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1、2014年高考化学 黄金易错点专题汇编 专题11 铁及其化合物1、 由5 mol Fe2O3、4 mol Fe3O4 和3 mol FeO组成的混合物中，加入纯铁1 mol 并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应，则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是()A43B32C31 D212向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120 mL 4 molL1的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出1.344 L NO(标准状况)，往所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现。若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为()A0.24 mol B0.21 molC
2、0.16 mol D0.14 mol3有一种铁的“氧化物”样品，用5mol/L盐酸200mL恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标况下224L氯气，恰好使其中Fe2全部转化成Fe3，该样品可能的化学式是()AFe2O3 BFe3O4 CFe4O5 DFe5O74现有CuO和Fe2O3的混合物a g，向其中加入1 molL-1的HNO3溶液200 mL恰好完全反应，若将2a g该混合物用足量CO还原，充分反应后剩余固体质量为A（2a-1.6）g B2（a-1.6）g C（a-1.6）g D3.2 g5铁和氧化铁的混合物共a mol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到b mol氢气，且向反应后的溶液中加入K
3、SCN溶液不显红色，则原混合物中单质铁的物质的量为 （ ）A(a+b) mol B(a-b) mol C(a-b)mol D(a+b) mol6将112 g铁粉加入25 mL 2 mol/L氯化铁溶液中充分反应后，结果是（ ）A铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl基本保持不变B往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液无明显现象CFe2和Fe3物质的量之比为51 D氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：27把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀，洗涤、干燥、灼烧，得到红棕色粉末的质量仍为a g，则原合金中铁的质量分数为（）A70% B524% C476% D30%8某CuSO4
4、、Fe2（SO4）3、H2SO4的混合溶液100 mL，已知溶液中阳离子的浓度相同（不考虑水解），且SO42 的物质的量浓度为6 molL1，则此溶液最多溶解铁粉的质量为（ ）A56 g B112 g C224 g D336 g9已知Cu2Fe3=2Fe2Cu2。向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（ ）A加入KSCN溶液一定不变红色 B溶液中一定含Fe2+C剩余固体中一定含Cu D溶液中一定含Cu2+10将适量铁粉放入三氯化铁溶液中，完全反应后，溶液中的Fe3和Fe2浓度相等。则已反应的Fe3和未反应的Fe3的物质的量之比是A23
5、 B32 C12 D11 9D【解析】当固体为铁、铜时，溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu，反应的方程式为：2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，所以溶液中一定没有Fe3+、Cu2+，一定含有Fe2+；当固体为铜时，溶液中一定没有Fe3+，Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu，所以溶液中一定没有Fe3+，易错起源1、铁三角的转化关系 例1 FeCl3可通过多种途径转化成FeCl2。(1)在FeCl3溶液中加入适量氢碘酸，发生反应的离子方程式为_；(2)工业上常将无水FeCl3在氮气作保护气的条件下加热至300350，通入干燥
6、的H2，而制得FeCl2。该反应的化学方程式为_；(3)工业上另一种制备FeCl2的方法是：将无水的FeCl3与适量氯苯(C6H5Cl)，在130持续加热约3小时，可发生如下反应：2FeCl3C6H5Cl 2FeCl2C6H4Cl2HCl 根据有机反应规律，该反应中氯苯发生的是_(填有机反应类型)。(4)分析上述三个反应，下列有关说法正确的是_(填序号)。反应(1)中，氢碘酸既表现了酸性，又表现了还原性反应(3)中，HCl为氧化产物上述三个反应中，FeCl2均为还原产物(5)请另写一个FeCl3转化成FeCl2的化学方程式：_。 【答案】(1)2Fe32I=2Fe2I2 (2)2FeCl3H2
7、 2FeCl22HCl(3)取代反应(4)(5)2FeCl3Fe=3FeCl2(其他答案合理均可)铁三角的转化关系 1FeFe2 铁与氧化性比较弱的非金属(如S、I2)，非氧化性酸(如盐酸、稀H2SO4)，不活泼金属的盐溶液(如CuSO4溶液)，FeCl3溶液反应，都可实现这种转化。例如：FeCuSO4=CuFeSO4；Fe2FeCl3=3FeCl2；Fe2H=Fe2H2。2Fe2Fe比较活泼的金属(如Al、Zn)、CO、H2、C等能从亚铁化合物中置换出铁来。例如：FeCl2Zn=ZnCl2Fe； FeOH2FeH2O。3FeFe3 铁与强氧化剂，如Cl2、H2O2、KMnO4(H)、HNO3
8、、浓H2SO4在一定条件下反应都会实现这种转化。例如：2Fe3Cl2 2FeCl3。4Fe3Fe可通过较强还原剂实现，如Al、CO等。例如Fe2O33CO 2Fe3CO2；Fe2O32Al2FeAl2O3。5Fe2Fe3 亚铁盐与强氧化剂反应，如Cl2、Br2、HNO3、浓硫酸、KMnO4(H)、H2O2等。例如：2FeCl2Cl2=2FeCl3。6Fe3Fe2 铁盐溶液与比较强的还原剂反应，如Fe、Cu、碘化物、硫化物等。例如：2Fe3S2=2Fe2S；2Fe3Cu=2Fe2Cu2；2Fe3Fe=3Fe2；2Fe32I=2Fe2I2。应用“铁三角”的转化关系可以解决的有关问题： (1)判断离
9、子共存：如Fe3与S2、I因发生氧化还原反应不能大量共存。(2)配制含Fe2的溶液时，可向溶液中加入铁钉或铁粉以防止Fe2被氧化。 易错起源2、 Fe2、Fe3的检验及Fe与HNO3的反应 例2 下列离子的检验方法合理的是 ()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2 B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2 C向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3 D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2，不含有Mg2【解析】选项内容指向联系分析结论A试液呈红色，说明含Fe3，无法判断是
10、否含Fe2不合理B试液呈红色，说明含Fe3，但Cl2有氧化性，无法判断原来是Fe2还是Fe3不合理C试液红褐色沉淀，说明含有Fe3合理D试液白色沉淀红褐色，说明含有Fe2，但由于红褐色的掩盖，无法说明是否有Mg2不合理【答案】C 1Fe3的检验(1)加入NaOH等碱溶液，生成红褐色沉淀。Fe33OH=Fe(OH)3(红褐色)(2)加入KSCN溶液，溶液变为红色。Fe33SCN=Fe(SCN)3(红色)(3)加入苯酚稀溶液，出现紫色。(4)加入亚铁氰化钾K4Fe(CN)6生成蓝色沉淀。2Fe2的检验(1)在被检验的溶液中加碱，产生白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2
11、存在。Fe22OH=Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O= 4Fe(OH)3 (2)在被检验的溶液中，滴加KSCN溶液，无明显现象，再通入Cl2，若变成红色溶液，证明有Fe2存在。2Fe2Cl2=2Fe32Cl Fe33SCN=Fe(SCN)3(红色)3Fe与HNO3的反应(1)铁与浓硝酸在常温下钝化，在加热时剧烈反应。(2)铁与稀硝酸反应HNO3过量时：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2OFe过量时：3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O铁与稀硝酸反应有关量的问题，可用数轴表示为：当时，按反应进行产物仅有Fe(NO3)3，HNO3可能有剩余。，按反应进行，产物仅有F
12、e(NO3)2，Fe可能有剩余。当，则反应均发生，产物为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2。(1)在上述反应中；硝酸都表现了强氧化性和酸性。(2)在上述反应中，表现氧化性的硝酸的物质的量等于NO的物质的量。(3)反应和反应，被还原的HNO3均占参加反应的HNO3的1/4.(事实上，任何价态的金属与稀硝酸反应生成NO，参加反应的硝酸与被还原的硝酸的物质的量之比均为41） 1某复合材料是由碳纤维为增强体、金属钛为基体复合而成的。估计这种材料()耐高温不耐热导电、导热不导电、不导热可用于飞机机翼可用于导弹的壳体ABC D2下列物质跟铁反应后的生成物与KSCN溶液作用一定会产生红色溶液的是()A盐酸
13、BFe2(SO4)3溶液C氯气 DCuSO4溶液3下列有关金属及其化合物的说法正确的是()A由于铝在常温下不能与氧气反应，所以铝制品具有一定的抗腐蚀性能，是一种应用广泛的金属材料B青铜、不锈钢、硬铝都是合金C铜表面易形成致密的氧化膜D装修门窗使用的铝合金材料的硬度比铝小，熔点比铝低4下列化学反应方程式或离子方程式符合反应事实的是()A4Fe3O22Fe2O3BCu2Fe3=Cu22Fe2CFe4HNO3(稀)=Fe(NO3)22NO22H2OD2Fe24Br3Cl2(少量)=2Fe32Br26Cl5实验室拟用一定量的铁与足量的稀H2SO4及足量的CuO制备单质铜，有人设计以下两种方案：FeH2
14、CuCuOCuSO4Cu若按实验原则进行操作，则两者制得单质铜的量的比较中，正确的是()A多 B多C相等 D无法判断6向某晶体的溶液中加入Fe2的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现红色，由此得出下列的结论错误的是()AFe3的氧化性比溴的氧化性强B该晶体中一定含有SCNCFe2与SCN不能形成红色化合物DFe2被溴氧化成Fe37将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是()A铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl基本保持不变B往溶液中滴入无色KSCN溶液，溶液变红色CFe2和Fe3物质的量之比为51D氧化产物和还原产物的物质的量之比为258某同学设计
15、下列方法对A盐的水解液进行鉴定：由此得出的结论中，不正确的是()AD溶液中存在Fe(SCN)3 B滤液中有Fe3CB为AgBr DA一定为无氧酸盐FeBr29某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)，且SO的物质的量浓度为6 mol/L，则此溶液最多可溶解铁粉的质量为()A5.6 g B11.2 gC22.4 g D33.6 g10取少量MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是()A上述四种氧化物对应的水化物中，Al(OH)3酸性最强B向沉淀X中逐滴
16、加入硝酸，沉淀慢慢溶解C溶液Y中的阳离子主要是Mg2、Al3、Fe3、HD溶液Y中加入过量氨水，所得沉淀为Fe(OH)3和Mg(OH)211下列有关金属的说法中，不正确的是()A青铜、不锈钢、硬铝都是合金B铜表面易形成致密的氧化膜C工业上用电解熔融MgCl2的方法制取金属镁D铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀12工业上以废铜为原料经一系列化学反应可生产氯化亚铜(CuCl)，其工艺流程如下图所示：试根据上图转化回答下列问题：(1)工业生产Cl2时，尾气常用石灰乳吸收，而不用烧碱溶液吸收的原因是_。(2)还原过程中的产物为NaCuCl2，试写出反应的化学方程式_。制备中当氯化完成后必须经还原过程再制得
17、CuCl，为什么不用一步法制得CuCl？(已知Cu2Cu2Cl=2CuCl)_。(3)还原过程中加入少量盐酸的作用是_，加入NaCl且过量的原因是_。(4)合成结束后所得产品用酒精淋洗的目的是_。(5)实验室中在CuCl2热溶液中通入SO2气体也可制备白色的CuCl沉淀，试写出该反应的离子方程式_。13)图中X、Y、Z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中，A俗称磁性氧化铁，E是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。回答下列问题：(1)组成单质Y的元素在周期表中的位置是_；M中存在的化学键类型为_；R的化学式是_。(2)一定条件下，Z与H2反应生成ZH4，ZH4
18、的电子式为_。(3)已知A与1 mol Al反应转化为X时(所有物质均为固体)，放出a kJ热量。写出该反应的热化学方程式：_。(4)写出A和D的稀溶液反应生成G的离子方程式：_。(5)向含4mol D的稀溶液中，逐渐加入X粉末至过量。假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n(X2)随n(X)变化的示意图，并标出n(X2)的最大值。14埋藏在地下的青铜器锈蚀过程可以表示为CuCuClCu2OX，X由两种物质X1和X2组成，且都由四种元素构成，定性实验表明：X1热分解的产物能使澄清石灰水变浑浊，而X2热分解的产物不能使澄清石灰水变浑浊，但两者均有水珠产生。为了定量测定X1和X2组成，某兴趣小组
19、用如图实验装置对X1和X2分别做热分解实验(夹持装置已省去)，实验结束后，硬质玻璃管内均残留黑色固体，分别称重，装置B和C中的质量均增加。试回答下列问题：(1)青铜器出土后防止青铜器继续锈蚀的关键是_。(2)利用上述装置进行热分解实验时，对判断A装置中反应是否完全进行带来困难，为解决此问题，要对B装置进行改装。B应改为内装有_(填试剂名称)的洗气瓶，判断反应完全的现象为_。用经改装的装置，某同学进行正确操作，最终得出的测定结果仍有误差，原因是_(回答一点即可)。(3)在实验装置和实验操作正确的前提下，重做X1的热分解实验，测得装置B和C中质量增重之比m(B)m(C)911，_(填“能”或“否”
20、)求出X1的化学式，若能求出X1的化学式，则化学式为_(或不能求出X1的化学式，此空不填)。(4)若测得X2中铜元素的质量分数为59.5%(铜元素的相对原子质量为63.5)，则X2的化学式为_。X2热分解的化学方程式为_。15以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略)：.从废液中提纯并结晶出FeSO47H2O。.将FeSO47H2O配制成溶液。.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合，得到含FeCO3的浊液。.将浊液过滤，用90 热水洗涤沉淀，干燥后得到FeCO3固体。.煅烧FeCO3，得到Fe2O3固体。已知：NH4HCO3在热水中分解(1)中，加足量的铁
21、屑除去废液中的Fe3，该反应的离子方程式是_。(2)中，需加一定量硫酸，运用化学平衡原理简述硫酸的作用_。(3)中，生成FeCO3的离子方程式是_。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中，会有部分固体表面变为红褐色，该变化的化学方程式是_。(4)中，通过检验SO来判断沉淀是否洗涤干净。检验SO的操作是_。(5)已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3O2 2Fe2O34CO2。现煅烧464.0 kg的FeCO3，得到316.8 kg产品。若产品中杂质只有FeO，则该产品中Fe2O3的质量是_kg。(摩尔质量/gmol1：FeCO3 116Fe2O3 160FeO 72)6 【答案】A【解析】某
22、晶体的溶液中没有与Fe2发生反应的离子，当加入溴水后，Fe2一定被氧化成Fe3，此时溶液出现红色，说明原晶体是含有SCN的盐，很明显判断出B、C、D均正确，在Br2与Fe2反应中，Fe3是氧化产物，Br2是氧化剂，所以Br2的氧化性应比Fe3氧化性强。【解析】(1)主要从原料经济性的角度来回答。(2)产物NaCuCl2中Cu的化合价为1，因此还原过程发生的是归中反应。(3)主要考查盐类水解和化学平衡知识。(4)产品用水和酒精洗的效果是不同的，酒精沸点低，易挥发，易晾干。(5)反应中CuCl2被还原为CuCl，则SO2的氧化产物必为H2SO4。13 【答案】(1)第二周期第A族离子键、共价键H2SiO3(或H4SiO4)(4)3Fe3O428HNO=9Fe3NO14H2O(5) 分解无CO2气体生成，根据题中铜腐蚀过程变化示意图，可推测X2中含有的另一元素为Cl，X2的组成可表示为Cuz(OH)xCly。16