高考化学一轮复习 元素化合物 专题3 铁及其化合物.docx
- 文档编号:6595879
- 上传时间:2023-01-08
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:174.51KB
高考化学一轮复习 元素化合物 专题3 铁及其化合物.docx
《高考化学一轮复习 元素化合物 专题3 铁及其化合物.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考化学一轮复习 元素化合物 专题3 铁及其化合物.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高考化学一轮复习元素化合物专题3铁及其化合物
铁及其化合物
【考向分析】
铁元素是过渡元素的代表,而铁及铁合金材料又在工农业生产中有着重要应用,因此铁及其化合物的有关知识是高考的热点内容之一,预计命题以生活、生产、实际应用为背景,突出铁及其化合物的性质、应用为主,题型延续选择题、填空题、综合推断题及实验探究题的形式。
【要点讲解】
要点1.铁
铁位于第四周期第Ⅷ族,原子结构示意图为:
。
铁是地壳中最丰富的元素之一,含量为4.75%,在金属中仅次于铝。
铁分布很广,能稳定地与其他元素结合,常以氧化物的形式存在,有赤铁矿(主要成分是Fe2O3)、磁铁矿(主要成分是Fe3O4)、褐铁矿(主要成分是Fe2O3·3H2O)、菱铁矿(主要成分是FeCO3)、黄铁矿(主要成分是FeS2)、钛铁矿(主要成分是FeTiO3)等。
土壤中也含铁1%~6%。
铁是具有银白色金属光泽的过度元素,密度大,熔沸点高,延展性、导电性和导热性较好,能被磁铁吸引。
铁是较活泼的金属,铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定。
1.与非金属反应:
3Fe+2O2
Fe3O4
2Fe+3C12
2FeCl3
Fe+S
FeS
温馨提示:
铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色;不论铁的量多少,与氯气反应产物都是氯化铁;铁跟氯气、硫反应时,分别生成+2价和+3价的铁,说明氧化性:
氯气>硫。
2.与酸反应
(1)与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应:
Fe+2H+=Fe2++H2↑
(2)常温下,铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。
所以可用铁制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
(3)加热时,铁与热浓硫酸、浓硝酸反应:
2Fe+6H2SO4(浓)
Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
(4)铁与稀硝酸反应不产生H2。
当HNO3过量时,铁元素的存在形式为Fe3+。
反应原理:
Fe+4HNO3===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,当Fe过量时,铁元素的存在形式为Fe2+。
反应原理:
3Fe+8HNO3===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,当
<
<
时:
铁元素的存在形式为Fe2+和Fe3+。
3.与某些盐溶液的反应:
(1)与CuSO4溶液反应:
Fe+Cu2+===Fe2++Cu(置换反应)
(2)与FeCl3溶液反应:
2Fe3++Fe===3Fe2+(归中反应)
要点2.铁的氧化物和氢氧化物
1.铁的氧化物
温馨提示:
①FeO与非氧化性酸相遇时,发生复分解反应,生成亚铁盐;但与强氧化性酸相遇,Fe2+被氧化成Fe3+,生成铁盐;②Fe3O4在三种氧化物中最为稳定,一般不与酸、碱和氧气反应,所以在铁的表面若能形成Fe3O4膜,便能起到保护作用,防止生锈。
Fe3O4是一种复杂的氧化物,它不属于碱性氧化物,可以写成FeO·Fe2O3的形式有+2、+3价;③FeO、Fe2O3是碱性氧化物;④空气中:
6FeO+O2=2Fe3O4。
2.铁的氢氧化物
铁的氢氧化物
温馨提示:
①Fe(OH)2和Fe(OH)3从溶液中析出的现象不同,前者是白色絮状沉淀,后者是红褐色沉淀。
由于Fe(OH)2极不稳定,易被氧化成Fe(OH)3,反应现象是:
白色→灰绿色→红褐色。
②因Fe(OH)2在空气中易氧化,4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3,故Fe(OH)2在水中稳定存在的寿命只有几秒钟,在实验室制取Fe(OH)2时,一定要用新制的Fe2+盐和先加热驱赶O2后的NaOH溶液,且滴管末端插入试管内的液面下,再滴加NaOH溶液,也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封,以减少Fe(OH)2与O2接触。
关于Fe(OH)2制备的方法很多,核心问题两点,一是溶液中的溶解氧必须除去,二是反应过程必须与O2隔绝。
③氢氧化铁胶体的制备:
向沸水中滴加几滴FeCl3溶液而得,FeCl3不宜过多,浓度不宜过大,加热时间不宜过长,否则容易产生沉淀。
要点3.铁盐与亚铁盐
1.Fe2+的氧化性和还原性:
Fe2+处于铁的中间价态,既有氧化性,又有还原性,其中以还原性为主,如:
Fe2+遇Br2、Cl2、H2O2、NO
(H+)等均表现还原性。
2.Fe3+的氧化性:
Fe3+处于铁的高价态,只有氧化性,如它能氧化Fe、Cu、HI、H2S等。
3.Fe2+和Fe3+之间相互转化:
Fe2+→Fe3+
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
溶液由浅绿色变为棕黄色
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
亚铁盐溶液在空气中容易变质
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++2H2O+NO↑
NO
与Fe2+在酸性条件下不能共存
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++4H2O+Mn2+
在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液,溶液由紫红变棕黄
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
溶液由浅绿色变为棕黄色
Fe3+→Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+
在亚铁盐溶液中加入铁钉可防止Fe2+被氧化为Fe3+
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
常利用FeCl3溶液来刻蚀铜,制造印刷线路
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
可用淀粉碘化钾检验Fe3+
2Fe3++SO32-+2H2O=2Fe2++SO42-+2H+
溶液由棕黄色变为浅绿色
4.Fe2+、Fe3+的检验
Fe2+的检验
取出少量被检验的溶液,滴加KSCN溶液,无现象,再通入Cl2,若变成红色溶液,说明有Fe2+存在(鉴别时不能先通氯气)
取出少量被检验的溶液,加入NaOH溶液,产生白色絮状沉淀,白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最终变为红褐色,证明有Fe2+存在
取出少量被检验的溶液,滴加酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去,说明有Fe2+存在
取出少量被检验的溶液,滴加K3Fe(CN)6溶液,无现象,若有蓝色沉淀生成,说明有Fe2+存在
Fe3+的检验
取出少量的被检验的溶液,加入KSCN溶液,溶液变红色,证明有Fe3+存在
取出少量的被检验的溶液,加入苯酚溶液,溶液变紫色,证明有Fe3+存在
取出少量的被检验的溶液,加入NaOH溶液,产生红褐色沉淀,证明有Fe3+存在
取出少量的被检验的溶液,加入淀粉碘化钾溶液,溶液变蓝色,证明有Fe3+存在
混合液
取出少量的被检验的溶液,加入KSCN溶液,溶液变红色,证明有Fe3+存在
取出少量的被检验的溶液,加入淀粉碘化钾溶液,溶液变蓝色,证明有Fe3+存在
取出少量被检验的溶液,滴加酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去,说明有Fe2+存在
取出少量被检验的溶液,滴加溴水,溴水褪色,说明有Fe2+存在
【指点迷津】
(1)从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:
Fe只有还原性,Fe3+通常只有氧化性,Fe2+既具有氧化性又具有还原性,以还原性为主。
(2)铁盐与亚铁盐的配制:
因Fe2+、Fe3+易水解,且Fe2+易被空气中的氧气氧化,故配制过程为:
先将它们溶解在对应的酸中,然后加水冲稀到指定的浓度。
(注意:
配制亚铁盐溶液时,要加入少量的铁粉,以防止Fe2+的氧化)
(3)在Cu2+、Fe2+、Fe3+混合溶液中的除去Fe2+、Fe3+一般操作方法是先加入氧化剂,将Fe2+氧化成Fe3+,然后加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3等物质(不引入杂质离子),调节溶液的pH,待Fe3+水解完全生成沉淀(此时其他离子不水解),过滤除去。
(4)检验铁元素的价态,可以考虑先观察其水溶液的颜色:
含Fe2+的溶液为浅绿色,含有Fe3+的溶液为棕黄色。
然后将其与NaOH溶液或KSCN溶液反应观察产物的颜色来鉴别检验:
Fe2+与NaOH生成不稳定的白色沉淀Fe(OH)2,该白色沉淀暴露在空气中会迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色沉淀Fe(OH)3,Fe2+和KSCN溶液作用没有颜色变化;而Fe3+与NaOH溶液直接生成红褐色沉淀,或与KSCN溶液作用呈血红色。
(5)FeCl3溶液加热浓缩时,因Fe3+水解和HCl的挥发,得到的固体为Fe(OH)3,如灼烧后得到红色的Fe2O3固体。
但Fe2(SO4)3溶液蒸干时,因硫酸是难挥发性酸,将不能得到Fe(OH)3固体。
(6)过量的Fe与硝酸作用,或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸,要注意产生的Fe3+还可以氧化单质Fe这一隐含反应:
Fe+2Fe3+===3Fe2+。
(7)Na2FeO4(高铁酸钠)作新型净水剂的原理是高价铁具有强氧化性,能杀菌消毒;同时生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中的杂质悬浮物,因此它是一种新型的净水剂。
【考点过关】判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)铁在过量氧气中燃烧生成Fe2O3( )
×不论氧气是否过量均生成Fe3O4。
(2)过量的铁与稀硝酸反应生成Fe3+( )
×过量的铁会与Fe3+反应最终生成Fe2+。
(3)过量的Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同( )
×不论Fe是否过量与氯气反应均生成FeCl3,Fe只有在溶液中才与Fe3+反应。
(4)铁在常温下与浓硝酸反应比与稀硝酸反应剧烈( )
×铁在浓硝酸中发生钝化。
(5)Fe2O3是碱性氧化物,所以Fe2O3可用作红色油漆和涂料( )
×因为Fe2O3是红棕色,所以Fe2O3可用作红色油漆和涂料。
(6)CO还原Fe2O3得到的黑色固体加入盐酸溶解后,再加入KSCN溶液,溶液不显红色,不能确定黑色固体中有无Fe3O4( )
√CO还原Fe2O3可以得到Fe单质,Fe单质会与Fe2O3和盐酸反应生成的Fe3+反应,所以无法判断是否含有Fe3O4。
(7)铁在潮湿的空气中生成的铁锈主要成分是Fe2O3,铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4,Fe在高温下与水蒸气反应生成Fe2O3( )
×Fe在高温下与水蒸气反应生成Fe3O4。
(8)配制FeSO4溶液时,加入稀硫酸抑制Fe2+水解,加入铁粉防止Fe2+被氧化( )
√
(9)氢氧化铁与HI溶液仅发生中和反应( )
×Fe3+与I-发生氧化还原反应。
(10)FeCl3、FeCl2和Fe(OH)3都可以通过化合反应制取( )
√FeCl3可由Fe与Cl2反应制取;FeCl2可由FeCl3与Fe反应制取;Fe(OH)3可由Fe(OH)2、O2、H2O化合制取。
(11)加热蒸干氯化铁溶液最终得到FeCl3晶体( )
×FeCl3水解生成Fe(OH)3和HCl,HCl易挥发,最终得到Fe(OH)3,受热分解生成Fe2O3。
(12)Fe比Cu活泼,所以FeCl3溶液可以腐蚀线路板上的Cu( )
×说明三价铁离子氧化性比铜离子强,与Fe比Cu活泼无关。
(13)向某溶液中先滴加少量氯水,再滴加KSCN溶液,溶液变为血红色,溶液中一定含有Fe2+( )
×如果原溶液中存在Fe3+,也是此现象,故无法确定原溶液中一定含有Fe2+。
(14)取久置的绿矾(FeSO4·7H2O)溶于水,加入KSCN溶液,溶液变为红色,说明绿矾部分或全部被氧化( )
√溶液变为红色,说明溶液中含有Fe3+。
【高考回顾】
(1)(2016·全国卷Ⅰ)1molFe溶于过量硝酸,电子转移数为2NA( × )
(2)(2016·四川)常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中,铁片不溶解,说明常温下,铁与浓硫酸不发生化学反应( × )
(3)(2016·海南)将铁屑放入稀HNO3中,证明Fe比H2活泼( × )
(4)(2016·上海)用NaOH溶液可以除去氧化铁中混有的二氧化硅( √ )
(5)(2016·上海)Fe与Cl2反应生成FeCl3,推测Fe与I2反应生成FeI3( × )
(6)(2015·全国卷Ⅱ)下列过程没有发生化学反应:
用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装( × )
(7)(2015·江苏)如下所示的物质间转化能一步实现:
Fe2O3
FeCl3(aq)
无水FeCl3( × )
(8)(2015·广东)3mol单质Fe完全转化为Fe3O4,失去8NA个电子( √ )
(9)(2014·北京)铁表面自然形成的氧化层能保护内层不被空气氧化( × )
(10)(2015·重庆)使用如图所示装置观察Fe(OH)2的生成( √ )
(11)(2017·全国卷Ⅱ)向2mL0.1mol·L-1的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液,现象为黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变,则还原性:
Fe>Fe2+( √ )
(12)(2016·全国卷Ⅲ)FeCl3腐蚀Cu制印刷电路板是由于铁比铜的金属性强( × )
(13)(2016·四川)Fe2+与H2O2在酸性溶液中的反应:
2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O( √ )
(14)(2016·江苏)向Fe2(SO4)3溶液中加入过量铁粉:
Fe3++Fe===2Fe2+( × )
(15)(2016·江苏)室温下,向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液,再滴加几滴淀粉溶液,溶液变蓝色,说明Fe3+的氧化性比I2的强( √ )
(16)(2016·上海)用NaOH溶液和盐酸能除去FeCl2溶液中混有的CuCl2( × )
(17)(2015·全国卷Ⅰ)将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液会观察到有气体生成,溶液呈血红色,说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+( × )
(18)(2015·广东)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液,加入H2O2后溶液变成血红色,说明Fe2+既有氧化性又有还原性( × )
【基础过关】
1.(2018·广东深圳月考)《新修本草》是我国古代中药学著作之一,记载药物844种,其中有关于“青矾”的描述为:
“本来绿色,新出窟未见风者,正如琉璃……烧之赤色……”据此推测,“青矾”的主要成分为( )
A.CuSO4·5H2OB.FeSO4·7H2OC.KAl(SO4)2·12H2OD.Fe2(SO4)3·9H2O
解析:
由题意知,青矾是绿色,经煅烧后,生成红色固体。
符合要求的是FeSO4·7H2O,它是绿色晶体,经高温煅烧后生成砖红色Fe2O3粉末。
答案:
B
2.(2018·沧州质量监测)为验证还原性:
SO2>Fe2+>Cl-,三组同学分别进行了下图实验,并对溶液1和溶液2中所含离子进行了检验,能证明上述还原性顺序的实验组有( )
溶液1
溶液2
甲
含Fe3+、Fe2+
含SO
乙
含Fe3+,无Fe2+
含SO
丙
含Fe3+,无Fe2+
含Fe2+
A.只有甲B.甲、乙C.甲、丙D.甲、乙、丙
解析:
向FeCl2溶液中通入Cl2,得到溶液1,再向溶液1中通入SO2,得到溶液2。
甲、溶液1中含有Fe3+、Fe2+,说明发生反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,且Cl2反应完全,可证明还原性Fe2+>Cl-;溶液2中含有SO
,则说明发生反应2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO
+4H+,可证明还原性SO2>Fe2+,故甲能证明还原性SO2>Fe2+>Cl-;乙、溶液1中含有Fe3+,无Fe2+剩余,则还原性Fe2+>Cl-,但Cl2可能过量,再通入SO2,可能发生的反应是Cl2+SO2+2H2O===2Cl-+SO
+4H+,不能比较SO2与Fe2+的还原性强弱,故乙不能验证;丙、溶液1中含有Fe3+,没有Fe2+,通入SO2后溶液中又含有Fe2+,说明SO2将Fe3+还原得到Fe2+,证明还原性SO2>Fe2+,故丙实验结论能证明还原性SO2>Fe2+>Cl-。
答案:
C
3.(2018·樟树市统考)铁的常见化合价有+2价和+3价。
据研究,铁在浓HNO3中发生钝化时,可生成一种化学式为Fe8O11的化合物,它可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物。
该化合物可以表示为( )
A.FeO·3Fe2O3B.2FeO·3Fe2O3C.FeO·2Fe2O3D.2FeO·Fe2O3
解析:
化合物Fe8O11可以看作由FeO和Fe2O3组成的复杂氧化物,设化学式为nFeO·mFe2O3,则
解得n=2,m=3,该化合物可以表示为2FeO·3Fe2O3。
答案:
B
4.(2018·九江模拟)下列离子的检验方法合理的( )
A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色,说明不含Fe2+
B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变红色,说明原溶液中含有Fe2+
C.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+
D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+
解析:
A项,Fe2+遇到KSCN不变色,Fe2+是否存在不确定;B项,Fe3+干扰Fe2+的检验,若原溶液中含有Fe3+不含Fe2+,也会产生同样现象;D项,Mg(OH)2为白色沉淀,易被红褐色沉淀掩盖,不确定。
答案:
C
5.(2017·重庆巴蜀中学期中)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应的是( )
选项
实验操作
现象
A
加入NaOH溶液
生成红褐色沉淀
B
加入Ba(NO3)2溶液
生成白色沉淀
C
加入酸性KMnO4溶液
紫色褪去
D
加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液
生成蓝色沉淀
解析:
如果SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应,硫元素的化合价由+4价升为+6价,铁元素的化合价由+3价降为+2价,因此证明二者发生氧化还原反应,实际上就是证明混合液中存在SO
或Fe2+。
加入NaOH溶液Fe2+和Fe3+都能转化为沉淀,且最终均变为红褐色的氢氧化铁沉淀,A项错误;SO2溶于水使溶液呈酸性,酸性条件下NO
具有强氧化性,与二氧化硫溶液发生氧化还原反应生成SO
因此会干扰SO
的检验,应改为氯化钡溶液,B项错误;二氧化硫与Fe2+均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,前者会干扰Fe2+的检验,C项错误;铁氰化钾溶液遇Fe2+生成特殊的蓝色沉淀,遇Fe3+则无此现象,因此能证明SO2与FeCl3溶液混合时发生了氧化还原反应,D项正确。
答案:
D
6.(2018·马鞍山中学测试)下列除去杂质的方法不正确的是( )
A.镁粉中混有少量铝粉:
加入过量烧碱溶液充分反应,过滤、洗涤、干燥
B.用过量氨水除去Fe3+溶液中的少量Al3+
C.Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2:
加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤,向滤液中通入过量CO2后过滤
D.MgO中混有少量Al2O3:
加入足量烧碱溶液,充分反应,过滤、洗涤、干燥得到MgO
解析:
Al(OH)3不溶于氨水,故向含少量Al3+的Fe3+溶液中加入过量氨水时,Fe3+、Al3+均转化为氢氧化物沉淀,达不到除杂的目的。
答案:
B
7.(2018·蚌埠模拟)下列中学常见实验的现象或表述正确的是( )
A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4
B.制备氢氧化亚铁时,向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,边加边搅拌,即可制得白色的氢氧化亚铁
C.检验红砖中的氧化铁成分,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液2~3滴即可
D.除去FeCl3溶液中的FeCl2杂质可以向溶液中加入足量的铁粉,然后过滤
解析:
赤铁矿的主要成分为氧化铁,A错误;制备氢氧化亚铁时应该尽量避免溶液接触氧气,所以不能搅拌,B错误;氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,铁离子与硫氰化钾反应生成血红色溶液,C正确;铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,使杂质的含量增加,D错误。
答案:
C
8.(2018·江南十校联考)研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时,使用类似数轴的方法可以得到直观形象的效果,下列表达不正确的是( )
A.NaOH溶液与SO2反应时溶液中溶质的情况
B.NaAlO2溶液与盐酸反应后铝的存在形式
C.Fe在Cl2中的燃烧产物
D.Fe和稀HNO3反应后,铁的存在形式
解析:
A正确,因为发生的反应为SO2+NaOH===NaHSO3和SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。
B正确,因为发生的反应为AlO
+H++H2O===Al(OH)3↓和AlO
+4H+===Al3++2H2O。
C不正确,因为不论反应物比例是多少,发生的反应总是2Fe+3Cl2
2FeCl3。
D正确,因为如果铁过量,过量的铁与生成的Fe3+继续反应,生成Fe2+。
答案:
C
9.(2018·绵阳模拟)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)制取绿矾(FeSO4·7H2O),某学习小组设计了如下流程:
下列说法错误的是( )
A.酸浸时选用足量硫酸,试剂X为铁粉
B.滤渣a主要含SiO2,滤渣b主要含Al(OH)3
C.从滤液B得到绿矾产品的过程中,必须控制条件防止其氧化和分解
D.试剂X若为过量NaOH溶液,得到的沉淀用硫酸溶解,再结晶分离也可得绿矾
解析:
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)中加入足量硫酸,Fe2O3、Al2O3与酸反应生成硫酸铁、硫酸铝,二氧化硅不反应,过滤,滤渣a为二氧化硅;在滤液A中加入铁粉将Fe3+还原为Fe2+,调节pH使Al3+完全生成氢氧化铝沉淀,过滤,滤渣b为氢氧化铝,滤液B为硫酸亚铁,蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,得到硫酸亚铁晶体。
由流程分析可知,溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X为铁粉,A正确;根据以上分析可知滤渣a主要含SiO2,滤渣b主要含Al(OH)3,B正确;Fe2+易被空气中的氧气氧化,而且绿矾受热易失去结晶水,所以从滤液B得到FeSO4·7H2O产品的过程中,必须控制条件防止其氧化和分解,C正确;试剂X若为过量NaOH溶液,得到的沉淀是氢氧化铁,用硫酸溶解得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁,D错误。
答案:
D
10.(2018·濮阳检测)从某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下:
则下列说法正确的是( )
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气,相应的反应为2Fe2++Cl2===2Cl-+2Fe3+
D.用酸性KMnO4溶液可检验溶液W中是否还有Fe2+
解析:
由最终要得到氯化铁晶体及流程图可知:
b应为盐酸,A项错误;操作Ⅰ和操作Ⅱ都是过滤,操作Ⅲ为蒸发结晶、过滤,故所选仪器不完全相同,B项错误;滤液Z和X中均含有氯化亚铁,则试剂c为氯气,C项正确;酸性高锰酸钾溶液能氧化Fe2+,也能氧化Cl-,故不能用酸性KMnO4溶液检验溶液W中是否含有Fe2+,D项错误。
答案:
C
11.(2018·济南测试)证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是( )
A.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
B.先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C.滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变为灰绿色,最后呈红褐色
D.只需滴加KSCN溶液
解析:
Fe2+和Fe3+检验设计是常考的热点。
设计的步骤:
先加KSCN溶液,无现象,可证明溶液中不含Fe3+,然后再滴加氯水,若溶液呈红色,说明溶液中含有Fe2+。
答案:
B
12.(2018·包头高三检测)某同学欲探究铁及其化合物的性质,下列实验方案可行的是( )
A.将铁粉加入热的浓硫酸中:
探究铁的活泼性
B.将热的NaOH溶液滴入FeCl3溶液中:
制备Fe(OH)3胶
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高考化学一轮复习 元素化合物 专题3 铁及其化合物 高考 化学 一轮 复习 元素 化合物 专题 及其
