備考2025屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)分層練習(xí)第三章金屬及其化合物第2講鐵及其重要化合物

第2講鐵及其重要化合物1.下列說法正確的是（A）A.[2024廣東改編]火星全球影像彩圖顯示了火星表土顏色，表土中赤鐵礦主要成分為Fe2O3B.[2024浙江]常溫下鐵與濃硝酸反應(yīng)可制備NO2C.[2024北京]過量鐵粉與稀硝酸反應(yīng)，產(chǎn)生無色氣體：Fe＋NO3－＋4H＋Fe3＋＋NO↑＋2H2D.[2024浙江]還原鐵粉可用作食品干燥劑解析赤鐵礦主要成分為Fe2O3，A正確；常溫下鐵遇濃硝酸鈍化，不能制備NO2，B錯(cuò)誤；過量鐵粉與稀硝酸反應(yīng)，生成硝酸亞鐵、NO和水，離子方程式為3Fe＋8H＋＋2NO3－3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，C錯(cuò)誤；還原鐵粉不能吸取水分，在食品中用作抗氧化劑，2.下列有關(guān)鐵的化合物的說法不正確的是（A）A.Fe（OH）2不穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的氧化性B.FeO、Fe2O3均為堿性氧化物，均可與鹽酸反應(yīng)C.Fe（OH）3可通過化合反應(yīng)得到，而Fe（OH）2不能D.Fe3O4具有磁性，可用作激光打印機(jī)墨粉的添加劑解析Fe（OH）2中的Fe2＋具有還原性，易被空氣中的O2氧化為Fe（OH）3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；FeO、Fe2O3均為堿性氧化物，故均具有堿性氧化物的通性，都能與鹽酸反應(yīng)，B項(xiàng)正確；Fe（OH）2只能通過復(fù)分解反應(yīng)得到，F(xiàn)e（OH）3可由Fe（OH）2與O2、H2O發(fā)生化合反應(yīng)得到，C項(xiàng)正確；Fe3O4是磁性氧化鐵，可用作激光打印機(jī)墨粉的添加劑，D項(xiàng)正確。3.[2024上海]已知月球土壤中富含鐵元素，其主要以鐵單質(zhì)和亞鐵離子的形式存在。但嫦娥五號(hào)取回的微隕石撞擊處的月壤樣品中存在大量的三價(jià)鐵，這有可能是以下哪個(gè)緣由造成的（A）A.4FeOFe＋Fe3O4B.Fe3O4Fe2O3＋FeOC.4FeO＋O22Fe2O3D.Fe2O3＋FeOFe3O4解析由題目信息可知，月球土壤中鐵主要以鐵單質(zhì)和亞鐵離子形式存在，且月球上沒有氧氣，故A符合題意。4.[2024天津耀華中學(xué)開學(xué)考]下列有關(guān)鐵及其化合物的說法正確的是（A）A.鐵在純氧中燃燒或高溫下和水蒸氣反應(yīng)均能得到Fe3O4B.在給定條件下，F(xiàn)eCl2點(diǎn)燃FeCl2NaOH(aq）C.氫氧化鐵與HI溶液僅能發(fā)生中和反應(yīng)D.Fe3＋極易水解，少量FeCl3與足量Na2S溶液混合會(huì)因水解猛烈生成Fe（OH）3沉淀解析鐵在純氧中燃燒生成四氧化三鐵，鐵在高溫下和水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，故A正確；鐵和氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，故B錯(cuò)誤；氫氧化鐵與HI溶液反應(yīng)的離子方程式為2Fe（OH）3＋6H＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2＋6H2O，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；Fe3＋具有較強(qiáng)的氧化性，少量FeCl3與足量Na2S溶液反應(yīng)生成硫化亞鐵、硫單質(zhì)，不會(huì)因水解反應(yīng)生成Fe（OH）3沉淀，故D錯(cuò)誤。5.用如圖所示裝置進(jìn)行Fe與水蒸氣反應(yīng)的試驗(yàn)（部分夾持裝置已略去），下列有關(guān)說法不正確的是（B）A.裝置A的作用是為試驗(yàn)供應(yīng)持續(xù)不斷的水蒸氣B.裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Fe＋3H2O（g）高溫Fe2O3＋3H2C.裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰D.點(diǎn)燃裝置D處的氣體前必需檢驗(yàn)氣體的純度解析裝置A將液態(tài)H2O轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，與裝置B中的鐵粉在高溫下發(fā)生反應(yīng)，A項(xiàng)正確；鐵與H2O（g）在高溫下發(fā)生反應(yīng)生成Fe3O4和H2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O（g）高溫Fe3O4＋4H2，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因生成的H2中含有較多的水蒸氣，故須要用堿石灰等不與H2反應(yīng)的干燥劑進(jìn)行干燥，C項(xiàng)正確；不純的H2在點(diǎn)燃時(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸，故在點(diǎn)燃H2前必需檢驗(yàn)其純度，D項(xiàng)正確。6.[山東高考]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（A）A.FeO B.Fe2O3C.FeSO4 D.Fe3O4解析FeO、FeSO4及Fe3O4（可寫成Fe2O3·FeO）與稀硝酸反應(yīng)時(shí)均為鐵元素被氧化，且氧化產(chǎn)物均為Fe3＋，還原產(chǎn)物均為NO。等質(zhì)量的還原劑與稀硝酸反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量越多，放出NO的物質(zhì)的量越多，由FeO、FeSO4及Fe3O4的化學(xué)式及鐵元素的化合價(jià)可以看出等質(zhì)量的三種物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)eO轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量最多。Fe2O3與稀硝酸反應(yīng)時(shí)無NO氣體放出。7.用下面兩種方法可以制得白色Fe（OH）2沉淀。方法一：用FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備Fe（OH）2。（1）除去蒸餾水中溶解的O2常接受煮沸的方法。（2）生成白色Fe（OH）2沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是避開生成的Fe（OH）2沉淀接觸O2而被氧化。方法二：在如圖所示裝置中，用不含O2的NaOH溶液、鐵屑和稀硫酸制備Fe（OH）2。（3）在試管Ⅰ中加入的試劑是稀硫酸、鐵屑。（4）在試管Ⅱ中加入的試劑是不含O2的NaOH溶液。（5）為了制得白色Fe（OH）2沉淀，在試管Ⅰ和試管Ⅱ中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的試驗(yàn)步驟是檢驗(yàn)試管Ⅱ出口處H2的純度，當(dāng)排出的H2純凈時(shí)，再夾緊止水夾。（6）這樣生成的Fe（OH）2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色，其理由是試管Ⅰ中反應(yīng)生成的H2充溢了試管Ⅰ和試管Ⅱ，且外界空氣不易進(jìn)入裝置中。解析方法1：（1）常接受煮沸的方法除去蒸餾水中的O2。（2）題述操作是為了防止滴加NaOH溶液時(shí)帶入空氣，避開生成的Fe（OH）2接觸O2。方法2：試管Ⅱ是開口式的，無法利用產(chǎn)生的氣體將溶液壓入試管Ⅰ中，所以制取FeSO4應(yīng)在試管Ⅰ中進(jìn)行，而在試管Ⅱ中應(yīng)加入不含O2的NaOH溶液。當(dāng)把Fe與稀硫酸加入試管Ⅰ中后，打開止水夾，產(chǎn)生的H2可排盡裝置內(nèi)的空氣。最終關(guān)閉止水夾，試管Ⅰ內(nèi)產(chǎn)生的H2無法逸出，壓強(qiáng)增大，將試管Ⅰ內(nèi)的FeSO4溶液通過長(zhǎng)導(dǎo)管壓入試管Ⅱ內(nèi)，在此過程中，液體處于H2氛圍中，F(xiàn)e（OH）2不易被氧化，能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色。8.[Fe（OH）2的制備]如圖所示裝置可用來制取Fe（OH）2和視察Fe（OH）2在空氣中被氧化時(shí)的顏色變更。供應(yīng)的試劑為鐵屑、6mol/LH2SO4溶液、NaOH溶液。下列說法錯(cuò)誤的是（B）A.裝置B中盛有確定量的NaOH溶液，裝置A中燒瓶?jī)?nèi)應(yīng)預(yù)先加入的試劑是鐵屑B.試驗(yàn)起先時(shí)應(yīng)先將活塞a關(guān)閉C.生成Fe（OH）2的操作為關(guān)閉活塞a，將裝置A中的溶液壓入裝置B中D.取下裝置B中的橡皮塞，使空氣進(jìn)入，沉淀顏色由白色變成灰綠色，最終變成紅褐色解析制取FeSO4須要鐵屑和稀硫酸，所以裝置A中燒瓶?jī)?nèi)應(yīng)預(yù)先加入鐵屑，裝置B中應(yīng)盛放NaOH溶液，A項(xiàng)正確；試驗(yàn)起先時(shí)要先排盡裝置內(nèi)的空氣，應(yīng)先打開活塞a，B項(xiàng)錯(cuò)誤；裝置內(nèi)的空氣排盡后，關(guān)閉活塞a，裝置A中壓強(qiáng)漸漸增大，將FeSO4溶液壓入裝置B中，與NaOH溶液反應(yīng)生成Fe（OH）2，C項(xiàng)正確；白色的Fe（OH）2不穩(wěn)定，簡(jiǎn)潔被溶解在溶液中的O2氧化，變?yōu)榛揖G色，最終變成紅褐色的Fe（OH）3，D項(xiàng)正確。9.[2024黑龍江大慶中學(xué)開學(xué)考]某愛好小組的同學(xué)們利用如圖所示的裝置對(duì)CO還原Fe2O3粉末的試驗(yàn)進(jìn)行探究（夾持裝置等略）。【查閱資料】CO能溶于銅液。（1）按如圖連接裝置A－E，在裝入試劑前，先檢查裝置的氣密性。（2）寫出裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O。（3）通入CO2一段時(shí)間后，先點(diǎn)燃裝置A（填“A”或“D”）處酒精噴燈。（4）反應(yīng)一段時(shí)間后，能證明CO與Fe2O3反應(yīng)的試驗(yàn)現(xiàn)象是裝置D中玻璃管內(nèi)紅色固體變成黑色，裝置E中澄清的石灰水變渾濁；寫出裝置D中反應(yīng)的化學(xué)方程式：3CO＋Fe2O3高溫2Fe＋3CO2。（5）某同學(xué)認(rèn)為該裝置有缺陷，需在裝置E后再連接裝置F，其目的是吸取一氧化碳。裝置E、F的接口連接依次：a連接c（填“b”或“c”）。解析裝置A中二氧化碳和炭粉在高溫下反應(yīng)生成CO，裝置B可除去CO2，裝置C可除去H2O，裝置D中CO與Fe2O3反應(yīng)，裝置E用來檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)物中是否有CO2。（1）反應(yīng)起從前要檢查裝置的氣密性。（2）裝置B中氫氧化鈉溶液與CO2反應(yīng)，除去CO2，其化學(xué)方程式為CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O。（3）該裝置是先讓二氧化碳和炭粉反應(yīng)生成一氧化碳，一氧化碳再與氧化鐵反應(yīng)，因此先點(diǎn)燃裝置A處酒精噴燈。（4）CO和Fe2O3反應(yīng)生成Fe和CO2，化學(xué)方程式為3CO＋Fe2O3高溫2Fe＋3CO2，試驗(yàn)現(xiàn)象是裝置D中玻璃管內(nèi)紅色固體變?yōu)楹谏?，裝置E中澄清石灰水變渾濁。（5）CO有毒，該試驗(yàn)缺少尾氣處理裝置，因此須要加上裝置F吸取一氧化碳，一氧化碳從c口進(jìn)入，確保一氧化碳和銅液充分接觸。10.[氫氧化亞鐵制備原理的遷移應(yīng)用][全國(guó)Ⅰ高考]醋酸亞鉻[（CH3COO）2Cr·2H2O]為磚紅色晶體，難溶于冷水，易溶于酸，在氣體分析中用作氧氣吸取劑。一般制備方法是先在封閉體系中利用金屬鋅作還原劑，將三價(jià)鉻還原為二價(jià)鉻；二價(jià)鉻再與醋酸鈉溶液作用即可制得醋酸亞鉻。試驗(yàn)裝置如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）試驗(yàn)中所用蒸餾水均需經(jīng)煮沸后快速冷卻，目的是去除水中溶解氧。儀器a的名稱是分液（或滴液）漏斗。（2）將過量鋅粒和氯化鉻固體置于c中，加入少量蒸餾水，按圖連接好裝置。打開K1、K2，關(guān)閉K3。①c中溶液由綠色漸漸變?yōu)榱了{(lán)色，該反應(yīng)的離子方程式為Zn＋2Cr3＋Zn2＋＋2Cr2＋。②同時(shí)c中有氣體產(chǎn)生，該氣體的作用是解除c中空氣。（3）打開K3，關(guān)閉K1和K2。c中亮藍(lán)色溶液流入d，其緣由是c中產(chǎn)生H2使壓強(qiáng)大于大氣壓；d中析出磚紅色沉淀。為使沉淀充分析出并分別，需接受的操作是（冰?。├鋮s、過濾、洗滌、干燥。（4）指出裝置d可能存在的缺點(diǎn)放開體系，可能使醋酸亞鉻與空氣接觸。解析（1）審題時(shí)抓住醋酸亞鉻“在氣體分析中用作氧氣吸取劑”，這示意醋酸亞鉻具有強(qiáng)還原性，易被氧氣氧化，故該試驗(yàn)中運(yùn)用的蒸餾水必需去除溶解氧。（