2018届高考化学(人教新课标)大一轮复习配餐作业:8铁及其化合物 Word版含解析

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1 配餐作业(八) 铁及其化合物 A组·全员必做题 1.如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是( )

A.Fe+4H++NO-3===Fe3++NO↑+2H2O B.Fe3O4+8H+===Fe2++2Fe3++4H2O C.Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O D.3Fe(OH)2+10H++NO-3===3Fe3++NO↑+8H2O 解析 Fe3O4与稀硝酸反应时,Fe2+会被氧化为Fe3+,正确的离子方程式为3Fe3O4+28H++NO-3===9Fe3++NO↑+14H2O。 答案 B 2.向下列物质分别与少量氯水反应所得的溶液中滴入KSCN溶液,不一定显红色的是( ) A.氧化铁 B.铜铁合金 C.Fe(OH)3 D.FeCl2 解析 Fe2O3与氯水中的H+发生反应生成Fe3+,A项错误;铜铁合金中的铜能与反应生成的Fe3+发生反应生成Fe2+,不一定存在Fe3+,B项正确;Fe(OH)3与氯水中的H+反应生成Fe3+,C项错误;氯水中的Cl2能将Fe2+氧化成Fe3+,D项错误。 答案 B 3.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( ) 2

A.Fe3O4为红棕色晶体 B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2 C.除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气 D.Fe3+与KSCN试剂产生红色沉淀 解析 Fe3O4是黑色晶体,A项错误;铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2,B项错误;除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中通入氯气,发生的反应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,C项正确;Fe3+与KSCN作用溶液呈红色,但不是沉淀,D项错误。 答案 C 4.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+ 解析 FeCl3与Cu发生反应:2FeCl3+Cu===CuCl2+2FeCl2,故烧杯中的溶液为CuCl2和FeCl2,溶液的颜色不是黄色,铜片上有凹陷的“Cu”字,D项离子方程式两边电荷不守恒,应为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。 答案 C 5.(2017·广东深圳月考)《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.CuSO4·5H2O B.FeSO4·7H2O C.KAl(SO4)2·12H2O D.Fe2(SO4)3·9H2O 3

解析 由题意知,青矾是绿色,经煅烧后,生成红色固体。符合要求的是FeSO4·7H2O,它是绿色晶体,经高温煅烧后生成砖红色Fe2O3粉末。 答案 B 6.在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入一定量的铁屑,反应完全后将固体滤出,下列说法中正确的是( ) A.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,一定不含Cu2+ B.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe2+,可能含Cu2+和Fe3+ C.若滤出的固体中只有铜,则溶液中一定含有的阳离子是 Fe3+和Fe2+,一定不含Cu2+ D.若滤出的固体中含有铁和铜,则溶液中一定含有的阳离子是Fe2+,一定不含Cu2+和Fe3+ 解析 若滤出的固体为Cu,则溶液中一定含有Fe2+,可能含有Cu2+,但一定不含Fe3+,原因是Fe3+与Cu不共存,能发生氧化还原反应。选项A、B、C均错误;若滤出的固体为Fe和Cu,则溶液中一定含有Fe2+,一定不含Cu2+和Fe3+,原因是Fe能与Cu2+、Fe3+发生氧化还原反应。 答案 D 7.某溶液中含有Cu2+、Mg2+、Fe2+、Al3+等4种离子,若向其中加入过量的NaOH溶液,微热并搅拌,再加过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是( ) A.Cu2+ B.Mg2+ C.Fe2+ D.Al3+ 解析 Fe2+与OH-作用生成Fe(OH)2,微热搅拌条件下与空气 4

接触,Fe(OH)2会被氧化成Fe(OH)3,再加入过量盐酸,最终会生成 Fe3+。 答案 C 8.下列事实不能证明Fe3+有氧化性的是( ) A.电子工业上用FeCl3溶液腐蚀电路板上的铜 B.FeCl3溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变为蓝色 C.将KSCN溶液加入FeCl3溶液中,溶液变为血红色 D.将H2S气体通入FeCl3溶液中,产生淡黄色沉淀 解析 A项中2Fe3++Cu===Cu2++2Fe2+;B项中2Fe3++2I-

===2Fe2++I2;D项中H2S+2Fe3+===S↓+2Fe2++2H+,只有C项中Fe3+在反应中化合价未发生改变,不具有氧化性,选C。 答案 C 9.某溶液含有K+、Fe3+、SO2-4、CO2-3、I-中的几种。取样,滴加KSCN溶液后显血红色。为确定该溶液的组成,还需检验的离子是( ) A.K+ B.I- C.SO2-4 D.CO2-3 解析 滴加KSCN溶液后显血红色,则一定含有Fe3+,而Fe3

+具有较强氧化性,不能与I-大量共存,Fe3+与CO2-3可发生相互促

进的水解反应,也不能大量共存,故必含有阴离子SO2-4,无法判断是否含有K+。 答案 A 10.(2017·江西宜春四校联考)有6.4 g CuO、Fe2O3混合物跟足量CO充分反应后固体减少了1.44 g,反应后全部气体用100 mL 0.7 mol/L Ba(OH)2溶液吸收。下列有关叙述中正确的是( ) A.反应中生成的CO2体积为2.016 L 5

B.吸收CO2后的溶液中一定有Ba(HCO3)2 C.不能确定原混合物中CuO与Fe2O3的质量比 D.若将质量相同的混合物加过量硝酸溶解后,再加入100 mL的NaOH溶液时沉淀达最大量,由此可求得c(NaOH)=1.8 mol/L 解析 利用原子守恒可知生成的CO2的物质的量与混合物失去

氧原子的物质的量相等,即n(CO2)=n(O)=1.44 g16 g·mol-1=0.09 mol,

但因不知CO2所处状态,故无法求算气体体积,A错误;n[Ba(OH)2]=0.7 mol·L-1×0.1 L=0.07 mol,故n(CO2)∶n[Ba(OH)2]=0.09∶0.07=9∶7,介于1∶1与2∶1之间,故生成物为BaCO3与Ba(HCO3)2,B正确;CuO、Fe2O3混合物跟足量CO充分反应,固体减少质量为混合物中含有的氧原子的质量,混合物中氧原子的物质的量为0.09 mol,设混合物中CuO、Fe2O3的物质的量分别为x mol、y mol,根据二者质量之和与氧原子的物质的量之和列方程组,可以确定原混合物中CuO与Fe2O3的质量比,C错误;因硝酸过量不能确定NaOH的物质的量,从而无法确定NaOH的物质的量浓度,D错误。 答案 B 11.已知A为常见的金属单质,根据如图所示的转化关系回答下列问题: 6

(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式: A________,B________,C________, D________,E________,F________。 (2)写出⑧的化学方程式及④、⑤的离子方程式: _______________________________________________________ __________________________________________________________。

解析 由F为红褐色固体判断F为Fe(OH)3,故金属单质A为Fe,黑色晶体B为Fe3O4,Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2与FeCl3,由F逆推可知D为FeCl3,则C为FeCl2,E为Fe(OH)2。 答案 (1)Fe Fe3O4 FeCl2 FeCl3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 (2)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3, 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,2Fe3++Fe===3Fe2+ 12.根据下列转化关系,回答有关问题。

(1)浅绿色溶液D主要成分的化学式为__________,试剂1是__________。 (2)下列物质不能作为试剂2的是__________(填选项字母)。 a.Cl2 b.新制氯水 c.浓硫酸 d.S e.硝酸 7

(3)固体A溶于稀盐酸的化学方程式为___________________。 (4)溶液C到溶液F红色加深的原因是______________________ __________________________________________________________。 (5)某同学在实验时向E中加入了过量的一种固体物质,发现淡黄色褪去,现对褪色原因进行探究。提出你的假设:__________________;为了对你所提出的假设进行验证,你设计的实验方案是________________________________________________ _________________________________________________________。 解析 从框图可知,Fe和稀盐酸反应生成FeCl2溶液,为浅绿色,即D的主要成分为FeCl2,加入试剂2后变为棕黄色溶液,联想最终变成深红色溶液F(硫氰化铁溶液),可以推断溶液E的主要成分为Fe3+,试剂2为强氧化剂,S不符合条件。Fe与H2O(g)反应生成固体Fe3O4,Fe3O4与盐酸反应的化学方程式为Fe3O4+8HCl===2FeCl3+FeCl2+4H2O,所以溶液B为FeCl3和FeCl2的混合溶液,加入试剂1(KSCN溶液或NH4SCN溶液)后,Fe3+变成Fe(SCN)3,加入试剂2(强氧化剂),Fe2+被氧化为Fe3+,并进一步转化为Fe(SCN)3,所以溶液红色加深。 答案 (1)FeCl2 KSCN溶液(或NH4SCN溶液) (2)d (3)Fe3O4+8HCl===2FeCl3+FeCl2+4H2O (4)溶液中的Fe2+被氧化剂氧化成Fe3+,使Fe3+浓度增大,从而生成更多的硫氰化铁使红色加深 (5)加入还原剂将Fe3+还原 用胶头滴管取少量淡黄色褪去后的溶液于试管中,滴加少量KSCN溶液,再加入几滴氯水。如果溶液开始不出现红色,加氯水后出现红色,则说明假设正确;若溶液不变红色,则假设不正确。 B组·重点选做题