2025届高三化学一轮复习 铁及其化合物课时作业

2025届高三一化学轮复习铁及其化合物 课时作业 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．明代宋应星所著《天工开物》中有记载：“黄矾，乃即炼皂矾(FeSO4·7H2O)炉侧土墙……刮取下来，名日黄矾，染家用之。金色浅者涂炙，立成紫赤色也。”下列有关黄矾说法错误的是 A．黄矾的主要成分中含有Fe3+ B．黄矾在医药上可以作补铁剂 C．黄矾可以应用于印染工业 D．黄矾经火烤，立刻生成Fe2O3 2．不能正确表示下列变化的反应方程式是 A．检验亚铁离子时生成了蓝色沉淀：3Fe2++2[Fe(CN)6]3−=Fe3[Fe(CN)6]2↓ B．Na2O2在空气中放置后变为白色：2Na2O2=2Na2O+O2↑ C．刻蚀电路板时溶液逐渐变为蓝绿色：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ D．硅酸钠溶液中滴加稀盐酸后，出现白色沉淀：SiO+2H+=H2SiO3↓ 3．下列实验操作和现象对应所得到的结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向某无色溶液中滴加氯水和，振荡、静置，下层溶液显紫色 原溶液中有I- B 向稀中加入过量的Fe粉，充分反应后，滴入溶液，产生蓝色沉淀 稀只能将Fe氧化为 C 向试管中加入1mL 0.002mol/LFeCl3溶液和1mL 0.002mol/L KSCN溶液，溶液变为红色，再滴加2滴0.02mol/L KSCN溶液，溶液颜色变深 其它条件不变，增大反应物浓度，平衡正向移动 D 将电石与饱和食盐水反应产生的气体通入到酸性溶液中，溶液紫色逐渐变浅 乙炔具有还原性，被高锰酸钾酸性溶液氧化 A．A B．B C．C D．D 4．下列化学用语表示错误的是 A．的核外电子排布式： B．溶液滴入溶液中： C．电子云轮廓图为 D．向苯酚溶液中加入少量溶液发生反应的化学方程式：+ 5．某化工厂制备净水剂硫酸铁铵晶体[NH4Fe(SO4)2·6H2O]的一种方案如图： 下列说法不正确的是 A．滤渣A的主要成分是CaSO4 B．相同条件下，NH4Fe(SO4)2·6H2O净水能力比FeCl3强 C．“合成”反应要控制温度，温度过高，产率会降低 D．“系列操作”包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等 6．下列实验装置及试剂的使用正确且能达到实验目的的是 A．实验I ：制备 B．实验II ：制备并观察其颜色 C．实验III：实验室模拟侯氏制碱法实验 D．实验IV：用裂化汽油提纯溴水中的 7．室温下，通过下列实验探究溶液的性质. 实验 实验操作和现象 1 向溶液中滴加少量溶液，溶液变深蓝色 2 取少量新制饱和氯水于试管中，向其中滴加溶液至过量，产生大量无色气泡，… 3 向溶液中滴加少量溶液，溶液迅速变黄，稍后产生气体；再加入KSCN溶液，溶液变红，一段时间后，溶液颜色明显变浅 4 向溶液滴加几滴酚酞，溶液变红，向其中滴加几滴溶液，振荡，溶液逐渐褪色 已知：①最高价为；资料显示，实验1发生了：(深蓝色). ②溶液呈弱酸性.下列有关说法错误的是 A．实验1中溶液变深蓝色，体现了的还原性，是它的还原产物 B．实验2中还可观察到溶液的颜色逐渐变浅，最后消失 C．实验3中一段时间后，溶液颜色明显变浅，可能是因为过量的有氧化作用 D．实验4可以表明溶液褪色的原因为有氧化作用 8．工业上以铜镍矿石(主要成分为CuS、NiS、FeS、SiO2及不溶于酸的杂质)为原料制备胆矾晶体(CuSO4·5H2O)，其主要流程如图所示。 下列叙述错误的是 A．氧化步骤中可用氧气代替H2O2 B．烟气的主要成分为SO3，滤渣的主要成分为SiO2 C．调节pH时，发生反应的离子方程式为2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3+3Cu2+ D．萃取和反萃取操作均用到分液漏斗和烧杯 9．一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是 A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 C 溴水颜色逐渐褪去 D 胆矾表面出现白色粉末 A．A B．B C．C D．D 10．向硫酸铁溶液中通入少量气体，要证明该过程发生了氧化还原反应，加入下列试剂一定可行的是 A．溶液、氯水 B． C．溶液 D．溶液 11．下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是 A．在碱性环境中被空气氧化： B．氢氧化铁加入氢碘酸溶液中： C．用铁作阳极电解氯化镁溶液： D．碳酸钙加入乙酸溶液中： 12．(赤血盐)、(黄血盐)是常用于、的实验室检验试剂。一定条件下，可发生如下两个反应： ①，固态混合，释放； ②，溶液混合，消耗。 下列有关说法不正确的是 A．检验：(蓝色) B．含有离子键、极性键、配位键 C．氧化性强于 D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于 13.向含有1 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐渐加入铁粉至过量，溶液中金属阳离子a、b与所加铁粉的物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断不正确的是(　　) A．a表示Fe3＋的关系曲线 B．n1＝0.75 C．P点时，n(Fe2＋)＝0.562 5 mol D．向P点溶液中加入铜粉，最多可溶解14.4 g 14.将Na2S溶液逐滴加入等物质的量浓度的FeCl3溶液中，发生反应：2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓；将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应：2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓。则下列叙述错误的是(　　) A．Fe3＋在酸性环境中氧化性较强 B．S2－在碱性环境中还原性较强 C．相同温度下Fe(OH)3的溶解度比Fe2S3的大 D．向FeCl3溶液中通入H2S，有硫析出 15.常温时，pH对一定浓度的FeSO4溶液稳定性的影响如图所示，下列分析不合理的是(　　) A．pH越小，越有利于Fe2＋存在于溶液中 B．pH在3.0～5.5，pH的变化对FeSO4溶液的稳定性影响不大 C．pH＝6时，通入一定量的氯气，溶液酸性增强，有利于Fe2＋存在于溶液中 D．保持溶液的pH始终为6.5时，可能发生的反应为4Fe2＋＋O2＋10H2O4Fe(OH)3＋8H＋ 二、填空题 16．某学习小组为认识铁及其化合物的性质、分散系的性质做了如下一组综合实验，根据实验流程回答相关问题： (1)请写出Fe2O3与①反应的离子方程式 。 (2)物质②为 。 (3)请写出FeCl3与铁粉反应的化学方程式 。 (4)向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液最终生成Fe(OH)3浊液，该过程的现象为 ，此过程中发生的氧化还原反应为(用化学方程式表达) 。 (5)将FeCl3饱和溶液滴入沸水中，并继续煮沸至红褐色，制得分散系③为 ，它与FeCl3溶液、Fe(OH)3浊液的本质区别是 。 17．回答下列问题 (1)金属与硝酸反应通常不能生成H2，用3mol/L HNO3与过量铁粉反应，HNO3的还原产物主要是NO，请写出反应的离子方程式： 。 有同学在查阅文献时发现文献有记载：HNO3与铁反应能产生H2。于是其小组进行了金属铁与硝酸反应能否产生H2及其有利条件的探究。 实验I：20℃，将过量铁粉溶于0.5mol·L-1 HNO3中，立即有无色气体生成，充分反应后，溶液几乎无色。 (2)检验气体：方法如图所示。 确认气体是H2，不含NO。实验证据是 。 (3)检验溶液：取上层清液，等分两份 ①向一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液， (填现象)，说明含有Fe2＋。 ②向另一份加入NaOH溶液，产生灰绿色沉淀；加热至沸，有刺激性气味气体逸出，用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。综合①、②，说明实验I中发生的反应有Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，另外还有 (写出离子方程式)。 对H2产生的原因提出假设：在稀的酸性溶液中，HNO3中H＋的氧化性大于NO，验证如下： (4)实验II：将铜粉溶于0.5mol/L HNO3中。经检测，发现没有 生成，初步证实假设不成立。 (5)再次查阅文献发现：在酸性介质中，尽管电极电势数据显示NO离子是个颇强的氧化剂，然而动力学原因导致它在稀酸中的反应一般都很慢。于是小组改变条件重复实验I，向2mL 0.5mol·L-1 HNO3中加入过量铁粉，结果如下： 实验序号 Ⅲ Ⅳ Ⅴ 温度 20℃ 40℃ 60℃ 生成H2体积 6.0mL 3.4mL 2.6mL 经检验，实验III、IV、V中，NO的还原产物与实验I相同。 从反应速率的角度解释温度升高H2体积减少的原因 。 (6)综上所述，有利于金属与硝酸反应生成氢气的条件是 。 18．钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH： 开始沉淀的pH 1.5 6.9 — 7.4 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： (1)“酸浸”前废渣需粉碎处理，目的是 ；“滤渣1”中金属元素主要为 。 (2)“过滤1”后的溶液中加入的作用是 。取少量反应后的溶液，加入化学试剂 检验 ，若出现蓝色沉淀，需补加。 (3)“氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为 、 。 (4)“除钴液”中主要的盐有 (写化学式)，残留的浓度为 。 19．硫酸铁铵晶体[NH4Fe(SO4)2•12H2O]，摩尔质量为482g•mol-1]易溶于水，不溶于乙醇，常用作分析试剂。实验室制备硫酸铁铵晶体的装置如图所示(加热及夹持装置省略)。 回答下列问题： (1)盛放铁屑的仪器名称是 ；实验时，首先打开K1、K3，关闭K2、K4。一段时间后，为使生成的FeSO4溶液进入装置B中，应进行的操作为 。 (2)向装置B中溶液滴加双氧水，双氧水的作用是 (用离子方程式表示)；装置B中需要控制温度保持在45℃，最佳加热方式为 ，温度不能太高的原因是 。 (3)当溶液中Fe2+完全反应后，关闭K4；检验溶液中不含有Fe2+的试剂是 。将双氧水换成适量的饱和(NH4)2SO4溶液，继续滴加；实验结束后，将装置B中溶液经一系列操作析出晶体后，用乙醇洗涤、干燥，得到产品。用无水乙醇洗涤的目的是 。 (4)为测定产品纯度，进行如下实验： I.配制溶液：称取mg产品溶于水，然后配制成100.00mL溶液，取20.00mL溶液于锥形瓶中，加入过量的KI溶液充分反应。 II.滴定：用0.1000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液VmL。(已知I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI) ①滴定管的正确操作顺序：检漏→ (填字母)→记录起始读数→开始滴定。 a.装入滴定液至“0”刻度以上 b.调整滴定液液面至“0”刻度 c.排出气泡 d.用滴定液润洗2至3次 e.用蒸馏水洗涤 ②步骤II滴定时选用的指示剂为 ；若滴定前滴定管内有气泡，滴定后气泡消失，会使测定的产品纯度 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 【详解】A．根据黄矾的名称及Fe3+呈黄色，且黄矾是炼皂矾时得到，皂矾的主要成分FeSO4·7H2O有较强的还原性，所以易被氧化，得到黄矾，因此黄矾的主要成分中有Fe3+，A正确； B．人体缺亚铁离子，会造成贫血，而黄矾中的Fe元素是+3价，B错误； C．“染家用之”意思染坊经常用它，所以黄矾可以应用于印染工业，C正确； D．依题意，“金色浅者涂炙，立成紫赤色也”，紫赤色是红棕色的Fe2O3，D正确； 故选B。 2．B 【详解】A．[Fe(CN)6]3−可以和Fe2+反应生成Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀，从而检验亚铁离子，A正确； B．Na2O2在空气中变为白色是因为和空气中的水或二氧化碳反应，生成白色的NaOH和碳酸钠，B错误； C．Fe3+具有较强氧化性，可以氧化Cu生成Cu2+，自身被还原为Fe2+，从而刻蚀电路板，由于溶液中含有Cu2+、Fe2+，从而呈现蓝绿色，C正确； D．硅酸钠溶液中滴加稀盐酸，硅酸根结合氢离子生成硅酸，为白色沉淀，D正确； 综上所述答案为B。 3．A 【详解】A．向无色溶液中加入氯水和四氯化碳，下层显紫色，说明有碘单质生成，即原溶液中含有I-，故A正确； B．硝酸具有强氧化性，与铁反应生成Fe(NO3)3，题中所给铁粉过量，因此过量铁与Fe3+反应生成Fe2+，加入K3[Fe(CN)6]溶液，有蓝色沉淀生成，因此题中所给结论错误，故B错误； C．Fe3+与SCN-发生Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，溶液显红色，再滴加2滴0.02mol/LKSCN溶液，KSCN溶液浓度不变，溶液颜色不变深，故C错误； D．电石与食盐水反应除生成乙炔气体外，还可能有H2S等还原性气体产生，硫化氢也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，对乙炔气体检验产生干扰，故D错误； 答案为A。 4．A 【详解】A．砷元素的原子序数为33，基态原子的核外电子排布式为，故A错误； B．溶液中的亚铁离子与铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为，故B正确； C．2代表哑铃形的p轨道在z轴上的伸展方向，电子云轮廓图为，故C正确； D．苯酚的酸性比碳酸小，但比碳酸氢根离子大，则苯酚溶液与少量碳酸钠溶液反应生成苯酚钠和碳酸氢钠，反应的化学方程式为+，故D正确； 故选A。 5．B 【分析】硫酸钙微溶于水；水解生成H＋，抑制Fe3＋的水解；“合成”中温度过高，会促进Fe3＋的水解；硫酸铁铵的溶解度随温度降低而减小，宜采用结晶法提纯。 【详解】A．硫酸钙微溶于水，滤渣A主要成分是硫酸钙，故A正确； B．水解生成H+，抑制Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，所以氯化铁净水能力比硫酸铁铵强，相同条件下， NH4Fe(SO4)2·6H2O净水能力比 FeCl3弱，故B错误； C．“合成”反应要控制温度，温度过高，会促进Fe3+的水解，生成硫酸铁铵的产率会降低，故C正确； D．硫酸铁铵的溶解度随温度降低而减小，且含有结晶水，有两种离子会水解，宜采用蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥等操作，故D正确； 故选B。 6．B 【详解】A．Cu和浓硫酸反应需要加热才可以生成SO2，实验I 没有加热装置不可以制备，故A错误； B．极易被空气中的氧气氧化，制备用煤油封，可以隔绝空气，使长滴管穿过煤油滴加氢氧化钠溶液，可以观察到生成白色的，故B正确； C．氨气极易溶于水，通氨气应该防倒吸，故C错误； D．裂化汽油含有不饱和键，可以和溴加成，不能用于萃取溴水中的Br2，故D错误； 故答案为B。 7．A 【详解】A．实验1中的反应为，若体现了的还原性，氧化产物应是，根据氧化还原反应价态有降就有升的规律，最高价为，不可能升高；的没有升高，价也没有升高变为0价的，只能说明中依然为，5个中一个价、四个-1价，上述反应不是氧化还原反应，故A错误； B．实验2中发生的反应为：，过量耗尽了有色的，生成盐酸与氧气为无色物质，故B正确； C．实验3中，少量被氧化为，遇到溶液变红，过量在的催化作用下分解产生了氧气，一段时间后，溶液颜色明显变浅，可能是因为过量的将硫氰根离子氧化，故C正确； D．实验4滴加的几滴，量很少，不足以将溶液耗尽，可以表明溶液褪色的原因为有氧化作用，将酚酞氧化而使溶液褪色，故D正确； 故答案选A。 8．B 【分析】铜镍矿石通入大量氧气粉碎焙烧产生烟气，得到固体加入稀硫酸酸浸除去滤渣1主要为，再加入双氧水氧化将亚铁离子氧化为铁离子，加入氢氧化铜调节pH，除去滤渣2主要成分为Fe(OH)3，加入HR进行萃取，得到含Ni2+水相和含铜有机相，含铜有机相加入稀硫酸反萃取得到有机相和水相，水相进行系列操作得到产品胆矾晶体(CuSO4·5H2O)； 【详解】A．由流程信息可知，酸浸后所得滤液中主要含有的金属阳离子为、、和少量，加入的主要目的是将氧化为，故可用氧气代替，选项A正确； B．由题给流程图可知，粉碎焙烧时主要是铜镍矿石中的CuS、NiS、FeS与氧气反应，生成烟气的主要成分为，加稀硫酸酸浸，不与硫酸反应，与不溶于酸的杂质一同进入滤渣1，选项B错误； C．向氧化后的溶液中加入调节溶液pH，使完全转化为沉淀，发生反应的离子方程式为，选项C正确； D．调节pH除铁后，过滤所得滤液中主要含有的金属阳离子为和，向滤液中加入HR进行萃取，分液除去，再向含铜有机相中加入稀硫酸进行反萃取，萃取和反萃取操作均用到分液漏斗和烧杯，选项D正确； 答案选B。 9．D 【详解】A．溶液呈棕黄色是因为有Fe3+，有浑浊是产生了Fe(OH)3，因为硫酸亚铁久置后易被氧气氧化，化学方程式为：12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3↓，A错误； B．硫化钠在空气中易被氧气氧化为淡黄色固体硫单质，使颜色加深，化学方程式为：2Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2S↓，B错误； C．溴水的主要成分是溴和水，它们会反应，但速度很慢，Br2+H2OHBrO+HBr，2HBrO=2HBr+O2，所以溴水放置太久会变质。但不是生成高溴酸，所以选项中的化学方程式错误，C错误； D．胆矾为CuSO4·5H2O，颜色为蓝色，如果表面失去结晶水，则变为白色的CuSO4，化学方程式为：CuSO4·5H2O=CuSO4+5H2O，方程式正确，D正确； 故选D。 10．B 【分析】向硫酸铁溶液中通入少量气体，生成的溶液中必然含有Fe2+，可通过检验Fe2+来验证发生了氧化还原反应。 【详解】A．向硫酸铁溶液中通入少量气体，可能有剩余的Fe3+，先加入KSCN溶液，溶液会变红色，再加入氯水，溶液仍然为红色，不能证明Fe2+的存在，故A不选； B．含Fe2+的溶液与铁氰化钾溶液反应生成具有特征蓝色的铁氰化亚铁沉淀，能证明SO2与硫酸铁发生氧化还原反应，故B选； C．加入溶液，有氢氧化铁红褐色沉淀生成，只能说明含有铁离子，不能证明二者发生了反应，故C不选； D．加入溶液，可产生硫酸钡白色沉淀，由于原溶液也含有，不能说明反应生成了，不能证明二者发生了反应，故D不选； 答案选B。 11．A 【详解】A．被氧气氧化为，在碱性环境中生成沉淀，A正确； B．氢氧化铁加入氢碘酸溶液中，反应的离子方程式为，B错误； C．阳极材料为铁时，铁失去电子，反应的离子方程式为，C错误； D．碳酸钙加入乙酸溶液中，反应的离子方程式为，D错误； 故选A。 12．C 【详解】A．检验：(蓝色)，故A正确； B．配合物含有离子键、极性键、配位键，故B正确； C．根据反应可知，氧化性强于，故C错误； D．两个反应方向不一致，原因可能是溶液中与的配位能力强于，故D正确； 答案选C。 13.答案　C 解析　该反应可以看作两步：①Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O，硝酸根离子过量，氢离子不足；②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。a表示Fe3＋的关系曲线，A正确；溶液中共有3 mol H＋参加反应，消耗0.75 mol铁，B正确；P点n(Fe2＋)＝n(Fe3＋)，两者均为0.45 mol，C不正确；P点剩余0.45 mol Fe3＋，消耗0.225 mol铜，质量为14.4 g，D正确。 14.答案　B 解析　FeCl3溶液中Fe3＋水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，且将Na2S溶液逐滴加入等物质的量浓度的FeCl3溶液中，发生反应：2Fe3＋＋S2－===2Fe2＋＋S↓，由此看出Fe3＋在酸性环境中氧化性较强，故A正确；Na2S溶液中S2－水解：S2－＋H2OHS－＋OH－(主要)、HS－＋H2OH2S＋OH－(少量)，将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应：2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓，没有生成硫单质，S2－在碱性环境中还原性较弱，故B错误；由于将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中，发生反应：2Fe3＋＋3S2－===Fe2S3↓，不生成Fe(OH)3，说明相同温度下Fe(OH)3的溶解度比Fe2S3的大，故C正确；向FeCl3溶液中通入H2S，硫离子被铁离子氧化成硫单质，有硫析出，故D正确。 15.答案　C 解析　pH越小，Fe2＋被氧化的损耗量越小，越有利于Fe2＋的存在，A正确；pH在3.0～5.5，Fe2＋被氧化的损耗量几乎不变，说明pH在3.0～5.5，pH的变化对FeSO4溶液的稳定性影响不大，B正确；pH＝6时，通入一定量的氯气，部分氯气与水反应，溶液酸性增强，同时Cl2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，不利于Fe2＋的存在，C错误；保持溶液的pH始终为6.5，Fe2＋开始被氧化，该过程可能为Fe2＋→Fe(OH)2→Fe(OH)3，总反应为4Fe2＋＋O2＋10H2O4Fe(OH)3＋8H＋，D正确。 16． Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O NaOH溶液(其它合理答案也可) Fe+2FeCl3=3FeCl3 生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe(OH)3胶体 分散质粒子大小不同 【详解】（1）Fe2O3发生反应后变为FeCl3可知是Fe2O3与盐酸反应，离子方程式为：Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O ； （2）FeCl3反应生成了Fe(OH)3，知道是加入了碱，可以是NaOH溶液，氨水等； （3）FeCl3与铁粉反应的化学方程式为：Fe+2FeCl3＝3FeCl2； （4）向FeCl2溶液中滴加NaOH溶液先生成Fe(OH)2，Fe(OH),2是白色沉淀，容易被空气中的氧气氧化生成Fe(OH)3，这个过程的现象为：生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，发生氧化还原反应的反应是Fe(OH)2被氧化的反应，化学方程式是：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； （5）将FeCl3饱和溶液滴入沸水中并继续煮沸至红褐色，制得Fe(OH)3胶体，溶液、胶体、浊液的本质区别是分散质粒子直径大小不同。 17．(1)3Fe+8H++2NO=3Fe2++2NO↑+4H2O (2)气体遇空气未见红棕色，点燃肥皂泡，发出爆鸣声 (3) 产生蓝色沉淀 4Fe+NO+10H+=4Fe2++NH+3H2O (4)H2 (5)温度升高，H+、NO被还原的速率均增大，NO被还原的速率增大的更多；H+同时被消耗，H+得电子机会减少，导致产生的H2体积减少 (6)较低温度、低浓度硝酸 【分析】已知铁粉与稀硝酸反应会生成H2，根据图示所做实验，产生的气体为无色，点燃时，有尖锐的爆鸣声，容器壁出现无色液滴，其气体为氢气，铁粉过量，则铁变为亚铁离子；反应后溶液，加入足量NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，铁粉与硝酸还能反应生成铵根离子。 【详解】（1）稀HNO3与过量铁粉反应生成亚铁离子，还原产物主要是NO，离子方程式：3Fe+8H++2=3Fe2++2NO↑+4H2O。 （2）NO遇氧气生成二氧化氮变红棕色，而氢肥皂泡中氢气可燃烧，不纯的话有爆鸣声，所以确认气体是H2，不含NO的实验证据是气体遇空气未见红棕色，点燃肥皂泡，发出爆鸣声。 （3）①如产物有亚铁离子，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，会产生蓝色沉淀，离子方程式为：3Fe2++2[Fe(CN)6]3-═Fe3[Fe(CN)6]2↓；②加入NaOH溶液，加热至沸，有刺激性气味气体逸出，用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，说明产物有，则另外发生的反应为：4Fe++10H+=4Fe2+++3H2O。 （4）同样是0.5mol/L HNO3，Fe反应能产生H2，铜粉能反应但不产生氢气，则无法证明0.5mol/L HNO3中H＋的氧化性大于。 （5）H+、都有氧化性，可被还原，温度升高，H+、被还原的速率均增大，被还原的速率增大的更多，导致H2体积减少。 （6）较低温度和低浓度的硝酸有利于金属与硝酸反应生成氢气。 【点睛】本题考查性质检验实验，解答这类题时要根据物质的化学性质，知道发生的化学反应以及有关产物，最后得出结论，难度中等。 18．(1) 增大固液接触面积，加快酸浸速率，提高浸取效率 Pb (2) 将溶液中的氧化为，以便在后续调pH时除去Fe元素 溶液 (3) (4) 、 【分析】由题中信息可知，用硫酸处理含有Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物的废渣，得到含有、、、、等离子的溶液，Pb的单质或氧化物与硫酸反应生成难溶的，则“滤渣1”为“酸浸”时生成的；向滤液中加入将氧化为，然后加入ZnO调节pH=4使完全转化为，则“滤渣Ⅱ”的主要成分为，滤液中的金属离子主要是、和；最后“氧化沉钴”，加入强氧化剂，将溶液中氧化为，在时形成沉淀，而则被还原为，还会与溶液中的发生归中反应生成，得到和的混合物，“除钴液”主要含有ZnSO4、K2SO4，据此解答。 【详解】（1）在原料预处理过程中，粉碎固体原料能增大固体与液体的接触面积，从而加快酸浸的反应速率，提高浸取效率；由分析可知，“滤渣1”的主要成分为PbSO4，则“滤渣1”中金属元素主要为Pb； （2）酸浸液中含有、、、、等离子。由题表中数据可知，当完全沉淀时，未开始沉淀，而当完全沉淀时，已有一部分沉淀，因此为了除去溶液中的Fe元素且不沉淀，应先将氧化为，然后调节溶液的pH使完全水解转化为沉淀，因此，的作用是将氧化为，以便在后续调pH时除去Fe元素。常用溶液检验，若生成蓝色沉淀，则说明溶液中仍存在，需补加； （3）由分析可知，该过程发生两个氧化还原反应，根据分析中两个反应的反应物、产物与反应环境()，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可写出两个离子方程式：、； （4）最终得到的“除钴液”中含有的金属离子主要是最初“酸浸”时与加入ZnO调pH时引入的、加入“氧化沉钴”时引入的，而阴离子是在酸浸时引入的，因此其中主要的盐有和。当溶液时，恰好完全沉淀，此时溶液中，则，则。“除钴液”的，即，则，此时溶液中。 19．(1) 三颈烧瓶 关闭K3，打开K2 (2) 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++H2O 水浴加热 防止H2O2分解 (3) K3[Fe(CN)6] 带走晶体表面的水分，利于干燥 (4) edacb 淀粉溶液 偏大 【分析】制备NH4Fe(SO4)2•12H2O时，先用A装置制取FeSO4，同时利用生成的H2排尽装置内的空气，防止Fe2+被氧化；再利用生成的H2将A装置内的FeSO4压入B装置内，加入双氧水将Fe2+氧化为Fe3+，再与硫酸铵发生反应，从而生成NH4Fe(SO4)2•12H2O。 【详解】（1）根据图示，盛放铁屑的仪器名称是三颈烧瓶；打开K1、K3，关闭K2、K4，制备FeSO4。为使生成的FeSO4溶液与硫酸铵溶液接触，需将A装置内的FeSO4溶液压入B装置内，此时可利用反应生成的H2达到此目的，所以应进行的操作为：关闭K3，打开K2。 （2）双氧水的作用是将Fe2+氧化为Fe3+，涉及的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++H2O；装置B中需要控制温度保持在45℃，温度低于100℃，故最佳的加热方式为水浴加热； H2O2热稳定性差，加热时需控制温度，所以缓慢滴加H2O2溶液，水浴控温在45°C的原因是：防止H2O2分解。 （3）检验反应后溶液中不含有Fe2+的试剂是K3[Fe(CN)6]；乙醇易挥发，且该晶体不溶于乙醇，所以用乙醇洗涤可以带走晶体表面的水分，利于晶体干燥。 （4）①滴定管的正确操作顺序：检漏→用蒸馏水洗涤→用滴定液润洗2-3次→装入滴定液至“0”刻度以上→排出气泡→调整滴定液液面至“0”刻度→记录起始读数→开始滴定，所以正确的顺序为edacb； ②步骤II滴定原理I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI，则滴定时选用的指示剂为淀粉溶液；若滴定前滴定管内有气泡，滴定后气泡消失，则会使测得的Na2S2O3标准溶液体积偏大，计算得到的产品纯度偏大。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$