2019版高考化学一轮复习第三章金属及其化合物高效演练&28226;直击高考3.3铁及其重要化合物.doc

1 -3.33.3 铁及其重要化合物铁及其重要化合物高效演练高效演练··直击高考直击高考1.下列叙述正确的是( )A.Fe 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.将铜粉加入 1.0 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液中,会有溶液变蓝、黑色固体出现的现象,这是因为金属铁比铜活泼C.Fe 和 Fe2O3等物质的量混合物溶于稀盐酸时无气体放出D.在 FeCl3溶液中加入 KHCO3溶液,会有 CO2产生,但无 Fe(OH)3沉淀生成【解析】选 CHNO3具有强氧化性,与 Fe 反应产生的气体为 NO,A 错误;铜粉与 Fe2(SO4)3溶液发生反应 2F+Cu2F+C,溶液变蓝但不会有黑色固体出现,B 错误;Fe2O3溶解产生 Fe3+恰好将铁单质氧化,因而不能置换出 H2,C 正确;Fe3+与 HCO3会发生水解相互促进反应,有 CO2和 Fe(OH)3沉淀生成,D 错误2.(新题预测)下列有关铁及其化合物的有关说法中正确的是( )A.在溶液中加 KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有 Fe3+,无 Fe2+B.现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是苹果汁中的 Fe2+变成 Fe3+C.工业上可用铁质容器储存浓硝酸和浓硫酸,原因是铁在常温下与两种酸不反应D.向某溶液中加入 NaOH 溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有 Fe2+,不含有 Mg2+ 【解析】选 B。

若溶液既含 Fe3+又含 Fe2+,滴加 KSCN 溶液,溶液呈红色,则证明存在 Fe3+但并不能证明无Fe2+,A 错误;现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,是苹果汁中的 Fe2+变成 Fe3+,B 正确;铁在常温下遇浓硫酸或浓硝酸钝化,形成了致密的氧化膜隔绝铁与酸的接触,C 错误;D 项中氧化后生成的红褐色沉淀 Fe(OH)3也可能掩盖了白色沉淀 Mg(OH)2,不合理,D 错误3.(2018·广州模拟)关于 Fe3+、Fe2+性质实验的说法错误的是( )A.用图示装置可以制备沉淀 Fe(OH)2B.配制 FeCl3溶液时,先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度- 2 -C.因 Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,向浅绿色的 Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时,溶液浅绿色加深D.向 FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2+被氧化【解析】选 C由图可知,A 中发生 Fe 与稀硫酸的反应生成硫酸亚铁和氢气,利用氢气将装置中的空气排出,然后关闭 C,氢气将硫酸亚铁压入 B 中,硫酸亚铁与 NaOH 反应生成 Fe(OH)2,A 正确;FeCl3易水解,配制溶液时应防止溶液因水解而生成氢氧化铁沉淀,可先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中,再加水稀释到所需要的浓度,B 正确;Fe(NO3)2溶液中加入盐酸时发生反应:3Fe2++4H++N3Fe3++NO↑+2H2O,有棕黄色的Fe3+生成,C 错误;Fe3+与铁反应可生成 Fe2+,则向 FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2+被氧化,D 正确。

4.(新题预测)1 L 溶液中含有 Fe(NO3)3和 H2SO4两种溶质,其浓度分别为0.2 mol·L-1和 1.5 mol·L-1,现向该溶液中加入 39.2 g 铁粉使其充分反应,下列有关说法正确的是 ( )A.反应后溶液中 Fe3+物质的量为 0.8 molB.反应后产生 13.44 L H2(标准状况)C.反应后溶液中 Fe2+和 Fe3+物质的量之和为 0.9 molD.由于氧化性 Fe3+>H+,故反应中先没有气体产生后产生气体【解析】选 CFe(NO3)3和 H2SO4的物质的量分别为 0.2 mol、1.5 mol,n(Fe)==0.7 mol,氧化性为 HNO3>Fe3+>H+,则Fe + 4H+ + NFe3++NO↑+2H2O1 4 1 1 10.6 2.4 0.6 0.60.6Fe+2Fe3+3Fe2+1 2 30.1 0.2 0.3单质铁完全反应,反应后的溶液中含(0.2+0.6-0.2)mol=0.6 mol Fe3+、0.3 mol Fe2+,A 错误,C 正确;反应中没有 H2生成,但有 NO 生成,反应时先有 NO 气体生成,后没有气体产生,B、D 错误。

5.铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛利用 FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下:- 3 -实验室中可用 FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和 NH4HCO3在如图装置模拟上述流程中的“转化”环节1)装置 A 的名称是________,装置 B 中盛放的试剂是________,NH4HCO3盛放在装置________中 (2)实验过程中,欲将生成的 FeSO4溶液和 NH4HCO3溶液混合,操作方法是_____________________________,发生主要反应的离子方程式为__________________________________________FeSO4溶液要现用现配制的原因是___________, 检验久置的 FeSO4是否变质的方法是___________________________________________________________________________________________________ (3)干燥过程主要目的是脱去游离水,过程中会有少量 FeCO3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,与碳混合后焙烧,最终得到还原铁粉6.16 g,计算样品中杂质 FeOOH 的质量:________g。

【解析】(1)装置 A 是分液漏斗,盛放稀硫酸,装置 B 中盛放铁粉,稀硫酸与铁粉反应生成 H2和 FeSO4装置C 中盛放 NH4HCO32)检验 D 处氢气已纯净时,表明装置中空气已排尽,关闭活塞 3,打开活塞 2,将 FeSO4溶液压入 C 中发生反应FeSO4具有还原性,易被 O2氧化,故 FeSO4溶液要现用现配用 KSCN 溶液检验久置的 FeSO4是否变质3) FeCO3在空气中被氧化为 FeOOH 的化学方程式为4FeCO3+O2+2H2O4FeOOH+4CO2FeCO3、FeOOH 的物质的量分别为x、y,则x×116 g·mol-1+y×89 g·mol-1=12.49 g,56 g·mol-1×(x+y)=6.16 g,解得x=0.1 mol,y=0.01 mol故m(FeOOH)=0.89 g答案:(1)分液漏斗 铁粉 C(2)(待 D 处的气体纯净后)关闭活塞 3,打开活塞 2 Fe2++2HCFeCO3↓+H2O+CO2↑(或 Fe2++HCFeCO3↓+H+、HC+H+CO2↑+H2O) 亚铁离子易被氧化- 4 -取样品配成溶液,取少量溶液于试管中,再向试管中加入 KSCN 溶液,观察是否显红色(答案合理即可)(3)4FeCO3+O2+2H2O4FeOOH+4CO2 0.89。