高中化学高三第二轮复习——常见无机物及其应用：铁及其化合物专题训练

2021 届高中化学高三第二轮复习——常见无机物及其应用：铁及其化合物 专题训练 一、单选题 1．下列药品保存方法正确的是 A．白磷保存在煤油中 B．在氯化亚铁试剂中加盐酸和铁粉 C．金属钾保存在 CCl4 中 D．过氧化钠保存配有玻璃塞的广口试剂瓶中 2．用 NA 表示阿伏加德罗常数。下列说法正确的是 （ ） A．标准状况下，22．4 L 己烷中共价键数目为 19NA B．1L 1mol／L FeCl3 溶液中含有 NA 个 Fe3+ C．由 CO2 和 O2 组成的混合物中共有 NA 个分子，其中氧原子数为 2NA D．足量 C12 与 5．6g Fe 完全反应时，转移的电子数为 0.2NA 3．X、Y、Z、W 均为中学化学的常见物质，一定条件下它们之间有如下转化关系(其它 产物已略去)： 下列说法不正确的是（ ） A．若 W 是单质铁，则 Z 溶液可能是 FeCl2 溶液 B．若 W 是氢氧化钠，则 X 与 Z 可反应生成 Y C．若 X 是金属镁，则 W 可能是强氧化性的单质 D．若 X 为甲醇，则 X、Z 的相对分子质量可能相差 14 4．向 200 mL 0.1mol/L 的 Fe(NO3)2 溶液中加入一定量 NaOH，使 Fe2+完全沉淀，加热、蒸干并灼烧混合物 直至质量不再变化，此时固体的质量可能为 A．1.60 g B．2.76 g C．4.36 g D．5.54 g 5．将 5．6g 铁放入含有 xmol FeCl3 和 ymolCuCl2 的混合溶液中，充分反应后，固体粉末仍为 5．6g。则 x: y 可能是（ ） A．3:7 B．8:7 C．1:7 D．1:1 6．既可以通过单质与单质的化合，又可以通过溶液间的复分解反应得到的化合物是( ) A．FeCl3 B．CuS C．Fe2O3 D．FeCl2 7．根据以下实验事实，判断四种粒子在酸性条件下，氧化由强到弱的顺序是 （ ） ①向 FeCl3 溶液中滴加 KI 溶液，再加入 CCl4，振荡，CCl4 层呈紫红色 ②向 FeCl2 溶液中加入氯水，再加入 KSCN 溶液，呈红色 ③向 KMnO4 溶液中加入浓盐酸，振荡后紫色褪去 A．I2＞Cl2＞Fe3+＞MnO4 － B．MnO4 －＞Cl2＞Fe3+＞I2 C．Cl2＞I2＞Fe3+＞MnO4 － D．Fe3+＞MnO4 －＞Cl2＞I2 8．下列反应中，既属于离子反应，又属于有颜色变化的氧化还原反应的是（ ） A．FeCl3 溶液和 KSCN 溶液混合 B．锌放入稀硫酸中 C．铜片放入氯化铁溶液中 D．硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合 9．下列物质的溶液加热蒸干、灼烧后，所得的固体成份不相同的是 A．FeCl2、FeCl3 B．NaHCO3、Na2CO3 C．NaAl(OH)4、AlCl3 D．Mg(HCO3)2、MgCl2 10．某温度下，向一洁净干燥的烧杯中加入 56gFe 粉，然后加入 400 mL 16 浓 HNO3，反应过程中 产生气体的体积和反应时间的关系如图所示，最后固体全部溶解，气体体积均在标准状况下测定。假设反 应中 HNO3 的还原产物只有 NO 和 NO2，那么理论上从哪一时刻开始产生 NO（ ） A．t1 B．t2 C．t3 D．t4 11．将少量金属钠投入到氯化铁溶液中，产物是： A．NaOH、H2 B．Fe、NaCl C．Fe(OH)3、NaCl、H2 D．H2、NaCl、NaOH 12．下列一定能实现的变化是（ ） A．X2+H2O====HX+HXO（X=Cl、F） B．M+S MS（M=Fe、Cu） C．A+H2SO4（浓） AO2（A=C、S） D．M+ H2SO4（浓）→MSO4+SO2↑+H2（M=Fe、Cu） 13．下列物质的化学式，错误的是 A．重晶石 BaCO3 B．明矾 KAl(SO4)2·12H2O C．石膏 CaSO4·2H2O D．绿矾 FeSO4·7H2O 14．农药波尔多液可用于水果灭虫，是由石灰水和硫酸铜溶液混合而成的悬浊液。它不能用铁制容器盛放， 是因为铁与该农药中的硫酸铜起反应。在该反应中，对铁的叙述错误的是（ ） A．铁发生还原反应 B．铁发生氧化反应 C．铁是还原剂 D．铁失去电子 15．用足量盐酸处理 1.68g 某合金，放出 448mL H2（标准状况下），有 0.56g 不溶物；用足量 NaOH 溶液处 理该合金时放出 896mL H2（标准状况下），有 1.12g 不溶物。则该合金的组成可能是 A．Al、Fe B．Fe、Si C．Al、Si D．Zn、Fe 二、填空题 16．（1）某电解质溶液中，可能大量存在有 Ag＋、H＋、Cu2＋、CO32－、OH－、Cl－离子，你认为一定有的离 子是____，一定没有的离子是________； （2）铜、铁、锌等质量合成的合金 Wg，加入 FeCl3 和盐酸的混合液中，充分反应后： ①若无固体剩余，则溶液中的阳离子一定大量存在的是___________。 ②若剩余固体为 W/3g，则溶液中的阳离子一定大量存在的是__________。 17．现有下列四种物质：① Cl2、②NH3、③ NaHCO3、④FeCl3 溶液。其中，与 HCl 相遇，有白烟产生的是 _________（填序号，下同），能与水反应，其水溶液有杀菌消毒作用的是_________，受热易分解，能与盐 酸反应产生气体的是_________，遇 KSCN 溶液变为红色溶液的是_________。 18．有人在研究硫酸亚铁受热分解反应时，作了两种假设： （1）假设它按氯酸钾受热分解的方式来分解，反应的化学方程式为：_____________； （2）假设它按碳酸钙受热分解的方式来分解，反应的化学方程式为：_____________； （3）事实上，硫酸亚铁分解为氧化铁，二氧化硫，三氧化硫（分解温度为 500℃左右），则反应化学方程式 为：________________。 19．写出铁和水蒸气反应的化学方程式，用单线桥标出电子转移的方向和数目。 __________________。 20．一些老式建筑的下水道都是铁管铺设的，若将实验室的废盐酸倒入下水道将会发生反应（写化学方程 式，下同）__________________________________________， 导致铁管腐蚀；农药波尔多液中含有 CuSO4，所以这种农药不能用铁制品盛装，否则会发反应 ________________________________________________而使铁制品腐蚀；_________ 热水瓶胆上水垢的主要成分是 Mg(OH)2 和 CaCO3 两种物质，在实验室除去它们最好选择的反应是 ______________________________________________ 三、工业流程题 21．实验室用共沉淀法制备纳米级 Fe3O4 的流程如下： 该方法的关键为促进晶粒形成，并控制晶体生长。试回答下列问题： （1）该反应原理的离子方程式可表示为___________。 （2）反应温度需控制在 50℃，其方法是______，温度偏低造成产量低的可能是_____________。 （3）在搅拌Ⅱ的过程中还需加入 10 mL 正丙醇，其作用是__________________。 （4）黑色糊状物转移至烧杯中，用倾析法洗涤，检验洗净的操作是_______________。 （5）由上述分析可知，影响纳米级 Fe3O4 粒径大小的因素有（写出一条）________。 22．硫铁矿烧渣（主要成分为 Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2 等）是生产硫酸的工业废渣，其综合利用对环境 保护具有现实意义。利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的实验流程如下： 已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如图所示： 回答下列问题： （1）酸浸、过滤后滤液中的金属阳离子是________________。 （2）煅烧 FeCO3 生成产品Ⅰ的化学反应方程式为 ；实验室进行煅烧操作所需仪 器除了酒精喷灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外，还有 。 （3）为了获得产品Ⅱ，向（NH4）2SO4 溶液中加入 KCl 溶液后，还需要进行的操作是 ，洗涤干 燥。 （4）检验产品 II 中是否含有氯化物杂质的实验操作是：取少量产品Ⅱ于试管中配成溶液， 。 23．氧化锌烟灰中主要含有锌、镉(Cd)、铜、氧、砷、氯等元素。氨法溶浸氧化锌烟灰可制取高纯锌，工艺 流程如图所示。 已知氧化锌烟灰经溶浸后，其中的锌、铅、铜、氧、砷元素不同程度的进入浸出液中，其中锌和砷元素分 别[Zn(NH3)4]2+、 2- 5AsCl 的形式存在，镉的金属性弱于锌。 回答下列问题： （1） 2- 5AsCl 中 As 的化合价____________。 （2）溶浸过程中 ZnO 所发生反应的离子方程式：____________________________________。 （3）锌浸出率与温度的关系如图所示，分析 30℃时锌浸出率最高的原因为___________________________。 （4）“氧化除杂”中， 2- 5AsCl 转化为 As2O5 胶体吸附聚沉除去，生成 1mol As2O5 所需 H2O2 的物质的量为 ______________。 （5）“滤渣 3”除过量的锌外，主要成分为___________________。 （6）ZnCl2 溶液一次水解可获得产物 Zn(OH)xCly，取 10.64 g 该水解产物，经二次水解、缎烧后，可得氧化 锌 8.1 g (假设各步均转化完全)，则一次水解产物的化学式为_______________。 参考答案 1．B2．C3．C4．A5．C6．A7．B8．C9．C10．C11．C12．C13．A14．A15．B 16．Cl－ Ag＋、CO32－、OH－ Zn2＋、Fe2＋、Cu2＋、（H＋） Zn2＋、Fe2＋ 17．② ① ③ ④ 18．FeSO4 FeS+2O2↑ FeSO4 FeO+SO3↑ 2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 19． 20．Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ Fe+CuSO4═Cu+FeSO4 Mg（OH）2+2HCl═MgCl2+2H2O CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 21．Fe2++2Fe3++8OH-=Fe3O4+4H2O 水浴加热 温度低时反应缓慢 降低 Fe3O4 的溶 解度（使其易达到饱和，促进晶粒形成） 取最后的倾出液，取少量最后的倾出液于试管 中，滴加几滴 KSCN 溶液，溶液不变血红色则已洗净（或取少量最后的倾出液于试管中， 滴加几滴经稀硝酸酸化的硝酸银溶液，不产生沉淀则已洗净。） 反应温度、溶液的 pH、 稳定剂用量、铁盐的比例（浓度）、搅拌速度、溶剂的配比等 22．（1）Fe2＋（2 分） （2）4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2 （2 分）；坩埚、坩埚钳（2 分） （3）蒸发结晶、趁热过滤（2 分） （4）滴加过量 Ba（NO3）2 溶液，过滤后（或静置后向 上层清夜）， 向滤液滴加 AgNO3 溶液。（2 分） 23．+3 ZnO+4NH3+H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH- 低于 30℃，溶浸速率随温度升高而增大， 超过 30℃，氨气逸出导致溶浸速率下降 2mol Cu、Cd Zn(OH)1.6Cl0.4