高考化学一模试题分类汇编——铁及其化合物推断题综合含详细答案.docx

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1、高考化学一模试题分类汇编——铁及其化合物推断题综合含详细答案一、铁及其化合物1.印刷电路板(PCB)是用腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得。一种制作PCB并将腐蚀后废液(其中金属阳离子主要含Fe3+、Cu2+、Fe2+)回收再生的流程如图。请回答:(1)腐蚀池中发生反应的化学方程式是__。(2)上述各池中,没有发生化学变化的是__池。(3)由置换池中得到固体的操作名称是__。(4)置换池中发生反应的离子方程式有__。(5)请提出利用酸从固体中回收Cu并将滤液回收利用的合理方案:__。(6)向再生池中通入Cl2也可以使废液再生,相比Cl2,用双氧

2、水的优点是__。【答案】Cu+2FeCl3+2+、Fe+Cu2+2+3=CuCl2+2FeCl2沉降过滤Fe+2Fe=3Fe=Fe+Cu用盐酸溶解固体中的Fe,过滤后得到Cu,并将滤液加入再生池避免有毒气体污染环境【解析】【分析】腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上,发生反应为:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,再在沉降池中沉降后加入铁粉置换出铜单质、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子,再生池中主要指通入过氧化氢氧化生成FeCl3,循环利用。FeCl2,【详解】(1)腐蚀液(FeCl3溶液)将覆铜板上腐蚀池中发生反应的化学方程式为:Cu+2FeCl3=Cu

3、Cl2+2FeCl2;(2)腐蚀池中发生:Cu+2FeCl=CuCl+2FeCl;置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反322应生成亚铁离子,再生池中过氧化氢氧化FeCl2,没有发生化学变化的是沉降池;(3)置换池中铁粉置换出铜,固液分离的操作为过滤;(4)置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子,其离子反应方程式:3+2+2+2+Fe+2Fe=3Fe、Fe+Cu=Fe+Cu;(5)根据金属活动性顺序表可知,铁能与稀盐酸发生反应,而铜不与稀盐酸反应,所以用盐酸溶解固体中的Fe,过滤后得到Cu,并将滤液加入再生池;(6)Cl2有毒,污染环境,需要尾气处理

4、,加双氧水氧化后生成水,避免有毒气体污染环境,故答案为:避免有毒气体污染环境。2.物质X是某新型净水剂的中间体,它可以看成由AlCl3(在180℃升华)和一种盐A按物质的量之比1:2组成。在密闭容器中加热X使之完全分解,发生如下转化:请回答下列问题:(1)X的化学式为__。(2)将E混合晶体溶于水配成溶液,向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。(3)高温下,若在密闭容器中长时间煅烧X,产物中还有另外一种气体,请设计实验方案验证之_。【答案】AlCl3·2FeSO4Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O将气体通入足量NaOH溶液中

5、,收集余气,把一条带火星的木条伸入其中,若复燃,则说明是O2【解析】【分析】固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液,混合液变血红色,说明B中含有Fe3+,则B为Fe2O3,C为FeCl3溶液,无色D气体能使品红褪色,则D为SO2,由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素,A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫,则盐A为FeSO4,氧化铁的物质的量为3.2g0.448L=0.02mol,生成二氧化硫为=0.02mol,160g/mol22.4L/mol由Fe、S原子为1:1可知生成SO3为0.02mol,4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3,Al

6、Cl3的物4.27g-0.02mol80g/mol质的量为=0.02mol,X的组成为AlCl32FeSO4,以此解答该题。133.5g/mol?【详解】(1)根据上述分析,X的化学式为AlCl?2FeSO4;(2)将E混合晶体溶于水配成溶液,三氧化硫反应生成硫酸,则硫酸与氯化铝的物质的量相等,逐滴加入过量稀NaOH溶液,该过程的总反应的离子方程式为:Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O;(3)若在高温下长时间煅烧X,生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气,另一种气体分子式是O2,检验氧气的方法为:将气体通入足量NaOH溶液中,收集余气,把一条带火星的

7、本条伸入其中,若复燃,则说明是O2。3.常见物质A~K之间存在如图所示的转化关系,其中A、D、E、H为单质,请回答下列问题。(1)下列物质的化学式是:C______,H______。(2)反应“I→的J离子方程式是”____。(3)检验J溶液中的金属离子的方法是(写出操作步骤、现象及结论)____。【答案】AlCl32+23+-KSCN溶Fe2Fe+Cl=2Fe+2Cl在试管中取少量J溶液,向其中滴加几滴液,振荡,若溶液变为红色,则说明J溶液含有Fe3+【解析】【分析】溶液C与氨水反应生成白色沉淀F,白色沉淀F与氢氧化钠溶液反应生成溶液G,说明G为NaAlO2,F

8、为Al(O

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