高考化学专题《铁及其化合物》综合检测试卷及答案解析.docx
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1、高考化学专题铁及其化合物综合检测试卷及答案解析一、高中化学铁及其化合物1 在 FeCl3 溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液(含有 Fe2+、 Fe3+、 Cu2+)处理和资源回收很有意义,下列是回收金属铜和刻蚀液再生的流程图,回答下列问题:(1)沉淀 A 中含有的单质是 _。(2)通入的气体 C的化学式是 _。(3)滤液与气体 C反应生成刻蚀液的离子方程式:_。【答案】 Fe、 CuCl22+23+-2Fe +Cl =2Fe+2Cl【解析】【分析】2+3+2+3+2+废液中含有 Fe 、 Fe、 Cu,废液中加入过量铁屑后发生反应:Fe+2Fe =3Fe 、Fe+Cu2+=Fe2+Cu;过
2、滤后得到的沉淀A 为 Fe、 Cu;滤液中含有Fe2+,滤液中通入气体C,得到刻蚀液 FeCl3 溶液,则气体C 为氯气;沉淀A 与过量盐酸反应, Fe 与盐酸反应生成氯化亚铁,而铜不反应,则沉淀B 为 Cu,据此进行解答。【详解】根据上述分析可知沉淀A 为 Fe、 Cu,沉淀 B 为 Cu,滤液含有 Fe2+,气体 C 为 Cl2。2+3+2+3+2+、(1)废液中含有 Fe 、 Fe 、 Cu,向废液中加入过量Fe 屑,发生反应 Fe+2Fe=3FeFe+Cu2+=Fe2+Cu,所以沉淀 A 中含有过量的 Fe 和反应产生的Cu,即沉淀 A 中含有的金属单质是 Fe、Cu;(2)A 中含有
3、 Fe、 Cu,向 A 中加入盐酸,铁溶解生成FeCl2,而 Cu 不溶解,过滤得到沉淀B是 Cu,向含有 FeCl2 的滤液中通入 Cl2,发生反应: 2FeCl2+Cl2=2FeCl3;2+3+-(3)Cl2 与 FeCl2 反应产生FeCl3,反应的离子方程式为2Fe +Cl2=2Fe +2Cl 。本题考查了无机推断,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,题目侧重考查学生对基础知识的掌握,有利于提高学生的分析、理解能力及灵活应用能力。2 下图到分别代表反应中的一种物质,且它们均为化学中的常见物质。(1)的化学式为 _,和反应的化学方程式为_ 。(2)实验室由制取的离子方程式为_;转变为的
4、化学方程式为_ 。由转变为的反应现象为_。【答案】 Al2 32 32 32+-2O2Al+Fe O2Fe+Al OFe +2OH =Fe(OH) 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀逐渐变为灰绿色最后变为红褐色【解析】【分析】到分别代表反应中的一种物质,且它们均为中学化学中的常见物质,能与酸或碱反应,且电解生成氧气,则为Al2O3,中含AlO2-离子,中含Al3+离子,为Al(OH)3,为单质Al,发生铝热反应,为Fe,中含Fe2+离子,为Fe(OH)2,为 Fe(OH)3, Fe(OH)3 受热分解产生是 Fe2O3,然后结合物质的性质及化学用语来解答。【详解】根据上
5、述分析可知:为 Al2 O3,为 AlO2- ,为 Al3+,为 Al(OH)3,为 Al,为 Fe2 O3,为 Fe,为 Fe2+, Fe(OH)2,为 Fe(OH)3。(1)由上述分析可知,为 AlO ,和反应的化学方程式为2Al+Fe OAl O +2Fe;232323(2)实验室由 Fe2+变为 Fe(OH)2 的操作方法是向其中加入NaOH 溶液,因此由制取发生的离子反应为 Fe2+-22+2OH =Fe(OH) ;由于 Fe(OH) 不稳定,容易被溶解在其中的氧气氧化变为Fe(OH)3,则由转变为的离子方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,由转变为的反应现象为
6、白色沉淀会逐渐由白色变为灰绿色,最后变为红褐色。3 已知 A、 B、 C、 D 四种物质均含有铁元素,彼此转化关系如下:请回答:(1)反应称为铝热反应(属于置换反应),写出该反应的化学方程式:_、其中 Al 作_剂。( 2)反应的离子方程式为: _。( 3)新配制的 C 溶液中应加入 _,以防止其转化为 D。检验 D 溶液中阳离子的常用试剂是_(填化学式),实验现象为_。高温【答案】 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3还原剂2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2 O铁粉(屑)KSCN(或 NH4SCN)溶液变红(或呈现血红色)【解析】【分析】氧化铁与铝单质在高温下发生铝热反应,生成A,
7、则 A 为 Fe,铁和水蒸气在高温下反应生成 B, B 为黑色磁性氧化物,则B 为 Fe3434+2、 +3 价,与盐O , Fe O 中铁元素的化合价含有酸反应生成 FeCl32222与双氧水反和 FeCl ,铁与过量盐酸反应生成FeCl ,则 C 为 FeCl , FeCl应生成 FeCl3,则 D 为 FeCl3,据此分析解答。【详解】高温2Fe+Al2O3,(1)反应称为铝热反应 (属于置换反应 ),该反应的化学方程式: 2Al+Fe2O3反应中 Al 有 0 价变为 +3 价,化合价升高,失电子,被氧化,作还原剂;23,离子方程式为:2+2 2+3+2O;(2)反应为 FeCl与双氧
8、水反应生成 FeCl2Fe +H O +2H =2Fe +2H(3)C 为 FeCl , D 为 FeCl ,亚铁离子具有还原性,易被氧化,新配制的FeCl 溶液中应加入232铁粉 (屑 ),以防止其转化为 FeCl3。检验三价铁离子常用试剂是KSCN(NH4SCN)或,三价铁离子遇 SCN-变为血红色溶液。4A、 B、 C、 D 四种化合物,其中 A、C、 D 焰色反应均为黄色,而 B 的焰色反应为紫色,A、 C 和盐酸反应均得到 D,将固体 C 加热可得到 A,若在 A 的溶液中通入一种无色无味气体,又可制得 C,若 B 的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀E。试
9、推断:( 1) A: _、B: _、 C:_、 D: _、 E: _;( 2)固体 C 加热得到 A 的化学反应方程式 _;( 3)得到红褐色沉淀 E 的化学反应方程式 _。【答案】 Na2 CO3KOHNaHCO3NaClFe(OH)32NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3【解析】【分析】A、 C、 D 为盐且焰色反应均为黄色,说明都含有钠元素的化合物;察焰色反应为紫色,判断为含K 元素, A、 C 和盐酸反应均得到B 是碱且透过钴玻璃观D 的溶液,将固体C 加热可得到A,若在A 的溶液中通入一种无色无味气体,又可制得C,可以判断,无色
10、无味的气体是 CO2, A 为 Na2CO3, C 为 NaHCO3, D 为 NaCl;若 B 的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀 灰绿色沉淀 红褐色沉淀 E,说明 B 为氢氧化钾, E 为氢氧化铁,据此分析解答。【详解】A、 C、 D 为盐且焰色反应均为黄色,说明都含有钠元素的化合物;察焰色反应为紫色,判断为含K 元素, A、 C 和盐酸反应均得到B 是碱且透过钴玻璃观D 的溶液,将固体C 加热可得到A,若在A 的溶液中通入一种无色无味气体,又可制得C,可以判断,无色无味的气体是 CO2, A 为 Na2CO3, C 为 NaHCO3, D 为 NaCl,若 B 的溶液滴加到硫酸亚
11、铁溶液会先后出现白色沉淀 灰绿色沉淀 红褐色沉淀 E,说明 B 为氢氧化钾,综上所述: A:Na2CO3 、B: KOH、 C: NaHCO3 D:NaCl、 E:Fe(OH)3;(1)有分析可知: A: Na2CO3 、B: KOH、 C: NaHCO3 D:NaCl、 E:Fe(OH)3;(2)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水的化学方程式为2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2;(3)氢氧化亚铁具有还原性,能够与氧气、水反应生成氢氧化铁,方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。5A 是一种红棕色金属氧化物; B、 D 是金属单质; J 是一种难溶于水的白色
12、化合物,受热易分解。回答下列问题:( 1) A、 E、 J、 G 的化学式分别为 _、 _、 _、_。( 2) C 转化为 I 的离子方程式为 _。( 3) H 和 I 反应生成 J 的离子方程式为 _。( 4)如何检验 E 溶液中大量存在的阳离子 ?_。【答案】 Fe2323323-2AlO2-23+2-O FeClAl(OH)Fe(OH)Al O +2OH+H OAl+3AlO+6H O 4Al(OH) 取 E 溶液 2mL 于试管中,滴入几滴KSCN溶液,无现象,再滴入几滴23氯水,溶液呈血红色,则含有Fe2+【解析】【分析】A 是一种红棕色金属氧化物,则233A 是 Fe O ,红褐色
13、沉淀G 为 Fe(OH) ,分解可以生成氧化铁,则 F 是 Fe(OH)22 3和B 在高温下能反应生成金属单质D,则该B、D 是金属单质, Fe O反应是铝热反应, B 是 Al, D 是 Fe, C是 Al2O3,J 是一种不溶于水的白色化合物,受热容易分解成 C,则 J 是 Al(OH)3I是NaAlO2,H是AlCl3,由转化关系可知,;铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,E 和氨水反应生成 Fe(OH)2,则 E 是 FeCl2,以此解答该题。【详解】(1)由以上分析可知,则A 为 Fe2O3,E 是 FeCl2, J 是 Al(OH)3 ,G 是 Fe(OH)3;(2)氧化铝是两性氧化
14、物,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应离子方程式为:-+H2O;Al2 O3+2OH2AlO2(3)铝离子和偏铝酸根之间双水解而不共存,反应的离子方程式为Al3+3AlO2-+6H2O 4Al(OH)3 ;(4)E 是 FeCl2,检验亚铁离子,可取E 溶液 2mL 于试管中,滴入几滴KSCN溶液,无现象,再滴入几滴氯水,溶液呈血红色,则含有Fe2+。6 已知 A 为常见的金属单质,根据如下所示的转化关系回答下列问题:(1)写出下列物质的化学式:A_,B_, C_, D_, E_。(2)反应的离子方程式为_;反应的离子方程式为_;反应的化学方程式为_。【答案】 Fe FeCl23232+23
15、+-32FeClFe(OH)Fe(OH)2Fe +Cl =2Fe +2Cl2Fe+Fe=3Fe4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3【解析】【分析】A 为常见的金属单质,其某种化合物是红褐色固体,该红褐色固体E 为 Fe(OH)3,由转化关系图可知, A 是 Fe 单质, Fe 与 HCl 反应产生的B 是 FeCl2, Fe 与 Cl2 反应产生的C 是FeCl3, FeCl2 与 Cl2 反应产生 FeCl3, FeCl3 与 Fe 反应产生 FeCl2, FeCl2 与碱 NaOH 反应产生的 D 为 Fe(OH)2, Fe(OH)2 在溶液中被空气中的 O2 氧化为 Fe(
16、OH)3, FeCl3 与 NaOH 反应也产生Fe(OH)3,然后结合物质的性质及化学用语来解答。【详解】(1)根据上述分析可知A 是 Fe, B 是 FeCl2, C是 FeCl3, D 是 Fe(OH)2, E 是 Fe(OH)3 。2232+23+-;(2)反应是 FeCl与 Cl反应转化为 FeCl ,该反应的离子方程式为:2Fe +Cl =2Fe +2Cl反应是 FeCl3与还原剂Fe反应产生23+2+;FeCl ,该反应的离子方程式为2Fe +Fe=3Fe反应是 Fe(OH)2在溶液中被空气中的23O氧化为 Fe(OH) ,该反应的化学方程式为4Fe(OH) +O +2H O=4
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- 铁及其化合物 高考 化学 专题 及其 化合物 综合 检测 试卷 答案 解析
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