高考化学《铁及其化合物》考点例析及高分冲刺强化训练

1、高考化学铁及其化合物考点例析及高分冲刺强化训练I、考点例析【基本考点自查及例析】考点聚焦1. 知道铁及其化合物的物理性质。2. 了解铁及其化合物的化学性质3. 了解Fe3+的氧化性，认识 Fe3+ +和Fe2+之间的相互转化4. 学会Fe3+ -的检验方法5. 了解Fe(OH)3的制备方法及其受热分解 。知识梳理一、铁元素的原子结构与自然界的存在铁元素位于周期表周期族，其电子排布式为 ,原子结构示意 图为在自然界中主要以 形式存在，如磁铁矿(主要成分 为)、赤铁矿(主要成分为 1。二、铁的性质1、物理性质：银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。思考：纯铁抗蚀能力

2、特别强，而我们常见的铁并非如此，为什么2、化学性质铁是 的金属，通常显+2、+3价思考：比较Fe3+与Fe2+的电子排布式，谁稳定(1)与非金属单质反应与Q反应：与Cl 2反应：与S反应：(2)与水反应与水蒸汽反应 常温下，铁与水不起反应，但潮湿的空气里，铁易被腐蚀，形成铁锈。反应方程式为：、(3)与酸反应非氧化性酸(如稀硫酸、盐酸)现象： 反应离子方程式：氧化性酸：常温下，铁遇浓硫酸、浓硝酸会 。(a) 与过量稀HNO反应(b) 过量的Fe与稀HNO反应(c) 与浓HNO热(4)与盐溶液反应与CuSO反应：与FeCl3反应： 思考：铁与其他物质反应时，何时生成 +2价铁的化合物何时生成+3价

3、铁的化合物三、铁的化合物1、铁的氧化物化学式FeOFeOFe3O4名称(俗名)色、态溶解性都难溶于水金属价态与HCl反应与HNO反应与HI反应与还原剂(高温)H2COAl稳定性用途2、铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3名称物理性质色、态水溶性酸碱性与酸反应盐酸硝酸稳定性实验室制备思考：如何避免制取Fe(OH)2时Fe2+被氧化变质如何制备氢氧化铁胶体3、Fe2+、Fe3+的性质及检验(1) Fe2+的性质水溶液是 色与KSCN,再滴 则变红与OH 反应 现象： - ->- -> 反应方程式： 、既有 又有，但主要体现 。Fe2+可被强氧化剂(如 )可将 Fe2+氧化成

4、Fe3+。(2) Fe3 +的性质水溶液是 色与KSCN,反应方程式 与OH 反应 现象： 反应方程式： 只有佳，Fe3+可被还原剂(如 )可将Fe3+还原成Fe2+OFe3+有较强水解能力。水解方程式为：思考：能用加热蒸发 FeCl3溶液得获得FeCl3固体吗Fe2(SO“3呢Fe3+与CO；、S2能共存吗(3) Fe，Fe3+ 的检验检验Fe2+的方法：(a) KSCNt:先滴加 KSCNB液，若溶液不显血红色，再滴加氯水，若溶液显血红色。说明原溶液中有 Fe2+。(b)碱液法：现象检验Fe3+的方法(a) KSCNfe:现象(b)碱液法：现象(c)苯酚法：现象试题枚举1 】在铁和铜的混合

5、物中，加入不足量的稀硝酸，反应后剩余金属mg；再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g,则m和m2之间的关系是()A. m 一定大于 m2可能等于 m2一定等于2C 可能大于m2解析：m1g 金属中的金属有两种情况(1)只有铜(2)铜、铁都有，加入稀硫酸后，若认为稀硫酸只和铁反应，则会选择 日Co其实加入稀硫酸后，原溶液中的NO-和稀硫酸中的H+共存，相当于有稀硝酸，则铜、铁都可继续反应。答案： A【变式 】将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是A.硫酸 B .氯水 C.硝酸锌D .氯化铜答案： C【例2】一定量的Fe和Fe2O的混合物投入250 ml 2 mo

6、l/L硝酸溶液中，反应完全后，生成1.12 L NO (标况)，再向反应后的溶液中加入 1mol/LNaOH溶液，要使铁元素完 全沉淀下来，所加入的 NaOH§液体积最少是()A、 450 ml B 、 500 ml C 、 400 ml D 、不能确定解析： 本题涉及到的反应较多，况且铁最终是以Fe (OH) 3还是Fe (OH) 2形式沉淀，难以确定；硝酸是否过量也不能确定，看来计算很困难。但若从NaOH虑，加入的NaOH好使铁元素沉淀，溶液为硝酸钠溶液。不难得出：n(NaoH)=n(NO3-)=n(HNO3)- n(NO)= X2 mol/L mol=V(NaoH)=0.45L

7、=450 ml答案： A【变式】 在由Fe、FeQ和Fe2O3组成的混合物中加入 100mL2mol/L的盐酸，恰好使混合物 完全溶解，并放出 448mL气体(标准状况)，此时溶液中无Fe3+离子，则下列判断正确 的是()A.混合物里3种物质反应时消耗盐酸的物质的量浓度之比为1: 1: 3B.反应后所得溶液中的Fe2+离子与Cl-离子的物质的量浓度之比为1: 2C.混合物里，FeO的物质的量无法确定，但Fe比FezQ的物质的量多D.混合物里，FeO的物质的量无法确定，但 Fe比FeO勺物质的量多 【例3】下列离子方程式书写正确的是()A.向澳化亚铁溶液中通入过量氯气：Fe2+2Br-+2cl2

8、=Fe3+ + Br 2+ 4ClB.三氯化铁溶液跟过量氨水反应Fe "+3NHRH2O = Fe(OH) 3 J +3NH+C.硫化亚铁与盐酸反应S2 +2H+=HaSTD,过量铁粉与稀 HNO反应：Fe+4HI+ +NO = Fe F。+2H2O解析：Cl 2与FeBr2溶液反应，由于还原性 Fe2+>Br , Cl2应先氧化Fe2+,待Fe2+被氧化完全后再氧化 Br o当C12少量时，离子方程式为：Cl 2 +2Fe" =2Fe3+ +2 Cl，当过量时：离子方程式为：3 Cl 2 +2Fe2+4Br = 2Fe3+ +6Cl +2Br2,所以A错。铁与稀 H

9、NO反应，当Fe少量时，离子方程式为：Fe+4H+NQ = Fe3+NOT +2H2O;当Fe过量时，离子方程式为：3Fe+8H+2NQ= 3Fe2+2NOT +4H2O,所以D错。C项FeS为难溶物，不能拆开写成离子形式。答案： B】下列各组离子一定能大量共存的是A.在含大量Fe3+的溶液中NH4+、 Na+、 Cl 、 SCNB.在强碱性溶液中Na+、/、A|Q2、CO2+3+2NH 4 、 Al 、 SO42 、 NO3D.在pH=1的溶液中K+、 Fe2+、 Cl 、 NO33C.在 c(H+)=10 13mol - L 1 的溶液中答案： B【例4】在铁和氧化铁的混合物15g中加入1

10、50mL稀H2SO4放出氢气1.68L(标准犬况)。当反应停止后，铁和氧化铁均无剩余，且溶液中无Fe3+存在。为了中和过量 H2SO,并使Fe2+完全转化为 Fe(OH)2沉淀，共耗用 3 mol/L NaOH ,溶液200mL=求:混合物中铁和氧化铁各多少克 稀H2SQ的物质的量浓度为多少解析：(1)解：设铁和氧化铁的物质的量分别为x和y,则xx 56g/mol+y x 160 g/mol = 15g由得失电子守恒得，xX2 = yX2+1.68L22.4Lm(Fe) = x 56g/mol = 7g, m(FezQ)= l x 160g/mol = 8g(2) 在铁和氧化铁的混合物中加入稀

11、H2SO4 反应停止后，溶液中的溶质主要是H2SO4 和FeSO4。由电荷守恒知：硫酸中的硫酸根离子最后完全和钠离子结合在一起。n(H2SO) =1/2X3 mol/L x 0.2L =c(H2SO) = mol/0.15L = 2 mol/L【考点荐入及例析】. 重点、难点1 、了解过渡金属铁、铜在周期表中的位置。2、掌握铁和铜及其重要化合物的主要性质、相互转化及其应用。3、掌握铁的氢氧化物的性质和制备。4、掌握“铁三角”的相互转化关系。5、掌握Fe2 、 Fe3 的除杂、鉴别、分离。6、掌握含Fe2+、Fe”的混合物的有关计算。二.考点分析人类用铁已有好几千年的历史，铁元素在地壳中含量虽次

12、于Al ,居第四位，但在已发现的八十多种金属中用量最多、应用最广泛的还是铁。 铁是人体键康和植物生长所必需的元素之一。(一)铁1、铁的位置和结构(1)位置：铁位于第四周期第 VIII族，是过渡金属元素的代表，铁元素是一种变价元 素，通常显示+ 2价、+3价，其化合物及其水溶液往往带有颜色。(2)原子结构：铁原子最外层有 2个电子，次外层有14个电子(未达到饱和结构)。当Fe与弱氧化剂(如12、S、Fe", Cu"、5等)反应时，只失去最外层上的2个电子，形成Fe2+;当Fe与强氧化剂(如 CM B2、硝酸等)反应时，还能进一步失去次外层 上的一个电子，形成 Fe3+o(3)

13、存在：铁元素在自然界中的存在形式有游离态和化合态，游离态只有从太空中掉 下的陨石中才能发现。2、铁合金(1)生铁：一般地说，含碳量在少%勺铁的合金叫做生铁。生铁里除含碳外，还含有硅、镒以及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。根据碳的存在形式可分为炼钢生铁、铸造生 铁和球墨铸铁等几种。(2)钢：一般地说，含碳量在 % 2%勺铁的合金叫做钢。钢坚硬有韧性、弹性，可以锻 打、压延，也可以铸造。钢的分类方法很多，如果按化学成分分类，钢可以分为碳素钢和合 金钢两大类。碳素钢就是普通的钢。合金钢也叫特种钢，是在碳素钢中适当地加入一种或几 种，如镒、铭、馍、鸨、铜等合金元素而制成的。合金元素使合金钢具有各种不同的

14、特殊性【总结比较】生铁与钢的比较铁的合金生铁钢含碳里2%- % 2%其它杂质含硅、镒、硫、磷较多含硅、镒少量，硫和磷几乎没有机械性能硬而脆、无韧性硬而韧、有弹性机榔m工可铸不可锻可铸、可锻、可压延3、铁的物理性质纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为cm3,熔沸点高，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引，也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。4、铁的化学性质铁在金属活动性顺序表中排在氢的前面，是较活泼的金属元素。(1)与非金属的反应与氧气反应：在常温干燥的空气中不易与氧气反应，在纯氧中剧烈反应生成四氧化三铁，在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀。点燃3Fe+ 2QFe3Q与卤素单质反应：与氯气、澳单质反应生成三价铁

15、，与碘单质反应生成二价铁。点燃2Fe+ 3Cl 22FeCl 32Fe+ 3B2 A-2FeBr3AFe+ 12= Fei 2（2）与酸反应与非氧化性酸反应生成亚铁离子和氢气。Fe+2HCl= FeCl2+H4遇冷的浓硫酸和浓硝酸产生钝化现象。与氧化性酸反应不产生氢气，且铁被氧化为三价铁离子。（3）与水的反应：常温下铁与水不反应，在高温时可发生反应生成四氧化三铁。3Fe+4H20高温 Fe3Q +4H4（4）与某些盐溶液的反应：Fe+Cu=Fe2+Cu Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+（二）铁的氧化物化学式F«0FsjO* (FpOFcjOj JFgQi名林俗名粗化狂镌 无西颖化

16、三铁 或S化诜三粗化二铁默SI化台+24+3<3关型耐性氧任物硼性氧it物笆富塞也桢末黑昼1 =,体红模色均束落解性难海子水难凝于赤柒港干水鞫定性在空M中加热，A 6FbO+Oj 2F*jOh稳定与盐酸反应F32H*F/*+HQF eQ.距H JF/*+2F ¥ H QF e 4 播 H*-2F*1 *+3Hq与稀时酸度或M5+3H ©加血+工 SHH。-?FOJj-HSQH14HQc与中反应FJ*械还原原F产Fc + iM+Sl -aps-n； +_3H；O与还原 器原应3F(O+2AIPbO-HJOFe4CO,"比d我用三三？FIAl：Cb Fe-O*+

17、4CO 亘F o Q： Al 叁延 2F a*Al： 5 F)43CO M2F3CO;（三）铁的氢氧化物的比较Fe (OH 2Fe (OH 3物理性质白色，难溶于水的固体红褐色，难溶于水的固体化学性质(1)与非氧化性强酸反应一，一、_+_2+_Fe (OH 2+2H = Fe + 2HO(2)与氧化性酸反应3Fe (OH 2+10HNO= 3Fe (NO) 3+NOT +8H2O(3)空气中放置被氧化4Fe (OH 2+2H2O+ Q=4Fe (OH 3(1)与酸反应Fe (OH 3+3H+=Fe3+ + 3H2O(2)受热分解2Fe (OH 3=Fe2O3 +3H2O制备(1)煮沸蒸储水，赶

18、走溶解的氧气(2)煮沸NaOH§液，赶走溶解的氧气(3) 配制FeSO溶液，加少量的还原铁粉(4)用长滴管将NaOHt液送入FeSO溶液 液面以下 Fe2+ + 2OH=Fe (OH 2J将 NaOFH§M入 Fe2 (SO) 3溶液中Fe3+3OH=Fe (OH 3,(1)氢氧化亚铁的制备:Fe (OH 2和Fe (OH 3从溶液中析出的现象不同，前者是白色絮状沉淀，后者是红褐色 沉淀。由于 Fe (OH 2极不稳定，易被氧化成 Fe (OH 3,反应现象是：白色一灰绿色一红 褐色。因 Fe (OH 2在空气中易氧化， 4Fe (OH 2+Q+2HaO= 4Fe (OH

19、3,故 Fe (OH 2在 水中稳定存在的寿命只有几秒钟，在实验室制取Fe (OH 2时，一定要用新制的 Fe"盐和先加热驱赶 Q后的NaOH容液，且滴管末端插入试管内的液面下，再滴加NaOH溶液，也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封，以减少Fe (OH 2与Q接触。关于Fe (OH2制备的方法很多，核心问题有两点，一是溶液中的溶解氧必须除去，二是反应过程必须与 Q隔绝。(2)氢氧化铁胶体的制备向沸水中滴加几滴 FeCl3溶液而得，FeCl3不宜过多，浓度不宜过大，加热时间不宜过长， 否则容易产生沉淀。(四)Fe"和Fe”之间相互转化二价铁盐在水溶液中呈浅绿色，二

20、价铁盐既有氧化性又有还原性，以还原性为主。亚铁盐溶液在保存时，应在溶液中放少量铁粉以防其被氧化，同时滴加少量的相应酸以防其水解。Fe3+在无水时呈淡紫色，在水溶液中以Fe (6 3+形式存在而呈黄色，在结晶水合物中如FeCl3?6屋O,也以Fe (H2Q 6”形式存在而使晶体呈棕褐色。从Fe、Fe"和Fe”的结构可知：Fe只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe"既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通 过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化。Fe .- 广/+ CO.H2,AJ1、Fe、Fe3+(1) 2Fe2+ + Cl2=2Fe3 + +

21、2C/(在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色)(2) 4Fe2+ + Q+4H+=4Fe3+ + 2HO (亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矶露置于空气中则是：12FeSQ+ 3Q=4Fe2 (SO) 3+2F&Q)(3) 3Fe2+ + NO + 4H+=3Fe3+ + 2Ha NO 232(4) 5Fe +MnO + 8H = 5Fe + 4H2O+ Mn2、Fe、Fe"(1) 2Fe3+S2-= 2Fe2+S (如在FeCl3溶液中滴加适量的 N&S溶液，溶液变浑浊，滤去沉淀则滤液为浅绿色；如加入过量的Na2S 溶液，则又有黑色沉淀生成(FeS) ，向

22、Fe3 溶液中通入 H2s气体的离子方程式为：2Fe3+ + H2S= 2Fe2 + 2H+SJ )3222(2) 2Fe +SO +H2O= 2Fe + SO + 2H(3) 2Fe3+ + Fe= 3Fe"(在FeSO溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3)(4) 2Fe3+ + Cu= 2Fe2 + +CiJ+ (电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应)32(5) 2Fe +2I =2Fe +I23、 Fe2 和 Fe3 的检验( 1) Fe2 的检验：方法一：滴加 KSCN§液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变血红色。方法二：滴加NaO

23、H§液，生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐 色。3( 2) Fe 的检验：方法一：滴加 KSChM或NHSCN容液，溶液立即变为血红色。方法二：滴加 NaOH§液，出现红褐色沉淀。典型例题 】例1.实验室配制和保存 FeSO溶液，应采取的正确措施是 ()把蒸储水煮沸，以赶走水中溶解的 Q溶解时加入少量稀H2SO4加入少量还原铁粉，并充分振荡加入少量盐酸A. B. C. D. 分析：FeSO易被空气中的氧气氧化，配制用的水尽可能赶走 Q,加入Fe粉使被氧化成的Fe3+还原为Fe2+,加少量稀 HSQ抑制FeSO水解。若加入盐酸则会引进 C杂质。答案A。例2.

24、制印刷电路板时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为：2FeCh+Cu= 2FeCl2+ CUCI2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后下列结果不可能出 现的是()A. 烧杯中有铜无铁B. 烧杯中有铁无铜C. 烧杯中铁、铜都没有D. 烧杯中铁、铜都有分析：把Fe、Cu加入到FeCl3溶液里，因Fe的还原性大于Cu,首先发生Fe和FeCl3 的反应：Fe+2FeCl3=3FeCl2,把Fe完全氧化后，若FeCl3还有剩余，则发生的是 Cu与FeCl3 的反应：Cu+ 2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,因此不能出现有 Fe无Cu的现象。由于没有告诉 Fe、 Cih F

25、eCl3各自的物质的量，其他 A、C D选项中的现象都有可能出现。答案 R例 3. 证明某溶液只含有Fe2 而不含有Fe3 的实验方法是()A.先滴加氯水，再滴加 KSCNB液后显红色B.先滴加KSCN§液，不显红色，再滴加氯水后显红色C.滴加NaOH§液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色D.只需滴加KSCNm分析：先加KSCN§液若不变红，则可证明无 Fe3+;再滴加氯水立即呈红色，则可证明 原溶液中有Fe=。Fe2+遇SCN无明显变化，滴加氯水后，Fe"被氧化生成Fe3+, Fe3+与SCN一结合使溶液变红了，故 B是正确的实验方法。答案 B。

26、例4.冶炼金属一般有下列四种方法：焦炭法；水煤气(或氢气，或一氧化碳)法；活泼金属置换法；电解法。四种方法在工业上均有应用。古代有( I)火烧孔雀石炼铜；(II )湿法炼铜；现代有(III )铝热法炼铭；(IV)从光卤石中炼镁，对它们的冶炼方法的分析不正确的是()A. (I)用B. (II )用 C. (III )用 D. (IV)用分析：本题考查金属的冶炼方法。对于(I) (II ) (III ) (IV)发生的反应分别是：(I )孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜。CU2 (OH 2CO2CuaCOT + H2O C+ 2CuO之2Cu+ CQ,符合：(II ) Fe + CuSO= = FeS

27、O+ Cu,符合：(III ) 2Al + CrzQAl 2Q+ 2Cr,符合：(IV)光卤石的主要成分 MgC2-KCl 6H2Q先从光卤石中提取 MgCb,再、.一、, 一曲解， * ，、电解MgCb: MgCb (熔解)=Mg+Clzf,符合：。答案 B。例5.将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中Fe"和Fe2+的物质的量浓度相等，则已反应的 Fe"和未反应的Fe3+的物质的量之比是A. 2 ： 3B. 3 ： 2C. 1 ： 2D. 1 ： 1分析：Fe和FeCl2溶液发生反应的离子方程式为：Fe+ 2Fe3+= 3Fe"。在同一溶液中Fe3和

28、Fe2+的物质的量浓度相同，即物质的量相同。设已反应的 Fe3+为a mol ,则生成的Fe2+为3a mol,故未反应的Fe"也是2a mol。所以有a ：«=2 ： 3。答案A222例6.中学化学中几种常见物质的转化关系如下：将D溶液滴入沸水中可得到以 F为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题:(1)红褐色胶体中 F粒子直径大小的范围： 。(2) A、B、H 的化学式：A、B、H。(3) H2Q2分子的电子式： 。写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象:(5)在C溶液中加入与 C等物质的量的Na2O2，恰好使C转化为F,写出该反应的

29、离子方程式： 。分析：本题为推断题，侧重考查对铁及化合物、过氧化钠等知识的掌握，以及电子式、 离子方程式的书写， 氧化还原和胶体的知识等， 属学科内综合题。本题的突破口是将 D溶液 滴入沸水中得到的 F为分散质的红褐色胶体，可推知 F为氢氧化铁胶体，则 D为硫酸铁、C 为硫酸亚铁、A为铁、B为硫化铁、E为硫酸俊。然后回答有关问题。答案：(1) 1nm100nm(4) Fe FeSH2SO4 (稀)? ?(3) H ?O?O?H 2Fe2H 2O2 2H 2Fe3 2H2O? ? ? ?(4)取少量E于试管中，用胶头滴管滴入 NaOH溶液，加热试管，可观察到试管口处 湿润的红色石蕊试纸变蓝。(或

30、其他合理答案)(5) 4Fe2 4Na2O2 6H 2O 4Fe(OH )3O28Na例7.聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用 铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀,原料中的Fe"必须先还原为Fe2+O实验步骤如下：28%H3SO4FeO尸与与一I酸溶n Fe取痒力析I 1T r皿还原MaClO产品也褐色溶液(1)用98%勺硫酸配制28%勺硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有 。a.容量瓶b.烧杯c.烧瓶2上3(2)步骤II取样分析溶液中的 Fe 、Fe的含量，目的是 。a.控制溶液中Fe2+与Fe3

31、+的含量比b.确定下一步还原所需铁的量c.确定氧化Fe2+所需NaCQ的量d.确保铁的氧化物酸溶完全(3)用 NaClQ 氧化时反应方程式如下：6FeSO+NaClQ+3H2SO-3Fe2 (SO) 3+NaCl+ 3H2O若改用HNOM化，则反应方程式如下：6FeSO+ 2HNO+ 3HaSQf 3Fe2 ( SQ) 3+NOT + 4屋O已知1mol HNC3价格为元、1mol NaClO3价格为元，评价用 HNO弋替NaClQ作氧化剂的 利弊，利是,弊是。聚合硫酸铁溶液中 SQ2 一与Fe3+物质的量之比不是 3 ： 2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO2 一

32、与Fe"物质的量之比。(4)测定时所需的试剂。a. NaOHb. FeSO，c. BaCl 2d. NaClO 3(5)需要测定 和 的质量(填写化合物的化学式) (6)选出测定过程中所需的基本操作(按操作先后顺序列出)a.萃取、分液b.过滤、洗涤c.蒸发、结晶d.冷却、称量e.烘干或灼烧分析：本题是新工艺新材料题型，这部分题目的共同特点是起点高、落点低，实质都是对双基知识的考查， 但又体现理论与实践相结合、 并用理论指导实践的意识。（1）考查了浓 溶液稀释所需的主要仪器。（2）是化工生产和实验时常常进行的一项操作一取样分析，目的是为下一步操作提供可靠的理论保障和数据。（3）工业生产

33、要考虑原料的廉价问题， 同时还要考虑到环境问题。用硝酸虽然成本较低但产生的有害气体会污染环境。（4）和（5）是常一3上 一2见离子Fe和SO的定量检测。（6）对基本实验操作进行考查。答案：（1） b （2） a c（3）禾1J:原料成本较低弊：产生的气体对大气有污染（4） a c（5） FezQ、BaSO（6） b e、d例8.某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进步制取FeCl3 6H2O晶体。（图中夹持及尾气处理装置均已略去）还氢线徽如再幅推（1）装置B中发生反应的化学方程式是 （2）装置E中的现象是（3）停止反应，待 B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐

34、酸充分反应，过滤。简述检验滤液中Fe3+的操作方法： （4）该小组学生利用上述滤液制取FeCl3 6H2O晶体，设计流程如下：滤液 I FeCl3 溶液 II FeCl3 6H2O晶体步骤I中通入Cl2的作用是 。步骤II从FeCl3稀溶液中得到FeCl3 6H2O晶体的主要操作包括： 。 该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）。分析：本题源于教材铁和水蒸气的反应，但又高于教材，不仅要掌握铁和水蒸气反应原理，还有氢气还原氧化铜的反应、三价铁的检验以及三氯化铁的水解等有关知识，重点考查了利用所学知识解决实际问题的能力。（1）因A中产生的水蒸气通过灼热的铁粉时生成四氧化三铁和

35、氢气，即可写出反应的化学方程式；（2）由B中生成的氢气通过干燥进入 E,与氧化铜发生反应生成红色的铜和水蒸气，现象为黑色固体变红，右端管壁有水珠生成；（3）由于B中生成四氧化三铁，与盐酸反应生成二、 三价铁，可用硫氧化钾进行检验；（4）由于（3） 中含有二价铁，通入氯气可将其氧化，生成的三氯化铁容易水解，浓缩结晶时应加盐酸抑制 其水解。答案：（1） 3Fe+4H2O （g） LFe3O4+4H2（2）黑色固体变红，右端管壁有水珠 Fe3 3H 2O 二（3）取少量滤液，滴入几滴 KSCN§液，观察溶液是否变红色 （4）将Fe2+氧化成Fe3+；加热浓缩。冷却结晶，过滤。Fe（OH）3

36、 3H ,过量盐酸抑制 FeCl3水解（07海南卷）下列有关生铁炼钢的叙述错误的是（）A.添加必要的元素，改善钢材的组织结构和性能B.适当降低生铁中的含碳量，除去大部分硫、磷等杂质C.加入硅、镒、铝等合金元素调整成分并脱去钢水中的氧D.除去生铁中的非金属元素2.（07广东）下列说法正确的是（）A.所有不锈钢都只含有金属元素B.我国流通的硬币材质是金属单质C.广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具D.镁合金的硬度和强度均高于纯镁3.（07重庆卷）用过量的HSO、 则溶液、是 （NaOH NH3 H2QNaCl等溶液，按图所示步骤分开五种离子,4.A. NaClB. H2SOC. H2SOD.

37、NaCl（05上海卷）的量浓度为 NaOH NaOH NH3 H2。NH H2。 NH H2O NH H2。 NaOH NaOH H2SQ NaCl NaCl H2SO某500mL溶液中含+、+,加入铁粉，待 Fe3+完全还原后，溶液中 Fe2+的物质 （假设反应前后体积不变）A. L5.（05上海卷）卜列金属冶炼的反应原理,A. 2NaCl（熔融）通般Na+Cl 2 T错误的是B . MgOF H2C. Fe3O4 + 4COe +4CO_ 力口热一人D . 2HgO 2Hg U >O T6.（05江苏卷）下列除去杂质的实验方法正确的是A.B.C.D.除去CO中少量Q:通过灼热的 Cu

38、网后收集气体除去&CO固体中少量NaHCO置于日期中加热除去苯中溶有的少量苯酚：加入适量浓滨水反应后过滤除去FeCl3酸性溶液中少量的 FeCM加入稍过量双氧水后放置7.（05天津卷）下列除杂质的方法不可行的是A.用过量氨水除去 Al 3+溶液中白少量Fe3+B.将混合气体通过灼热的铜网除去N2中的少量QC.用新制的生石灰，通过加热蒸储，以除去乙醇中的少量水D.用盐酸除去AgCl中少量的Ag2CO8. （06上海卷）下列物质能通过化合反应直接制得的是 FeCl2 H2SO NHNO HClA .只有B.只有C.只有D.全部9. （03广东卷）下列有关纯铁的描述正确的是A.熔点比生铁的低

39、B.与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快C.在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀D.在冷的浓硫酸中可钝化10. （05春季卷）下列各组试剂在溶液中反应，当两种试剂的量发生改变时，不能用同一离 子方程式表示的是A.氯化镁、氢氧化钠B.硫酸钠、氢氧化钢C.氯化铝、氨水D.澳化亚铁、氯水11. （08北京卷）由FeQ、Fe、CuO C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样进行下列 实验（部分产物略去 广（1）取少量溶液X,加入过量的NaOH§液，有沉淀生成。取上层清液，通入 CO,无明显 变化，说明样品中不含有的物质是 （填化学式）。（2）Z为一种或两种气体：若Z只为一种气体，试剂a为饱和

40、NaHCO容液，则反应I中能同时生成两种气体的 化学方程式是。若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量的水，则 Z中两种气体的化学式是（3）向Y中通入过量的 Cl2,并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是（填写离子符号）。（4）取Y中的溶液，调节 pH约为7,加入淀粉KI和H2Q,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生 成。当消耗2molI 时，共转移 3mol电子，该反应的离子方程式是（5）另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应，若溶液中一定不会产生Y中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是（各组合中物质用化学式表 示） 。12. （08江苏卷）根据下列框图回答问题（答题时，方程式中的M E用所对应的

41、元素符号表不):写出M溶于稀HbSO和HbQ混合液的化学方程式： 。某同学取X的溶液，酸化后加入 KI、淀粉溶液，变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式： 、。写出C12将Z氧化为K2EO的化学方程式： 。由E制备的E(C2H)2的结构如右图，其中氢原子的化学环境完全相同。但早期人们却错误地认为它的结构为：n eO °核磁共振法能够区分这两种结构。在核磁共振氢谱中，正确的结构有 种峰，错误的结构有乙种峰。E13. (07广东卷)(11分)已知某混合金属粉末，除铝外还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5现上。请设计合理实验探究该混合金属粉末中铁、铜元素的存在。作限选择的仪

42、器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1 mol/L硫酸、2 mol/L 硝酸、2 mol/L NaOH 溶液、20% KSCN§液。完成以下实验探究过程：(1)提出假设：假设1 :该混合金属粉末中除铝外还含有 元素；假设2:该混合金属粉末中除铝外还含有 元素；假设3:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素；(2)设计实验方案基于假设3,设计出实验方案(不需要作答)。(3)实验过程根据(2)的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。编 号实验操作预期现象和结论14. （07广东卷）二氧化镒是制造锌镒干电池的基本材料。工业上以软镒矿为原料，利用硫 酸亚铁制备高纯二

43、氧化镒的流程如下：H2 so4 过量FeSO4氨水某软镒矿的主要成分为 MnO,还含有Si%）、Fe%> Al%）、Zn%）和Cu%得元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：沉淀物Al(OH) 3Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)Cu(OH)2Zn(OH)2CuSZnSMnSFeSPH) 一>7>7（1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO还原为MnSQ酸浸时发生的主要反应的化学方程式为（2）滤渣 A的主要成分是 。（3）加入 MnS的目的是除去 杂质。碱性锌镒电池中，MnO参与的电极反应方程式为（5）从废旧碱性锌镒电池中可以回

44、收利用的物质有 （写两 种）。15. （07江苏卷）钢铁工业是国家工业的基础。2006年我国粗钢产量突破 4亿吨，居世界首位。某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研，对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识。请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算：（1）将6.62 g铁矿石样品投入适量的盐酸中 （充分反应），过滤，然后在滤液中加过量的 NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧得 4.80 g Fe 2c3。现以该铁矿石为原料炼铁， 若生产过程中铁元素损失 4%计算每生产t生铁（含铁96%）,至少需要这种铁矿石多少 吨（保留两位小数）（2）取某钢样粉末28. 12

45、g（假设只含Fe和C）,在氧气流中充分反应，得到CO气体224 mL（标 准状况）。计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。再取三份不同质量的钢样粉末分别加到100 mL相同浓度的H2SO溶液中，充分反应后,测得的实验数据如下表所示：实验序号IIIIII加入钢样粉末的质量/g生成气体的体积/L（标准犬况）计算硫酸溶液的物质的量浓度。若在实验II中继续加入 mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少（用含m的代数式表示）16. （07山东卷）铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式 。(2)若将(

46、1)中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。正极反应 ,负极反应。(3)腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+的浓度均为 mol L，请参照下表给出的数据和药品，简述除去 CuCL溶液中Fe3 +和 Fe2+的实验步骤氢氧化物开始沉淀时的PH氢氧化物沉淀完全时的PHF3 + eF2 + eC2 + u提供的药品：Cl 2、浓HbSO、NaO哈液、CuO Cu(4)某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。请从上表提供的药品中选择两种 (水可任选)，设计最佳实验，验证劣质不锈钢易被腐蚀。有关反应的化学方程式 、, 劣

47、质不锈钢腐蚀的实验现象 ，17. (04全国卷)粉末状试样 A是由等物质的量的 MgO和FezQ组成的混合物。进行如下实验：取适量 A进行铝热反应，产物中有单质B生成；另取20 g A全部溶于L mol L -盐酸中，得溶液C;将中得到的单质 B和溶液C反应，放出L (标况)气体，同时生成溶液D,还残留有固体物质B;用KSCN检验时，溶液 D不变色。请填空：(1)中引发铝热反应的实验操作是 , 产物中的单质B是。(2)中所发生的各反应的化学方程式是 (3)中所发生的各反应的离子方程式是 (4)若溶液D的体积仍视为L,则该溶液中c (M)为2+.c (Fe )为。参考答案I. D 2. D 3.

48、 D 4. C 5. B 6. D 7. A 8. A 9. D 10. DII. (1) Al，、一 一 . 一 . 一(2) C+2HSO (浓)=CQ T+2SQ T +2H2O NO CQ2(3) CiT Fe3+H +(4) 2Fe2+3H2Q+4I+=2Fe(OH)3+212(5) CuQ C;Cu。C Fe2Q312. Cu + H2C2 + H 2SQ = CuSO4 + 2H2O4Fe2+ O2 + 4H + = 4Fe 3+ + 2H 2。2Fe 3+ 2I= 2Fe 2+ I 2 10KOH + 3Cl 2 + 2Fe(OH) 3 = 2K zFeQ + 6KCl + 8

49、H 2O(4)13TIT (l)Cu； Fe(顺序可交换)编 r-rru口实骗操作前期购和结论用地址取少许样品，加入流管A中.再用滴管取过量NaOH溶液并滴加到 试管A中，充分反应后，静置，弃去 上层清液，剩余固体备用.样耳都分溶解，并有气体放 出口在试管A时剩余固蟀中加过堇稀硫颦， 充分反应后，静苴.取上层清液于试管B中，乘馀固障器用固体部分溶解，并有上障放 出,溶液呈浅绿色，可能含铁.往试管B中加入少许稀造酸，再涧加 KSCN :翻招故先殳黄也加K£CH后显 血红色，结合可知！ 一定含 钱口往剩余固体中加入稀硝酎，再滴加 NaOHj丽固体溶解,有无色剌激性气体 产生并很快变成红棕

50、色.溶液 显蓝色 加NaOH i眼后内信 色况淀产生，一定含胸口14. (l)MaO1+2FGSQ4-F2H2SO4=SO4+Fe2(SO4>3-F2H3O.(2)Fe(印/Al(OH)3n(3)Cua、Zn3 nC4)MnOa+H3O + f =MnO(Oti) + OTi2MiO3-FH3O+2e =MnO3+2OH )锌、二氧化猛,15. (1)6 62 g铁矿石中铁的质量为»i(Fe) = 4.30炉器=至36中自 旷石 生铁6.62g_ 工况 g丽君眼-叫 一 1一口口 t ,比%(2)©h(C) = - 0,2 =0.010 mob22.4L-wltt(F

51、e)XCT)- 2S12C012£：o.oi mol-50.L 究g mol从表中可知，实验III中的H2SO完全反应，所以有：MH2SQ) = n(Hz),即：c(H2SQ)X0.1 L = _2AL_不，得 c(H2sO)=22.4L mol 1|T 1mol - L 。则有:n(Fe)总=(5.624 g +m)x 28 g = n(H2SO) = mol28.12g，得 m= 1.406 g 。a.若加入的钢样粉末过量m（余固体）=（5.624 g +b.若加入的钢样粉末少量(m> 1.406 g) , H2SO全反应，则：mg) molx 56 g mol 1 = (

52、 m- g。m(余固体)=(5.624 g +(me 1.406 g),、0.12g m g) x -28.12 gFe全溶解，贝U:CuH2SO共mol ,设再加入钢样的质量为m时酸反应完,2+oFeCl3溶液;正极反应：Fe3 + e =（3）通入足量氯气将 Fe21 6 . (1)2Fe 3+ Cu = 2Fe2+Cu2 o (2) 装置图:Fe2+(或 2Fe” + 2e = 2Fe 2+);负极反应：Cu 2e = Cu+氧化成Fe3+;加入CuO调节溶液的pH至；过滤除去Fe（OH）3。（4）CuO +HSQ =CuSO+ H2O CuSQ+ Fe = FeSO 4+ Cu;不锈钢

53、表面有紫红色物质生成。17. （1）加少量KCQ,插上Mg条并将其点燃Fe(2) FeQ + 6HCl = 2FeCl3+3HO MgO + 2HCl= MgCb+H2O(3) Fe+ 2H+=Fe2+HdFe +2Fe3+=3Fe2+2+x12+、1(4) c (Mg ) , L , c ( Fe ), L 1 0II、高分冲刺强化训练1 .将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是（）A.硫酸B.氯水C.硝酸锌D.氯化铜2 .在由Fe、FeQ和FezQ组成的混合物中加入 100mL2mol/L的盐酸，恰好使混合物完全 溶解，并放出448mL气体（标准状况），此时溶液中无 Fe"离子，则下列判断正确的是 （）A.混合物里3种物质反应时消耗盐酸的物质的量浓度之比为1: 1: 3B.反应后所得溶液中的