高考化学一轮专题讲解铁及其化合物2人教版含解析正式版

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必考部分　第三章　第8讲 题组一　铁及其化合物的性质 ‎1．下列有关铁及其化合物的说法正确的是(　　)‎ A．赤铁矿的主要成分是Fe3O4‎ B．铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2‎ C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加过量铁粉，然后过滤 D．Fe3＋与KSCN反应产生红色沉淀 ‎【答案】C ‎2．FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是(　　)‎ A．溶液中一定不含Cu2＋‎ B．溶液中一定含Fe2＋‎ C．加入KSCN溶液一定不变红色 D．剩余固体中可能含有Fe ‎【答案】A ‎【解析】因为氧化性Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，故加入的Fe先和Fe3＋反应；2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，当Fe3＋完全反应后，如果Fe有剩余，则Fe和Cu2＋发生反应：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，所以如果有固体剩余，则溶液中一定不含Fe3＋。‎ ‎3．(2014新课标Ⅰ卷)化学与社会、生活密切相关。对下列现象或事实的解释正确的是(　　)‎ 选项 现象或事实 解释 A 用热的纯碱溶液洗去油污 Na2CO3可直接和油污反应 B 漂白粉在空气中久置变质 漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3‎ C 施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用 K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效 D FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作 FeCl3能从含有Cu2＋的溶液中置换出铜 ‎【答案】C ‎4．下列实验方案可以得到纯净的Fe(OH)2的是(　　)‎ A．在Fe2(SO4)3溶液中加入过量的铁粉，过滤，在滤液中加入过量的NaOH溶液 B．用铁粉与稀硫酸充分反应，然后再加入过量的氨水 C．在FeCl2溶液上加一层苯，然后将滴管插入到FeCl2溶液液面以下，慢慢滴加NaOH溶液(溶液中不能有气泡，配制FeCl2和NaOH溶液的蒸馏水必须加热煮沸)‎ D．在生成Fe(OH)3的悬浊液中加过量的铁粉 ‎【答案】C ‎【解析】必须防止Fe(OH)2被氧化，可以用油封(如苯等)，同时在配制碱和Fe2＋溶液时，也不能用含有氧气的蒸馏水。‎ ‎5．判断下列说法是否正确(对的画“√”，错的画“×”)。‎ ‎(1)浓氨水中滴加饱和FeCl3溶液可制得Fe(OH)3胶体(　　)‎ ‎(2014重庆卷－‎3A)‎ ‎(2)Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3的转化在给定条件下能实现(　　)‎ ‎(2012江苏卷－7③)‎ ‎(3)铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性(　　)‎ ‎(2014天津卷－‎1A)‎ ‎(4)纯铁的抗腐蚀性很强(　　)‎ ‎(5)加入KSCN显红色的溶液中K＋、NH、Cl－、I－能大量共存(　　)‎ ‎(6)FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作的原因是FeCl3能从含有Cu2＋的溶液中置换出铜(　　)‎ ‎(2014新课标Ⅰ卷－8D)‎ ‎(7)用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液(　　)‎ ‎(2013江苏卷－13B)‎ ‎(8)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋(　　)‎ ‎(2013江苏卷－13D)‎ ‎(9)氧化铁由于能与酸反应，所以可用于制作红色涂料(　　)‎ ‎(2014江苏卷－4D)‎ ‎(10)将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4振荡静置，下层溶液呈紫红色，说明氧化性：Fe3＋>I2(　　)‎ ‎(2014广东卷－22D)‎ ‎【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×(6)×　(7)×　(8)√　(9)×　(10)√‎ 题组二　铁及其化合物的综合应用 ‎6．在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：‎ Ⅰ.向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；‎ Ⅱ.向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。‎ 已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为______________________________________。‎ ‎(2)过程Ⅰ加入铁屑的主要作用是______________，分离得到固体的主要成分是____________________，从固体中分离出铜需采用的方法是______________。‎ ‎(3)过程Ⅱ中发生反应的化学方程式为_________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)过程Ⅱ中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为________________________(列式计算)。‎ ‎【答案】(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋‎ ‎(2)回收铜Cu和Fe加盐酸反应后过滤 ‎(3)FeCl2＋Ca(OH)2===Fe(OH)2↓＋CaCl2、‎ ‎4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3‎ ‎(4)c(Fe3＋)＝＝4.0×10－11(mol·L－1)‎ ‎(2)加入铁屑可置换出铜，因铁过量，固体为铁与铜的混合物，要分离出铜应加入盐酸后过滤。(3)过程Ⅱ中Fe2＋生成Fe(OH)2，鼓入空气使Fe(OH)2转化成Fe(OH)3。(4)由Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，c(OH－)＝Kw/c(H＋)，可求得c(Fe3＋)。‎ ‎7．下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质，E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体，M为红褐色沉淀。则：‎ ‎(1)B中所含元素位于周期表中第____周期____族。‎ ‎(2)A在B中燃烧的现象是__________________________________________________。‎ ‎(3)D＋E―→B的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量之比是________。‎ ‎(4)G＋J―→M的离子方程式是______________________________________。Y受热分解的化学方程式是____________________________________。‎ ‎【答案】(1)三ⅦA　(2)产生苍白色火焰　(3)2∶1‎ ‎(4)3AlO＋Fe3＋＋6H2O===3Al(OH)3↓＋Fe(OH)3↓‎ ‎4Fe(NO3)32Fe2O3＋12NO2↑＋3O2↑‎ ‎【解析】‎ 解题的关键是利用物质的颜色进行突破。I为红棕色气体氧化物，一定是NO2；M为红褐色沉淀，一定是Fe(OH)3；F是地壳中含量最多的金属元素的单质，一定是Al；X电解生成三种物质，其中A、B是气态单质且能反应生成D，猜测是电解NaCl溶液，生成的H2和Cl2反应生成HCl，盐酸能与黑色固体E(氧化物)反应生成气体B，则E应是MnO2，B是Cl2，则A是H2。NO2和H2O反应生成HNO3(N)，HNO3和Fe(OH)3反应生成Fe(NO3)3(Y)，Fe(NO3)3可分解生成Fe2O3(H)，Fe2O3与HCl反应生成FeCl3(J)，NaOH(C)与Al反应生成NaAlO2(G)，Fe3＋和AlO可以发生双水解反应生成Fe(OH)3(M)。‎ ‎8．(2014浙江卷)某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：‎ 另取‎10.80gX在惰性气流中加热至完全分解，得到‎6.40g固体1。请回答如下问题：‎ ‎(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图__________，写出气体甲的电子式__________。‎ ‎(2)X的化学式是__________，在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为________________________________。‎ ‎(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是__________________________(用化学方程式表示)。‎ ‎(4)一定条件下，气体甲与固体1中某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式________________________________，并设计实验方案验证该反应的产物______________________________________________________________________。‎ ‎【答案】(1)‎ ‎(2)CaFe(CO3)2CaFe(CO3)2CaO＋FeO＋2CO2↑‎ ‎(3)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3‎ ‎(4)2FeO＋CO2Fe2O3＋CO检测Fe2O3：将固体用稀盐酸溶解，加入KSCN溶液，若显红色，表明产物有Fe3＋；　检测CO：将气体通过灼热CuO，黑色固体变为红色 ‎【解析】由白色沉淀②在空气中可转化为红褐色沉淀知X中含有铁元素，由X与盐酸反应生成气体甲，甲又能与溶液1反应生成白色沉淀①且该白色沉淀又可在水中继续与甲反应，故甲是CO2。由实验过程知X中含有＋2价的铁，还含有CO，另一种金属可能是＋2价的钙(由溶液白色沉淀溶液，联想澄清石灰水与CO2的反应)，故X的化学式为CaFe(CO3)2，X分解得到CO2、CaO、FeO。高温下FeO与CO2反应生成CO，另一种产物可能是Fe2O3。将反应后所得到的固体用稀硫酸溶解，然后用KSCN溶液检验是否含有Fe3＋，将气体产物通过热的CuO固体，根据固体变红色可确定CO2中有CO。‎ 人品好的人，自带光芒，无论走到哪里，总会熠熠生辉。人活着，谁都会有烦恼，每天都有烦恼，最重要的是你不理会烦恼，烦恼自然就没有了！因此，朋友们，最好的活法，就只要记住这两句话：烦恼天天有，不捡自然无！当你不开心的时候，想想自己还剩下多少天可以折腾，还有多少时间够你作践。你开心，这一天过了；不开心，一天也过了。想明白了，你就再也不会生气了。当你烦恼的时候，想想人生就是减法，见一面少一面，活一天就少一天，还有什么好烦恼的呢，不忘人恩，不念人过，不思人非，不计人怨。不缺谁，不少谁，对得起良心就好。当你忧伤的时候，想想生活就是一场路过，赤条条来，赤条条去，带不来一丝尘土，带不走半片云彩。什么功名利禄，什么人情往份，啥你都带不走，想明白了，还有什么好难过的？当你不满的时候，想想和富人比，我们活着知足就是幸福。和病人比，我们活着健康就是幸福。和死人比，我们还活着就是幸福。人这辈子想活好，心要简单，人要糊涂。当你生气的时候，想想是否有必要为不值得的人生气？有必要为不值得的事闹心？好好吃饭，好好睡觉，好好养老，好好花钱就可以了。你好好的，家人好好的，一切也就好好的了！当你计较的时候，想想人在世间走，本是一场空，何必处处计较