2022年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其化合物真題實(shí)戰(zhàn)3（含解析）

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1、2022年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第三章 金屬及其化合物真題實(shí)戰(zhàn)3（含解析） 1. [高考集萃]判斷正誤，正確的畫“√”，錯(cuò)誤的畫“×”。 (1)[xx·課標(biāo)全國卷Ⅰ]FeCl3溶液可用于銅質(zhì)印刷線路板制作，是因?yàn)镕eCl3能從含Cu2＋的溶液中置換出銅。(　　) (2)[xx·大綱全國卷]室溫下，不能將濃H2SO4盛放在鐵桶中。(　　) (3)[xx·四川高考]檢驗(yàn)Fe(NO3)2晶體是否已氧化變質(zhì)，可將Fe(NO3)2樣品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，觀察溶液是否變紅。(　　) (4)[xx·四川高考]高溫下，0.2 mol Fe與足量水蒸氣反應(yīng)，生成H2分子數(shù)目為0.3NA

2、。(　　) (5)[xx·廣東高考]將水蒸氣通過灼熱的鐵粉，鐵與水在高溫下反應(yīng)，粉末變紅。(　　) (6)[xx·江蘇高考]向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含有Fe2＋。(　　) (7)[xx·廣東高考]因?yàn)镕e3＋具有氧化性，所以用KSCN溶液可以鑒別Fe3＋。(　　) (8)[xx·天津高考]Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl2和FeCl3。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×　(8)× 解析：(1)FeCl3溶液與Cu反應(yīng)生成FeCl2與CuCl2，F(xiàn)eCl3作氧化劑，錯(cuò)誤；(2)室溫下

3、，濃硫酸可使鐵鈍化，錯(cuò)誤；(3)Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸后，相當(dāng)于溶液中存在HNO3，能將Fe2＋氧化為Fe3＋，錯(cuò)誤；(4)根據(jù)Fe和水蒸氣反應(yīng)的方程式可確定0.2 mol Fe完全反應(yīng)生成H2分子數(shù)為NA，錯(cuò)誤；(5)將水蒸氣通過灼熱的鐵粉，生成的Fe3O4是黑色的，錯(cuò)誤；(6)正確；(7)用KSCN溶液鑒別Fe3＋，是因?yàn)樯蒄e(SCN)3，與Fe3＋的氧化性無關(guān)，錯(cuò)誤；(8)Fe在Cl2中燃燒只生成FeCl3，錯(cuò)誤。 2. [xx·安徽高考]下列有關(guān)Fe2(SO4)3溶液的敘述正確的是(　　) A. 該溶液中，K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存 B. 和K

4、I溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe3＋＋2I－===Fe2＋＋I(xiàn)2 C. 和Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe3＋＋SO＋Ba2＋＋3OH－===Fe(OH)3↓＋BaSO4↓ D. 1 L 0.1 mol·L－1該溶液和足量的Zn充分反應(yīng)，生成11.2 g Fe 答案：D 解析：本題以Fe3＋的性質(zhì)為中心，考查粒子共存問題、離子方程式的書寫及相關(guān)的基本計(jì)算，意在考查考生分析和解決問題的能力。A項(xiàng)錯(cuò)誤，F(xiàn)e3＋與苯酚發(fā)生反應(yīng)；B項(xiàng)錯(cuò)誤，離子方程式中電子得失不守恒，電荷不守恒；C項(xiàng)錯(cuò)誤，沒有遵循物料守恒原則；D項(xiàng)正確，1 L 0.1 mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液中含F(xiàn)e3＋ 0

5、.2 mol，足量的Zn可將0.2 mol Fe3＋還原得到0.2 mol的Fe，即質(zhì)量為11.2 g。 3. [xx·山東高考]等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是(　　) A. FeO　　　　　　　　　 B. Fe2O3 C. FeSO4 D. Fe3O4 答案：A 解析：FeO、FeSO4及Fe3O4(可寫成Fe2O3·FeO)與稀硝酸反應(yīng)時(shí)均為鐵元素被氧化，且氧化產(chǎn)物均為Fe3＋，還原產(chǎn)物均為NO。等質(zhì)量的還原劑與稀硝酸反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量越多，放出NO的物質(zhì)的量越多，由FeO、FeSO4及Fe3O4的化學(xué)式及鐵元素的化合價(jià)看出等質(zhì)量的三種物質(zhì)

6、參與反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)eO轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量最多。Fe2O3與稀硝酸反應(yīng)時(shí)無NO氣體放出。 4．(1)[xx·海南高考]在FeCl3溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過程簡述如下： Ⅰ：向廢液中投入過量鐵屑，充分反應(yīng)后分離出固體和濾液； Ⅱ：向?yàn)V液中加入一定量石灰水，調(diào)節(jié)溶液pH，同時(shí)鼓入足量的空氣。 已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38 回答下列問題： ①FeCl3蝕刻銅箔反應(yīng)的離子方程式為________________。 ②過程Ⅰ加入鐵屑的主要作用是________，分離得到固體的主要成分是________，從固體中分離出銅需采用的方法是______

7、__________________________________________________________________。 ③過程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 ④過程Ⅱ中調(diào)節(jié)溶液的pH為5，金屬離子濃度為______________________________________________

8、________________________________(列式計(jì)算)。 (2)[xx·四川高考，改編]將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中，一段時(shí)間后將鐵絲取出。為檢驗(yàn)溶液中Fe的氧化產(chǎn)物，將溶液中的Ag＋除盡后，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)?？蛇x用的試劑：KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。 請完成下表： 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入KSCN溶液，振蕩 ________ 存在Fe3＋ 取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入________，振蕩 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 存在Fe2＋ 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Fe的氧化產(chǎn)物為Fe2＋和Fe3＋。 答案：(1)2

9、Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　回收銅　Cu和Fe　加足量鹽酸反應(yīng)后過濾　FeCl2＋Ca(OH)2===Fe(OH)2↓＋CaCl2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　c(Fe3＋)＝ mol·L－1＝4.0×10－11 mol·L－1 (2)溶液呈紅色　K3[Fe(CN)6]溶液 解析：(1)②先置換出銅，鐵過量，固體為鐵與銅的混合物，再分離銅應(yīng)加入足量鹽酸后過濾；③步驟 Ⅱ 是亞鐵離子生成Fe(OH)2，鼓入空氣轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3；④由Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，c(OH－)＝Kw/c(H＋)，可求c(Fe3＋)。(2)

10、取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入KSCN溶液，振蕩，溶液變?yōu)榧t色，說明存在Fe3＋；所給試劑遇Fe2＋變藍(lán)的只能是K3[Fe(CN)6]溶液。 5．[xx·天津高考]FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3，再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。 Ⅰ.經(jīng)查閱資料得知：無水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。他們設(shè)計(jì)了制備無水FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案，裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下： ①檢驗(yàn)裝置的氣密性； ②通入干燥的Cl2，趕盡裝置中的空氣； ③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成； ④…… ⑤體系冷卻后，停止

11、通入Cl2，并用干燥的N2趕盡Cl2，將收集器密封。 請回答下列問題： (1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。 (2)第③步加熱后，生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器，少量沉積在反應(yīng)管A右端。要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器，第④步操作是________。 (3)操作步驟中，為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)________________。 (4)裝置B中冷水浴的作用為________________；裝置C的名稱為________；裝置D中FeCl2全部反應(yīng)后，因失去吸收Cl2的作用而失效，寫出檢驗(yàn)FeCl2是否失效的試劑：_______________

12、__ _______________________________________________________。 (5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑。 Ⅱ.該組同學(xué)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S，得到單質(zhì)硫；過濾后，再以石墨為電極，在一定條件下電解濾液。 (6)FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為________________________。 (7)電解池中H＋在陰極放電產(chǎn)生H2，陽極的電極反應(yīng)式為________________。 (8)綜合分析實(shí)驗(yàn)Ⅱ的兩個(gè)反應(yīng)，可知該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)： ①H2S的原子利用率為100%；②____________

13、________ ____________________________________________________。 答案：(1)2Fe＋3Cl22FeCl3 (2)在沉積的FeCl3固體下方加熱 (3)②⑤ (4)冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產(chǎn)品　干燥管　K3[Fe(CN)6]溶液 (5) (6)2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋ (7)Fe2＋－e－===Fe3＋ (8)FeCl3得到循環(huán)利用 解析：(4)檢驗(yàn)D中FeCl2是否失效的試劑可以用K3[Fe(CN)6]溶液，取D中溶液加K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀說明沒有失效。(7)電解濾

14、液時(shí)，陽極發(fā)生的反應(yīng)為2Cl－－2e－===Cl2↑，但是2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，故可以理解為：Fe2＋－e－===Fe3＋，電解總反應(yīng)可以寫成：2Fe2＋＋2H＋2Fe3＋＋H2↑。 6．[xx·課標(biāo)全國卷]鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價(jià)鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。 (1)要確定鐵的某氯化物FeClx的化學(xué)式，可用離子交換和滴定的方法。實(shí)驗(yàn)中稱取0.54 g的FeClx樣品，溶解后先進(jìn)行陽離子交換預(yù)處理，再通過含有飽和OH－的陰離子交換柱，使Cl－和OH－發(fā)生交換。交換完成后，流出溶液的OH－用0.40 mol·L－1的鹽酸滴定，滴至終點(diǎn)時(shí)消耗鹽

15、酸25.0 mL。計(jì)算該樣品中氯的物質(zhì)的量，并求出FeClx中x值：_________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(列出計(jì)算過程)； (2)現(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品，采用上述方法測得n(Fe

16、)∶n(Cl)＝1∶2.1，則該樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為________。在實(shí)驗(yàn)室中，F(xiàn)eCl2可用鐵粉和 ________反應(yīng)制備，F(xiàn)eCl3可用鐵粉和________反應(yīng)制備； (3)FeCl3與氫碘酸反應(yīng)時(shí)可生成棕色物質(zhì)，該反應(yīng)的離子方程式為____________________； (4)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強(qiáng)氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4，其反應(yīng)的離子方程式為______________。與MnO2-Zn電池類似，K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)式

17、為________________，該電池總反應(yīng)的離子方程式為______________________。 答案：(1)n(Cl)＝0.0250 L×0.40 mol·L－1＝0.010 mol m(Fe)＝0.54 g－0.010 mol×35.5 g·mol－1≈0.19 g n(Fe)＝0.19 g/56 g·mol－1≈0.0034 mol n(Fe)：n(Cl)＝0.0034：0.010≈1：3，x＝3 (2)10%　鹽酸　氯氣 (3)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2 (或2Fe3＋＋3I－===2Fe2＋＋I(xiàn)) (4)2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－==

18、=2FeO＋5H2O＋3Cl－ FeO＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－ 2FeO＋8H2O＋3Zn===2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－ 解析：(2)設(shè)FeCl2、FeCl3的物質(zhì)的量分別為x、y，則(x＋y)/(2x＋3y)＝1：2.1，解得，x：y＝9：1，F(xiàn)eCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%；鐵粉與鹽酸反應(yīng)可制得FeCl2，鐵粉與氯氣反應(yīng)可制得FeCl3。 (3)FeCl3與氫碘酸反應(yīng)生成的棕色物質(zhì)為碘單質(zhì)，F(xiàn)e3＋被還原成Fe2＋。 (4)FeCl3與KClO反應(yīng)時(shí)，ClO－被還原成Cl－。 電池的正極反應(yīng)，高鐵酸根被還原為Fe3＋，因?yàn)槿芤菏菈A性的，所以產(chǎn)物只能為Fe(OH)3，負(fù)極反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋，總方程式中氧化產(chǎn)物是Zn(OH)2。