高考化学一轮全能优化训练_01

冠夺市安全阳光实验学校高考化学一轮全能优化训练20
1．下列叙述正确的是( )
A．Li和Na在空气中燃烧均生成过氧化物
B．铝是活泼金属，但在空气中耐腐蚀
C．铁丝在氧气中燃烧生成Fe2O3
D ．FeCl2可以由Fe与氯气或稀盐酸反应制得
解析：选B。

Li和Na在空气中燃烧分别生成Li2O、Na2O2，A错；铝是活泼金属，但在空气中能与氧气反应，在表面上生成一层致密的氧化膜，保护内部铝不被氧化，因此耐腐蚀，B对；铁丝在氧气中燃烧生成Fe3O4，C错；Fe与氯气反应生成FeCl3，D错。

2．我国科学家近年来发现稀土基和锆基等块状非晶态合金，将铁、镍、铜等合金制备成了高强度的金属玻璃，并成功制备出用于卫星太阳能电池等伸展机构的非晶态合金材料孕育着继钢铁、塑料之后的第三次材料工业革命。

下列关于铁、铜及其化合物判断合理的是( )
A．在一定条件下，铁、铜都能分别与氧气、硫、氯气反应生成唯一产物B．足量的铁、铜分别与浓硫酸、浓硝酸反应，硫酸、硝酸能完全反应
C．铁的氧化物、铜的氧化物分别与足量的稀硝酸反应，分别生成一种盐
D．铁、铜的氢氧化物分别在空气中灼烧，均发生非氧化还原反应
解析：选C 。

铁与氧气在一定条件下可以生成氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁，铜与氧气反应可以生成氧化铜和氧化亚铜，A项错误；铜与浓硫酸反应，当浓硫酸变成稀硫酸时，反应停止，硫酸没有完全反应，常温下，浓硫酸、浓硝酸能使铁片发生钝化，B项错误；铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁，铜的氧化物有氧化铜、氧化亚铜，它们在足量稀硝酸溶液中分别生成硝酸铁和硝酸铜，C 项正确；氢氧化亚铁能被氧气氧化，有氧化还原反应发生，D 错误。

3．(2013·东北三校联考)下列检验试剂选用正确的是( )
A．用氯水、KSCN溶液检验FeCl3中是否有FeCl2
B．用酸性KMnO4溶液检验FeCl3中是否有F eCl2
C．用NaOH 溶液检验MgCl2中是否有FeCl2
D．用硝酸检验某黄色固体是纯铜还是黄铜
解析：选C。

A组中的Fe3＋产生的干扰无法消除；B组中酸性KMnO4溶液还能氧化Cl－；C组中虽然Mg2＋也能形成白色沉淀，但若有Fe2＋，则生成的白色沉淀颜色会发生变化；D组中纯铜和黄铜均能溶解在硝酸中，不能达到目的。

4．下列有关说法不正确的是( )
A．相同条件下，溶液中Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋的氧化性依次减弱
B．0.1 mol Fe与足量盐酸反应，转移的电子数为0.3N A(N A为阿伏加德罗常
数的值)
C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤
D．常温常压下，足量的Fe在1 mol Cl2中充分燃烧，转移的电子数为2N A(N A 为阿伏加德罗常数的值)
解析：选B。

B项中，Fe与盐酸反应只能生成Fe2＋，故0.1 mol Fe只能转移0.2N A个电子，错误；D项中，Cl2不足按Cl2计算，只能转移2N A个电子，正确。

5．(2013·安阳高三检测)下列各物质，能由单质间发生化合反应得到，但不能由单质与酸发生置换反应得到的是( )
A．MgCl2B．FeCl2
C．AlCl3D．CuCl2
解析：选D。

单质铁与盐酸反应只能得到FeCl2，而与Cl2反应只能得到FeCl3；铜与盐酸不反应，与Cl2反应生成CuCl2。

6．有关实验的下列说法错误的是( )
A．除去FeCl3酸性溶液中少量FeCl2可以采取的措施为加入稍过量的双氧水
B．用KSCN溶液检验硫酸亚铁溶液是否氧化变质
C．实验室配制氯化亚铁溶液时，将氯化亚铁先溶解在稀盐酸中，然后用蒸馏水稀释并加入少量铁粉
D．向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，能证明该溶液中一定含有SO2－4
解析：选D。

A 选项中用双氧水作氧化剂，不会引入杂质，正确；B选项中KSCN溶液遇Fe3＋显红色，可以检验硫酸亚铁是否变质，正确；C选项中配制氯化亚铁溶液时，加稀盐酸防止Fe2＋水解，加入铁粉防止Fe2＋被氧化，正确；D 选项中不能排除Ag＋的干扰，错误。

7.
如图两圆相交部分A、B、C、D分别表示两物质间的反应。

下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是( )
A．Fe＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
B．Fe3O4＋8H＋===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
C．Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
D．3Fe(OH)2＋10H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O
解析：选B。

Fe3O4与足量稀HNO3反应时，Fe2＋会被氧化为Fe3＋，正确的离子方程式为3Fe3O4＋28H＋＋NO－3===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。

8．(2013·武昌高三模拟)向一定量Fe、Fe2O3的混合物中加入2 mol·L－1的硝酸溶液250 mL，反应完全后生成NO 1.12 L(状况下)，再向反应后的溶液中加入1 mol·L－1的氢氧化钠溶液，要使铁元素完全沉淀下来，所加入的氢氧化钠溶液的体积最少是( )
A ．450 mL
B ．500 mL
C ．400 mL
D ．不能确定
解析：选A 。

根据题意知，反应后溶液中阳离子只有Na ＋
(Fe 3＋
全部沉淀)，阴离子只有NO －
3(OH －
恰好沉淀Fe 3＋
)。

则溶液中n (NaOH)＝n (NO －
3)。

根据NO －
3守恒则有：n (NO －
3)＝0.250 L×2 mol·L －1
－1.12 L/22.4 L·mol －1
＝0.45 mol ，故V (NaOH)＝0.45 mol/1 mol·L －1
＝0.45 L 。

9．铁和氧化铁的混合物共X mol ，加盐酸后固体全部溶解，共收集到Y mol 氢气，且向反应后的溶液中加入KSCN 溶液不显红色，则原混合物中铁的物质的量为( )
A.1
2(X ＋Y )mol B ．(X －Y )mol
C.1
2
(X －Y )mol D ．(X ＋Y )mol
解析：选A 。

题中共涉及以下反应：Fe 2O 3＋6HCl===2FeCl 3＋3H 2O ，Fe ＋2HCl===FeCl 2＋H 2↑，Fe ＋2FeCl 3===3FeCl 2，最后得到FeCl 2溶液。

得电子的微粒为Fe 3＋
、H ＋
，失电子的为Fe 。

据电子得失守恒得：n (Fe)×2＝[X mol －
n (Fe)]×2＋2Y mol ，解得n (Fe)＝
X ＋Y
2
mol 。

10．(原创题)Fe 元素是地壳中最丰富的元素之一，在金属中仅次于铝，铁
及其化合物在生活、生产中有广泛应用。

请回答下列问题：
(1)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原理是Fe 3O 4＋4CO=====高温3Fe ＋4CO 2，若有1 mol Fe 3O 4参加反应，转移电子的物质的量是________mol 。

(2)与明矾相似，硫酸铁也可用作净水剂，在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去，其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(3)某课外活动小组将下图所示装置按一定顺序连接，在实验室里制取一定
量的FeCl 3(所通气体过量并充分反应)。

请回答下列问题：
①各装置的正确连接顺序为(填写装置代号)A→________→________→________→D。

②装置C 的作用是
________________________________________________________________________。

③反应开始后，B 中硬质玻璃管内的现象为________；可以检验生成物中
含有Fe 3＋
的试剂是________(填写试剂名称)。

解析：(1)1 mol Fe 3O 4参加反应消耗4 mol CO,1 mol CO 转变为CO 2失去2 mol 电子，故转移电子的物质的量是8 mol 。

(2)Fe 3＋
的水解受到H ＋
的抑制作用，故得不到Fe(OH)3胶体。

(3)2Fe ＋3Cl 2=====△2FeCl 3
要考虑到氯气的纯度、Fe 3＋的水解等因素，需要对氯气除杂、尾气需要处理。

答案：(1)8
(2)因酸性废液中，将会抑制Fe 3＋
的水解，无法得到Fe(OH)3胶体，故不能够吸附悬浮物
(3)①E C B ②干燥Cl 2，防止FeCl 3的水解而产生Fe 2O 3杂质 ③产生棕(红)色的烟 硫氰化钾
11．聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为[Fe 2(OH)n (SO 4)3－0.5n ]m ，广泛用于污水处理。

实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS 、SiO 2等)制备聚铁和绿矾(FeSO 4·7H 2O)，过程如下：
(1)验证固体W 焙烧后产生的气体含有SO 2的方法是
________________________________________________________________________。

(2)实验室制备、收集干燥的SO 2，所需仪器如下。

装置A 产生SO 2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→
________→________→________→________→f。

装置D 的作用是__________________________，装置E 中NaOH 溶液的作用是
________________________________________________________________________。

(3)制备绿矾时，向溶液X 中加入过量________，充分反应后，经________操作得到溶液Y ，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。

(4)溶液Z 的pH 影响聚铁中铁的质量分数，用pH 试纸测定溶液pH 的操作方法为________________________。

若溶液Z 的pH 偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏________。

解析：本题以元素化合物为载体，意在考查考生的综合实验能力。

(1)检验SO 2气体可选用品红溶液、溴水或酸性KMnO 4溶液。

(2)生成的SO 2先通过C 装置干燥，然后经B 装置用排空气法收集，最后连接装置D ，显然装置D 作安全瓶，防倒吸，而E 中NaOH 溶液用于吸收尾气。

(3)根据聚铁的化学式可知铁元素的化合价为＋3，由此可推知溶液X 中主要含Fe 3＋
，因此在制绿矾时，应向溶液X 中加入过量的铁屑，经过滤操作即得FeSO 4溶液。

(4)若pH 太小，酸性太强，则Fe 3＋
不易沉淀生成聚铁，故铁的质量分数偏小。

答案：(1)将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热恢复原色(合理即可)
(2)d e c b 防止倒吸吸收多余的SO2
(3)铁屑过滤
(4)将小片pH试纸放在点滴板(或表面皿)上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，与比色卡对照低(或小)
12．某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。

他们对蚀刻银的原因进行了如下探究。

[实验]制备银镜，并与Fe(NO3)3溶液反应，发现银镜溶解。

[提出假设]
假设1：Fe3＋具有氧化性，能氧化Ag。

假设2：Fe(NO3)3溶液显酸性，在此酸性条件下NO－3能氧化Ag。

[设计实验方案，验证假设]
(1)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2＋，验证了假设1成立。

请写出Fe3＋氧化Ag的离子方程式：
____________________________________________________________________ ____
________________________________________________________________ ________。

(2)乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容(提示：NO－3在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生)。

实验步骤(不要求写具体操作过程) 预期现象和结论
①
②
……
若银镜消失，假设2成立
若银镜不消失，假设2不成立[思考与交流]
(3)甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立，则丙同学由此得出结论：Fe(NO3)3溶液中的Fe3＋和NO－3都氧化了Ag 。

你是否同意丙同学的结论，并简述理由：
____________________________________________________________________ ____
________________________________________________________________ ________。

解析：本题主要考查Fe3＋、硝酸的氧化性和盐类水解等知识，意在考查考生的实验探究能力。

(1)Fe3＋有较强的氧化性，能氧化Ag：
Fe3＋＋Ag===Fe2＋＋Ag＋。

(2)要验证假设2正确，须验证在酸性条件下，起氧化作用的为NO－3，而不是Fe3＋，故可选用与Fe(NO3)3相同pH的稀硝酸作对照实验。

答案：(1)Ag＋Fe3＋===Ag＋＋Fe2＋
(2)
实验步骤(不要求写具体操作过程) 预期现象和结论
①测定上述实验用的Fe(NO3)3溶液的pH
②配制相同pH的稀硝酸溶液，将此溶液加入有银镜的试管内
(3)不同意。

甲同学检验出了Fe2＋，可确定Fe3＋一定氧化了Ag；乙同学虽然验证了此条件下NO－3能氧化Ag，但在硝酸铁溶液氧化Ag时，由于没有检验NO－3的还原产物，因此不能确定NO－3是否氧化了Ag[(2)、(3)其他合理答案均可] 13．实验室用下面装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量，D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。

(1)如何检查装置A的气密性？
________________________________________________________________ ________
________________________________________________________________ ________。

(2)装置A发生的反应有时要向其中加入少量CuSO4溶液，其目的是
____________________________________________________________________ ____，
其原理是
____________________________________________________________________ ____。

(3)为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，在b出口处必须____________________________________________________________________ ____。

(4)装置B的作用是
____________________________________________________________________ ____；
装置C中装的液体是____________________，所起的作用是
____________________________________________________________________ ____。

(5)在气密性完好，并且进行了必要的安全操作后，点燃D处的酒精灯，在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式是
____________________________________________________________________ ____。

(6)若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2 g，反应完全后U形管的质量增加7.2 g，则混合物中Fe2O3的质量为________g。

(7)U形管E右边又连接干燥管F的目的是__________________________，若无干燥管F，测得Fe2O3的质量将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

(8)若反应后得到的残留固体中还有少量FeO，测得的Fe2O3质量将
______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

解析：本题为综合定量实验。

解答此题，要明确实验目的，理解装置的工作原理、各仪器的作用。

U 形管的作用是吸收反应生成的水，为了保证纯净的H 2进入D 装置，必须利用B 、C 装置除杂(HCl 气体和水蒸气)；为了保证U 形管增加的质量等于反应生成水的质量，必须用F 装置防止空气中的水蒸气进入E 装置。

由反应方程式知：Fe 2O 3＋3H 2=====△2Fe ＋3H 2O ，FeO ＋H 2=====△Fe ＋H 2O ，m (Fe 2O 3)＋m (FeO)＝23.2 g ，两反应生成的水：m (H 2O)＝7.2 g ，列方程组可求得m (Fe 2O 3)＝16 g 。

答案：(1)关闭a ，从球形漏斗口加水，待水从漏斗管上升与容器中的水面形成一段水柱，停止加水，静置片刻，如水柱不下降，证明其气密性良好
(2)加快氢气产生的速率 Zn 先与CuSO 4反应生成Cu 附着在Zn 表面，Zn(负极)、Cu(正极)与稀盐酸(电解质溶液)组成很多微小原电池，发生原电池反应，加快了反应速率 (3)检验氢气的纯度
(4)除去H 2中混有的HCl 气体 浓硫酸 干燥氢气
(5)Fe 2O 3＋3H 2=====△2Fe ＋3H 2O ，FeO ＋H 2=====△Fe ＋H 2O (6)16 (7)防止空气中的水蒸气等气体进入E 中 偏大 (8)偏小。