專題14 鐵及其化合物（滿分42分 時間20分鐘）姓名：_ 班級：_ 得分：_1單質(zhì)鐵不同于鋁的性質(zhì)是A 遇冷的濃硫酸鈍化 B 能與氫氧化鈉反應C 能與鹽酸反應 D 能在氧氣中燃燒【答案】B【解析】2我國晉朝傅玄的傅鶉觚集太子少傅箴中寫道：“夫金木無常，方園應行，亦有隱括，習與性形。故近朱者赤，近墨者黑?！边@里的“朱”指的是（ ）A Fe2O3 B Cu2O C HgS D Cu【答案】C【解析】“近朱者赤，近墨者黑”中的“朱”為朱砂，朱砂是硫化汞，化學式為HgS，HgS的天然礦石為大紅色，答案選C。3某綠色溶液八含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HCO3-離子中的若干種，取該溶液進行如下實驗(已知Ag2SO4微溶于水，可溶于酸)向溶液中滴加Ba(OH)2溶液，過濾，得到不溶于酸的白色沉淀和綠色濾液B；取濾液B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成。下列說法不正確的是A 溶液A中一定存在H+、SO42-和Cl-B 溶液A中不存在Mg 2+、CO32-和HCO3-，不能確定Na+的存在C 第四步生成的白色沉淀中只有AgCl，沒有Ag2 CO3D 溶液八中存在Fe2+與Cu2+中的一種或兩種，且可以用NaOH溶液判斷【答案】B【解析】【分析】B 溶液呈綠色，則一定含有Fe2+與Cu2+中的一種或兩種，與Fe2+與Cu2+反應的CO32-和HCO3-不能大量存在；向溶液中滴加 Ba(OH)2溶液，過濾，得到不溶于酸的白色沉淀，則溶液中含有SO42-，還有綠色濾液 B，說明Fe2+與Cu2+未沉淀下來，則溶液中含有 H+，如氫氧化鋇不足，則不能確定是否含有Mg2+；取濾液 B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成，則溶液中一定存在 Cl-，不能確定Na+是否存在。 【詳解】4實驗室用含有雜質(zhì)（FeO、Fe2O3）的廢CuO制備膽礬晶體，經(jīng)歷了下列過程（已知 Fe3+在 pH=5時沉淀完全）其中分析錯誤的是（ ）A 步驟發(fā)生的主要反應為：2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2OB 步驟不能用氯水、硝酸等強氧化劑代替H2O2C 步驟用 CuCO3代替CuO也可調(diào)節(jié)溶液的pHD 濾液中無Fe3+，在后面的結(jié)晶過程中不會析出Fe2(SO4)3造成產(chǎn)品不純，因此可直接用蒸發(fā)結(jié)晶的方法得到膽礬晶體。【答案】D【解析】樣品中CuO、FeO、Fe2O3與足量硫酸反應得到溶液I，溶液I中含CuSO4、FeSO4、Fe2（SO4）3和H2SO4；步驟為H2O2將FeSO4氧化成Fe2（SO4）3；步驟加入CuO調(diào)節(jié)pH除去Fe3+。A，步驟中發(fā)生的主要反應為2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O，A項正確；B，步驟中若用氯水、HNO3，一方面引入雜質(zhì)離子，另一方面產(chǎn)生大氣污染物，不能用氯水、HNO3代替H2O2，B項正確；C，CuCO3也能消耗H+從而調(diào)節(jié)pH，而且不引入新雜質(zhì)，步驟可用CuCO3代替CuO，C項正確；D，若用蒸發(fā)結(jié)晶膽礬會分解失去結(jié)晶水，不能直接用蒸發(fā)結(jié)晶得到膽礬晶體，D項錯誤；答案選D。5化學與生產(chǎn)、生活、技術(shù)密切相關(guān)。下列說法正確的是A 納米鐵粉可以高效地去除被污染水體中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金屬離子，其本質(zhì)是納米鐵粉對重金屬離子較強的物理吸附B “水滴石穿”不僅包含著“量變到質(zhì)變”的哲學思想，同時也包含物理和化學變化C 節(jié)日燃放的煙花，是堿金屬、鍶、鋇、鉑、鐵等金屬元素焰色反應呈現(xiàn)的D 工廠中常用的靜電除塵裝置是根據(jù)膠體帶電性的性質(zhì)而設計的【答案】B【解析】【詳解】6淮南萬畢術(shù)中有“曾青得鐵,則化為銅,外化而內(nèi)不化”，下列說法中正確的是( )A “化為銅”表明發(fā)生了氧化還原反應 B “外化”時化學能轉(zhuǎn)化為電能C “內(nèi)不化”是因為內(nèi)部的鐵活潑性較差 D 反應中溶液由藍色轉(zhuǎn)化為黃色【答案】A【解析】【分析】曾青得鐵,則化為銅，反應方程式是?！驹斀狻吭嗟描F,則化為銅，反應方程式是，屬于氧化還原反應，故A正確；，反應過程中沒有形成可以工作的原電池，所以沒有轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；“內(nèi)不化”是因為內(nèi)部的鐵與硫酸銅不接觸而不反應，故C錯誤；反應中生成硫酸亞鐵，溶液由藍色轉(zhuǎn)化為淺綠色，故D錯誤。 7向FeCl3溶液中加入Na2SO3溶液，測定混合后溶液pH隨混合前溶液中c(SO32-)/c(Fe3+)變化的曲線如圖所示。實驗發(fā)現(xiàn)：i. a點溶液透明澄清，向其中滴加NaOH溶液后，立即產(chǎn)生灰白色沉淀，滴入KSCN溶液顯紅色；ii. c點和d點溶液中產(chǎn)生紅褐色沉淀，無氣體逸出。取其上層清液滴加NaOH溶液后無明顯現(xiàn)象，滴加KSCN溶液顯紅色。下列分析合理的是A 向a點溶液中滴加BaCl2溶液，無明顯現(xiàn)象B b點較a點溶液pH升高的主要原因：2Fe3+ + SO32- + H2O = 2Fe2+ + SO42- + 2H+C c點溶液中發(fā)生的主要反應：2Fe3+ + 3SO32- + 6H2O2Fe(OH)3+ 3H2SO3D 向d點上層清液中滴加KSCN溶液，溶液變紅；再滴加NaOH溶液，紅色加深【答案】C【解析】【分析】【詳解】A由以上分析得，向a點溶液中滴加BaCl2溶液，有硫酸鋇白色沉淀產(chǎn)生，故A錯誤；B若【點睛】本題考查了鐵離子的水解和氧化性，正確分析各點發(fā)生的離子反應是解題的關(guān)鍵。本題的易錯點為BD，B中要注意鐵離子能夠氧化亞硫酸根離子，D中要注意Fe3+和SO32發(fā)生強烈雙水解時是一個可逆反應，即反應物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物。8下列裝置能達到實驗目的的是A 用如裝置將氯化鐵溶液直接蒸干得到氯化鐵固體B 用如圖裝置制備Fe(OH)2C 用如圖裝置除去CO2中含有的少量HClD 用如圖裝置配制100mL 0.1mol/L的稀硫酸【答案】B【解析】【詳解】9在火星上工作的美國“勇氣號”“機遇號”探測車的一個重要任務就是收集有關(guān)Fe2O3及其硫酸鹽的信息，用以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過水。以下敘述正確的是()A Fe2O3與Fe3O4互為同素異形體B 制備Al用電解法，制備Fe、Cu可用還原法C 將SO2通入BaCl2溶液中至飽和，有沉淀產(chǎn)生D 檢驗從火星上帶回來的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟為：樣品粉碎加水溶解過濾向濾液中滴加KSCN溶液【答案】B【解析】【分析】A.同素異形體是指同種元素組成的不同單質(zhì)；B. 由金屬活潑性可以知道，電解氧化鋁冶煉Al，還原劑還原Fe、Cu的化合物冶煉金屬Fe、Cu；C.鹽酸的酸性大于亞硫酸，則二者不反應； D. 氧化鐵是難溶于水的氧化物。【詳解】A同素異形體是指同種元素組成的不同單質(zhì)，F(xiàn)e2O3與Fe3O4是鐵的不同氧化物，不是單質(zhì)，二者不互為同素異形體，故A錯誤；【點睛】本題考查了鐵及其氧化物組成、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的分析判斷，同素異形體的概念理解應用，強酸制弱酸的原理，掌握基礎是關(guān)鍵。10下表各組物質(zhì)之間通過一步反應不可以實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是A A B B C C D D【答案】B【解析】【分析】二氧化硅不能與水反應生成硅酸，硅酸也不能直接轉(zhuǎn)化為硅。 【詳解】AlCl3與NaOH反應可生成NaAlO2，Al（OH）3與NaOH反應可生成NaAlO2，NaAlO2與鹽酸反應可生成Al（OH）3，鹽酸過量可生成AlCl3，A正確；硅高溫下與氧氣反應生成二氧化硅，硅酸受熱分解生成二氧化硅，但常溫下，二氧化硅不與水反應，不能生成硅酸，硅酸也不能直接轉(zhuǎn)化為硅，B錯誤；少量氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉，碳酸鈉與二氧化碳和水反應生成碳酸氫鈉，碳酸鈉與石灰水反應可以生成氫氧化鈉，C正確；鐵與氯氣反應生成氯化鐵，氯化鐵與鐵反應生成氯化亞鐵，氯化亞鐵與氯氣反應生成氯化鐵，氯化亞鐵與活潑金屬發(fā)生置換反應生成鐵，D正確。故選B?！军c睛】本題考查無機物的推斷，試題側(cè)重于物質(zhì)的性質(zhì)以及轉(zhuǎn)化的考查，注意利用物質(zhì)性質(zhì)進行分析判斷是關(guān)鍵。11下列各圖示中能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀的是 A B C D 【答案】D【解析】【詳解】12類推是中學化學中重要的思維方法。下列類推結(jié)論正確的是A 電解熔融NaCl制取Na，故電解熔融MgCl2也能制取MgB Fe與CuSO4溶液反應置換出Cu，故Na也能從CuSO4溶液中置換出CuC 鋁和硫加熱得到Al2S3，故鐵和硫加熱得到Fe2S3D 次氯酸鈣溶液和CO2反應生成CaCO3和HClO，故次氯酸鈣和SO2反應生CaSO3和HClO【答案】A【解析】【詳解】13將物質(zhì)的量均為a mol的FeCl3和CuCl2投人水中形成混合溶液，再加入bmol鐵粉充分反應(忽略離子的水解)，下列說法中不正確的是( )A 當a/2<b<3a/2時，反應后的溶液中n(Cu2+):n(Fe2+)= (3a/2-b):(b+a)B 當b3a/2時，發(fā)生總反應的離子方程式為2Fe3+Cu2+2Fe=4Fe2+CuC 當ba/2時，發(fā)生的離子反應為2Fe3+Fe=3Fe2+D 當a/2<b3a/2時，反應中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量：a mol<n(e-)<3a mol【答案】B【解析】【分析】Fe3+氧化性強于Cu2+，F(xiàn)eCl3和CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，F(xiàn)e3+優(yōu)先反應，當b=a/2時，發(fā)生反應：Fe2FeCl3=3FeCl2；當b=3a/2時，恰好發(fā)生以下兩個反應：Fe2FeCl3=3FeCl2和FeCuCl2=CuFeCl2。【詳解】當a/2<b<3a/2時，混合溶液中FeCl3完全反應，CuCl2部分反應，溶液中存在Fe2+和Cu2+，由Fe原子個數(shù)守恒，n(Fe2+)=(b+a) mol，由電荷守恒：2n(Fe2+)+2n(Cu2+)= n(Cl)，2（b+a）+2n(Cu2+)=5a，則n(Cu2+)=(3a/2-b) mol，A正確；當b3a/2時，F(xiàn)e過量，溶液中FeCl3和CuCl2均完全反應，發(fā)生總反應的離子方程式為2Fe3+2Cu2+3Fe=5Fe2+Cu，B錯誤；當ba/2時，F(xiàn)e不足，氧化性強的Fe3+優(yōu)先反應，發(fā)生的離子反應為2Fe3+Fe=3Fe2+，C正確；當b=a/2時，混合溶液中FeCl3完全反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為amol，當b=3a/2時，溶液中FeCl3和CuCl2均完全反應，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為3amol，則當a/2<b3a/2時，混合溶液中FeCl3完全反應，CuCl2部分反應，反應中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量：a mol<n(e-)<3a mol，D正確。故選B?！军c睛】本題考查混合液的反應計算，依據(jù)氧化性強弱判斷反應的先后順序是解答的關(guān)鍵，注意當b3a/2時，液中FeCl3和CuCl2的物質(zhì)的量相等，離子方程式中化學計量數(shù)之比為1:1是易錯點。14部分氧化的 Fe-Cu 合金樣品(氧化物為 Fe2O3、CuO)共5.76 g,經(jīng)如下處理:下列說法正確的是( )A 濾液A中的陽離子為Fe2+、Fe3+、H+ B 溶解樣品消耗的硫酸共為 0.04 molC 樣品中氧元素的質(zhì)量為 0.48 g D V=336 mL【答案】B【解析】【分析】【詳解】生成的濾渣3.2g是銅，金屬銅可以和三價鐵反應，所以一定不含有三價鐵離子，A錯誤；根于最后溶液中溶質(zhì)為過量H2SO4和FeSO4，而鐵元素物質(zhì)的量為0.04mol，說明參加反應硫酸物質(zhì)的量為0.04mol，【點睛】本題考查混合物計算，側(cè)重解題方法與分析解決問題能力的考查，清楚反應過程是解答關(guān)鍵，注意利用原子個數(shù)守恒解答。