專題七鐵及其化合物

【四年高考真題】

1.（2022?遼寧）欲通過鐵等金屬的化學(xué)反應(yīng)，探究某些物質(zhì)性質(zhì)的一般規(guī)律，下列實驗設(shè)計

合理的是（）

A.將鈉、鉀與水反應(yīng)改為與乙醇反應(yīng)，通過實驗現(xiàn)象比較二者活潑性

B.將鈉、鉀與水反應(yīng)改為與同濃度稀鹽酸反應(yīng)，通過實驗現(xiàn)象比較二者活潑性

C.鐵分別在氧氣和氯氣中燃燒，通過產(chǎn)物中鐵元素化合價比較氧氣和氯氣的氧化性強弱

D.相同條件將鐵粉分別加入稀硫酸和濃硫酸中，探究c（H+）對鐵的活潑性影響

2.（2022?湖南）為探究FeQ：j的性質(zhì)，進行了如下實驗（FeCl,和Na2so3溶液濃度均為

OAmol-L1）0

實驗操作與現(xiàn)象

①在57nL水中滴加2滴FeC，3溶液，呈棕黃色；煮沸，溶液變紅褐色。

在5mLFea3溶液中滴加2滴NazSQ溶液，變紅褐色；再滴加七匹。"％］溶液，產(chǎn)

②

生藍色沉淀。

在NQZS。：］溶液中滴加2滴FeC%溶液，變紅褐色；將上述混合液分成兩份，一

③

份滴加溶液，無藍色沉淀生；另一份煮沸，產(chǎn)生紅褐色沉淀。

依據(jù)上述實驗現(xiàn)象，結(jié)論不合理的是（）

A.實驗①說明加熱促進上'〃+水解反應(yīng)

B.實驗②說明Fe3+既發(fā)生了水解反應(yīng)，又發(fā)生了還原反應(yīng)

C.實驗③說明P/+發(fā)生了水解反應(yīng)，但沒有發(fā)生還原反應(yīng)

D.整個實驗說明對R/+的水解反應(yīng)無影響，但對還原反應(yīng)有影響

3.（2022?廣東）為檢驗犧牲陽極的陰極保護法對鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍鋅鐵片

放入酸化的3%NQC7溶液中。一段時間后，取溶液分別實驗，能說明鐵片沒有被腐蝕的是（）

A.加入AoNO；,溶液產(chǎn)生沉淀

B.加入淀粉碘化鉀溶液無藍色出現(xiàn)

C.加入KSCN溶液無紅色出現(xiàn)

D.加入K,［Fe（CN^溶液無藍色沉淀生成

4.（2022?浙江）下列說法正確的是（）

A.鐵與碘反應(yīng)易生成碘化鐵

B.電解ZnSO,溶液可以得到Zn

C.用石灰沉淀富鎂海水中的A/。"，生成碳酸鎂

D.通入BaCl2溶液中生成BaSQ沉淀

5.（2021?江蘇模擬）黃色固體X,可能含有漂白粉、FeSO4,Fe2（SO1）:nCuCb、KI之中的幾

種或全部。將X與足量的水作用，得到深棕色固體混合物Y和無色堿性溶液Z。下列結(jié)論合理

的是（）

A.X中含KI,可能含有CuCh

B.X中含有漂白粉和FeSO4

C.X中含有CuCh,Y中含有Fe（OH）3

D.用H2sO4酸化溶液Z,若有黃綠色氣體放出，說明X中含有CuCl'2

6.（2021?全國模擬）下列實驗現(xiàn)象與實驗操作不相匹配的是（）

實驗操作實驗現(xiàn)象

向盛有高鎰酸鉀酸性溶液的試管中通入足

4溶液的紫色逐漸褪去，靜置后溶液分層

量的乙烯后靜置

B將鎂條點燃后迅速伸入集滿。。2的集氣瓶集氣瓶中產(chǎn)生濃煙并有黑色顆粒產(chǎn)生

向盛有飽和硫代硫酸鈉溶液的試管中滴加

C有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，溶液變渾濁

稀鹽酸

向盛有FeC/3溶液的試管中加過量鐵粉，充黃色逐漸消失，加KSCN后溶液顏色

D

分振蕩后加1滴KSCN溶液不變

7.（2021?全國）下列除雜試劑選用正確且除雜過程不涉及氧化還原反應(yīng)的是（）

物質(zhì)（括號內(nèi)為雜質(zhì)）除雜試劑

?卜2溶液（Feg）

A.Fe粉

B.NaCl溶液(MgC%NaOH溶液、稀，C7

C.Cl2(HCl)%0、濃

D.NO(NO>)%。、無水CaC72

8.（2021?廣東）部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是（）

堿

A.a可與e反應(yīng)生成b

B.b既可被氧化，也可被還原

C.可將加入濃堿液中制得d的膠體

D.可存在6tcdte—>b的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系

9.（2021?天津紅橋區(qū)二模）下列過程沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是（）

A.用含硅膠、鐵粉的透氣小袋與食品一起密封包裝

B.用熱堿水清除炊具上殘留的油污

C.用浸泡過高鎰酸鉀溶液的硅藻土保存水果

D.用活性炭去除冰箱中的異味

10.（2022?天津模擬）下列有關(guān)金屬及其化合物的應(yīng)用不合理的是（）

A.將廢鐵屑加入FcCL溶液中，可用于除去工業(yè)廢氣中的口2

B.鋁中加入適量鋰，制得低密度、高強度的鋁合金，可用于航空工業(yè)

C,鹽堿地（含有較多Na2c。3等）不利于作物生長，可施加熟石灰進行改良

D.無水UC/2,呈藍色，吸水會變?yōu)榉奂t色，可用于判斷變色硅膠是否吸水

11.（2022?浙江模擬）通過n:（n）、Fc（in）之間的轉(zhuǎn)化，將天然烷燒A-〃轉(zhuǎn)變?yōu)樵鲋稻毣?/p>

學(xué)品，該過程曾被譽為合成化學(xué)的“圣杯”，轉(zhuǎn)化過程如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是

已知：Boc-或-Boc為取代集團；Cr、R.等為自由基

A.制備增值精細化學(xué)品的催化劑為[LnFen]

B.反應(yīng)④⑤，均有自由基參加的非氧化還原反應(yīng)

H

B℃、N，N、BOC

Boc、力\

C.制備增值精細化學(xué)品的總反應(yīng)為NBoc+R—H催化劑

D.反應(yīng)③中有機物發(fā)生還原反應(yīng)

12.（2022?山東二模）滴定法測鈾時需添加VOSQ做催化劑，該物質(zhì)易被氧化，實驗室常用人2+

去除VO6Q溶液中的（VO&SQ,實驗裝置如圖所示。下列分析正確的是（）

A.VOSO」和（VQ）2SQ中V元素的化合價相同

B.。中反應(yīng)所生成氣體的作用之一是將裝置中的空氣排盡

C.用小試管在川處收集氣體并驗純后，應(yīng)先關(guān)閉無，再打開人

D.實驗完畢，可用氯水和KSCN溶液檢驗，中溶液是否含有「次+

13.（2022?衡水中學(xué)二模）部分含鐵微粒所帶的電荷數(shù)與其中鐵元素化合價的關(guān)系如圖所示,

由該圖可預(yù)測含鐵微粒間相互轉(zhuǎn)化時所需試劑。下列推斷不合理的是

電荷數(shù)

A.M一定為尸e。

B.若/?為單質(zhì)，則常溫下濃硫酸可使/?鈍化

C.若Q為金屬陽離子，則可用K3[Fe（CN）6]溶液檢驗

D.尸《3+與氧化劑在堿性條件下反應(yīng)可生成Fe（）：

14.（2022?遼寧二模）下列物質(zhì)（或物質(zhì)的飽和溶液）之間通過一步反

應(yīng)能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，且與表中條件也匹配的是（）

選項XYz箭頭上為反應(yīng)條件或試劑

AFeFeChFe.Ch①通入少量C%2

BNa2cO3NaClNaHCCh③先通N為、再通。5

CNaNaOHNaCl②電解飽和食鹽水

DNa2SiO3H2SiO3②加熱

15.（2020?全國1卷）為驗證不同化合價鐵的氧化還原能力，利用下列電池裝置進行實驗。

鐵電極一石墨電極

<I<

鹽橋

|-Z2-010molL-，F(xiàn)e2（SO4）3

0.10mol.L'FeSO4———

0.05molL-'FeSO4,

回答下列問題:

⑴由FeSO「7%。固體配制0.110〃血“TFeSO」溶液，需要的儀器有藥匙、玻璃棒、

（從下列圖中選擇，寫出名稱）。

⑵電池裝置中，鹽橋連接兩電極電解質(zhì)溶液。鹽橋中陰、陽離子不與溶液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)

反應(yīng)，并且電遷移率（?產(chǎn)）應(yīng)盡可能地相近。根據(jù)下表數(shù)據(jù)，鹽橋中應(yīng)選擇作為電

解質(zhì)。

陽離子u0°x108/(m2.s-1.L)陰離子uxX108/(m2-s-1"T)

Li4.07HCO34.61

Na+5.19N（）37.40

Ca2+6.59Cl-7.91

7.62so；8.27

⑶電流表顯示電子由鐵電極流向石墨電極?？芍?，鹽橋中的陽離子進入^_______,電極溶液中。

⑷電池反應(yīng)一段時間后，測得鐵電極溶液中，（八2+）增加了（）.02〃內(nèi).￡~'o石墨電極上未見Fe

析出?？芍姌O溶液中，（人4）=o

（5）根據(jù)（3）、（4）實驗結(jié)果，可知石墨電極的電極反應(yīng)式為,鐵電極的電極反應(yīng)式

為。因此，驗證了F/+氧化性小于,還原性小于

（6）實驗前需要對鐵電極表面活化。在RSQ溶液中加入幾滴9C2（SO』）3溶液，將鐵電極浸泡一

段時間，鐵電極表面被刻蝕活化。檢驗活化反應(yīng)完成的方法是。

【習題追蹤練習】

1.化學(xué)與科技、生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列有關(guān)說法不正確的是（）

A.用灼燒的方法可以區(qū)分蠶絲和人造纖維

B.天然氣、沼氣和水煤氣分別屬于化石能源、可再生能源和二次能源

c.納米鐵粉可以高效去除污染水體中的P/+、Cu2\Cd2\H/+等重金屬離子，其本質(zhì)是納

米鐵粉對重金屬離子有較強的物理吸附

D.我國首艘國產(chǎn)0014型航母用于艦載機降落的攔阻索是特種鋼纜，屬于金屬材料

2.下列說法正確的是（）

A.赤鐵礦的主要成分是Fe：。」

B.FeO俗稱鐵紅

C.Fe和水蒸氣在高溫條件下的反應(yīng)產(chǎn)物是F為QB和

D.向FeCL溶液中滴加NaO〃，先生成白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色

3.金屬及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系是化學(xué)學(xué)習的重要內(nèi)容之一.下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不全部

是通過一步反應(yīng)完成的是（）

A.NaNaOH—Na2CO3-NaCl

BAlAl2O；i->->AlCh

CCUTCuCl2-Cu{OH\tCUSO4

D.Fe-FeCl2-Fe（OH）2-Fe（OH）3

4.用如圖所示裝置進行Fe與水蒸氣反應(yīng)的實驗，下列有關(guān)說法不正確的是（）

A.裝置工的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣

B,裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Fe+3H2。驅(qū)%2O3+3H2T

C.裝置。中加入的固體干燥劑可能是堿石灰

D.點燃。處的氣體前必須檢驗氣體的純度

元素的價類二維圖是我們學(xué)習元素及其化合物相關(guān)知識的重要模型和工具，它指的是以元素的

化合價為縱坐標，以物質(zhì)的類別為橫坐標所繪制的二維平面圖象。下圖為鐵元素的價類二維圖,

其中的箭頭表示部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列說法正確的是（）

5.

化合價

A.鐵與高溫水蒸氣的反應(yīng)可實現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化①

B.FeO是一種黑色粉末，不穩(wěn)定，在空氣中受熱，迅速發(fā)生轉(zhuǎn)化②生成紅棕色粉末

C.由圖可預(yù)測：高鐵酸鹽（八。?。┚哂袕娧趸裕捎糜谙?，入。廣與水反應(yīng)最終可生成

Fe（°萬）3膠體，從而吸附水中的懸浮物，故高鐵酸鹽可作凈水劑

D.加熱Ee（OH%發(fā)生轉(zhuǎn)化⑥，加水溶解可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化③

6.下列各組物質(zhì)中，滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的組合有（）

序號XYZW

①CuCuSOtCU(OH)2CuO

②NaNaOHNa2CO3NaCl

③AlAids4(。/4.2。3o

④FeFeChFeCh尸e(OH)2

A.②③B.①③④C.①④D.①②③

7.下圖所示儀器可用于實驗室制備少量無水Fed.,儀器連接順序正確的是（）

NaOH溶液

飽和NuQ溶液

A.a—b—c—d—e—e—f—g—h

B.a—e—d—c—b—h—i—g

Qa-d—e-c-b-h-i-g

D.a—c—b—d—e—h—i—f

8.下列鐵的化合物通過化合反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)均能得到的是（）

A.人3。4B.FeCliC.FeChD.Fe（OH）3

9.下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中不正確的是（）

A.為了防止氯化亞鐵溶液久置變質(zhì)，常在其溶液中加入少許鐵釘

B.將飽和尸eC，3溶液滴入沸水中，能形成膠體

C.新制的氫氧化亞鐵沉淀露置在空氣中最終會變?yōu)榧t褐色

D.除去/，，。幾溶液中的口心2雜質(zhì)可以向溶液中加鐵粉，然后過濾

10.將的A7溶液和（）.017“血/￡八2（$。小溶液等體積混合后，取混合液分別進行實驗。

下列能說明溶液中存在平衡2F/++2廠=2^2++人的是（）

A.滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生黃色沉淀

B,加入酸性KMnQ溶液，溶液紫紅色褪去

C.滴入淀粉溶液，溶液變藍色

D.滴入KSCN溶液，溶液變紅色

11.將小、Cu、丘2+、八3+和。/+盛于同一容器中充分反應(yīng)，如網(wǎng)有剩余，則容器中只能

有（）

A.Cu,尸/+B.八2+、Fe3+

C.Cu、。7+、FeD.Cu.八2+、Fe

12.某同學(xué)用KSCN溶液和FeCL溶液探究Pc?+的還原性時出現(xiàn)異常現(xiàn)象，實驗如下:

①②③

「足量O?

1—5滴1.5mol/LHzO；溶液上5滴L5mol/LHQ?溶液

2mL0.15mol/LFeCb（鹽酸酸2mL0.15mol/LFeCh（鹽酸酸2mL0.15mol/LFeCl

_化pHVI卜2滴0.1mol/L化pH<5）、2滴0.1mol/L基（鹽酸酸化pHVI）、22滴

KSCN混合溶液KSCN混合溶液0.1mol/LKSCN混合溶液

溶液變紅，大約10秒左右紅色褪

溶液變紅且不褪色，有氣體溶液變紅且不褪色，滴加鹽

去，有氣體生成（經(jīng)檢驗為。2）。

生成（經(jīng)檢驗為5）,經(jīng)檢驗酸和BQCL溶液，無白色沉

取褪色后溶液，滴加鹽酸和

有丁達爾效應(yīng)。淀，經(jīng)檢驗無丁達爾效應(yīng)。

Bag溶液,產(chǎn)生白色沉淀

下列說法不正確的是（）

A.對比①③，可以判定酸性條件下用。2可以氧化SCW

B.實驗②中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)有兩種

C.②中紅色溶液中含有茶（。切3膠體

2++3+

D.③中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為：4Fe+0-2+4H=4Fe+2H2O

13.在通風廚中進行下列實驗：

步驟

迪坦1—

Fc；液HNO,

Fe表面產(chǎn)生大量無色氣F,e表面產(chǎn)生少量紅棕色氣Fe、。"接觸后，其表面

現(xiàn)象

泡，液面上方變?yōu)榧t棕色泡后，迅速停止均產(chǎn)生紅棕色氣泡

下列說法不正確的是（）

A.I中氣體由無色變?yōu)榧t棕色的化學(xué)方程式：2NO+O『2NO2

B.II中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe進一步反應(yīng)

C.對比I、II中的現(xiàn)象，說明稀HNQ3的氧化性強于濃HNQ3

D.針對HI中的現(xiàn)象，在Fe、之間連接電流計，可判斷仆是否被氧化

14.如圖是工業(yè)利用菱鎂礦（主要含A/gCQ,還含有⑷。：'、FeCO?雜質(zhì)）制取氯化鎂的工藝流

程。

X酸Cl2Mgo

菱鍥礦7酸麥串囪化池卜伺硬池lMgC12溶液-*無水MgCl2

沉淀混合物

下列說法不亞躥的是（）

A.酸浸池中加入的X酸是硝酸

B.氧化池中通入氯氣的目的是將廣。2+氧化為所3+

C,沉淀混合物為Fe（OH）：；和4（。月）3

D,在工業(yè)上常利用電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂

15.從某含有FeC7,2、FeCl-i，CuC/2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如下:

則下列說法正確的是（）

A.試劑Q是鐵、試劑b是稀硫酸

B.操作I、操作n、操作ni所用儀器相同

2+3+

C.試劑，是氯氣，相應(yīng)的反應(yīng)為：2Fe+Cl2=2Cl~+2Fe

2+

D.用酸性KMn()｛溶液可檢驗溶液IV中是否還有Fe

某同學(xué)在實驗室進行鐵鹽與亞鐵鹽相互轉(zhuǎn)化實驗。

實驗I：將分3一轉(zhuǎn)化為Pc?+

過■(U帆3滴OImol/LKSCN第湛

II

網(wǎng)上?清一漕?

虱^^產(chǎn)生白色沉淀

4mL0.1mel/LFc式SO.),溶濃

⑴Fc：“與C”粉發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

16.(2)某學(xué)生用對比實驗法探究白色沉淀產(chǎn)生的原因，請?zhí)顚憣嶒灧桨?

實驗方案現(xiàn)象結(jié)論

步驟1:取4/7/①_____mol/LCuSO籀液,向其中滴產(chǎn)生白

加3滴OJmMLASCN溶液色沉淀溶液與KSCN-溶液

步驟2：取47nL②_____mol/LFeSOi溶液向其中滴加3無明顯反應(yīng)產(chǎn)生了白色沉淀

滴0.17no//LA'SCN溶液現(xiàn)象

查閱資料：

已知①SON-的化學(xué)性質(zhì)與/相似②2。必++4r=2CuII+12

與SCN反應(yīng)的離子方程式為③o

實驗H：將Pe2+轉(zhuǎn)化為Pe3+

實驗方案