2021版化学名师讲练大一轮复习鲁科新高考地区专用版题组训练过关：第2章 考点3 2-5　铁及其化合物

2021版化学名师讲练大一轮复习鲁科新高考地区专用版题组训练过关：第2章 考点3 2-5　铁及其化合物

温馨提示：‎ ‎ 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。‎ 题组训练过关 亚铁盐与铁盐的转化 ‎1.从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2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Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同 C.试剂c是氯气,相应的反应为2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-‎ D.直接加热蒸发溶液W,可以得到氯化铁晶体 ‎【解析】选C。由最终要得到氯化铁晶体及流程图知,b是盐酸,A错误;操作Ⅰ和操作Ⅱ是过滤,操作Ⅲ为蒸发结晶,所用仪器不相同,B错误;滤液Z和X中均含有氯化亚铁,因此c为氯气,C正确;为防止Fe3+的水解,在氯化氢气流中加热蒸发溶液氯化铁,才能得到氯化铁晶体,D错误。‎ ‎【加固训练】‎ 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。 ‎ ‎(2)BC段铁元素以________形式存在。 ‎ ‎(3)CD段铁元素以________形式存在。 ‎ ‎【解析】向稀HNO3中加入铁粉,开始时稀HNO3过量应生成Fe3+,随加入铁粉量的增加,HNO3反应完全后,发生反应2Fe3++Fe3Fe2+,最后全部转化为Fe2+。‎ 答案:(1)①　(2)④　(3)③‎ ‎2.FeCl3易潮解、易升华,实验室制备FeCl3的装置如图所示(加热和夹持装置略去)。‎ 下列说法正确的是 (　　)‎ A.导管g的作用是增强装置的气密性 B.试剂X和试剂Y分别为浓硫酸、饱和食盐水 C.与用细导管连接相比,直接用E接收产物的优点是可防止堵塞 D.F中浓硫酸的作用是防止G中氢氧化钠进入E ‎【解析】选C。氯化铁易潮解,一定要在干燥环境中制备,反应中Cl2需要干燥,装置尾部也需要干燥装置,以防止外界空气中的水蒸气进入。依据氯化铁易升华的性质,氯化铁的收集原理为加热使氯化铁升华,通过较粗的玻璃管(不能用细导管,细导管会使氯化铁凝华,从而堵塞导管)进入收集瓶中。所以制备FeCl3要防潮解、防堵塞。导管g的主要作用是平衡气压,使分液漏斗中的液体顺利流下,A项错误;X、Y是对氯气的净化试剂,应该先用饱和氯化钠除去HCl,再用浓硫酸进行干燥,B项错误;F中的浓硫酸是防止G中的水蒸气进入D中,从而使氯化铁潮解,D项错误。‎ ‎ 【归纳提升】‎ 根据铁化合物的转化进行除杂 主要物质 杂质 除杂方法 Fe2+‎ Fe3+‎ 加过量铁屑后过滤 FeCl3‎ FeCl2‎ 加氯水或H2O2溶液 Fe2+‎ Cu2+‎ 加过量铁屑后过滤 Fe Al 加过量强碱溶液后过滤 Fe2O3‎ Al2O3、SiO2‎ 加过量强碱溶液后过滤 Fe3+与Fe2+的检验 ‎3.某溶液含有K+、Fe3+、S、C、I-中的几种。取样,滴加KSCN溶液后显红色。为确定该溶液的组成,还需要检验的离子是 (　　)‎ A.K+　　　B.I-　　　C.S　　　D.C ‎【解析】选A。滴加KSCN溶液后显红色,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C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S,无法判断是否含有K+。‎ ‎4.为了验证Fe3+的性质,某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验,其中实验方案设计错误的是 (　　)‎ A.只有④　　　　　　　　 B.只有③‎ C.③和④均错 D.全部错误 ‎【解析】选C。实验③中,Fe3+与CuSO4溶液不反应,溶液应变为蓝色;实验④与Fe3+的性质无关。‎ ‎【加固训练】‎ ‎1.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是 (　　)‎ A.若无固体剩余,则溶液中一定有Fe3+ ‎ B.若有固体存在,则溶液中一定有Fe2+ ‎ C.若溶液中有Cu2+,则一定没有固体析出 D.若溶液中有Fe2+,则一定有Cu析出 ‎【解析】选B。用FeCl3‎ 溶液腐蚀印刷电路板上的铜发生反应:2FeCl3+Cu ‎2FeCl2+CuCl2,向所得溶液中加入铁粉,发生反应:2FeCl3+Fe3FeCl2,‎ Fe+CuCl2FeCl2+Cu。若无固体等剩余,则溶液中可能有Fe3+,也可能不含Fe3+,A错误;若有固体存在,则溶液中一定有Fe2+,B正确;若溶液中有Cu2+,则可能没有固体析出,也可能有固体析出,C错误;若溶液中有Fe2+,产生的固体中可能有Cu析出,也可能没有固体析出,D错误。‎ ‎2.(2018·全国卷Ⅱ节选)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。回答下列问题:‎ ‎(1)晒制蓝图时,用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光剂,以K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为2K3[Fe(C2O4)3]2FeC2O4 +3K‎2C2O4 +2CO2↑;显色反应的化学方程式为__。 ‎ ‎(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。‎ ‎①通入氮气的目的是____________________________________________。 ‎ ‎②实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有__________、__________。 ‎ ‎③为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是 __________________________。 ‎ ‎④样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是: ____________________________________________。 ‎ ‎【解析】(1)题目给出K3[Fe(CN)6]溶液为显色剂,因此显色反应只能为FeC2O4与K3[Fe(CN)6]反应,其方程式为3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K‎2C2O4。‎ ‎(2)①三草酸合铁酸钾的化学式为K3[Fe(C2O4)3]·3H2O,根据题目中②和④的叙述其分解产物中含有CO、CO2、FeO和Fe2O3等,因此通入氮气的作用是将装置内的空气排出以隔绝空气,同时将产生的气体全部赶到后续的实验装置中。‎ ‎②B中澄清石灰水变浑浊,说明三草酸合铁酸钾分解产生了CO2;装置E中的CuO固体变为红色,F中澄清石灰水变浑浊,说明三草酸合铁酸钾分解产生了CO。‎ ‎③停止实验时,若先使装置A、E处的酒精灯停止加热,会使装置内的温度降低,导致装置内的压强减小,从而产生倒吸,因此为防止产生倒吸,应继续通入氮气直至装置冷却。‎ ‎④装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,因此应先取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,然后再滴入KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3。‎ 答案:(1)3FeC2O4+2K3[Fe(CN)6]Fe3[Fe(CN)6]2+3K‎2C2O4 ‎ ‎(2)①隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置 ‎②CO2　CO ‎③先熄灭装置A、E的酒精灯,冷却后停止通入氮气 ‎④取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入1～2滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3‎ ‎【归纳提升】‎ 检验Fe2+和Fe3+时的注意事项 ‎(1)检验Fe2+时不能先加氯水后再加KSCN溶液,也不能将加KSCN溶液后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水能氧化SCN-)。‎ ‎(2)Fe3+、Fe2+、Cl-同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+(Cl-能还原酸性KMnO4,有干扰)。‎ ‎(3)检验Fe2+、Fe3+的其他方法 检验Fe3+也可用苯酚(C6H5OH),在FeCl3溶液中滴加苯酚,溶液显紫色。 ‎ 关闭Word文档返回原板块