2022年高考化学一轮总复习 第三章 金属及其化合物真题实战3（含解析）

2022年高考化学一轮总复习 第三章 金属及其化合物真题实战3（含解析）1. 高考集萃判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)xx课标全国卷FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作，是因为FeCl3能从含Cu2的溶液中置换出铜。()(2)xx大纲全国卷室温下，不能将浓H2SO4盛放在铁桶中。()(3)xx四川高考检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质，可将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红。()(4)xx四川高考高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反应，生成H2分子数目为0.3NA。()(5)xx广东高考将水蒸气通过灼热的铁粉，铁与水在高温下反应，粉末变红。()(6)xx江苏高考向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含有Fe2。()(7)xx广东高考因为Fe3具有氧化性，所以用KSCN溶液可以鉴别Fe3。()(8)xx天津高考Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)解析：(1)FeCl3溶液与Cu反应生成FeCl2与CuCl2，FeCl3作氧化剂，错误；(2)室温下，浓硫酸可使铁钝化，错误；(3)Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸后，相当于溶液中存在HNO3，能将Fe2氧化为Fe3，错误；(4)根据Fe和水蒸气反应的方程式可确定0.2 mol Fe完全反应生成H2分子数为NA，错误；(5)将水蒸气通过灼热的铁粉，生成的Fe3O4是黑色的，错误；(6)正确；(7)用KSCN溶液鉴别Fe3，是因为生成Fe(SCN)3，与Fe3的氧化性无关，错误；(8)Fe在Cl2中燃烧只生成FeCl3，错误。2. xx安徽高考下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A. 该溶液中，K、Fe2、C6H5OH、Br可以大量共存B. 和KI溶液反应的离子方程式：Fe32I=Fe2I2C. 和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式：Fe3SOBa23OH=Fe(OH)3BaSO4D. 1 L 0.1 molL1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2 g Fe答案：D解析：本题以Fe3的性质为中心，考查粒子共存问题、离子方程式的书写及相关的基本计算，意在考查考生分析和解决问题的能力。A项错误，Fe3与苯酚发生反应；B项错误，离子方程式中电子得失不守恒，电荷不守恒；C项错误，没有遵循物料守恒原则；D项正确，1 L 0.1 molL1的Fe2(SO4)3溶液中含Fe3 0.2 mol，足量的Zn可将0.2 mol Fe3还原得到0.2 mol的Fe，即质量为11.2 g。3. xx山东高考等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO物质的量最多的是()A. FeOB. Fe2O3C. FeSO4 D. Fe3O4答案：A解析：FeO、FeSO4及Fe3O4(可写成Fe2O3FeO)与稀硝酸反应时均为铁元素被氧化，且氧化产物均为Fe3，还原产物均为NO。等质量的还原剂与稀硝酸反应时转移电子的物质的量越多，放出NO的物质的量越多，由FeO、FeSO4及Fe3O4的化学式及铁元素的化合价看出等质量的三种物质参与反应时，FeO转移电子的物质的量最多。Fe2O3与稀硝酸反应时无NO气体放出。4(1)xx海南高考在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。已知：KspFe(OH)34.01038回答下列问题：FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为_。过程加入铁屑的主要作用是_，分离得到固体的主要成分是_，从固体中分离出铜需采用的方法是_。过程中发生反应的化学方程式为_。过程中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为_(列式计算)。(2)xx四川高考，改编将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中，一段时间后将铁丝取出。为检验溶液中Fe的氧化产物，将溶液中的Ag除尽后，进行了如下实验。可选用的试剂：KSCN溶液、K3Fe(CN)6溶液、氯水。请完成下表：操作现象结论取少量除尽Ag后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，振荡_存在Fe3取少量除尽Ag后的溶液于试管中，加入_，振荡产生蓝色沉淀存在Fe2【实验结论】Fe的氧化产物为Fe2和Fe3。答案：(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2回收铜Cu和Fe加足量盐酸反应后过滤FeCl2Ca(OH)2=Fe(OH)2CaCl2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3c(Fe3) molL14.01011 molL1(2)溶液呈红色K3Fe(CN)6溶液解析：(1)先置换出铜，铁过量，固体为铁与铜的混合物，再分离铜应加入足量盐酸后过滤；步骤 是亚铁离子生成Fe(OH)2，鼓入空气转化成Fe(OH)3；由KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，c(OH)Kw/c(H)，可求c(Fe3)。(2)取少量除尽Ag后的溶液于试管中，加入KSCN溶液，振荡，溶液变为红色，说明存在Fe3；所给试剂遇Fe2变蓝的只能是K3Fe(CN)6溶液。5xx天津高考FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下：检验装置的气密性；通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。请回答下列问题：(1)装置A中反应的化学方程式为_。(2)第步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器，第步操作是_。(3)操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)_。(4)装置B中冷水浴的作用为_；装置C的名称为_；装置D中FeCl2全部反应后，因失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：_ _。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为_。(7)电解池中H在阴极放电产生H2，阳极的电极反应式为_。(8)综合分析实验的两个反应，可知该实验有两个显著优点：H2S的原子利用率为100%；_ _。答案：(1)2Fe3Cl22FeCl3(2)在沉积的FeCl3固体下方加热(3)(4)冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品干燥管K3Fe(CN)6溶液(5)(6)2Fe3H2S=2Fe2S2H(7)Fe2e=Fe3(8)FeCl3得到循环利用解析：(4)检验D中FeCl2是否失效的试剂可以用K3Fe(CN)6溶液，取D中溶液加K3Fe(CN)6溶液，有蓝色沉淀说明没有失效。(7)电解滤液时，阳极发生的反应为2Cl2e=Cl2，但是2Fe2Cl2=2Fe32Cl，故可以理解为：Fe2e=Fe3，电解总反应可以写成：2Fe22H2Fe3H2。6xx课标全国卷铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。 (1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH的阴离子交换柱，使Cl和OH发生交换。交换完成后，流出溶液的OH用0.40 molL1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x值：_ _(列出计算过程)；(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe)n(Cl)12.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为_。在实验室中，FeCl2可用铁粉和 _反应制备，FeCl3可用铁粉和_反应制备；(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为_；(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为_。与MnO2Zn电池类似，K2FeO4Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为_，该电池总反应的离子方程式为_。答案：(1)n(Cl)0.0250 L0.40 molL10.010 molm(Fe)0.54 g0.010 mol35.5 gmol10.19 gn(Fe)0.19 g/56 gmol10.0034 moln(Fe)：n(Cl)0.0034：0.0101：3，x3(2)10%盐酸氯气(3)2Fe32I=2Fe2I2(或2Fe33I=2Fe2I)(4)2Fe33ClO10OH=2FeO5H2O3ClFeO3e4H2O=Fe(OH)35OH2FeO8H2O3Zn=2Fe(OH)33Zn(OH)24OH解析：(2)设FeCl2、FeCl3的物质的量分别为x、y，则(xy)/(2x3y)1：2.1，解得，x：y9：1，FeCl3的物质的量分数为10%；铁粉与盐酸反应可制得FeCl2，铁粉与氯气反应可制得FeCl3。(3)FeCl3与氢碘酸反应生成的棕色物质为碘单质，Fe3被还原成Fe2。(4)FeCl3与KClO反应时，ClO被还原成Cl。电池的正极反应，高铁酸根被还原为Fe3，因为溶液是碱性的，所以产物只能为Fe(OH)3，负极反应式为Zn2e=Zn2，总方程式中氧化产物是Zn(OH)2。