第02讲 铁及其重要化合物（专项训练）（广东专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

第02讲 铁及其重要化合物（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 考查铁及其化合物的性质及其应用 考向02 考查铁的价类二维图 考向03 考查铁元素在工艺流程中的转化和应用 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 考查铁及其化合物的性质及其应用 1．【结合生产生活进行考查】（2026·广东深圳·一模）化学之美在于创造。下列项目对应的化学知识表述错误的是 选项 项目 化学知识 A 使用铁罐车运输浓硫酸 浓硫酸具有吸水性 B 将涂覆在胶带上制成磁带 具有磁性 C 红酒制作过程中添加适量 可以杀菌、抗氧化 D 运输水果时加入含的硅藻土保鲜 乙烯能被氧化 2．（2025·广东惠州·模拟预测）劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 农业上用波尔多液防治农作物病害 Cu2+会使蛋白质变性 B 用KSCN溶液检验菠菜中是否含Fe3+ Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 C 使用明矾处理污水 Al(OH)3胶体具有吸附性 D 擦干已洗净铁锅表面的水，以防生锈 铁与水蒸气反应生成Fe3O4 3．（2025·广东东莞·模拟预测）下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 硫酸工业中使用催化剂调控反应 催化剂能提高的平衡转化率 B 利用铝热反应制备 还原性：Al＞Fe C 键角：CO2＞HCHO＞CH4 CO2、HCHO、CH4中心C原子的孤对电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 D 配制FeSO4溶液时常加入铁粉 铁粉抑制的水解 考向02 考查铁的价类二维图 4．（2025·广东惠州·一模）部分含Cu或Fe物质的分类与相应化合价的关系如图，下列推断不合理的是 A．可存在g→f→e的转化 B．f与KSCN溶液反应显红色 C．足量a与Cl2反应只能得到c D．b与d能与同一种物质反应生成c 5．（2025·广东·二模）部分含Na或Fe物质的分类与相应化合价关系如下图。下列说法不正确的是 A．b代表的物质中，阴阳离子的个数比均为1：2 B．c代表的物质中，有与酸、碱均可反应的物质 C．加热煮沸e的稀溶液，一定能得到胶体 D．在e→d→f→g转化中，每一步都有颜色变化 6．（2025·广东佛山·一模）部分含Na或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图，下列推断合理的是 A．在空气中加热e，一定能生成d B．在d(s)→g(aq)→h(s)的转化过程中，一定有颜色变化 C．在b(aq)→c(aq)→h(s)的转化过程中，一定均为氧化还原反应 D．若可用f制取a，a一定可以在Cl2中燃烧生成＋2价氯化物 考向03 考查铁元素在工艺流程中的转化和应用 7．【以资源回收利用为考查背景】（2025·广东阳江·三模）铜冶炼产生的铜渣是重要的二次矿产资源。从一种铜渣主要含和SiO2及少量单质Cu、Co中回收硅、铁、钴、铜的工艺如下： 已知：①H4SiO4易形成凝胶，难过滤，250℃时，易脱水生成SiO2。 ②25℃时，相关物质的Ksp见下表 物质 Ksp 1×10-16 1×10-38.6 1×10-14.2 回答下列问题： (1)“酸浸”前，采用______________________方法可提高酸浸效率填一条即可。 (2)“酸浸”时，有空气参与反应，Cu溶解的化学方程式为_________________________________。从环保角度考虑，不使用HNO3酸浸的原因可能是______________________填一条即可。 (3)“高温固化”的作用是______________________________。 (4)“氧化”中可选用的最佳试剂X为______________填标号。 A．MnO2           B．H2O2             C．FeCl3 (5)25℃“碱沉1”中，pH≥_________________时，Fe3+沉淀完全(c≤1×10-5mol/L)。 (6)“滤液3”中可回收的盐主要有CoSO4和________________。 (7)CoO的晶胞结构如下图所示，与Co2+距离最近且相等的O2-有_______________个；设Co2+与O2-的最近的核间距为r nm，CoO晶体的密度为___________________g/cm3列出计算式，CoO的相对分子量为M、NA为阿伏加德罗常数的值。 8．（2025·广东·二模）一种从锌冶炼渣(主要含Zn、CuO、ZnFe2O4、PbO2、SiO2和少量Ga2O3、Ga2S3、GeO2、GeS2等)中提取镓(Ga)和储(Ge)的工艺流程如下。 已知：①25℃时，H2C2O4的Ka1=5.6×10-2，Ka2=1.5×l0-4；Ksp(PbC2O4)=4.8×10-10，Ksp(PbSO4)=1.6×10-8。 ②c{[Fe(C2O4)3]3-}对Ga、Ge的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)的影响如下表。 c{[Fe(C2O4)3]3-} 0 0.5 1 4 6 8 Ga的萃取率/% 84.78 81.32 79.41 52.24 44.32 23.16 Ge的萃取率/% 99.96 99.88 99.86 99.68 99.52 99.35 (1)“低酸浸出”后滤液中含有的金属阳离子主要有___________。 (2)“酸浸”时，加入H2O2能将Ga和Ge的硫化物转化为对应相同价态的氧化物，氧化物再与草酸反应生成配合物。 ①Ga2O3被草酸浸出生成[Ga(C2O4)3]3-的离子方程式为___________。 ②加入草酸后，PbSO4___________(填“能”或“不能”)完全转化为PbC2O4，请结合平衡常数K计算说明原因___________(一般认为K>105时，反应基本能完全进行；K<10-5时，则反应很难进行)。 (3)加Fe粉“还原”的目的为___________。 (4)不同浓度的H2SO4和NaOH洗脱剂对Ga和Ge的洗脱率(进入水层中金属离子的百分数)如图所示。由图可知，洗脱剂2应选用___________(填化学式)。 (5)砷化镓(GaAs)是一种应用广泛的半导体材料，与GaN、GaP晶体类型相同。 ①已知GaP的熔点为1480℃，则GaAs的熔点___________(填“低于”、“等于”或“高于”)1480℃。 ②GaAs的一种立方晶胞中，As原子仅有两种位置，一种As原子位于晶胞顶点，晶体中与As原子最近且等距的As原子有12个，Ga原子均位于晶胞内，该立方晶胞中含有___________个Ga原子。 ③下列图示不可能是上述②中GaAs晶胞的结构单元的是___________。 9．【以新能源汽车为考查背景】（2025·广东广州·二模）广泛应用于新能源汽车和储能领域。从低浓度锂溶液(含、、、)获得制备的原料和，工艺流程如下： 已知：①常温下，部分物质的如下表。 物质 ②在本工艺相应条件下，EDTA能与反应生成可溶于水的稳定配合物。 ③常温下，，，。 (1)“沉锂1”中生成磷酸锂的离子方程式为___________。若“沉锂1”后滤液中，则溶液浓度为___________。 (2)“萃取除铝”时，调节溶液，与萃取剂HR(弱酸)反应转化为而被萃取至有机层。降低溶液pH，铝的去除率明显降低，原因是___________。 (3)“沉淀”时控制溶液，此时___________，该条件下转化为的离子方程式为___________。 (4)“除杂”中加入NaOH调节溶液。滤渣2的主要成分是、和___________。 (5)“沉锂2”先加入适量EDTA，再加入固体，充分反应后过滤。加入EDTA的目的是防止产品中混入___________(填化学式)杂质。 (6)由可制备X晶体，其晶胞为长方体，结构如图所示。 ①X的化学式为___________。 ②与Li距离最近且等距的Co的数目为___________。 ③设X最简式的式量为，阿伏加德罗常数的值为，则X晶体的密度为___________(列出计算式)。 重难·创新演练 1．（2026·广东中山·模拟预测）色彩是化学语言中最生动的表达，下列对颜色变化的解释错误的是 颜色变化 解释 A 紫红色I2的CCl4溶液中，加入KI溶液，分层，下层为浅紫色，上层为棕黄色 I2+I-=I B 向新制的氢氧化铜中加入乙醛并加热，蓝色絮状物变为砖红色沉淀 CH3CHO+2Cu(OH)2+OH- CH3COO-+Cu2O↓+3H2O C 向FeCl3溶液中加入KSCN溶液，溶液由黄色变为红色 Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 D 将铁丝(过量)在氯气中点燃，剧烈燃烧，产生棕色的烟 Fe+Cl2=FeCl2 2．（2026·广东深圳·二模）实验室以粗品（含有少量）为原料，经溶解、萃取［萃取剂仅与（III）结合，]、分液后，制得无水。下列操作不能达到实验目的的是 A．溶解粗品 B．分液除铁 C．检验是否除净 D．制得无水 3．（2026·广东广州·二模）M元素在地壳中的含量居第四位，含M物质的相关转化关系如图，下列说法错误的是 单质M盐1碱1碱2盐2 A．单质M与高温水蒸气反应生成红棕色固体 B．碱1→碱2的转化存在物质颜色的变化 C．将盐2的饱和溶液滴入沸水中，继续加热可得到胶体 D．溶液可用于鉴别盐1和盐2 4．（2025·广东清远·二模）部分含Cu或Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。已知CuCl难溶于水，为白色沉淀，下列推断不合理的是 A．若a和直接反应，则产物中一定不存在i B．若a和S直接反应，则产物中一定不存在c C．h溶于HCl后，溶液呈蓝色，则一定会有a生成 D．盐为氯化物时，把f的水溶液加热蒸发，一定得到g 5．（2025·广东·一模）部分含或物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．b无法直接转化为f B．e(硫酸盐)的水溶液可用于水体的净化 C．可存在的转化 D．若a和d含同种元素，则保存d溶液时可加入少量a 6．（2025·广东梅州·一模）部分含Fe或含N物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A．从原子结构角度分析，g比f稳定 B．工业制硝酸涉及a→b→c→d的转化 C．常温下，可用e容器盛装d的浓溶液，因为e和d的浓溶液不反应 D．向沸水中滴加h的饱和溶液，一定能形成产生丁达尔效应的分散系 7．（2026·广东湛江·一模）化学创造美好生活。下列说法错误的是 A．工业固氮是为生产氮肥提供原料的重要途径 B．Fe2O3是我国古代众多建筑中红色涂料的成分之一 C．维生素C具有较强还原性，可与补铁口服液一起服用 D．制作手机外壳的某聚碳酸酯()是由其单体通过加聚反应制得的 8．（2025·广东茂名·二模）易潮解，是一种重要的无机化工品，广泛应用于水处理、印刷电路板制作、染料、催化剂等领域。 (1)的制备 下列装置可用于实验室制备少量无水，则 ①仪器A的名称为________。 ②仪器的接口顺序为________（装置可重复使用）。 (2)浓度的测定 ①把上述制备的配成稀溶液，移取至锥形瓶中，加入________作指示剂，用标准溶液滴定。 ②重复滴定三次，平均消耗标准溶液，则________（用含和的代数式表示）。 (3)探究工业盐酸呈黄色的原因 【查阅资料】工业盐酸溶有，固体为棕褐色，为淡紫色，为黄色。 ①甲同学观察溶液、________溶液，颜色均为黄色。 【提出猜想】发生了水解反应生成显黄色。 ②补充完整方程式：________。 【实验验证】 初步实验：取3支洁净的试管，分别加入溶液，然后按下表开展实验。 序号 操作 现象 1 滴入10滴 溶液黄色褪去，接近无色 2 滴入________ 溶液黄色略变浅 3 滴入10滴盐酸 溶液黄色变亮变深 分析讨论：甲同学认为根据实验1现象可知猜想成立，乙同学认为还应开展实验2才能进一步验证。 ③请补充完整实验2中操作：________。 进一步探究：根据实验3中的异常现象，进一步查阅资料，溶液中还存在反应：（黄色），。 ④请设计实验进一步验证该反应的存在（写出操作和现象）：________。 【理论验证】 ⑤某工业盐酸中，则该溶液中________。 【实验结论】 ⑥工业盐酸呈黄色的原因是________。 9．（2025·广东·模拟预测）铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}又叫赤血盐，是一种深红色易溶于水的晶体，常用于检验Fe2+。 (1)可用氯气氧化法制备K3[Fe(CN)6]，其实验装置如图所示： 仪器b的名称为 ___________  ；装置A中发生反应的离子方程式为 ___________ 。 (2)船舶的外壳常用镶嵌锌块的方法避免船体遭受腐蚀，实验室模拟该过程如下。 实验 实验装置 实验步骤及现象 Ⅰ       电流表指针偏转，Fe电极上未见气泡生成；一段时间后，向Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀 Ⅱ       向A区滴加酚酞溶液，出现红色 Ⅲ 向A区滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀消失 注：蓝色沉淀为KFe[Fe(CN)6]，说明有Fe2+产生。 ①对实验Ⅰ中Fe2+产生的原因作出如下猜想： 猜想a． H+将Fe氧化； 猜想b． K3[Fe(CN)6]将Fe氧化； 猜想c． ___________ 将Fe氧化； 猜想d． K3[Fe(CN)6]被Zn还原； 依据实验Ⅰ中的现象否定了猜想a。 ②理论分析： 资料ⅰ：实验Ⅰ条件下，Fe2++6CN﹣[Fe(CN)6]4﹣  K=1.0×1035， Zn2++4CN﹣[Zn(CN)4]2﹣  K=5.0×1016。 若K3[Fe(CN)6]将Fe氧化，写出生成Fe2+的离子方程式为 ___________ ；若K3[Fe(CN)6]被Zn还原，还原产物为 ___________，无法生成蓝色沉淀；因此，猜想b可能成立，猜想d不成立。 ③设计实验 ___________ (填操作和现象)，证明了猜想c不成立，则猜想b成立。 (3)结合电极反应式，分析实验Ⅱ中出现红色的原因 ___________ 。 资料ⅱ：实验Ⅲ条件下，Fe与KFe[Fe(CN)6]很难发生反应。 (4)结合平衡移动原理，解释实验Ⅲ中“一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀消失”的可能原因 ___________。 (5)将实验Ⅲ装置中的锌片换成铜片，重复实验Ⅲ的操作，推测其与实验Ⅲ现象的差异： ___________。 由上述实验可知：比铁活泼的锌可以保护铁，减缓其腐蚀。 10．（2025·广东深圳·模拟预测）铟烟灰渣[含等]为主要原料制备In和活性ZnO的工艺流程如下： 已知：①常温下，一些金属离子开始沉淀与完全沉淀时的 Zn2+ Fe2+ Fe3+ In3+ 开始沉淀 6.5 6.3 1.5 3.5 完全沉淀 8.5 8.3 2.8 4.8 ②在酸性溶液中H2A2可萃取三价金属离子：。 回答下列问题： (1)“浸渣1”的主要成分是___________(填化学式)。 (2)“还原除砷时，可将溶液中的H3AsO4转化，发生反应的化学方程式是___________。 (3)加入铁粉“还原”的目的是___________。 (4)“反萃取”中，可通过___________提高萃取率。 (5)“滤液2”可在___________(填操作单元)再利用。 (6)“调pH”中可选用的试剂X为___________。使用H2O2的目的有___________，H2O2的使用量远大于理论计算量，可能的原因是___________；pH应控制的范围是___________。 (7)“灼烧”时，发生反应的化学方程式是___________。 真题·实战演练 1．（2023·广东·高考真题）劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐 加热使蛋白质变性 B 环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料 聚乳酸在自然界可生物降解 C 家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈 铁丝在中燃烧生成 D 学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气 沼气中含有的可作燃料 2．（2022·广东·高考真题）陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用焦炭和石英砂制取粗硅 可制作光导纤维 B 利用海水制取溴和镁单质 可被氧化，可被还原 C 石油裂解气能使溴的溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 D 水解可生成胶体 可用作净水剂 3．（2022·广东·高考真题）劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应 B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性 C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与高温下会反应 D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜 4．（2025·广东·高考真题）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性 B 向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 C 与可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验 D 与浓盐酸共热，生成黄绿色气体 5．（2024·广东·高考真题）部分含或或物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A．若a在沸水中可生成e，则a→f的反应一定是化合反应 B．在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化 C．加热c的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系 D．若b和d均能与同一物质反应生成c，则组成a的元素一定位于周期表p区 6．（2022·广东·高考真题）为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果，将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的溶液中。一段时间后，取溶液分别实验，能说明铁片没有被腐蚀的是 A．加入溶液产生沉淀 B．加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现 C．加入溶液无红色出现 D．加入溶液无蓝色沉淀生成 7．（2026·广东·高考真题）用如图装置进行实验，反应一段时间，关闭活塞和止水夹，熄灭酒精灯，冷却后提起铁丝，注入稀硫酸。下列说法错误的是 A．溶液变棕黄色，体现的还原性 B．浓硫酸的作用是吸收水分，干燥 C．U形管中溶液遇KSCN溶液变红，说明有存在 D．烧杯溶液中最终存在： 8．（2022·广东·高考真题）稀土()包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下： 已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持价不变；的，开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。 离子 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4 沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 / (1)“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。 (2)“过滤1”前，用溶液调pH至_______的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为_______。 (3)“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。 (4)①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是_______。 ②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。 (5)该工艺中，可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。 (6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂。 ①还原和熔融盐制备时，生成1mol转移_______电子。 ②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为_______。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第02讲 铁及其重要化合物（专项训练） 模拟·基础演练 考向01 考查铁及其化合物的性质及其应用 1．A 2．D 3．B 考向02 考查铁的价类二维图 4．C 5．C 6．B 考向03 考查铁元素在工艺流程中的转化和应用 7．(1)粉碎铜渣 (2) 与Cu反应会生成氮氧化物，氮氧化物会污染空气 (3)使凝胶脱水生成便于除去 (4)B (5)2.8 (6) (7) 6 8．(1)Zn2+、Cu2+、Fe3+ (2) Ga2O3+6H2C2O4=2[Ga(C2O4)3]3-+6H++3H2O 不能 PbSO4+H2C2O4PbC2O4++，K=====2.8×10-4，平衡常数很小，PbSO4不能完全转化为PbC2O4 (3)除去[Fe(C2O4)3]3-，以提高Ga的萃取率 (4)NaOH (5) 低于 4 B 9．(1) (2)酸性增强，平衡正向移动，导致浓度降低，难以与铝离子配位 (3) (4) (5) (6) 8 重难·创新演练 1．D 2．D 3．A 4．D 5．C 6．A 7．D 8．(1) 分液漏斗 (2) 溶液 或者 (3) 0.005 10滴蒸馏水 向溶液加入固体，溶液黄色加深（合理皆可） 或 主要是含有 9．(1) 三颈烧瓶或三口烧瓶 2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O (2) O2 Fe+2[Fe(CN)6]3﹣=2[Fe(CN)6]4﹣+Fe2+ [Fe(CN)6]4﹣ 取实验Ⅰ中Fe电极附近未滴加K3[Fe(CN)6]的溶液于试管中，滴入K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀产生 (3)O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣，A区c(OH﹣)增大，使酚酞溶液变红 (4)KFe[Fe(CN)6](s)K+(aq)+Fe2+(aq)+[Fe(CN)6]3﹣(aq)，[Fe(CN)6]3﹣Fe3++6CN﹣，Fe3+或被Zn还原，使其浓度降低(或随着反应的进行，铁钉附近c(OH﹣)增大，Fe2+、Fe3+或[Fe(CN)6]3﹣与OH﹣反应，使Fe2+、Fe3+或[Fe(CN)6]3﹣浓度降低)，平衡正向移动，蓝色沉淀溶解 (5)该反应比实验Ⅲ产生的蓝色沉淀更快、更多；一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀不消失 10．(1)PbSO4、SiO2 (2)2H3AsO4+2SO2=As2O3+2H2SO4+H2O (3)将Fe3+转化为Fe2+，防止Fe3+进入有机相 (4)适当提高酸的浓度、多次萃取 (5)沉锌 (6) ZnO、ZnCO3 氧化Fe2+为Fe3+，便于生成沉淀除去，同时不引入新杂质且无污染 产生的Fe3+催化H2O2分解 2.8≤pH＜6.5 (7)ZnCO3·2Zn(OH)23ZnO+CO2↑+2H2O 真题·实战演练 1．C 2．A 3．A 4．B 5．B 6．D 7．D 8．(1)Fe2+ (2) 4.7pH<6.2 (3)4.010-4 (4) 加热可以提高反应物粒子运动速度，搅拌增加溶剂与溶质的接触面积，使溶出更彻底，提高溶出速度，提高产率 冷却结晶 (5)MgSO4 (6) 15 O2+4e-+2H2O=4OH- 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第02讲 铁及其重要化合物（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 考查铁及其化合物的性质及其应用 考向02 考查铁的价类二维图 考向03 考查铁元素在工艺流程中的转化和应用 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 考查铁及其化合物的性质及其应用 1．【结合生产生活进行考查】（2026·广东深圳·一模）化学之美在于创造。下列项目对应的化学知识表述错误的是 选项 项目 化学知识 A 使用铁罐车运输浓硫酸 浓硫酸具有吸水性 B 将涂覆在胶带上制成磁带 具有磁性 C 红酒制作过程中添加适量 可以杀菌、抗氧化 D 运输水果时加入含的硅藻土保鲜 乙烯能被氧化 【答案】A 【详解】A．常温下可用铁罐车运输浓硫酸是因为浓硫酸具有强氧化性，可使铁表面钝化，阻碍反应持续进行，与吸水性无关，A错误； B．俗称磁性氧化铁，具有磁性，可用于制作磁带的磁性涂层，B正确； C．可以使蛋白质变性起到杀菌作用，同时其具有还原性可抗氧化，适用于红酒制作过程中适量添加，C正确； D．乙烯是水果催熟剂，具有还原性，可被氧化，因此含的硅藻土可吸收乙烯实现水果保鲜，D正确； 故选A。 2．（2025·广东惠州·模拟预测）劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 农业上用波尔多液防治农作物病害 Cu2+会使蛋白质变性 B 用KSCN溶液检验菠菜中是否含Fe3+ Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 C 使用明矾处理污水 Al(OH)3胶体具有吸附性 D 擦干已洗净铁锅表面的水，以防生锈 铁与水蒸气反应生成Fe3O4 【答案】D 【详解】A．波尔多液含有，属于重金属离子，可使病菌蛋白质变性从而防治农作物病害，二者有关联，A不符合题意； B．与发生反应，生成红色物质，可用于检验，二者有关联，B不符合题意； C．明矾中水解生成胶体，胶体具有吸附性，可吸附水中悬浮杂质净水，二者有关联，C不符合题意； D．铁锅生锈是铁在潮湿环境中发生吸氧腐蚀，主要产物为，并非铁与水蒸气高温反应生成，二者没有关联，D符合题意； 故选D。 3．（2025·广东东莞·模拟预测）下列陈述I与陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 硫酸工业中使用催化剂调控反应 催化剂能提高的平衡转化率 B 利用铝热反应制备 还原性：Al＞Fe C 键角：CO2＞HCHO＞CH4 CO2、HCHO、CH4中心C原子的孤对电子对与成键电子对的斥力大于成键电子对之间的斥力 D 配制FeSO4溶液时常加入铁粉 铁粉抑制的水解 【答案】B 【详解】A．催化剂只能改变化学反应速率，不影响化学平衡移动，无法提高的平衡转化率，陈述Ⅱ错误，A错误； B．铝热反应中Al置换出Fe，依据氧化还原反应规律，还原剂的还原性大于还原产物，可知还原性，陈述I和Ⅱ均正确且存在因果关系，B正确； C．、、的中心C原子均无孤对电子，键角不同是因为C原子杂化类型不同、且不同类型成键电子对间斥力不同，陈述Ⅱ错误，C错误； D．配制溶液时加入铁粉的作用是防止被氧化，抑制水解需加入稀硫酸，陈述Ⅱ错误，D错误； 故选B。 考向02 考查铁的价类二维图 4．（2025·广东惠州·一模）部分含Cu或Fe物质的分类与相应化合价的关系如图，下列推断不合理的是 A．可存在g→f→e的转化 B．f与KSCN溶液反应显红色 C．足量a与Cl2反应只能得到c D．b与d能与同一种物质反应生成c 【答案】C 【分析】根据物质的分类与相应化合价的关系，a为Cu或Fe，b为CuO或FeO，c为铜盐或亚铁盐，d为氢氧化铜或氢氧化亚铁，e为氢氧化铁，f为铁盐，g为氧化铁，据此分析解题。 【详解】A．由分析可知，e为氢氧化铁，f为铁盐，g为氧化铁，则Fe2O3和HCl反应生成FeCl3、FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3，即可存在g→f→e的转化，A正确； B．由分析可知，f为铁盐，含有，则f与KSCN溶液反应显红色，B正确； C．由分析可知，a为Cu或Fe，Cu与Cl2反应生成CuCl2，而Fe与Cl2反应只能生成FeCl3，C错误； D．由分析可知，b为CuO或FeO，d为Cu(OH)2或Fe(OH)2，c为铜盐或亚铁盐，b与d均能与酸反应生成c，D正确； 故选C。 5．（2025·广东·二模）部分含Na或Fe物质的分类与相应化合价关系如下图。下列说法不正确的是 A．b代表的物质中，阴阳离子的个数比均为1：2 B．c代表的物质中，有与酸、碱均可反应的物质 C．加热煮沸e的稀溶液，一定能得到胶体 D．在e→d→f→g转化中，每一步都有颜色变化 【答案】C 【分析】根据价类关系图可知，a为Na或Fe，b为Na2O或Na2O2，c为钠盐，d为亚铁盐，e为铁盐，f为Fe(OH)2，g为Fe(OH)3。 【详解】A．b为Na2O或Na2O2，阴阳离子的个数比均为1：2，A正确； B．c为钠盐，NaHCO3与酸、碱均可反应，B正确； C．饱和氯化铁溶液滴入沸水中加热可以制取胶体，若加热硫酸铁稀溶液得不到胶体，C错误； D．e为铁盐溶液呈黄色，d为亚铁盐，溶液呈绿色，f为Fe(OH)2，为白色沉淀，g为Fe(OH)3为红褐色，在e→d→f→g转化中，每一步都有颜色变化，D正确； 答案选C。 6．（2025·广东佛山·一模）部分含Na或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图，下列推断合理的是 A．在空气中加热e，一定能生成d B．在d(s)→g(aq)→h(s)的转化过程中，一定有颜色变化 C．在b(aq)→c(aq)→h(s)的转化过程中，一定均为氧化还原反应 D．若可用f制取a，a一定可以在Cl2中燃烧生成＋2价氯化物 【答案】B 【分析】由图可知，若a为钠、b为钠盐、c为氢氧化钠；若a为铝、f为氧化铝、g为铝盐或偏铝酸盐、h为氢氧化铝；若a为铁、d为氧化亚铁、f为氧化铁、g为铁盐、e为氢氧化亚铁、h为氢氧化铁。 【详解】A．在空气中加热氢氧化亚铁时，氢氧化亚铁会与空气中的氧气、水蒸气反应生成生成氢氧化铁，氢氧化铁受热分解生成氧化铁，无法得到氢氧化亚铁，故A错误； B．氧化亚铁能与稀硝酸反应生成硝酸铁，硝酸铁能与碱溶液反应氢氧化铁，转化过程中，颜色变化为黑色固体→棕黄色溶液→红褐色沉淀，则在FeO(s)→Fe3+(aq)→Fe(OH)3(s)的转化过程中，一定有颜色变化，故B正确； C．b(aq)→c(aq)→h(s)的转化过程可能为电解饱和食盐水生成氢氧化钠，氢氧化钠溶液与铁离子或铝离子反应生成氢氧化铁沉淀或氢氧化铝沉淀，生成氢氧化铁沉淀或氢氧化铝沉淀的反应中没有元素发生化合价变化，属于非氧化还原反应，故C错误； D．可用f制取a，说明a为铝、f为氧化铝，铝在氯气中燃烧生成＋3价氯化铝，故D错误； 故选B。 考向03 考查铁元素在工艺流程中的转化和应用 7．【以资源回收利用为考查背景】（2025·广东阳江·三模）铜冶炼产生的铜渣是重要的二次矿产资源。从一种铜渣主要含和SiO2及少量单质Cu、Co中回收硅、铁、钴、铜的工艺如下： 已知：①H4SiO4易形成凝胶，难过滤，250℃时，易脱水生成SiO2。 ②25℃时，相关物质的Ksp见下表 物质 Ksp 1×10-16 1×10-38.6 1×10-14.2 回答下列问题： (1)“酸浸”前，采用______________________方法可提高酸浸效率填一条即可。 (2)“酸浸”时，有空气参与反应，Cu溶解的化学方程式为_________________________________。从环保角度考虑，不使用HNO3酸浸的原因可能是______________________填一条即可。 (3)“高温固化”的作用是______________________________。 (4)“氧化”中可选用的最佳试剂X为______________填标号。 A．MnO2           B．H2O2             C．FeCl3 (5)25℃“碱沉1”中，pH≥_________________时，Fe3+沉淀完全(c≤1×10-5mol/L)。 (6)“滤液3”中可回收的盐主要有CoSO4和________________。 (7)CoO的晶胞结构如下图所示，与Co2+距离最近且相等的O2-有_______________个；设Co2+与O2-的最近的核间距为r nm，CoO晶体的密度为___________________g/cm3列出计算式，CoO的相对分子量为M、NA为阿伏加德罗常数的值。 【答案】(1)粉碎铜渣 (2) 与Cu反应会生成氮氧化物，氮氧化物会污染空气 (3)使凝胶脱水生成便于除去 (4)B (5)2.8 (6) (7) 6 【分析】该工艺以含()及少量Cu、Co的铜渣为原料分步回收硅、铁、钴、铜，先向铜渣中加入稀硫酸酸浸，硅酸盐转化为硅酸，经高温固化使硅酸脱水生成易过滤的，加水浸取后过滤得到含硅滤渣1，金属离子进入滤液1；滤液1加入足量氧化剂X将氧化为，再加氨水碱沉，利用溶度积更小的特性沉淀铁得到滤渣2；向分离铁后的滤液2中继续加氨水调pH=6.0碱沉2，得到水胆矾沉淀，钴元素以可溶性钴盐形式留在滤液3中，实现钴、铜分离，滤液3中有和，完成四种元素的分步回收。 【详解】（1）“酸浸”前，将铜渣粉碎，可以增大与酸的接触面积，从而提高酸浸效率； （2）“酸浸”时，有空气参与反应，Cu与和反应的化学方程式为：；从环保角度考虑，不使用酸浸的原因可能是：硝酸与Cu反应生成氮氧化物，氮氧化物会污染空气； （3）根据已知①，易形成凝胶，难过滤，250℃时，易脱水，高温固化的作用是使脱水形成，便于分离除去； （4）“氧化”的目的是将氧化为，不能引入新的杂质，则可选用的最佳试剂为，故选：B； （5）根据，，得出，，pH=2.8，即时，沉淀完全； （6）根据分析可知，滤液3中有和； （7）根据晶胞结构示意图，与体心距离最近且相等的面心有6个；设与的最近的核间距为r nm，则晶胞边长为2r nm，根据“均摊法”，晶胞中含个、个，则晶体密度为。 8．（2025·广东·二模）一种从锌冶炼渣(主要含Zn、CuO、ZnFe2O4、PbO2、SiO2和少量Ga2O3、Ga2S3、GeO2、GeS2等)中提取镓(Ga)和储(Ge)的工艺流程如下。 已知：①25℃时，H2C2O4的Ka1=5.6×10-2，Ka2=1.5×l0-4；Ksp(PbC2O4)=4.8×10-10，Ksp(PbSO4)=1.6×10-8。 ②c{[Fe(C2O4)3]3-}对Ga、Ge的萃取率(进入有机层中金属离子的百分数)的影响如下表。 c{[Fe(C2O4)3]3-} 0 0.5 1 4 6 8 Ga的萃取率/% 84.78 81.32 79.41 52.24 44.32 23.16 Ge的萃取率/% 99.96 99.88 99.86 99.68 99.52 99.35 (1)“低酸浸出”后滤液中含有的金属阳离子主要有___________。 (2)“酸浸”时，加入H2O2能将Ga和Ge的硫化物转化为对应相同价态的氧化物，氧化物再与草酸反应生成配合物。 ①Ga2O3被草酸浸出生成[Ga(C2O4)3]3-的离子方程式为___________。 ②加入草酸后，PbSO4___________(填“能”或“不能”)完全转化为PbC2O4，请结合平衡常数K计算说明原因___________(一般认为K>105时，反应基本能完全进行；K<10-5时，则反应很难进行)。 (3)加Fe粉“还原”的目的为___________。 (4)不同浓度的H2SO4和NaOH洗脱剂对Ga和Ge的洗脱率(进入水层中金属离子的百分数)如图所示。由图可知，洗脱剂2应选用___________(填化学式)。 (5)砷化镓(GaAs)是一种应用广泛的半导体材料，与GaN、GaP晶体类型相同。 ①已知GaP的熔点为1480℃，则GaAs的熔点___________(填“低于”、“等于”或“高于”)1480℃。 ②GaAs的一种立方晶胞中，As原子仅有两种位置，一种As原子位于晶胞顶点，晶体中与As原子最近且等距的As原子有12个，Ga原子均位于晶胞内，该立方晶胞中含有___________个Ga原子。 ③下列图示不可能是上述②中GaAs晶胞的结构单元的是___________。 【答案】(1)Zn2+、Cu2+、Fe3+ (2) Ga2O3+6H2C2O4=2[Ga(C2O4)3]3-+6H++3H2O 不能 PbSO4+H2C2O4PbC2O4++，K=====2.8×10-4，平衡常数很小，PbSO4不能完全转化为PbC2O4 (3)除去[Fe(C2O4)3]3-，以提高Ga的萃取率 (4)NaOH (5) 低于 4 B 【分析】锌冶炼渣(主要含Zn、CuO、ZnFe2O4、PbO2、SiO2和少量Ga2O3、Ga2S3、GeO2、GeS2等)中加入H2SO4低酸浸出，由后续操作中涉及的物质可知，过滤所得的滤液中含有的金属阳离子主要有Zn2+、Cu2+、Fe3+；向高硅渣中加入H2O2、H2C2O4酸浸，此时PbO2被H2O2还原为Pb2+，并转化为PbSO4沉淀，SiO2不参与反应进入沉淀；Ga3+、Ge4+、Fe3+分别转化为配离子；由于[Fe(C2O4)3]3-会影响Ga、Ge的萃取率，所以加入Fe将[Fe(C2O4)3]3-还原为FeC2O4沉淀除去；向滤液中加入萃取剂进行萃取，再加入洗脱剂1(从图中看应为H2SO4)，得到富镓母液，电解得粗镓；有机层中加入洗脱剂2(从图中看应为NaOH)，得到水相和有机相，从水相中可回收锗，据此解答。 【详解】（1）由分析可知，“低酸浸出”后滤液中含有的金属阳离子主要有Zn2+、Cu2+、Fe3+； （2）①Ga2O3被草酸浸出生成[Ga(C2O4)3]3-，同时生成水和，反应的离子方程式为：Ga2O3+6H2C2O4=2[Ga(C2O4)3]3-+6H++3H2O； ②加入草酸后，由以下计算可得出，反应的平衡常数很小，PbSO4不能完全转化为PbC2O4，其原因为：PbSO4+H2C2O4PbC2O4++，K=====2.8×10-4，平衡常数很小，PbSO4不能完全转化为PbC2O4； （3）由表中数据可知，随着[Fe(C2O4)3]3-浓度的增大，Ga、Ge的萃取率不断减小，尤其对Ga的萃取率的影响非常大，所以加Fe粉“还原”的目的为：除去[Fe(C2O4)3]3-，以提高Ga的萃取率； （4）洗脱剂2用于洗脱回收锗，由图可知，使用NaOH时锗的洗脱率较大，则洗脱剂2应选用NaOH； （5）1①GaN、GaP、GaAs晶体类型相同，都属于共价晶体，原子半径越大，键长越长，键能越小，熔点越低，因As的原子半径大于P的原子半径，则GaAs的熔点比GaP的熔点低，GaP的熔点为1480℃，所以GaAs的熔点低于1480℃； ②GaAs的一种立方晶胞中，As原子仅有两种位置，一种As原子位于晶胞顶点，晶体中与As原子最近且等距的As原子有12个，则表明另一种As原子位于立方晶胞的面心，晶胞中所含As原子的个数为=4，GaAs晶体中Ga、As的原子个数比为1∶1，Ga原子均位于晶胞内，则该立方晶胞中含有4个Ga原子； ③A．晶胞分成8个小立方体，Ga原子位于小立方体的体心，4个As原子位于顶点，可能是上述②中GaAs晶胞的结构单元，A不符合题意； B．若As原子位于小立方体的顶点，则Ga原子位于体心，不可能位于顶点，该图不可能是上述②中GaAs晶胞的结构单元，B符合题意； C．提取晶胞内的4个Ga原子构成小立方体，便可得到如图，可能是上述②中GaAs晶胞的结构单元，C不符合题意； 故选B。 9．【以新能源汽车为考查背景】（2025·广东广州·二模）广泛应用于新能源汽车和储能领域。从低浓度锂溶液(含、、、)获得制备的原料和，工艺流程如下： 已知：①常温下，部分物质的如下表。 物质 ②在本工艺相应条件下，EDTA能与反应生成可溶于水的稳定配合物。 ③常温下，，，。 (1)“沉锂1”中生成磷酸锂的离子方程式为___________。若“沉锂1”后滤液中，则溶液浓度为___________。 (2)“萃取除铝”时，调节溶液，与萃取剂HR(弱酸)反应转化为而被萃取至有机层。降低溶液pH，铝的去除率明显降低，原因是___________。 (3)“沉淀”时控制溶液，此时___________，该条件下转化为的离子方程式为___________。 (4)“除杂”中加入NaOH调节溶液。滤渣2的主要成分是、和___________。 (5)“沉锂2”先加入适量EDTA，再加入固体，充分反应后过滤。加入EDTA的目的是防止产品中混入___________(填化学式)杂质。 (6)由可制备X晶体，其晶胞为长方体，结构如图所示。 ①X的化学式为___________。 ②与Li距离最近且等距的Co的数目为___________。 ③设X最简式的式量为，阿伏加德罗常数的值为，则X晶体的密度为___________(列出计算式)。 【答案】(1) (2)酸性增强，平衡正向移动，导致浓度降低，难以与铝离子配位 (3) (4) (5) (6) 8 【分析】低浓度锂溶液(含、、、)加入Na3PO4溶液沉锂，生成含有、、、的滤渣，用稀硫酸溶解，得到含有Li+、Al3+、Mg2+、Ca2+的溶液，加入萃取剂萃取除铝，得到的水相中含有Li+、Mg2+、Ca2+，加入绿矾和H2O2反应生成固体，过滤后加入NaOH溶液生成滤渣2为、和Mg(OH)2，过滤后加入EDTA，EDTA能与Ca2+反应生成可溶于水的稳定配合物，与Na2CO3转化为Li2CO3固体，以此解答。 【详解】（1）“沉锂1”中和反应生成磷酸锂的离子方程式为：；若“沉锂1”后滤液中，则溶液浓度为。 （2）“萃取除铝”时，调节溶液，与萃取剂HR(弱酸)反应转化为而被萃取至有机层，降低溶液pH，铝的去除率明显降低，原因是酸性增强，平衡正向移动，导致浓度降低，难以与铝离子配位。 （3）沉淀”时控制溶液，c(H+)=0.1mol/L，此时，该条件下和H2O2、反应生成，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为：。 （4）“除杂”中加入NaOH调节溶液，c(OH-)=，由可知，此时溶液中c(Mg2+)=，Mg2+完全沉淀，则滤渣2的主要成分是、和Mg(OH)2。 （5）在本工艺相应条件下，EDTA能与反应生成可溶于水的稳定配合物，“沉锂2”先加入适量EDTA，再加入固体，充分反应后过滤。加入EDTA的目的是防止产品中混入杂质。 （6）①由晶胞结构可知，Li的个数为1，O的个数为=2，Co的个数为=1，X的化学式为； ②由晶胞结构可知，以位于体心的Li为研究对象，与Li距离最近且等距的Co的数目为8； ③设X最简式的式量为，阿伏加德罗常数的值为，则X晶体的密度为。 重难·创新演练 1．（2026·广东中山·模拟预测）色彩是化学语言中最生动的表达，下列对颜色变化的解释错误的是 颜色变化 解释 A 紫红色I2的CCl4溶液中，加入KI溶液，分层，下层为浅紫色，上层为棕黄色 I2+I-=I B 向新制的氢氧化铜中加入乙醛并加热，蓝色絮状物变为砖红色沉淀 CH3CHO+2Cu(OH)2+OH- CH3COO-+Cu2O↓+3H2O C 向FeCl3溶液中加入KSCN溶液，溶液由黄色变为红色 Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 D 将铁丝(过量)在氯气中点燃，剧烈燃烧，产生棕色的烟 Fe+Cl2=FeCl2 【答案】D 【详解】A．I2可与发生反应，生成的进入水层使上层呈棕黄色，下层CCl4中I2浓度降低颜色变为浅紫色，A正确； B．乙醛具有还原性，碱性加热条件下可将新制Cu(OH)2还原为砖红色Cu2O，给出的反应方程式符合反应事实，B正确； C．Fe3+可与SCN-发生络合反应生成红色的Fe(SCN)3，C正确； D．氯气氧化性较强，无论铁是否过量，铁在氯气中点燃都生成FeCl3，棕色的烟是FeCl3固体小颗粒，反应应为，D错误； 故选D。 2．（2026·广东深圳·二模）实验室以粗品（含有少量）为原料，经溶解、萃取［萃取剂仅与（III）结合，]、分液后，制得无水。下列操作不能达到实验目的的是 A．溶解粗品 B．分液除铁 C．检验是否除净 D．制得无水 【答案】D 【分析】由题意可知，以氯化铝粗品制备无水氯化铝的实验操作为将粗品溶解与盐酸得到氯化铝盐酸溶液；向溶液中加入有机萃取剂萃取、分液得到含铁离子的有机相和含有铝离子的水相；取水相少许加入硫氰化钾溶液，确定溶液中铁离子完全除净后，在氯化氢氛围中蒸发氯化铝溶液得到无水氯化铝。 【详解】A．由图可知，题给操作是氯化铝粗品溶解与盐酸得到氯化铝盐酸溶液的溶解操作，A正确； B．由图可知，题给操作是向溶液中加入有机萃取剂萃取溶液中铁离子后的分液操作，用以分液除去含有铁离子的有机相，B正确； C．由图可知，题给操作为向溶液中加入硫氰化钾溶液检验水相中铁离子是否完全除净的操作，C正确； D．氯化铝是强酸弱碱盐，在溶液中发生水解反应生成氢氧化铝和盐酸，直接加热氯化铝溶液，盐酸受热挥发使水解平衡不断右移直至趋于完全得到氢氧化铝，所以制备无水氯化铝应在氯化氢氛围中蒸发氯化铝溶液得到，则题给装置不能制得无水氯化铝，D错误； 故选D。 3．（2026·广东广州·二模）M元素在地壳中的含量居第四位，含M物质的相关转化关系如图，下列说法错误的是 单质M盐1碱1碱2盐2 A．单质M与高温水蒸气反应生成红棕色固体 B．碱1→碱2的转化存在物质颜色的变化 C．将盐2的饱和溶液滴入沸水中，继续加热可得到胶体 D．溶液可用于鉴别盐1和盐2 【答案】A 【分析】M为地壳中含量第四位的元素，故为Fe，转化路径为：，再逐一分析选项； 【详解】A．单质Fe与高温水蒸气反应生成黑色的，而非红棕色固体，A错误； B．碱1为白色的，碱2为红褐色的，转化过程中颜色由白色经灰绿色最终变为红褐色，存在颜色变化，B正确； C．盐2为，将饱和溶液滴入沸水中持续加热，可制得胶体，C正确； D． 溶液遇盐1中的会产生蓝色沉淀，与盐2中的无明显现象，可鉴别二者，D正确； 故选A。 4．（2025·广东清远·二模）部分含Cu或Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示。已知CuCl难溶于水，为白色沉淀，下列推断不合理的是 A．若a和直接反应，则产物中一定不存在i B．若a和S直接反应，则产物中一定不存在c C．h溶于HCl后，溶液呈蓝色，则一定会有a生成 D．盐为氯化物时，把f的水溶液加热蒸发，一定得到g 【答案】D 【分析】a为Fe或Cu；h为Cu2O；e为FeO或CuO；b为Fe2O3；i为亚铜盐；f为铜盐或亚铁盐；c为铁盐；j为CuOH；g为Cu(OH)2或Fe(OH)2；d为Fe(OH)3。 【详解】A．的氧化性很强，与金属反应时，一般将金属氧化成高价态，Fe或Cu与反应生成FeCl3或CuCl2，A合理； B．S的氧化性较弱，与金属反应时，一般只能将金属氧化成低价态，Fe或Cu与S反应生成FeS或Cu2S，B合理； C．Cu2O溶于HCl后，溶液呈蓝色，是因为生成了CuCl2，说明Cu2O发生了歧化反应，故有Cu生成，C合理； D．若f为FeCl2，则在加热蒸发过程中，亚铁离子会被空气氧化成铁离子，蒸干后会得到Fe(OH)3，D不合理； 故答案选D。 5．（2025·广东·一模）部分含或物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．b无法直接转化为f B．e(硫酸盐)的水溶液可用于水体的净化 C．可存在的转化 D．若a和d含同种元素，则保存d溶液时可加入少量a 【答案】C 【分析】当为铝元素时：a为Al单质，c为Al2O3，e为+3价的铝盐，g为Al(OH)3； 当为铁元素时：a为Fe单质，b为FeO，c为Fe2O3，d为+2价的亚铁盐，e为+3价的铁盐，f为Fe(OH)2，g为Fe(OH)3，据此回答。 【详解】A．b为FeO，f为Fe(OH)2，FeO难溶于水，不能直接与水反应生成Fe(OH)2，不符合题意，A错误； B．e为+3价的铁盐（硫酸盐）或e为+3价的铝盐，其水溶液中Fe3+或Al3+水解生成氢氧化铁或氢氧化铝胶体，氢氧化铁或氢氧化铝胶体具有吸附性，可用于水体的净化，不符合题意，B错误； C．当c为Fe2O3，Fe2O3与NaOH不反应，不能实现的转化，当c为氧化铝时，e为四羟基合铝酸钠，不能与氢氧化钠反应生成氢氧化铝，故不存在选项中的转化关系，符合题意，C正确； D．若a和d含同种元素，即a为Fe，d为亚铁盐，亚铁离子易被氧化，保存亚铁盐溶液时，加入少量Fe，可以防止亚铁离子被氧化，D错误； 故选C。 6．（2025·广东梅州·一模）部分含Fe或含N物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A．从原子结构角度分析，g比f稳定 B．工业制硝酸涉及a→b→c→d的转化 C．常温下，可用e容器盛装d的浓溶液，因为e和d的浓溶液不反应 D．向沸水中滴加h的饱和溶液，一定能形成产生丁达尔效应的分散系 【答案】A 【分析】由图可知，a为单质N2，b为NO，c为NO2，d为HNO3，e为Fe，f为FeO，g为Fe2O3，h为铁盐。 【详解】A．f为FeO，g为Fe2O3，Fe2+的价电子排布式为3d6，Fe3+价电子排布式为3d5，3d轨道半充满较稳定，A正确； B．工业制硝酸用氨气催化氧化得到NO，不是用N2的氧化，B错误； C．浓硝酸与Fe单质在常温下发生钝化，二者发生了反应，表面形成致密的氧化膜，阻止了反应的继续进行，C错误； D．沸水中滴加饱和的FeCl3溶液，继续加热至溶液呈红褐色，产生胶体，若加热时间过长，胶体会发生聚沉，若用饱和的硫酸铁溶液滴加到沸水中，产生的胶体会聚沉，D错误； 答案选A。 7．（2026·广东湛江·一模）化学创造美好生活。下列说法错误的是 A．工业固氮是为生产氮肥提供原料的重要途径 B．Fe2O3是我国古代众多建筑中红色涂料的成分之一 C．维生素C具有较强还原性，可与补铁口服液一起服用 D．制作手机外壳的某聚碳酸酯()是由其单体通过加聚反应制得的 【答案】D 【详解】A．工业上将氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下合成氨气，氨气是生产多种氮肥的关键原料，是为农作物提供氮肥的重要途径，A项正确； B．氧化铁是一种红棕色粉末状固体，具有良好的遮盖力和稳定性，且来源相对广泛。在我国古代，由于其颜色鲜艳且性质稳定，常被用作建筑涂料的着色成分，B项正确； C．补铁口服液中的铁元素通常以Fe2+形式存在，Fe2+易被空气中的氧气等氧化为Fe3+，而Fe3+不易被人体吸收。维生素C的还原性可以将可能生成的Fe3+还原为Fe2+，从而防止Fe2+被氧化，提高补铁效果，C项正确； D．该聚碳酸酯()是由其单体双酚A和光气(COCl2)通过缩聚反应制得，D项错误； 故选D。 8．（2025·广东茂名·二模）易潮解，是一种重要的无机化工品，广泛应用于水处理、印刷电路板制作、染料、催化剂等领域。 (1)的制备 下列装置可用于实验室制备少量无水，则 ①仪器A的名称为________。 ②仪器的接口顺序为________（装置可重复使用）。 (2)浓度的测定 ①把上述制备的配成稀溶液，移取至锥形瓶中，加入________作指示剂，用标准溶液滴定。 ②重复滴定三次，平均消耗标准溶液，则________（用含和的代数式表示）。 (3)探究工业盐酸呈黄色的原因 【查阅资料】工业盐酸溶有，固体为棕褐色，为淡紫色，为黄色。 ①甲同学观察溶液、________溶液，颜色均为黄色。 【提出猜想】发生了水解反应生成显黄色。 ②补充完整方程式：________。 【实验验证】 初步实验：取3支洁净的试管，分别加入溶液，然后按下表开展实验。 序号 操作 现象 1 滴入10滴 溶液黄色褪去，接近无色 2 滴入________ 溶液黄色略变浅 3 滴入10滴盐酸 溶液黄色变亮变深 分析讨论：甲同学认为根据实验1现象可知猜想成立，乙同学认为还应开展实验2才能进一步验证。 ③请补充完整实验2中操作：________。 进一步探究：根据实验3中的异常现象，进一步查阅资料，溶液中还存在反应：（黄色），。 ④请设计实验进一步验证该反应的存在（写出操作和现象）：________。 【理论验证】 ⑤某工业盐酸中，则该溶液中________。 【实验结论】 ⑥工业盐酸呈黄色的原因是________。 【答案】(1) 分液漏斗 (2) 溶液 或者 (3) 0.005 10滴蒸馏水 向溶液加入固体，溶液黄色加深（合理皆可） 或 主要是含有 【分析】本题是无机物制备类的实验题，由浓盐酸和高锰酸钾制备氯气，首先用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，干燥后，和铁粉反应生成氯化铁，制备无水氯化铁，后面还要连一个除水装置，最后用氢氧化钠处理尾气，以此解题。 【详解】（1）①由图可知，仪器A的名称为：分液漏斗； ②由分析可知，仪器的接口顺序为：a→f−g−d−e−h−i−d−e−b−c； （2）①三价铁遇到硫氰化钾显示红色，碘化钾和氯化铁反应离子方程式为2Fe3++2I-=2Fe2++I2，则可以加入溶液作指示剂； ②结合2Fe3++2I-=2Fe2++I2可知，； （3）①进行对比实验时，三价铁浓度应该相同，故答案为：0.005； ②结合题意和电荷守恒可知，发生了水解反应生成和氢离子，故答案为：； ③结合表格中信息可知，实验2溶液黄色只是略变浅和实验1对比，可知实验2滴入了10滴蒸馏水； ④根据资料显示三价铁可以和氯离子结合形成黄色的，则可以设计实验为：向溶液加入固体，溶液黄色加深（合理皆可）； ⑤，，，则，答案为：或； ⑥工业盐酸显酸性，且其中含有大量的氯离子和溶有，则呈黄色的原因是：主要是含有。 9．（2025·广东·模拟预测）铁氰化钾{K3[Fe(CN)6]}又叫赤血盐，是一种深红色易溶于水的晶体，常用于检验Fe2+。 (1)可用氯气氧化法制备K3[Fe(CN)6]，其实验装置如图所示： 仪器b的名称为 ___________  ；装置A中发生反应的离子方程式为 ___________ 。 (2)船舶的外壳常用镶嵌锌块的方法避免船体遭受腐蚀，实验室模拟该过程如下。 实验 实验装置 实验步骤及现象 Ⅰ       电流表指针偏转，Fe电极上未见气泡生成；一段时间后，向Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀 Ⅱ       向A区滴加酚酞溶液，出现红色 Ⅲ 向A区滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀消失 注：蓝色沉淀为KFe[Fe(CN)6]，说明有Fe2+产生。 ①对实验Ⅰ中Fe2+产生的原因作出如下猜想： 猜想a． H+将Fe氧化； 猜想b． K3[Fe(CN)6]将Fe氧化； 猜想c． ___________ 将Fe氧化； 猜想d． K3[Fe(CN)6]被Zn还原； 依据实验Ⅰ中的现象否定了猜想a。 ②理论分析： 资料ⅰ：实验Ⅰ条件下，Fe2++6CN﹣[Fe(CN)6]4﹣  K=1.0×1035， Zn2++4CN﹣[Zn(CN)4]2﹣  K=5.0×1016。 若K3[Fe(CN)6]将Fe氧化，写出生成Fe2+的离子方程式为 ___________ ；若K3[Fe(CN)6]被Zn还原，还原产物为 ___________，无法生成蓝色沉淀；因此，猜想b可能成立，猜想d不成立。 ③设计实验 ___________ (填操作和现象)，证明了猜想c不成立，则猜想b成立。 (3)结合电极反应式，分析实验Ⅱ中出现红色的原因 ___________ 。 资料ⅱ：实验Ⅲ条件下，Fe与KFe[Fe(CN)6]很难发生反应。 (4)结合平衡移动原理，解释实验Ⅲ中“一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀消失”的可能原因 ___________。 (5)将实验Ⅲ装置中的锌片换成铜片，重复实验Ⅲ的操作，推测其与实验Ⅲ现象的差异： ___________。 由上述实验可知：比铁活泼的锌可以保护铁，减缓其腐蚀。 【答案】(1) 三颈烧瓶或三口烧瓶 2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O (2) O2 Fe+2[Fe(CN)6]3﹣=2[Fe(CN)6]4﹣+Fe2+ [Fe(CN)6]4﹣ 取实验Ⅰ中Fe电极附近未滴加K3[Fe(CN)6]的溶液于试管中，滴入K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀产生 (3)O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣，A区c(OH﹣)增大，使酚酞溶液变红 (4)KFe[Fe(CN)6](s)K+(aq)+Fe2+(aq)+[Fe(CN)6]3﹣(aq)，[Fe(CN)6]3﹣Fe3++6CN﹣，Fe3+或被Zn还原，使其浓度降低(或随着反应的进行，铁钉附近c(OH﹣)增大，Fe2+、Fe3+或[Fe(CN)6]3﹣与OH﹣反应，使Fe2+、Fe3+或[Fe(CN)6]3﹣浓度降低)，平衡正向移动，蓝色沉淀溶解 (5)该反应比实验Ⅲ产生的蓝色沉淀更快、更多；一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀不消失 【分析】在装置A中，用浓盐酸和高锰酸钾发生2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O反应制取氯气，将制得的氯气通入B中与FeSO4、KCN溶液反应制取K3[Fe(CN)6]，最后用C装置对未完全反应的氯气作尾气处理，防止污染空气； 如图，用Zn和Fe作为电极，酸化的3%的NaCl溶液（）作为电解液，组成原电池，探究铁被腐蚀的原因，在实验电流表指针偏转，说明由电流产生，构成原电池，Fe电极上未见气泡生成；一段时间后，向Fe电极附近滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；用一端包裹着锌片，一段不作任何处理的铁钉置于加入NaCl溶液的琼脂胶冻探究铁钉的腐蚀原因，在实验中，向A区滴加酚酞溶液，出现红色，说明发生了吸氧腐蚀，正极发生反应；向A区滴加K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀，一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀消失，通过分析，探究Fe被腐蚀额原因，据此回答。 【详解】（1）由图知，仪器b的名称为三颈烧瓶或三口烧瓶；由分析知，装置A中发生反应的离子方程式为2MnO+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O； （2）在酸性的氯化钠溶液中存在氧气，氧气具有氧化性，能把铁氧化，所以猜想为：O2能将Fe氧化；若将Fe氧化，中Fe为+3价，被还原为，被氧化为，根据得失电子守恒和电荷守恒，离子方程式为：；若被Zn还原，中Fe为+3价，被还原为后， 再与结合为，所以还原产物为；要证明猜想c不成立，即证明不是O2将Fe氧化，可采用排除的方法，具体操作和现象为：取实验Ⅰ中Fe电极附近未滴加的溶液于试管中，滴入溶液，无蓝色沉淀产生； （3）实验Ⅱ中，电解质溶液为氯化钠溶液，铁钉发生了吸氧腐蚀，锌比铁活泼，锌做负极，裸漏的铁钉（A区）做正极，正极发生的电极反应为：，A区附近生成，导致增大，显碱性，使酚酞溶液变红； （4）蓝色沉淀为，其在溶液中存在着沉淀溶解平衡，KFe[Fe(CN)6](s)K+(aq)+Fe2+(aq)+[Fe(CN)6]3﹣(aq)，[Fe(CN)6]3﹣Fe3++6CN﹣，Fe3+或被Zn还原，使其浓度降低(或随着反应的进行，铁钉附近c(OH﹣)增大，Fe2+、Fe3+或[Fe(CN)6]3﹣与OH﹣反应，使Fe2+、Fe3+或[Fe(CN)6]3﹣浓度降低)，平衡正向移动，蓝色沉淀溶解； （5）当把锌片换成铜片时，因为铜的活泼性比铁弱，此时形成的原电池中，A区的铁作负极，铜作正极，负极反应为，向A区滴加溶液，因为有生成，会生成蓝色沉淀，但与实验I不同的是，因为铁持续作负极被氧化产生，所以该反应比实验产生的蓝色沉淀更快、更多；一段时间后，与铁钉接触的蓝色沉淀不消失。 10．（2025·广东深圳·模拟预测）铟烟灰渣[含等]为主要原料制备In和活性ZnO的工艺流程如下： 已知：①常温下，一些金属离子开始沉淀与完全沉淀时的 Zn2+ Fe2+ Fe3+ In3+ 开始沉淀 6.5 6.3 1.5 3.5 完全沉淀 8.5 8.3 2.8 4.8 ②在酸性溶液中H2A2可萃取三价金属离子：。 回答下列问题： (1)“浸渣1”的主要成分是___________(填化学式)。 (2)“还原除砷时，可将溶液中的H3AsO4转化，发生反应的化学方程式是___________。 (3)加入铁粉“还原”的目的是___________。 (4)“反萃取”中，可通过___________提高萃取率。 (5)“滤液2”可在___________(填操作单元)再利用。 (6)“调pH”中可选用的试剂X为___________。使用H2O2的目的有___________，H2O2的使用量远大于理论计算量，可能的原因是___________；pH应控制的范围是___________。 (7)“灼烧”时，发生反应的化学方程式是___________。 【答案】(1)PbSO4、SiO2 (2)2H3AsO4+2SO2=As2O3+2H2SO4+H2O (3)将Fe3+转化为Fe2+，防止Fe3+进入有机相 (4)适当提高酸的浓度、多次萃取 (5)沉锌 (6) ZnO、ZnCO3 氧化Fe2+为Fe3+，便于生成沉淀除去，同时不引入新杂质且无污染 产生的Fe3+催化H2O2分解 2.8≤pH＜6.5 (7)ZnCO3·2Zn(OH)23ZnO+CO2↑+2H2O 【分析】热溶解时得到In3+、Zn2+、Fe3+、H3AsO4、SiO2、PbSO4、SO2等，水浸得到浸渣1为SiO2、PbSO4，还原除砷时，H3AsO4与SO2生成As2O3，加入铁粉还原Fe3+，在酸性溶液中H2A2可萃取三价金属离子，再加入稀硫酸反萃取，得到In3+，加入锌粉置换得到粗In，电解精炼得到纯In；萃取后的水相中含有Zn2+、Fe2+等，加入H2O2氧化Fe2+，加入ZnO或者ZnCO3调pH得到氢氧化铁沉淀，加入碳酸氢铵溶液沉锌，再经灼烧得到活性氧化锌。 【详解】（1）根据分析知，“浸渣1”的主要成分是SiO2、PbSO4； （2）H3AsO4转化发生反应的化学方程式是2H3AsO4+2SO2=As2O3+2H2SO4+H2O； （3）根据分析知，加入铁粉“还原”的目的是将Fe3+转化为Fe2+，防止Fe3+进入有机相； （4）“反萃取”中，可通过适当提高酸的浓度、多次萃取提高萃取率； （5）“滤液2”主要成分是硫酸锌，最好进入沉锌再利用； （6）锌与铁可以还原Fe3+，为了不引入新杂质，加入ZnO或者ZnCO3调pH得到氢氧化铁沉淀；加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续通过调节pH使其沉淀除去；H2O2的使用量远大于理论计算量，可能的原因是产生的Fe3+催化H2O2分解；控制pH使Fe3+沉淀，而Zn2+不沉淀，则pH应控制的范围是2.8≤pH＜6.5； （7）“灼烧”时，发生反应的化学方程式是ZnCO3·2Zn(OH)23ZnO+CO2↑+2H2O。 真题·实战演练 1．（2023·广东·高考真题）劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 帮厨活动：帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐 加热使蛋白质变性 B 环保行动：宣传使用聚乳酸制造的包装材料 聚乳酸在自然界可生物降解 C 家务劳动：擦干已洗净的铁锅，以防生锈 铁丝在中燃烧生成 D 学农活动：利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气 沼气中含有的可作燃料 【答案】C 【详解】A．鸡蛋主要成分是蛋白质，帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐，加热使蛋白质变性，有关联，故A不符合题意； B．聚乳酸在自然界可生物降解，为了减小污染，宣传使用聚乳酸制造的包装材料，两者有关联，故B不符合题意； C．擦干已洗净的铁锅，以防生锈，防止生成氧化铁，铁丝在中燃烧生成，两者没有关联，故C 符合题意； D．利用秸秆、厨余垃圾等生产沼气，沼气主要成分是甲烷，甲烷用作燃料，两者有关系，故D不符合题意。 综上所述，答案为C。 2．（2022·广东·高考真题）陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用焦炭和石英砂制取粗硅 可制作光导纤维 B 利用海水制取溴和镁单质 可被氧化，可被还原 C 石油裂解气能使溴的溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 D 水解可生成胶体 可用作净水剂 【答案】A 【详解】A．焦炭具有还原性，工业上常利用焦炭与石英砂（SiO2）在高温条件下制备粗硅，这与SiO2是否做光导纤维无因果关系，故A符合题意； B．海水中存在溴离子，可向其中通入氯气等氧化剂将其氧化为溴单质，再经过萃取蒸馏物理操作分离提纯溴单质，另外，通过富集海水中的镁离子，经过沉淀、溶解等操作得到无水氯化镁，随后电解熔融氯化镁可制备得到镁单质，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，B不符合题意； C．石油在催化剂加热条件下进行裂解可得到乙烯等不饱和烃，从而使溴的CCl4溶液褪色，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，C不符合题意； D．FeCl3溶液中铁离子可发生水解，生成具有吸附性的氢氧化铁胶体，从而可用作净水剂，陈述I和陈述II均正确，且具有因果关系，D不符合题意； 综上所述，答案为A。 3．（2022·广东·高考真题）劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包 可与酸反应 B 环保工程师用熟石灰处理酸性废水 熟石灰具有碱性 C 工人将模具干燥后再注入熔融钢水 铁与高温下会反应 D 技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板 铝能形成致密氧化膜 【答案】A 【详解】A．小苏打是碳酸氢钠，不是碳酸钠，主要用来做膨松剂，故A符合题意； B．熟石灰是氢氧化钙，具有碱性，可以用于处理酸性废水，故B不符合题意； C．熔融的铁与水蒸气在高温下反应会生成四氧化三铁和氢气，因此必须将模具干燥，故C不符合题意； D．钢板上镀铝，保护钢板，金属铝表面形成致密氧化膜而保护金属铝不被腐蚀，，故D不符合题意。 综上所述，答案为A。 4．（2025·广东·高考真题）下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确，且两者间具有因果关系的是 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 浓硝酸具有强氧化性 B 向蔗糖中加适量浓硫酸，蔗糖变黑 浓硫酸具有脱水性 C 与可生成蓝色物质 KSCN溶液可用于检验 D 与浓盐酸共热，生成黄绿色气体 【答案】B 【详解】A．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中是因为其见光易分解，而非因其强氧化性，陈述Ⅰ正确但因果关系错误，A不符合题意； B．浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性，陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系，B符合题意； C．Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀用于检验Fe2+，而KSCN用于检验Fe3+，两者无直接因果关系，C不符合题意； D．MnO2与浓盐酸生成Cl2是独立反应，与Cl2和SO2的反应无因果关系，D不符合题意； 故选B。 5．（2024·广东·高考真题）部分含或或物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是 A．若a在沸水中可生成e，则a→f的反应一定是化合反应 B．在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化 C．加热c的饱和溶液，一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系 D．若b和d均能与同一物质反应生成c，则组成a的元素一定位于周期表p区 【答案】B 【详解】A．若a在沸水中可生成e，此时a为Mg，e为Mg（OH）2，即f为镁盐，a→f的反应有多种，可能为，该反应属于置换反应，可能为，该反应属于化合反应，综上a→f的反应不一定是化合反应，故A错误； B．e能转化为d，此时e为白色沉淀，d为红褐色沉淀，说明在g→f→e→d转化过程中，一定存在物质颜色的变化，故B正确； C．由题意得，此时能产生丁达尔效应的红棕色分散系为胶体，c应为铁盐，加热铁盐的饱和溶液，也有可能直接得到沉淀，故C错误； D．假设b为Al2O3，即d为，c为铝盐，Al2O3、与稀盐酸反应均生成铝盐，此时组成a的元素为Al，位于周期表p区；假设b为Fe2O3，即d为，c为铁盐，Fe2O3、与稀盐酸反应均生成铁盐，此时组成a的元素为Fe，位于周期表d区，故D错误； 故选B。 6．（2022·广东·高考真题）为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果，将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的溶液中。一段时间后，取溶液分别实验，能说明铁片没有被腐蚀的是 A．加入溶液产生沉淀 B．加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现 C．加入溶液无红色出现 D．加入溶液无蓝色沉淀生成 【答案】D 【分析】镀层有破损的镀锌铁片被腐蚀，则将其放入到酸化的3%NaCl溶液中，会构成原电池，由于锌比铁活泼，作原电池的负极，而铁片作正极，溶液中破损的位置会变大，铁也会继续和酸化的氯化钠溶液反应产生氢气，溶液中会有亚铁离子生成，据此分析解答。 【详解】A．氯化钠溶液中始终存在氯离子，所以加入硝酸银溶液后，不管铁片是否被腐蚀，均会出现白色沉淀，故A不符合题意； B．淀粉碘化钾溶液可检测氧化性物质，但不论铁片是否被腐蚀，均无氧化性物质与碘化钾发生反应，故B不符合题意； C．KSCN溶液可检测铁离子的存在，上述现象中不会出现铁离子，所以无论铁片是否被腐蚀，加入KSCN溶液后，均无红色出现，故C不符合题意； D．K3[Fe(CN)6]是用于检测Fe2+的试剂，若铁片没有被腐蚀，则溶液中不会生成亚铁离子，则加入K3[Fe(CN)6]溶液就不会出现蓝色沉淀，故D符合题意。 综上所述，答案为D。 7．（2026·广东·高考真题）用如图装置进行实验，反应一段时间，关闭活塞和止水夹，熄灭酒精灯，冷却后提起铁丝，注入稀硫酸。下列说法错误的是 A．溶液变棕黄色，体现的还原性 B．浓硫酸的作用是吸收水分，干燥 C．U形管中溶液遇KSCN溶液变红，说明有存在 D．烧杯溶液中最终存在： 【答案】D 【分析】Y形管中和盐酸反应生成氯气，与发生反应，生成使溶液变棕黄，饱和食盐水洗气瓶的作用是除去氯气中混有的氯化氢 ， 长颈漏斗在这里起到了平衡气压的作用，防止装置堵塞导致压强过大，浓硫酸洗气瓶作用是干燥氯气，除去水蒸气。U型管中铁丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕褐色的烟（ ）。 溶液用于吸收未反应完的有毒氯气，防止污染空气。 【详解】A．生成的与发生反应，生成使溶液变棕黄，化合价升高，作还原剂，体现还原性，A正确； B．制得的中混有和水蒸气，饱和食盐水除去，浓硫酸吸收水分，干燥，防止后续加热时水蒸气影响反应，B正确； C．加热条件下与反应生成，注入稀硫酸溶解后，溶液中含，遇溶液变红，可说明存在，C正确； D．烧杯中为吸收后的溶液，根据电荷守恒，溶液中阴离子还有，正确的关系式为：，D错误； 故选D。 8．（2022·广东·高考真题）稀土()包括镧、钇等元素，是高科技发展的关键支撑。我国南方特有的稀土矿可用离子交换法处理，一种从该类矿(含铁、铝等元素)中提取稀土的工艺如下： 已知：月桂酸熔点为；月桂酸和均难溶于水。该工艺条件下，稀土离子保持价不变；的，开始溶解时的pH为8.8；有关金属离子沉淀的相关pH见下表。 离子 开始沉淀时的pH 8.8 1.5 3.6 6.2~7.4 沉淀完全时的pH / 3.2 4.7 / (1)“氧化调pH”中，化合价有变化的金属离子是_______。 (2)“过滤1”前，用溶液调pH至_______的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为_______。 (3)“过滤2”后，滤饼中检测不到元素，滤液2中浓度为。为尽可能多地提取，可提高月桂酸钠的加入量，但应确保“过滤2”前的溶液中低于_______(保留两位有效数字)。 (4)①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是_______。 ②“操作X”的过程为：先_______，再固液分离。 (5)该工艺中，可再生循环利用的物质有_______(写化学式)。 (6)稀土元素钇(Y)可用于制备高活性的合金类催化剂。 ①还原和熔融盐制备时，生成1mol转移_______电子。 ②用作氢氧燃料电池电极材料时，能在碱性溶液中高效催化的还原，发生的电极反应为_______。 【答案】(1)Fe2+ (2) 4.7pH<6.2 (3)4.010-4 (4) 加热可以提高反应物粒子运动速度，搅拌增加溶剂与溶质的接触面积，使溶出更彻底，提高溶出速度，提高产率 冷却结晶 (5)MgSO4 (6) 15 O2+4e-+2H2O=4OH- 【分析】由流程可知，该类矿(含铁、铝等元素)加入酸化MgSO4溶液浸取，得到浸取液中含有、、、、、等离子，经氧化调pH使、形成沉淀，经过滤除去，滤液1中含有、、等离子，加入月桂酸钠，使形成沉淀，滤液2主要含有MgSO4溶液，可循环利用，滤饼加盐酸，经加热搅拌溶解后，再冷却结晶，析出月桂酸，再固液分离得到RECl3溶液。 【详解】（1）由分析可知，“氧化调pH”目的是除去含铁、铝等元素的离子，需要将Fe2+氧化为Fe3+，以便后续除杂，所以化合价有变化的金属离子是Fe2+，故答案为：Fe2+； （2）由表中数据可知，沉淀完全的pH为4.7，而开始沉淀的pH为6.2~7.4，所以为保证、沉淀完全，且不沉淀，要用溶液调pH至4.7pH<6.2的范围内，该过程中发生反应的离子方程式为，故答案为：4.7pH<6.2；； （3）滤液2中浓度为，即0.1125mol/L，根据，若要加入月桂酸钠后只生成，而不产生，则==4.010-4，故答案为：4.010-4； （4）①“加热搅拌”有利于加快溶出、提高产率，其原因是加热可以提高反应物粒子运动速度，搅拌增加溶剂与溶质的接触面积，使溶出更彻底，提高溶出速度，提高产率，故答案为：加热可以提高反应物粒子运动速度，搅拌增加溶剂与溶质的接触面积，使溶出更彻底，提高溶出速度，提高产率； ② “操作X”的结果是分离出月桂酸，由信息可知，月桂酸熔点为，故“操作X”的过程为：先冷却结晶，再固液分离，故答案为：冷却结晶； （5）由分析可知，该工艺中，可再生循环利用的物质有MgSO4，故答案为：MgSO4； （6）①中Y为+3价，中Pt为+4价，而中金属均为0价，所以还原和熔融盐制备时，生成1mol转移15电子，故答案为：15； ②碱性溶液中，氢氧燃料电池正极发生还原反应，发生的电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：O2+4e-+2H2O=4OH-。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $