全国各地备战高考化学分类:铁及其化合物综合题汇编含答案
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全国各地备战高考化学分类:铁及其化合物综合题汇编含答案
一、高中化学铁及其化合物练习题(含详细答案解析)
1.A、B、C均为中学化学常见的纯净物,它们之间存在如下转化关系:
其中①②③均为有单质参与的反应。
(1)若A是常见的金属,①③中均有同一种黄绿色气体参与反应,B溶液遇KSCN显血红色,且②为化合反应,写出反应②的离子方程式_________________________。
(2)如何检验上述C溶液中的阳离子?______________________。
(3)若B是太阳能电池用的光伏材料,①②③为工业制备B的反应。
C的化学式是
____________,属于置换反应____________,(填序号)写出反应①的化学方程式
____________________。
【答案】Fe+2Fe3+=3Fe2+取少量溶液于试管,加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶
液变成血红色,则证明含Fe2+ SiCl4①③ 2C+SiO2Si+2CO↑
【解析】
【分析】
(1)由转化关系可知A为变价金属,则A应为Fe,B为氯化铁,C为氯化亚铁,②为Fe与氯化铁的反应;
(3)B是太阳能电池用的光伏材料,可知B为Si,①为C与二氧化硅的反应,①②③为工业制备B的反应,则C为SiCl4,③中SiCl4与氢气反应,提纯Si,以此解答该题。
【详解】
(1)A是常见的金属,①③中均有同一种气态非金属单质参与反应,且②为化合反应,则该非金属气体为Cl2,B为氯化铁,则反应②的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+;
(2)由分析知C为氯化亚铁,检验Fe2+的操作方法是取少量溶液于试管,加KSCN溶液,无明显现象,再加氯水,溶液变成血红色,则证明含Fe2+;
(3)B是太阳能电池用的光伏材料,可知B为Si,①为C与二氧化硅的反应,①②③为工业制备B的反应,则C为SiCl4,其中②为Si和Cl2化合生成SiCl4,③中SiCl4与氢气反应,提纯Si,则反应①的化学方程式为SiO2+2C Si+2CO↑,其中属于置换反应的有①③。
2.在下列物质转化关系中,反应的条件和部分产物已略去。
已知:甲、乙是两种常见金属,反应Ⅲ是工业制盐酸的反应。
回答下列问题:
(1)反应I中,甲在通常条件下和水剧烈反应,除丙外,还生成一种焰色反应为黄色的物质,写出该物质的电子式:_______,该化合物中存在的化学键有:_________。
与甲在同一周期的金属元素(包括甲),按单质熔点由高到低的顺序排列依次为:_______(元素符号)。
(2)反应Ⅱ中,乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则乙在周期表中的位置是_______;写出反应Ⅱ的化学方程式_______。
(3)通过比较反应I、Ⅱ的反应条件,可得出甲的金属性比乙的金属性_______(填“强”或“弱”),比较二者金属性强弱的依据还可以是_______(写出一种即可)。
(4)下列关于第三周期金属元素的单质及其化合物的说法正确的是_______(选填答案编号)
a.工业上一般用电解法进行冶炼,获取单质
b.金属阳离子都具有相同的电子排布式
c.氢氧化物都能容易分解得到相应的氧化物
d.金属氯化物都是电解质,都属于离子化合物
【答案】离子键、共价键 Al、Mg、Na 第四周期Ⅷ族
高温Fe3O4+H2强 NaOH是强碱,而Fe(OH)3是弱碱 ab
3Fe+4H2O−−−→
【解析】
【分析】
已知反应Ⅲ是工业制盐酸的反应,则丙为H2,丁为HCl;反应I中,甲在通常条件下和水剧烈反应,除丙外,还生成一种焰色反应为黄色的物质,则甲为金属钠;反应Ⅱ中,乙与H2O在高温下反应,除丙外,还生成一种有磁性的物质,则乙为铁。
据此解答。
【详解】
(1)由以上分析知,甲为金属钠,则焰色反应为黄色的物质为NaOH,电子式为
,该化合物中存在的化学键有离子键、共价键。
与甲在同一周期的金属元素有Na、Mg、Al三种,它们的离子带电荷数依次增多,离子半径依次减小,所以按单质熔点由高到低的顺序排列依次为Al、Mg、Na。
答案为:;离子键、共价键;Al、Mg、Na;
(2)由以上分析知,乙为铁,与H2O在高温下反应,生成的有磁性的物质为Fe3O4,铁为26号元素,电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则铁在周期表中的位置是第四周期Ⅷ族;反
高温Fe3O4+H2。
答案为:第四周期Ⅷ族;
应Ⅱ的化学方程式为3Fe+4H2O−−−→
高温Fe3O4+H2;
3Fe+4H2O−−−→
(3)钠与水在常温下剧烈反应,铁与水在高温下才能反应,由此可得出钠的金属性比铁的金属性强,比较二者金属性强弱的依据还可以是NaOH是强碱,而Fe(OH)3是弱碱来判断。
答案为:强;NaOH是强碱,而Fe(OH)3是弱碱;
(4)a.工业上一般用电解法冶炼NaCl、MgCl2、Al2O3,获取单质,a正确;
b.Na+、Mg2+、Al3+都具有相同的电子排布式1s22s22p6,b正确;
c.NaOH热稳定性强,很难分解得到相应的氧化物,c不正确;
d.金属氯化物都是电解质,但AlCl3属于共价化合物,d不正确;
答案为:ab。
【点睛】
在书写铁与H2O在高温下反应,我们易忽视“有磁性的物质”,而把产物写成Fe2O3和
H2,从而产生错误。
3.利用如图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系。
图中甲~己均含铁元素。
回答下列问题:
(1)K2FeO4常用作杀菌消毒剂,从铁元素化合价的角度分析是因其具有____性;下列关于乙的说法正确的是______(填标号)。
a.属于酸性氧化物,能与碱反应
b.属于碱性氧化物,能与酸反应
c.属于两性氧化物,既能与酸反应,又能与碱反应
(2)已知甲与稀硝酸反应的化学方程式为甲+HNO3―→戊+己+NO↑+H2O(方程式未配平)。
若产物中戊和己的物质的量之比为3∶1,则甲与HNO3的物质的量之比为____。
(3)戊与烧碱溶液反应生成丙,放置一段时间后丙转化为丁,丙转化为丁的化学方程式为______,现象为______。
【答案】氧化 b 1∶3 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色
【解析】
【分析】
根据图像可知,甲为铁;乙为氧化物且为+2价,为FeO;丙、丁为氢氧化物,分别为+2、+3价,分别为氢氧化亚铁、氢氧化铁。
【详解】
(1)K2FeO4中铁元素的化合价是+6价,在反应中Fe元素能得电子表现强氧化性,常用作杀菌消毒剂。
根据图可知,铁元素的+2价氧化物是FeO,属于碱性氧化物,能与酸反应生成盐和水。
(2)根据图可知,戊和己分别是铁元素的+2价和+3价盐,铁与硝酸反应生成的戊和己分别是Fe(NO3)2和Fe(NO3)3,HNO3在反应中被还原为NO,氮元素的化合价由+5价降为+2价;设反应生成Fe(NO3)3的物质的量为1 mol,则生成Fe(NO3)2的物质的量为3mol,则参加反应的Fe(甲)的物质的量为4mol,根据电子守恒可得3mol+3mol×2=n(NO)×3,n(NO)=3mol;根据N原子守恒可知参加反应的n(HNO3)=n(NO)+n[Fe(NO3)2]×2+n[Fe(NO3)3]×3=
12mol,则铁与HNO3的物质的量之比为4∶12=1∶3。
(3)Fe(NO3)2与烧碱溶液反应生成Fe(OH)2(丙),氢氧化亚铁与空气中的氧气氧化,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色的Fe(OH)3(丁)。
4.在一定条件下,A、B、C、D、E物质相互转化关系如图所示(反应条件和部分产物略),其中A、B、C为单质。
(1)若A为金属,B、C常温下均为气体,D为黑色晶体,E为一种生活中必不可少的物质,则这五种物质的化学式为:A为__,B为__,C为__,D为__,E为__。
(2)A和E在一定条件下反应生成D的化学方程式为__。
【答案】Fe O2 H2 Fe3O4 H2O 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
【解析】
【分析】
A、B、C为单质,若A为金属,B、C常温下均为气体,D为黑色晶体,Fe和H2O反应生成黑色的Fe3O4,Fe和O2反应生成黑色的Fe3O4,氢气和氧气反应生成H2O,符合转化关系,则A是Fe、B是O2、C是H2、E是H2O、D是Fe3O4,据此分析解答。
【详解】
A、B、C为单质,若A为金属,B、C常温下均为气体,D为黑色晶体,Fe和H2O反应生成黑色的Fe3O4,Fe和O2反应生成黑色的Fe3O4,氢气和氧气反应生成H2O,符合转化关系,则A是Fe、B是O2、C是H2、E是H2O、D是Fe3O4;
(1)通过以上分析知,这五种物质的化学式为:A为Fe,B为O2,C为H2,D为Fe3O4,E为H2O;
(2)在高温条件下,Fe和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,所以A和E在一定条件下反应生成D的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2。
5.A是日常生活中最常见的金属,其转化关系如图(部分反应物或生成物已略去)。
(1)写出B 的化学式_____________;溶液C 的颜色是______________。
(2)写出下列转化的离子方程式:
①A C —:_________________。
②C D —:__________________。
(3)E 转化为F 过程中,可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,该反应的化学方程式为:________________。
【答案】34Fe O 浅绿色 22Fe 2H Fe H +++=+↑ 2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+ 22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=
【解析】
【分析】
A 是金属单质,
B 是金属氧化物、
C 和
D 均为金属氯化物,而且可以相互转化,因此A 是变价金属,日常生活中最常见的变价金属只有铁,因此,B 为四氧化三铁、C 为氯化亚铁、D 为氯化铁、
E 为氢氧化亚铁,
F 为氢氧化铁,据此回答。
【详解】
(1)B 为四氧化三铁、C 为氯化亚铁;答案为:34Fe O ;浅绿色;
(2)A 为铁、C 为氯化亚铁、D 为氯化铁;故①A C —的离子方程式为
22Fe 2H Fe H +++=+↑,②C D —的离子方程式为2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+=+;
(3)E 为氢氧化亚铁,F 为氢氧化铁,因此E 转化为F 过程中,可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,该反应的化学方程式为
22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=。
【点睛】
此题的切入点是按物质类别及类别的通性给各物质归类,进一步找到C 、D 都是同一种金属的氯化物,是组成元素相同不同化合物,因此,金属元素是变价元素。
6.某工厂的工业废水中含有大量的Al 2(SO 4)3、较多的Cu 2+和少量的Na +。
从工业废水中回收金属铝和金属铜的工艺流程如下图所示(试剂X 、Y 、Z 均过量)。
(1)试剂X 为_______,加入试剂X 发生的离子方程式是___________试剂Z 为
___________。
(2)操作②为____________(填实验分离方法)。
(3)溶液2中含有的溶质有__________(填化学式)。
(4)写出操作④的化学反应方程式____________。
(5)金属铜能与浓硫酸在加热的条件下发生反应,产生的气体为_________(填化学式)。
【答案】铝 2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu 氨水过滤 Al2(SO4)3、H2SO4 Al2(SO4)3、H2SO4 SO2【解析】
【分析】
某工厂的工业废水中含有大量的Al2(SO4)3、较多的Cu2+和少量的Na+,由流程可知加入X为金属铝,用于置换出铜,溶液1含有Al2(SO4)3、Na2SO4,不溶性物质为过量的Al和Cu的混合物,向不溶性物质中加入试剂Y用于溶解Al,反应产生Al2(SO4)3,而Cu不能发生反应,则为稀H2SO4,溶液2含有Al2(SO4)3、过量H2SO4,由于Al(OH)3是两性物质,能够与过量的强碱NaOH溶液反应产生可溶性物质,因此向①②混合后加入氨水,可生成Al(OH)3沉淀,过滤、洗涤后加热分解生成Al2O3,电解熔融的Al2O3可生成Al,以此解答该题。
【详解】
根据上述分析可知操作①是过滤,不溶性物质为Cu、Al混合物,操作②是过滤,试剂Y是H2SO4,溶液1含有Al2(SO4)3、Na2SO4,溶液2含有Al2(SO4)3、过量H2SO4,试剂Z是氨水,操作③是过滤,操作④加热分解Al(OH)3,操作⑤是电解。
(1)由以上分析可知X为Al,可用于除去溶液中的Cu2+,反应的离子方程式为:
2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu;试剂Z为氨水;
(2)操作①②③用于分离固体和液体,为过滤操作;
(3)溶液2中含有的溶质有Al2(SO4)3、H2SO4;
(4)操作④是加热Al(OH)3,Al(OH)3不稳定,受热发生分解反应,化学方程式为:
2Al(OH)32Al2O3+3H2O;
(5)金属Cu与浓硫酸混合加热,发生氧化还原反应,产生CuSO4、SO2、H2O,反应方程式为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,所以反应产生的气体为SO2。
【点睛】
本题考查了物质的推断、混合物分离提纯的综合应用,把握分离流程中的反应及混合物分离方法为解答的关键,注意实验的设计意图,把握物质的性质,侧重考查学生的分析与实验能力。
7.已知A、B、C为中学化学中常见的单质,在室温下A为固体,B和C为气体,向D溶液中加入KSCN溶液后,溶液显红色。
在适宜的条件下可发生如下转化:
试回答下列问题:
(1)写出A、B、C的化学式:A_____、B_______、C_________。
(2)反应E溶液+A→F溶液+C的离子方程式为:______________ ; D溶液+A→F溶液的离子方程式为:___________;若向F溶液中加入NaOH溶液,观察到的现象为:
_________。
(3)写出除去D溶液中F杂质的离子方程式:________。
【答案】Fe Cl2 H2 Fe+2H+=Fe2++H2↑ 2Fe3++Fe=3Fe2+溶液中生成白色沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
【解析】
【分析】
A、B、C为中学化学中常见的单质,在室温下A为固体,B和C为气体,A与B反应生成D,向D溶液中加入KSCN溶液后,溶液显红色,D溶液中含有Fe3+,由D于F相互转化可知,A为Fe,B为Cl2,D为FeCl3,F为FeCl2.B与C反应生成E,Fe与E溶液反应得到氯化亚铁与C,则C为H2,E为HCl,以此解答该题。
【详解】
(1)向D溶液中加入KSCN溶液后,溶液显红色,故D溶液中含Fe3+,根据题干信息可推知A为Fe,结合框图中E溶液与A反应生成F溶液和气体C可确定E溶液为酸,故E为HCl,由此推知B、C分别为Cl2、H2,D、F分别为FeCl3、FeCl2。
(2)E为HCl,溶液与铁反应生成氯化亚铁和氢气,反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑;氯化铁和铁反应生成氯化亚铁,反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+,F为FeCl2,加入氢氧化钠溶液,可生成不稳定的氢氧化亚铁,氢氧化亚铁不稳定,可被氧化生成氢氧化铁,现象为溶液中生成白色沉淀,迅速变灰绿色,最终变红褐色;
(3)除去氯化铁中的氯化亚铁,可通入氯气,发生氧化还原反应生成氯化铁,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-。
8.已知有以下物质相互转化。
其中A为金属试回答:
(1)写出B的化学式________________,D的化学式________________。
(2)写出由D转变成H的化学方程式________________。
(3)写出向G溶液加入A的有关离子反应方程式________________。
(4)写出E转变为F的实验现象为:_________________________化学方程式:
___________________。
【答案】FeCl2 KCl KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3 2Fe3++Fe =3Fe2+生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3
【解析】
【分析】
依据转化关系中的反应现象可以判断,白色沉淀E为Fe(OH)2,红褐色沉淀F为Fe(OH)3,D 溶液加入硝酸酸化的硝酸银生成白色沉淀H为AgCl,生成的溶液中含有钾离子,证明D溶
液为KCl,依据转化关系得到,C为KOH,B为FeCl2,F溶解于盐酸,说明加盐酸溶解生成的G为FeCl3,判断A为Fe;
【详解】
D和硝酸银反应生成白色沉淀H,H不溶于稀硝酸,所以H是氯化银,则D中含有氯离子,D和硝酸银混合溶液进行焰色反应呈紫色,则D中含有钾元素,所以D是氯化钾,白色沉淀E和氧气反应生成红褐色沉淀F,则F是氢氧化铁,E是氢氧化亚铁,氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁溶液,所以G是氯化铁,氯化铁和A反应生成B,B和C反应生成氯化钾和氢氧化亚铁,所以A是铁,B是氯化亚铁,C是氢氧化钾。
(1) 通过以上分析知,B是氯化亚铁,D是氯化钾,B和D的化学式分别是:FeCl2、KCl,故答案为:FeCl2;KCl;
(2) D是KCl,H为AgCl,D转变成H的化学方程式为KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3,
故答案为:KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3;
(3) G为FeCl3,A为Fe,它们之间的反应发生氧化还原反应,2Fe3++Fe =3Fe2+,
故答案为:2Fe3++Fe =3Fe2+;
(4) E是氢氧化亚铁,F是氢氧化铁,氢氧化亚铁和氧气。
水反应生成氢氧化铁,实验现象为:生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,反应方程式为:4
Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,
故答案为:生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色;
4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3。
【点睛】
通过特征反应,判断出物质,如物质的颜色,焰色反应,沉淀的颜色推断出物质。
9.已知A、B、C、D、G为中学化学中常见的物质,其中A为单质,B、C、D、G均为化合物。
它们之间存在以下的相互转化关系:
试回答:
(1)写出A的化学式___。
(2)如何用实验证明B溶液中是否含有G?(请写出实验的步骤、现象和结论)___。
(3)写出由E转变成F的化学方程式___。
(4)向G溶液中加入A的有关离子反应方程式___。
【答案】Fe 取少量B溶液于试管中,滴入几滴KSCN溶液,溶液显红色说明含有G,否则不含G 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 2Fe3++Fe=3Fe2+
【解析】
【分析】
白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F,则E是Fe(OH)2、F是Fe(OH)3,Fe(OH)3与盐酸反应生成氯化铁,G是FeCl3溶液;则可知A是Fe,铁与盐酸反应生成FeCl2和氢气,B是FeCl2;C是氢氧化钠,氢氧化钠与FeCl2反应生成Fe(OH)2和氯化钠,D是NaCl,NaCl与硝酸银反应生成AgCl沉淀和硝酸钠,则H是AgCl。
【详解】
根据以上分析:
(1)A是单质铁,化学式为Fe。
(2)B是FeCl2,G是FeCl3,Fe3+遇KSCN变红色,取少量B溶液于试管中,滴入几滴KSCN 溶液,溶液显红色说明含有FeCl3,否则不含FeCl3。
(3)E是Fe(OH)2、F是Fe(OH)3,白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F,化学方程式是4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3。
(4)向FeCl3溶液中加入铁粉生成FeCl2,反应方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+。
【点睛】
本题考查物质推断与性质,掌握元素化合物的性质是解题的关键,注意“白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F”是本题推断的突破口。
10.A—J都是初中化学常用的物质。
其中B、E、H、J是单质,其余均为化合物,气体C
可用于灭火。
它们相互间的转化关系如下图所示(部分反应物、生成物及反应条件已略去)。
请回答下列问题:
⑴写出物质D、J的化学式:D___________,J___________。
⑵“气体C→B”的转化过程,在自然界中称为____________作用。
⑶反应①的反应条件___________,其基本反应类型___________。
⑷写出反应②的化学方程式:______________________。
⑸若要实现“H+I→红色固体J”的转化,物质I必须满足的条件是___________。
【答案】CaCO3 Cu 光合点燃化合反应 C + CO2高温
2CO 可溶性铜盐
【解析】【分析】
根据A-J都是初中化学常见的物质,B、E、H、J是单质,其余均为化合物,气体C可用于灭火,所以C是二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙会生成碳酸钙沉淀和水,所以D是碳酸钙,二氧化碳和碳高温会生成一氧化碳,所以E是木炭,F是一氧化碳,一氧化碳和G生成的会转化成红色固体J,所以G是氧化铁,H是铁,I可以是硫酸铜,J是铜,铁和B会生成黑色固体A,所以B是氧气,A是四氧化三铁,然后将推出的物质进行验证即可。
【详解】
根据上述分析可知,
(1)D是CaCO3,J是Cu,故答案为:CaCO3;Cu;
(2)“气体C→B”的转化过程是二氧化碳转化成氧气,在自然界中称为光合作用,故答案为:光合;
(3)反应①是铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,反应条件是点燃,该反应满足化合反应多变一的条件,属于化合反应,故答案为:点燃;化合反应;
(4)反应②是二氧化碳和木炭在高温的条件下生成一氧化碳,化学方程式为:
C+CO2高温
2CO;
(5)若要实现“H+I→红色固体J”的转化,物质I必领满足的条件是可溶性铜盐,故答案为:可溶性铜盐。
11.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↑+
2H 2O 2Fe+ 3C12= 2FeC13 0.4mol/(L ·min)
【解析】
【分析】
C 为O 2,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MnO 2共热生成氯气、氯化锰和水,化学方程式为MnO 2+4HCl (浓)
MnCl 2+C12↑+2H 2O ; (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)。
12.有关FeSO 4的转化关系如图所示(无关物质已略去)
已知:①X 由两种化合物组成将X 通入红溶液溶液褪色通人BaCl 2溶液生白色沉淀 ②Y 是红棕色的化合物。
(1)气体X 的成分是______(填化学式)
(2)反应I 的反应类型属于_____(填字母代号)
a .化合反应
b .复分解反应
c .氧化还原反应
d .分解反应 e. 置换反应 (3)溶液2中金属离子的检验方法是________
(4)反应的化学方程式是______________
【答案】SO 2、SO 3 cd 取少量溶液于试管中,加入几滴KSCN 溶液,溶液变红色证明原溶液中有Fe 3+存在 423232FeSO Fe O +SO +SO ↑↑高温
【解析】
【分析】
①硫酸亚铁受热分解,生成气体X ;X 通入品红溶液,使溶液褪色的是SO 2;通入BaCl 2溶液,产生白色沉淀是SO 3,硫酸亚铁受热分解方程式为:
423232FeSO Fe O +SO +SO ↑↑高温;
②Y 红棕色的化合物是Fe 2O 3,据此分析作答。
【详解】
(1)根据上述分析,气体X 的成分是SO 2、SO 3;
(2)反应I 即属于氧化还原反应又属于分解反应,cd 正确;
(3)溶液2中金属阳离子是由Fe 2O 3溶于稀硫酸得到,方程式为:
Fe 2O 3+3H 2SO 4═Fe 2(SO 4)3+3H 2O ,检验溶液2中金属阳离子,实际就是检验溶液中的Fe 3+,Fe 3+与KSCN 溶液作用变为血红色,利用这一性质检验,具体操作为:取少量溶液2于试管中,滴加几滴KSCN 溶液,溶液变为血红,则证明原溶液中含有Fe 3+;
(4)根据上述分析可知,上述发生的反应方程式为:
4
23232FeSO Fe O +SO +SO ↑↑高温。
13.A 、B 、C 为3种单质(其中A 为固体,B 、C 为气体),D 的溶液为棕黄色,加氢氧化钠溶液后出现红褐色沉淀,B 、C 反应的产物易溶于水得到无色溶液E 。
它们之间的转化关系如图:
填写下列空白:物质(写化学式)A 是______ B 是______C 是______D 是_____E 是________F 是________
【答案】Fe Cl 2 H 2 FeCl 3 HCl FeCl 2
【解析】
【分析】
A 与
B 反应生成D ,D 的溶液为棕黄色,加氢氧化钠溶液后出现红褐色沉淀,则D 是氯化铁,A 、B 都是单质,且A 是固体,所以A 是铁,B 是氯气;B 和
C 反应生成E ,E 极易溶于水得无色溶液E ,则C 是氢气,E 是氯化氢,盐酸和铁反应生成氯化亚铁与氢气,符合转化关系,则F 是氯化亚铁,据此解答。
【详解】
A 与
B 反应生成D ,D 的溶液为棕黄色,加氢氧化钠溶液后出现红褐色沉淀,则D 是氯化铁,A 、B 都是单质,且A 是固体,所以A 是铁,B 是氯气;B 和
C 反应生成E ,E 极易溶于水得无色溶液E ,则C 是氢气,E 是氯化氢,盐酸和铁反应生成氯化亚铁与氢气,符合转化关系,则F 是氯化亚铁,则:A 是Fe 、B 是Cl 2、C 是H 2、
D 是FeCl 3、
E 是HCl 、
F 是FeCl 2。
14.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。
15.A、B是中学化学里常用的物质,其中B是单质,A是化合物;F是红棕色气体,I是红褐色沉淀。
它们之间相互反应以及生成物之间的转化关系如图所示。
已知,I、L两种物质中除了含不同价态的B元素外,还都含另外两种相同的元素(这两种元素的原子序数均小于18)。
请回答:
(1)B和A的浓溶液在常温下难反应,原因是_____________。
但加热后,却可以,请写出反应的化学方程式:_____________________。
(2)写出F和G相互转化的化学方程式:
F→G_______________________________;
A→H_______________________________。
(3)L转化成I的现象是__________________;有关的化学方程式__________________。
【答案】钝化 Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO
3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 白色沉淀变成灰绿色,最终变成红褐色
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【解析】
【分析】
【详解】
B是单质,A是化合物,A的浓溶液与B反应得到得到D、E、F,其中F是红棕色气体,则F为NO2,A为HNO3,E与NaOH反应反应得到I是红褐色沉淀,则I为Fe(OH)3,可推知B 为Fe、E为Fe(NO3)3、D为H2O,F与D反应生成A与G,G与J反应得到F,则G为NO、J为O2,稀硝酸与过量的Fe反应生成生成H为Fe(NO3)2,结合转化关系可知L为Fe(OH)2,K为NaNO3,
(1)Fe和浓硝酸在常温下难反应,原因是发生钝化,但加热后却可以,反应的化学方程式为 Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O;
(2)F→G的反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO;A→H的反应方程式为3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O;
(3)L转化成I的现象是:白色沉淀变成灰绿色,最终变成红褐色,有关的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。