3CaO CaSiO3D. NH3NO HNO32、在AgNO3、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，在滤渣中加入稀盐酸，有气体产生。
2020新优化高考化学一轮(全国通用版)精致讲义：铁及其重要化合物
第三讲 铁及其重要化合物1.了解铁及其重要化合物的制备方法。
2.掌握铁及其重要化合物的主要性质及其应用。
铁及其重要化合物[知识梳理]1.铁的物理性质纯铁具有金属的共性，如具有银白色金属光泽，具有导电性、导热性和延展性，具有能被磁铁吸引的特征。
2.铁的化学性质(用化学方程式或离子方程式表示)铁单质性质活泼，有较强的还原性，铁元素主要化合价为＋2价和＋3价。
(1)与非金属单质的反应 ①与O 2的反应常温：铁被腐蚀生成铁锈，其主要成分为Fe 2O 3。
点燃：3Fe ＋2O 2=====点燃Fe 3O 4。
②与Cl 2的反应：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3。
③与S 的反应：Fe ＋S=====△FeS 。
(2)与水的反应：常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。
(3)与酸的反应①与非氧化性酸反应的离子方程式： Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑。
②与氧化性酸反应：遇冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化，与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应，但无H 2产生。
(4)与盐溶液的反应①与CuSO 4溶液反应的离子方程式：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。
②与FeCl3溶液反应的离子方程式：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
3.铁的氧化物(1)亚铁盐含有Fe2＋的溶液呈浅绿色，Fe2＋既有氧化性，又有还原性，Fe2＋与Zn、Cl2反应的离子方程式分别为Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(2)铁盐①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈棕黄色，Fe3＋具有氧化性，Fe3＋与Cu反应的离子方程式为2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
②特性：含有Fe 3＋的盐溶液遇到KSCN 时变成红色。
③易水解：FeCl 3滴入沸水中的化学方程式：FeCl 3＋3H 2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3HCl 。
2020┄2021届高三化学一轮复习铁及其重要化合物过关检测
2021年高三化学一轮复习《铁及其重要化合物》过关检测一、选择题（每小题3分，共42分）1、（2021年自编题目）下列说法中正确的是（）A、1 mol铁与足量稀盐酸、稀硫酸反应时最多失去3 mol电子B、既可通过复分解反应，又可通过化合反应生成Fe（OH）3C、铁位于元素周期表中第四周期ⅧB族D、铁在过量氧气中燃烧生成Fe2O3答案：B2、（2021年原创题）下列说法正确的是（）A、根据铁与Cl2、S反应的条件可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱B、Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸发生置换反应C、铁在常温下与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈D、铁表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化答案：A3、（2021年原创题）下列说法中不正确的是（）A、加热蒸干氯化铁溶液最终得到FeCl3晶体B、既可通过复分解反应，又可通过化合反应生成Fe（OH）3C、取久置的绿矾（FeSO4·7H2O）溶于水，加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明绿矾部分或全部被氧化D、配制FeSO4溶液时，加入稀硫酸抑制Fe2＋水解，加入铁粉防止Fe2＋被氧化答案：A4、用毛笔蘸取少量30%FeCl3溶液在铜片上写一个“Cu”字，放置片刻，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中，下列说法正确的是（）A．烧杯中的溶液呈黄色B．铜片无任何变化C．铜片上有凹陷的“Cu”字D．发生了反应：Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋Fe2＋答案C5、2、下列说法中正确的是（）A、取久置的绿矾（FeSO4·7H2O）溶于水，加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明绿矾部分或全部被氧化。
B、FeCl3溶液与KSCN溶液反应的离子方程式为Fe3＋＋3SCN—===Fe（SCN）3↓C、1 mol FeI2与足量氯气反应时转移的电子数为2N AD、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，检验Fe（NO3）2晶体是否已氧化变质。
2021届高考一轮复习化学单元同步练：金属及其化合物 (含答案)
金属及其化合物1．某铁的氧化物（Fe x O）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112ml Cl2，恰好将Fe2+完全氧化。
x值为A．0.80B．0.85C．0.90D．0.932．向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,观察到有白色沉淀生成,溶液变为淡黄色。
再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。
下列分析中不正确．．．的是()。
A.最后溶液变成无色,表明SO2具有漂白性B.滴加CuSO4溶液时,每生成1 mol CuI会转移1 mol e-C.根据上述实验现象可知氧化性:Cu2+>I2>SO2D.加入少量CuSO4溶液时的离子方程式为2Cu2++4I-2CuI↓+I23．建构数学模型来研究化学问题,既直观又简洁。
下列建构的数轴模型正确的是()。
A.钠在氧气中燃烧,钠的氧化产物:B.铁在Cl2中燃烧,铁的氧化产物:C.NH3与Cl2反应,反应产物:D.FeBr2溶液中通入Cl2,铁元素存在形式:4．现有两瓶无标签的无色溶液,分别装有Na2CO3和NaHCO3,用下列试剂或方法能将两者区分的是()。
①Ca(OH)2②盐酸③CaCl2④NaOH⑤加热A.①③B.①④C.②③D.②⑤5．下列关于铝及其化合物说法，不正确的是（）A．不能用铝制容器腌咸菜，因为铝单质会和较浓的Cl−发生络合反应B．铝热反应过程会放出大量的热，这说明构成氧化铝的微粒间存在着强烈的作用力C．氢氧化铝不溶于过量氨水，但氢氧化铜、氢氧化银沉淀都溶于过量氨水D．刚玉是一种高硬度、高熔点的化合物，刚玉坩埚不能用来熔融纯碱6．过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。
下列有关说法不正确的A．Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂B．熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚C．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性D．过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠7．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的出较中，正确的是A．等浓度的溶液中滴入稀盐酸，放出气体的快慢Na2CO3<NaHCO3B．热稳定性Na2CO3<NaHCO3C．常温时水溶性Na2CO3<NaHCO3D．可以用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO38．化学与生产和生活密切相关。
2020-2021学年高三化学一轮复习知识点第11讲 铁及其重要化合物
第11讲铁及其重要化合物【考情分析】1.了解铁的主要性质及其应用。
了解铁的重要化合物及其应用。
2．掌握铁及其重要化合物的制备方法。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析：认识铁及其化合物的性质及应用，能以“铁三角”转化关系理解变价元素的转化条件。
2.科学态度与社会责任：利用铁及其化合物的性质，科学认识铁及其化合物的提纯和制备工艺流程，形成严谨求实的科学态度和崇尚真理的意识。
3.科学探究与创新意识：能提出有价值的氢氧化亚铁及其他铁的化合物的制备方案，并进行实验探究。
【重点知识梳理】知识点一铁及其重要化合物的性质1．铁铁位于元素周期表中第4周期Ⅷ族，是一种应用最广泛的过渡金属元素；铁元素是一种典型的变价金属元素。
(1)结构(2)铁的物理性质银白色固体，熔点较高，具有良好的导热、导电、延展性，能被磁铁吸引。
(3)铁的化学性质铁元素性质活泼，有较强的还原性，主要化合价为＋2价和＋3价。
①与非金属单质的反应②与水的反应常温下铁与水不反应，在高温条件下与水蒸气反应：3Fe ＋4H 2O(g)=====高温Fe 3O 4＋4H 2。
③与酸的反应④与某些盐溶液反应Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu 、Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋ 【归纳总结】①Fe 与Cl 2反应无论用量多少都生成FeCl 3，而Fe 与盐酸反应生成FeCl 2。
②铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe 2O 3，而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe 3O 4。
③铁与一般氧化剂(如S 、HCl 、FeCl 3、CuSO 4、I 2等)反应时被氧化为Fe 2＋，铁与强氧化剂(如Cl 2、Br 2、HNO 3、浓H 2SO 4等)反应时被氧化为Fe 3＋。
④在电化学中铁作负极时电极反应式为Fe －2e －===Fe 2＋。
(3)铁的冶炼冶炼原理：Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2 2．铁的氧化物3.铁的氢氧化物(1)Fe(OH)2是白色絮状物，易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，颜色由白色变为灰绿色，最后变为红褐色，方程式为4Fe(OH)2＋O 2＋2H 2O===4Fe(OH)3。
20 铁及其化合物 2021届新高考一轮复习化学考点复习课件(共62张PPT)
[答案] A
3、在一定量的稀 HNO3 中慢慢加入铁粉，得到的 Fe2＋的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系 如图所示。请将正确答案的序号填在相应的横线上。
①Fe3＋ ②Fe2＋ ③Fe、Fe2＋
④Fe2＋、Fe3＋
(1)AB 段铁元素以________形式存在。
B.P点时总反应的离子方程式可表示为5Fe＋16H＋＋NO3
－
===3Fe2＋＋2Fe3＋＋4NO↑＋8H2O
C.n2＝0.25 D.n3∶ n1＝3∶ 2
解析：在反应开始时硝酸过量，Fe不足，反应产生Fe(NO3)3，化学方程式是Fe＋ 4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，所以曲线a表示Fe(NO3)3，曲线b表示 Fe(NO3)2，n(HNO3)＝1 mol，当硝酸反应完全时，根据化学方程式可知，n(Fe)＝ 0.25 mol，即n1＝0.25 mol，故A、C错误。B选项离子方程式中的N原子不守恒，故B 错误。当硝酸反应完毕，会发生反应2Fe(NO3)3＋Fe===3Fe(NO3)2，到n3时，该反应 完全，由于n[Fe(NO3)3]＝0.25 mol，根据化学方程式可得还需要加入的n(Fe)＝0.125 mol，所以n3＝n(Fe)总＝0.25 mol＋0.125 mol＝0.375 mol，n3∶n1＝0.375 mol∶0.25 mol＝3∶2，故D正确。 答案：D
答案：(1)①
(2)④ (3)③
[方法技巧] 铁与氧化剂反应后的价态判断方法
4、含 1 mol HNO3 的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物 与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有 NO)。下列有关判 断正确的是（ ）
A.曲线 a 表示 Fe2＋，曲线 b 表示 Fe3＋
2020-2021高考化学铁及其化合物的综合复习含详细答案
2020-2021高考化学铁及其化合物的综合复习含详细答案一、高中化学铁及其化合物1．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H，它们之间的相互转化关系如图所示（图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出）。
请根据以上信息完成下列各题：(1)写出下列物质的化学式：B_______、丙__________。
(2)写出黄绿色气体乙的一种用途___________，反应过程⑦可能观察到的实验现象是______。
对应的化学方程式是_______。
(3)反应③中的离子方程式是_________。
【答案】Al HCl 杀菌消毒、强氧化剂、漂白白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑【解析】【分析】金属A颜色反应为黄色证明A为金属Na，Na与水反应生成气体甲为H2，D为NaOH；金属B和氢氧化钠溶液反应产生H2，说明B为金属Al，黄绿色气体乙为Cl2，气体甲是H2，H2和Cl2反应生成丙为HCl，HCl溶于水得到的物质E为盐酸溶液，盐酸与金属C反应产生F溶液是金属氯化物，该氯化物与Cl2还可以反应产生G，G与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3，则G为FeCl3，推断物质F为FeCl2；判断C为Fe，以此解答该题。
【详解】根据上述分析可知A是Na，B是Al，C为Fe，气体甲是H2，气体乙是Cl2，气体丙是HCl；D是NaOH，E是盐酸，F是FeCl2，G是FeCl3，H是Fe(OH)3。
(1)根据上述分析可知，物质B是Al，丙是HCl；(2)黄绿色气体乙是Cl2，该物质可以与水反应产生HCl和HClO，HClO具有强氧化性，可作氧化剂，氧化一些具有还原性的物质，也用于杀菌消毒或用于物质的漂白；(3)FeCl2与NaOH溶液发生反应：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl，Fe(OH)2具有还原性，容易被溶解在溶液中的氧气氧化，发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，固体由白色迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，因此可观察到的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；(4)反应③是Al与NaOH溶液发生反应产生NaAlO2和H2，反应的离子方程式为：2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑。
2020-2021备战高考化学铁及其化合物推断题的综合复习
2020-2021备战高考化学铁及其化合物推断题的综合复习一、铁及其化合物1．某科研小组用镍触媒废料（主要成分为Ni-Al合金，混有少量Fe、Cu、Zn及有机物）制备NiO并回收金属资源的流程如下所示：已知：相关数据如表1和表2所示表1部分难溶电解质的溶度积常数（25℃）物质K sp物质K spFe(OH)3 4.0×10-38CuS 6.3×10-34Fe(OH)2 1.8×10-16ZnS 1.6×10-24Al(OH)3 1.0×10-33NiS 3.2×10-18Ni(OH)2 2.0×10-15表2 原料价格表物质价格/（元•吨-1）漂液（含25.2%NaClO）450双氧水（含30%H2O2）2400烧碱（含98%NaOH）2100纯碱（含99.5%Na2CO3）600请回答下列问题：（1）“焙烧”的目的是________________________________。
（2）“试剂a”的名称为__________________；选择该试剂的理由是______。
（3）“氧化”时反应的离子方程式为__________________________________________。
（4）欲使溶液中Fe3+和A13+的浓度均小于等于1.0×10-6mol •L-1，需“调节pH”至少为_______________。
（5）“试剂b”应选择__________，“加水煮沸”时，反应的化学方程式为_______________________________。
（6）氢镍电池是一种应用广泛的二次电池，放电时，该电池的总反应为NiOOH+MH=Ni(OH)2+M ，当导线中流过2 mol 电子时，理论上负极质量减少__________g 。
充电时的阳极反应式为_______________________________________________。
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一、选择题1.（2020·陕西省铜川一中模拟）新修本草》是我国古代中药学著作之一，记载药物844种，其中有关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃…烧之赤色…”。
据此推测，“青矾”的主要成分为（ ）A.CuSO 4·5H 2OB.FeSO 4·7H 2OC.KAl （SO 4）2·12H 2OD.Fe 2（SO 4）3·9H 2O【答案】B【解析】描述中为“本来绿色”，由此推断应选B 。
2.（2020·四川省广元一中模拟）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是（ ） A.Fe ――→Cl 2点燃FeCl 3 B.Fe ――→浓硫酸常温FeSO 4 C.Fe ――→H 2O （g ）高温Fe 3O 4 D.Fe ――→FeCl 3溶液常温FeCl 2 【答案】B【解析】Fe 和Cl 2反应生成FeCl 3：2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3，物质间的转化能实现，故A 不符合；常温下Fe 在浓硫酸中发生钝化不能继续反应，物质间的转化不能实现，故B 符合；Fe 和H 2O （g ）发生反应生成Fe 3O 4和H 2：3Fe ＋4H 2O （g ）=====高温Fe 3O 4＋4H 2，物质间的转化能实现，故C 不符合；Fe 和FeCl 3溶液反应生成FeCl 2：Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋，物质间的转化能实现，故D 不符合。
3.（2020·河南洛阳模拟）中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁，在核磁共振造影及医药上有广泛用途。
其生产过程的部分流程如下：FeCl 3·6H 2O ――→环丙胺①FeOOH ――→CO ②纳米四氧化三铁。
下列有关叙述不合理的是（ ）A.纳米四氧化三铁可分散在水中，它与FeCl 3溶液的分散质直径相当B.纳米四氧化三铁具有磁性，可作为药物载体用于治疗疾病C.在反应①中环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解D.反应②的化学方程式是6FeOOH＋CO===2Fe3O4＋3H2O＋CO2【答案】A【解析】纳米四氧化三铁分散在适当分散剂中，形成的分散系属于胶体，不同于溶液的分散质直径，故A错误；纳米四氧化三铁为磁性纳米晶体材料，可作为药物载体用于疾病的治疗，故B正确；反应①中环丙胺不参加反应，但能加快反应速率，即加快氯化铁水解，故C正确；由制备过程可知，反应②的反应物为FeOOH和CO，由一种生成物为Fe3O4以及得失电子守恒和质量守恒定律可知反应的化学方程式为6FeOOH＋CO===2Fe3O4＋3H2O＋CO2，故D正确。
4.（2020·安徽合肥模拟）某溶液由K＋、Fe3＋、SO2－4、CO2－3、NO－3、I－中的几种离子组成，取样，滴加NaOH溶液后有红褐色沉淀生成。
下列有关该溶液的说法不正确的是（）A.是否含有SO2－4可用BaCl2溶液检验B.是否含有K＋可通过焰色反应确定C.一定存在的离子为Fe3＋、NO－3D.一定不存在的离子为CO2－3、I－【答案】C【解析】滴入NaOH溶液后有红褐色沉淀生成，说明原溶液中含有Fe3＋。
根据Fe3＋与CO2－3能发生相互促进的水解反应而不能大量共存，知原溶液中一定不含有CO2－3；根据Fe3＋与I－能发生氧化还原反应而不能大量共存，知原溶液中一定不含I－。
因为原溶液中一定不含CO2－3，故欲确定原溶液中是否含有SO2－4，可以用BaCl2溶液检验，A项正确；欲确定原溶液中是否含有K＋，可以通过焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察火焰是否为紫色，B项正确；原溶液中一定存在Fe3＋，但NO－3不一定存在，C项错误；原溶液中一定不存在的离子为CO2－3、I－，D项正确。
5.（2020·山东省滨州一中模拟）下列中学常见实验的现象或表述正确的是（）A.过量的铁投入一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显红色B.制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁C.检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN 溶液2～3滴，溶液显红色即可证明D.向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会，然后冷却、过滤，滤纸上的物质为蓝色固体【答案】C【解析】过量的铁与一定量的稀硝酸反应最终生成的是Fe2＋，A错误；制备氢氧化亚铁时应避免被氧气氧化，向硫酸亚铁溶液中加氢氧化钠溶液时应把胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌，B错误；向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后生成Cu（OH）2沉淀，加热煮沸后过滤，滤纸上留下的是黑色的CuO固体，D错误。
6.（2020·安徽省池州一中模拟）准确称取某种铁的氧化物2.88g，用足量的CO进行还原，将生成的CO2全部用足量的澄清石灰水吸收，得到沉淀4.00g，则这种铁的氧化物为（）A.Fe3O4B.Fe2O3C.FeOD.以上都不是【答案】C【解析】4.00gCaCO3沉淀的物质的量为0.04 mol，则CO、CO2的物质的量也均为0.04 mol，增加的氧元素为0.04 mol，质量为0.04mol×16 g·mol－1＝0.64 g，铁的氧化物中氧元素质量为0.64 g，铁元素质量为2.88 g－0.64 g＝2.24 g，铁的氧化物中铁元素与氧元素的物质的量之比为2.24g56g·mol－1∶0.64g16g·mol－1＝1∶1，则这种铁的氧化物的化学式为FeO。
7.（2020·江西省鹰潭一中质检）通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
对下列实验事实的解释正确的是（）【答案】D【解析】A项中Fe3＋将I－氧化为I2，淀粉遇碘变蓝；B项中红棕色斑点是Fe2O3；C项中铁与稀硝酸反应产生的气体为NO。
8.（2020·安徽省六安一中模拟）下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是（）【答案】C【解析】Cl2与FeCl2反应，A错误；Fe与FeCl3、CuCl2均反应，B错误；D项有新的杂质CuSO4生成，D错误。
9.（2020·广东省湛江一中模拟）某同学用含有铁锈（Fe2O3）的废铁屑来制取氯化铁晶体，实验装置如图所示（夹持装置略，气密性已检验），下列推断不合理的是（）A.B中收集到的气体是氢气B.烧杯中双氧水的作用是将Fe2＋还原为Fe3＋C.A中的氧化铁与盐酸反应生成氯化铁D.烧杯中的溶液在氯化氢气氛下，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体【答案】B【解析】铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，所以B中收集到的气体是氢气，A项正确；双氧水具有氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，B项错误；氧化铁为碱性氧化物，可与盐酸反应生成氯化铁和水，C项正确；因铁离子易水解，故FeCl3溶液应在氯化氢气氛下，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤后得到氯化铁晶体，D项正确。
10.（2020·河南平顶山调研）某化工厂制备净水剂硫酸铁铵晶体[NH4Fe（SO4）2·6H2O]的一种方案如下：下列说法不正确的是（）A.滤渣A的主要成分是CaSO4B.相同条件下，NH4Fe（SO4）2·6H2O净水能力比FeCl3强C.“合成”反应要控制温度，温度过高，产率会降低D.“系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、干燥等【答案】B【解析】硫酸钙微溶于水，滤渣A主要成分是硫酸钙，A项正确；NH＋4抑制Fe3＋的水解，故相同条件下氯化铁净水能力比硫酸铁铵晶体强，B项错误；“合成”时如果温度过高，会促进Fe3＋的水解，C项正确；硫酸铁铵的溶解度随温度降低而减小，宜采用降温结晶法提纯，D项正确。
11.（2020·浙江金华高三模拟）向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120 mL 4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，生成1.344LNO （标准状况），往所得溶液中加入KSCN 溶液，无红色出现。
若用足量的CO 在加热条件下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为（ ）A.0.24molB.0.21molC.0.16molD.0.14mol【答案】B【解析】向一定量的Fe 、FeO 和Fe 2O 3的混合物中加入120 mL 4mol/L 的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，向所得溶液中加入KSCN 溶液，无红色出现，则溶液中的溶质为Fe （NO 3）2；1.344 LNO （标准状况）的物质的量为 1.344L 22.4L/mol ＝0.06 mol ，根据氮元素守恒，Fe （NO 3）2中的NO －3的物质的量为0.12L×4 mol/L －0.06 mol ＝0.42 mol ，所以硝酸亚铁的物质的量为0.42 mol÷2＝0.21 mol ，由铁元素守恒可知，得到铁的物质的量为n （Fe ）＝0.21 mol ，B 项正确。
12．(2020·山东烟台联考)常温时，将0.1 mol Fe(NO 3)3和2 mol HCl 溶于水得2 L 混合溶液，然后向该溶液投入m g 铁粉使其充分反应后，滴加KSCN 溶液不变红色。
下列有关说法正确的是( )A ．由于氧化性Fe 3＋＞H ＋，首先发生的反应是：Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋B ．当加入16.8 g 铁粉时，可生成标准状况下6.72 L 气体C ．在铁粉充分反应后的溶液中，铁元素以Fe 2＋和Fe 3＋的形式存在 D ．m ≥28，反应过程中溶液的质量一直在减小 【答案】B【解析】酸性条件下，NO －3有氧化性，因此首先发生的反应是Fe ＋NO －3＋4H ＋===NO↑＋Fe 3＋＋2H 2O ，然后发生反应：Fe ＋2Fe 3＋===3Fe 2＋，Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑，A 错误；当加入16.8 g 铁粉时，刚好发生上述第一个反应，生成标准状况下6.72 L NO 气体，此时消耗1.2 mol H ＋，B 正确；滴加KSCN 溶液不变红色说明溶液不含Fe 3＋，C 错误；当恰好第二个反应结束时，根据方程式计算则至少消耗铁16.8＋(0.1＋0.3)×0.5×56＝28(g)，但反应过程中溶液的质量一直在增大，D 错误。
13．（2020·江西省宜春一中调研）从某含有FeCl 2、FeCl 3、CuCl 2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下，则下列说法正确的是( )A．试剂a是铁、试剂b是稀硫酸B．操作Ⅰ、操作Ⅰ、操作Ⅰ所用仪器相同C．试剂c是氯气，相应的反应为：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋D．用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否还有Fe2＋【答案】C【解析】试剂a是铁，加入过量的铁，可把铜全部置换出来，并把FeCl3还原为FeCl2，则通过过滤操作Ⅰ得到的滤液X为FeCl2溶液，滤渣Y为铜和过量的铁；由于最终得到的产品是FeCl3，故试剂b是稀盐酸，铜不与盐酸反应，铁与盐酸反应生成FeCl2，故通过过滤操作Ⅰ可得到铜单质，滤液Z为FeCl2溶液，在两次过滤得到的FeCl2溶液中通入氯气，发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋，把FeCl2转化为FeCl3，然后通过操作Ⅰ(蒸发结晶，并过滤)便可得到氯化铁晶体，蒸发结晶与过滤所使用的仪器不可能相同，故A、B错误，C正确；溶液W中有Cl－，酸性KMnO4溶液既可氧化Fe2＋，又可氧化Cl－，故用酸性KMnO4溶液不可检验溶液W中是否还有Fe2＋，D错误。