新高考一轮复习 铁及其化合物 作业

1、铁及其化合物1.我国古代就有湿法炼铜的记载“曾青得铁则化为铜”，反应为。有关该反应的说法正确的是( )A.Fe被还原B.Fe是还原剂 C.发生氧化反应D.失去电子2.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )A. 为红棕色晶体B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为和C. 和都能在空气中稳定存在D. 除去溶液中的杂质可以向溶液中通入氯气3.下列反应的离子方程式中，书写正确的是（ ）A.铁粉与稀硫酸反应：B.钠与水反应：C.鸡蛋壳（主要成分为）与 醋酸反应：D.小苏打与盐酸反应：4.要想证明某溶液中是否含有，下列操作中正确的是( )A.滴加稀盐酸B.通入氧气C.滴加KSCN溶液D.滴加溶液5.某新型纳

2、米材料氧缺位铁酸盐(3x4)，能在常温下将工业废气中的等转化为单质而除去，由锌灰(含ZnO及少量PbO、CuO、等)和为原料制备氧缺位铁酸盐及其转化废气流程如图：下列说法正确的是( )A. 浸取时，为了提高酸浸效率，可以延长浸取时间或将稀硫酸换成浓硫酸B. “除杂”过程中有加入足量锌粉等操作，与锌粉反应的离子只有和C. 除去时，在反应中表现了氧化性D. 与反应制得时转移电子6.绿矾（）高温分解可能会生成、等， 已知的熔点为16. 8，沸点为44. 8。若设计实验验证绿矾高温分解的相关气态产物，下列实验装置可能不需要的是( )A. B. C. D. 7.下列物质间转化关系(反应条件已略去)正确的

3、是( )A.B.C.D.8.用铁泥(主要成分为、FeO和少量Fe)制备超顺磁性（平均直径25nm）纳米的流程示意图如下： 下列叙述不正确的是( ) A.滤液A中含有和 B.步骤中，主要反应的离子方程式是 C.步骤中，反应完成后剩余的可以通过加热的方式除去 D.步骤中，可将产品均匀分散在水中，利用丁达尔效应验证得到的固体是超顺磁性的粒子9.下列类比关系正确的是( )A.少量碳酸钠溶液与醋酸反应：，则与次氯酸反应也生成（：；：）B.与盐酸反应生成，则与氢碘酸反应也可生成C.溶液加热蒸干、灼烧得，则溶液加热蒸干、灼烧得FeOD.Al与能发生铝热反应，则与也能发生铝热反应10.FeOOH在高档涂料、油

4、墨的生产中有重要用途。某化工厂以含铁废料（含等）为原料制备FeOOH的流程如下： 下列说法错误的是( )A.“碱溶”时发生反应的离子方程式为B.FeOOH中Fe的化合价为+3C.“酸化”时使用稀盐酸，“还原”时使用铁粉D.生成44.5gFeOOH时，转移0.5mol电子11.向一定量的的混合物中加入150mL 4的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出2.24L NO（标准状况），往所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现.若用足量的在加热条件下还原相同质量的混合物，所得到的铁的物质的量为( )A. 0.21molB. 0.35mol C. 0.3molD. 0.25mol12.铁粉与水蒸气在一定条件

5、下可以反应，下列说法不正确的是( ) A. 湿棉花的作用是提供水蒸气B. 开始时点燃泡沫，可听到爆鸣声C. 反应后试管中生成红棕色固体D. 168g铁粉与足量水蒸气完全反应时，转移8mol电子13.将和的混合气体通入的混合溶液中反应可回收S，转化过程如图所示。下列描述不正确的是( ) A.在图示转化关系中，化合价不变的元素有铜、氢、氯B.过程I反应的离子方程式为C.通入过量的氧气或者增大的浓度可以减少回收的S中CuS的含量D.转化过程中参加循环反应的离子只有14.纳米晶体材料可以作为核磁共振造影增强剂，用于疾病的诊断和治疗，其制备过程如图所示，下列叙述不合理的是( ) A.在反应中，的作用可能

6、是促进氯化铁水解B.直接加热溶液也可以得到四氧化三铁C.反应的化学方程式是D.纳米四氧化三铁形成的分散系，有可能产生丁达尔效应15.向和的混合溶液中加入铁粉，其固体质量的变化如图所示，下列说法中错误的是( ) A.向b点溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成B.a点溶液中存在的金属阳离子有和C.原混合溶液中D.若不考虑溶液体积变化，c点溶液中16.学生利用如图所示装置进行“铁与水蒸气反应”的实验，并利用产物进一步制取晶体（图中夹持及尾气处理装置均已略去）。 回答下列问题：（1）所用铁粉中若有杂质，欲除去不纯铁粉中混有的铝粉可以选用的试剂为_（填序号）。A.稀盐酸 B.氢氧化钠溶液 C.浓硫酸 D

7、.溶液此步涉及反应的离子方程式为_。（2）反应开始后装置B中发生反应的化学方程式是_。D装置的作用：_。（3）该小组学生向B装置反应后的产物中加入足量的盐酸，过滤，用所得滤液制取晶体，设计流程如下：用离子方程式表示步骤中通入的作用_。为了检验某未知溶液是否含，同学们设计了以下实验方案加以证明。向一支装有该未知溶液的试管中先通入氯气，再滴加KSCN溶液，溶液呈现红色，证明该未知溶液含。你认为此方案是否合理_（填“合理”或“不合理”）。17.聚合硫酸铁（简称PFS或聚铁）是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣（主要成分为等）为原料制取聚合硫酸铁（）的工艺流程如下：（1）酸浸时最合适的酸是_（写化学

8、式）。（2）酸浸后溶液中主要的阳离子有_。（3）加入的目的是_（结合离子方程式说明）。（4）过程a中生成聚合硫酸铁的过程是先水解再聚合。将下列水解反应原理的化学方程式补充完整。_+_+_（5）过程a中水解要严控pH的范围。pH偏小或偏大聚合硫酸铁的产率都会降低，请解释原因_。（6）盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，通常盐基度越高，絮凝效果越好。盐基度B的表达式：（n为物质的量）。为测量聚合硫酸铁的盐基度，进行如下实验操作：.取聚合硫酸铁样品，加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，再加入KF溶液屏蔽，使不与反应。然后以酚酞为指示剂，用的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗

9、NaOH溶液。做空白对照实验，取与步骤等体积等浓度的盐酸，以酚酞为指示剂，用的标准NaOH溶液进行中和滴定，到终点时消耗NaOH溶液。该聚合硫酸铁样品中_mol。已知该样品中Fe的质量分数，则盐基度B=_。18.某小组欲探究反，完成如下实验：资料：AgI是黄色固体，不溶于稀硝酸。新制的AgI见光会少量分解。(1)、均未，检验中有无的实验操作及现象是：取少量中溶液，_。(2)中的黄色浑浊是_(写化学式)。(3)经检验，的过程中产生了。对产生的原因做出如下假设：假设a：空气中存在，由于_(用离子方程式表示)，可产生；假设b：酸性溶液中具有氧化性，可产生；假设c： _；假设d：该条件下，溶液可将氧化

10、为。通过实验进一步证实a、b、c不是产生的主要原因，假设d成立。的过程中溶液氧化的原因是_。(4)经检验，中灰黑色浑浊中含有AgI和Ag。验证灰黑色浑浊含有Ag的实验操作及现象是：取洗净后的灰黑色固体于试管中，_。 为探究出现灰黑色浑浊的原因，完成了实验1和实验2。实验1：向1 mL 0.1 溶液中加入1 mL0.1溶液，开始时，溶液无明显变化。几分钟后，出现大量灰黑色浑浊。反应过程中温度几乎无变化。测定溶液中Ag+浓度随反应时间的变化如下图。实验2：实验开始时，先向试管中加入几滴溶液，重复实验1，实验结果与实验1相同。实验1中发生反应的离子方程式是_。中几秒钟后出现大量灰黑色浑浊的可能的原因

11、是 _。答案以及解析1.答案：B解析：Fe的化合价升高,失去电子被氧化,作还原剂,A错误、B正确;中Cu的化合价降低,得到电子被还原,作氧化剂,发生还原反应,C、D错误。2.答案：D解析：A.四氧化三铁为黑色氧化物，故A错误；B.铁和水蒸气高温反应生成四氧化三铁和氢气，故B错误；C.氢氧化亚铁空气中易被氧气氧化生成氢氧化铁，不能在空气中稳定存在，故C错误；D.氯气具有强氧化性能氧化氯化亚铁为氯化铁，除去溶液中的杂质可以向溶液中通入氯气，故D正确。故选D。3.答案：D解析：A项正确的离子方程式为；B项正确的离子方程式为；C项正确的离子方程式为。4.答案：C解析：检验铁离子的试剂是KSCN溶液，溶

12、液会变红，而滴加盐酸、通入氧气、滴加硫酸铜溶液均无明显现象，不能证明含有，故选：C。5.答案：D解析：A.浸取时，若将稀硫酸换成浓硫酸将与Zn反应放出有毒有害的气体，故为了提高酸浸效率，可以延长浸取时间，但不能将稀硫酸换成浓硫酸，A错误；B.已知的氧化性强于，故除杂过程中有加入足量锌粉等操作，与锌粉反应的离子不只有和，还有，B错误；C.除去时，与反应生成S单质，故被还原，即表现出氧化性，则在反应中表现了还原性，C错误；D.已知中Zn为+2价，Fe为+3价，中Zn为+2价，Fe为（x-l）价，故与反应制得1 mol 时转移电子为,D正确；故答案为：D。6.答案：D解析：本题考查实验仪器的选择。绿

13、矾在高温条件下发生分解，生成的气体产物中有、等，为检验生成的气体产物，可先将混合气体用冰水进行冷却，生成的沸点较低容易液化，再将剩余气体通入品红溶液，利用的漂白性进行检验，最后进行尾气的吸收。A项，装有品红溶液的装置可检验生成产物中的，正确； B项，装有冰水混合物的装置可检验生成产物中的，正确；C项，绿矾分解的条件是高温，该反应装置中使用酒精喷灯加热，符合实验要求，正确；D项，绿矾分解的条件是高温，使用酒精灯加热达不到实验所需温度，该装置不符合实验要求，错误。7.答案：B解析：A项，硫不能直接变成三氧化硫，A项错误；B项正确；C项，氧化铁不能与水反应生成氢氧化铁，C项错误；D项，氮气与氧气反应

14、生成NO，不会直接变成，D项错误。8.答案：B解析：A.铁泥的主要成分为、FeO和少量Fe ，和盐酸反应后会生成和。A正确；B. 加入铁粉还原铁离子的方程式是：，B错误；C. 步骤中，为防止在步骤中氧化+2价铁元素，反应完成后需加热除去剩余，C正确；D. 超顺磁性的粒子平均直径25nm，属于胶体，可以做丁达尔效应实验，故D正确；答案选B。9.答案：D解析：本题考查类比思维，涉及铁及其化合物的性质及转化等。次氯酸的电离平衡常数小于碳酸的一级电离平衡常数，碳酸钠与次氯酸反应生成碳酸氢钠和次氯酸钠，不能生成，A错误； 与盐酸反应生成，铁离子具有氧化性，能氧化碘离子生成碘单质，与氢碘酸反应不能生成，B

15、错误；氯化亚铁溶液蒸干过程中亚铁离子会发生水解，生成，在空气中会被氧化：，则生成了，经过灼烧后生成氧化铁，则溶液加热蒸干、灼烧得，C错误；铝热反应可冶炼熔点高、金属活泼性比Al弱的金属，Al与能发生铝热反应，则与也能发生铝热反应，D正确。10.答案：C解析：选项A，“碱溶”时氧化铝溶于NaOH溶液，离子反应方程式为，正确。选项B，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，O为-2价， H为+1价，可知FeOOH中Fe的化合价为+3，正确。选项C，后续得到的是溶液，则“酸化”时使用稀硫酸，错误。选项D，Fe元素由+2价变成+3价，44.5gFeOOH的物质的量为0.5mol，则生成44.5gFeOO

16、H时转移0.5mol电子，正确。11.答案：D解析：因一定量的和的混合物中加入150mL4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中加入KSCN溶液，无血红色出现，则溶液中的溶质为，2.24LNO（标准状况）的物质的量为0.1mol根据氮元素守恒，硝酸亚铁中的硝酸根离子的物质的量为0.15L4mol/L-0.1mol=0.5mol。所以硝酸亚铁的物质的量为0.25mol，由铁元素守恒可知，得到铁的物质的量为。12.答案：C解析：A.高温下Fe与水蒸气反应，则湿棉花的作用是提供水蒸气，故A正确；B.氢气不纯时易爆炸，则开始时点燃泡沫，可听到爆鸣声，故B正确；C.高温下Fe与水蒸气反应生

17、成四氧化三铁和氢气，反应后试管中有黑色固体，故C错误；D.168g铁的物质的量为，由可知，3molFe完全反应时失去8mol电子，故D正确；故选C。13.答案：D解析：观察题图可知，H、Cl、Cu三种元素的化合价没有变化，其他元素如O（化合价由0价降低为-2价）、Fe（与相互转化）、S（转化为S）的化合价均有变化，故A正确；由题图可知，和在过程I中发生反应生成，结合得失电子守恒和质量守恒，过程I反应的离子方程式为，故B正确；要减少回收的S中CuS的含量，不能过量，可以通入过量的氧气或者增大的浓度与反应以减小的浓度，故C正确；据题图可知，过程I发生的反应为，过程发生的反应为，过程发生的反应为，据

18、此可知参加循环反应的离子有，故D错误；答案选D。14.答案：B解析：根据题意，在作用下，氯化铁水解生成，中因含有结构NH而具有碱性，使氯化铁水解平衡右移，故能促进氯化铁水解，A正确。直接加热溶液，由于HCl易挥发，促进水解，得到氢氧化铁，经灼烧最终得到，B错误。根据时Fe化合价降低，可推知CO在反应中作还原剂，生成，C正确。胶体的胶粒直径在1100nm之间，纳米四氧化三铁形成的分散系有可能是胶体，能产生丁达尔效应，D正确。15.答案：A解析：因为的氧化性强于，所以加入0.1molFe时发生的反应为，继续加入Fe时发生的反应为，b点反应完全，此时滴加NaOH溶液不会产生蓝色沉淀，故A错误；a点恰

19、好反应完全，溶液中存在的金属阳离子为，故B正确：0.1molFe参加反应需要的物质的量为0.2mol，需要的物质的量为0.1mol，与的物质的量之比为2:1，物质的量浓度之比为2:1，故C正确；根据电荷守恒可得，所以，故D正确。16.答案：（1）B；（2）；除去中的水蒸气（3）；不合理解析：（1）A项，Fe、Al都能溶于稀盐酸，不能用稀盐酸除去铁粉中的铝粉；B项，Fe与NaOH溶液不反应，Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，可选用NaOH溶液除去铁粉中的铝粉；C项常温下，Fe、Al遇浓硫酸都发生钝化，不能用浓硫酸除去铁粉中混有的铝粉；D项，Fe、Al都能溶于溶液，不能用溶液除去铁粉中的铝

20、粉；故选B。该反应的离子方程式是。（2）装置B中Fe与水蒸气发生反应的化学方程式是；D装置的作用干燥氢气（或除去氢气中的水蒸气）。（3）与盐酸发生反应：，因此滤液中含有和，向其中通入氯气，发生反应：；然后将溶液蒸发浓缩冷却结晶就得到。向未知溶液中滴加KSCN溶液，无现象，再通入氯气，溶液变红，可证明原溶液中含，因此此方案不合理。17.答案：（1）H2SO4（2）Fe3+、Fe2+、H+（3）将Fe2+氧化为Fe3+；（4）1；x；1；x/2H2SO4；（5）pH偏小时，水解平衡逆向移动，聚合硫酸铁的产率会降低；pH偏大时，Fe2（SO4）3生成Fe（OH）3聚沉，聚合硫酸铁的产率会降低（6）;

21、解析：（1）为了不引入新杂质，酸浸时最合适的酸是H2SO4；（2）黄铁矿的烧渣主要成分为Fe2O3，FeO，SiO2等，且SiO2不与H2SO4反应，故酸浸后溶液中主要的阳离子有Fe3+、Fe2+，H+；（3）KClO3有强氧化性，加入KClO3的目的将Fe2+氧化为Fe3+:；（4）由原子守恒可知，定Fe2（SO4）3系数为1，则反应前有3个硫酸根，反应后（3-x/2）个，则需要加x/2个H2SO4，再配平其他系数，可得Fe2（SO4）3+xH2O=Fe2（OH）x（SO4）(3-x/2)+x/2H2SO4；（5）过程a中水解要严控pH的范围，pH偏小时，水解平衡逆向移动，聚合硫酸铁的产率会降低，pH偏大时，Fe2（SO4）3生成Fe（OH）3聚沉，聚合硫酸铁的