2019年高考化学一轮复习（人教版）练案8铁及其重要化合物

练案[8]第三章金属及其重要化合物第8讲铁及其重要化合物A组基础必做题1．(2018·山东济南模拟)下列说法正确的是eq\x(导学号50813588)(B)A．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl3，在少量Cl2中燃烧生成FeCl2B．根据铁与Cl2、S反应的条件可以判断氯元素和硫元素的非金属性强弱C．Fe分别与氯气和盐酸反应所得氯化物相同D．水溶液中Fe2＋、H＋、COeq\o\al(2－,3)、ClO－可以大量共存[解析]A项，Fe在Cl2中燃烧：2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))2FeCl3；C项，Fe与Cl2反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2；D项，Fe2＋、H＋与ClO－不能大量共存。2．(2018·经典习题选萃)坦克、导弹的制造材料主要是各种金属的合金，钢铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中，正确的是eq\x(导学号50813005)(A)A．铁元素属于过渡元素，其原子序数为26B．单质铁与浓硫酸在常温下不反应C．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性D．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁快[解析]铁是26号元素，位于第Ⅷ族，为过渡元素，故A正确；常温下，铁遇浓硫酸钝化，并不是不反应，故B错误；亚铁离子既有还原性，也有氧化性，故C错误；纯铁和稀盐酸不能构成原电池，生铁中铁、碳和稀盐酸构成原电池，能加快反应速率，所以生铁反应速率比纯铁快，故D错误。3．(2018·安徽安庆模拟)下列叙述中不正确的是eq\x(导学号50813006)(B)①Fe与S混合加热生成FeS2②Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应③过量的铁与浓硝酸加热反应有气体生成④FeCl3溶液能与Cu反应，可用于蚀刻印刷电路板A．①③ B．①②C．②④ D．②③[解析]Fe遇强氧化剂(如HNO3、Cl2等)生成Fe3＋，遇弱氧化剂(如S或I2等)生成Fe2＋，故Fe与S混合加热生成FeS，①错误；Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO，该反应不是置换反应，②错误。4．(2018·试题调研)某同学欲探究铁及其化合物的性质，下列实验方案可行的是eq\x(导学号50813007)(D)A．将铁粉加入热的浓硫酸中：探究铁的活泼性B．将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中：制备Fe(OH)3胶体C．在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液：制备FeSO4·6H2O晶体D．将铜粉加入FeCl3溶液中：验证Fe3＋的氧化性强于Cu2＋[解析]热的浓硫酸不仅能与铁反应．还能与铜等不活泼金属反应，因此将铁粉加入热的浓硫酸中，不能用于探究铁的活泼性，故A项方案不可行；将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中，会得到氢氧化铁沉淀而不是氢氧化铁胶体，故B项方案不可行；在蒸发皿中加热蒸干FeSO4溶液，一方面氧气可将FeSO4氧化，另一方面会得到不含结晶水的化合物，故C项方案不可行；将铜粉加入FeCl3溶液中，发生反应：Cu＋2Fe3＋＝Cu2＋＋2Fe2＋，该反应说明Fe3＋的氧化性强于Cu2＋，故D项方案可行。5．如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是eq\x(导学号50813008)(B)A．Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2OB．Fe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2OC．Fe(OH)3＋3H＋=Fe3＋＋3H2OD．3Fe(OH)2＋10H＋＋NOeq\o\al(－,3)=3Fe3＋＋NO↑＋8H2O[解析]Fe3O4与稀硝酸反应时，Fe2＋会被氧化为Fe3＋，正确的离子方程式为3Fe3O4＋28H＋＋NOeq\o\al(－,3)=9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。6．(2017·福建福州检测)下列检验试剂选用正确的是eq\x(导学号50813009)(C)A．用氯水、KSCN溶液检验FeCl3中是否有FeCl2B．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3中是否有FeCl2C．用NaOH溶液检验MgCl2中是否有FeCl2D．用硝酸检验某黄色固体是纯铜还是黄铜[解析]A项，Fe3＋产生的干扰无法消除，不符合题意；B项，酸性KMnO4溶液还能氧化Cl－，不符合题意；C项，虽然Mg2＋也能形成白色沉淀，但若有Fe2＋，则生成的白色沉淀颜色会发生变化，符合题意；D项，纯铜和黄铜均能溶解在硝酸中，不符合题意。7．(2018·河北衡水模拟)根据下列转化关系，回答有关问题。eq\x(导学号50813010)(1)浅绿色溶液D主要成分的化学式为__FeCl2__，试剂1是__KSCN溶液__。(2)下列物质不能作为试剂2的是__d__(填序号)。a．Cl2b．新制氯水c．浓硫酸d．Se．硝酸(3)固体A溶于稀盐酸的化学方程式为__Fe3O4＋8HCl=2FeCl3＋FeCl2＋4H2O__。(4)溶液C到溶液F红色加深的原因是__溶液中的Fe2＋被氧化剂氧化成Fe3＋，使Fe3＋浓度增大，从而使红色加深__。[解析]从框图可知，Fe和稀盐酸反应生成FeCl2溶液，为浅绿色，即D的主要成分为FeCl2，加入试剂2后变为棕黄色溶液，再加入试剂1变成深红色溶液F，可以推断溶液E中含Fe3＋，试剂2为强氧化剂，能将Fe2＋氧化成Fe3＋。Fe与H2O(g)反应生成Fe3O4和H2，Fe3O4与盐酸反应的化学方程式为Fe3O4＋8HCl=2FeCl3＋FeCl2＋4H2O，所以溶液B为FeCl3和FeCl2的混合溶液，加入试剂1(KSCN溶液)后，Fe3＋变成Fe(SCN)3，加入试剂2(强氧化剂)，Fe2＋被氧化后为Fe3＋，并进一步转化为Fe(SCN)3，所以溶液红色加深。B组能力提升题8．(2018·试题调研)若用铁制取较纯净的氧化铁，且要求符合“绿色化学”思想，下列实验方案最好的是eq\x(导学号50813011)(C)A．使铁在潮湿的空气中缓慢氧化B．铁在氯气中燃烧，加水溶解，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，最后充分加热分解C．使铁溶解于稀硫酸中，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，最后充分加热分解D．使铁与足量稀硝酸反应，然后加入足量NaOH溶液，过滤、洗涤，最后充分加热分解[解析]铁在潮湿的空气中缓慢氧化，反应时间长，而且制得的氧化铁纯度低，A项错误；B、D项中都涉及有污染性物质的使用或生成，不符合“绿色化学”的要求。9．(2017·广西柳州模拟)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下：eq\a\vs4\al(空气,↓)eq\a\vs4\al(30%盐酸,↓)eq\a\vs4\al(氯气,↓)硫铁矿→eq\x(焙烧)→eq\x(酸溶)→eq\x(过滤)→eq\x(氧化)→…→FeCl3·6H2Oeq\a\vs4\al(↓,SO2)eq\a\vs4\al(↓,滤渣)(晶体粗品)下列说法不正确的是eq\x(导学号50813012)(A)A．酸溶过程使用的酸也可以是硝酸，且过量B．为了防止污染，焙烧过程中产生的SO2要回收利用C．通氯气的目的是氧化Fe2＋D．由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3需要在氯化氢的气流中加热[解析]本题考查氯化铁晶体的制备流程分析。若酸溶过程用过量硝酸，则会引入NOeq\o\al(－,3)，A项说法错误；SO2是一种污染气体，必须回收利用。B项说法正确；通入Cl2的目的是将Fe2＋全部氧化为Fe3＋，C项说法正确；为了防止Fe3＋水解，由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3时需要在HCl的气流中加热，D项说法正确。10．(2017·四川绵阳二诊)采用硫酸铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取绿矾(FeSO4·7H2O)，某学习小组设计了如下流程：下列说法错误的是eq\x(导学号50813013)(D)A．酸浸时选用足量硫酸，试剂X为铁粉B．滤渣a主要含SiO2，滤渣b主要含Al(OH)3C．从滤液B得到绿矾产品的过程中，必须控制条件防止其氧化和分解D．试剂X若为过量NaOH溶液，得到的沉淀用硫酸溶解，再结晶分离也可得绿矾[解析]硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)中加入足量硫酸，Fe2O3、Al2O3与酸反应生成硫酸铁、硫酸铝，二氧化硅不反应，过滤，滤渣a为二氧化硅；在滤液A中加入铁粉将Fe3＋还原为Fe2＋，调节pH使Al3＋完全生成氢氧化铝沉淀，过滤，滤渣b为氢氧化铝，滤液B为硫酸亚铁，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，得到硫酸亚铁晶体。由流程分析可知，溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X为铁粉，A正确；根据以上分析可知滤渣a主要含SiO2，滤渣b主要含Al(OH)3，B正确；Fe2＋易被空气中的氧气氧化，而且绿矾受热易失去结晶水，所以从滤液B得到FeSO4·7H2O产品的过程中，必须控制条件防止其氧化和分解，C正确；试剂X若为过量NaOH溶液，得到的沉淀是氢氧化铁，用硫酸溶解得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁，D错误。11．(2018·湖南长沙模拟)在Fe2(SO4)3溶液中，加入ag铜，完全溶解后，再加bg铁，充分反应后得到cg残余固体，已知a>c，则下列说法正确的是eq\x(导学号50813014)(B)A．残余固体是铜和铁B．最后得到的溶液中一定含有Cu2＋C．将残余固体加入到稀H2SO4中，有气泡产生D．最后得到的溶液中可能含有Fe3＋[解析]根据反应：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，Cu2＋＋Fe=Fe2＋＋Cu，a>c，说明Cu与Fe3＋反应产生的Cu2＋没有完全析出，Fe完全溶解。残留固体只有Cu，溶液中一定含有Cu2＋，且Cu与稀H2SO4不反应，故C错。溶液中不可能还存在Fe3＋，综合上述只有选项B正确。12．(2018·试题调研)用棕黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验，解释或结论不正确的是eq\x(导学号50813015)(A)选项实验现象解释或结论A加入FeCl3固体溶液变成红褐色FeCl3的水解程度变大B加入等体积水溶液颜色变浅c(Fe3＋)变小C加入足量铁粉溶液颜色变成浅绿色2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋D将FeCl3溶液微热溶液变成红褐色水解反应ΔH>0[解析]在棕黄色的FeCl3溶液中加入等体积水，溶液被稀释，c(Fe3＋)变小，溶液颜色变浅，B正确；在棕黄色的FeCl3溶液中加入足量铁粉，发生反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，溶液颜色变成浅绿色，C正确；水解反应是吸热反应，将FeCl3溶液微热可加速FeCl3的水解，溶液变成红褐色，D正确。13．(2018·江西南昌模拟)A、B、C为3种单质(其中A为固体，B、C为气体)，将D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，B、C反应的产物E易溶于水得到无色溶液。它们之间的转化关系如图，下列推断正确的是eq\x(导学号50813016)(D)A．物质B是H2 B．物质C是Cl2C．物质D是FeCl2 D．物质F是FeCl2[解析]将D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色，则D为FeCl3；结合转化关系，根据A为固体单质，B、C为气体单质，知A为Fe，B为Cl2，F为FeCl2；由B、C反应的产物E易溶于水得到无色溶液，知C为H2，E为HCl。14．(2018·河北衡水检测)如图W、X、Y、Z为四种物质，若箭头表示能一步转化的常见反应，其中常温下能实验图示转化关系的是eq\x(导学号50813017)(D)选项WXYZAN2NH3NO2HNO3BNaNa2O2NaOHNaClCFeFeCl3Fe(OH)2FeCl2DAlAlCl3NaAlO2Al2(SO4)3[解析]本题考查元素化合物的性质和转化，意在考查考生对元素化合物性质及其转化的理解能力。常温下N2不能直接转化为NH3、NO2、HNO3，A项不符合题意；常温下Na与O2反应生成Na2O而不是Na2O2，B项不符合题意；常温下Fe不能一步转化为Fe(OH)2，Fe和氯气在点燃时发生反应生成FeCl3，C项不符合题意；Al与盐酸反应转化为AlCl3，与NaOH溶液反应转化为NaAlO2，与硫酸反应转化为Al2(SO4)3，AlCl3与过量NaOH溶液反应转化为NaAlO2，NaAlO2与过量硫酸反应转化为Al2(SO4)3，Al2(SO4)3与BaCl2溶液反应转化为AlCl3，D项符合题意。15．(2017·山东省实验中学二模)某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物的性质，设计如下实验。请回答下列问题：eq\x(导学号50813018)(1)按如图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。仪器b的名称为__分液漏斗__；