2018版高考化學一輪總復習(限時訓練)第三章第10講限時訓練(有解析)

1、限時訓練選題細目表考查知識點1.鐵及其重要化合物2.“鐵三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用基礎(chǔ)題中檔題1、2、384、5、67、9、10較難題11一、選擇題(本題包括7個小題，每小題6分，共42分，每小題僅有一個選項符合題意)1下列說法正確的是()AFe2(SO4)3溶液和KI溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe32I=Fe2I2B1L0.1molL1的Fe2(SO4)3溶液和足量Zn充分反應(yīng)，生成11.2gFeC檢驗Fe(NO3)2晶體是否已被氧化變質(zhì)的實驗方案為將Fe(NO3)2樣品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，觀察溶液是否變紅D因為Fe3具有氧化性，故用KSCN溶液可以鑒別Fe3解析：A項，違背電荷守

2、恒；C項，加酸后Fe2被HNO3氧化為Fe3，不能檢驗Fe3的生成；D項，KSCN檢驗Fe3不是利用Fe3的氧化性。答案：B2一定條件下，下列物質(zhì)可通過化合反應(yīng)制得的共有()小蘇打硫酸鋁氯化亞鐵磁性氧化鐵氫氧化銅氫氧化鐵A3種C5種B4種D6種解析：Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，屬于化合反應(yīng)；2FeCl3Fe=3FeCl2，屬于化合反應(yīng)；Fe與O2在點燃條件下生成Fe3O4，是化合反應(yīng)；4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，是化合反應(yīng)。答案：B3等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是()AFeOCFeSO4BFe2O3DFe3O41g題述四種物質(zhì)能提供

3、的電子的物質(zhì)的量為A.1mol；B.0；解析：根據(jù)得失電子守恒，還原劑提供的電子越多，氧化劑硝酸生成的NO的物質(zhì)的量就越多。15616111mol；D.C.56321645631641mol(Fe3O4也可以寫為Fe2O3FeO)，等質(zhì)量時提供電子的物質(zhì)的量最多的為FeO。答案：A4在含有下列離子組的溶液中，加入Fe(NO3)2固體后，仍然能夠大量共存的離子組是()442AK、SO2、NH、CO3BK、Ba2、OH、ClCNa、H、Cl、SO243DNa、Mg2、Cl、NO2解析：A中CO3和Fe2不能大量共存；B中Fe2和OH不能大量共存；C中3H、NO和Fe2因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共

4、存。答案：D5(2017河南羅山高中高三檢測)通過對實驗現(xiàn)象的觀察、分析推理得出正確的結(jié)論是化學學習的方法之一。對下列實驗事實的解釋正確的是()選項操作、現(xiàn)象解釋A向KI-淀粉溶液中加入FeCl3溶液，溶液變藍Fe3能與淀粉發(fā)生顯色反應(yīng)B把生鐵放置于潮濕的空氣中，鐵在潮濕的空氣中易生成鐵表面有一層紅棕色的斑點Fe(OH)3向稀硝酸中加入少量鐵粉，有說明Fe置換出硝酸中的氫，生C氣泡產(chǎn)生成了氫氣新制Fe(OH)2露置于空氣中一D段時間，白色物質(zhì)變成了紅褐色說明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3解析：A項中Fe3將I氧化為I2，淀粉遇碘變藍；B項中紅棕色斑點是Fe2O3；C項中鐵與稀硝酸反

5、應(yīng)產(chǎn)生的氣體為NO。答案：D6(2016上海卷)下列各組混合物，使用氫氧化鈉溶液和鹽酸兩種試劑不能分離的是()A氧化鎂中混有氧化鋁B氯化鋁溶液中混有氯化鐵C氧化鐵中混有二氧化硅D氯化亞鐵溶液中混有氯化銅解析：A項，MgO是堿性氧化物與NaOH不能反應(yīng)，而Al2O3是兩性氧化物，可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaAlO2，過濾后洗滌，就得到純凈的MgO，錯誤；B項，向溶液中加入過量的NaOH溶液，氯化鐵變?yōu)镕e(OH)3沉淀，氯化鋁變?yōu)镹aAlO2，過濾，然后向溶液中加入適量的鹽酸，當沉淀達到最大值中，過濾，得到Al(OH)3，再分別向兩種物質(zhì)的沉淀中加入適量的鹽酸溶解，就得到氯化鋁溶液，除去了雜質(zhì)

6、，錯誤；C項，二氧化硅是酸性氧化物，可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)，而氧化鐵與NaOH不能發(fā)生反應(yīng)。加入過量的NaOH，然后過濾洗滌，就得到純凈的氧化鐵，錯誤；D項，二者都可以與NaOH發(fā)生反應(yīng)，當再向得到的沉淀中加入鹽酸時，二者都溶解，不能分離、提純二者，正確。答案：D7(2015樂山一模)某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe2濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如下圖所示。則稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質(zhì)的量濃度之比為()A111C338B131D114解析：據(jù)氧化性由強到弱的順序HNO3Fe3Cu2，可知隨鐵粉的增加

7、，反應(yīng)的方程式分別為4HNO3(稀)Fe=Fe(NO3)3NO2H2O4mol1mol1mol2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)22mol1mol3molCu(NO3)2Fe=Fe(NO3)2Cu1mol1mol1mol所以原溶液中，F(xiàn)e(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物質(zhì)的量之比為(2mol1mol)1mol4mol114。答案：D二、非選擇題(本題包括4個小題，共58分)8(14分)鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。(1)下圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。該電化腐蝕稱為_。圖中A、B、C、D四個區(qū)域，生成鐵銹最多的是_(填字母)。(2)用廢鐵皮制取鐵紅

8、(Fe2O3)的部分流程示意圖如下：(2)4HNO3=4NO2O22H2O步驟若溫度過高，將導致硝酸分解。硝酸分解的化學方程式為_。步驟中發(fā)生反應(yīng)：4Fe(NO3)2O2(2n4)H2O=2Fe2O3nH2O8HNO3，反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2，該反應(yīng)的化學方程式為_。上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學”思想的是_(任寫一項)。解析：(1)金屬在中性和較弱的酸性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕。發(fā)生吸氧腐蝕，越靠近液面接觸到的O2越多，腐蝕得越嚴重。(2)硝酸分解生成NO2、H2O和O2。根據(jù)圖示可知Fe和HNO3反應(yīng)生成Fe(NO3)2和NH4NO3，結(jié)合電子守恒可寫出化

9、學方程式。因為HNO3的還原產(chǎn)物主要是NH4NO3，1molHNO3作氧化劑轉(zhuǎn)移8mol電子，故產(chǎn)生的氮氧化物較少，節(jié)約原料。答案：(1)吸氧腐蝕B4Fe10HNO3=4Fe(NO3)2NH4NO33H2O氮氧化物排放少(污染少)9(2015廣東五校高三聯(lián)考)(14分)堿式硫酸鐵Fe(OH)SO4是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑，在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下。已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表所示。沉淀物開始沉淀完全沉淀Fe(OH)32.33.2Fe(OH)27.59.7Al(OH)33.44.4

10、回答下列問題。(1)加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH，使溶液中的_沉淀，該工藝中“攪拌”的作用是_。(2)在實際生產(chǎn)中，反應(yīng)中常同時通入O2以減少NaNO2的用量，O2與NaNO2在反應(yīng)中均作_。若參與反應(yīng)的O2有11.2L(標準狀況)，則相當于節(jié)約NaNO2的物質(zhì)的量為_。(3)堿式硫酸鐵溶于水后產(chǎn)生的Fe(OH)2可部分水解生成聚合離子Fe2(OH)24。該水解反應(yīng)的離子方程式為_。3(4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應(yīng)制備堿式硫酸鐵。根據(jù)我國質(zhì)量標準，產(chǎn)品中不得含有Fe2及NO。為檢驗所得產(chǎn)品中是否含有Fe2，應(yīng)使用的試劑為_(填字母)。A氯水CNaOH溶液BKSCN溶

11、液D酸性KMnO4溶液解析：(1)廢鐵屑中含有氧化鋁，反應(yīng)中引入了雜質(zhì)Al3，加入NaHCO3調(diào)節(jié)pH至4.4可使Al3完全沉淀?！皵嚢琛钡哪康氖鞘狗磻?yīng)物充分接觸，從而加快11化學反應(yīng)速率。(2)硫酸亞鐵溶液中加入NaNO2得到Fe(OH)SO4，鐵的化合價升高而N的化合價降低，故NaNO2在反應(yīng)中作氧化劑。molO2可得到4mol電子，molNaNO2可得到1mol電子，標況下11.2LO2的得電子能力與2molNaNO2相當。(4)Fe2能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故可用酸性KMnO4溶液檢驗產(chǎn)品中是否含有Fe2。答案：(1)Al3加快反應(yīng)速率(2)氧化劑2mol(3)2Fe(OH)22H2

12、O4Fe2(OH)22H的物質(zhì)的量，從而求出FeClx中x的值。(4)D10(15分)鐵是應(yīng)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0.54g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0.40molL1的鹽酸滴定，滴至終點時消耗鹽酸25.0mL。計算該樣品中氯的物質(zhì)的量，并求出FeClx中x的值：_(列出計算過程)。(2)現(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品，采用上述方法測得n(Fe)n(

13、Cl)12.1，則該樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分數(shù)為_。在實驗室中，F(xiàn)eCl2可用鐵粉和_反應(yīng)制備，F(xiàn)eCl3可用鐵粉和_反應(yīng)制備。解析：解答此題的關(guān)鍵是明確陰離子交換柱交換出的OH的物質(zhì)的量等于Cl(1)首先明確陽離子交換柱和陰離子交換柱的作用，根據(jù)離子等量交換，溶液中OH的物質(zhì)的量等于FeClx中Cl的物質(zhì)的量。通過中和滴定知n(OH)n(H)0.40molL125.0103L0.010mol，故n(Cl)0.010mol。FeClx中Fe元素的質(zhì)量為0.54g35.5gmol10.010mol0.185g0.185g56gmol1FeClx中Fe元素與Cl元素的物質(zhì)的量之比為0.010m

14、ol13，故x3。(2)根據(jù)題意可設(shè)該混合物的組成為FeCl2.1，利用十字交叉法可得樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分數(shù)為0.10。注意制備FeCl2選用弱氧化劑，制備FeCl3選用強氧化劑。答案：(1)n(Cl)0.0250L0.40molL10.010mol054g0.010mol35.5gmol10.185gn(Fe)0.185g/56gmol10.0033moln(Fe)n(Cl)0.00330.01013，x3(2)0.10鹽酸氯氣11(15分)FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3，再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.經(jīng)查閱資料得

15、知：無水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。他們設(shè)計了制備無水FeCl3的實驗方案，裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下：檢驗裝置的氣密性；通入干燥的Cl2，趕盡裝置中的空氣；用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成；體系冷卻后，停止通入Cl2，并用干燥的N2趕盡Cl2，將收集器密封。請回答下列問題：(1)裝置A中反應(yīng)的化學方程式為_。(2)第步加熱后，生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器，少量沉積在反應(yīng)管A右端。要使沉積的FeCl3進入收集器，第步操作是_。(3)操作步驟中，為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)_。(4)裝置B中冷水浴的作用為_；裝置C的名稱為_；裝置D中Fe

16、Cl2全部反應(yīng)后，因失去吸收Cl2的作用而失效，寫出檢驗FeCl2是否失效的試劑：_。(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑。.該組同學用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S，得到單質(zhì)硫；過濾后，再以石墨為電極，在一定條件下電解濾液。(6)FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為_。(7)電解池中H在陰極放電產(chǎn)生H2，陽極的電極反應(yīng)式為_。(8)綜合分析實驗的兩個反應(yīng)，可知該實驗有兩個顯著優(yōu)點：H2S的原子利用率為100%；_。解析：根據(jù)FeCl3的性質(zhì)及物質(zhì)制備的相關(guān)知識解答。(1)Cl2和Fe的反應(yīng)為3Cl22Fe=2FeCl3。(2)根據(jù)FeCl3加熱易升華的性質(zhì)，可以對反應(yīng)管中沉積FeCl3的部位加熱，使其升華。(3)為了防止FeCl3潮解，趕盡裝置中的空氣，防止水蒸氣存在；冷卻時要在Cl2中冷卻，并用干燥的N2趕盡Cl2。(4)裝置B中冷水浴的作用是將FeCl3蒸氣冷卻為FeCl3固體。裝置C為干燥管。檢驗FeCl2是否失效就是檢驗D中是否存在Fe2，可以用K3Fe(CN)6溶液檢驗，現(xiàn)象：若存在F