高考化学铁及其化合物的综合热点考点难点含答案.docx

1、高考化学铁及其化合物的综合热点考点难点含答案高考化学铁及其化合物的综合热点考点难点含答案一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析）1某固体化合物A，按图所示发生系列变化，已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色。回答下列问题：（1）物质A是_（填化学式）。（2）反应的离子反应方程式为_。（3）反应的化学反应方程式为_。【答案】Fe(OH)3 Fe2O36H=2Fe3+3H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【解析】【分析】已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色说明A为氢氧化铁，Fe(OH)3，A加热分解生成B为F

2、e2O3，C为H2O，依据流程分析判断D为FeCl3，X为Fe，E为FeCl2 溶液，据此分析。【详解】已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色说明A为氢氧化铁，Fe(OH)3，A加热分解生成B为Fe2O3，C为H2O，依据流程分析判断D为FeCl3，X为Fe，E为FeCl2 溶液。（1）依据推断可知A为Fe(OH)3；（2）反应是盐酸和氧化铁发生的复分解反应，反应的离子反应方程式为Fe2O36H=2Fe3+3H2O；（3）反应是氢氧化亚铁和氧气水 发生反应生成氢氧化铁的也还原反应，反应的化学反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。2A、B、C

3、均为中学化学常见的纯净物，它们之间存在如下转化关系：其中均为有单质参与的反应。（1）若A是常见的金属，中均有同一种黄绿色气体参与反应，B溶液遇KSCN显血红色，且为化合反应，写出反应的离子方程式_。（2）如何检验上述C溶液中的阳离子？_。（3）若B是太阳能电池用的光伏材料，为工业制备B的反应。C的化学式是_，属于置换反应_，（填序号）写出反应的化学方程式_。【答案】Fe+2Fe3+3Fe2+ 取少量溶液于试管，加KSCN溶液，无明显现象，再加氯水，溶液变成血红色，则证明含Fe2+ SiCl4 2C+SiO2Si+2CO 【解析】【分析】(1)由转化关系可知A为变价金属，则A应为Fe，B为氯化铁

4、，C为氯化亚铁，为Fe与氯化铁的反应；(3)B是太阳能电池用的光伏材料，可知B为Si，为C与二氧化硅的反应，为工业制备B的反应，则C为SiCl4，中SiCl4与氢气反应，提纯Si，以此解答该题。【详解】(1)A是常见的金属，中均有同一种气态非金属单质参与反应，且为化合反应，则该非金属气体为Cl2，B为氯化铁，则反应的离子方程式为2Fe3+Fe=3Fe2+；(2)由分析知C为氯化亚铁，检验Fe2+的操作方法是取少量溶液于试管，加KSCN溶液，无明显现象，再加氯水，溶液变成血红色，则证明含Fe2+；(3)B是太阳能电池用的光伏材料，可知B为Si，为C与二氧化硅的反应，为工业制备B的反应，则C为Si

5、Cl4，其中为Si和Cl2化合生成SiCl4，中SiCl4与氢气反应，提纯Si，则反应的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO，其中属于置换反应的有 。3在下列物质转化关系中，反应的条件和部分产物已略去。已知：甲、乙是两种常见金属，反应是工业制盐酸的反应。回答下列问题：(1)反应I中，甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，写出该物质的电子式：_，该化合物中存在的化学键有：_ 。与甲在同一周期的金属元素（包括甲），按单质熔点由高到低的顺序排列依次为：_（元素符号）。(2)反应中，乙与H2O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则乙在周期表中的位置是_；写出反

6、应的化学方程式_。(3)通过比较反应I、的反应条件，可得出甲的金属性比乙的金属性_（填“强”或“弱”），比较二者金属性强弱的依据还可以是_（写出一种即可）。(4)下列关于第三周期金属元素的单质及其化合物的说法正确的是_（选填答案编号）a工业上一般用电解法进行冶炼，获取单质b金属阳离子都具有相同的电子排布式c氢氧化物都能容易分解得到相应的氧化物d金属氯化物都是电解质，都属于离子化合物【答案】 离子键、共价键 Al、Mg、Na 第四周期族 3Fe+4H2OFe3O4+H2 强 NaOH是强碱，而Fe（OH）3是弱碱 ab 【解析】【分析】已知反应是工业制盐酸的反应，则丙为H2，丁为HCl；反应I中

7、，甲在通常条件下和水剧烈反应，除丙外，还生成一种焰色反应为黄色的物质，则甲为金属钠；反应中，乙与H2O在高温下反应，除丙外，还生成一种有磁性的物质，则乙为铁。据此解答。【详解】(1)由以上分析知，甲为金属钠，则焰色反应为黄色的物质为NaOH，电子式为，该化合物中存在的化学键有离子键、共价键。与甲在同一周期的金属元素有Na、Mg、Al三种，它们的离子带电荷数依次增多，离子半径依次减小，所以按单质熔点由高到低的顺序排列依次为Al、Mg、Na。答案为：；离子键、共价键；Al、Mg、Na；(2)由以上分析知，乙为铁，与H2O在高温下反应，生成的有磁性的物质为Fe3O4，铁为26号元素，电子排布式为1s

8、22s22p63s23p63d64s2，则铁在周期表中的位置是第四周期族；反应的化学方程式为3Fe+4H2OFe3O4+H2。答案为：第四周期族；3Fe+4H2OFe3O4+H2；(3)钠与水在常温下剧烈反应，铁与水在高温下才能反应，由此可得出钠的金属性比铁的金属性强，比较二者金属性强弱的依据还可以是NaOH是强碱，而Fe(OH)3是弱碱来判断。答案为：强；NaOH是强碱，而Fe(OH)3是弱碱；(4)a工业上一般用电解法冶炼NaCl、MgCl2、Al2O3，获取单质，a正确；bNa+、Mg2+、Al3+都具有相同的电子排布式1s22s22p6，b正确；cNaOH热稳定性强，很难分解得到相应的

9、氧化物，c不正确；d金属氯化物都是电解质，但AlCl3属于共价化合物，d不正确；答案为：ab。【点睛】在书写铁与H2O在高温下反应，我们易忽视“有磁性的物质”，而把产物写成Fe2O3和H2，从而产生错误。4利用如图可以从不同角度研究含铁物质的性质及其转化关系。图中甲己均含铁元素。回答下列问题：（1）K2FeO4常用作杀菌消毒剂，从铁元素化合价的角度分析是因其具有_性；下列关于乙的说法正确的是_(填标号)。a属于酸性氧化物，能与碱反应b属于碱性氧化物，能与酸反应c属于两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应（2）已知甲与稀硝酸反应的化学方程式为甲HNO3戊己NOH2O(方程式未配平)。若产物中戊和

10、己的物质的量之比为31，则甲与HNO3的物质的量之比为_。（3）戊与烧碱溶液反应生成丙，放置一段时间后丙转化为丁，丙转化为丁的化学方程式为_，现象为_。【答案】氧化 b 13 4Fe(OH)2 O22H2O=4Fe(OH)3 白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 【解析】【分析】根据图像可知，甲为铁；乙为氧化物且为+2价，为FeO；丙、丁为氢氧化物，分别为+2、+3价，分别为氢氧化亚铁、氢氧化铁。【详解】（1）K2FeO4中铁元素的化合价是6价，在反应中Fe元素能得电子表现强氧化性，常用作杀菌消毒剂。根据图可知，铁元素的2价氧化物是FeO，属于碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水。（2）根据图可

11、知，戊和己分别是铁元素的2价和3价盐，铁与硝酸反应生成的戊和己分别是Fe(NO3)2和Fe(NO3)3，HNO3在反应中被还原为NO，氮元素的化合价由5价降为2价；设反应生成Fe(NO3)3的物质的量为1 mol，则生成Fe(NO3)2的物质的量为3mol，则参加反应的Fe(甲)的物质的量为4mol，根据电子守恒可得3mol3mol2n(NO)3，n(NO)3mol；根据N原子守恒可知参加反应的n(HNO3)n(NO)nFe(NO3)22nFe(NO3)3312mol，则铁与HNO3的物质的量之比为41213。(3)Fe(NO3)2与烧碱溶液反应生成Fe(OH)2(丙)，氢氧化亚铁与空气中的氧

12、气氧化，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色的Fe(OH)3(丁)。5已知A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。根据图中转化关系，回答下列问题。 (1)写出F、G的化学式：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的原因是_ (4)写出下列转化的离子方程式：BC：_CD：_【答案】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+ 防止Fe2+被O2氧化 Fe3O4+8H+Fe2+2Fe3+4H2O 2Fe2+Cl22Fe2+2Cl 【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，

13、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)由上述分析可知，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3；(2)检验FeCl3中阳离子的方法为：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+；(3)保存FeCl2溶液时要加固体Fe的原因是：防止Fe2+被O2氧化；(4)BC的离子方程式：Fe3O4+8H+Fe2+2Fe3+4H2O；CD的离子方程式：2Fe2+Cl22Fe2+2Cl；【点睛】物质的颜色是推断突破口，再结合转

14、化关系推断各物质，需要学生熟练掌握元素化合物的性质6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+3Cu 氨水 过滤 Al2(SO4)3、H2SO4 Al2(SO4)3、H2SO4 SO2 【解析】【分析】

15、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

16、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，

17、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。7图中AJ均为中学化学中常见的物质，它们之间有如下转化关系。其中A、D为金属单质。(反应过程中生成的水及其他产物已略去)请回答以下问题：(1)B是_，H是_。(填化学式)(2)写出J与D反应转化为G的离子方程式_。(3)A在常温下也可与NaOH溶液反应生成F，写出此反应的化学方程式

18、_。【答案】Fe2O3 Fe(OH)2 2Fe3Fe3Fe2 2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2 【解析】【分析】A、D为常见金属单质，B、C为金属氧化物，反应条件是高温进行，可以判断为铝热反应，可以推断A为Al，D为Fe，B为铁的氧化物，结合C与氢氧化钠反应证明C为Al2O3，E为AlCl3，F为NaAlO2，通过转化关系判断，G为FeCl2，H为白色沉淀Fe(OH)2，I为红褐色沉淀Fe(OH)3，B为Fe2O3，J为FeCl3，依据判断结果分析解答问题。【详解】A、D为常见金属单质，B、C为金属氧化物，反应条件是高温进行，可以判断为铝热反应，可以推断A为Al，D为Fe，B为铁的氧化

19、物，结合C与氢氧化钠反应证明C为Al2O3，E为AlCl3，F为NaAlO2，通过转化关系判断，G为FeCl2，H为白色沉淀Fe(OH)2，I为红褐色沉淀Fe(OH)3，B为Fe2O3，J为FeCl3；(1)依据分析判断可知B为：Fe2O3；H的化学式为：Fe(OH)2；故答案为：Fe2O3；Fe(OH)2；(2)反应“JDG”的离子方程式为铁和三氯化铁的氧化还原反应，离子方程式为：2Fe3Fe3Fe2；故答案为：2Fe3Fe3Fe2；(3)A为Al在常温下也可与NaOH溶液反应生成F为偏铝酸钠，反应的化学方程式为：2Al2OH-2H2O2AlO2-3H2；故答案为：2Al2OH-2H2O2A

20、lO2-3H2。8A、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、C均为气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X是一种无氧强酸、E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化关系如图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。（1）在反应中，不属于氧化还原反应的是_(填编号)。（2）写出的离子方程式：_（3）反应的化学方程式为_；该反应中每消耗0.3 mol的A，可转移电子_mol。在解决此题时的关键一步是_。【答案】 Fe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2 0.8mol 【解析】【分析】A、B、C为中学常见单质，其

21、中一种为金属，结合后面的红色溶液，中学化学里的红色溶液除了指示剂外，常见的是铁离子遇到SCN-生成的Fe(SCN)3，所以可以确定金属为铁。通常情况下，A为固体，B、C均为气体，所以A为铁，能和铁反应的常见的气体有氧气和氯气，故B和C分别为氧气和氯气中的一种。铁和B生成的D加KSCN显红色，所以B为氯气，D为FeCl3；则C为氧气，E为Fe3O4。X是一种无氧强酸，即为盐酸，Fe3O4和盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和水，H在常温下为液体，所以H为水， G为FeCl2。Fe可以和水蒸气在高温下生成Fe3O4和氢气。综上所述，A为Fe，B为Cl2，C为O2，D为FeCl3，E为Fe3O4，F

22、为含SCN-的溶液，G为FeCl2，H为H2O。【详解】（1）反应是2Fe+3Cl22FeCl3；是3Fe+2O2Fe3O4；是Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O；是2FeCl3+Fe=3FeCl2； 是2FeCl2+Cl2=2FeCl3；是Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3；是3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2。有化合价变化的反应是氧化还原反应，所以其中氧化还原反应；（2）的化学方程式为Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O，故离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O；（3）反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g) Fe3O

23、4+4H2。该反应中每消耗3mol铁，转移电子8mol，所以每消耗0.3 mol的铁，可转移电子0.8mol。在解决此题时的关键一步是第步，从红色溶液推断。【点睛】无机推断题关键是找题眼，主要从一些特殊反应或物理性质入手，如本题的红色溶液，还有X是一种无氧强酸、H在常温下为液体都可以做出直接的判断。9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：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_，D_，甲_，丙_。（2）写出红棕色粉末的一种用途_。（3）写出EC反应的化学方程式_。（4）将饱和的B溶液滴入沸水中所得分散系中分散质颗粒直径范围为_。（5）写出反

24、应的离子方程式_，该反应中，如果有5.6g铁粉完全反应则生成D的物质的量为_mol。【答案】Fe2O3 FeCl2 Cl2 KSCN 做红色颜料（或炼铁等，合理即可） 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 1100nm Fe+ 2Fe3=3Fe2 0.3 【解析】【分析】分析关系图：E转化成C的现象是：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，A与盐酸反应生成的B为FeCl3，D为FeCl2，乙为碱如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。【详解】(1)根据分析可知：红

25、棕色粉末A为Fe2O3，由B(FeCl3)与Fe生成的D为FeCl2，甲含Cl2，能与FeCl3产生血红色溶液的丙为KSCN。答案为：Fe2O3；FeCl2；Cl2；KSCN(2)红棕色粉末是Fe2O3，可做红色颜料，可用于炼铁等。答案为：做红色颜料(或炼铁等，合理即可)(3)EC反应是Fe(OH)2 被氧化为Fe(OH)3，化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (4)B溶液为FeCl3溶液，滴入沸水中加热后制得Fe(OH)3胶体，胶体分散质颗粒直径范围为1100nm。答案为：1100nm(5)反应是由B(

26、FeCl3)与Fe生成D(FeCl2)，离子方程式为：Fe+ 2Fe3=3Fe2；该反应中，如果有5.6g铁粉完全反应，则生成D(FeCl2)的物质的量为：。答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；0.3【点睛】熟记常见物质的性质，特别是一些特殊性质，有利于快速找到推导题的突破口。10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

27、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

28、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。11室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可按下面框图进行反应。又知D溶液为黄色，E溶液为无色，请回答：(1)A是_，B是_，C是_(填写化学式)。(2)反应的化学方程式为_。(3)反应的化学方程式为_。(4)反应的化学方程式为_。【答案】Fe Cl2 H2 2Fe3Cl22FeCl3 Fe2HClFeCl2H2 2FeCl2Cl22FeCl3 【解析】【分析】单质B为黄绿色气体，可知B为Cl2，C为单质为无色气体，B与C反应生成E，E溶液是无色的，则C