高考化学铁及其化合物的综合热点考点难点附答案.docx

1、高考化学铁及其化合物的综合热点考点难点附答案2020-2021高考化学铁及其化合物的综合热点考点难点附答案一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析）1物质是某新型净水剂的中间体，它可以看成由AlCl3（在180升华）和一种盐A按物质的量之比1：2组成。在密闭容器中加热X使之完全分解，发生如下转化：请回答下列问题：（1）X的化学式为_。（2）将E混合晶体溶于水配成溶液，向溶液中加入过量稀NaOH溶液时发生的总反应的离子方程式为_。（3）高温下，若在密闭容器中长时间煅烧X，产物中还有另外一种气体，请设计实验方案验证之_。【答案】AlCl32FeSO4 Al3+2H+6OH-=AlO2-+4H

2、2O 将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的木条伸入其中，若复燃，则说明是O2 【解析】【分析】固体氧化物B溶于稀盐酸后得到的溶液C中滴加KSCN溶液，混合液变血红色，说明B中含有Fe3+，则B为Fe2O3，C为FeCl3溶液，无色D气体能使品红褪色，则D为SO2，由元素守恒可知A中含有Fe、S、O元素，A加热分解能生成氧化铁和二氧化硫，则盐A为FeSO4，氧化铁的物质的量为=0.02mol，生成二氧化硫为=0.02mol，由Fe、S原子为1：1可知生成SO3为0.02mol，4.27g混合晶体E为AlCl3和SO3，AlCl3的物质的量为=0.02mol，X的组成为AlCl3

3、2FeSO4，以此解答该题。【详解】(1)根据上述分析，X的化学式为AlCl2FeSO4；(2)将E混合晶体溶于水配成溶液，三氧化硫反应生成硫酸，则硫酸与氯化铝的物质的量相等，逐滴加入过量稀NaOH溶液，该过程的总反应的离子方程式为：Al3+2H+6OH-=AlO2-+4H2O；(3)若在高温下长时间煅烧X，生成的三氧化硫再分解生成二氧化硫和氧气，另一种气体分子式是O2，检验氧气的方法为：将气体通入足量NaOH溶液中，收集余气，把一条带火星的本条伸入其中，若复燃，则说明是O2。2下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如图所示（部分产物及反应条件已略去）。已知A、B为

4、气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质；E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体；M为红褐色沉淀。请回答下列问题：(1)A在B中燃烧的现象是_。(2)D+EB的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量比是_。(3)G+JM的离子方程式是_。(4)Y受热分解的化学方程式是_。(5)检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2的试剂是 _。【答案】放出大量的热，产生苍白色火焰 2:1 3AlO2+Fe3+6H2O=3Al(OH)3+Fe(OH)3 4Fe(NO3)32Fe2O3+12NO2+3O2 酸性高锰酸钾溶液 【解析】【分析】F是地壳中含量最多的金属元素的单质，则F为Al，转化关系中X电解得到

5、三种物质，为电解电解质与水型，A、B为气态单质，二者为氢气和氯气，二者反应生成D，D为HCl，E为黑色固体，为氧化物，和HCl反应又生成B气体，A为H2，B为Cl2，E为MnO2，电解X是电解氯化钠溶液，C为NaOH，与Al反应生成G，G为NaAlO2；M为红褐色沉淀为Fe(OH)3，所以J是含三价铁离子的物质，是H和D反应生成，证明J为FeCl3，H、I为氧化物判断H为Fe2O3，I为红棕色气体为NO2，结合转化关系可知，N为HNO3，Y为Fe(NO3)3，结合物质的性质来解答。【详解】(1) A为H2，B为Cl2，H2在Cl2中燃烧的现象是：气体安静燃烧，放出大量的热，火焰呈苍白色，并有白

6、雾产生；(2) D+EB的反应为MnO2+4HClMnCl2+Cl2+2H2O，MnO2中Mn元素化合价降低，被还原，HCl 中Cl元素化合价升高，被氧化，4mol盐酸参与反应，发生氧化反应的盐酸为2mol，另外2mol盐酸显酸性，则n(被氧化的物质HCl)：n(被还原的物质MnO2)=2：1；(3) G(NaAlO2)+J(FeCl3)M(Fe(OH)3)的反应是在水溶液中发生的双水解反应，反应离子方程式是：3AlO2+Fe3+6H2O=3Al(OH)3+Fe(OH)3；(4)依据分析推断可知Y为Fe(NO3)3，受热分解生成二氧化氮和氧化铁，依据原子守恒配平书写的化学方程式是：4Fe(NO

7、3)32Fe2O3+12NO2+3O2；(5)检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+的方法是取少量待测液于试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，若溶液紫色褪去，证明原溶液中含有Fe2+，反之没有Fe2+。3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)。若产物中戊和己的物质的

8、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）根据图可知，戊和己

9、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气氧化，迅

10、速变为灰绿色，最终变为红褐色的Fe(OH)3(丁)。4甲、乙、丙三种物质之间有如下转化关系：（1）若甲和丙都是不溶于水的白色固体物质，既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液。则甲是_（填化学式）。写出“”转化的离子方程式_。（2）若乙溶液中加入溶液，有血红色出现，则乙溶液中含有的离子是_，甲的化学式为_。【答案】 【解析】【详解】（1）甲和丙都是不溶于水的白色固体物质，按信息知甲为、乙是硫酸铝，丙为，则乙与氨水反应的离子方程式为：；（2）若乙溶液中加入溶液，有血红色出现，则乙为硫酸铁，其溶液中含有铁离子，氧化物甲与硫酸反应得到硫酸铁溶液，因此甲为氧化铁。【点睛】铝离子与氨水反应的离子方程式容易出错，

11、同学往往错误地把离子方程式写错成。5A、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

12、为中学常见单质，其中一种为金属，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，

13、E为Fe3O4，F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+4H2

14、O(g) Fe3O4+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。6A、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为黄绿色气体、C为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种无氧强酸溶液，E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化如图所示（某些反应条件和部分反应产物已略去）。（1）写出

15、下列物质的化学式：D_，X_。（2）在反应中，不属于氧化还原反应的是_（填数字编号）。（3）反应的离子方程式为：_。（4）反应的化学方程式为_；该反应中每消耗0.3mol的A，可转移电子_mol。（5）除去D溶液中混有的少量G的方法是：_。（6）检验G溶液中阳离子的方法是：_。【答案】FeCl3 HCl Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 0.8 向混合液中通入足量氯气（或氯水）（或加入足量H2O2） 取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色 【解析】【分析】单质A和C反应生成黑色晶体E，E和X酸反应生成D、G

16、、H，其中D、G之间可以实现相互转化，说明A为变价金属Fe，E为Fe3O4，C为O2，依据D+A=G说明D为含三价铁离子的化合物，F为含硫氰酸根离子的化合物，G为含Fe2+离子的化合物，H在常温下为液体，H为H2O；B为黄绿色气体，B是氯气，依据G+B=D判断D为FeCl3、G为FeCl2、X为HCl。据此解答。【详解】根据以上分析，（1）D是氯化铁，化学式是FeCl3，X是盐酸，化学式是HCl。（2）反应是铁与氯气反应生成氯化铁，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是铁与氧气反应生成Fe3O4，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是Fe3O4与盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和水，元素

17、化合价不变，不属于氧化还原反应；反应是FeCl3与铁反应生成FeCl2，铁元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是FeCl2与氯气反应生成FeCl3，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，元素化合价改变，属于氧化还原反应；在反应中，不属于氧化还原反应的是。（3）反应是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，离子方程式为Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3。（4）反应是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；3mol铁反

18、应转移8mol电子，所以反应中每消耗0.3mol的铁，可转移电子0.8mol。（5）FeCl2与氯气反应生成FeCl3，除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法是通入过量的氯气。（6）Fe3+与SCN-反应生成血红色Fe(SCN)3，Fe2+与SCN-作用不显红色，所以检验Fe2+的方法是：取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色，说明含有Fe2+。7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

19、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

20、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。8A、B、C、D四种化合

21、物，其中B、C、D 焰色反应均为黄色，而A的焰色反应为紫色，B、D和盐酸反应均得到C，将固体B加热分解可得到D，若在D的溶液中通入一种无色无味气体，又可得到B的溶液；若A的溶液滴加到FeCl2溶液中，先出现白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀E。（1）试推断各物质的化学式：A：_ B：_ C：_（2）按要求写出下列方程式：D与盐酸反应的离子方程式：_；E固体受热分解的化学方程式：_。【答案】KOH NaHCO3 NaCl CO32-+2H+=H2O+CO2 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O 【解析】【分析】B、C、D 焰色反应均为黄色，则均为钠的化合物，A的焰色反应为紫色，则A为钾的

22、化合物；若A的溶液滴加到FeCl2溶液中，先出现白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀E，可知A为KOH，E为Fe(OH)3；B、D和盐酸反应均得到C，将固体B加热分解可得到D，若在D的溶液中通入一种无色无味气体，又可得到B的溶液，可知B为Na2CO3，D为NaHCO3，C为NaCl，据此进行解答。【详解】(1)据分析可知答案为：KOH；NaHCO3；NaCl；(2)碳酸钠和盐酸反应离子方程式为：CO32-+2H+=H2O+CO2；氢氧化铁受热反应方程式为：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。9金属A能够被磁铁所吸引A及其A的化合物之间有如下的转化关系：（1）写出A、C的化学式：A_；C

23、_（2）检验B中阳离子的试剂是_（3）写出下列反应的化学方程式或离子方程式：AD 的离子方程式_EC 的化学方程式_【答案】Fe Fe(OH)3 KSCN溶液或NaOH溶液 Fe+2H+Fe2+H2 4Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3 【解析】【分析】金属A能够被磁铁所吸引，则A是Fe，Fe在氯气中燃烧生成B为FeCl3，Fe和HCl反应生成FeCl2和H2，FeCl3和Fe反应生成FeCl2，则D为FeCl2，B和NaOH反应生成红褐色的C为Fe(OH)3，D和NaOH溶液反应生成的白色E为Fe(OH)2，Fe(OH)2和氧气、水反应生成Fe(OH)3。【详解】(1)通过以上分

24、析知，A、C分别是Fe、Fe(OH)3，故答案为：Fe； Fe(OH)3；(2)B为氯化铁，铁离子用KSCN或NaOH溶液检验，铁离子和KSCN混合后溶液呈血红色，和NaOH反应生成红褐色沉淀，所以可以用KSCN或NaOH溶液检验，故答案为：KSCN溶液或NaOH溶液；(3)Fe和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子方程式为Fe+2H+=Fe2+H2，氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，反应方程式为4 Fe(OH)2+2H2O+O24 Fe(OH)3，故答案为：Fe+2H+=Fe2+H2；4 Fe(OH)2+2H2O+O2=4 Fe(OH)3。【点睛】本题以Fe及其化合物之间的转化为载体考查无

25、机物推断，明确物质性质是解本题关键。本题的突破口为C的颜色。本题的易错点为氢氧化亚铁氧化的方程式的书写。10以下物质相互转化试回答：（1）写出B的化学式_；D的名称_。（2）写出由E转变成F的化学方程式_。（3）写出用KOH鉴别G溶液的离子方程式_；向G溶液加入A的有关离子方程式_。【答案】FeCl2 氯化钾 4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3 Fe3+3 OH-Fe(OH)3 2Fe3+Fe3Fe2+ 【解析】【分析】D和硝酸银溶液反应生成白色沉淀H，H不溶于稀硝酸，所以H是氯化银，则D中含有氯离子，D和硝酸银混合溶液进行焰色反应呈紫色，则D中含有钾元素，所以D是氯化钾，白色沉

26、淀E和氧气反应生成红褐色沉淀F，则F是氢氧化铁，E是氢氧化亚铁，氢氧化铁和盐酸反应生成氯化铁溶液，所以G是氯化铁，氯化铁和A反应生成B，B和C反应生成氯化钾和氢氧化亚铁，所以A是铁，B是氯化亚铁，C是氢氧化钾，据此分析解答。【详解】根据上述分析，A是铁，B是氯化亚铁，C是氢氧化钾，D是氯化钾，E是氢氧化亚铁，F是氢氧化铁，G是氯化铁，H是氯化银。(1)B是氯化亚铁，化学式为FeCl2；D是氯化钾，故答案为：FeCl2；氯化钾；(2)E是氢氧化亚铁，F是氢氧化铁，氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，反应的化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2

27、+O2+2H2O4Fe(OH)3；(3)用KOH鉴别G溶液时铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铁，离子方程式为：Fe3+3 OH-Fe(OH)3 ，向G溶液加入A是铁离子和铁反应生成亚铁离子，离子方程式为：2Fe3+Fe3Fe2+，故答案为：Fe3+3 OH-Fe(OH)3 ；2Fe3+Fe3Fe2+。11已知A为金属单质，下列物质相互转化如图所示：试回答：（1）写出B的化学式_，D的化学式_。（2）写出由E转变成F的化学方程式_。（3）向G溶液加入A的有关离子反应方程式_。（4）某同学取B的溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，在空气中放置一会儿变为蓝色，写出与上述变化过程相关的离子方程式_，_。【答

28、案】FeCl2 KCl 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 2Fe3+Fe=3Fe2+ 4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O 2Fe3+2I=2Fe2+I2 【解析】【分析】由题给实验现象可知，白色沉淀E在空气中变化为红褐色沉淀F，说明E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，F与盐酸反应生成G为FeCl3，金属A与氯化铁反应生成B，B与C反应得到E与D，故A为Fe，B为FeCl2，则Fe与盐酸反应生成氢气与FeCl2；D溶液和硝酸酸化的硝酸银反应生成白色沉淀H为AgCl，溶液透过钴玻璃进行焰色反应为紫色，证明溶液中含有钾元素，故D为KCl，则C为KOH。【详解】(1)根据

29、以上分析可知，A是Fe，B为FeCl2，D为KCl，故答案为：FeCl2；KCl；(2)由E转变成F的反应是氢氧化亚铁被空气中氧气氧化为氢氧化铁，反应的化学方程式为：4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：4 Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；(3)G为FeCl3溶液，铁与FeCl3溶液反应生成氯化亚铁，反应的离子方程式为2Fe3+Fe=3Fe2+；(4)B为FeCl2溶液，取B的溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，在空气中放置一会儿变为蓝色，这是因为亚铁离子被空气中氧气氧化生成三价铁离子，反应的离子方程式为4Fe2+4H+O2=4Fe3+2H2O，反应生成的三价铁离子与碘离子反应生成亚铁离子和单质碘，反应的离子方程式为2Fe3+2I-=2Fe2+I2，反应生成的碘单质遇淀粉溶液变为蓝色，故答案为：4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O；2Fe3+2I=2Fe2+I2。【点睛】白色沉淀转化为红褐色沉淀、溶液焰色反应为紫色是解题突破口。12已知有以下物质相互转化。试回答：(1)写出B的化学式_，D的化学式_。(2)写出