备战高考化学铁及其化合物推断题解答题压轴题提高专题练习.docx

化学】备战高考化学铁及其化合物推断题解答题压轴题提高专题练习一、铁及其化合物1． 钛（Ti）被称为继铁、铝之后的第三金属，钛白（TiO 2 ）是目前使用最广泛的白色颜料制备TiO 2 和 Ti的原料是钛铁矿，用含Fe2 O3 的钛铁矿（主要成分为FeTiO 3 ）制备TiO 2 的流程如下：（ 1）步骤①加 Fe的目的是 ________________________ ；步骤②冷却的目的是__________________ 2）考虑成本和废物的综合利用等因素，水浸后的废液中应加入_______处理3）由金红石（ TiO 2 ）制取单质钛（ Ti ）的过程为，其中反应 TiCl 4 2Mg800 C2MgCl 2 Ti 在氩气气氛中进行的理由是 ______________________________ 答案】将 Fe3+ 还原为 Fe2+析出绿矾（ FeSO4 7H 2O ）生石灰（或碳酸钙、碱）高温下镁或钛与 O 2 、 N 2 等反应【解析】【分析】根据钛铁矿中 Fe2 O3 、 FeTiO 3 与浓硫酸反应的溶液中加入铁粉、过滤后，滤液冷却得到硫酸亚铁晶体推知，铁粉与铁离子发生反应得到亚铁离子。

水浸后的溶液成酸性详解】( 1）分析题图可知，钛铁矿中的铁最终转化成副产品绿矾，所以要将+3 价Fe转化为+2 价Fe；降低温度，减小了FeSO47H 2 O 的溶解度，有利于绿矶结晶析出2）水浸过程发生的离子反应为TiO 22H 2 OH 2TiO32H，废液呈酸性，所以处理水浸后的废液应加入CaO 、 CaCO3 或碱3）由于 Ti 和 Mg 易与空气中的 O 2 、 N 2 等反应，故该反应应在氩气气氛中进行2． 印刷电路板（ PCB）是用腐蚀液（ FeCl3 溶液）将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得一种制作 PCB并将腐蚀后废液（其中金属阳离子主要含 Fe3+、 Cu2+、 Fe2+）回收再生的流程如图请回答：（ 1）腐蚀池中发生反应的化学方程式是__ 2）上述各池中，没有发生化学变化的是__池 3）由置换池中得到固体的操作名称是__ 4）置换池中发生反应的离子方程式有__5）请提出利用酸从固体中回收Cu 并将滤液回收利用的合理方案：__6）向再生池中通入 Cl2也可以使废液再生，相比2，用双氧水的优点是__Cl【答案】 Cu+2FeCl沉降 过滤3+2+、 Fe+Cu2+2+3=CuCl2+2FeCl2Fe+2Fe =3Fe=Fe +Cu 用盐酸溶解固体中的 Fe，过滤后得到 Cu，并将滤液加入再生池避免有毒气体污染环境【解析】【分析】腐蚀液（ FeCl3溶液）将覆铜板上，发生反应为：322Cu+2FeCl=CuCl +2FeCl，再在沉降池中沉降后加入铁粉置换出铜单质、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，再生池中主要指FeCl2，通入过氧化氢氧化生成FeCl3，循环利用。

详解】（1）腐蚀液（ FeCl3 溶液）将覆铜板上腐蚀池中发生反应的化学方程式为：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；（ 2）腐蚀池中发生： Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，再生池中过氧化氢氧化FeCl2，没有发生化学变化的是沉降池；（ 3）置换池中铁粉置换出铜，固液分离的操作为过滤；（ 4）置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，其离子反应方程式：3+2+2+2+Fe+2Fe =3Fe 、 Fe+Cu=Fe +Cu；（ 5）根据金属活动性顺序表可知，铁能与稀盐酸发生反应，而铜不与稀盐酸反应，所以用盐酸溶解固体中的 Fe，过滤后得到 Cu，并将滤液加入再生池；（ 6） Cl2 有毒，污染环境，需要尾气处理，加双氧水氧化后生成水，避免有毒气体污染环境，故答案为：避免有毒气体污染环境3． 已知 A、 B、 C、 D 分别是 AlCl3、 BaCl2、 FeSO4、 NaOH 四种化合物中的一种，它们的水溶液之间的一些反应现象如下：①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解② B+D→白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色。

③C+D→白色沉淀，继续加 D 溶液，白色沉淀逐渐消失1）则各是什么物质的化学式为：A_______、 B_______、 C_______、 D_______ 2）现象②中所发生的反应的化学方程式为：__________________________________、______________________________ 3）现象③中所发生反应的离子方程式为：__________________________________ 、________________________________ 答案】 BaCl2FeSO4AlCl3NaOH；FeSO4 +2NaOH＝ Fe( OH) 2↓ + Na2SO4 4 Fe( OH) 2+O22H2O4Fe OH3 ++3OH-＝Al OH 3↓Al OH3+OH-＝AlO -2H+3 Al( )( )2 +2O＝( )【解析】【分析】①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解应，则生成的白色沉淀为BaSO4，② B+D→白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色，是Fe( OH) 2 的转化为 Fe( OH) 3，故 A为 BaCl243NaOH 溶液反应生成白色沉，B 为 FeSO， D 为 NaOH，则 C为 AlCl ，氯化铝溶液与淀 Al( OH) 3， Al( OH) 3 能溶解在 NaOH 溶液中，符合③中现象。

详解】( 1)根据以上分析可知A、 B、 C、 D 依次为 BaCl243、 FeSO、AlCl 、 NaOH；(2) 现象②先生成白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色时所发生的反应的化学方程式为： FeSO4 +2NaOH＝Fe( OH) 2↓ + Na2SO4， 4Fe( OH) 2+O2+2H2 O＝ 4Fe( OH) 3；33+3OH-Al OH 3Al OH 3-AlO-()现象③中所发生反应的离子方程式为：Al+＝OH＝2( ) ↓，( ) ++2H2 O点睛】考查无机物的推断，关键是明确物质之间的反应，根据现象进行判断，其中“白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色”为解题突破口，这里发生了 Fe( OH) 2 沉淀的生成及转化为 Fe( OH) 3 的过程，另外灵活利用氢氧化铝的两性知识即可解题4．A-J 分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示 (部分反应物、生成物没有列出 )，且已知 G 为主族元素的固态氧化物， A、 B、 C、 D、 E、 F 六种物质中均含同一种元素请填写下列空白：(1)A、 B、C、 D、 E、F 六种物质中所含同一种元素在周期表中位置 _________(2)写出检验 D 溶液中阳离子的方法 ____。

3)写出反应④的离子方程式 ________4)若向气体 K 的水溶液中加入盐酸，使其恰好完全反应，所得溶液的pH_____7(填“ >、”“ <”或“=”)，用离子方程式表示其原因：______；(5)若向气体 K 的 0.1mol/L 水溶液中加入pH=1 的硫酸，且氨水与硫酸的体积比为1:1，则所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的关系是 ______．．．．【答案】第四周期Ⅷ族取少量 D 溶液，加 KSCN溶液，出现红色2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ ＜NH4++ H2O ?NH3 H2 O+OH-c(NH4+)> c(SO42-)> c(H+)>c(OH-)【解析】【分析】G 为主族元素的固态氧化物，在电解条件下生成I 和 H，能与 NaOH 溶液反应，说明G 为Al O ，与 NaOH 反应生成 NaAlO ，而 I 也能与NaOH 反应生成 NaAlO ，则 I 为 Al， H 为2322O ， C 和碱、 D 和气体 K 反应生成 E、 F，则说明 E、 F 都为氢氧化物， E 能转化为 F，应为2Fe(OH) → Fe。