高考化学综合题专练∶铁及其化合物推断题附答案解析一、铁及其化合物1．某铁的化合物A存在如下转化关系:已知B为黄绿色气体单质。
请完成下列问题:（1）A的化学式________。
（2）向C的溶液中滴加适量KSCN溶液,无明显现象,再滴加几滴B的水溶液,溶液呈血红色。
用离子方程式表示该过程________、________。
（3）若D为金属,则D的化学式________ (写出2种)。
【答案】 FeC13 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 Fe、Cu、Zn等(任选两种,其他答案合理也给分)【解析】（1）B为Cl2，由题可知A和C的组成元素相同，均含Fe和Cl元素，且C可以与Cl2反应生成A，则A为FeCl3，C为FeCl2，A的化学式为FeCl3。
（2）Fe2+与SCN-无明显现象，加几滴氯水，Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+与SCN-反应生成红色的Fe(SCN )3，对应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。
（3）Fe3+转化为Fe2+，加入活泼的金属如Fe、Zn或不活泼金属如Cu，均可将Fe3+还原为Fe2+。
点睛：本题解题的关键是分析出A和C均是铁的氯化物，铁元素化合价可以变化，C可以与氯气反应生成A，说明A中铁元素的化合价高于C中铁元素的化合价，故A是FeCl3，C 是FeCl2。
2．常见物质A~K之间存在如图所示的转化关系，其中A、D、E、H为单质，请回答下列问题。
(1)下列物质的化学式是：C______，H______。
(2)反应“I→J”的离子方程式是____。
(3)检验J溶液中的金属离子的方法是(写出操作步骤、现象及结论)____。
【答案】AlCl3 Fe 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-在试管中取少量J溶液，向其中滴加几滴KSCN溶液，振荡，若溶液变为红色，则说明J溶液含有Fe3+【解析】【分析】溶液C与氨水反应生成白色沉淀F，白色沉淀F与氢氧化钠溶液反应生成溶液G，说明G 为NaAlO2，F为Al(OH)3，金属A与溶液B反应生成气体D，金属A为Al，气体D和黄绿色气体E(Cl2)反应生成气体B，气体B溶于水，溶液B与金属H反应生成溶液I，根据后面红褐色沉淀，得到金属H为Fe，则B为HCl，溶液C为AlCl3，则D为H2，溶液I为FeCl2，溶液J为FeCl3，K为Fe(OH)3。
【详解】(1)根据前面分析得到物质的化学式是：C为AlCl3，H为Fe；(2)反应“I→J”是Fe2+与Cl2反应生成Fe3+和Cl－，其离子方程式是2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－；(3)检验J溶液中的金属离子的方法是主要是用KSCN溶液检验铁离子，变红，说明溶液中含有铁离子。
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）。
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______________、F_____________、 H____________、乙______________（2）写出下列反应化学方程式：反应①_________________________________________________反应⑤_________________________________________________反应⑥_________________________________________________【答案】Na Al Fe FeCl2 Fe(OH)3 Cl2 2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑ 2FeCl2 + Cl2=2FeCl3 FeCl3+ 3NaOH =Fe(OH)3↓+ 3NaCl【解析】【分析】【详解】金属单质A的焰色为黄色，则A为Na；反应①为Na与水反应生成NaOH和H2，则物质D为NaOH ，气体为H 2；金属B 与NaOH 反应生成H 2，则金属B 为Al ；黄绿色气体为Cl 2，反应②为H 2与Cl 2化合成HCl ，则气体丙为HCl ，物质E 为盐酸；金属C 与盐酸反应生成F ，F 与Cl 2反应生成物质G ，G 与NaOH 反应得红棕色沉淀，则金属C 为Fe ，F 为FeCl 2，G 为FeCl 3；（1）A 、B 、C 、F 、H 、乙的化学式依次为Na 、Al 、Fe 、FeCl 2、Fe(OH)3、Cl 2。
（2）反应①的化学方程式为2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑；反应⑤的化学方程式为Cl 2+2FeCl 2=2FeCl 3；反应⑥的化学方程式为FeCl 3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 。
4．A 、B 、C 、D 均为中学化学中常见的物质，它们之间转化关系如图（部分产物和条件已略去）,请回答下列问题：（1）若A 为CO 2气体，D 为NaOH 溶液，则B 的化学式为_________。
（2）若A 为AlCl 3溶液，D 为NaOH 溶液，则C 的名称为_________。
（3）若A 和D 均为非金属单质，D 为双原子分子，则由C 直接生成A 的基本反应类型为_________。
（4）若常温时A 为气态氢化物，B 为淡黄色固体单质，则A 与C 反应生成B 的化学方程式为_________。
（5）若A 为黄绿色气体，D 为常见金属，则A 与C 溶液反应的离子方程式为_________。
下列试剂不能鉴别B 溶液与C 溶液的是_________(填字母编号)。
a ．NaOH 溶液b ．盐酸c ．KSCN 溶液d ．酸性KMnO 4溶液【答案】NaHCO 3 偏铝酸钠 分解反应 2222H S SO =3S 2H O ++2322Fe Cl =2Fe 2Cl ++-++ b【解析】【分析】【详解】(1)若A 为CO 2与过量的D 即NaOH 反应，生成碳酸氢钠；碳酸氢钠溶液与NaOH 反应可得到碳酸钠溶液；碳酸钠溶液又可以与CO 2反应生成碳酸氢钠；所以B 的化学式为NaHCO 3；(2)若A 为AlCl 3，其与少量的NaOH 反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3继续与NaOH 反应生成偏铝酸钠；偏铝酸钠溶液和氯化铝溶液又可以反应生成Al(OH)3；所以C 的名称为偏铝酸钠；(3)若A ，D 均为非金属单质，且D 为双原子分子，那么推测可能为性质较为活泼的O 2或Cl 2，A 则可能为P ，S 或N 2等；进而，B ，C 为氧化物或氯化物，C 生成单质A 的反应则一定为分解反应；(4)淡黄色的固体有过氧化钠，硫单质和溴化银；根据转化关系，推测B 为S 单质；那么A 为H 2S ，C 为SO 2，B 为氧气；所以相关的方程式为：2222H S SO =3S 2H O ++；(5)A 为黄绿色气体则为Cl 2，根据转化关系可知，该金属元素一定是变价元素，即Fe ；那么B 为FeCl 3，C 为FeCl 2；所以A 与C 反应的离子方程式为：2322FeCl =2Fe 2Cl ++-++； a ．NaOH 与Fe 2+生成白色沉淀后，沉淀表面迅速变暗变绿最终变成红褐色，而与Fe 3+直接生成红褐色沉淀， a 项可以；b ．盐酸与Fe 2+，Fe 3+均无现象，b 项不可以；c ．KSCN 溶液遇到Fe 3+会生成血红色物质，而与Fe 2+无现象，c 项可以；d ．Fe 2+具有还原性会使高锰酸钾溶液褪色，Fe 3+不会使高锰酸钾溶液褪色，d 项可以；答案选b 。
5．已知A 、B 、C 、D 四种物质均含有铁元素，彼此转化关系如下：请回答：（1）反应①称为铝热反应（属于置换反应），写出该反应的化学方程式：__、其中Al 作__剂。
（2）反应④的离子方程式为：__。
（3）新配制的C 溶液中应加入__，以防止其转化为D 。
检验D 溶液中阳离子的常用试剂是__（填化学式），实验现象为__。
【答案】2Al+Fe 2O 3高温2Fe+Al 2O 3 还原剂 2Fe 2++H 2O 2+2H +=2Fe 3++2H 2O 铁粉（屑） KSCN （或NH 4SCN ） 溶液变红（或呈现血红色）【解析】【分析】氧化铁与铝单质在高温下发生铝热反应，生成A ，则A 为Fe ，铁和水蒸气在高温下反应生成B ，B 为黑色磁性氧化物，则B 为Fe 3O 4，Fe 3O 4中铁元素的化合价含有+2、+3价，与盐酸反应生成FeCl 3和FeCl 2，铁与过量盐酸反应生成FeCl 2，则C 为FeCl 2，FeCl 2与双氧水反应生成FeCl 3，则D 为FeCl 3，据此分析解答。
【详解】(1)反应①称为铝热反应(属于置换反应)，该反应的化学方程式：2Al+Fe 2O 3高温2Fe+Al 2O 3，反应中Al 有0价变为+3价，化合价升高，失电子，被氧化，作还原剂；(2)反应④为FeCl 2与双氧水反应生成FeCl 3，离子方程式为：2Fe 2++H 2O 2+2H +=2Fe 3++2H 2O ；(3)C 为FeCl 2，D 为FeCl 3，亚铁离子具有还原性，易被氧化，新配制的FeCl 2溶液中应加入铁粉(屑)，以防止其转化为FeCl 3。
检验三价铁离子常用试剂是KSCN(或NH 4SCN)，三价铁离子遇SCN -变为血红色溶液。
6．某淡黄色固体A （仅含三种元素，式量小于160）可用于制药，为探究其组成和性质，设计并完成如下实验：已知：①上述流程中所涉及的反应都充分进行。
②B 、C 、D 均为常见气体。
相同情况下气体B 的密度大气体C 。
③黑色固体E 溶于盐酸后滴加KSCN ，无明显现象，加适量氯水后，溶液变红。
请问答：（1）写出气体B 的电子式__，固体A 的化学式是__。
（2）黑色固体E 与足量浓硝酸反应的离子反应方程式是__。
【答案】FeC 2O 4 3FeO + 10H + + NO 3－ = NO + 3Fe 3+ + 5H 2O 【解析】【分析】B 、C 、D 均为常见气体说明D 单质为氧气，物质的量为1m 3.2g n=0.1mol M 32g mol -==⋅，相同情况下气体B 的密度大气体C 则说明B 为二氧化碳，B 与过氧化钠反应，则C 为一氧化碳，气体物质的量为1m V 8.96L n==0.4mol V 22.4L mol-=⋅由于生成0.1mol 氧气，根据2CO 2 + 2Na 2O 2 = 2Na 2CO 3 + O 2，因此二氧化碳的物质的量为0.2mol ，CO物质的量为0.2mol ，黑色固体E 溶于盐酸后滴加KSCN ，无明显现象，说明无铁离子，加适量氯水后，溶液变红，说明原物质为FeO ，则m(FeO) = 28.8g−0.2mol×28 g∙mol −1− 0.2mol×44 g∙mol −1 = 14.4g ，则FeO 物质的量1m 14.4g n=0.2mol M 71g mol -==⋅，因此n(Fe): n(C): n(O) = 0.2mol:(0.2mol+0.2mol):(0.2mol+0.2mol+0.2mol×2) =1:2:4，则化学式为FeC 2O 4。