考点8 铁及其化合物-【经纶学霸●白题】2025年学霸高考化学一轮复习

学霸高春白题化学 考点8铁及其化合物 ☑基础过关 点feC, B.在给定条件下，Fe NaH(aq) 1.“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技 Fe(OH),所表示的物质间转化能实现 术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中 C.氢氧化铁与H溶液仅能发生中和反应 提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢 D.Fe3+极易水解，少量FeCl,与足量Na,S溶 法”主要是将生铁和熟铁（含碳量约0.1%）混 液混合会因水解剧烈生成Fe(OH),沉淀 合加热，生铁熔化灌人熟铁，再锻打成钢。下 4.[方法创新](2023·湖南邵阳模拟)某化学兴 列说法错误的是 趣小组利用药品：铁粉、稀硫酸、氢氧化钠溶 A.钢是以铁为主的含碳合金 液，用如图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜 B.钢的含碳量越高，硬度和脆性越大 色。下列有关说法不正确的是 C.生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高 D.冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe,O3 2.实验室制取FeSO,溶液和NaHCO,溶液，并利 用两者反应制取FC0,下列有关实验装置和 操作不能达到实验目的的是 ( A.仪器1中应该盛放稀硫酸 B.本实验通过控制A、B、C三个开关，将仪器 中的空气排尽后，先关闭开关B,再打开开 稀H(),浓液 CO 过量铁屑 关A就可观察到氢氧化亚铁的颜色 Na,CO,落液 C.反应一段时间后，可在仪器2中观察到白 乙 色沉淀 关闭止水夹 D.本实验制备的氢氧化亚铁可以相对较长时 间的保持白色状态 ☐水浴 5.(2024·辽宁丹东期中)如图为铁元素的价类 加热 电隘榄拌器 二维图，“→”表示物质间的转化关系。下列 兮 说法正确的是 A.用装置甲制取FeS0,溶液 化合价 B.用装置乙制取NaHCO,溶液 *5队 FeO 象1⑤ C.用装置丙制取FeCO, +3 Fe.0,+Fef(H)F ①/ ↑② D.用装置丁过滤所得的浊液 2 ⑦什 Feo FclOl,￥下4 0 Fe 3.(2024·河南南阳月考)下列有关铁及其化合 单质 气化物氨气化物盐物质类别 物的说法正确的是 ( A,铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转 A.铁在纯氧中燃烧或高温下和水蒸气反应均 化① 能得到Fe,0, B.Fe0在空气中受热可实现转化② 第二模块元素与化合物学霸高吉 C.Fe(OH),溶解于足量稀硝酸可实现转化④ 8.铁不能与冷、热水反应，但能与水蒸气反 D.高铁酸盐(FeO)具有强氧化性，可用于 应。资料显示，在不同温度下，铁粉与水蒸 杀灭水中细菌 气反应的产物不同，温度低于570℃时，生 6.(2023·江苏卷)室温下，探究0.1mol·L 成Fe0,高于570℃时，生成Fe04。某学 FSO,溶液的性质，下列实验方案能达到探究 生用如图所示实验装置，完成还原铁粉与 目的的是 ( 水蒸气反应的实验。 还原铁粉 选项 探究目的 实验方案 肥皂液； 向2 mL FeS0,溶液中滴加 湿棉花 溶液中是否含 A 有Fe 几滴新制氯水，再滴加KSCN 溶液，观察溶液颜色变化 (1)实验中使用肥皂液的作用是 (2)甲同学为探究实验后试管内的固体含有 向2 mL FeSO溶液中滴加儿 Fe”是否有还 哪些物质，进行了下列实验： B 滴酸性K3MnO,溶液，观察溶液 原性 颜色变化 实验编号 实验操作 实验现象 向2 mL FeSO4溶液中滴 取少量黑色粉末放 黑色粉末逐渐溶 Fe2“是否水解 加2~3滴酚酞试液，观察溶 入试管中，加入盐 解，溶液呈绿色： 液颜色变化 酸，微热 有少量气泡产生 向试管中滴加几滴 溶液没有出现 向2mL5%H,0,溶液中滴 Fe2能否催化 KSCN溶液，振荡 红色 D 加几滴FeSO.溶液，观察气 H202分解 泡产生情况 根据上述实验，能确定固体中存在的物质有 :不能确定是否存在Fe,0,的 7.(2024·湖南长沙月考)K,Fe0,(高铁酸钾)是 原因是 种绿色净水剂。以废铁屑（主要成分是F, (3)乙同学设计下列实验方案以确定实验后 含少量Fe,O、Fe0等)为原料制备K,FeO,的 流程如图： 试管内的固体是否存在FeO, 足章H,0 稀硫酸双氧水 足量戴水 足量盐酸 足量氨水 铁屑-一酸漫化I-FC,深渡沉铁Fi 你完全溶解 辉品 溶洗过操作阮阅 灼烧 红棕色 NaOH溶液C 固体 KFe04系列澳作Ke0落液KC滚流 ①溶液X中发生氧化还原反应的离子方程 下列叙述正确的是 ( 式为 A.“系列操作”是过滤、洗涤、干燥 ②操作a为 检验沉淀是否已经洗 B.用KSCN溶液检验“酸浸”液中的Fe2 涤干净的操作是 C.Cl2的作用是2Fe(OH)1+3Cl2+10OH (4)丙同学将试管内固体看作铁的氧化物 =2Fe0+6C1+8H,0 (Fe0),取出6.08g溶于足量盐酸中，向所得 D.K,FeO,净水时只能杀菌消毒，不能聚沉饮 溶液中通入448mLC1,(标准状况)，恰好将 用水中的杂质 Fe2*完全氧化。则x=与H,0反应有O,放出，带火星的木条复燃，能达到实验目的，B正 Fe2·被氧化成Fe,A正确：碳酸钠溶液中通人二氧化碳，两者反应 确：钠的焰色为黄色，用铁丝做纯碱的焰色试验，能达到实验目的， 生成碳酸氢钠，B正确：碳酸氢钠和FSO,反应生成FCO,的同时还 C正确：比较Na,C0、,NaHC0,的稳定性，需要把碳酸氢钠放在小试 会生成C0,不能关闭止水夹，C错误：装置丁可用于过滤所得到的 管底部，碳酸钠放在大试管底部，D错误。 浊液分离出FCO,,且过滤操作正确，D正确 3.D解析：Na,0,和kO,均是由阴、阳离子构成的离子化合物.A正 3.A解析：铁在纯氧中燃烧生成四氧化三铁，铁在高温下和水蒸气反 确：K02发生供氧反应时，其中0元素的化合价既升高又降低，枚既 应生成四氧化三铁和氢气，A正确：铁和氯气反应生成氯化铁，不能 作氧化剂又作还原剂.B正确：N2O2在空气中长时间放置，会和水 生成氯化亚铁，B错误：氢氧化铁与HⅢ溶液反应的离子方程式 蒸气，二氧化碳反应，最终得到的周体为N,C0,C正确：由反应原 为2Fe(0川)，+61H'+21一2Fe2++l,+6H,0,发生了氧化还原反应. 理可得关系式：4K0,~302,2Na01~0,,由此推得等物质的量的 C错误：Fe具有较强氧化性，少量FC,与足量Na,S溶液反应生成 KO,和Na,O,完全发生供氧反应，KO,的供氧量大，D错误。 硫化亚铁沉淀、疏单质，不会因水解反应生成(OH),沉淀，D 4.D解析：过氧化钠和硫酸反应放出氧气，碳酸钠和硫酸反应放出二 错误 氧化碳气体，故Q气囊中产生的气体主要成分为0，C02,A正确： 4.C解析：此实验目的是制各氢氧化亚铁，先用铁和稀硫酸反应制备 关闭K,,K:,打开K,气囊Q膨胀，把广口瓶中的空气排人量气装 硫酸亚铁，此反应在装置2中进行.稀硫酸是溶液.应盛放在分液漏 置，用排水量气法测定反应生成气体的总体积，量筒【中收集到水 斗中，即应盛放在1中，A正确：打开开关B,C,关闭开关A,利用装 的体积即为气体总体积，B正确：读完气体总体积后，关闭K:,缓缓 置2中产生的氢气，把装置3中的空气排尽，使装置处于还原氛围. 打开K,气囊Q中的气体排人左侧装置，可观察到Q气囊慢慢缩 然后关闭开关B,打开开关A,产生的气体使装置2中压强增大，把 小，C正确：量简I用于测气体总体积，干燥管b中装人碱石灰吸收 装置2产生的FS0压人装置3中.产生Fe(0H):.B正确：反应一 二氧化碳，量筒Ⅱ用于测氧气的量，D错误。 段时间后，在仪器3中FS0,与Na0H溶液反应产生Fc(0H)2,故在 5.D解析：③中发生的反应为H,02+BaCl2一Ba02↓+2H口，生成 装置3中观察到白色沉淀，G错误：本实验利用反应生成的氢气排净 物不是可溶性盐，通过③不能比较酸性：H,0,<HC.D错误 装置中的空气，使装置处于还原氛围，故制备的氢氧化亚铁可以相 6.C解析：用一定量脱脂棉包裹少量N,0,粉末，放人充满S02的圆 对较长时间的保持白色状态，D正确 底烧瓶中，由图像可知发生的反应可能有：①2Na202+2S0 归纳总结 2Na,S0,+02:②2Na,S03+0,一2NS0:,b段0，含量增加，故存 (1)制备Fe(O,或功的关健：①溶液中不含Fe·和0，等氧化性 在反应2N4,02+2S0,一2Na,S03+02,A正确：be段02含量缓慢降 物质。②制备过程中，保证生成的下(O1)2在寄间、画绝空气的体系中 低的可能原因是2Na,S0,+02一2N4,S04,B正确：e点0，含量高 (2)几种典型的制备Fe(0H)2的方法 于a点，反应①生成的0未被完全消耗，则此时反应产物中含 方法 装置 说明 有NS03,C错误：相同条件下，将S02换成C0,后，重复上述操作 只发生反应2Na202+2C0一2Na,C03+02,反应结束后02含量高 VOH率液 用不含Fe“的FeS0,溶液 于e点，D正确 空气 与不含0，的美馏水配例 7.(1)g(2)增大接触面积.使反应更充分(3)C02+NH3+ 的NOH落液反应制备 NCI+H,0一NaHC0,↓+NH,CI(4)①0.84②降温结品过能 一)家液 (5)A 解析：根据工艺流程知，浓氨水中加人氯化钠粉末形成泡和氨盐水 先打开止水其，生成的氢 后，再通人二氧化碳气体，发生反应：NH1+H0+NaC+CO, 氢气 气排尽装里中的空气，关 NH,C1+NHCO1↓，得到的碳酸氢钠品体烘干后受热分解会生成碳 围中 间止水夹，生成的硫酸亚 适量1 打落液 酸钠、二氧化碳和水，从而制备得到纯碱：另一方面得到的母液主要 铁被压入氢氧化钠溶液中 选登】 溶质为NH,C,再加人氯化钠粉末，存在反应NaCI(s)+NH,C(q) 一NaC(()+NH:CI(s)。(1)制备NHCO,的其体过程为先制备 C0,,再除去杂质HC,然后将纯净的C0,通入能和氨盐水中制 石图 利用电解实验可以制得纯 电解法 净的Fe(OH):白色沉淀， 得NHCO1,最后用NOH溶液处理多余的CO,,所以装置的连接颗 茱油 阳枝为铁，朋校为石墨 序为男(2)雾化装置可以增大接触面积，使饱和氨盐水与C0 NaOH 路液 充分接能，使反应更充分。(4)①1molC02与足量N,0,反应，最 终N,02增垂的质量相当于1mmlC0的质量，假设固体NaHCO,的 5.D解析：铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，不 质量为x.可列如下关系式：2NaHC0-C02-N02-C0.则 能实现转化①，A缙误：F0在空气中受热，迅速被氧化为四氧化三 2NaHCO~CO 铁，B错误：稀硝酸其有氧化性.(O川)，溶解于足量稀硝酸反应生 2×84 28,侧2x84、 28014g解得x=0.84g:②根报题图 成Fe“,C错误：高铁酸根离子中铁元素的化合价为+6价，具有强氧 0.14g 化性，可用于杀菌消毒，D正确 中NC和NH,C的溶解度曲线可知.NH,C的溶解度随温度的升 6.B解析：检验溶液中是否含有Fe·应直接向待测液中清加KSCN溶 高变化较大，而NaC的溶解度随温度的升高变化不大，为使NH,C 液，若向待测液中滴加氯水会将F2·氧化为Fe干扰实验，A错误： 沉淀充分析出并分离，需采用的操作为降温结晶，过滤、洗涤，干燥 向2 mL.FeSo,溶液中滴加几滴酸性KMO,溶液，若观察到溶液紫 (5)若称量前的无水Na,C0,吸收了一定量的水，此时N,C0,的含 色橱去.说明下2有还原性，B正确：F2*发生水解反应下e“+2H,O 量偏低，则用其标定盐酸浓度时，会使滴定结果偏高 一2H+F(0川)2使溶液显酸性.应向2mL下eS0,溶液中滴加2- 考点8铁及其化合物 3滴石蕊试液，观察溶液颜色变化，C错误：向2mL5%H,02溶液中 基础过关 滴加几滴FSO,溶液，若产生气泡有可能是Fe3+的催化作用. 1.C解析：钢是含碳量低的铁合金，A正确：钢的硬度和脆性与含碳 D错误 量有关，随者含碳量的增大而增大，B正确：由题意可知，生铁熔化灌 7,C解析：高铁酸钾易溶于水，“系列操作”是蒸发浓缩，降温结品，过 人熟铁，再锻打成钢，说明生铁的熔点低于然铁.C错误：赤铁矿的主 滤、洗涤、干燥等，A指误：用铁氯化钾溶液检验亚铁离子，用KSCN 要成分是F20,可用于治炼铁，D正确 溶液检验铁离子，B错误：氯气作氧化剂，制备高铁酸钠的化学方程 2.C解析：稀硫酸与下反应生成硫酸亚铁，同时过量的铁屑可防止 式为2F:(0H)1+3Cl2+10Na0H=2N2F04+6NaC1+8H20.CE 学霸高考·白题·化学·09一 确：K,F0,具有强氧化性，能杀菌消毒，还原产物为Fe“,水解生成 头被离蚀，B正确：超声波也可以传递能量，是为反应提供能量的一 氢氧化铁胶体，能聚沉水中杂质，D错误 种方式，C正确：清洗过程的原理不是在酸性条件下，反应物不应该 8.(1)收集并检验反应中生成的H,(2)FeFe,0,溶于盐酸生成的 有H,D错误 Fe3+能与Fe反应生成Fe2(3)①2Fe2+2H+H,0, 6.B解析：浓硫酸有吸水性，浓盐酸有挥发性，将浓盐酸加人浓琉酸 2:”+2H0②过滤、洗涤取少量最后一次洗涤液，滴加AgN0 中会产生HC气体，在酸性环境中可以抑制Mg2·水解而制取无水氯 溶液，若无沉淀生成，则表明沉淀已洗净：反之未洗净(4)0.8 化镁，若将浓硫酸换为MO,则不能产生HC1.因此不能得到无水氯 解析：(1)使用肥皂液的作用是收集并检验反应中生成的H,反应 化钱.A错误：如果直接加热MgC2·6H20,则MgC12水解，不能得到 一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡.当听到爆 无水氧化镁，将得到Mg(OH)C1或MgO.B正确：尾气中含有HCL,不 鸣声时，说明铁与水蒸气能够发生反应。(2)黑色粉末逐渐溶解，溶 能被浓疏酸吸收，应该用水作吸收剂，由于HC极易溶于水，因此在 液是绿色向试管中滴加儿滴KSCN溶液，振荡，溶液没有出现红色. 用水作吸收剂时要注意防止倒吸现象的发生，C错误：金属镁在空气 说明有亚铁离子生成：有少量气泡产生，说明一定有单质铁：由于 中燃烧，剧烈反应生或氧化镁，如果金属镁燃烧发生火灾，由于Mg Fe,O,溶于盐酸生成F,铁离子与Fe反应生成Fe,所以不能确 可以与C0,发生反应，因此不能用二氧化碳灭火器进行灭火，D 定是否存在F,04。(3)①双氧水可将二价铁离子氧化为三价铁离 错误 子，离子方程式为2Fe24+2H+H,02=2Fe+2H,0:②操作a为过 7,C解析：氨水不能溶解氧化铝，二氧化硅，A措误：硅酸钠与盐酸反 滤，洗涤：洗涤液中无氯离子，表明沉淀已洗涤干净，检验方法为取 应生成硅酸，则固体Y为硅酸，B错误：“沉铝”后，滤液的主要成分 少量最后一次洗涤液，滴加AgNO,溶液，若无沉淀生成，表明沉淀已 是氯化钠和氯化铵，氯化铵和氧化钙共热生成氯化钙，氨气和水 洗涤干净，反之未洗净。(4)氯气的物质的量是0.448L÷ C正确：氢氧化铝表面吸附氯化铵，用硝酸银溶液检验氯离子更灵 224L·'=0.02m反应后铁元素化合价升高到+3，则根据电子得 饿，D错误 失可知6mx(3名 6(08 8.B解析：FeTio3中Ti的化合价为+4价.Fe为+2价.氯化过程中生 Xx=0.02nm×2.解得x=0.8. 成FCl,Fe元素化合价升高.FeTO1是还原剂，A错误：氯化反应过 易错提醒 程中发生反应2Fe0,+7C,+6C高避2PC,+2TC,+6C0中，每生 检验Fe2和Fe+时的注意事项 (I)FeFe2,C可时存在时不能用酸性KMO,溶液检验 成6mmlG0,转移14mm电子.生成0,3mlC0,转移电子0.3m× 6 Fe2,因为C能还原酸性KMm0,有千扰 14=0.7l,B正确：Mg单质可与氮气反应因此不能将Ar气换 (2)检验F:2“.Fe的其他方法 成N,C错误：由T,制备T的反应为TC,+2g气玩中 800℃ 检脸Fe3也可用苯(CH,OH):检险Fe2+最好用 T+2MgC2,属于置换反应，原子利用率不是100%，D错误。 K,[Fe(CN)b溶液。 9.(1)Cu,S+4Fe*=2Cu+4Fe2++S (2)CuCl+FeCl,==CuCl+ 考点9金属材料金属治炼 FC2(3)温度过高苯容易挥发(4)b(5)调节溶液的p,使铁 基础过关 离子完全转化为Fe(0H),沉淀抑制C2的水解(6)0.2 1.B解析：青铜为铜的合金，合金的硬度一股大于纯金属，A正确：黄 解析：辉铜矿加入氯化铁溶液溶解浸取，二氧化硅不反应，过滤得到 铜是铜锌合金，B错误：ZCO,与稀盐酸反应可以生成二氧化碳气 矿渣并用苯回收硫单质，说明Cu,S和FCl,发生反应生成S单质、氯 体，C正骗：CS0,·5H,0和CS0,为两种不同的纯净物.所以 化铜、氯化亚铁。在滤液中加人铁还原铁离子和铜离子，然后过滤， CuS04·5H,0失去结品水变为CS0,的过程是化学变化，D正确. 2.A解析：FcC,腐蚀电路版，是由于FC1具有强的氧化性，能把Cu 滤液M主要含有氯化亚铁，保温除铁加人稀硝胺溶液将铁氧化为铁 单质氧化为C2+,与铁和铜的金属活动性强弱无关，A错误：K,FO4 离子，氧化铜调节溶液pH,使F:3转化为F(OH):沉淀，过滤分离， 具有强氧化性，且易与H0反应生成F:(OH)1,氢氧化铁胶体具有 滤液中主要含有硝酸铜，加人硝酸抑制铜离子水解，蒸发浓第、冷却 吸附性，因此高铁酸钾用作水的消毒剂和累凝剂，B正确：氧化银中 结品，过滤洗涤得到硝酸铜品体。(1)浸取过程中Fe·将C2S氧 银离子具有氧化性，能够作银锌纽扣电池正极的活性物质，C正确： 化，根据电子守恒和元素守恒可得其离子方程式。(2)根据C25的 硫酸铝能与小苏打溶液混合发生盐的水解相互促进反应生成氢氧 最终产物CCL,可得反应②。(3)回收硫时所用溶剂为苯，苯的熔 化铝沉淀，二氧化碳气体，所以可用作泡沫灭火剂原料，D正确。 魂点较低，不宜过高的原因为温度过高苯容易挥发。(4)M中主要 3.B解析：从海水中提取镁，先加石灰乳得到Mg(0H)2,Mg(OH):中 物质为氯化亚铁，通入氯气可生成氯化铁，实现循环利用。(5)“保 加人盐酸生成MgCl,在H@气流中加热MgCl2溶液得到无水 温除铁”过程要除去Fe·,故需要加人氧化铜米调节pl,使Fe“生 MgC2,电解熔融的MgC,得到金属镁，Mg0熔点高，电解时能耗 成氢氧化铁沉淀：铜离子会水解，故在“蒸发浓缩、冷却结品“过程中 高，A错误：向能和食盐水中先通人NH,然后通人C0气体，发生反 需要加人硝酸来抑制其水解。(6)该转化中2个C山被氧化成Cu:S, 应产生NaHCO品体，然后般烧NaHCO:,NaHCO,分解反应得到纯 碱Na,CO1,B正确：漂白粉是将氯气通人冷的清石灰中制得的，C错 化合价升商2价，2个CuFe5,被还原成1个Cu,S.化合价降低2价， 误：AC3是共价化合物，电解AC但1不能得到铝，应电解增融的 根据电子守恒可知，转移0.2l电子.生成C2S的物质的量为 A山01，D错误 0.2mol。 归纳总结 归纳总结 治炼铜的“两方法” 金展的治炼方法：①K,C、N,Mg、A!等金属很活废，用电解盐 (1)湿法淋铜：Fe+CSO, -Fes0+Cu 或氧化物的方法治炼：2中等活波的金属如：Zm,Fe,Sn,P%、Cu年 (2》高温滤，：工业上用高温治炼黄根矿的方法获得铜 般用热还原法，加热时，用合适的还慝剂，如：H2,C,C0或较活凌的 (越制)： 金属A1(铝热反应)进行治炼：③后面的不活漫金属如：Hg、Ag等可 Cu,S+3S02+2Fe0(炉渣) 以通过直接加热氧化物分解的方法到金属单质。 2 CuFeS2+40,80℃ 20u,5+30,1200t20u,0+2s0, 4.B解析：Mg不能与NOH发生反应，A错误：Mg,Ca均为活泼金属 均采用电解熔陆氯化物的方法治炼，B正确：S与C反应生成C,S。 20u,0+0u,s120t6Cu+s0,1 C错误：S0,为共价晶体，C02为分子品体，两者物理性质差异较 粗铜中解的含量为99.5%-99.7%，主是含有Ag.Zm,Fe,Au等 大，D错误。 杂质，粗铜通过电解精炼可得到纯度达99.95%~99.98%的铜。电 5。D解析：钻头摩擦铝件产生的高温可以加快铝与氧气的反应，A正 解精练朝的原罩是用粗帽作阳授，失电子变为C+,用纯细作阴极 确：用强酸，强碱溶液洗涤钻头可与其中的金属氧化物反应而使钻 即可得精铜 一学霸高考·白题·化学·10一