全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题分类汇总及详细答案 下载本文

回答下列问题;

(1)A的化学式为_________,D的化学式为_______。

(2)在工业废水中加入过量A时,发应的离子方程式有:__________、______。 (3)得到FeSO4?7H2O晶体的操作Ⅲ为:加热浓缩、冷却结晶、______、______、干燥。

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【答案】Fe H2SO4 Fe + 2Fe3=3Fe2 Fe + Cu2=Fe2+ Cu 过滤 洗涤

【解析】 【分析】

工业废水中含大量Fe2+、Fe3+、Cu2+和少量的Na+,从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜,结合流程可知,要加入铁粉,可置换出铜,同时生成硫酸亚铁,经过滤,得到的滤液C中主要含硫酸亚铁,滤渣B中含Cu、Fe,向该固体混合物中加入D为H2SO4,得到的溶液F为硫酸亚铁,得到滤渣E为Cu,将溶液C、F合并就是FeSO4溶液,溶液经蒸发、浓缩、冷却结晶、过滤,洗涤、干燥就可得到FeSO4·7H2O晶体,以此来解答。 【详解】

(1)加入铁粉,由于金属活动性Fe>Cu,可发生置换反应,置换出铜,反应的离子方程式为Fe+Cu2=Fe2+Cu,铁、铜的混合物中加入稀硫酸,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的离子方程式为Fe+2H=Fe2+H2↑,所以A的化学式为Fe,D的化学式为H2SO4; (2)由于离子的氧化性Fe3>Cu2>Fe2>Na,所以向工业废水中加入过量A时,首先发生反应Fe + 2Fe3=3Fe2,然后发生反应Fe + Cu2=Fe2+ Cu;

(3)FeSO4的溶解度受温度的影响变化较大,所以从FeSO4的溶液中获得晶体经过加热,通过蒸发浓缩、冷却结晶,然后过滤、洗涤,最后干燥,就得到了FeSO4?7H2O晶体。 【点睛】

本题以废水处理流程为线索,考查了混合物的分离、提纯的操作过程、试剂的选用及离子方程式书写等,把握流程中发生的化学反应及分离方法为解答的关键,注重基础知识的考查。

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6.A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】Fe2O3 FeCl2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O Al3++3AlO2-+6H2O═4Al(OH)3↓ 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+ 【解析】 【分析】

A是一种红棕色金属氧化物,则A是Fe2O3,红褐色沉淀G为Fe(OH)3,分解可以生成氧化铁,则F是 Fe(OH)2.B、D是金属单质,Fe2O3和B在高温下能反应生成金属单质D,则该反应是铝热反应,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)3,由转化关系可知,I是NaAlO2,H是AlCl3;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)氧化铝是两性氧化物,与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应离子方程式为:Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O;

(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+。

7.A、B、C、D、E分别是铁或铁的化合物。其中D是一种红褐色沉淀。其相互反应关系如图所示:

根据如图所示变化,按要求回答下列问题: (1)写出A、E的化学式:A__,E__; (2)写出其中几步反应的化学方程式: C→B:___; B→D:___; E→A:___。

(3)C中加入NaOH溶液,看到的现象是__。

【答案】Fe Fe2O3 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl Fe2O3+3CO?2Fe+3CO2(或Fe2O3+2Al?2Fe+Al2O3) 出现白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 【解析】

高温高温【分析】

D是一种红褐色沉淀,应为Fe(OH)3,由转化关系可知E为Fe2O3,A为Fe,则B为FeCl3,C为FeCl2,结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。 【详解】

(1)由以上分析可知A为Fe,E为Fe2O3, 故答案为:Fe;Fe2O3;

(2)C为FeCl2,可与氯气反应生成FeCl3,方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3,B为FeCl3,可与氢氧化钠溶液反应生成Fe(OH)3,方程式为FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl,可经一氧化碳高温下还原(或铝热反应)生成Fe,方程式为Fe2O3+3CO?2Fe+3CO2(或Fe2O3+2Al?2Fe+Al2O3),

故答案为:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;Fe2O3+3CO?2Fe+3CO2(或Fe2O3+2Al?2Fe+Al2O3);

(3)C为FeCl2,可与氢氧化钠溶液反应生成Fe(OH)2,出现白色沉淀,Fe(OH)2不稳定已被空气中的氧气氧化,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色, 故答案为:出现白色沉淀,迅速变成灰绿色,最终变成红褐色。

高温高温高温高温

8.已知X、Y均为有刺激性气味的气体,且几种物质间有以下转化关系,部分产物未标出。请回答下列问题。

(1)写出下列各物质的化学式:

X______、Y______、A______、B______、C______。 (2)反应①的离子方程式为____________。

【答案】Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 【解析】 【分析】

A与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀,A中含Cl-;B与盐酸酸化的BaCl2溶液反应产生白色沉淀,B中含SO42-;又根据X、Y均为有刺激性气味的气体,且X能与Fe反应,则X为Cl2,Y为SO2,A为HCl,B为H2SO4,C为FeCl3。 【详解】

(1)分析可知,X为Cl2,Y为SO2,A为HCl,B为H2SO4,C为FeCl3。

(2)反应①为氯化铁与二氧化硫发生氧化还原反应,离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+。

9.A、B、C为中学常见单质,其中一种为金属;通常情况下A为固体、B为黄绿色气体、

C为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物,其中X常温下是无色气体,其水溶液是一种无氧强酸溶液,E为黑色固体,H在常温下为液体。它们之间的转化如图所示(某些反应条件和部分反应产物已略去)。

(1)写出下列物质的化学式:D___,X___。

(2)在反应①~⑦中,不属于氧化还原反应的是___(填数字编号)。 (3)反应⑥的离子方程式为:___。

(4)反应⑦的化学方程式为___;该反应中每消耗0.3mol的A,可转移电子___mol。 (5)除去D溶液中混有的少量G的方法是:___。 (6)检验G溶液中阳离子的方法是:___。

【答案】FeCl3 HCl ③⑥ Fe+3SCN=Fe(SCN)3 3Fe+4H2O(g)

3+

-

高温Fe3O4+4H2 0.8 向混

合液中通入足量氯气(或氯水)(或加入足量H2O2) 取少量G溶液于试管中,滴2滴KSCN溶液,溶液不变色,再加新制氯水,溶液变为红色 【解析】 【分析】

单质A和C反应生成黑色晶体E,E和X酸反应生成D、G、H,其中D、G之间可以实现相互转化,说明A为变价金属Fe,E为Fe3O4,C为O2,依据D+A=G说明D为含三价铁离子的化合物,F为含硫氰酸根离子的化合物,G为含Fe2+离子的化合物,H在常温下为液体,H为H2O;B为黄绿色气体,B是氯气,依据G+B=D判断D为FeCl3、G为FeCl2、X为HCl。据此解答。 【详解】

根据以上分析,(1)D是氯化铁,化学式是FeCl3,X是盐酸,化学式是HCl。

(2)反应①是铁与氯气反应生成氯化铁,元素化合价改变,属于氧化还原反应;反应②是铁与氧气反应生成Fe3O4,元素化合价改变,属于氧化还原反应;反应③是Fe3O4与盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和水,元素化合价不变,不属于氧化还原反应;反应④是FeCl3与铁反应生成FeCl2,铁元素化合价改变,属于氧化还原反应;反应⑤是FeCl2与氯气反应生成FeCl3,元素化合价改变,属于氧化还原反应;反应⑥是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3,元