2020-2021高考化学(铁及其化合物提高练习题)压轴题训练含答案解析

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2020-2021高考化学(铁及其化合物提高练习题)压轴题训练含答案
解析
一、高中化学铁及其化合物练习题(含详细答案解析)
1.现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出)。

请根据以上信息完成下列各题:
(1)写出下列物质的化学式:B_______、丙__________。

(2)写出黄绿色气体乙的一种用途___________,反应过程⑦可能观察到的实验现象是
______。

对应的化学方程式是_______。

(3)反应③中的离子方程式是_________。

【答案】Al HCl 杀菌消毒、强氧化剂、漂白白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2↑
【解析】
【分析】
金属A颜色反应为黄色证明A为金属Na,Na与水反应生成气体甲为H2,D为NaOH;金属B和氢氧化钠溶液反应产生H2,说明B为金属Al,黄绿色气体乙为Cl2,气体甲是H2,H2和Cl2反应生成丙为HCl,HCl溶于水得到的物质E为盐酸溶液,盐酸与金属C反应产生F溶液是金属氯化物,该氯化物与Cl2还可以反应产生G,G与NaOH溶液反应生成红褐色沉淀H为Fe(OH)3,则G为FeCl3,推断物质F为FeCl2;判断C为Fe,以此解答该题。

【详解】
根据上述分析可知A是Na,B是Al,C为Fe,气体甲是H2,气体乙是Cl2,气体丙是HCl;D是NaOH,E是盐酸,F是FeCl2,G是FeCl3,H是Fe(OH)3。

(1)根据上述分析可知,物质B是Al,丙是HCl;
(2)黄绿色气体乙是Cl2,该物质可以与水反应产生HCl和HClO,HClO具有强氧化性,可作氧化剂,氧化一些具有还原性的物质,也用于杀菌消毒或用于物质的漂白;
(3)FeCl2与NaOH溶液发生反应:FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl,Fe(OH)2具有还原性,容易被溶解在溶液中的氧气氧化,发生反应:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,固体由白色迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,因此可观察到的实验现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色;
(4)反应③是Al与NaOH溶液发生反应产生NaAlO2和H2,反应的离子方程式为:2Al+2OH-
+2H 2O=2AlO 2-+3H 2↑。

【点睛】
本题是无机物推断,物质的颜色及转化关系中特殊反应是物质推断的突破口,再结合转化关系推断,需要学生熟练掌握元素化合物知识,试题培养了学生的分析能力及逻辑推理能力。

2.中学化学常见物质A 、B 、C 、D 、E 有如下转化(已知A 、B 、C 、D 、E 均含有同一元素):
请写出:
(1)B →C+D 的离子方程_______________________;
(2)E →F 化学方程式__________________________。

(3)若A →B 过程的反应不是化合反应,该反应可能的化学方程式
___________________。

(4)D 通过化合反应转化为C 的离子方程式为____________________________________。

【答案】23342Fe O 8H Fe 2Fe 4H O ++++=++ ()()22234Fe OH O 2H O 4Fe OH ++=
()23423Fe+4H O g Fe O 4H =+高温 3+2+2Fe +Fe=3Fe
【解析】
【分析】
由F 是红褐色物质,可知F 是Fe(OH)3;E 能氧化为Fe(OH)3,E 是Fe(OH)2;逆推可知C 含有Fe 2+、D 含有Fe 3+,则A 是Fe ;B 中的铁元素有+2、+3两种,B 是Fe 3O 4。

【详解】
根据以上分析,(1)Fe 3O 4与盐酸反应生成氯化亚铁和氯化铁,反应的离子方程23342Fe O 8H Fe 2Fe 4H O ++++=++;
(2)氢氧化亚铁和氧气反应生成氢氧化铁,反应化学方程式为
()()22234Fe OH O 2H O 4Fe OH ++=;
(3)若Fe→Fe 3O 4过程的反应不是化合反应,则为铁和水蒸气高温条件下生成四氧化三铁和氢气,反应可能的化学方程式为()23423Fe+4H O g Fe O 4H =+高温;
(4)Fe 3+和Fe 通过化合反应生成Fe 2+,反应的离子方程式为3+2+2Fe +Fe=3Fe 。

3.已知A 为常见的金属单质,根据如图所示的关系:
(1)确定A、B、C、D、E、F的化学式:A____________,B____________,
C____________,D____________,E____________,F____________。

(2)写出⑧的化学方程式________,④、⑤的离子方程式________,_________。

【答案】Fe Fe3O4 FeCl2 FeCl3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe+2Fe3+=3Fe2+
【解析】
【分析】
由转化关系图可知,红褐色固体F为Fe(OH)3,则E为Fe(OH)2,C为FeCl2,D为FeCl3,A 为Fe,B为Fe3O4。

据此解答。

【详解】
(1)由以上分析可知A为Fe,B为Fe3O4,C为FeCl2,D为FeCl3,E为Fe(OH)2,F为
Fe(OH)3;
(2)反应⑧为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;④的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,⑤的离子方程式Fe+2Fe3+=3Fe2+。

4.下列物质之间有如下反应关系:
已知由E转化成C的现象是:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。

回答:
(1)写出下列物质的化学式:A___,D___,甲___,丙___。

(2)写出红棕色粉末的一种用途___。

(3)写出E→C反应的化学方程式___。

(4)将饱和的B溶液滴入沸水中所得分散系中分散质颗粒直径范围为___。

(5)写出反应②的离子方程式___,该反应中,如果有5.6g铁粉完全反应则生成D的物质的量为___mol。

【答案】Fe2O3FeCl2Cl2KSCN做红色颜料(或炼铁等,合理即可)
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)31~100nm Fe+2Fe3+=3Fe2+0.3
【分析】
分析关系图:E 转化成C 的现象是:白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色,则E 为Fe(OH)2,C 为Fe(OH)3,A 为红棕色粉末,则A 为Fe 2O 3,A 与盐酸反应生成的B 为FeCl 3,D 为FeCl 2,乙为碱如NaOH ,由D→B 的转化可知,甲为氯气或氯水等,由血红色溶液可知,丙为KSCN 。

【详解】
(1)根据分析可知:红棕色粉末A 为Fe 2O 3,由B(FeCl 3)与Fe 生成的D 为FeCl 2,甲含Cl 2,能与FeCl 3产生血红色溶液的丙为KSCN 。

答案为:Fe 2O 3;FeCl 2;Cl 2;KSCN
(2)红棕色粉末是Fe 2O 3,可做红色颜料,可用于炼铁等。

答案为:做红色颜料(或炼铁等,合理即可)
(3)E→C 反应是Fe(OH)2 被氧化为Fe(OH)3,化学方程式为:4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3。

答案为:4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3
(4)B 溶液为FeCl 3溶液,滴入沸水中加热后制得Fe(OH)3胶体,胶体分散质颗粒直径范围为1~100nm 。

答案为:1~100nm
(5)反应②是由B(FeCl 3)与Fe 生成D(FeCl 2),离子方程式为:Fe+ 2Fe 3+=3Fe 2+;该反应中,如果有5.6g 铁粉完全反应,则生成D(FeCl 2)的物质的量为:30.3mol 56g/mol 5.6g ⨯=。

答案为:Fe+2Fe 3+=3Fe 2+;0.3
【点睛】
熟记常见物质的性质,特别是一些特殊性质,有利于快速找到推导题的突破口。

5.某课外小组对金属钠进行研究。

已知C 、D 都是单质,F 的水溶液是一种常见的强酸。

(1)金属Na 在空气中放置足够长时间,最终的生成物是:______。

(2)若A 是一种常见金属单质,且A 与B 溶液能够反应,写出该反应的化学方程式__________。

(3)若A 是一种不稳定的盐,A 溶液与B 溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色,最后变成红褐色的E ,请写出白色絮状沉淀转变成红褐色沉淀过程发生化学反应的方程式:____________。

【答案】碳酸钠 或Na 2CO 3 2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑ 4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3
【解析】
Na和O2点燃生成M,则M为Na2O2;Na和水反应生成B和C,其中C为单质,则C为H2,B为NaOH;F的水溶液为常见的强酸,则F为HCl,D为Cl2。

题中没有给出A、E、G的信息,故需要结合小题中的信息,去推断各题对应的物质。

【详解】
(1)金属Na在空气中,表面会被氧化为Na2O,Na和Na2O都会和水蒸气反应生成NaOH,NaOH会再和CO2反应生成Na2CO3;
(2)从题中信息可以推出A为Al,A、B反应的化学方程式为:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
(3)从题中信息可以推出A为亚铁盐,白色絮状沉淀为Fe(OH)2,E为Fe(OH)3,白色絮状沉淀转变成红褐色沉淀过程发生化学反应的方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

【点睛】
金属钠在空气中放置,先变为氧化钠,与水反应生成氢氧化钠,该物质易吸水而潮解,形成氢氧化钠溶液,再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠晶体,风化后得到碳酸钠粉末。

6.已知A是一种常见金属,部分反应物或生成物已略去。

试根据图中转化关系,回答下列问题。

(1)B的俗名为____。

(2)保存C溶液时需加入少量A的原因是____,A与水蒸气反应的化学方程式为____,该反应类型属于____(填基本反应类型)
(3)E生成F可观察到的现象____,化学方程式为____。

(4)写出B→C化学方程式为____,C→D的离子方程式为____。

【答案】磁性氧化铁防止Fe2+被O2氧化 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2置换反应白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 4Fe(OH)2 + 2H2O+O2 = 4Fe(OH)3 Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 2Fe2++ Cl2=2Fe3++ 2Cl-
【解析】
【分析】
A是一种常见金属,燃烧后生成的氧化物B与盐酸反应能够生成两种氯化物,符合条件的常见金属是铁,所以由图中转化关系得,A为Fe,B为Fe3O4,C为FeCl2,D为FeCl3,X为H2,E为Fe(OH)2,F为Fe(OH)3,G为Fe2O3。

【详解】
(1)由分析可知B为Fe3O4,俗名为磁性氧化铁,故答案为:磁性氧化铁;
(2)因为Fe2+极易被O2氧化,所以保存FeCl2溶液时需加入少量Fe,Fe与水蒸气反应的
化学方程式为3Fe+4H2O Fe3O4+4H2,该反应属于置换反应,故答案为:防止Fe2+被O2氧化;3Fe+4H2O Fe3O4+4H2;置换反应;
(3)Fe(OH)2沉淀在空气中被氧化生成Fe(OH)3,可观察到的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,化学方程式为:4Fe(OH)2 + 2H2O+O2 = 4Fe(OH)3;故答案为:白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色;4Fe(OH)2 + 2H2O+O2 = 4Fe(OH)3;
(4)Fe3O4与盐酸反应得化学方程式为Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O,FeCl2与Cl2反应得离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,故答案为:Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O;2Fe2++ Cl2=2Fe3++ 2Cl-。

7.有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光;C在一定条件下与水蒸气反应生成氢气和一种黑色固体。

根据以上信息回答下列问题:
(1)写出化学式:
A.________;B.________;C.________。

(2)写出化学方程式:
①C与水蒸气反应______________________________________________________;
②A与水反应_______________________________________________________。

【答案】Na Mg Fe 3Fe+4H2O(g)高温
Fe3O4+4H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
【解析】
【分析】
有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为钠;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,则B为镁;C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体,则C为铁,据此分析。

【详解】
有A、B、C三种常见的金属单质,A在空气中燃烧生成淡黄色固体,则A为钠;B也能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光,则B为镁;C在一定条件下与水蒸气反应生成H2和一种黑色固体,则C为铁。

(1)A、B、C的化学式分别为 Na 、 Mg 、 Fe。

(2)化学方程式为
①C与水蒸气反应化学方程式为3Fe+4H2O(g) 高温
Fe3O4+4H2;
②A与水反应化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。

8.有关物质的转化关系如图所示(部分反应的产物已略去)。

A只含两种元素,摩尔质量为72g·mol−1。

B是无色气体,其水溶液是常见的酸,C是常见金属,E的组成元素与水相同,其水溶液常用于实验室制氧气,H的俗名是熟石灰,J为红褐色固体。

(1)A的化学式为___。

(2)D的电子式为___。

(3)写出反应③的离子方程式:___。

(4)写出反应④的化学方程式:___。

【答案】CaO2 H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O 3Ca(OH)2+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+3CaCl2
【解析】
【分析】
H的俗名是熟石灰,H是Ca(OH)2;E的组成元素与水相同,其水溶液常用于实验室制氧气,E是H2O2;A只含两种元素,与B反应生成E(H2O2),A为CaO2,CaO2与酸反应生成过氧化氢,B是无色气体,其水溶液是常见的酸,则B为HCl;J为红褐色固体,J应该是Fe(OH)3;则金属C应该是Fe,以此解答对应物质的性质以及题目要求解答该题。

【详解】
(1)由分析可知,A为CaO2,化学式为:CaO2;
(2)A为CaO2,B为HCl,CaO2+2HCl=CaCl2+H2O2,则D为CaCl2,电子式为

(3)E是H2O2,B为HCl,C是Fe,则Fe我FeCl2,反应③的离子方程式为:H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O;
(4)由三可知I为FeCl3,J为红褐色固体,J应该是Fe(OH)3, H为Ca(OH)2,④的化学方程式为:3Ca(OH)2+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+3CaCl2。

9.如图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质,其中C为O2、D为C12、E为Fe单质,其余为化合物。

它们存在如下转化关系,反应中生成的水及次要产物均已略去。

(1)写出有关物质的名称或化学式:F______,H_____。

(2)若反应①是在加热条件下进行,则A是___;若反应①是在常温条件下进行,则A是___。

(3)写出B与MnO2共热获得D的化学方程式______。

(4)写出D与E共热获得H的化学方程式________。

(5)如图表示的是在800℃时,含有A、B、C三种气体的体系中各物质浓度随时间变化的情况,请回答:2min内,A物质的平均反应速率为______。

【答案】四氧化三铁氯化铁氯酸钾过氧化氢 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+C12↑+2H2O 2Fe+ 3C12= 2FeC13 0.4mol/(L·min)
【解析】
【分析】
C为O2,若反应①是在加热条件下进行,则A是氯酸钾,若反应①是在常温条件下进行,则A是过氧化氢。

D为C12,则B为浓盐酸,氯气与铁加热反应生成氯化铁,则H为氯化铁。

铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,则F为四氧化三铁,四氧化三铁与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁,则G为氯化亚铁。

【详解】
(1)有分析可知,F为四氧化三铁,H为氯化铁;
(2)反应①是在二氧化锰作催化剂条件下制取氧气,若反应①是在加热条件下进行,则A 是氯酸钾。

若反应①是在常温条件下进行,则A是过氧化氢;
(3)B为浓盐酸,浓盐酸与MnO2共热生成氯气、氯化锰和水,化学方程式为MnO2+
4HCl(浓)MnCl2+C12↑+2H2O;
(4)D为C12,E为Fe单质,氯气与铁共热生成氯化铁,化学方程式为2Fe+ 3C12=
2FeC13;
(5)2min内,A的物质的量浓度变化量=(2.0-1.2)mol/L=0.8mol/L,则A物质的平均反
应速率=0.8mol/L
2min
=0.4mol/(L·min)。

10.A~L为中学化学常见物质,其主要转化关系如下图所示(其中产物水已略去)。

已知A为金属单质,C、D通常状况下为气体单质。

B、F均为重要的化工产品,F为具有刺激性气味的气体,将一定量F通入B的稀溶液中可以得到两种盐K和L。

G和I分别由相同的两种元素组成,通常状况下均为无色液体。

(1)B的化学式为_____________;工业上冶炼金属A的方法称为____________。

(2)向E的溶液中加入氢氧化钠溶液的实验现象为__________,反应的化学方程式为
______。

(3)写出E的酸性溶液与G反应转化为H的离子方程式_________________。

(4)相同条件下物质的量浓度相同的K、L溶液的pH大小关系为K______L(用“>
”、“>”或“=”表示),其主要原因是(用化学用语说明)
________________________________。

【答案】H2SO4热还原法先生成白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变成红褐色
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O > NH 4++H2O NH3·H2O+H+ NH4HSO4=NH4++H++SO42-
【解析】
【分析】
通常状况下,C、D都是气体,二者反应生成了具有刺激性气味的气体F,则F为NH3,C
为H2,D为N2。

NH3可以和B反应生成两种盐,则B为H2SO4,E为硫酸盐溶液。

G、I由相同的两种元素组成,且通常状况下为无色液体,则这两种物质为H2O、H2O2。

由于E和G可以发生反应,则E属于变价金属的硫酸盐溶液,G为H2O2,所以A为Fe,E为
FeSO4,H为Fe2(SO4)3,K为(NH4)2SO4,J为Fe(OH)3,L为NH4HSO4。

【详解】
(1)经分析,B为H2SO4,A为Fe,该物质的工业冶炼方法为热还原法;
(2)E为FeSO4,向该溶液中加入NaOH溶液,可以看到有白色沉淀生成,白色沉淀会迅速转变为灰绿色,最后转变为红棕色;涉及的化学方程式为:
FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(3)G为H2O2,H为Fe2(SO4)3,E+G→H的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;(4)K为(NH4)2SO4,L为NH4HSO4;在(NH4)2SO4溶液中,NH4+发生水解
NH 4++H2O NH3·H2O+H+,溶液呈弱酸性;NH4HSO4是强酸酸式盐,在溶液中HSO4-完全电离NH4HSO4=NH4++H++SO42-,相当于一元强酸;所以相同浓度的情况,(NH4)2SO4溶液的pH更大。

11.有一种埋在地下的矿物X(仅含四种元素),挖出后在空气中容易发黄,现探究其组
成和性质,设计完成如下实验:
请回答:
(1)X的化学式_________________,挖出后在空气中容易发黄的原因______________。

(2)写出溶液分二等份,加KSCN无明显现象后,滴加双氧水的两个离子方程式:
___________________,_________________。

【答案】Fe2(OH)2CO3或Fe(OH)2·FeCO3 +2价铁元素被空气氧化为+3价铁元素
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O Fe3++3SCN-= Fe(SCN)3
【解析】
【分析】
⑴先计算分解生成的水的物质的量,再计算CO2的物质的量,根据现象得出含有亚铁离子并计算物质的量,根据比例关系得出化学式。

⑵滴加双氧水是Fe2+与H2O2反应生成Fe3+,Fe3+与3SCN-反应生成血红色。

【详解】
⑴分解生成的水是1.8g,物质的量是0.1mol;无色无味气体是CO2,物质的量是0.1mol;黑色固体用稀硫酸溶解后分为两等分,滴加KSCN溶液没有实验现象,然后滴加双氧水变为血红色,则含有亚铁离子;另一份加入足量的氢氧化钠溶液得到沉淀,过滤洗涤并充分灼烧后得到8g固体,该固体是氧化铁,物质的量是0.05mol,其中铁元素的物质的量是0.1mol,则黑色固体中亚铁离子的物质的量是0.2mol,所以氧化亚铁是0.2mol,X中相当于含有0.1氢氧化亚铁和0.1mol碳酸亚铁,所以化学式为Fe2(OH)2CO3或Fe(OH)2·FeCO3,挖出后在空气中容易发黄的原因是+2价铁元素被空气氧化为+3价铁元素;故答案为:
Fe2(OH)2CO3或Fe(OH)2·FeCO3;挖出后在空气中容易发黄的原因是+2价铁元素被空气氧化为+3价铁元素。

⑵滴加双氧水是Fe2+与H2O2反应生成Fe3+,Fe3+与3SCN-反应生成血红色,因此两个离子方程式分别是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;故答案为:
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN-= Fe(SCN)3。

12.在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液(含有Fe2+、Fe3+、Cu2+)处理和资源回收很有意义,下列是回收金属铜和刻蚀液再生的流程图,回答下列问题:
(1)沉淀A中含有的单质是_________。

(2)通入的气体C的化学式是________。

(3)滤液与气体C反应生成刻蚀液的离子方程式:_________________。

【答案】Fe、Cu Cl2 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
【解析】
【分析】
废液中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+,废液中加入过量铁屑后发生反应:Fe+2Fe3+=3Fe2+、
Fe+Cu2+=Fe2++Cu;过滤后得到的沉淀A为Fe、Cu;滤液中含有Fe2+,滤液中通入气体C,得到刻蚀液FeCl3溶液,则气体C为氯气;沉淀A与过量盐酸反应,Fe与盐酸反应生成氯化亚铁,而铜不反应,则沉淀B为Cu,据此进行解答。

【详解】
根据上述分析可知沉淀A为Fe、Cu,沉淀B为Cu,滤液含有Fe2+,气体C为Cl2。

(1)废液中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+,向废液中加入过量Fe屑,发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+、
Fe+Cu2+=Fe2++Cu,所以沉淀A中含有过量的Fe和反应产生的Cu,即沉淀A中含有的金属单质是Fe、Cu;
(2)A中含有Fe、Cu,向A中加入盐酸,铁溶解生成FeCl2,而Cu不溶解,过滤得到沉淀B 是Cu,向含有FeCl2的滤液中通入Cl2,发生反应:2FeCl2+Cl2=2FeCl3;
(3)Cl2与FeCl2反应产生FeCl3,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。

【点睛】
本题考查了无机推断,明确常见元素及其化合物性质为解答关键,题目侧重考查学生对基础知识的掌握,有利于提高学生的分析、理解能力及灵活应用能力。

13.下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质,其中C为气体单质一种主要成分、D 在常温下是黄绿色气体、E为Fe单质,其余为化合物。

它们存在如下转化关系,反应中生成的水及次要产物均已略去。

(1)写出有关物质的化学式
F______________,G_______________,H_________________。

(2)指出MnO2在相关反应中的作用,反应①中是___________剂,反应②中是
____________剂。

(3)若反应①是在加热条件下进行,则A是___________;若反应①是在常温条件下进行,则A的电子式为______________。

(4)写出B与MnO2共热获得D的离子方程式________________。

(5)写出B与F反应的化学方程式___________________________。

【答案】Fe3O4 FeCl2 FeCl3催化剂氧化剂 KClO3 4H++2Cl-+
MnO2Mn2++Cl2↑+2H2O Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
【解析】
【分析】
中学阶段与MnO2反应的制备的气体有O2和Cl2,其中在不加热条件下,用H2O2和MnO2制备O2,在加热条件下用氯酸钾在加热条件分解制氧气,用浓盐酸和MnO2制备Cl2,则A 为H2O2,B为HCl,C为O2,D为Cl2,F为金属氧化物,与盐酸反应生成两种氯化物,且二者之间可以相互转化,说明E为变价金属,应为Fe,是目前人类应用最广泛的金属,则F为Fe3O4,G为FeCl2,H为FeCl3,结合物质的性质解答该题。

【详解】
与MnO2反应的制备的气体有O2和Cl2,其中在不加热条件下,用H2O2和MnO2制备O2,在加热条件下用浓盐酸和MnO2制备Cl2,则A为H2O2,B为HCl,C为O2,D为Cl2,F为金属氧化物,与盐酸反应生成两种氯化物,且二者之间可以相互转化,说明E为变价金属,应为Fe,是目前人类应用最广泛的金属,则F为Fe3O4,G为FeCl2,H为FeCl3,则:
(1)由以上分析可知,F为Fe3O4,G为FeCl2,H为FeCl3;
(2)在不加热条件下,用H2O2和MnO2制备O2,H2O2起到催化剂的作用,在加热条件下用浓盐酸和MnO2制备Cl2,发生:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O,MnO2起到氧化剂的作用;
(3)反应①是在加热条件下进行,判断为实验室制氧气的反应,加热分解氯酸钾,2KClO3
2KCl+3O2↑,若常温下反应是二氧化锰催化剂分解过氧化氢,2H2O2
2H2O+O2↑,H2O2是共价化合物,其电子式为;
(4)B(HCl)与MnO2共热获得D(Cl2)的离子方程式为4H++2Cl-+MnO2Mn2++Cl2↑+2H2O;
(5)B(HCl)与F(Fe3O4)反应的化学方程式为Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O。

14.A、C、E是中学化学中常见的单质,A是固体,C、E是无色无味的气体,D是黑色晶体,它们之间的转化关系如下图所示。

(1)写出A、B、C的化学式:
A_______;B_______;C_______。

(2)写出A、B转化为D、E的化学方程式_______。

(3)写出A与足量稀硝酸反应的离子方程式_______。

【答案】Fe H2O O2 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑ Fe+4H++NO3-==Fe3++NO↑+2H2O 【解析】
【分析】
A、C、E是中学化学中常见的单质,A是固体,C、E是无色无味的气体,D是黑色晶体,根据它们之间的转化关系,A是Fe、C是O2、B是H2O、D是Fe3O4、E是H2。

【详解】
根据以上分析:(1)A是Fe;B是H2O;C是O2。

(2)铁与水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式是
3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑。

(3)铁与足量稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮、水,反应的离子方程式是Fe+4H++NO3-==Fe3++NO↑+2H2O。

15.下图中每一方框中表示一种反应物或生成物,其中A、C、D、E在通常情况下均为气体,B为液体,(图中有些反应的产物和反应条件没有标出)。

试回答:
(1)X是,C是,F是。

(2)写出A→D反应的化学方程式。

(3)写出G→E反应的化学方程式。

(4)写出C→E反应的化学方程式。

【答案】(1)NH4HCO3或(NH4)2CO3NH3NO2
(2)2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
(3)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(4)4 NH3+5O2="=4NO" + 6H2O
【解析】
试题分析:(1)既能够与酸反应,又能够与碱反应,经过加热还可以分解的也只有碳酸氢氨了,或者碳酸氨了,A是碳酸氢氨与盐酸反应得到的物质,且A为气体,则A为二氧化碳,则D是二氧化碳与过氧化钠反应得到的物质,且D为气体,则D是氧气。

C到E的化学反应是氨气与氧气在催化剂存在下的反应,生成一氧化氮与水。

F是氧气与一氧化氮的反应,则F为二氧化氮。

(2)如前所述,A为二氧化碳,则反应式为:2CO2+2Na2O2=
2Na2CO3+O2↑。

(3)E是一氧化氮,F是二氧化氮,B是水,则G为硝酸,则G到E的方程式是稀硝酸与铜反应的方程式。

方程式为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+
4H2O。

(4)C是氨气,D是氧气,氨气与氧气在催化剂存在下的反应是:4 NH3+
5O2="=4NO" + 6H2O。

考点:着重是对铵盐的考查,考查学生分析推断能力。

相关文档
最新文档