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1、上海高考化学复习铁及其化合物专项易错题上海高考化学复习铁及其化合物专项易错题一、高中化学铁及其化合物1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：_，_，_；（4）含有的滤液与反应的化

2、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+Cu2Fe2+Cu2+ Fe FeCl2 HCl 2FeCl2+Cl22FeCl3 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+Fe3Fe2+、Cu2+Fe2Fe2+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，C

3、u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+Cl22Fe3+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+Cu2Fe2+Cu2+；（3）通过以上分析知，分别是Fe、FeCl2、HCl；（4）含有的滤液中含有亚铁离子、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：2FeC

4、l2+Cl22FeCl3；（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。2A、B、C、D四种化合物，其中A、C、D焰色反应均为黄色，而B的焰色反应为紫色，A、C和盐酸反应均得到D，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀E

5、。试推断：（1）A：_、B：_、C：_、D：_、E：_；（2）固体C加热得到A的化学反应方程式_；（3）得到红褐色沉淀E的化学反应方程式_。【答案】Na2CO3 KOH NaHCO3 NaCl Fe(OH)3 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 【解析】【分析】A、C、D为盐且焰色反应均为黄色，说明都含有钠元素的化合物；B是碱且透过钴玻璃观察焰色反应为紫色，判断为含K元素，A、C和盐酸反应均得到D的溶液，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，可以判断，无色无味的气体是CO2，A为Na2CO3，C为Na

6、HCO3，D为NaCl；若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀E，说明B为氢氧化钾，E为氢氧化铁，据此分析解答。【详解】A、C、D为盐且焰色反应均为黄色，说明都含有钠元素的化合物；B是碱且透过钴玻璃观察焰色反应为紫色，判断为含K元素，A、C和盐酸反应均得到D的溶液，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，可以判断，无色无味的气体是CO2，A为Na2CO3，C为NaHCO3，D为NaCl，若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀E，说明B为氢氧化钾，综上所述：A：Na2CO3、B：KOH、C：NaHCO3D：Na

7、Cl、E：Fe(OH)3；(1)有分析可知：A：Na2CO3、B：KOH、C：NaHCO3D：NaCl、E：Fe(OH)3；(2)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水的化学方程式为2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2；(3)氢氧化亚铁具有还原性，能够与氧气、水反应生成氢氧化铁，方程式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。3A是日常生活中最常见的金属，其转化关系如图（部分反应物或生成物已略去）。（1）写出的化学式_；溶液的颜色是_。（2）写出下列转化的离子方程式：_。：_。（3）转化为过程中，可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，该反应的化学方程式为：_。【

8、答案】 浅绿色 【解析】【分析】A是金属单质，B是金属氧化物、C和D均为金属氯化物，而且可以相互转化，因此A是变价金属，日常生活中最常见的变价金属只有铁，因此，B为四氧化三铁、C为氯化亚铁、D为氯化铁、E为氢氧化亚铁，F为氢氧化铁，据此回答。【详解】（1）B为四氧化三铁、C为氯化亚铁；答案为：；浅绿色；（2）A为铁、C为氯化亚铁、D为氯化铁；故的离子方程式为，的离子方程式为；（3）E为氢氧化亚铁，F为氢氧化铁，因此转化为过程中，可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，该反应的化学方程式为。【点睛】此题的切入点是按物质类别及类别的通性给各物质归类，进一步找到C、D都是同一种金属的氯化物，

9、是组成元素相同不同化合物，因此，金属元素是变价元素。4已知A是一种常见金属，F 是一种红褐色沉淀，试根据图中转化关系，回答下列问题。(1)写出A、C、F、G的化学式：A_，C_，F_，G_。(2) 检验D中阳离子的方法为_(3) 保存C溶液时要加固体A的原因_(4) 写出下列转化的离子方程式或化学方程式。EF 的化学反应方程式：_CD的离子反应方程式：_【答案】Fe FeCl2 Fe(OH)3 Fe2O3 取D溶液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含Fe3(答案合理即可) 防止Fe2被O2氧化变质 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 2Fe2Cl2=2Fe32Cl

10、 【解析】【分析】A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀，由转化关系可知F为Fe(OH)3，A为Fe，Fe与氧气反应生成B为Fe3O4，四氧化三铁与盐酸反应得到氯化亚铁与氯化铁，故Fe与盐酸反应得到X为氢气、C为FeCl2，可推知E为Fe(OH)2、D为FeCl3，G为Fe2O3。【详解】(1)根据分析可知A为Fe，C为FeCl2，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3，故答案为：Fe；FeCl2；Fe(OH)3；Fe2O3；(2)D为FeCl3，含有阳离子为Fe3+，检验Fe3+离子的方法为：取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，证明有Fe3+，故答案为：取D溶液少许于试管中，

11、加入几滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含Fe3(答案合理即可)；(3)FeCl2易被空气中氧气氧化，保存FeCl2溶液时加固体Fe，防止Fe2+被氧气氧化，故答案为：防止Fe2+被氧气氧化；(4)E转化为F是氢氧化亚铁被氧气氧化生成氢氧化铁，现象是：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；反应化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，CD反应离子方程式为：2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-；故答案为：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 ；2Fe2Cl2=2Fe32Cl。【点睛】本题涉及Fe元素单质化合物的性质及转化，物质的颜色是推断突破口，再结合转化关系推断各

12、物质，掌握元素化合物的性质是解题的关键。5硫及其化合物有如下转化关系(1)发生氧化还原反应的是_(填序号)(2)写出(5)的反应方程式_，说明浓硫酸具有_，制取CuSO4，_方法最好(填序号)；(3)SO2是造成空气污染，形成酸雨的主要物质。SO2在水的存在下与氧气反应生成硫酸，反应方程式为_。验证二氧化硫的方法是_。(4)某溶液中含有Cl-、SO42-，可能含有Na+、Fe2+或其中一种。验证Cl-、SO42-的方法是_A先加BaCl2溶液，等沉淀后，再加AgNO3溶液B先加AgNO3溶液，等沉淀后，再加BaCl2溶液C先加Ba(NO3)2溶液，等沉淀后，再加AgNO3溶液验证Na+或Fe2

13、+最简单的方法是_。【答案】 2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2+2H2O 强氧化性 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 将某气体通入盛品红溶液的试管中，品红褪色，再加热，又出现红色，证明是SO2 C 若溶液为无色，则溶液中只有Na+；若溶液显绿色，一定有Fe2+，再做焰色反应，以证明Na+的存在 【解析】【详解】（1）依据转化关系中反应前后元素化合价变化分析，反应是硫单质和铁发生反应一定有元素化合价变化属于氧化还原反应；是硫和氧气反应生成二氧化硫属于氧化还原反应；是三氧化硫和氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，无元素化合价变化，不是氧化还原反应；是硫酸铜和氯化钡溶液反应生成沉淀，发生

14、的是复分解反应；是铜和浓硫酸加热反应，发生的是氧化还原反应，是氧化铜与硫酸的反应，没有元素的化合价发生变化；有元素化合价变化的反应为氧化还原反应，因此属于氧化还原反应；故答案为；（2）反应是浓硫酸和铜加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：2H2SO4（浓）+CuCuSO4+SO2+2H2O，反应中浓硫酸表现了酸性和强氧化性；硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜，反应过程中无污染气体生成最好，制备硫酸铜的方法，最好，生成二氧化硫污染性气体；故答案为2H2SO4（浓）+CuCuSO4+SO2+2H2O；强氧化性；（3）SO2在水的存在下与氧气反应生成硫酸，分压的化学方程式为：2SO2+O2+

15、2H2O2H2SO4；依据二氧化硫的特征性质检验二氧化硫，使品红试液褪色，加热恢复红色，方法为：将某气体通入盛品红溶液的试管中，品红褪色，再加热，又出现红色，证明是SO2；故答案为2SO2+O2+2H2O2H2SO4；将某气体通入盛品红溶液的试管中，品红褪色，再加热，又出现红色，证明是SO2；（4）依据氯离子用硝酸酸化的硝酸银检验、硫酸根离子检验方法加入盐酸，在加入硝酸钡进行检验，注意离子检验设计应先检验硫酸根离子，沉淀完全后再检验氯离子的存在。A先加BaCl2溶液，等沉淀后，再加AgNO3溶液，氯离子和硫酸根离子都会生成白色沉淀，不能确定离子存在，选项A错误；B先加AgNO3溶液，等沉淀后，

16、再加BaCl2溶液，硫酸根离子也能生成白色沉淀硫酸银，不能检验离子存在，选项B错误；C先加Ba（NO3）2溶液，等沉淀后，检验硫酸根离子存在，除去硫酸根离子后再加AgNO3溶液，检验氯离子存在，选项C正确；答案为C；依据亚铁离子溶液呈浅绿色，钠离子溶液中为无色，或做焰色反应检验；若溶液为无色，则溶液中只有Na+；若溶液显绿色，一定有Fe2+，再做焰色反应，以证明Na+的存在；故答案为若溶液为无色，则溶液中只有Na+；若溶液显绿色，一定有Fe2+，再做焰色反应，以证明Na+的存在。6A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属；通常情况下A为固体、B为黄绿色气体、C为无色气体。D、E、F、G、H、X

17、均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种无氧强酸溶液，E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化如图所示（某些反应条件和部分反应产物已略去）。（1）写出下列物质的化学式：D_，X_。（2）在反应中，不属于氧化还原反应的是_（填数字编号）。（3）反应的离子方程式为：_。（4）反应的化学方程式为_；该反应中每消耗0.3mol的A，可转移电子_mol。（5）除去D溶液中混有的少量G的方法是：_。（6）检验G溶液中阳离子的方法是：_。【答案】FeCl3 HCl Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 0.8 向混合液中通入足量氯气（或氯水）（或加入

18、足量H2O2） 取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色 【解析】【分析】单质A和C反应生成黑色晶体E，E和X酸反应生成D、G、H，其中D、G之间可以实现相互转化，说明A为变价金属Fe，E为Fe3O4，C为O2，依据D+A=G说明D为含三价铁离子的化合物，F为含硫氰酸根离子的化合物，G为含Fe2+离子的化合物，H在常温下为液体，H为H2O；B为黄绿色气体，B是氯气，依据G+B=D判断D为FeCl3、G为FeCl2、X为HCl。据此解答。【详解】根据以上分析，（1）D是氯化铁，化学式是FeCl3，X是盐酸，化学式是HCl。（2）反应是铁与氯气反应生成氯化铁

19、，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是铁与氧气反应生成Fe3O4，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是Fe3O4与盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和水，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应是FeCl3与铁反应生成FeCl2，铁元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是FeCl2与氯气反应生成FeCl3，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，元素化合价改变，属于氧化还原反应；在反应中，不属于氧化还原反应的是。（3）反应是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3

20、，离子方程式为Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3。（4）反应是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；3mol铁反应转移8mol电子，所以反应中每消耗0.3mol的铁，可转移电子0.8mol。（5）FeCl2与氯气反应生成FeCl3，除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法是通入过量的氯气。（6）Fe3+与SCN-反应生成血红色Fe(SCN)3，Fe2+与SCN-作用不显红色，所以检验Fe2+的方法是：取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色，说明含有Fe2+。7已知A为常见的金属单质，根据如图所

21、示的关系：(1)确定C、E的化学式，C为_，E为_(2)写出的离子方程式，的化学方程式：_，_。【答案】FeCl2 Fe(OH)2 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【解析】【分析】A为常见的金属单质，F为红褐色固体，且E和O2反应得到F，则F为Fe(OH)3，E为Fe(OH)2，A为Fe；再根据图中的转化关系，可以推出B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3。【详解】经分析，A为Fe，B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，则：（1）C为FeCl2，E为Fe(OH)2；（2）反应的离

22、子方程式为：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-；反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。【点睛】无机推断题，要求学生掌握一些常见物质的物理、化学性质，还要掌握一些化学反应，比如本题中的红棕色物质，一般有Fe2O3、Fe(OH)3，但是中学阶段没有学习通过和O2反应生成Fe2O3的反应，反而学过Fe(OH)2和O2反应生成Fe(OH)3的反应，故可以推断出题中F为Fe(OH)3。此外，还要注意，Fe3O4是黑色晶体，Fe块是银白色的，但是Fe粉是黑色的。8某课外小组对金属钠进行研究。已知C、D都是单质，F的水溶液是一种常见的强酸。（1）金属Na在空气中放置足够长

23、时间，最终的生成物是：_。（2）若A是一种常见金属单质，且A与B溶液能够反应，写出该反应的化学方程式_。（3）若A是一种不稳定的盐，A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色，最后变成红褐色的E，请写出白色絮状沉淀转变成红褐色沉淀过程发生化学反应的方程式：_。【答案】碳酸钠 或Na2CO3 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【解析】【分析】Na和O2点燃生成M，则M为Na2O2；Na和水反应生成B和C，其中C为单质，则C为H2，B为NaOH；F的水溶液为常见的强酸，则F为HCl，D为Cl2。题中没有给出A、E、G

24、的信息，故需要结合小题中的信息，去推断各题对应的物质。【详解】（1）金属Na在空气中，表面会被氧化为Na2O，Na和Na2O都会和水蒸气反应生成NaOH，NaOH会再和CO2反应生成Na2CO3；（2）从题中信息可以推出A为Al，A、B反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2；（3）从题中信息可以推出A为亚铁盐，白色絮状沉淀为Fe(OH)2，E为Fe(OH)3，白色絮状沉淀转变成红褐色沉淀过程发生化学反应的方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。【点睛】金属钠在空气中放置，先变为氧化钠，与水反应生成氢氧化钠，该物质易吸水而潮解，形成氢氧化钠

25、溶液，再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠晶体，风化后得到碳酸钠粉末。9AG各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质。 请回答下列问题：(1)物质C和E的名称分别为_、_；(2)可选用不同的A进行反应，若能在常温下进行，其化学方程式为_；若只能在加热情况下进行，则反应物A应为_；(3)写出D转化为G的化学方程式_；(4)新配制的F溶液应加入_以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是_，实验现象为_。【答案】浓盐酸 四氧化三铁 2H2O22H2O+O2 KClO3 2Fe + 3Cl22FeCl3 铁粉 KSCN溶液 溶液变为血红色 【解析】【分析】本题的突破点是MnO2，在中学化学中M

26、nO2参与的反应主要是氧气和氯气的制备，所以依据框图的转化特点可知B是氧气，D是氯气，C是浓盐酸，E是四氧化三铁，F是氯化亚铁，G是氯化铁；Fe2+具有还原性，因此配制时需要加入铁粉防止被氧化；利用有关元素化合物知识，从质量守恒的角度书写化学方程式。【详解】(1) 在中学化学中MnO2参与的反应主要是氧气和氯气的制备，所以依据框图的转化特点可知B是氧气，D是氯气，C是浓盐酸，E是四氧化三铁，F是氯化亚铁，G是氯化铁；(2) MnO2参与制备氧气的反应有两种，一种是MnO2做催化剂的条件下，常温下H2O2分解制得氧气，其反应方程式为2H2O22H2O+O2；另一种是由MnO2做催化剂的条件下，加

27、热KClO3分解制得氧气，所以A为KClO3；(3)D为Cl2，G为FeCl3，Fe在氯气中燃烧生成FeCl3的化学方程式为2Fe + 3Cl22FeCl3；(4) Fe2+具有还原性，易被空气中的氧气所氧化，因此新配制的氯化亚铁溶液需要加入铁粉防止被氧化成Fe3+；检验FeCl3溶液中阳离子的常用试剂是KSCN溶液，实验现象为滴加KSCN溶液后，溶液变为血红色。10已知A、B、C、D、G为中学化学中常见的物质，其中A为单质，B、C、D、G均为化合物。它们之间存在以下的相互转化关系：试回答：（1）写出A的化学式_。（2）如何用实验证明B溶液中是否含有G?(请写出实验的步骤、现象和结论)_。（3

28、）写出由E转变成F的化学方程式_。（4）向G溶液中加入A的有关离子反应方程式_。【答案】Fe 取少量B溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液显红色说明含有G，否则不含G 4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH)3 2Fe3+Fe=3Fe2+ 【解析】【分析】白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F，则E是Fe(OH)2、F是Fe(OH)3，Fe(OH)3与盐酸反应生成氯化铁，G是FeCl3溶液；则可知A是Fe，铁与盐酸反应生成FeCl2和氢气，B是FeCl2；C是氢氧化钠，氢氧化钠与FeCl2反应生成Fe(OH)2和氯化钠，D是NaCl，NaCl与硝酸银反应生成AgCl沉淀和硝酸钠，则H是

29、AgCl。【详解】根据以上分析：（1）A是单质铁，化学式为Fe。（2）B是FeCl2，G是FeCl3，Fe3+遇KSCN变红色，取少量B溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液显红色说明含有FeCl3，否则不含FeCl3。（3）E是Fe(OH)2、F是Fe(OH)3，白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F，化学方程式是4Fe(OH）2+2H2O+O2=4Fe(OH)3。（4）向FeCl3溶液中加入铁粉生成FeCl2，反应方程式是2Fe3+Fe=3Fe2+。【点睛】本题考查物质推断与性质，掌握元素化合物的性质是解题的关键，注意“白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F”是本题推断的突破口。11已知某合金粉末除含铝外，还含有铁、铜中的一种或两种，某兴趣小组在老师的指导下，对合金中铁、铜的存在情况进行了如下探究。（查阅资料）铁、铜不与氢氧化钠溶液反应。（猜想）猜想1：该