高考化学铁及其化合物综合练习题及答案一、高中化学铁及其化合物1．化学反应多姿多彩，其中的颜色多种多样，试根据图中框图，按要求填写下列问题（1）A的名称是______________，B的化学式是_________。
（2）反应①的化学方程式________________________；反应②的离子方程式_____________________________；B和氯气的化学方程式____________________________。
【答案】（1）氧化铁；Fe（2）Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2；Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+；2Fe+3Cl22FeCl3【解析】【分析】【详解】试题分析：红棕色粉末A为氧化铁，在高温下被一氧化碳还原，生成黑色粉末B为铁，与蓝色溶液反应生成红色固体C为铜，铁与盐酸反应生成浅绿色溶液为氯化亚铁。
（1）根据上述分析，A是氧化铁，B是铁，故答案为氧化铁；Fe；（2）反应①的化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2，故答案为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；反应②的离子方程式为Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+，故答案为Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+；B和氯气的化学方程式为2Fe+3Cl22FeCl3，故答案为2Fe+3Cl22FeCl3。
考点：考查了无机推断的相关知识。
2．某兴趣活动小组利用物质间的互变，设计成一个平面魔方，如右图所示：已知①A、B、C、D、G含有同种元素。
②纯A(单质)B溶液D固体G溶液颜色银白色黄色红棕色浅绿色③E是通常情况下密度最小的气体；B与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，也能将一种氧化物氧化为F，F是含有三种元素的化合物，与A反应生成E、G。
依据以上信息填空：（1）写出D的化学式：______________。
（2）G生成C的过程中所出现的现象为_____________写出对应的离子方程式_________________（3）写出反应A→B的化学方程式：_______________________。
（4）B→F的离子方程式为__________；G与次氯酸反应的离子方程式为________________。
【答案】Fe2O3先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3 2Fe+3Cl22FeCl32Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ 2Fe2++2HClO=2Fe3++Cl-+ H2O+ClO-【解析】【分析】根据信息，D固体是红棕色，则D为Fe2O3；A、B、C、D、G含有相同元素，且G溶液为浅绿色，则G中含有Fe2＋；C可以生成Fe2O3，推出C为Fe(OH)3；A为单质，银白色，则A为Fe，B溶液为黄色，说明含有Fe3+；B与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，推出B为含有Cl－，则B为FeCl3； E是通常情况下密度最小的气体，E为H2，F能和Fe反应生H2和Fe2＋，且属于三种元素的化合物，则F为H2SO4，【详解】（1）D为Fe2O3；（2）G中含有Fe2＋，C为Fe(OH)3，因此离子反应方程式为Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，现象是先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；（3）A为Fe，B为FeCl 3，则反映式为2Fe+3Cl22FeCl3；（4）F为H2SO4，因此氧化物是SO2，2Fe3＋+SO2+2H2O=2Fe2＋+SO42－+4H＋，利用次氯酸的强氧化性，把Fe2＋氧化成Fe3＋，即2Fe2＋+2HClO=2Fe3＋+Cl－+ H2O+ClO－。
3．现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H，它们之间能发生如下反应（图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出）。
试请根据以上信息回答下列问题：（1）写出下列物质的化学式A 、B 、C 、乙（2）写出下列反应化学方程式：反应①反应③（3）写出下列反应离子方程式反应④【答案】（1）A、Na B、Al C、Fe 乙 Cl2（2）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑（3）Fe+2H+=Fe2++H2↑【解析】试题分析：金属单质A的焰色反应为黄色，为Na，与水反应生成的气体甲是H2，D是NaOH，乙是Cl2，则丙为HCl，E为盐酸，能与NaOH反应生成氢气，B为Al，红褐色沉淀为Fe（OH）3， C为Fe，F为FeCl2，G为FeCl3；（1）A 、Na B 、Al C、Fe 乙 Cl2；（2）反应①的化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；反应③的化学方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑；（3）反应④的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑考点：无机推断4．金属及其化合物在人类生活、生产中发挥着重要作用．印刷电路板由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，工业上常用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，有CuCl2和FeCl2生成．如图是某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜、并重新获得FeCl3溶液所采用的工艺流程图：请回答下列问题：（1）实验室中检验溶液中存在Fe3+的试剂是________，证明Fe3+存在的现象是_________；（2）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式：__________；（3）写出上述流程图中加入或生成的有关物质的化学式：①_________，②________，④_________；（4）含有②的滤液与⑤反应的化学方程式为__________；（5）如向盛有氯化铁、氯化亚铁、氯化铜混合溶液的烧杯中加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是_________。
A．有铜单质剩余但无铁单质剩余B．有铁单质剩余但无铜单质剩余C．铁、铜单质都有剩余D．铁、铜单质都无剩余【答案】KSCN溶液溶液呈红色 2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+ Fe FeCl2 HCl2FeCl2+Cl2═2FeCl3 B【解析】【分析】废液中含有FeCl2、CuCl2、FeCl3，向滤液中加入过量Fe，发生的离子反应方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+、Cu2++Fe═2Fe2++Cu，然后过滤，滤液中含有FeCl2，滤渣中含有Cu、Fe，向滤渣中加入过量HCl，Fe溶解，Cu不溶解，然后过滤得到金属单质Cu，滤液中含有FeCl2，向 FeCl2滤液中通入过量Cl2，发生的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣，从而得到溶液FeCl3溶液，以此解答。
【详解】（1）铁离子和KSCN溶液混合生成络合物硫氰化铁而使溶液呈血红色，可以用KSCN溶液检验铁离子，可观察到的现象是：溶液由黄色转化为血红色；（2）氯化铁具有氧化性，能氧化Cu生成铜离子，自身被还原生成氯化亚铁，离子反应方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+；（3）通过以上分析知，①②④分别是Fe、FeCl2、HCl；（4）含有②的滤液中含有亚铁离子、⑤为氯气，二者发生氧化还原反应生成铁离子和氯离子，化学方程式为：2FeCl2+Cl2═2FeCl3；（5）A．加入铁和铜的混合物，铁首先与氯化铁反应，可能铁全部反应而铜有剩余，故A 不符合题意；B．加入铁和铜的混合物，铁首先与氯化铁反应，铜后参加反应，不会出现有铁无铜的情形，故B符合题意；C．若氯化铁的量少，加入的铁粉和铜粉可能剩余，故C不符合题意；D．若氯化铁的量多，加入的铁粉和铜粉全部参加反应，不会有剩余，故D不符合题意；故选B。
5．物质X是某新型净水剂的中间体，它可以看成由AlCl3（在180℃升华）和一种盐A按物质的量之比1：2组成。
在密闭容器中加热X使之完全分解，发生如下转化：请回答下列问题：（1）X的化学式为__。
（2）将E混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为__。
（3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧X，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之_。
【答案】AlCl3·2FeSO4 Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O 将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是O2【解析】【分析】固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液，混合液变血红色，说明B中含有Fe3+，则B为Fe2O3，C为FeCl3溶液，无色D气体能使品红褪色，则D为SO2，由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，则盐A为FeSO4，氧化铁的物质的量为3.2g160g/mol=0.02mol，生成二氧化硫为0.448L22.4L/mol=0.02mol，由Fe、S原子为1：1可知生成SO3为0.02mol，4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3，AlCl3的物质的量为4.27g-0.02mol80g/mol133.5g/mol=0.02mol，X的组成为AlCl3∙2FeSO4，以此解答该题。
【详解】(1)根据上述分析，X的化学式为AlCl∙2FeSO4；(2)将E混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐滴加入过量稀NaOH溶液，该过程的总反应的离子方程式为：Al3++2H++6OH-=AlO2-+4H2O；(3)若在高温下长时间煅烧X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是O2，检验氧气的方法为：将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是O2。
6．某兴趣活动小组利用物质间的互变，设计成一个平面魔方，如下图所示：已知①A、B、C、D、G含有同种元素。
②纯A(单质)B溶液D固体G溶液颜色银白色黄色红棕色浅绿色③E是通常情况下密度最小的气体；B与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，也能将一种氧化物氧化为F，F是含有三种元素的化合物，与A反应生成E、G。
依据以上信息填空：(1)写出D的化学式：___________________________________________。
(2)G生成C的过程中所出现的现象为_________________________。
(3)写出反应A→B的化学方程式：_________________________________。
(4)B→F的离子方程式为________；G与次氯酸反应的离子方程式为________________________________。
【答案】Fe2O3先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 2Fe＋3Cl22FeCl3 2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋ H＋＋2Fe2＋＋HClO=2Fe3＋＋Cl－＋H2O【解析】【分析】结合框图，D固体呈红棕色，则其为Fe2O3；A、B、C、D、G含有同种元素，B与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，则B为FeCl3，G中含有Fe2+，A为Fe。