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(山西专用)2014届高考化学一轮复习 第三章 金属及其化合物典型易错讲解8 Word版含解析 新人教版


2014 届高考化学一轮复习典型易错讲解人教版 (山西专用) : 第三章 金属及其化合物 8 Word 版含解析
(时间:45 分钟 满分:100 分) 一、选择题(本题包括 12 小题,每小题 4 分,共 48 分) 1.下列物质不能通过化合反应得到的是 A.Al(OH)3 C.Al2O3 答案:A 2.哈尔滨的一个小型特种钢厂曾发生过因 1000 多摄氏度的铁水进入冷水坑而引发爆 炸。该反应的化学方程式为 高温 A.Fe+2H2O=====Fe(OH)2+H2↑ 高温 B.2Fe+6H2O=====2Fe(OH)3+3H2↑ 高温 C.3Fe+4H2O=====Fe3O4+4H2↑ 高温 D.2Fe+3H2O=====Fe2O3+3H2↑ 答案:C 3.下列离子方程式正确的是 A.铁跟 FeCl3 溶液反应:Fe+Fe ===2Fe
+ 3+ 3+ 2+

(

)

B.Fe(OH)3 D.Fe3O4

(

)

(

)

B.Fe 跟稀盐酸反应:2Fe+6H ===2Fe +3H2↑ C.FeCl2 溶液跟 Cl2 反应:Fe +Cl2===Fe +2Cl
+ 3+ 2+ 3+ -

D.Fe(OH)3 跟盐酸反应:Fe(OH)3+3H ===Fe +3H2O 解析:A 项,电荷不守恒,不正确;B 项,Fe 与稀盐酸反应生成 Fe ,不正确;C 项, 得失电子数不相等,不正确;D 项正确。 答案:D 4.铁的化合物具有丰富多彩的颜色,下列对铁的化合物或其化合物的水溶液的颜色的 叙述中不正确的是 A.向 FeCl3 溶液中滴入几滴 KSCN 溶液后,溶液变为红色 B.向 FeSO4 溶液中滴入 NH3·H2O 溶液,析出白色沉淀,且沉淀迅速变为灰绿色,最终 变为红褐色 C.向苯酚溶液中滴入几滴 FeCl3 溶液,溶液变为紫色 D.铁在氧气中燃烧后所得产物的颜色为红棕色
1
2+

(

)

解析:铁在氧气中燃烧所得产物为黑色的 Fe3O4,故 D 项不正确。 答案:D 5.某铜粉中混有少量铁粉,要将混全物中的铁粉除去,应选择的最佳实验方案是 足量稀硫酸 A.混合物― ― ― ― 过滤,洗涤,隔绝空气干燥 ― 搅拌 → ― ― 足量硫酸铜溶液 B.混合物― ―搅拌― →过滤,洗涤,隔绝空气干燥 ― ― ― ― ― 足量硫酸锌溶液 C.混合物― ― ― ― ― →过滤,洗涤,隔绝空气干燥 ― ―搅拌― ― ― 空气 足量盐酸 D.混合物―加强热→冷却― ― ― 过滤,洗涤,隔绝空气干燥 ― ― ― ― ― ― → 答案:A 6.将 1.12 g 铁粉加入 25 mL 2 mol·L 的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是 A.铁有剩余,溶液呈浅绿色,Cl 浓度基本不变 B.往溶液中滴入无色 KSCN 溶液,不显红色 C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为 2∶5 D.Fe 、Fe 的物质的量之比为 6∶1 解析:n(Fe)=
3+ 2+ 3+ - -1

1.12 g 3+ -3 =0.02 mol,n(Fe )=25 mL×10 L/mL×2 mol/L=0.05 mol, 56 g/mol
2+ 3+ 2+

由反应: Fe+2Fe ===3Fe 可知 Fe 过量, 加入 KSCN 显红色。 溶液中 n(Fe )=3n(Fe)=0.06 mol,溶液中 n(Fe )=0.05 mol-2n(Fe)=0.01 mol,氧化产物与还原产物物质的量之比为 1∶2。 答案:D 7.下列有关说法不正确的是
3+ 2+ 2+ 3+

(

)

A.(2010 年江苏高考)相同条件下,溶液中 Fe 、Cu 、Zn 的氧化性依次减弱 B.(2011 年广东六校联考)0.1 mol Fe 与足量盐酸反应,转移的电子数为 0.3NA C.(2012 年广东六校联考)除去 FeCl2 溶液中混有的 FeCl3:加入过量铁粉,过滤 D.(2012 年珠海模拟)常温常压下,足量的 Fe 在 1 mol Cl2 中充分燃烧,转移的电子数 为 3NA 解析:Fe 与盐酸反应生成 Fe ,0.1 mol Fe 与过量盐酸反应转移电子数为 0.2 NA。 答案:B 8.下列各组物质中,X 是主体物质,Y 是少量杂质,Z 是为除去杂质所要加入的试剂, 其中所加试剂正确的一组是 A X FeCl2 溶液 B FeCl3 溶液 C Fe ( D Na2SO4 溶液
2
2+

)

Y Z

FeCl3 Cl2

CuCl2 Fe

Al NaOH 溶液

Na2CO3 HCl 溶液

解析:A 项加铁粉,B 项还要通 Cl2,D 项引入杂质 NaCl。 答案:C 9.在火星上工作的美国“勇气号”、“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关 Fe2O3 及硫酸盐的信息,以证明火星上存在或曾经存在过水。以下叙述正确的是 A.铝热剂就是单指 Fe2O3 粉和铝粉的混合物 B.检验从火星上带回来的红色物质是否是 Fe2O3 的操作步骤为:样品→粉碎→加水溶解 →过滤→向滤液中滴加 KSCN 溶液 C.还原 a mol Fe2O3 所需 H2、Al、CO 的物质的量之比为 3∶2∶3 D.明矾属于硫酸盐,含结晶水,是混合物 解析:A 项铝热剂是难熔金属氧化物和铝组成的混合物,不一定是由三氧化二铁和铝组 成;B 项检验三氧化二铁的操作步骤为:样品→粉碎→加盐酸溶解→滴加 KSCN 溶液;D 项明 矾含有结晶水,但是纯净物;在还原 Fe2O3 时,1 mol H2 失去 2 mol 电子,1 mol Al 失去 3 mol 电子,1 mol CO 失去 2 mol 电子,所以据得失电子守恒即可判断 C 正确。 答案:C 10.某溶液中有①NH4 、②Mg 、③Fe 、④Al 四种离子,若向其中加入过量的氢氧化 钠溶液,微热并搅拌,再加入过量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是 A.①② C.①③
+ 4 2+ + 2+ 2+ 3+

B.②③ D.③④
2+

解析:NH 转化为 NH3,Mg 无变化,Fe 转化为 Fe(OH)2,最终被氧化为 Fe(OH)3,后转 化为 FeCl3,Al 无变化。 答案:C 11.将 7.84 g 铁粉完全溶于 200 mL 2 mol·L 硝酸溶液中,放出 NO 气体,则所得溶 液中主要离子的浓度大小顺序正确的是 A.c(NO3 )>c(Fe )>c(Fe )>c(H ) B.c(NO3 )>c(Fe )>c(Fe )>c(H ) C.c(Fe )>c(Fe )>c(NO3 )>c(H ) D.c(Fe )>c(NO3 )>c(Fe )>c(H ) 解析:铁完全溶于硝酸中发生的反应有 Fe+4H +NO3 ===Fe +NO↑+2H2O、Fe+2Fe
2+ - 2+ 3+ + - 3+ 3+ 2+ - 3+ + 2+ 3+ - + - 3+ 2+ + - 2+ 3+ + -1 3+

(

)

===3Fe ,通过计算,最终溶液中 NO3 、Fe 、Fe 的物质的量分别为 0.3 mol、0.12 mol、 0.02 mol,故 A 项正确。 答案: A 12.(2012 年保定市期末)铁和氧化铁的混合物共 a mol,加盐酸后固体全部溶解,共收
3

集到氢气 2b g,且向反应后的溶液中加入 KSCN 溶液,不显红色,则原混合物中氧化铁的物 质的量为 A. C. ( mol mol B.(a-b) mol D.(a+b) mol
3+

)

a+b
2

a-b
2

解析:本题为铁及其化合物的计算。根据题给信息知,反应后的溶液中无 Fe 。所发生 的反应方程式为 Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O① Fe+2HCl===FeCl2+H2↑② 2Fe +Fe===3Fe ③ 由②可知,放出 H2 b mol 就是有 b mol Fe 与酸反应,则多余的 Fe 和 Fe2O3 的物质的量 为(a-b) mol,再根据①与③写出总方程式为 Fe2O3 + Fe + 6HCl===3FeCl2+3H2O 1 mol 1 mol
3+ 2+

则 Fe2O3 的物质的量为 答案:C

a-b
2

mol。

二、非选择题(本题包括 4 小题,共 52 分) 13.(8 分)铁合金是金属材料王国的霸主,亚铁盐、铁盐等铁的重要化合物在不同领域 中扮演着重要的着色。这些化合物之间可以相互转化,利用转化过程中发生的特征变化,不 仅能够实现物质或能量的转化,还可用于化学的定性或定量研究。 写出实现下图各步转化的化学方程式(是离子反应的只写离子方程式):

①__________________________________________________________; ②__________________________________________________________; ③__________________________________________________________; ④__________________________________________________________。 答案:①Fe+2H ===Fe +H2↑ ②2Fe +Cl2===2Fe +2Cl ③2Fe +Fe===3Fe
2+ 2+ 3+ 2+ 2+ 3+ - + 2+

④Zn+Fe ===Zn +Fe 14. (16 分)(2013 年原创卷)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:

4

已知①A、B、C、D、G 含有同种元素。 ② 纯 A(单质) 颜色 银白色 B 溶液 黄色 D 固体 红棕色 G 溶液 浅绿色

③E 是通常情况下密度最小的气体; 与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀, B 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 A→B 的化学方程式:_________________________________。 (4)B→F 的 离 子 方 程 式 为 ________ ; G 与 次 氯 酸 反 应 的 离 子 方 程 式 为 ________________________________。 解析:由③可知 E 是氢气、B 中含有 Cl ;由 A、B、C、D、G 含有同种元素和②中的颜 色可知 A、B、C、D、G 分别为 Fe、Fe 、Fe(OH)3、Fe2O3、Fe ;F 是含有三种元素的化合物, 与 Fe 反应生成 H2、Fe 可知 F 是非氧化性酸硫酸。 答案:(1)Fe2O3 (2)先产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 △ (3)2Fe+3Cl2=====2FeCl3 (4)2Fe +SO2+2H2O===2Fe +SO4 +4H
3+ 2+ 2- + 2+ 3+ 2+ -

H +2Fe +HClO===2Fe +Cl +H2O



2+

3+



15.(14 分)在高温条件下铁与水能发生反应。资料显示,在不同温度下,还原铁粉与 水蒸气反应的产物是不同的,温度低于 570℃时,生成 FeO,高于 570℃时,生成 Fe3O4。老 师用下图所示实验装置,完成还原铁粉与水蒸气反应的演示实验。

(1)实验中使用肥皂液的作用是_______________________。 (2)甲同学为探究实验后试管内的固体 X 中含有哪些物质,进行了下列实验。
5

实验编号 ① ②

实验操作 取少量黑色粉末 X 放入试管 1 中, 加入 盐酸,微热 向试管 1 中滴加几滴 KSCN 溶液,振荡

实验现象 黑色粉末逐渐溶解, 溶液呈黄绿色; 有 少量气泡产生 溶液没有出现血红色

根据上述实验,能确定固体中存在的物质是__________________;不能确定是否存在 Fe3O4 的原因是___________________________________。 (3)乙同学设计下列实验方案以确定实验后试管内的固体是否存在 Fe3O4。

确定是否存在 Fe3O4 需要测定并记录的实验数据是____________________。 解析: 本题主要考查实验设计与探究, 意在考查考生分析处理实验数据并得出合理结论 的能力。为了确定实验后试管内的固体是否存在 Fe3O4,必须测定实验后固体中铁与氧的物 质的量之比,因黑色粉末溶解时有少量气泡产生,故一定含有金属铁,只有当黑色粉末中

n? Fe? ≤1 时,才一定含有 Fe3O4,因此乙同学实验中必须测定固体样品质量和红褐色固体 n? O?
(Fe2O3)的质量,以确定铁与氧的物质的量之比。 答案:(1)检验反应中生成的 H2 (2)Fe 可能 Fe3O4 溶于盐酸生成的 Fe 与 Fe 反应生成了 Fe (3)固体样品质量和红褐色固体的质量 16.(14 分)今有一包铁粉和铜粉的混合粉末,为确定其组成,某化学兴趣小组同学用 4 mol·L
-1 3+ 2+

的 FeCl3 溶液(其他用品略)与混合粉末反应,其实验结果如下表所示(假定反应前

后溶液的体积不变): 组别 ① 100 6 0 ② 100 13.2 1.28 ③ 100 24 12.8 ④ 100 36 24.8

V[FeCl3(aq)]/mL
混合粉末的质量/g 反应后剩余固体的 质量/g 试回答下列问题:

(1)由第②组数据计算可知,原混合粉末中 n(Fe)∶n(Cu)=_____________。 (2)第①组溶液反应后,溶液中 c(Fe )=________mol·L 。 (3)在②、③、④中,剩余固体只有铜的是____________(填序号)。 解析:(1)每组中,原 Fe 的物质的量为 0.4 mol,金属足量时,若溶解的全都为铁, 则最多能溶解铁 0.2 mol,即为 11.2 g;若溶解的全都为铜时,则需铜 0.2 mol,即为 12.8 g;当溶解的金属质量在两者之间时,说明既溶解了铁又溶解了铜。由②组数据可知,溶解
6
3+ 3+ -1

金属:因此 13.2 g-1.28 g=11.92 g,说明铁全部溶解后,又有部分铜溶解;剩余金属 1.28 g 均为铜。 由于氯化铁的物质的量为 0.4 mol, 则溶解的 n(Fe)+n(Cu)=0.2 mol, (Fe)×56 n g·mol +n(Cu)×64 g·mol =11.92 g,得 n(Fe)=0.11 mol,n(Cu)=0.09 mol,加上 1.28 g 剩余的铜为 -1=0.02 mol,因此 13.2 g 混合粉末中有铜、铁各 0.11 mol,金属混 64 g·mol 合物中铁与铜的物质的量之比为 1∶1。 (2)①组 6 g 固体中铜、 铁各为 0.05 mol, 发生反应: 2Fe +Fe===3Fe , 2Fe +Cu===2Fe
+ 3+ 2+ 3+ 2 -1 -1

+Cu ,可得反应后 c(Fe )=2 mol·L 。 (3)由②组中计算出的铁与铜的物质的量之比为 1∶1 可知, ③组加入的混合物中含铜为 64 g·mol 24 g× -1 -1=12.8 g,正好等于剩余金属的质量,说明③组剩余 56 g·mol +64 g·mol
-1

2+

3+

-1

金属只为铜,所以在②、③、④中,剩余固体只有铜的是②和③。 答案:(1)1∶1 (2)2 (3)②③

7


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