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1、备战高考化学易错题精选铁及其化合物练习题含答案2020-2021备战高考化学易错题精选-铁及其化合物练习题含答案一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析）1物质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】AlCl32FeSO4 Al3+2H+6OH-=AlO2-

2、+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=0.02mol，生成二氧化硫为=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=0.02mol，X的组成为Al

3、Cl32FeSO4，以此解答该题。【详解】(1)根据上述分析，X的化学式为AlCl2FeSO4；(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。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，如下图所示：已知A、B、C、D、G含有同种元素。纯A(单质

4、)B溶液D固体G溶液颜色银白色黄色红棕色浅绿色E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AB的化学方程式：_。(4)BF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 2Fe3Cl22FeCl3 2Fe3SO22H2O=2Fe2SO42-4H H2Fe2HClO=2Fe3ClH2O 【解析】【分析】结合框图，D固体呈红棕色，

5、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。由“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”，则F为 H2SO4，G为FeSO4；E是通常情况下密度最小的气体，则E为H2。由BCD的转化可推知，C为Fe(OH)3。【详解】(1)由以上分析可知，D为氧化铁，其化学式：Fe2O3。答案为：Fe2O3；(2)FeSO4生成Fe(OH)3，可先加碱、后氧化，所出现的现象为先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。答案为：先产生

6、白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；(3)反应FeFeCl3需用Cl2将Fe氧化，反应方程式为2Fe3Cl22FeCl3。答案为：2Fe3Cl22FeCl3；(4)FeCl3H2SO4，应使用SO2，离子方程式为2Fe3SO22H2O=2Fe2SO42-4H；FeSO4与次氯酸反应，生成Fe3+、Cl-和H+，离子方程式为H2Fe2HClO=2Fe3ClH2O。答案为：2Fe3SO22H2O=2Fe2SO42-4H；H2Fe2HClO=2Fe3ClH2O。【点睛】利用框图进行物质推断时，先确定信息充足的物质，然后利用已知的少量信息、反应条件及未知物质前后的已知物质，推断出未知物质的组成。

7、3图中，固体A是铁锈的主要成分。请回答：（1）固体C的化学式是_，上述框图中体现了SO2的_（填“氧化性”、“还原性”或“漂白性”）。（2）写出AB的化学方程式_。（3）写出DE的离子方程式_。（4）若通入的SO2是足量的，请你设计实验方案检验“溶液D”中的金属阳离子_。【答案】FeCl3 还原性 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 Ba2+SO42-=BaSO4 取少量溶液D于试管中，滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加适量氯水（或双氧水），溶液变成血红色，则含有Fe2+ 【解析】【分析】固体A是铁锈的主要成分，则A为Fe2O3，结合图中转化可知，A与CO反应生成B为Fe，B与氯气反应生成C

8、为FeCl3，C与二氧化硫发生氧化还原反应，溶液D中Fe2+、SO42-等，溶液D与氯化钡反应生成白色沉淀E为BaSO4。【详解】(1)由上述分析可知，固体C的化学式是：FeCl3，上述框图中SO2失去电子转化为硫酸根离子，作还原剂；(2)AB的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；(3)DE的离子方程式为：Ba2+SO42=BaSO4；(4)若通入的SO2是足量的，溶液D中金属阳离子为Fe2+，检验该阳离子的方法为：取少量溶液D于试管中，滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加适量氯水(或双氧水)，溶液变成血红色，则含有Fe2+。4下列物质之间有如下反应关系：已知由E转化成C的现象是

9、：灰白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。回答：（1）写出下列物质的化学式：A_，B_，D_，甲_，乙_，丙_。（2）写出EC反应的化学方程式：_。【答案】Fe2O3 FeCl3 FeCl2 Cl2 NaOH KSCN 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O4Fe(OH)3 【解析】【分析】E转化成C的现象是：灰白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则E为Fe（OH）2，C为Fe（OH）3，A为红棕色粉末，则A为Fe2O3，B为FeCl3，D为FeCl2，乙为NaOH，由DB的转化可知，甲为氯气或氯水等，由血红色溶液可知，丙为KSCN，据此解答。【详解】（1）根据以上分析可知A、B、D、甲

10、、乙、丙分别是Fe2O3；FeCl3；FeCl2；Cl2；NaOH；KSCN；（2）EC反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3。5某工厂的工业废水中含有大量的Al2(SO4)3、较多的Cu2+和少量的Na+。从工业废水中回收金属铝和金属铜的工艺流程如下图所示(试剂X、Y、Z均过量)。(1)试剂X为_，加入试剂X发生的离子方程式是_试剂Z为_。(2)操作为_(填实验分离方法)。(3)溶液2中含有的溶质有_(填化学式)。(4)写出操作的化学反应方程式_。(5)金属铜能与浓硫酸在加热的条件下发生反应，产生的气体为_(填化学式)。【答案】铝 2Al+3Cu2+=2Al3+

11、3Cu 氨水 过滤 Al2(SO4)3、H2SO4 Al2(SO4)3、H2SO4 SO2 【解析】【分析】某工厂的工业废水中含有大量的Al2(SO4)3、较多的Cu2+和少量的Na+，由流程可知加入X为金属铝，用于置换出铜，溶液1含有Al2(SO4)3、Na2SO4，不溶性物质为过量的Al和Cu的混合物，向不溶性物质中加入试剂Y用于溶解Al，反应产生Al2(SO4)3，而Cu不能发生反应，则为稀H2SO4，溶液2含有Al2(SO4)3、过量H2SO4，由于Al(OH)3是两性物质，能够与过量的强碱NaOH溶液反应产生可溶性物质，因此向混合后加入氨水，可生成Al(OH)3沉淀，过滤、洗涤后加热

12、分解生成Al2O3，电解熔融的Al2O3可生成Al，以此解答该题。【详解】根据上述分析可知操作是过滤，不溶性物质为Cu、Al混合物，操作是过滤，试剂Y是H2SO4，溶液1含有Al2(SO4)3、Na2SO4，溶液2含有Al2(SO4)3、过量H2SO4，试剂Z是氨水，操作是过滤，操作加热分解Al(OH)3，操作是电解。(1)由以上分析可知X为Al，可用于除去溶液中的Cu2+，反应的离子方程式为：2Al+3Cu2+=2Al3+3Cu；试剂Z为氨水；(2)操作用于分离固体和液体，为过滤操作；(3)溶液2中含有的溶质有Al2(SO4)3、H2SO4；(4)操作是加热Al(OH)3，Al(OH)3不稳

13、定，受热发生分解反应，化学方程式为：2Al(OH)32Al2O3+3H2O；(5)金属Cu与浓硫酸混合加热，发生氧化还原反应，产生CuSO4、SO2、H2O，反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O，所以反应产生的气体为SO2。【点睛】本题考查了物质的推断、混合物分离提纯的综合应用，把握分离流程中的反应及混合物分离方法为解答的关键，注意实验的设计意图，把握物质的性质，侧重考查学生的分析与实验能力。6某的溶液X，其中可能含有、中的一种或几种，取200 mL该溶液进行实验，其现象及转化如图已知：反应过程中有一种气体是红棕色请回答下列问题：（1）仅由强酸性条件便可判断溶液X

14、中一定不存在的离子有_（2）溶液X中，关于的判断一定正确的是_（填字母）a一定有 b一定没有 c可能有（3）中产生气体A的离子方程式为_（4）中生成沉淀K的离子方程式为_（5）溶液X中不能确定的离子是_用实验证明该离子一定不存在的化学方法为_（6）若实验测定AFK均为l，试确定沉淀C及其物质的量范围：_【答案】、 b 取少量溶液X于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液不变红色，说明无（其他答案合理也可） 沉淀为 【解析】【详解】由反应加入的Ba(NO3)2溶液及pH= 1，结合溶液中可能含有的离子等信息可判断气体A为NO，气体D为NO2，溶液E为HNO3，因此溶液中含有还原性的离子，即含有Fe2

15、+；由反应加入过量NaOH溶液及溶液中可能存在的离子判断气体F为NH3，溶液I为NH4NO3，溶液中含有NH4+; pH= 1的溶液中不可能含有CO32-、SiO32-, 故沉淀C为BaSO4;根据图示关系及可能存在的离子可知沉淀G为Fe(OH)3，溶液J为FeCl3;沉淀K为Al(OH)3。（1）由强酸性条件即可判断溶液X中一定不存在弱酸根离子，所以不存在的离子有CO32-、SiO32-；（2）强酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性，如果存在硝酸根离子，则不存在亚铁离子，加入硝酸钡溶液时不能产生气体，所以溶液X中一定没有NO3-，答案选b；（3）亚铁离子和硝酸反应生成铁离子、一氧化氮和水，离子反

16、应方程式为：3Fe2+NO3-+4H+=3Fe3+NO+2H2O；（4）中生成沉淀K为Al(OH)3，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O= Al(OH)3+HCO3-；(5)生成Fe(OH)3的Fe3+可能来自于Fe2+被硝酸氧化，也可能是原来溶液中就存在Fe3+，故不能确定溶液X中是否存在Fe3+，可用KSCN溶液检验溶液X中是否存在Fe3+；(6) NO、NH3、Al(OH)3 各为0.01 mol，则说明溶液X中有0.03molFe2+、 0.01 mol NH4+、0.01 mol Al3+。 若溶液X中不存在Fe3+,由上述推断可知溶液中一定存在Al3+、NH4+、Fe2

17、+、 SO42-，由溶液中的电荷守恒可知3n(Al3+) + n(NH4+)+ 2n(Fe2+)+ n(H+)= 2n(SO42-)，故n(SO42-)= (0.03mol+0.01mol + 0.06 mol+ 0.02 mol)= 0.06 mol,若溶液中含有Fe3+，则n(SO42- )0.06 mol。7已知A是一种常见金属，部分反应物或生成物已略去。试根据图中转化关系，回答下列问题。（1）B的俗名为_。（2）保存C溶液时需加入少量A的原因是_，A与水蒸气反应的化学方程式为_，该反应类型属于_（填基本反应类型）（3）E生成F可观察到的现象_，化学方程式为_。（4）写出BC化学方程式为

18、_，CD的离子方程式为_。【答案】磁性氧化铁 防止Fe2被O2氧化 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2 置换反应 白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色 4Fe(OH)2 + 2H2OO2 = 4Fe(OH)3 Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O 2Fe2 + Cl2=2Fe3 + 2Cl 【解析】【分析】A是一种常见金属，燃烧后生成的氧化物B与盐酸反应能够生成两种氯化物，符合条件的常见金属是铁，所以由图中转化关系得，A为Fe，B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3，X为H2，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3。【详解】（1）由分

19、析可知B为Fe3O4，俗名为磁性氧化铁，故答案为：磁性氧化铁；（2）因为Fe2极易被O2氧化，所以保存FeCl2溶液时需加入少量Fe，Fe与水蒸气反应的化学方程式为3Fe+4H2O Fe3O4+4H2，该反应属于置换反应，故答案为：防止Fe2被O2氧化；3Fe+4H2O Fe3O4+4H2；置换反应；（3）Fe(OH)2沉淀在空气中被氧化生成Fe(OH)3，可观察到的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，化学方程式为：4Fe(OH)2 + 2H2OO2 = 4Fe(OH)3；故答案为：白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色；4Fe(OH)2 + 2H2OO2 = 4Fe(OH)3；（4

20、）Fe3O4与盐酸反应得化学方程式为Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O，FeCl2与Cl2反应得离子方程式为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl，故答案为：Fe3O4 + 8HCl=FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O；2Fe2 + Cl2=2Fe3 + 2Cl。8现有金属单质A、B和气体甲、乙、丙以及物质C、D、E、F，它们之间能发生如下反应。(图中有些反应的产物和反应条件没有标出)(1)A的原子结构示意图为_，丙的化学式为_。(2)金属A、B和气体甲、乙、丙以及物质C、D、E、F中不能导电的有_ 、属于电解质的有_ 。(填“A”“B”“甲”“乙”“丙”

21、“C”“D”“E”“F”)(3)写出转化发生的化学方程式：_,写出转化发生的离子方程式：_。(4)将Na2O2投入到E溶液中，可以观察到的现象是：_。【答案】 HCl 甲、乙、丙 丙 2Na+2H2O=2NaOH+H2 Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+ 产生红褐色沉淀，同时生成无色气体 【解析】【分析】金属A焰色反应为黄色，则A为金属Na，由反应可知，C为NaOH溶液，气体甲为H2；黄绿色气体乙为Cl2，与氢气反应生成丙HCl，HCl溶于水得物质D为盐酸，盐酸与金属B反应生成物质E，物质E与Cl2反应生成物质F，F与NaOH反应生成红褐色沉淀为Fe(OH)3，故物质F中含有Fe3+，分

22、析可知金属B为Fe，物质E为FeCl2溶液，物质F为FeCl3溶液。【详解】（1）金属A焰色反应为黄色，则A为金属Na，原子结构示意图为，黄绿色气体乙为Cl2，与氢气反应生成丙为HCl；故答案为： 、HCl；（2）A：Na、B：Fe、C：NaOH溶液、D：盐酸、E：FeCl2溶液、 F：FeCl3溶液、甲：H2、乙: Cl2、丙: HCl，其中不能导电的有：甲、乙、丙、属于电解质：丙，故答案为：甲、乙、丙；丙；（3）转化为金属Na与水的反应氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2，转化为FeCl2与Cl2的反应生成氯化铁，反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2

23、Cl-+2Fe3+，故答案为：2Na+2H2O=2NaOH+H2；Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；（4）E为FeCl2，将Na2O2投入到FeCl2溶液中，Na2O2具有强氧化性，氧化亚铁离子生成铁离子，产生红褐色沉淀，同时生成无色气体氧气，故答案为：产生红褐色沉淀，同时生成无色气体。【点睛】电解质：在水溶液或熔融状态下能导电的化合物，不能是单质。非电解质：在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物，也不能是单质。9A、B、C、D是中学化学常见的单质，甲、乙、丙为化合物，乙在常温常压下为无色无味的液体，组成单质A的元素有可变化合价。它们之间存在如下图所示的转化关系。由此推断：(1)甲的化

24、学式为_，丙的化学式为_。(2)写出甲和D反应的化学方程式：_。(3)为检验化合物甲中元素的化合价，需要用到的药品有_(填字母)。A.稀硫酸 B.盐酸C.硫氰化钾溶液 D.高锰酸钾溶液【答案】Fe3O4 Al2O3 3Fe3O48Al9Fe4Al2O3 ACD 【解析】【分析】A、B、C、D是中学化学常见的单质，甲、乙、丙为化合物，乙在常温常压下为无色无味的液体，乙是H2O，组成单质A的元素有可变化合价，且高温条件下与H2O反应，则A是Fe，甲是Fe3O4，C是H2，B是O2，Fe3O4与D反应生成Fe，此反应为铝热反应，则D是Al，丙是Al2O3。【详解】（1）乙在常温常压下为无色无味的液体

25、，乙是H2O，组成单质A的元素有可变化合价，且高温条件下与H2O反应，则A是Fe，甲是Fe3O4，Fe3O4与D反应生成Fe，此反应为铝热反应，则D是Al，丙是Al2O3，故甲的化学式为Fe3O4，丙的化学式为Al2O3。（2）甲是Fe3O4，D是Al，其化学反应方程式为：3Fe3O48Al9Fe4Al2O3（3）甲是Fe3O4，要检验其中所含有的阳离子，要先用稀硫酸使其发生反应：Fe3O48H2Fe3Fe24H2O，然后再用高锰酸钾溶液检验Fe2，用硫氰化钾溶液检验Fe3，故使用的物质是A、C、D。10已知A是一种淡黄色固体，可做供氧剂，C为具有磁性的黑色晶体，E的焰色反应为黄色，F为红褐色

26、固体（部分产物已略去）。（1）物质A、F的化学式分别是_、_。（2）CD的过程中第步反应的离子方程式是_。（3）如何检验D中的金属阳离子，说明具体的操作和实验现象_。（4）E溶液与地壳中含量最多的金属元素的单质发生反应的化学方程式为_。（5）G与D溶液也能发生反应，其反应的类型为_（填序号）。a.化合反应 b.置换反应 c.复分解反应 d.氧化还原反应【答案】Na2O2 Fe(OH)3 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl 取少量D溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显血红色（其它合理答案也得分 2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2 ad 【解析】【分析】已知A是一种淡黄色固体，可做供氧

27、剂，应为Na2O2，C为具有磁性的黑色晶体，应为Fe3O4，E的焰色反应为黄色，则由转化关系可知E为NaOH，B为O2，D为FeCl3，F为红褐色固体，应为Fe(OH)3，以此解答该题。【详解】（1）由以上分析可知A为Na2O2 ，F为Fe(OH)3 ，故答案为：Na2O2 ； Fe(OH)3 ；（2）CD的过程中第步反应的离子方程式是2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-；（3）D为FeCl3，阳离子为铁离子，检验铁离子，可取少量D溶液于试管中，滴加KSCN溶液，可观察到溶液显血红色，故答案为：取少量D溶液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显血红色；（4）地壳中含量最多的金属为铝，与氢氧化钠反应

28、的方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；（5）铁与氯化铁反应生成氯化亚铁，为化合反应和氧化还原反应，故答案为：ad。【点睛】题目涉及浓硫酸、硝酸的性质，物质的颜色、反应现象及特殊反应是推断突破口，注意对基础知识的全面掌握。11已知A为淡黄色固体，T为生活中使用最广泛的金属单质，D是具有磁性的黑色晶体，C是无色无味的气体，H是白色沉淀。（1）物质D的化学式为 _。（2）A和水反应生成B和C的离子方程式为_，列出A的一种重要用途_。（3）H在潮湿空气中变成M的实验现象是_。（4）反应的离子方程式为_。【答案】Fe3O4 2Na2O2 + 2H2O = 4Na+OH+ O2 供氧剂(或漂白剂) 白