高考化学二轮复习专项测试：专题十四 考点一 铁及其化合物的性质 2含解析

2020届高考化学二轮复习专项测试专题十四考点一铁及其化合物的性质（2）1、要证明某溶液中不含而可能含有进行如下实验操作时,最佳顺序为( )加入足量氯水加入足量溶液加入少量溶液A.B.C.D.2、铁和氧化铁的混合物共x mol,加盐酸后固体全部溶解,共收集到y mol氢气,且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色,则原混合物中铁的物质的量为( )A.(x+y)/2molB.(x-y) molC.(x-y)/2molD.(x+y) mol3、有关铁及其化合物的说法正确的是( )A.将NaOH浓溶液滴加到饱和的FeCl3溶液中,制备Fe(OH)3胶体B.FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板,说明铁比铜金属性强C.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D.Fe与Cl2反应生成FeCl3,推测Fe与I2反应生成FeI34、向质量为30g的Fe,Fe2O3混合物中加入250mL 4mol/L的稀HNO3恰使混合物完全溶解,放出NO(标准状况)2.24L,所得溶液中再滴加KSCN溶液,无血红色出现。若用与上述混合物中铁元素质量相等的铁屑和足量的稀硫酸充分反应,所得到的气体在标准状况下的体积为( )A.15.12LB.10.08LC.2.24LD.3.36L5、向800mL稀硝酸中加入一定质量的铁粉,铁粉完全溶解后,放出NO气体11.2L(标准状况),同时溶液质量增加18.6g。下列判断正确的是( )A.反应后的溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1 B.原溶液中投入铁粉物质的量是0.5molC.原溶液中HNO3的浓度是2.0molL-1 D.反应后的溶液中还可溶解16.0g铜6、向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标准状况下)的气体。所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现,混合物中铁元素的质量分数为( )A.81.4%B.77.8%C.68.6%D.无法计算7、制备纳米的过程如下:下列有关叙述不合理的是( )A.纳米分散在适当溶剂中,当强光照射时,会产生丁达尔现象B.反应的反应类型为消去反应C.反应中,环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解D.反应的化学方程式为: 8、向含有c(FeCl3)=0.2molL1、c(FeCl2)=0.1molL1的混合溶液中滴加稀NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物,下列有关说法中正确的是( )A.该分散系的分散质为Fe2O3B.可用过滤的方法将黑色金属氧化物与Na+分离开C.向沸水中逐滴滴加0.1molL?1FeCl3溶液也可得到Fe(OH)3胶体D.加入NaOH时发生的反应可能为Fe2+2Fe3+8OH-=Fe3O4+4H2O9、实验室可利用硫酸厂废渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO47H2O),聚铁的化学式可表示为Fe2(OH)n(SO4)3-0.5nm,主要工艺流程下:下列说法不正确的是( )A.炉渣中FeS与稀硫酸和氧气反应的离子方程式为:4FeS+3O2+12H+=4Fe3+4S+6H2OB.气体M的成分是SO2,通入H2O2溶液得到硫酸,可循环使用C.向溶液X中加入过量铁粉,充分反应后过滤得到溶液Y,再经蒸干即得绿矾D.溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,若其pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏小10、硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示),下列说法错误的是( )A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用作净水剂B.为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D.常温下,(NH4)2Fe(SO4)2比FeSO4易溶于水11、铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：Fe2+ Fe3+ 回答下列有关问题：1.检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+的方法是_ _。2.干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4+6Na2O2= 2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2该反应中的还原剂是_ _，每生成lmol Na2FeO4转移_ _mol电子。3.湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒：Fe(OH)3、ClO-、OH-、Cl-、H2O。写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：_ _。若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产物的物质的量为_ _。12、FeBr2可用作有机合成的催化剂,某校同学设计实验用干燥的HBr与Fe反应制备少量FeBr2,实验装置如下(部分夹持装置已省略):已知:高温时FeBr3会分解为FeBr2,FeBr2易吸水潮解,800以上可升华。回答下列问题:1.仪器M的名称是_;装置中生成HBr的化学方程式为_。2.反应开始前通入N2的目的是_,反应过程中通入N2的目的是_。3.进入装置的气体中混有少量Br2对产品纯度_(填“有”或“没有”)影响,理由是_。4.装置的作用是_,逸出的气体主要是_(填化学式)。5.设计实验方案探究得到的FeBr2中Fe2+和Br的还原性强弱:_。13、硫酸铁铵是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：回答下列问题：1.步骤的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是_。2.步骤需要加热的目的是_，温度保持8095 ，采用的合适加热方式是_。铁屑中含有少量硫化物，反应产生的气体需要净化处理，合适的装置为_（填标号）。3.步骤中选用足量的，理由是_。分批加入，同时为了_，溶液要保持pH小于0.5。4.步骤的具体实验操作有_，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。5.采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 时，失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为_。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：加入少量溶液,若溶液不变红,则说明溶液中不含,溶液中若含有,再加入氯水,溶液会变红。若用足量酸性溶液,则酸性溶液本身显紫色,难以观察现象。 2答案及解析：答案：A解析： 3答案及解析：答案：C解析：A项,制备Fe(OH)3胶体,应将饱和氯化铁溶液滴入沸水中,错误;B项,铁离子与铜反应生成铜离子和亚铁离子说明铜的还原性比亚铁离子的还原性强,无法证明金属性的强弱,错误;C项,在溶液中铁离子极易发生水解反应,产生难溶性的氢氧化铁,为了抑制铁离子的水解,应该先将氯化铁溶解在较浓的盐酸中,然后再加水稀释到相应的浓度,正确;D项,因I2的氧化性较弱,故与铁反应生成FeI2,错误。 4答案及解析：答案：B解析：由无血红色出现可知,铁及铁的化合物溶解于HNO3生成Fe(NO3)2,由N元素守恒,得,所以, ,由Fe元素守恒,则同质量的铁屑与足量稀硫酸反应,产生的H2在标准状况下的体积为0.45mol22.4L/mol=10.08L,故正确答案为B。 5答案及解析：答案：A解析： 6答案及解析：答案：A解析： 7答案及解析：答案：B解析：A.纳米分散在适当溶剂中,就会形成胶体。当强光照射时,会产生丁达尔现象,正确;B.反应的反应类型为分解反应,由于没有产生含有双键的物质,因此反应不是消去反应,错误;C.反应中,加入环丙胺,就可以使变为,因此其作用可能是促进氯化铁水解,正确;D.根据质量守恒定律可知反应的化学方程式为: ,正确。考点:考查纳米的制备过程的反应原理的知识。 8答案及解析：答案：D解析： 9答案及解析：答案：C解析： 10答案及解析：答案：D解析： 11答案及解析：答案：1.取少量溶液，滴入几滴酸性高锰酸钾溶液，若紫色褪去，则证明原溶液中有Fe2+2.FeSO4、Na2O2 ;103.2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O0.15mol解析： 12答案及解析：答案：1.分液漏斗 NaBr+H3PO4NaH2PO4+HBr2.隔绝空气（或将装置中的空气排尽）; 稀释HBr并将其载入后续装置3.没有 生成的少量FeBr3在高温下会分解为FeBr24.除去尾气中的HBr等酸性气体并防止空气中水蒸气进入装置 H2和N25.取少量产品溶于经过煮沸再冷却后的蒸馏水,取溶液少许,滚入KSCN并加入CCl4,滴入氯水,轻轻振荡,观察现象解析： 13答案及解析：答案：1.碱煮水洗；2.加快反应；热水浴；C；3.将全部氧化为；不引入杂质；防止水解；4.加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）5.解析：（1）步骤的目的是去除废铁屑表面的油污，油污在碱性条件下容易水解，所以工业上常常用热的碳酸钠溶液清洗，即碱煮水洗；（2）步骤需要加热目的是为了加快反应速率；温度保持8095 ，由于保持温度比较恒定且低于水的沸点，故采用的合适加热方式是水浴加热（热水浴）；铁屑中含有少量硫化物，硫化物与硫酸反应生成硫化氢气体，可以用氢氧化钠溶液吸收，为了防止倒吸可以加装倒置的漏斗，故选择C装置；（3）步骤中选用足量的H2O2，H2O2可以将Fe2+氧化为Fe3+，且H2O2的还原产物为H2O，不会引入新的杂质，故理由是：将Fe2+全部氧化为Fe3+，不引入新的杂质。因为H2O2本身易分解，所以在加入时需分量加入，同时为了防止Fe3+水解，溶液要保持pH小于0.5；（4）为了出去可溶性的硫酸铵、铁离子等，需要经过的步骤为：加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）（5）设硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)2xH2O，其相对分子质量为266+18x，1.5个水分子的相对分子质量为1.518=27，则27/(266+18x)=5.6%，解得x=12，则硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4)212H2O。