2014屆高考化學總復習 教師精選題庫文檔(13年試題+詳細.doc

鐵及其化合物(限時：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括9小題，每小題5分，共45分)1在Mg、Al、Cu、Fe四種元素中，每種元素都有某些方面不同于其他三種元素。若從中選出鐵元素，則選擇的理由正確的是()A在冷的濃硫酸、濃硝酸中發(fā)生鈍化B在不同化合物中能顯示不同的化合價C能與鹽酸反應產生氫氣，不能與氫氧化鈉溶液反應產生氫氣D能被磁鐵吸引2向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入150 mL 4 molL1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出2.24 L NO(標準狀況)，往所得溶液中加入KSCN溶液，無紅色出現。若用足量的H2在加熱條件下還原相同質量的混合物，所得到的鐵的物質的量為()A0.21 molB0.25 molC0.3 mol D0.35 mol3將一定量的Fe和Fe2O3的混合物投入250 mL 2 mol/L硝酸溶液中，反應完全后生成1.12 L NO(標準狀況)，再向反應后的溶液中加入1 mol/L NaOH溶液，要使鐵元素完全沉淀下來，所加入NaOH溶液的體積最少是()A450 mL B500 mLC400 mL D不能確定4某溶液中有Fe3、Mg2、Fe2和Al3四種陽離子，若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液，攪拌后，再加入過量的鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是()AFe3 BMg2CFe2 DAl35某學生設計了如圖所示的方法，鑒定鹽A的組成成分，由此分析，下列結論中正確的是()AA中一定有Fe3BC中一定有Fe3CB為AgI沉淀 DA一定為FeBr2溶液6把SO2通入Fe(NO3)3溶液中，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色，但立即又變?yōu)樽攸S色，此時若滴入BaCl2溶液，則會產生白色沉淀。在上述一系列變化過程中，最終被還原的是()ASO2 BFe2CFe3 DNO7某同學在實驗室進行了如下圖所示的實驗，下列說法中錯誤的是()A利用過濾的方法可將Z中固體與液體分離開BX、Z燒杯分散質相同CY中反應的離子方程式為：3CaCO32Fe33H2O=2Fe(OH)33CO23Ca2DZ中分散系能產生丁達爾效應8有一塊鐵的“氧化物”樣品，用140 mL 5.0 molL1鹽酸恰好將之完全溶解，所得溶液還能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2全部轉變?yōu)镕e3，則該樣品可能的化學式為()AFe2O3 BFe3O4CFe4O5 DFe5O79在Fe(NO3)3和Cu(NO3)2的混合液中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe2的物質的量濃度和加入鐵粉的物質的量之間關系如圖所示。則該溶液中Fe(NO3)3與Cu(NO3)2的物質的量濃度之比為()A31 B12C21 D11二、非選擇題(本題包括5小題，共55分)10(8分)(2013北京二中高三檢測)由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質組成的混合粉末，取樣品進行下列實驗(部分產物略去)：(1)取少量溶液X，加入過量的NaOH溶液，有沉淀生成。取上層清液，通入CO2，無明顯變化，說明樣品中不含有的物質是(填寫化學式)_。(2)Z為一種或兩種氣體：若試劑a為飽和NaHCO3溶液，且Z只為一種氣體。則反應I中能同時生成兩種氣體的化學方程式是_。寫出氣體Z的電子式_。若試劑a為適量水，且Z為兩種氣體的混合物，則Z中兩種氣體的化學式是_。(3)向Y中通入過量氯氣，并不斷攪拌，充分反應后，溶液中的陽離子是_。(4)取Y中的溶液，調pH約為7，加入淀粉KI溶液和H2O2，溶液呈藍色并有紅褐色沉淀生成。當消耗2 mol I時，共轉3 mol電子，該反應的離子方程式是_。(5)另取原樣品，加入足量稀硫酸充分反應。若溶液中一定不會產生Y中的紅色固體，則原樣品中所有可能存在的物質組合是(各組合中的物質用化學式表示)_。11(13分)有關FeSO4的轉化關系如下圖所示(無關物質已略去)。已知：X由兩種化合物組成，將X通入品紅溶液，溶液退色；通入BaCl2溶液，產生白色沉淀。Y是紅棕色的化合物。(1)氣體X的成分是(填化學式)_。(2)反應的反應類型屬于(填序號)_。a分解反應b復分解反應c置換反應d化合反應e氧化還原反應(3)溶液2中金屬陽離子的檢驗方法是_。(4)若經反應 得到16 g固體Y，產生的氣體X恰好被0.4 L 1 molL1 NaOH溶液完全吸收，則反應的化學方程式是_，反應中生成FeSO4的離子方程式是_。12(8分)高效凈水劑聚合氯化鋁鐵(PAFC)的組成可表示為AlFe(OH)nCl6nm，該物質廣泛應用于日常生活用水和工業(yè)廢水的處理。某工廠欲以工業(yè)廢料(金屬鋁、鐵及其氧化物)為原料制取PAFC，設計如下流程： (1)PAFC中鐵元素的化合價為_。(2)所得酸性溶液中，不能確定是否一定存在的陽離子是_(填序號)。AAl3BFe2CFe3DH為證實該離子確實存在，可采取的操作是_。(3)往酸性溶液中加入試劑X的目的是_。13(13分)(20122013海淀區(qū)高三期中)Fe2O3具有廣泛的用途。甲同學閱讀有關資料得知：在高溫下煅燒FeCO3可以得到Fe2O3。為了進一步驗證此結論，他做了如下實驗：實驗步驟實驗操作取一定質量的FeCO3固體置于坩堝中，高溫煅燒至質量不再減輕，冷卻至室溫取少量實驗步驟I所得固體放于一潔凈的試管中，用足量的稀硫酸溶解向實驗步驟所得溶液中滴加KSCN溶液，溶液變紅由此甲同學得出結論：4FeCO3O22Fe2O34CO2(1)寫出實驗步驟中發(fā)生反應的離子方程式_。(2)乙同學提出了不同的看法：煅燒產物可能是Fe3O4，因為Fe3O4也可以溶于硫酸，且所得溶液中也含有Fe3。于是乙同學對甲同學的實驗步驟進行了補充改進：檢驗實驗步驟所得溶液中是否含有Fe2。他需要選擇的試劑是_(填序號)。a氯水b氯水KSCN溶液cK3Fe(CN)6(鐵氰化鉀溶液)(3)丙同學認為即使得到了乙同學預期的實驗現象，也不能確定煅燒產物的成分。你認為丙同學持此看法的理由是_。(4)丙同學進一步查閱資料得知，煅燒FeCO3的產物中的確含有2價鐵元素。于是他設計了另一種由FeCO3制取Fe2O3的方法：先向FeCO3中依次加入試劑：稀硫酸、(填名稱)和_(填名稱)；再_(填操作名稱)，灼燒，即可得到Fe2O3。(5)工業(yè)上通過控制樣品的質量，使滴定時消耗KMnO4溶液體積為c mL，菱鐵礦中FeCO3的質量分數為c%，可以簡化測量。某同學取含FeCO3 c%的菱鐵礦a g，用足量稀硫酸溶解后，再用0.0 200 molL1的酸性KMnO4溶液滴定(KMnO4被還原成Mn2)，最終消耗KMnO4溶液c mL。假定礦石中無其他還原性物質，則所取菱鐵礦的質量a_g。(FeCO3的摩爾質量為116 gmol1)14(13分)(2012新課標全國卷)鐵是應用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。(1)要確定鐵的某氯化物FeClx的化學式，可用離子交換和滴定的方法。實驗中稱取0.54 g的FeClx樣品，溶解后先進行陽離子交換預處理，再通過含有飽和OH的陰離子交換柱，使Cl和OH發(fā)生交換。交換完成后，流出溶液的OH用0.40 molL1的鹽酸滴定，滴至終點時消耗鹽酸25.00 mL。計算該樣品中氯的物質的量，并求出FeClx中x值(列出計算過程)：_(2)現有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品，采用上述方法測得n(Fe)n(Cl)12.1，則該樣品中FeCl3的物質的量分數為_。在實驗室中，FeCl2可用鐵粉和_反應制備，FeCl3可用鐵粉和_反應制備。(3)FeCl3與氫碘酸反應時可生成棕色物質，該反應的離子方程式為_。(4)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，其反應的離子方程式為_；與MnO2Zn電池類似，K2FeO4Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電極反應式為_，該電池總反應的離子方程式為_。答 案鐵及其化合物1D2.B3.A4.C5.B6.D7.B8選D根據2Fe2Cl2=2Fe32Cl，可知鐵的“氧化物”樣品用鹽酸溶解后所得溶液中n(Fe2)0.025 mol20.05 mol，根據電荷守恒得2n(Fe2)3n(Fe3)n(Cl)，則n(Fe3)0.2 mol，故n(Fe2)n(Fe3)0.050.214，故該氧化物可表示為FeO2Fe2O3，即Fe5O7。9選C由化學方程式：2Fe3Fe=3Fe2、FeCu2=Fe2Cu，結合圖像可知，c(Fe2)的大小范圍在03變化快，3是拐點，此前發(fā)生2Fe3Fe=3Fe2，在34范圍內變化時發(fā)生FeCu2=Fe2Cu，由化學方程式2Fe3Fe=3Fe2可得，2n(Fe2)3n(Fe3)，由化學方程式FeCu2=Fe2Cu可得，n(Cu2)n(Fe2)，故c(Fe3)c(Cu2)21。10解析：(1)取上層清液，通入CO2，無明顯變化，溶液中沒有AlO，樣品中不含有Al。(2)a為飽和NaHCO3溶液，且Z只為一種氣體，則為CO2，C和濃硫酸反應生成二氧化碳和二氧化硫，二氧化硫與飽和NaHCO3溶液反應生成二氧化碳，符合題意，試劑a為適量水，且Z為兩種氣體的混合物，所加濃酸為濃硝酸，兩種氣體為二氧化氮和二氧化碳，通過水后氣體是NO和CO2。(3)Y中有紅色固體，是金屬Cu，向Y中通入過量氯氣，Cu、Fe2被氧化為Cu2、Fe3，所以溶液中有Fe3、Cu2、H三種陽離子。(4)消耗2 mol I時，共轉3 mol電子時，一定有1 mol Fe2被氧化，即Fe2和I的物質的量之比為12。(5)加入足量稀硫酸充分反應。若溶液中一定不會產生Cu，樣品中一定沒有Fe，可能的組合有CuO和C或者Fe2O3、CuO和C。解析：(1)Al(2)C2H2SO4(濃)CO22SO22H2ONO和CO2(3)Fe3、Cu2、H(4)2Fe24I3H2O2=2I22Fe(OH)3(5)CuO和C或者Fe2O3、CuO和C11(1)SO2、SO3(2)a、e(3)取少量溶液2于試管中，加入幾滴KSCN試液，溶液變紅色(4)2FeSO4Fe2O3SO2SO32Fe3SOH2O=2Fe2SO2H12(1)3(2)C取樣，滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色(3)將Fe2氧化為Fe313解析：(2)檢驗Fe3中有Fe2，可用排除法，試劑a或b都不能檢驗Fe3中有Fe2(Fe2與K3Fe(CN)6反應生成藍色的滕氏藍沉淀)。(3)既有Fe3又有Fe2的組合很多，如FeO和Fe2O3；Fe3O4和FeO；Fe3O4和Fe2O3；FeO、Fe3O4和Fe2O3。(4)FeCO3中加入稀硫酸后，必須加入氧化劑才能生成Fe3，如氯水或雙氧水。沉淀Fe3可以用氨水、NaOH或碳酸鈉。沉淀后過濾出氫氧化鐵再灼燒。(5)5FeCO3KMnO4510.0 200c103求得a1.16。答案：(1)Fe33SCN=Fe(SCN)3(寫可逆號、絡合物形式也合理)(2)c(3)產物是FeO和Fe2O3的混合物(合理答案均可)(4)氯水(或過氧化氫等)和氨水(或碳酸鈉等)(合理答案均可)過濾(5)1.1614解析：(2)設混合物樣品中含有a mol FeCl2、b mol FeCl3，根據題意有(ab)(2a3b)12.1，解得a9b，所以FeCl3的物質的量分數為b(ab)b10b0.10。實驗室中，FeCl2可用鐵粉與稀鹽酸發(fā)生置換反應得到，FeCl3可用鐵粉與氯氣發(fā)生化合反應得到。(3)Fe3具有強氧化性而I具有強還原性，二者發(fā)生氧化還原反應生成棕色物質I2。根據元素守恒和得失電子守恒可完成離子方程式。(4)首先明確ClO的還原產物是Cl，然后根據元素守恒、得失電子守恒和電荷守恒即可完成離子方程式。根據題意可寫出題給原電池的負極反應式為Zn2e2OH=Zn(OH)2，總反應式為3Zn2FeO8H2O=3Zn(OH)22Fe(OH)34OH。用總反應式減去負極反應式可得正極反應式為FeO3e4H2O=Fe(OH)35OH。答案：(1)x