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时间:2020-12-20
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1、2020-2021高考化学铁及其化合物推断题综合练习题及详细答案一、铁及其化合物1.某铁的化合物A存在如下转化关系:已知B为黄绿色气体单质。请完成下列问题:(1)A的化学式________。(2)向C的溶液中滴加适量KSCN溶液,无明显现象,再滴加几滴B的水溶液,溶液呈血红色。用离子方程式表示该过程________、________。(3)若D为金属,则D的化学式________(写出2种)。【答案】FeC12+3+-3+-Fe、Cu、Zn等(任选两种,其他答32Fe+Cl2=2Fe+2ClFe+3SCN=F
2、e(SCN)3案合理也给分)【解析】(1)B为Cl2,由题可知A和C的组成元素相同,均含Fe和Cl元素,且C可以与Cl2反应生成A,则A为FeCl3,C为FeCl2,A的化学式为FeCl3。(2)Fe2+与SCN-无明显现象,加几滴氯水,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+与SCN-反应生成红色的32+23+-3+-3Fe(SCN),对应的离子方程式为:2Fe+Cl=2Fe+2Cl、Fe+3SCN=Fe(SCN)。(3)Fe3+转化为Fe2+,加入活泼的金属如Fe、Zn或不活泼金属如Cu,均可将Fe3+还原为F
3、e2+。点睛:本题解题的关键是分析出A和C均是铁的氯化物,铁元素化合价可以变化,C可以与氯气反应生成A,说明A中铁元素的化合价高于C中铁元素的化合价,故A是FeCl3,C是FeCl2。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
4、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,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
5、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,AlCl3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,
6、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,把一条带火星的本条伸入其中,若复燃,则说明是O2。3.某工厂的工业硫酸盐废水中含有大量的Fe2+、Fe3+、较多的Cu2+和少量的Na+。工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜,设计如下流程图。回答下列问题;(1)A的化学式为_________,D的化学
7、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FeSO______、______、干燥。4?7H2O晶体的操作Ⅲ为:加热浓缩、冷却结晶、【答案】FeH2SO4Fe+3+2+2+2+过滤洗涤2Fe=3FeFe+Cu=Fe+Cu【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、
8、Fe,向该固体混合物中加入D为H24F为SO,得到的溶液硫酸亚铁,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。FeSO4?7H2O晶体。【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
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