2020版新一线高考化学（鲁科版）一轮复习课后限时集训9铁及其化合物含解析

课后限时集训(九)铁及其化合物(建议用时：35分钟)A级基础达标1新修本草是我国古代中药学著作之一，记载药物844种，其中有关于“青矾”的描述为“本来绿色，新出窟未见风者，正如琉璃烧之赤色”据此推测，“青矾”的主要成分为()ACuSO4·5H2OBFeSO4·7H2OCKAl(SO4)2·12H2ODFe2(SO4)3·9H2O答案：B2下列关于铁及其化合物的叙述正确的是()A2Fe3Fe=3Fe2成立，说明氧化性：Fe3Fe2B25 ，pH0的溶液中，Al3、NH、NO、Fe2可以大量共存C5.6 g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2 molD硫酸亚铁溶液中加入氯水：Fe2Cl2=Fe32ClAB项，酸性(pH0)条件NO氧化Fe2；C项，n(e)×3 mol0.3 mol；D项，电荷不守恒。3下列叙述正确的是()AFe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B足量的Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2C先后将等物质的量的Fe2O3和Fe分别溶于同一稀盐酸时无气体放出DFe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3，在给定的条件下能实现转化CA项，Fe与稀硝酸反应不是置换反应；B项，Fe与Cl2反应只生成FeCl3，与Fe的量无关；C项，Fe2O3Fe6H=3Fe23H2O；D项，FeCl3(aq)加热，Fe3水解最终生成Fe(OH)3。4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 ()AFe4HNO=Fe3NO2H2OBFe3O48H=Fe22Fe34H2OCFe(OH)33H=Fe33H2OD3Fe(OH)210HNO=3Fe3NO8H2OBFe3O4与足量稀硝酸反应只生成Fe3，没有Fe2。5(2019·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反应的产物易溶于水得到无色溶液E。它们之间的转化关系如图，下列推断正确的是()A物质B是H2B物质C是Cl2C物质D是FeCl2D物质F是FeCl2D根据题意知，A为Fe，B为Cl2，C为H2，D为FeCl3，E为HCl，F为FeCl2。6(2019·福州质检)如图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。下列说法正确的是()A向溶液B中滴加KSCN溶液，溶液可能变为血红色B溶液B转化为溶液C发生反应的离子方程式为4H2Fe2O2=2Fe32H2OC溶液酸性：A>B>CD加氧化亚铁可以使溶液C转化为溶液AA溶液A转化为溶液B发生反应：2Fe32H2OSO2=2Fe2SO4H；溶液B转化为溶液C发生反应：4Fe2O24H=4Fe32H2O。向溶液B中滴加KSCN溶液，未与SO2反应的Fe3与SCN反应，有血红色出现，A项正确；溶液B转化为溶液C的离子方程式电荷不守恒，B项错误；根据反应方程式可知，溶液酸性：B>C>A，C项错误；溶液C转化为溶液A，可加入三价铁的氧化物，不能加入二价铁的氧化物，D项错误。7(2019·深圳调研)将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应，下列对反应情况设想的评价正确的是 ()选项反应情况设想评价A当铁、铜均不剩余时，溶液中一定有Fe2、Cu2，一定无Fe3正确，Fe3和Fe、Cu均可反应B当铁、铜均有剩余时，溶液中一定有Fe2、Cu2，无Fe3正确，Fe和Cu与Fe3都反应，故有Fe2和Cu2，无Fe3C当铜有剩余，铁无剩余时，溶液中一定只有Fe2，无Cu2正确，Cu有剩余，故无Cu2D当铁有剩余，铜无剩余时，溶液中一定有Fe2、Cu2不正确，不可能有Fe剩余而无Cu剩余，因为Fe比Cu优先与Fe3反应D当铁、铜的量比较少时溶液中可能有Fe3存在，A项错误；当铁过量时，铜不与Fe3反应，无Cu2生成，此时溶液中不存在Cu2和Fe3，B项错误；铜有剩余则溶液中一定无Fe3 ，可能有Cu2，C项错误；铁比铜活泼，不可能铁剩余而铜无剩余，D项正确。8从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：则下列说法正确的是()A试剂a是铁、试剂b是稀硫酸B操作、操作、操作所用仪器相同C试剂c是氯气，相应的反应为2Fe2Cl2=2Fe32ClD用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否含有Fe2C由最终要得到的氯化铁及流程图知b是盐酸，A错误；操作和操作是过滤，操作为蒸发浓缩、冷却结晶，所用仪器有差异，B错误；滤液Z和X中均含有氯化亚铁，因此c为氯气，C正确；高锰酸钾能氧化氯离子而退色，因此不能用于检验是否含有亚铁离子，D错误。9粗制的CuSO4·5H2O晶体中含有Fe2。提纯时，为了除去Fe2，常加入少量H2O2，然后再加入少量碱至溶液pH4，即可以除去Fe3而不损失硫酸铜。下列说法不正确的是()A溶解CuSO4·5H2O晶体时要加入少量稀硫酸B加入H2O2，除去Fe2的离子方程式为2Fe2H2O24OH=2Fe(OH)3C由于CuSO4的催化作用，会使部分H2O2分解而损失D调溶液pH4的依据是当pH4时Fe3沉淀完全，而Cu2还未开始沉淀B加入H2O2氧化Fe2的条件是酸性条件，不能生成Fe(OH)3。10下列图像是表示铁与一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系，其中正确的是()B根据反应：Fe2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2可知，和硝酸反应生成Fe(NO3)3的Fe与Fe3所消耗的Fe的物质的量之比为21，B项正确。11()铁及其化合物在日常生活中有广泛应用。(1)写出Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式：_。(2)绿矾(FeSO4·7H2O)是补血剂的原料，易变质。检验绿矾是否变质的试剂是_。设计实验检验绿矾是否完全变质：_。(3)利用绿矾制备还原铁粉的工业流程如下：干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，过程中会有少量FeCO3·nH2O在空气中被氧化为FeOOH，该反应的化学方程式为_。取干燥后的FeCO3样品12.49 g，焙烧，最终得到还原铁粉6.16 g，计算样品中杂质FeOOH的质量为_g。(FeOOH也能被C还原得到Fe)()用下列方法可制得Fe(OH)2白色沉淀：用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入_。(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用_的方法。(3)生成白色沉淀Fe(OH)2的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是_。解析：()(3)解得：n(FeCO3)0.1 mol，n(FeOOH)0.01 mol，故m(FeOOH)0.89 g。()(1)Fe2易水解，要加入稀硫酸防止其水解；Fe2易被空气中的O2氧化，要加Fe粉防止Fe2被氧化。(2)气体的溶解度随温度升高而降低，所以煮沸后的水中溶解的O2较少。答案：()(1)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(2)KSCN溶液取绿矾溶于水形成溶液，然后加入酸性KMnO4溶液，若紫色不退色，说明绿矾完全变质(3)4FeCO3·nH2OO2=4FeOOH4CO2(4n2)H2O0.89()(1)稀硫酸、铁屑(2)煮沸(3)避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2被氧化为Fe(OH)3B级能力提升12(2019·成都模拟)某工业废水中主要含有Cr3，同时还含有少量的Fe2、Fe3、Al3、Ca2和Mg2等，且酸性较强。为回收利用，通常采用如下流程处理：注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见表。氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH3.79.611.189(9溶解)(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是_(填字母，下同)。ANa2O2 BHNO3CFeCl3DKMnO4(2)加入NaOH溶液调溶液pH8时，除去的离子是_(填字母，下同)；已知钠离子交换树脂的原理：MnnNaRMRnnNa，此步操作被交换除去的杂质离子是_。AFe3 BAl3CCa2DMg2(3)还原过程中，每消耗172.8 g Cr2O转移4.8 mol e，该反应的离子方程式为_。答案：(1)A(2)ABCD(3)3S2O4Cr2O13H2O=6SO8Cr(OH)32OH13(2019·靖安模拟)已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能生成Fe3O4。某兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X，为探究X的组成，他们进行了如下实验。(1)甲同学认为黑色粉末能被磁铁吸附，因此X是铁。但乙同学不同意他的结论，原因是_。(2)乙同学：先将少量黑色粉末X放入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中，振荡，固体部分溶解，有极少量红色物质析出，过滤；然后向滤渣中加入盐酸，再滴加几滴KSCN溶液，溶液出现血红色。通过现象分析，丙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4。滴加KSCN溶液的目的是_。若在粉末X中直接加入盐酸、KSCN溶液，溶液不出现血红色，不出现血红色的原因是(用离子方程式表示)_