高考化学一轮复习 课时提升练习8试题

(时间：45分钟)1．将铁屑溶于过量的稀盐酸后，再加入下列物质，会有Fe3＋生成的是()A．硫酸 B．氯水C．硫酸锌 D．氯化铜【解析】Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，选项中，H2SO4、ZnSO4、CuCl2均不能与FeCl2反应，但氯水中的Cl2能氧化Fe2＋生成Fe3＋，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。【答案】B2．(2015·成都模拟)某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液，开始时有白色絮状沉淀生成，白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，下列结论正确的是()A．一定有Fe2＋，一定没有Fe3＋、Mg2＋B．一定有Fe3＋，一定没有Fe2＋、Mg2＋C．一定有Fe3＋，可能有Fe2＋，一定没有Mg2＋D．一定有Fe2＋，可能有Mg2＋，一定没有Fe3＋【解析】反应开始有白色沉淀生成，说明溶液中一定不存在Fe3＋，生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，说明溶液中一定存在Fe2＋，但不能确定Mg2＋的存在。【答案】D3．下列说法正确的是()A．(2013·广东高考)将水蒸气通过灼热的铁粉，铁与水在高温下反应，粉末变红B．(2012·浙江高考)在“硫酸亚铁铵的制备”实验中，为了得到硫酸亚铁铵晶体，应小火加热蒸发皿，直到有大量晶体析出时停止加热C．(2013·海南高考)向FeBr2溶液中通入足量氯气：2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2=2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－D．(2011·安徽高考)过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液，溶液呈血红色，说明稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋【解析】铁与水在高温下反应，粉末变黑，A项错误；硫酸亚铁铵是通过降温结晶的方法来制备的，其制备过程是先制成高温饱和溶液，然后冷却，而不是用蒸发结晶的方法来获得的，B项错误；氯气足量可将Fe2＋和Br－全部氧化，反应过程中二者按1∶2的比例反应，C项正确；3Fe＋8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，所以溶液不呈血红色，因为过量的Fe又把Fe3＋还原成Fe2＋，D项错误。【答案】C4．(2015·南通模拟)下列有关铁及其化合物的说法中不正确的是()A．工业上在高温下用CO还原含Fe2O3的铁矿石炼铁B．铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均能得到Fe3O4C．工业上可用铁质容器储存、运输浓硝酸和浓硫酸D．氯化铁溶液有较强氧化性，故可用作净水剂【解析】FeCl3净水的原理是水解生成Fe(OH)3胶体，吸附水中悬浮的固体形成絮状沉淀使水变澄清，FeCl3不变价并不表现氧化性。【答案】D5．(2015·青岛质检)下列各组物质中，X是主体物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液HCl溶液【解析】A项，2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，除去了主体物质；B项，2FeCl3＋Fe=3FeCl2，CuCl2＋Fe=Cu＋FeCl2，主体物质和杂质均被消耗；C项，2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，NaAlO2易溶，过滤即可；D项，Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，引入新的杂质NaCl。【答案】C6．用毛笔蘸取少量30%FeCl3溶液在铜片上写一个“Cu”字，放置片刻，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中，下列说法正确的是()A．烧杯中的溶液呈黄色B．铜片无任何变化C．铜片上有凹陷的“Cu”字D．发生了反应：Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋Fe2＋【解析】FeCl3溶液与Cu发生反应：2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，烧杯中为含CuCl2的混合溶液，溶液的颜色不是黄色，铜片上有凹陷的“Cu”字，D项离子方程式两边电子、电荷不守恒，应为2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋。【答案】C7．将几滴KSCN(SCN－是“类卤离子”)溶液加入酸性的含有Fe3＋的溶液中，溶液变成红色，将该红色溶液分为两份，①一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份中通入SO2，红色也褪去。下列说法不正确的是()A．①红色褪去的原因是KMnO4将SCN－氧化，使Fe(SCN)3消失B．②红色褪去的原因是SO2将Fe3＋还原为Fe2＋C．②红色褪去的原因是SO2将SCN－还原D．SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为(SCN)2【解析】由于SCN－是“类卤离子”，与卤素离子性质相似，可以被KMnO4(H＋)氧化为(SCN)2，而使红色消失。Fe3＋具有氧化性，可被SO2还原为Fe2＋，也可使红色消失。综上分析可知C项错误。【答案】C8．(2015·济南模拟)根据表中信息，判断下列叙述中正确的是()序号氧化剂还原剂其他反应物产物产物①Cl2FeI2/Cl－②KMnO4H2O2H2SO4Mn2＋O2③H2O2Fe2＋/Fe3＋A.表中①组反应可能有一种或两种元素被氧化B.②中Mn2＋为氧化产物，O2是还原产物C．表中②组反应的离子方程式配平为：2MnOeq\o\al(－,4)＋3H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋4O2↑＋6H2OD．表中③组反应的还原产物是H2O，每1molH2O生成，电子转移数目是2NA【解析】Cl2与FeI2反应，Cl2少量时，只氧化I－；足量时，可氧化Fe2＋和I－，A正确；由KMnO4变成Mn2＋，知Mn元素化合价降低，故Mn2＋应是还原产物，H2O2变成O2，氧元素化合价升高，知O2为氧化产物，B错误；C项不符合得失电子守恒，错误；③组反应的化学方程式为H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2H2O＋2Fe3＋，还原产物均为H2O，每生成1molH2O电子转移数目为NA,D错误。【答案】A9．(2014·山东高考)等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是()A．FeO B．Fe2O3C．FeSO4 D．Fe3O4【解析】根据得失电子守恒，还原剂提供的电子越多，氧化剂硝酸生成的NO的物质的量就越多。1g题述四种物质能提供的电子的物质的量为：A.eq\f(1,56＋16)×1mol；B.0；Ceq\f(1,56＋32＋16×4)×1mol；D.eq\f(1,56×3＋16×4)×1mol(Fe3O4也可以写为Fe2O3·FeO)，提供电子的物质的量最多的为FeO。【答案】A10．某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A．1∶1∶1 B．1∶3∶1C．3∶3∶8 D．1∶1∶4【解析】据氧化性由强到弱的顺序HNO3>Fe3＋>Cu2＋，可知随铁粉的增加，反应的方程式分别为eq\o(4HNO3稀,\s\do14(4mol))＋eq\o(Fe,\s\do14(1mol))=eq\o(FeNO33,\s\do14(1mol))＋NO↑＋2H2Oeq\o(2FeNO33,\s\do14(2mol))＋eq\o(Fe,\s\do14(1mol))=eq\o(3FeNO32,\s\do14(3mol))eq\o(CuNO32,\s\do14(1mol))＋eq\o(Fe,\s\do14(1mol))=eq\o(FeNO32,\s\do14(1mol))＋Cu所以原溶液中，Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物质的量之比为(2mol－1mol)∶1mol∶4mol＝1∶1∶4。【答案】D11．(2015·青岛质检)工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：试回答下列问题：(1)滤液X中含有的金属阳离子是________________________(填离子符号)。(2)步骤Ⅲ中可选用________调节溶液的pH(填字母)。A．稀硝酸 B．氨水C．氢氧化钠溶液 D．高锰酸钾溶液(3)步骤Ⅳ中，FeCO3沉淀完全后，溶液中含有少量Fe2＋，检验Fe2＋的方法是_______________________________________。(4)步骤Ⅳ的反应温度一般需控制在35℃以下，其目的是______________。(5)在空气中煅烧FeCO3生成产品氧化铁的化学方程式为______________。【解析】(1)硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)酸浸后过滤，SiO2为滤渣，滤液中含有的金属阳离子是Fe2＋、Fe3＋。(2)步骤Ⅲ要把pH调高，步骤Ⅳ还要加NH4HCO3，若使用氢氧化钠溶液，产品中容易混入Na＋，所以选B。(4)NH4HCO3受热易分解，高温会促进Fe2＋水解。【答案】(1)Fe2＋、Fe3＋(2)B(3)取少量溶液，加入硫氰化钾溶液，不显红色，然后滴加氯水，溶液变为红色(4)防止NH4HCO3分解，减少Fe2＋水解(5)4FeCO3＋O2eq\o(=,\s\up14(高温))2Fe2O3＋4CO212．(2015·海淀冲刺)Fe2O3具有广泛的用途。甲同学阅读有关资料得知：在高温下煅烧FeCO3可以得到Fe2O3。为了进一步验证此结论，他做了如下实验：实验步骤实验操作Ⅰ取一定质量的FeCO3固体置于坩埚中，高温煅烧至质量不再减轻，冷却至室温Ⅱ取少量实验步骤I所得固体放于一洁净的试管中，用足量的稀硫酸溶解Ⅲ向实验步骤Ⅱ所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红由此甲同学得出结论：4FeCO3＋O2eq\o(=,\s\up14(高温))2Fe2O3＋4CO2(1)写出实验步骤Ⅲ中发生反应的离子方程式____________________。(2)乙同学提出了不同的看法：煅烧产物可能是Fe3O4，因为Fe3O4也可以溶于硫酸，且所得溶液中也含有Fe3＋。于是乙同学对甲同学的实验步骤Ⅲ进行了补充改进：检验实验步骤Ⅱ所得溶液中是否含有Fe2＋。他需要选择的试剂是________(填序号)。a．氯水 b．氯水＋KSCN溶液c．K3[Fe(CN)6](铁氰化钾溶液)(3)丙同学认为即使得到了乙同学预期的实验现象，也不能确定煅烧产物的成分。你认为丙同学持此看法的理由是________________。(4)丙同学进一步查阅资料得知，煅烧FeCO3的产物中的确含有＋2价铁元素。于是他设计了另一种由FeCO3制取Fe2O3的方法：先向FeCO3中依次加入试剂：稀硫酸、________(填名称)和________(填名称)；再__________________(填操作名称)、灼烧，即可得到Fe2O3。(5)工业上通过控制样品的质量，使滴定时消耗KMnO4溶液体积为cmL，菱铁矿中FeCO3的质量分数为c%，可以简化测量。某同学取含FeCO3c%的菱铁矿ag，用足量稀硫酸溶解后，再用0.0200mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定(KMnO4被还原成Mn2＋)，最终消耗KMnO4溶液cmL。假定矿石中无其他还原性物质，则所取菱铁矿的质量a＝________g。(FeCO3的摩尔质量为116g·mol【解析】(2)检验Fe3＋中有Fe2＋，可用排除法，试剂a或b都不能检验Fe3＋中有Fe2＋(Fe2＋与K3[Fe(CN)6]反应生成蓝色的滕氏蓝沉淀)。(3)既有Fe3＋又有Fe2＋的组合很多，如FeO和Fe2O3；Fe3O4和FeO；Fe3O4和Fe2O3；FeO、Fe3O4和Fe2O3。(4)FeCO3中加入稀硫酸后，必须加入氧化剂才能生成Fe3＋，如氯水或双氧水。沉淀Fe3＋可以用氨水、NaOH或碳酸钠。沉淀后过滤出氢氧化铁再灼烧。(5)求得a＝1.16。【答案】(1)Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3(写可逆号、络合物形式也合理)(2)c(3)产物是FeO和Fe2O3的混合物(合理答案均可)(4)氯水(或过氧化氢等)氨水(或碳酸钠等)(合理答案均可)过滤(5)1.1613．(2013·天津高考)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。Ⅰ.经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下：①检验装置的气密性；②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；④……⑤体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。请回答下列问题：(1)装置A中反应的化学方程式为_________________________________。(2)第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器，第④步操作是_____________。(3)操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)________。(4)装置B中冷水浴的作用为________；装置C的名称为________；装置D中FeCl2全部反应后，因失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：________。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为______________________________。(7)电解池中H＋在阴极放电产生H2，阳极的电极反应式为________。(8)综合分析实验Ⅱ的两个