2019年高考化學(xué) 考點(diǎn)一遍過(guò) 專(zhuān)題16 鐵及其重要化合物.doc
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專(zhuān)題16 鐵及其重要化合物一、鐵的性質(zhì)1鐵的物理性質(zhì)純鐵具有金屬的共性,如具有銀白色金屬光澤和良好的延展性,是電和熱的良導(dǎo)體,具有能被磁鐵吸引的特性,純鐵有很強(qiáng)的抗腐蝕能力。2鐵的化學(xué)性質(zhì)鐵元素性質(zhì)活潑,有較強(qiáng)的還原性,主要化合價(jià)為2價(jià)和3價(jià)。(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng):與O2的反應(yīng):常溫下:鐵被腐蝕生成鐵銹,其主要成分為Fe2O3。點(diǎn)燃時(shí):3Fe2O2Fe3O4。與Cl2的反應(yīng):2Fe3Cl22FeCl3。與S的反應(yīng):FeSFeS。(2)與水的反應(yīng):常溫下鐵與水不反應(yīng),在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng):3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。(3)與酸的反應(yīng):與非氧化性酸反應(yīng)的離子方程式:Fe2H=Fe2H2。與氧化性酸:遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化,與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)無(wú)H2產(chǎn)生。Fe過(guò)量3Fe+8H+23Fe2+2NO+4H2OFe不足Fe+4H+Fe3+NO+2H2O(4)與某些鹽溶液的反應(yīng):與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式:FeCu2=Fe2Cu。與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式:2Fe3Fe=3Fe2。二、鐵的氧化物和氫氧化物1鐵的氧化物的比較鐵的氧化物FeOFe2O3Fe3O4俗稱(chēng)無(wú)鐵紅磁性氧化鐵色、態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體鐵的價(jià)態(tài)+2+3+2、+3水溶性難溶于水穩(wěn)定性不穩(wěn)定性6FeO+O22Fe3O4穩(wěn)定穩(wěn)定與非氧化性酸的反應(yīng)FeO+2H+Fe2+H2OFe2O3+6H+2Fe3+3H2OFe3O4+8H+2Fe3+ Fe2+4H2O與CO的反應(yīng)FexOy+yCOxFe+yCO2制取高溫熔融,過(guò)量的鐵與氧氣反應(yīng)2Fe+O22FeOFe(OH)3的分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O鐵在氧氣中燃燒3Fe+2O2Fe3O42鐵的氫氧化物的比較鐵的氫氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3物理性質(zhì)白色,難溶于水的固體紅褐色,難溶于水的固體化學(xué)性質(zhì)(1)與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)Fe(OH)2+2H+Fe2+2H2O(2)與氧化性酸反應(yīng)3Fe(OH)2+10HNO33Fe(NO3)3+NO+8H2O(3)空氣中放置被氧化4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3(1)與酸反應(yīng)Fe(OH)3+3H+Fe3+3H2O(2)受熱分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O制備煮沸蒸餾水,趕走溶解的氧氣煮沸NaOH溶液,趕走溶解的氧氣配制FeSO4溶液,加少量的還原鐵粉用長(zhǎng)滴管將NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下Fe2+2OHFe(OH)2將NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中Fe3+3OHFe(OH)3三、“鐵三角”及其應(yīng)用“鐵三角”的四應(yīng)用:(1)判斷離子共存: Fe3+、Fe2+與、等在溶液中因發(fā)生相互促進(jìn)水解反應(yīng)而不能大量共存;Fe2+與(H+)、ClO、(H+),F(xiàn)e3+與S2、I、HS、在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。(2)除雜方法(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)):Fe2+(Fe3+):加過(guò)量鐵粉過(guò)濾;FeCl3(FeCl2):加氯水或H2O2;FeCl2(CuCl2):加過(guò)量鐵粉過(guò)濾;Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3、SiO2):加過(guò)量強(qiáng)堿溶液過(guò)濾;(3)鹽溶液的保存:亞鐵鹽溶液加入少量鐵屑以防止Fe2+被氧化。鐵鹽溶液加入少量相應(yīng)的酸溶液以防止Fe3+水解。(4)物質(zhì)制備:制備無(wú)水氯化鐵:在HCl氣流中加熱濃縮氯化鐵溶液;制備氫氧化鐵膠體:向沸水中加入飽和氯化鐵溶液并煮沸至變?yōu)榧t褐色為止。四、重要的鐵鹽三氯化鐵(FeCl3):棕黃色固體,一種常見(jiàn)的氧化劑,能與多種還原劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),能回收廢銅,其反應(yīng)的離子方程式為2Fe3+CuCu2+2Fe2+。綠礬(FeSO47H2O):一種重要的還原劑,可用作補(bǔ)血?jiǎng)┘爸参锏难a(bǔ)鐵劑。高鐵酸鉀(K2FeO4):深紫色晶體,具有強(qiáng)氧化性,可用作水處理劑或高能電池。鐵銨礬NH4Fe(SO4)212H2O:無(wú)色晶體,易溶于水,常用作化學(xué)分析試劑、藥物和織物媒染劑。赤血鹽K3Fe(CN)6:紅色晶體,易溶于水,常用于檢驗(yàn)Fe2+,生成藍(lán)色沉淀。考向一 Fe2+、Fe3+的鑒別(1)直接觀察顏色:Fe2+溶液呈淺綠色,F(xiàn)e3+溶液呈棕黃色。(2)利用顯色反應(yīng)(形成絡(luò)離子)(3)利用Fe(OH)3沉淀的顏色:(4)利用Fe3+的氧化性(5)利用Fe2+的還原性(6)利用鐵氰化鉀與亞鐵離子反應(yīng)生成藍(lán)色的鐵氰化亞鐵沉淀檢驗(yàn)亞鐵離子。典例1 向某無(wú)色溶液中加入含F(xiàn)e2+的溶液無(wú)明顯變化,當(dāng)?shù)渭訋椎蜗2SO4后,混合液出現(xiàn)紅色,下列結(jié)論中錯(cuò)誤的是AFe2+被H2SO4氧化成Fe3+B原無(wú)色溶液中一定含有SCNCFe2+與SCN不能形成紅色化合物D將稀H2SO4換成新制氯水,混合液也會(huì)出現(xiàn)紅色【答案】A1下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是A向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色,說(shuō)明不含F(xiàn)e2+B向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液變紅,說(shuō)明原溶液中含有Fe2+C向某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說(shuō)明溶液中含有Fe3+D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說(shuō)明該溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+考向二 Fe(OH)2的制備制備Fe(OH)2常用的三種方法方法一:有機(jī)覆蓋層法將吸有NaOH溶液的膠頭滴管插到液面以下,并在液面上覆蓋一層苯或煤油(不能用CCl4),以防止空氣與Fe(OH)2接觸發(fā)生反應(yīng),如圖1所示。方法二:還原性氣體保護(hù)法用H2將裝置內(nèi)的空氣排盡后,再將亞鐵鹽與NaOH溶液混合,這樣可長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀。如圖2所示。方法三:電解法用鐵作陽(yáng)極,電解NaCl(或NaOH)溶液,并在液面上覆蓋苯或煤油,如圖3所示。典例1 用下面兩種方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。.方法一:用FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。(1)除去蒸餾水中溶解的O2常采用的方法。(2)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是。.方法二:在如圖所示裝置中,用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。(1)在試管里加入的試劑是 。(2)在試管里加入的試劑是 。(3)為了制得白色Fe(OH)2沉淀,在試管和中加入試劑,打開(kāi)止水夾,塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是。(4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色,其理由是?!敬鸢浮?(1)煮沸 (2)避免生成的Fe(OH)2沉淀接觸O2.(1)稀H2SO4、鐵屑(2)NaOH溶液(3)檢驗(yàn)試管出口處排出H2的純度,當(dāng)排出的H2純凈時(shí),再夾緊止水夾(4)試管中反應(yīng)生成的H2將所用溶液和裝置內(nèi)的空氣排盡,且外界空氣不容易進(jìn)入裝置,可防止白色的Fe(OH)2沉淀被氧化2下列各圖示中,能較長(zhǎng)時(shí)間觀察到Fe(OH)2白色沉淀的是_。考向三 守恒思想在鐵及其化合物計(jì)算中的應(yīng)用典例1 現(xiàn)有CuO和Fe2O3組成的混合物a g,向其中加入 2 molL1的硫酸溶液50 mL,恰好完全反應(yīng)。若將a g該混合物在足量H2中加熱,使其充分反應(yīng),冷卻后剩余固體的質(zhì)量為A1.6a g B(a1.6)gC(a3.2)g D1.6 g【答案】B3有一塊鐵的“氧化物”樣品,用140 mL 5.0 molL1鹽酸恰好將其完全溶解,所得溶液還能吸收0.025 mol Cl2,恰好使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+,則該樣品可能的化學(xué)式為AFe2O3 BFe3O4CFe4O5 DFe5O7考向四 “鐵三角”的重要應(yīng)用典例1 用已被部分氧化的金屬屑A制備某工業(yè)常用的無(wú)水鹽C的步驟如下:將C溶于水,向其中滴入NaOH溶液,出現(xiàn)白色沉淀,后逐漸變?yōu)榧t褐色,下列判斷正確的是A過(guò)濾所得的殘?jiān)幸欢](méi)有金屬AB濾液可能是CuSO4溶液或MgSO4溶液C水合鹽B可能是FeSO47H2OD無(wú)水鹽C可能是Fe2(SO4)3【答案】C4已知A為淡黃色固體,T、R為兩種常見(jiàn)的用途很廣的金屬單質(zhì),D是具有磁性的黑色晶體,C是無(wú)色無(wú)味的氣體,H是白色沉淀,且在潮濕空氣中迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色固體。(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A:_,D:_,R:_。(2)按要求寫(xiě)出下列反應(yīng)方程式:H在潮濕空氣中變成M的過(guò)程中的化學(xué)方程式:_;向N中通足量CO2時(shí)反應(yīng)的離子方程式:_;D與鹽酸反應(yīng)的離子方程式:_。(3)簡(jiǎn)述檢驗(yàn)氣體C的方法:_。1下列敘述正確的是A用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹B向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說(shuō)明氯水中含有HClOC向飽和FeCl3溶液中滴加過(guò)量氨水,可制取Fe(OH)3膠體D將鈍化后的鋁條放入CuSO4溶液中無(wú)現(xiàn)象,說(shuō)明鋁的金屬性弱于銅2表中對(duì)陳述、及其有無(wú)因果關(guān)系的判斷都正確的是選項(xiàng)陳述陳述判斷A鐵是地殼中含量最高的金屬元素鐵是人類(lèi)最早使用的金屬材料對(duì); 對(duì);有B常溫下鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣高溫下氫氣能還原氧化鐵得到鐵對(duì); 對(duì);無(wú)C鐵屬于過(guò)渡元素鐵和鐵的某些化合物可用作催化劑錯(cuò);對(duì);無(wú)D在空氣中鐵表面易形成致密的氧化膜鐵不能與氧氣反應(yīng)對(duì);對(duì);有3不能證明某溶液中含有Fe2+的是A該溶液呈淺綠色B該溶液中加入NaOH溶液,生成白色沉淀并迅速變成灰綠色,最后變?yōu)榧t褐色C向該溶液中加入氯水,再滴入幾滴KSCN溶液,呈紅色D向該溶液中滴入幾滴KSCN溶液,不變色,再加入氯水,呈紅色4下列有關(guān)鐵及其化合物的說(shuō)法正確的是A鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2B證明溶液中含F(xiàn)e2+不含F(xiàn)e3+的方法是先加KSCN溶液,溶液不變紅色,然后加入氯水,溶液變紅色C加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀,則原溶液中一定含有FeCl3D除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加入Cu粉,然后過(guò)濾5含1 mol HNO3的稀硝酸分別與不同質(zhì)量的鐵粉反應(yīng),所得氧化產(chǎn)物與鐵粉物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(已知稀硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。下列有關(guān)判斷正確的是A曲線a表示Fe2+,曲線b表示Fe3+BP點(diǎn)時(shí)總反應(yīng)的離子方程式可表示為5Fe+16H+3Fe2+2Fe3+4NO+8H2OCn2=0.25Dn3n1=326鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。(1)鐵元素在元素周期表中的位置為_(kāi)。(2)等物質(zhì)的量的鐵分別與足量的鹽酸、水蒸氣在一定條件下反應(yīng),產(chǎn)生相同條件下的氣體體積比為_(kāi);鐵在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(3)堿式硫酸鐵Fe(OH)SO4是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如圖:已知:常溫下,部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見(jiàn)下表:沉淀物Fe3Fe2Al3開(kāi)始沉淀(pH)2.37.53.4完全沉淀(pH)3.29.74.4加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH,應(yīng)控制pH的范圍為_(kāi)。堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2,可部分水解生成聚合離子Fe2(OH)42。該水解反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(4)高鐵酸鉀(K2FeO4)也是常用的水處理劑。它的制備方法有多種。熔融法又稱(chēng)為過(guò)氧化鈉氧化法。先在高溫熔融的條件下制備高鐵酸鈉:Fe3Na2O2=Na2FeO42Na2O,再將高鐵酸鈉加入到氫氧化鉀溶液里,發(fā)生反應(yīng):2KOHNa2FeO4=K2FeO42NaOH,請(qǐng)根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)原理分析該反應(yīng)發(fā)生的原因:_。電解法制備高鐵酸鉀。鐵和石墨分別做兩個(gè)電極的電極材料,氫氧化鈉溶液做電解液實(shí)現(xiàn)電解制備。陰極的電極材料為_(kāi),寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)。7硫酸亞鐵銨(NH4)2Fe(SO4)26H2O較硫酸亞鐵不易被氧氣氧化,是分析化學(xué)中重要的試劑,常用于代替硫酸亞鐵。硫酸亞鐵銨在500 時(shí)隔絕空氣加熱完全分解。回答下列問(wèn)題:(1)硫酸亞鐵銨隔絕空氣加熱完全分解,發(fā)生了氧化還原反應(yīng),固體產(chǎn)物可能有FeO和Fe2O3,氣體產(chǎn)物可能有NH3、SO3、H2O、N2和_。(2)為檢驗(yàn)分解產(chǎn)物的成分,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全。A中固體充分加熱較長(zhǎng)時(shí)間后,通入氮?dú)?,目的是_。為驗(yàn)證A中殘留物是否含有FeO,需要選用的試劑有_(填字母)。AKSCN溶液 B稀硫酸C濃鹽酸 DKMnO4溶液裝置B中BaCl2溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有_氣體生成,若含有該氣體,觀察到的現(xiàn)象為_(kāi)。若A中分解產(chǎn)物有N2,固體殘留物只有Fe2O3,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為b mol,C中沉淀物質(zhì)的量為a mol,則b_(填“大于”、“小于”或“等于”)a。實(shí)驗(yàn)中,觀察到C中有白色沉淀生成,則C中發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)方程式為_(kāi)(用離子方程式表示)。(3)為測(cè)定某固體樣品中(NH4)2Fe(SO4)26H2O的含量,某實(shí)驗(yàn)小組做了如下實(shí)驗(yàn):測(cè)定原理:MnOFe2H=Mn2Fe3H2O(方程式未配平)測(cè)定步驟:步驟一:準(zhǔn)確稱(chēng)量20.00 g硫酸亞鐵銨晶體,配制成100 mL溶液;步驟二:取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.100 0 molL1 KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),重復(fù)兩次,平均消耗KMnO4溶液16.00 mL。如何判斷滴定終點(diǎn)?_。產(chǎn)品中(NH4)2Fe(SO4)26H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)。12017江蘇在給定條件下,下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是 AFeFeCl2Fe(OH)2BSSO3H2SO4CCaCO3CaOCaSiO3DNH3NOHNO322016上海下列各組混合物,使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是A氧化鎂中混有氧化鋁 B氯化鋁溶液中混有氯化鐵C氧化鐵中混有二氧化硅 D氯化亞鐵溶液中混有氯化銅32016上海某鐵的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量鹽酸中,向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下112 mL Cl2,恰好將Fe2+完全氧化。x值為A0.80 B0.85 C0.90 D0.9342016新課標(biāo)全國(guó)某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體,均配制成0.1 mol/L的溶液,在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑,其目的是_。(2)甲組同學(xué)取2 mL FeCl2溶液,加入幾滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液變紅,說(shuō)明Cl2可將Fe2+氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn),該組同學(xué)在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入幾滴氯水和l滴KSCN溶液,溶液變紅,煤油的作用是_。(4)丙組同學(xué)取10 mL 0.1 mol/L KI溶液,加入6 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液混合。分別取2 mL此溶液于3 支試管中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):第一支試管中加入1 mLCCl4充分振蕩、靜置,CCl4層呈紫色;第二只試管中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液,生成藍(lán)色沉淀:第三支試管中加入1滴KSCN溶液,溶液變紅。實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)的離子是_(填離子符號(hào));實(shí)驗(yàn)和說(shuō)明:在I 過(guò)量的情況下,溶液中仍含有_(填離子符號(hào)),由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為_(kāi)。(5)丁組同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl3溶液,溶液變成棕黃色,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi);一段時(shí)間后溶液中有氣泡出現(xiàn),并放熱,隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是_;生成沉淀的原因是_(用平衡移動(dòng)原理解釋)。變式拓展1【答案】C2【答案】3【答案】D【解析】由2Fe2+Cl22Fe3+2Cl,可知鐵的“氧化物”樣品用鹽酸溶解后所得溶液中n(Fe2+)=0.025 mol2=0.05 mol,根據(jù)電荷守恒得2n(Fe2+)+3n(Fe3+)=n(Cl)(鹽酸中的),則n(Fe3+)=0.2 mol,故n(Fe2+)n(Fe3+)=0.050.2=14,故該氧化物可表示為FeO2Fe2O3,即Fe5O7。4【答案】(1)Na2O2Fe3O4Al(2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOFe3O48H=Fe22Fe34H2O(3)用帶火星的木條伸入試管口,若帶火星的木條復(fù)燃,說(shuō)明有氧氣生成【解析】A為淡黃色固體,且A能和水反應(yīng),則A是Na2O2,A和水反應(yīng)生成NaOH和O2,C是無(wú)色無(wú)味的氣體,則C是O2、B是NaOH;D是具有磁性的黑色晶體,是Fe3O4,F(xiàn)e在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵,則T是Fe,R和氧氣反應(yīng)生成氧化物Q,Q能和NaOH溶液反應(yīng),則Q是Al2O3、R是Al,N是NaAlO2,H是白色沉淀,且在潮濕空氣中迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)榧t褐色固體M,則H是Fe(OH)2、M是Fe(OH)3,F(xiàn)e3O4和HCl、足量Fe反應(yīng)后得到E,E為FeCl2,F(xiàn)e(OH)3和HCl反應(yīng)生成W,則W是FeCl3。考點(diǎn)沖關(guān)1【答案】A【解析】錫、鐵和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池,鐵作負(fù)極而易被腐蝕,所以用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹,A正確;向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,可以是氯水中的Cl2氧化了Fe2,B錯(cuò)誤;Fe(OH)3膠體的制備:將飽和氯化鐵溶液逐滴滴加到沸水中至得到紅褐色液體,即為Fe(OH)3膠體,C錯(cuò)誤;將鈍化后的鋁條放入CuSO4溶液中無(wú)現(xiàn)象,是因?yàn)殇X條表面的氧化鋁不與硫酸銅反應(yīng),不能說(shuō)明鋁的金屬性弱于銅,D錯(cuò)誤。2【答案】B 3【答案】C【解析】本題考查了亞鐵離子的檢驗(yàn)。溶液呈淺綠色的物質(zhì)有亞鐵鹽溶液,故A正確,不選。滴加NaOH溶液,利用先產(chǎn)生白色沉淀,后變灰綠,最后變?yōu)榧t褐色,說(shuō)明原溶液含有Fe2+,F(xiàn)e3+和氫氧化鈉溶液反應(yīng)立即生成氫氧化鐵沉淀,所以只能觀察到紅褐色沉淀,所以該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明某溶液只含有Fe2+而不含F(xiàn)e3+,故B正確,不選。先滴加氯水,若原溶液含F(xiàn)e3+,滴加KSCN溶液后也顯紅色,無(wú)法證明原溶液是否含有Fe2+,故C錯(cuò)。KSCN與Fe3+作用使溶液顯紅色,與Fe2+作用無(wú)此現(xiàn)象,先滴加KSCN溶液,不顯紅色,說(shuō)明原溶液不含有Fe3+,再加入氯水,呈紅色,能證明溶液含有亞鐵離子,故D正確,不選。4【答案】B【解析】A項(xiàng),鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成Fe3O4和H2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B項(xiàng),加KSCN溶液不變紅色,說(shuō)明原溶液中不含F(xiàn)e3+,然后加入氯水溶液變成紅色,證明原溶液中含有Fe2+,B項(xiàng)正確;C項(xiàng),只能說(shuō)明溶液中含有Fe3+,是否含有Cl無(wú)法確定,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng),引入Cu2+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。本題選B。5【答案】D【解析】本題考查了鐵與硝酸的反應(yīng)及圖像問(wèn)題。在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)硝酸過(guò)量,F(xiàn)e不足量,反應(yīng)產(chǎn)生Fe(NO3)3,反應(yīng)方程式是Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO+2H2O,所以曲線a是Fe(NO3)3,曲線b表示Fe(NO3)2,n(HNO3)=1 mol,當(dāng)硝酸反應(yīng)完全時(shí),根據(jù)方程式可知,n(Fe)=0.25 mol,即n1=0.25 mol,故A、C錯(cuò)。B選項(xiàng)離子方程式中的N原子不守恒,故B錯(cuò)。當(dāng)硝酸反應(yīng)完畢,會(huì)發(fā)生反應(yīng):2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2,到n3時(shí),反應(yīng)2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2完全,由于n(Fe(NO3)3)=0.25 mol,根據(jù)方程式可得還需要加入的n(Fe) =0.125 mol,所以n3= n(Fe)總= 0.25 mol+0.125 mol=0.375 mol,n3n1=0.375 mol0.25 mol=32,故D正確。6【答案】(1)第四周期族(2)343Fe4H2O(g)Fe3O44H2(3)4.47.52Fe(OH)22H2OFe2(OH)422H(4)K2FeO4溶解度小,析出結(jié)晶,促進(jìn)反應(yīng)進(jìn)行石墨Fe6e8OH=FeO4H2O 7【答案】(1)SO2(2)使分解產(chǎn)生的氣體在B、C中被充分吸收 BDSO3溶液變渾濁 小于 SO2H2O2Ba2=BaSO42H(3)滴加最后一滴KMnO4溶液時(shí),溶液呈紫紅色且半分鐘不褪色 62.72%【解析】(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng),F(xiàn)e、N元素的化合價(jià)均升高,則一定有化合價(jià)降低的元素,從所給的產(chǎn)物判斷,產(chǎn)物中還應(yīng)有SO2。(2)氯化鋇與稀鹽酸的混合液目的是吸收氨氣、三氧化硫,則過(guò)氧化氫和鹽酸的混合液主要吸收二氧化硫,所以通入氮?dú)獾哪康氖鞘狗纸猱a(chǎn)生的氣體在B、C中被充分吸收;鹽酸中的氯離子能被高錳酸鉀氧化成氯氣,為驗(yàn)證A中殘留物是否含有FeO,則選擇稀硫酸將固體溶解,然后加入酸性高錳酸鉀溶液,若溶液褪色或變淺,證明溶液中含有亞鐵離子,則固體中含有FeO;裝置B中BaCl2溶液的作用是為了檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中是否有三氧化硫,若含有三氧化硫,則溶液中有硫酸鋇沉淀生成,溶液變渾濁;若產(chǎn)物中有氮?dú)馍?,則失去電子的元素是Fe和N,得到電子的元素是S,根據(jù)得失電子守恒,生成b mol Fe2O3失去電子的物質(zhì)的量是2b mol,C中沉淀物質(zhì)的量為a mol,即生成的二氧化硫的物質(zhì)的量是a mol,則得電子的物質(zhì)的量是2a mol,所以2b2a,ba;C中的白色沉淀是硫酸鋇沉淀,二氧化硫與過(guò)氧化氫、氯化鋇溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)而生成硫酸鋇沉淀,離子方程式為SO2 H2O2 Ba2=BaSO4 2H。(3)Fe2與KMnO4發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為MnO5Fe28H=Mn25Fe34H2O,所以滴定終點(diǎn)的判斷為滴加最后一滴KMnO4溶液時(shí),溶液呈紫紅色且半分鐘不褪色。根據(jù)化學(xué)反應(yīng):MnO5Fe28H=Mn25Fe34H2O,取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.10 molL1 KMnO4溶液滴定,所用高錳酸鉀溶液的物質(zhì)的量n(MnO)0.016 L0.1 molL11.6103 mol,則n(Fe2)51.6103 mol8103 mol,20.00 g硫酸亞鐵銨晶體含有n(Fe2)3.2102 mol,實(shí)驗(yàn)測(cè)得產(chǎn)品中(NH4)2Fe(SO4)26H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(3.2102 mol 392 gmol1)20.00 g100%62.72%。直通高考1【答案】C 2【答案】D【解析】A項(xiàng),雖然氧化鎂和氧化鋁都是金屬氧化物,但根據(jù)氧化鋁是兩性氧化物的特點(diǎn),可先用氫氧化鈉溶液溶解將二者分開(kāi),過(guò)濾得氧化鎂固體和偏鋁酸鈉溶液,往偏鋁酸鈉溶液中加入適量的鹽酸可得氫氧化鋁沉淀,過(guò)濾,將氫氧化鋁加熱可得氧化鋁;B項(xiàng),先加入足量氫氧化鈉溶液,過(guò)濾,得氫氧化鐵和偏鋁酸鈉溶液,往偏鋁酸鈉溶液中加入適量的鹽酸可得氫氧化鋁,過(guò)濾,然后用鹽酸分別溶解氫氧化鐵和氫氧化鋁,可得到氯化鋁溶液和氯化鐵溶液;C項(xiàng),一個(gè)堿性氧化物,一個(gè)是酸性氧化物,所以可先用氫氧化鈉溶液溶解,過(guò)濾,得氧化鐵固體和硅酸鈉溶液,往硅酸鈉溶液中加入鹽酸,過(guò)濾,將所得沉淀加熱即可得到二氧化硅。D項(xiàng),由于氯化亞鐵和氯化銅都只能和氫氧化鈉反應(yīng),且得到的沉淀又都溶于鹽酸,所以二者不能分離。3【答案】A【解析】根據(jù)電子守恒可知,F(xiàn)exO被氧化為Fe3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和Cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。標(biāo)準(zhǔn)狀況下112 mL Cl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.01 mol。則有:,解得x=0.8。故選項(xiàng)A正確。4【答案】(1)防止Fe2+被氧化(2)2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl(3)隔絕空氣(排除氧氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響)(4)Fe2+ Fe3+ 可逆反應(yīng)(5)H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O Fe3+催化H2O2分解產(chǎn)生O2 H2O2分解反應(yīng)放熱,促進(jìn)Fe3+的水解平衡正向移動(dòng)- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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