高考化学一轮复习专题演练测试卷33铁及其重要化合物

高考化学一轮复习专题演练测试卷33铁及其重要化合物

‎3.3铁及其重要化合物 一、选择题 ‎1.《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 ‎【答案】选B ‎2.下列反应的离子方程式书写正确的是 (　　)‎ A.将铜屑加入含Fe3+的溶液中:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+‎ B.在Fe(NO3)2溶液中滴加NaHSO4溶液: Fe2++N+4H+Fe3++NO↑+2H2O C.向硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:Fe2++2H2O2+4H+Fe3++4H2O D.将铁粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑‎ ‎【答案】选A ‎3.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++NFe3++NO↑+2H2O B.Fe3O4+8H+Fe2++2Fe3++4H2O C.Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O D.3Fe(OH)2+10H++N3Fe3++NO↑+8H2O ‎【答案】选B ‎4.高铁酸钾(K2FeO4)是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的离子方程式为Fe(OH)3+ClO-+OH-Fe+Cl-+H2O(未配平),下列有关说法不正确的是 (　　)‎ A.由上述反应可知,Fe(OH)3的氧化性强于Fe B.高铁酸钾中铁显+6价 C.上述反应氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2‎ D.K2FeO4处理水时,不仅能消毒、杀菌,而且生成的Fe3+水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质 ‎【答案】选A ‎5.以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如图所示,下列说法不正确的是 (　　)‎ A.酸溶过程使用的酸也可以是硝酸,且过量 B.为了防止污染,焙烧过程中产生的SO2要回收利用 C.通氯气的目的是氧化Fe2+‎ D.由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3需要在氯化氢的气流中加热 ‎【答案】选A ‎6.如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是 (　　)‎ A.向B溶液中滴加KSCN溶液,溶液可能变为红色 B.溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H++2Fe2++O22Fe3++2H2O C.溶液酸性:A>B D.加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液A ‎【答案】选A ‎7.下列关于铁及其化合物的叙述正确的是 (　　)‎ A.2Fe3++Fe3Fe2+成立,说明氧化性:Fe3+>Fe2+‎ B.25 ℃,pH=0的溶液中,Al3+、N、N、Fe2+可以大量共存 C.5.6 g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2 mol D.硫酸亚铁溶液中加入氯水:Fe2++Cl2Fe3++2Cl-‎ ‎【答案】选A ‎8.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示,则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为 (　　)‎ A.1∶1∶1 B.1∶3∶1‎ C.3∶3∶8 D.1∶1∶4‎ ‎【答案】选D ‎9.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,Fe3+、Cu2+、Fe2+的物质的量之比为3∶2∶1,现加入适量铁粉,使溶液中三种离子的物质的量之比变为1∶2∶4,则参加反应的铁粉与原溶液中Fe3+的物质的量之比为 (　　)‎ A.2∶1 B.1∶2‎ C.1∶3 D.1∶4‎ ‎【答案】选C ‎10.下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是(　　)‎ A.该溶液中,K+、Fe2+、I-、Br-可以大量共存 B.用该溶液溶解一定量铜粉,向所得溶液中再加入铁粉,若溶液中有Cu2+,则一定没有固体析出 C.将该溶液蒸干,得到的固体中混有氢氧化铁 D.100 mL 0.1 mol·L-1该溶液和足量的Zn充分反应,生成1.12 g Fe ‎【答案】选D ‎11.某溶液中可能存在Fe3+、Fe2+、I-、HC、Cl-、N六种离子中的几种。现进行下列实验:‎ ‎①取少量溶液滴加KSCN溶液,溶液呈红色;‎ ‎②另取少量原溶液滴加盐酸,溶液的棕黄色加深。‎ 据此可以推断,该溶液中肯定不存在的离子是 ‎ A.I-、HC　　　　　 B.Fe2+、HC、N C.I-、HC、Cl- D.Fe3+、I-、HC ‎【答案】选A ‎12.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.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+‎ ‎【答案】选C 二、非选择题 ‎13.(14分)铁及其化合物在日常生活中应用广泛。‎ ‎(1)利用Fe2+、Fe3+的催化作用,常温下可将SO2转化为S,从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时,其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,则另一反应的离子方程式为____________。 ‎ ‎(2)氧化铁是重要的工业颜料,下面是制备氧化铁的一种方法,其流程如下:‎ ‎①操作Ⅰ的名称是________;操作Ⅱ为洗涤,洗涤操作的具体方法为________‎ ‎___________________。 ‎ ‎②滤液A中加入稍过量的NH4HCO3溶液,生成沉淀的同时有一种气体产生,写出其化学方程式:__________________________。 ‎ ‎(3)如果煅烧不充分,产品中将有FeO存在,称取3.0 g氧化铁产品,溶解,在 ‎250 mL容量瓶中定容;量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中,用酸化的 ‎0.010 00 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,重复滴定2～3次,消耗酸性KMnO4溶液体积的平均值为20.00 mL。‎ ‎①该实验中的KMnO4溶液需要酸化,用于酸化的酸是________(填序号)。 ‎ a.稀硝酸　b.稀盐酸　c.稀硫酸　d.浓硝酸 ‎②上述产品中Fe2O3的质量分数为________。 ‎ 答案:(1)2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++S+4H+‎ ‎(2)①过滤　沿玻璃棒往漏斗中加入适量蒸馏水至浸没沉淀,让蒸馏水自然流下,重复2～3次 ‎②FeSO4+2NH4HCO3FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O ‎(3)①c　②76%‎ ‎14.硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下:‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)证明步骤①滤液中含有Fe2+的方法是取样,先滴加KSCN溶液,再滴加________,该过程的现象为_____________________。‎ ‎(2)步骤②加入过量H2O2的目的是____________________。‎ ‎(3)步骤③反应的离子方程式是______________________。‎ ‎(4)步骤④中一系列处理的操作步骤:过滤、________、灼烧、________、称量。 ‎ ‎(5)若实验中铁无损耗,则每片补血剂中含铁元素的质量为________g。 ‎ 答案:(1)氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂)　溶液由浅绿色变为红色 ‎(2)将Fe2+全部氧化为Fe3+‎ ‎(3)Fe3++3OH-Fe(OH)3↓‎ ‎(4)洗涤　冷却　(5)0.07a ‎15.(14分)某化工厂欲以工业生产废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料制取高效净水剂PAFC(聚合氯化铁铝),设计生产流程如下,请回答下列问题:‎ ‎(1)用10 mol·L-1的浓盐酸配制2 mol·L-1的稀盐酸,所用玻璃仪器除量筒和玻璃棒外,还有________。 ‎ A.容量瓶　　　　　 B.烧杯 C.烧瓶 D.胶头滴管 ‎(2)下列关于PAFC的说法中正确的是________。 ‎ A.PAFC是一种有机高分子化合物 B.PAFC中Fe显+2价 C.PAFC溶于水能电离出OH-,是一种碱 ‎ D.PAFC在强酸性和强碱性溶液中均不能稳定存在 ‎(3)步骤Ⅱ中取样分析的目的是________。 ‎ A.测定溶液中Fe2+与Fe3+的含量比 B.测定原料是否完全溶解 C.测定溶液中Fe2+的含量,以确定加入NaClO3的量 D.测定溶液中Al3+的含量 ‎(4)写出向溶液中加入NaClO3时,发生反应的离子方程式为______________。 ‎ 答案:(1)A、B、D　(2)D　(3)C ‎(4)6Fe2++6H++Cl6Fe3++Cl-+3H2O ‎16.(18分)某学生欲通过实验方法验证Fe2+的性质。‎ ‎(1)该同学在实验前,依据Fe2+的________性,填写了下表。 ‎ 实验操作 预期现象 反应的离子方程式 向盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸,振荡 试管中产生红棕色气体,溶液颜色逐渐变黄 Fe2++N+2H+Fe3++NO2↑+H2O 依照表中操作,该同学进行实验,观察到液面上方气体逐渐变为红棕色,但试管中溶液颜色却变为深棕色。为了进一步探究溶液变为深棕色的原因,该同学进行如下实验。‎ ‎(2)向原新制FeSO4溶液和反应后溶液中均加入KSCN溶液,前者不变红色,后者变红,该现象的结论是______________________。 ‎ ‎(3)该同学通过查阅资料,认为溶液的深棕色可能是NO2或NO与溶液中Fe2+或Fe3+发生反应而得到的。为此他利用如图装置(气密性已检验,尾气处理装置略)进行探究。‎ Ⅰ.打开活塞a、关闭活塞b,甲装置中反应开始后,观察到丙中溶液逐渐变为深棕色,而丁中溶液无明显变化。‎ Ⅱ.打开活塞b、关闭活塞a,一段时间后再停止甲中反应。‎ Ⅲ.为与Ⅰ中实验进行对照,更换丙、丁后,使甲中反应继续,观察到的现象与步骤Ⅰ中相同。‎ ‎①铜与足量浓硝酸反应的化学方程式是  __; ‎ ‎②装置乙的作用是__________________________________________; ‎ ‎③步骤Ⅱ的目的是_____________________________________; ‎ ‎④该实验可得出的结论是 _____________________________。 ‎ 答案:(1)还原 ‎(2)Fe2+被硝酸氧化为Fe3+‎ ‎(3)①Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ‎②使NO2转化为NO ‎③排出乙右侧装置中残留的NO2‎ ‎④溶液的深棕色是由NO或NO2与Fe2+作用得到的(或不是由NO或NO2与Fe3+作用得到的)‎