铁的高考考点及高考训练题 5页

学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网www.gaokao.com铁的高考考点及高考训练题铁及其化合物间的转化关系学习铁及其化合物的性质要注意：(1)抓价态：从铁元素三种价态的相互转化(铁三角关系)去认识铁及其化合物间的氧化—还原反应规律.(2)想属类：如铁是一种比较活泼的过渡金属，氧化亚铁、氧化铁为碱性氧化物，氢氧化亚铁、氢氧化铁为不溶性弱碱，氯化铁为强酸弱碱盐，由此去分析理解它们各自所具有的性质.Fe2+和Fe3+的检验（1）Fe2+的检验：方法一：滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色方法二：滴加NaOH溶液,生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。（2）Fe3+的检验：方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液立即变为血红色方法二：滴加NaOH溶液,出现红褐色沉淀高考资源网考点一：考查氢氧化亚铁的制备方法例1：用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入。（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法。（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO45\n学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网www.gaokao.com溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是。方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是。（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是。（3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是。（4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是。答案:方法一（1）稀H2SO4、铁屑高考资源网（2）煮沸（3）避免生成的Fe（OH）2沉淀接触O2方法二（1）稀H2SO4、铁屑（2）NaOH溶液（3）检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。当排出的H2纯净时，再夹紧止水夹（4）试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ，且外界空气不容易进入考点二：考查铁的化合物及其计算例2．在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448mL气体（S.P.T），此时溶液中无Fe3+。则下列判断正确的是（）A.混合物中三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1:1:3B.反应后所得溶液中的Fe2+和Cl-的物质的量之比为1:3C.混合物中,FeO的物质的量无法确定，但Fe比Fe2O3的物质的量多D.混合物中,Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多答案：C【变式训练1】现有两种金属的混合物共4克，与足量氯气反应后，固体增重7.1克。另取4克该金属混合物，投入到足量盐酸中，产生2.24L(S.T.P)H2.则该混合物的组成不可能是（）A.Cu,AlB.Mg,FeC.Zn,AlD.Mg,Zn答案：AB考点三：铝铁及其化合物例3：将a克Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200mLPh=1的硫酸溶液中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe3+、Al3+刚好完全沉淀，用去NaOH溶液100mL,则NaOH溶液的浓度为()A.0.1mol.L-1B.0.2mol.L-1C.0.4mol.L-1D.0.8mol.L-15\n学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网www.gaokao.com答案：B解析：由题意及氧化物、氢氧化铝的两性可知，要使Fe3+、Al3+刚好完全沉淀，则须使溶液中的氢离子和氢氧根离子量相等由题目中反应式可知，溶解1molFe2O3所消耗的氢离子数与沉淀2molFe3+所消耗的氢氧根离子数相等。同理，Al2O3也如此。故只要控制酸中的氢离子数与碱中所含氢氧根离子数相等即可使Fe3+、Al3+刚好完全沉淀。【变式训练2】向aL物质的量浓度为的明矾溶液中逐滴加入bL物质的量浓度为的溶液时，①当b满足________时，沉淀的总物质的量为最大值；当b满足________时，沉淀的总质量为最大值。②当，时，生成沉淀的质量为多少克？解析：①根据化学方程式和可知：向明矾中加，当沉淀完全时，生成沉淀的物质的量最大，此时，则；当沉淀完全时，沉淀质量最大，此时，即。②根据IV中公式②可得：考点四：铁铜及其化合物例4：把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中，充分反应后，溶液中大量存在的金属阳离子是（）A.只有Fe2+B.只有Fe3+C.有Fe2+和Cu2+D.有Fe3+和Cu2+答案：A解析：浓硝酸具有强氧化性，热的浓硝酸可将Fe和Cu分别氧化成Fe3+和Cu2+，过量的铁又与Fe3+和Cu2+反应生成Fe2+和Cu，所以充分后，溶液中大量存在的金属阳离子为Fe2+，故选A【变式训练3】在铁与铜的混和物中，加入一定量的稀硝酸，充分反应后剩余金属m1g，再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g，m1与m2的关系是A.m1一定大于m2B.m1可能等于m2C.m1一定等于m2D.m1可能大于m25\n学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网www.gaokao.com答案：A【变式训练4】将6g纯铁粉加入200mLFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中充分反应后得到200mL0.5mol/L的FeSO4溶液和5.2g固体，求：（1）反应后生成铜多少克？（2）加入铁粉前Fe2(SO4)3物质的量浓度答案：发生反应的化学方程式为：①Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4②Fe+CuSO4=Cu+FeSO4两个反应共生成FeSO4为：0.2L×0.5mol/L=0.1mol观察两个反应不难发现，若生成同样的FeSO4，②式消耗的铁更多。假设0.1molFeSO4全部为②式产生，则此时消耗的铁将达最大量为a。高考资源网Fe～FeSO41mol1mola0.1mola=0.1mol，即铁为5.6g，则5.2g固体中含Cu也含剩余的Fe，设原溶液的Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量分别为x和y。Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4Fe+CuSO4=Cu+FeSO4Xx3xyyyy由题意得3x+y=0.1mol6g-56g/mol×(x+y)+64g/mol×y=5.2g解得：x=0.02moly=0.04mol则生成铜：0.04mol×64g/mol=2.56g原Fe2(SO4)3和物质的量浓度为0.02mol/0.2L=0.1mol/L考点五：有关图像问题的考查例5：向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列图象中能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)答案：D解析:Al(OH)3能溶于过量的NaOH溶液，但是Mg(OH)2不溶，因此反应最终的沉淀不为“O”，据此断定A、B皆错。混合液在与NaOH溶液反应过程中，一定有沉淀减少过程[Al(OH)3溶于NaOH溶液中]，最终只有Mg(OH)2，所以C错误D正确5\n学而思教育·学习改变命运思考成就未来！高考网www.gaokao.com【变式训练5】准确称取6克铝土矿样品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2）放入盛有100ml某浓度的硫酸溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10ml的NaOH溶液，产生的沉淀的质量m与加入NaOH溶液的体积V的关系如图所示。请填空回答：X物质的量沉淀量(1)H2SO4溶液的物质的量浓度为　　　　　　；(2)a=2.3,用于沉淀铁离子，消耗氢氧化钠溶液的体积是　　　　答案：（1）1.75mol/L（2）2.7ml.解析：(1)由图像可知当加入35mlNaOH溶液时，滤液中过量的硫酸被中和，且Fe3＋、Al3＋全部沉淀，用整体法分析反应的过程，消耗H+的物质的量等于OH+的物质的量，得硫酸的物质的量浓度为：＝1.75（mol/L）(2)用隔离法考查：从溶解Al(OH)3消耗，推知用于Al3+沉淀所消耗的NaOH溶液30ml，则沉淀Fe3+所消耗的NaOH溶液为：35-30-2.3＝2.7ml高考资源网5