高考化学总复习基础模块综合检测题7

高考化学总复习基础模块综合检测题7 一、选择题 1．下列关于铁的叙述正确的是 ①铁能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀 ②在人体内的血红蛋白中含有铁元素 ③铁位于元素周期表中第4周期第ⅧB族 ④铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧 ⑤铁与强氧化剂反应的产物仅是 Fe(NO3)3 ⑥不能通过化合反应制得FeCl2和Fe(OH)3 A．①③ B．②④ C．②⑤ D．④⑥ 解析：选B。当铁中含有杂质时，在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，而纯铁的抗腐蚀能力较强；铁位＋＋于元素周期表的第Ⅷ族，而不是第ⅧB族；铁与强氧化剂反应，能被氧化为Fe3，但若铁过量，则Fe3被＋Fe还原为Fe2，所以，Fe与HNO3反应的产物可能因铁过量而生成Fe(NO3)2；FeCl2、Fe(OH)3可分别通过化合反应Fe＋2FeCl3＝3FeCl2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3制得。故选项B正确。 2．等质量的下列物质与足量稀反应，放出NO物质的量最多的是 A．FeO B．Fe2O3 C．FeSO4 D．Fe3O4 解析：选A。根据得失电子守恒，还原剂提供的电子越多，氧化剂生成的NO的物质的量就越多。 1 g题述四种物质能提供的电子的物质的量为 111A．×1 mol；B．0 mol；C．×1 mol；D．×1 mol(Fe3O4也可以写56＋1656＋32＋16×456×3＋16×4为Fe2O3·FeO)，提供电子的物质的量最多的为FeO。 3．用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是 ＋＋A．若无固体剩余，则溶液中一定有Fe3 B．若有固体存在，则溶液中一定有Fe2 ＋＋C．若溶液中有Cu2，则一定没有固体析出 D．若溶液中有Fe2，则一定有Cu析出 解析：选B。本题考查铁及其化合物的性质。FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上铜的反应为2FeCl3＋Cu＝2FeCl2＋CuCl2，所得的溶液中存在FeCl2和CuCl2，还可能有过量的FeCl3溶液，加入铁粉充分反应后，A项若无＋固体剩余，说明原溶液中含有Fe3，反应后不一定还含有；B项中不管固体是铁粉还是铜粉，溶液中一定＋＋＋含有Fe2；C项中若溶液中有Cu2，可以有部分铜固体析出；D项若溶液中有Fe2，不一定有Cu析出。 4．茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成，各步骤中选用的实验用品不能都用到的是 A．将茶叶灼烧灰化，选用①、②和⑨ B．用浓溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④、⑥和⑦ ＋C．过滤得到滤液，选用④、⑤和⑦ D．检验滤液中的Fe3，选用③、⑧和⑩ 解析：选B。灼烧固体物质一般使用坩埚，而坩埚加热需用泥三角支撑然后放在三脚架上，三脚架的下面应放酒精灯，选用的实验用品都能用到，选项A不符合题意。溶解固体并加蒸馏水稀释，所需仪器为烧杯和玻璃棒，用不到容量瓶，选项B符合题意。过滤所需的实验用品为漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯和带铁＋圈的铁架台，选项C不符合题意。检测Fe3的试剂为KSCN溶液，所需仪器为试管和胶头滴管，选项D不符合题意。 5．在含有下列离子组的溶液中，加入Fe(NO3)2固体后，仍然能够大量共存的离子组是 ＋－＋＋－－2－2＋A．K、SO24、NH4、CO3 B．K、Ba、OH、Cl ＋＋－－＋－－2＋C．Na、H、Cl、SO24 D．Na、Mg、Cl、NO3 －－＋－2＋2＋2＋解析：选D。A中CO23和Fe不能大量共存；B中Fe和OH不能大量共存；C中H、NO3和Fe因发生氧化还原反应而不能大量共存。 6．铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质，下列关于铁元素的叙述中正确的是 ＋＋＋＋A．2Fe3＋Fe＝3Fe2成立说明氧化性：Fe3＞Fe2 ＋＋－＋B．25 ℃，pH＝0的溶液中，Al3、NH4、NO3、Fe2可以大量共存 C．5.6 g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2 mol ＋＋＋D．硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液：Fe2＋2H2O2＋4H＝Fe3＋4H2O ＋－＋解析：选A。B项pH＝0的溶液呈强酸性，Fe2、NO3、H不能大量共存，不正确；C项应为0.3 mol，- 1 -

不正确；D项电荷不守恒，不正确。 7．通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是 选项 操作、现象 解释 ＋A 向KI-淀粉溶液中加入FeCl3溶液，溶液变蓝 Fe3能与淀粉发生显色反应 把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕B 铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3 色的斑点 C 向稀中加入少量铁粉，有气泡产生 说明Fe置换出中的氢，生成了氢气 新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间，白色物质D 说明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3 变成了红褐色 ＋－解析：选D。A项中Fe3将I氧化为I2，淀粉遇碘变蓝；B项中红棕色斑点是Fe2O3；C项中铁与稀反应产生的气体为NO。 8．某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质) 制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程： 下列说法不正确的是 A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉 ＋B．固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3转化为Al(OH)3进入固体2 C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解 D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O 解析：选D。A项，由题意知，要制得的产物是FeSO4·7H2O(硫酸盐)，故溶解烧渣应选用硫酸，以防＋3＋引入其他的杂质离子，溶液1中含有Fe，需加入Fe使之转化为Fe2，A项正确；B项，根据烧渣的成分，加入硫酸后只有SiO2不能溶于硫酸，固体1中一定有SiO2，同时，根据溶液2及最终产物可以判断，控制＋＋pH是为了使Al3沉淀为Al(OH)3，B项正确；C项，从溶液2得到FeSO4·7H2O，要防止Fe2在空气中被O2氧化，同时防止FeSO4·7H2O分解失水，C项正确；D项，改变方案，在溶液1中加入过量NaOH可以－＋3＋将Al转化为[Al(OH)4]，Fe3沉淀为Fe(OH)3，但是加硫酸溶解后生成的是Fe2(SO4)3，不是FeSO4，D项错误。 ＋＋－－9．往含Fe3、H、NO3的混合液中加入少量SO23，充分反应后，下列表示该反应的离子方程式正确的是 ＋－＋－＋ ＋－A．2Fe3＋SO22Fe2＋SO2B．2H＋SO2H2O＋SO2↑ 3＋H2O＝4＋2H3＝＋－2－2－3＋2－C．2H＋2NO3＋3SO3＝3SO4＋2NO↑＋H2O D．2Fe＋3SO3＋3H2O＝2Fe(OH)3↓＋3SO2↑ －＋＋解析：选C。氧化还原反应优先于非氧化还原反应发生，故B、D不正确，因氧化性NO3(H)＞Fe3，故C正确。 二、非选择题 10．铁及其化合物与生产、生活关系密切。 （1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。 ①该电化学腐蚀称为_________________________。 ②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是______________(填字母)。 （2）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下： ①步骤Ⅰ若温度过高，将导致分解。分解的化学方程式为___________________________。 ②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O＝2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为_____________________________________。 ③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是________________________(任写一项)。 解析：（1）①金属在中性和较弱的酸性条件下发生的是吸氧腐蚀。 - 2 -

②发生吸氧腐蚀，越靠近液面接触到的O2越多，生成的铁锈越多。 （2）①分解生成NO2、H2O和O2。 ②根据图示可知Fe和HNO3反应生成Fe(NO3)2和NH4NO3，结合电子守恒可写出化学方程式。 ③因为HNO3的还原产物主要是NH4NO3,1 mol HNO3作氧化剂转移8 mol电子，故产生的氮氧化物较少，节约原料。 答案：（1）①吸氧腐蚀 ②B （2）①4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O ②4Fe＋10HNO3＝4Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O ③氮氧化物排放少(污染少) 11．碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下： 已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示。 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3 沉淀物 2.3 7.5 3.4 开始沉淀 3.2 9.7 4.4 完全沉淀 回答下列问题： （1）加入少量NaHCO3的目的是调节pH，使溶液中的________沉淀，该工艺中“搅拌”的作用是 _________________________。 （2）在实际生产中，反应Ⅱ中常同时通入O2以减少NaNO2的用量，O2与NaNO2在反应中均作________。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况)，则相当于节约NaNO2的物质的量为________。 ＋＋（3）碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2可部分水解生成聚合离子Fe2(OH)24。该水解反应的离子方程式为_________________________。 （4）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得＋－＋含有Fe2及NO3。为检验所得产品中是否含有Fe2，应使用的试剂为________(填字母)。 A．氯水 B．KSCN溶液 C．NaOH溶液 D．酸性KMnO4溶液 ＋＋解析：（1）废铁屑中含有氧化铝，反应Ⅰ中引入了杂质Al3，加入NaHCO3调节pH至4.4可使Al3完全沉淀。“搅拌”的目的是使反应物充分接触，从而加快化学反应速率。（2）硫酸亚铁溶液中加入NaNO2得到Fe(OH)SO4，铁的化合价升高而N的化合价降低，故NaNO2在反应中作氧化剂。1 mol O2可得到4 mol＋电子，1 mol NaNO2可得到1 mol电子，标况下11.2 L O2的得电子能力与2 mol NaNO2相当。（4）Fe2能使＋酸性高锰酸钾溶液退色，故可用酸性KMnO4溶液检验产品中是否含有Fe2。 ＋答案：（1） Al3 加快反应速率 （2）氧化剂 2 mol ＋＋＋ （3）2Fe(OH)2＋2H2OFe2(OH)2（4）D 4＋2H12．铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。 （1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0. g的FeClx样品，－－－溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH的阴离子交换柱，使Cl和OH发生交换。交换完－－成后，流出溶液的OH用0.40 mol·L1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x的值(列出计算过程)。 （2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe)∶n(Cl)＝1∶2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为____________。在实验室中， FeCl2可用铁粉和____________反应制备，FeCl3可用铁粉和__________反应制备。 －－解析：（1）解答此题的关键是明确阴离子交换柱交换出的OH的物质的量等于Cl的物质的量，从而求出FeClx中x的值。 －＋－－－通过中和滴定知n(OH)＝n(H)＝0.40 mol·L1×25.0×103 L＝0.010 mol，故n(Cl)＝0.010 mol。FeClx－1中Fe元素的质量为0. g－35.5 g·mol×0.010 mol＝0.185 g。FeClx中Fe元素与Cl元素的物质的量之比为0.185 g－∶0.010 mol≈1∶3，故x＝3。 56 g·mol1（2）根据题意可设该混合物的组成为FeCl2.1，利用十字交叉法可得样品中FeCl3的物质的量分数为0.10。注意制备FeCl2选用弱氧化剂，制备FeCl3选用强氧化剂。 －答案：（1）n(Cl)＝0.025 0 L×0.40 mol·L1＝0.010 mol； －m(Fe)＝0. g－0.010 mol×35.5 g·mol1＝0.185 g， - 3 -

n(Fe)＝0.185 g/56 g·mol1≈0.003 3 mol； n(Fe)∶n(Cl)＝0.003 3∶0.010≈1∶3，x＝3。 （2）0.10 盐酸 氯气 13．FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。 Ⅰ.经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下： －①检验装置的气密性； ②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气； ③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成； ④„„ ⑤体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。 请回答下列问题： （1）装置A中反应的化学方程式为_________________________________________。 （2）第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器，第④步操作是_________________________。 （3）操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)____________。 （4）装置B中冷水浴的作用为__________________________________；装置C的名称为________；装置D中FeCl2全部反应后，因失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：_________________________。 （5）在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。 Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫。 （6）FeCl3与H2S反应的离子方程式为____________________________________。 △解析：（1）装置A中Fe在加热条件下与Cl2反应生成FeCl3：2Fe＋3Cl2=====2FeCl3。 （2）根据题目信息可知，加热时FeCl3固体易升华，所以沉积在装置A右端的FeCl3经加热使其变为气体而进入收集器。 （3）要防止FeCl3潮解，则装置中不能存在水蒸气，从实验步骤表述中分析，②⑤都涉及“干燥”，其目的都是防止FeCl3潮解。 ＋（4）进入收集器的FeCl3为气体，经装置B中的冷水冷却后而沉积下来，便于收集产品。Fe2的检验＋可用K3[Fe(CN)6]溶液，Fe2与K3[Fe(CN)6]溶液反应生成蓝色沉淀。 （5）由于尾气中含有未反应的有毒气体氯气，可用盛有NaOH溶液的装置吸收，并将导管插入液面下。 ＋3＋3＋2＋（6）Fe具有氧化性，H2S具有还原性，二者发生氧化还原反应：2Fe＋H2S＝2Fe＋S↓＋2H。 答案：（1）2Fe＋3Cl22FeCl3 （2）在沉积的FeCl3固体下方加热 （3）②⑤ （4）冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品 干燥管 K3[Fe(CN)6]溶液 （5） （6）2Fe＋H2S＝2Fe＋S↓＋2H 3＋2＋＋ - 4 -