2014年高考化学黄金易错点专题汇编:专题11 铁及其化合物
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1、由5 mol Fe2O3、4 mol Fe3O4和3 mol FeO组成的混合物中,加入纯铁1 mol 并在高温下和Fe2O3反应。若纯铁完全反应,则反应后混合物中FeO与Fe2O3的物质的量之比可能是()
A.4∶3B.3∶2
C.3∶1 D.2∶1
2.向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120 mL 4 mol·L-1的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1.344 L NO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现。若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量为() A.0.24 mol B.0.21 mol
C.0.16 mol D.0.14 mol
3.有一种铁的“氧化物”样品,用5mol/L盐酸200mL恰好完全溶解,所得溶液还能吸收标况下2.24L氯气,恰好使其中Fe2+全部转化成Fe3+,该样品可能的化学式是() A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7
4.现有CuO和Fe2O3的混合物a g,向其中加入1 mol·L-1的HNO3溶液200 mL恰好完全反应,若将2a g该混合物用足量CO还原,充分反应后剩余固体质量为
A.(2a-1.6)g B.2(a-1.6)g C.(a-1.6)g D.3.2 g
5.铁和氧化铁的混合物共a mol,加盐酸后固体全部溶解,共收集到b mol氢气,且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色,则原混合物中单质铁的物质的量为()
A B.(a-b) mol C D.(a+b) mol
6.将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol/L氯化铁溶液中充分反应后,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,溶液无明显现象
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1:2
7.把a g铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀,洗涤、干
燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为a g,则原合金中铁的质量分数为()A.70% B.52.4% C.47.6% D.30%
8.某CuSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液100 mL,已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解),且SO42-的物质的量浓度为6 mol·L-1,则此溶液最多溶解铁粉的质量为()
A.5.6 g B.11.2 g C.22.4 g D.33.6 g
9.已知Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+。向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是()
A.加入KSCN溶液一定不变红色B.溶液中一定含Fe2+
C.剩余固体中一定含Cu D.溶液中一定含Cu2+
10.将适量铁粉放入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是
A.2︰3 B.3︰2 C.1︰2 D.1︰1
9.D【解析】①当固体为铁、铜时,溶液中的Fe3+、Cu2+全部参加反应生成Fe2+和Cu,反应的方程式为:2FeCl3+Fe=3FeCl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2,所以溶液中一定没有Fe3+、Cu2+,一定含有Fe2+;②当固体为铜时,溶液中一定没有Fe3+,Cu2+恰好全部参加反应或部分反应生成Fe2+和Cu,所以溶液中一定没有Fe3+,
易错起源1、铁三角的转化关系 例1. FeCl 3可通过多种途径转化成FeCl 2。
(1)在FeCl 3溶液中加入适量氢碘酸,发生反应的离子方程式为________________________________;
(2)工业上常将无水FeCl 3在氮气作保护气的条件下加热至300~350℃,通入干燥的H 2,而制得FeCl 2。该反应的化学方程式为___________________________;
(3)工业上另一种制备FeCl 2的方法是:将无水的FeCl 3与适量氯苯(C 6H 5Cl),在130℃持续加热约3小时,可发生如下反应:
2FeCl 3+C 6H 5Cl ――→130℃ 2FeCl 2+C 6H 4Cl 2
+HCl 根据有机反应规律,该反应中氯苯发生的是________(填有机反应类型)。 (4)分析上述三个反应,下列有关说法正确的是________(填序号)。 ①反应(1)中,氢碘酸既表现了酸性,又表现了还原性 ②反应(3)中,HCl 为氧化产物
③上述三个反应中,FeCl 2均为还原产物
(5)请另写一个FeCl 3转化成FeCl 2的化学方程式:
_________________________________________________。
【答案】 (1)2Fe 3+
+2I -
===2Fe 2+
+I 2
(2)2FeCl 3+H 2 ==========300~350℃ 2FeCl 2
+2HCl (3)取代反应 (4)③ (5)2FeCl 3+Fe===3FeCl 2(其他答案合理均可)
铁三角的转化关系
1.Fe ⇒Fe 2+
铁与氧化性比较弱的非金属(如S 、I 2),非氧化性酸(如盐酸、稀H 2SO 4),不活泼金属的盐溶液(如CuSO 4溶液),FeCl 3溶液反应,都可实现这种转化。例如: Fe +CuSO 4===Cu +FeSO 4;
Fe +2FeCl 3===3FeCl 2;Fe +2H +
===Fe 2+
+H 2↑。
2.Fe 2+
⇒Fe
比较活泼的金属(如Al 、Zn)、CO 、H 2、C 等能从亚铁化合物中置换出铁来。例如:FeCl 2+Zn===ZnCl 2+Fe ; FeO +H 2=====△Fe +H 2O 。 3.Fe ⇒Fe 3+
铁与强氧化剂,如Cl 2、H 2O 2、KMnO 4(H +
)、HNO 3、 浓H 2SO 4在一定条件下反应都会实现这种转化。例如: 2Fe +3Cl 2 =====点燃 2FeCl 3。 4.Fe 3+
⇒Fe
可通过较强还原剂实现,如Al 、CO 等。例如 Fe 2O 3+3CO =====△ 2Fe +3CO 2; Fe 2O 3+2Al=====△2Fe +Al 2O 3
。