高考化学复习 铁及其重要化合物习题含解析

高考化学复习铁及其重要化合物

1．(2019·淮北模拟)《天工开物》载：黄矾所出又奇甚，乃即炼皂矾炉侧土墙，刮取下来。染家用之，金色淡者涂炙，立成紫赤也(皂矾FeSO4·7H2O；黄矾Fe2(SO4)3·10H2O；赤矾Fe2O3)。下列有关说法正确的是( )

A．皂矾可用于碱性花木土壤补铁

B．皂矾变为黄矾是受热脱水过程

C．黄矾受热分解可以获得赤矾

D．矾是含结晶水的硫酸盐矿石

解析：FeSO4溶液呈酸性，不能用于碱性花木土壤补铁，故A错误；FeSO4·7H2O变为Fe2(SO4)3·10H2O是氧化过程，故B错误；Fe2(SO4)3·10H2O受热分解可以生成Fe2O3、SO3、H2O，故C正确；赤矾Fe2O3不是硫酸盐，故D错误。

答案：C

2．坦克、导弹的制造材料主要是金属合金，钢铁便是其中十分重要的一种。下列有关铁的说法正确的是( )

A．铁元素属于过渡元素，其原子序数为26

B．单质铁与浓硫酸在常温下不反应

C．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性

D．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快

解析：铁是26号元素，属于第Ⅷ族元素，为过渡元素，故A正确；常温下，铁和浓硫酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应，但并不是铁和浓硫酸不反应，故B 错误；亚铁离子既有还原性，又有氧化性，故C错误；纯铁和稀盐酸不能构成原电池，生铁中铁、碳、盐酸构成原电池，能加快反应速率，所以生铁反应速率比纯铁快，故D错误。

答案：A

3．将铁屑溶于过量的稀盐酸后，再加入下列物质，会有Fe3＋生成的是( )

A．硫酸B．氯水

C．硫酸锌D．氯化铜

解析：Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，选项中，H2SO4、ZnSO4、CuCl2均不能与FeCl2反应，但氯水中的Cl2能氧化Fe2＋生成Fe3＋，离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。

答案：B

4．铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质，下列关于铁元素的叙述正确的是( ) A．保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是抑制Fe2＋水解

B．在25℃时，pH＝0的溶液中，Al3＋、NH＋4、NO－3、Fe2＋可以大量共存

C．制备AlCl3、FeCl3均可采用将溶液直接蒸干的方法

D．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O

解析：保存FeCl2溶液常常加一些铁粉，其目的是防止Fe2＋被氧化，A项不正确；pH＝0的溶液呈强酸性，Fe2＋、NO－3、H＋不能大量共存，B项不正确；制备AlCl3、FeCl3若将其溶液直接蒸干，会得到Al(OH)3、Fe(OH)3，C项不正确。

答案：D

5．将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L－1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是( ) A．铁粉有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本保持不变

B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色

C．Fe2＋和Fe3＋物质的量之比为5∶1

D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5

解析：1.12 g铁物质的量为：1.12 g÷56 g·mol－1＝0.02 mol，25 mL 2 mol·L－1氯化铁溶液中Fe3＋的物质的量为0.025 L×2 mol·L－1＝0.05 mol；发生的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，根据比例关系可得，0.02 mol铁完全反应，消耗0.04 mol Fe3＋，生成0.06 mol Fe2＋，所以Fe3＋剩余0.01 mol，溶液中含有Fe3＋物质的量为0.01 mol，Fe2＋物质的量为0.06 mol，没有金属铁剩余。A项，铁没有剩余，溶液呈浅绿色，Cl－基本保持不变，错误；B项，溶液中有剩余的Fe3＋，往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色，正确；C项，Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为0.06 mol∶0.01 mol＝6∶1，错误；D项，由反应离子方程式可得，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2，错误。

答案：B

6．下列实验操作和现象、结论或目的均正确的是( )

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Fe3＋与Fe发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，加入KSCN溶液也不显红色，错误；C项，NO－3(H＋)具有强氧化性，而Fe2＋具有还原性，两者发生氧化还原反应，有Fe3＋生成，遇KSCN溶液呈红色，无法证明样品是否变质，错误；D项，若原溶液中无Fe2＋而存在Fe3＋，也有此现象，错误。

答案：A

7．下列各组物质中，X是主要物质，Y是少量杂质，Z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是( )

22324生成，D错误。

答案：C

8．有一块铁的“氧化物”样品，用140 mL 5.0 mol·L－1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2＋全部转变为Fe3＋，则该样品可能的化学式为( )

A．Fe2O3B．Fe3O4

C．Fe4O5D．Fe5O7

解析：根据2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2＋)＝0.025 mol×2＝0.05 mol，根据电荷守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝n(Cl－)，则n(Fe3＋)＝0.2 mol，故n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝0.05∶0.2＝1∶4，故该氧化物可表示为FeO·2Fe2O3，即Fe5O7。

答案：D

9．(2019·贵州质检)某化学兴趣小组利用还原铁粉处理含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的废水，所加还原铁粉的质量与溶液中Fe2＋的浓度变化关系如下图(忽略溶液体积变化)。下列有关结论错误的是( )