(完整版)高中化学铁及其化合物专题练习
铁及其化合物
一、选择题(本题包括10小题，每小题5分,共50分）
1．下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是（ )
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间 ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 ④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④ B．③②①④ C．③①②④
D．①②③④
2．已知下述三个实验中均有化学反应发生。
① 将铁钉放入硫酸铜溶液中
② 向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓 ③ 将铜丝放入氯化铁溶液中 下列判断正确的是（ ） A．实验①中铁钉只做还原剂
B．实验②中Fe既显氧化性又显还原性 C．实验③中发生的是置换反应
D．上述实验证明氧化性：Fe>Fe〉Cu
3．在含有FeCl3和BaCl2的酸性溶液中，通入足量的SO2后有白色沉淀生成，过滤后，向溶液中滴加KSCN溶液，无明显现象，下列叙述不正确的是（ ） ．
A．白色沉淀是BaSO4和BaSO3 B．溶液的酸性增强 C．白色沉淀是BaSO4 D．FeCl3全部被还原为FeCl2
4．某溶液中有Fe、Mg、Fe和Al四种阳离子,若向其中加入过量的氢氧化钠溶液,搅拌后，再加入过量的盐酸，溶液中大量减少的阳离子是（ )
A．Fe B．Mg C．Fe
2＋3＋
2＋
3＋
2＋
2＋
3＋
3＋
2＋
2＋
2＋
D．Al
3＋
5．下列离子方程式书写正确的是（ ） A．FeO固体放入稀溶液中: FeO＋2H===Fe＋H2O
B．过量的铁粉与稀溶液反应：
1
＋
2＋
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Fe＋4H＋NO错误!===Fe＋NO↑＋2H2O C．向氢氧化亚铁中加入足量的稀： Fe（OH)2＋2H===Fe＋2H2O D．向Fe(OH）3中加入氢碘酸:
2Fe(OH)3＋6H＋2I===2Fe＋I2＋6H2O
6．某学生设计了如图所示的方法，鉴定盐A的组成成分。由此分析,下列结论中正确的是( ）
＋
－
2＋
＋
2＋
＋3＋
A．A中一定有Fe B．C中一定有Fe C．B为AgI沉淀
D．A一定为FeBr2溶液
3＋
3＋
7．高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型、高效、多功能的水处理剂。湿法制备的主要反应方程式为2Fe（OH）
3
＋3ClO＋4OH===2FeO，4＋3Cl＋5H2O。干法制备的主要反应方程式为2FeSO4＋4Na2O2===2Na2FeO4＋
－－2－－
2Na2SO4。下列有关说法不正确的是( ） ．
A．高铁酸钠中铁显＋3价 B．湿法中氢氧化铁被氧化
C．干法中每生成1 mol Na2FeO4转移4 mol电子 D．Na2FeO4处理水的能力优于次氯酸的能力
8．在含有FeBr2和FeI2的混合溶液中，通入一定量的Cl2,再滴加KSCN溶液后,溶液变为红色,则溶液中一定不存在的离子是( )
A．Cl C．I
－－
B．Fe
D．Br
－
2＋
9。将a g铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中充分反应后，固体无剩余，测得参加反应的HCl为0.08 mol，放出标准状况下的气体0。224 L。则下列判断中正确的是（ )
A．原混合物中n(Fe）∶n(Fe2O3）＝2∶1 B．向溶液中滴入KSCN溶液，显血红色 C．无法计算原混合物的质量
D．此时溶液中Fe和Fe的物质的量之比为3∶1
10．某反应混合物中有下列物质:N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3、Fe2(SO4)3和H2O,下列叙述错误的是（ ） A．HNO3与FeSO4的计量数之比为5∶4 B．FeSO4是还原剂，HNO3是氧化剂
C．每生成1 mol Fe(NO3）3转移电子为1 mol D．Fe(NO3）3、Fe2(SO4)3是氧化产物
2
2＋
3＋
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二、非选择题（本题包括4小题，共50分） 11．(12分）下图表示某种盐的制备步骤:
已知：水合盐B含有45。3%的水；无水盐C焙烧分解，放出两种无色刺激性气体E和F，并生成红棕色固体D.
请写出物质的化学式或名称： A________，B________，C________, D________，E________，F________。
12．（12分）粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验： ①取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成；
②另取20 g A全部溶于0.15 L 6。0 mol·L盐酸中，得溶液C；
③将①中得到的单质B和溶液C反应， 放出1.12 L(标准状况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；
④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。 请填空：
（1）产物中的单质B是________。 (2)②中所发生的各反应的化学方程式是：
________________________________________________________________________， ________________________________________________________________________。 （3）③中所发生的各反应的离子方程式是:
________________________________________________________________________， ________________________________________________________________________.
(4）若溶液D的体积仍视为0。15 L，则该溶液中c(Mg)为________，c（Fe）为________。 13．（12分）某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe、Cu、Au等。有人设计了如图所示的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑从废水中回收金，并生成一定量的铁红和氧化铜.
3＋
2＋
3＋
2＋
2＋
－1
请回答下列问题:
3
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（1)图中标号处需加入的相应物质：
①_________、②_________、③_________、④_________、 ⑤_________.
(2)写出①处发生反应的所有离子方程式:
________________________________________________________________________； ________________________________________________________________________； ________________________________________________________________________; ________________________________________________________________________。 写出③处发生反应的化学方程式:______________________________________ ________________________________________________________________________。 （3)铁红的化学式为________。
14．（14分)Fe、SO错误!和I都具有还原性.为了比较其还原性强弱，进行以下探究并回答： （1)已知：①还原性：SO错误!〉Fe；②FeSO3难溶于水。 （2)在（1)的基础上，完成下列假设。 假设1,还原性：I>SO错误!〉Fe； 假设2,还原性：SO错误!〉I〉Fe；
假设3,还原性：___________________________________________________。 （3）实验探究：现对假设2进行探究，完成实验步骤以及预期的现象和结论。
限选以下试剂：0。1 mol·L Na2SO3溶液、0。1 mol·L KI溶液、 0。1 mol·L FeCl2溶液、10％ KSCN溶液、新制饱和氯水、淀粉溶液、稀HNO3溶液、1 mol·L HCl溶液、1 mol·L BaCl2溶液。
实验操作 步骤1：取1 mL 0。1 mol·L Na2SO3溶液和1 mL 0。1 mol·L KI溶液于试管中，混合后滴入2～3滴新制饱和氯水,振荡 步骤2：____________ 步骤3：取1 mL 0.1 mol·L KI溶液和1 mL 0。1 mol·L FeCl2溶液于试管中，混合后滴入2～3滴新制饱和氯水，振荡 步骤4： 4
－1－1－1－1－1
－1
－1
－1
－1
－
2＋
－
2＋
2＋
2＋
－
预期的现象与结论 _______________________________
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铁及其化合物参 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B A A C D B A C A C 二、非选择题
11.解析：根据最终得到的固体D为红棕色固体，且水合盐B错误!无水盐C可推知A为变价金属铁，依次推出无水盐C为FeSO4，水合盐B为FeSO4·7H2O。盐C灼烧的反应式为：2FeSO4错误!Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑
答案：Fe FeSO4·7H2O FeSO4 Fe2O3 SO2(或SO3） SO3(或SO2）
12。解析：根据题意，各步发生的化学反应如下： ①Fe2O3＋2Al错误!2Fe＋Al2O3
MgO与Al不发生铝热反应，故单质B为Fe； ②MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O， Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O； ③Fe＋2FeCl3===3FeCl2， Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑；
④说明：Fe无剩余，溶液D为MgCl2、FeCl2的混合液.设20 g A中MgO和Fe2O3的物质的量均为x， 则有40 g·molx＋160 g·molx＝20 g， 解得x＝0。1 mol，
则溶液D中c（Mg)＝错误!＝0.67 mol·L， 据Cl守恒得溶液D中Fe的浓度为：
－
2＋
2＋
－1
－1
－1
3＋
c(Fe2＋）＝错误!
＝2.3 mol·L。 答案：(1）Fe
(2)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O MgO＋2HCl===MgCl2＋H2O
（3)Fe＋2H===Fe＋H2↑ Fe＋2Fe===3Fe (4）0.67 mol·L 2.3 mol·L
13.解析:从题中给出的信息可知，首先分离出来的应是铁元素，所加最佳试剂应是废铁屑,E溶液含Fe
＋
2
－1
－1
＋
2＋
3＋
2＋
－1
，铁红的成分为Fe2O3，可联想到反应2Fe（OH）试剂⑤应为可溶性碱（NaOH溶液或氨水），3错误!Fe2O3＋3H2O，
当加入过量铁粉后，所得A应为Fe、Cu、Au的混合物，此时只需加入稀硫酸(试剂②）后过滤可得Cu、Au
5
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的混合物B，再向混合物B中加入稀（试剂③)可使Cu、Au分离,向反应得到的C[Cu（NO3）2]溶液中加NaOH溶液(试剂④）得到D[Cu(OH)2］后，再加热得到CuO。
答案：（1）①废铁屑 ②稀硫酸 ③稀 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钠（其他合理答案均可） (2）Fe＋2H===Fe＋H2↑ 2Fe＋Fe===3Fe Cu＋Fe===Cu＋Fe 2Au＋3Fe===2Au＋3Fe 3Cu＋8HNO3(稀）===3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O
（3）Fe2O3
14.解析：(3）步骤1、2是比较SO错误!、I还原性大小.SO错误!、I均与氯水反应，若SO错误!的还原性大于I，氯水首先与SO错误!反应生成SO错误!，在酸性环境下，利用加入BaCl2溶液后的反应现象即可说明溶液中是否存在SO错误!，从而比较出SO错误!与I还原性强弱,也可根据是否有I2生成来比较SO错误!、I
－
－
－
－
－
＋
2＋
3＋
2＋
2＋
2＋
3＋
2＋
还原性大小(如向反应后的溶液中加入淀粉观察颜色变化)。步骤3、4是比较Fe、I还原性大小，向含Fe
－
2＋
－
3＋
3＋
2＋－2
＋
、I的混合液中加入少量氯水后，若Fe还原性大于I，则溶液中存在Fe，可用KSCN溶液与Fe反应
－
2＋
出现血红色来证明；若I还原性大于Fe,则溶液中存在I2，可用I2遇淀粉溶液出现蓝色来证明。
答案：（2）SO错误!〉Fe〉I
实验操作 步骤2：（方法1)向试管中加入足量的1 －1－2＋
－
预期现象与结论 若没有白色沉淀产生,则说明还原性:Imol·LHCl溶液后再滴入数滴(或少许)1 >SO错误!，反之则说明还原性SO错误!〉mol·LBaCl2溶液，振荡试管 步骤2：（方法2）向试管中滴入少量淀粉溶液，振荡试管 步骤4：(方法1）向试管中滴入少量淀粉溶液，振荡试管 步骤4：（方法2)向试管中滴入少量10% KSCN溶液，振荡试管
－1I 若不变蓝色，说明还原性：SO错误!〉I－－ －或：若变蓝色，说明还原性：I>SO错误! 若变蓝色,说明还原性I>Fe－2＋ 或:若不变蓝色,说明还原性：Fe〉I 若不变血红色，说明还原性：I>Fe2＋－2＋ 2＋－或：若变血红色，说明还原性：Fe>I － 6
