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上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-49铁及其化合物（2）
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这是一份上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-49铁及其化合物（2），共25页。试卷主要包含了单选题，实验题，填空题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。
上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-49铁及其化合物（2）
一、单选题
1．（2022·上海崇明·统考一模）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1mol NH4F晶体中含有的共价键数目为3NA
B．2.24L C2H2完全燃烧，则消耗O2分子数目一定为0.25NA
C．向100mL 0.10mol/L FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电子数目为0.01NA
D．0.1mol SO2与足量O2在V2O5作用下受热充分反应，生成的SO3分子数目为0.1NA
2．（2022·上海崇明·统考一模）下列方程式不能准确解释相应实验现象的是
A．酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：
B．金属钠在空气中点燃生成淡黄色固体：2Na+O2Na2O2
C．铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：=↑
D．氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合变血红色：=Fe(SCN)3↓
3．（2022·上海浦东新·统考一模）下列固体颜色有别于另外三种的是
A．S B．Na2O2 C．AgI D．Fe2O3
4．（2022·上海静安·统考一模）检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁溶液中是否还含有硫酸亚铁，可选用的试剂是
A．KMnO4 B．KSCN C．H2O2 D．NaOH
5．（2022·上海静安·统考一模）下列变化存在电子转移，且符合图示的是
A．用NaOH溶液吸收氯化氢气体
B．SO2气体使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．将氨气通入稀硫酸中
D．FeSO4溶液在空气中变质
6．（2022·上海浦东新·统考一模）向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯气至恰好完全反应，Fe2+、I—、Br—的物质的量的变化如下图所示。下列说法正确的是
A．还原性：I—
C．若反应过程中滴入KSCN溶液，呈血红色，则amol
7．（2022·上海金山·统考一模）下列物质的溶液在实验室不宜长期保存，必须现用现配的是
A．H2SO4 B．NaOH C．FeSO4 D．FeCl3
8．（2022·上海·模拟预测）下列有关铁及其化合物的说法中正确的是。
A．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红
B．Fe2(SO4)3与KSCN反应产生血红色沉淀
C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，然后过滤
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，能在空气中稳定存在
9．（2022·上海松江·统考一模）下列反应的生成物，只存在+3价铁元素的是
A．铁丝在氯气中燃烧 B．铁粉与盐酸溶液反应
C．铁与高温水蒸气反应 D．铁粉与少量硝酸溶液反应
10．（2022·上海·模拟预测）下列离子常用“气体法”检验的是
A． B． C． D．
11．（2022·上海虹口·统考模拟预测）检验下列溶液是否变质，所选试剂或试纸肯定合理的是
选项
A
B
C
D
溶液
Na2SO3溶液
FeSO4溶液
KI溶液
NaOH溶液
所选试剂或试纸
BaCl2溶液
KSCN溶液
AgNO3溶液
广泛pH试纸
A．A B．B C．C D．D
12．（2022·上海·模拟预测）下列实验现象的描述正确的是
A．将红热的Fe丝伸入到盛Cl2的集气瓶中，产生棕黄色烟
B．向Na2CO3溶液中，逐滴滴加几滴稀盐酸，有气泡产生
C．FeSO4溶液中加入NaClO溶液，产生红褐色沉淀
D．NaOH溶液中逐滴加AlCl3溶液，产生的现象是先有白色沉淀后消失
13．（2022·上海·一模）把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中硫酸和硫酸铜的物质的量浓度之比为
A．1:7 B．2:7 C．1:2 D．3:8
14．（2022·上海·模拟预测）向和的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中剩余固体的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。忽略溶液体积的变化，下列说法错误的是
A．a点时溶液中的阳离子为、和
B．b点时溶液中发生的反应为：
C．c点时溶液中溶质的物质的量浓度为
D．原溶液中和的物质的量浓度之比为1：1
15．（2022·上海金山·统考二模）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A．FeFeCl3 B．FeFeSO4
C．FeFe3O4 D．FeFeCl2
16．（2022·上海·统考三模）在酸性环境中，纳米复合材料去除污染水体的的反应过程(Ni不参与反应)如图所示：
下列表达反应过程或现象的方程式错误的是
A．反应步骤ⅰ：
B．反应步骤ⅱ：
C．反应进行一段时间，过滤出水体中出现的白色絮状物，白色絮状物在空气中最终变成红褐色：
D．硝酸亚铁溶液中滴加稀硫酸发现溶液变黄：
17．（2022·上海·模拟预测）下列物质或微粒之间不能发生化学反应的是
A．Fe与浓H2SO4 B．Fe2+与Br2 C．Fe3+与SCN- D．Fe2+与Fe3+
18．（2022·上海嘉定·统考二模）铁与水蒸气反应的实验装置如图，下列说法正确的是
A．实验时，试管口应高于试管底
B．加热时试管内生成黑色物质，点燃肥皂泡可听到爆鸣声
C．反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
D．试管中发生化合反应
19．（2022·上海长宁·统考二模）在给定条件下，下列加点的物质在化学反应中能完全消耗的是（ ）
A．向150mL3mol·L-1的稀硝酸中加入6.4g铜
B．标准状况下，将1g铁片投入15mL18.4mol·L-1的硫酸中
C．用50mL8mol·L-1浓盐酸与10g二氧化锰共热制取氯气
D．5×107Pa、500℃和铁触媒条件下，用1mol氮气和4mol氢气合成氨
20．（2022·上海·模拟预测）一定条件下，通过单质间化合可得到的是
A．FeCl3 B．SO3 C．Al(OH)3 D．HClO
21．（2022·上海奉贤·一模）下列有关物质检验的实验结论正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色；再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色
该溶液中一定含有
C
将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色
该气体一定为
D
将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，未见红色沉淀生成
该有机物不含醛基
A．A B．B C．C D．D
22．（2022·上海·统考三模）某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HCO3-离子中的若干种，取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水，可溶于酸)
①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B；
②取滤液B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成。
下列说法不正确的是
A．溶液A中一定存在H+、SO42-和Cl-
B．溶液A中不存在Mg 2+、CO32-和HCO3-，不能确定Na+的存在
C．第②步生成的白色沉淀中只有AgCl，没有Ag2 CO3
D．溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种，且可以用NaOH溶液判断
23．（2022·上海嘉定·统考二模）向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中逐渐加入足量的锌粒，下列图象不能正确反映对应关系的是
A． B． C． D．
24．（2021·上海静安·统考一模）为探究SO2与Fe3+间是否发生氧化还原反应，按如图所示装置进行实验(夹持、加热仪器略)，下列说法正确的是
A．A中的反应仅体现了浓硫酸的氧化性
B．试剂a为饱和NaHCO3溶液
C．C中溶液pH降低，证明Fe3+氧化了SO2
D．检验C中的溶液含有Fe2+，证明Fe3+氧化了SO2
25．（2021·上海嘉定·统考一模）某试液中只可能含有K＋、、Fe2＋、Al3＋、Cl－、、、中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol·L－1，某同学进行了如下实验，下列说法正确的是
A．原溶液中存在、Fe2＋、Cl－、
B．滤液X中大量存在的阳离子有、Fe2＋和Ba2＋
C．无法确定沉淀C的成分
D．无法确定原试液中是否含有Al3＋、Cl－
26．（2021·上海浦东新·统考二模）在铁粉与水蒸气反应后的残留固体X中，加入足量的稀硫酸，充分反应后得到溶液Y。下列说法正确的是
A．若X中含有铁，则反应时一定有气泡
B．若向Y中滴入KSCN溶液显红色，则X中无铁
C．Y一定能使高锰酸钾溶液褪色
D．Y中滴入NaOH溶液，一定有沉淀产生
二、实验题
27．（2022·上海·模拟预测）碳酸亚铁(FeCO3)是生产补血剂的重要原料，制取碳酸亚铁的过程中涉及以下探究实验
实验一：
为探究某固体化合物X(仅含有三种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验
已知：气体甲、气体乙均为单质。
请回答：
(1)气体甲与碘化钾溶液反应的离子方程式为___________。化合物X含有的元素为___________(写元素符号)。化合物A的化学式为___________。
实验二：
下图装置利用实验一所得溶液B制取FeCO3(白色固体，难溶于水)：
装置丙中，先将导管移出液面通入一段时间气体，再向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段时间CO2至其pH为7，滴加一定量B溶液产生白色沉淀和无色气体，过滤、洗涤、干燥，得到FeCO3固体。
请回答：
(2)试剂a是___________。向Na2CO3溶液通入CO2的目的是___________。丙装置中制取FeCO3的离子方程式为___________。
(3)不可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液B中的金属阳离子的原因是___________。
(4)100mL 0.8mol/L B溶液完全反应，最终得到5克FeCO3固体，则产率为___________(结果保留2位小数)。
28．（2022·上海·模拟预测）葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe(M=446g·mol-1)易溶于水，几乎不溶于乙醇，是常用的补铁剂。工业上制备葡萄糖酸亚铁的方法之一是用新制的碳酸亚铁与葡萄糖酸反应，其流程为：
完成下列填空：
(1)反应Ⅰ的实验室模拟装置如图所示：
为成功制得碳酸亚铁，需依次进行如下操作，分析操作的目的：
操作
内容
目的
①
实验开始时先打开K1、K3，关闭K2
_______
②
待B中反应即将结束时再打开K2，关闭K1、K3
_______
(2)反应Ⅰ结束后将浊液过滤，洗涤。写出检验碳酸亚铁是否洗净的实验操作。_______
(3)反应Ⅱ的化学方程式为_______(葡萄糖酸用化学式表示)。
(4)反应Ⅱ结束后加入葡萄糖酸调节溶液pH至5.8左右再进行结晶，目的是_______。结晶时加入乙醇可以提高葡萄糖酸亚铁的析出率，原因是_______。
(5)为测定(C6H11O7)2Fe·nH2O的结晶水数目，称取1.205 g晶体，在氢气流中加热至600℃使其完全分解，最终得到0.140 g铁单质。晶体中结晶水数目n =______。若最终得到固体中含有少量Fe3+，则n的值_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
三、填空题
29．（2022·上海·模拟预测）NH4Cl是农业常用的一种氮肥，该产品主要生产工艺之一就是利用中国著名实业家侯德榜发明的“侯氏制碱法”。
(1)NH4Cl中含有的化学键类型有_______；其三种组成元素中，原子半径最大的原子，其核外电子有_______种不同的运动状态，有_______种不同能量的电子。
(2)NH4I和NH4Cl性质类似都易分解，产物都有NH3，但NH4I分解过程中产生紫红色的气体。请从物质结构角度解释_______。
(3)纯碱工业中，使NH4Cl从母液中析出的措施不包括_______(选填编号)。
a.冷却 b.加入食盐细颗粒 c.通入CO2 d.通入NH3
(4)无水情况下，NH4Cl可以和Fe2O3发生如下反应：_______NH4Cl +_______Fe2O3=_______Fe + _______FeCl3 + _______N2 ↑ + _______H2O
①配平上述反应方程式，并标出电子转移的方向和数目_______；
②当有2mol电子转移时，生成标准状况下的气体体积为_______L(保留2位小数)
③若上述反应物恰好完全反应，将固体产物溶解并过滤，写出检验滤液中金属离子的方法：_______
四、工业流程题
30．（2022·上海·模拟预测）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。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图：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表：
沉淀物
Fe(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
7.5
3.4
完全沉淀
9.7
4.4
回答下列问题：
(1)加入少量NaHCO3调节pH在4.4~7.5内，得到的滤渣成分为___________，写出滤渣中电解质的电离方程式___________；实验室进行过滤操作时需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 ___________ 。
(2)反应Ⅱ中加入NaNO2的目的是氧化亚铁离子，写出亚铁离子是否完全被氧化的检验方法___________，在实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量，若参与反应的O2有11.2L(标准状况)，则相当于节约NaNO2的物质的量为___________ mol。
(3)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)聚合离子，该水解反应的离子方程式为___________。
为测定含Fe2+和Fe3+溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：
准确量取20.00 mL溶液于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH<2，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用 0.1000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00 mL。
已知：2Fe3++2I- → 2Fe2++I2 2S2O+I2 → 2I-+S4O
(4)则溶液中铁元素的总含量为___________g·L-1.若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
参考答案：
1．C
【详解】A．NH4F结构中只有铵根中含有4个共价键，则l mol NH4F晶体中含有的共价键数目为4NA，A错误；
B．没有给出气体的状态，无法计算乙炔的物质的量，无法计算消耗氧气的量，B错误；
C．100 mL0.10 mol/L FeCl3溶液中铁离子的物质的量是0.01mol，加入足量Cu粉充分反应，铁离子被还原为亚铁离子，则转移电子数目为0.01NA，C正确；
D．二氧化硫和氧气的反应为可逆的，反应不能进行到底，最终生成的三氧化硫的数目小于0.1NA，D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色，醋酸根离子水解使溶液呈碱性，离子方程式为：，故A不符合题意；
B．钠与氧气加热生成淡黄色过氧化钠，方程式为：2Na+O2Na2O2，故B不符合题意；
C．铝溶于氢氧化钠溶液，反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：=↑，故C不符合题意；
D．氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合变血红色，生成物不是沉淀：=Fe(SCN)3，故D符合题意；
故选D。
3．D
【详解】S、Na2O2、AgI都是黄色固体，Fe2O3是红色固体，故答案为D。
4．A
【详解】A．亚铁离子具有还原性，可与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使高锰酸钾溶液褪色，可检验，A正确；
B．KSCN能与三价铁离子反应使溶液变红，检验不了亚铁离子的存在，B错误；
C．过氧化氢能与亚铁离子发生氧化还原反应，但无现象，C错误；
D．氢氧化钠能与三价铁离子反应生成红褐色沉淀，会覆盖少量亚铁离子与氢氧化钠产生的白色沉淀，不能检验，D错误；
答案选A。
5．D
【详解】A．用NaOH溶液吸收制取氯气的尾气，只有 Cl元素化合价发生变化，氯气既得电子又失电子，A错误；
B．SO2气体使酸性高锰酸钾溶液褪色，SO2失去电子，即气体失电子发生氧化反应，B错误；
C．将氨气通入水中，反应中没有电子的转移，不属于氧化还原反应，C错误；
D．FeSO4溶液在空气中变质，O2得电子，即气体得电子发生还原反应，D正确；
答案选D。
6．B
【分析】由图可知，0→a发生的反应为2I—+Cl2=2Cl—+I2，a→b发生的反应为2Fe2++Cl2=2 Cl—+2Fe3+，b→c发生的反应为2Br—+Cl2=2 Cl—+Br2。
【详解】A．同种氧化剂，不同种还原剂的还原性强的先反应，由图可知，反应顺序为I—、Fe2+、Br—，则还原性的强弱顺序为I—＞Fe2+＞Br—，故A错误；
B．由图可知，碘离子、亚铁离子、溴离子的物质的量分别为2mol、4mol、6mol，由分析可知，通入氯气的的物质的量为(2mol+4mol+6mol) ×=6mol，故B正确；
C．由图可知，当氯气的物质的量大于amol时，溶液中亚铁离子会与氯气反应生成铁离子，滴入硫氰化钾溶液，溶液都会变为红色，故C错误；
D．c点时加入过量氢氧化钠溶液，反应后溶液中不可能存在氢离子，故D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．H2SO4性质稳定不易变质，不需现用现配，A不合题意；
B．NaOH性质稳定，密封保存不易变质，不需现用现配，B不合题意；
C．FeSO4中Fe2+易被空气中的O2氧化而变质，需要现用现配，C符合题意；
D．FeCl3性质稳定，密封保存不易变质，不需现用现配，D不合题意；
故答案为：C。
8．C
【详解】A．四氧化三铁俗称磁性氧化铁，是一种黑色固体，三氧化二铁是一种红棕色粉末，俗称铁红，故A错误；
B．Fe2(SO4)3与KSCN发生络合反应产生血红色物质，不生成沉淀，故B错误；
C．铁可以和三价铁反应生成亚铁离子，除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，过滤即可，故C正确；
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，在空气中易被氧气氧化为氢氧化铁，故D错误；
故选：C。
9．A
【详解】A．铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁，只存在+3价铁元素，A符合题意；
B．铁粉与盐酸溶液反应生成氯化亚铁，只存在+2价铁元素，B不符合题意；
C．铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁，存在+2和+3价铁元素，C不符合题意；
D．铁粉与少量硝酸溶液反应生成硝酸亚铁，只存在+2价铁元素，D不符合题意；
故选A。
10．B
【详解】A．的检验是向待测液中先加入稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明待测液中一定含有，此法为沉淀法，A不合题意；
B．的检验是向待测液中加入NaOH溶液，并微热，有刺激性气味并能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，说明待测液中一定含有，此法为气体法，B符合题意；
C．的检验是向待测液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若产生黄色沉淀，说明待测液中一定含有I-，此法为沉淀法，C不合题意；
D．的检验是向待测液中先加入KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液立即变为血红色，说明待测液中一定含有Fe2+，此法为显色法，D不合题意；
故答案为：B。
11．B
【详解】A．Na2SO3易被空气中的O2氧化为Na2SO4，检验需先加足量盐酸，再加BaCl2溶液，试剂选择不全，不符题意；
B．Fe2+溶液中易被氧化为Fe3+，Fe3+遇SCN-形成易溶难电离的[Fe(SCN)6]3-，溶液变为血红色，试剂选择正确，符合题意；
C．I-易被空气中的O2氧化为I2，检验I2需用淀粉试液，试剂选择错误，不符题意；
D．NaOH溶液易吸收空气中的CO2形成Na2CO3杂质，所以选择澄清石灰水可检验溶液中是否有，试剂选择错误，不符题意；
综上，本题选B。
12．A
【详解】A． 将红热的Fe丝伸入到盛Cl2的集气瓶中，生成氯化铁，产生棕黄色烟，故A正确；
B． 向Na2CO3溶液中，逐滴滴加几滴稀盐酸，没有气泡产生，先发生Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，故B错误；
C． FeSO4溶液中加入NaClO溶液，发生氧化还原反应、亚铁离子被氧化为铁离子，但不一定生红褐色沉淀，故C错误；
D．氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与氯化铝发生双水解产生氢氧化铝沉淀，则NaOH溶液中逐滴加AlCl3溶液，产生的现象是没有白色沉淀后产生沉淀并逐渐增多，故D错误；
故选A。
13．A
【详解】设硫酸的物质的量为x，硫酸铜的物质的量为y，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，固体质量减小∆m，1mol硫酸完全反应，固体质量减小56g，现有xmol硫酸完全反应，固体质量减小56xg；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，固体质量增加∆m，1mol硫酸铜完全反应，固体质量增加64-56=8g，所以ymol硫酸铜完全反应，固体质量增加8yg；把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则56x=8y，即x：y=1:7，在同一溶液中体积相同，所以原溶液中硫酸和硫酸铜的物质的量浓度之比为1:7；
故选A。
14．D
【分析】由氧化性的强弱(Fe3+＞Cu2+)及图象变化可知：①0～0.56gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，②0.56g～1.68gFe时，消耗铁1.12g，剩余物为1.28g，而1.28gCu的物质的量为0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；③加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，所以此时溶液中不含Cu2+，反应完全。
【详解】A．0～0.56gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，a点时溶液中阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+，A说法正确；
B．由图可知加入铁粉0.56g～1.68g时，n(Fe)==0.02mol，剩余物为1.28g，即1.28gCu的物质的量为=0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，B说法正确；
C．由图象可知原溶液中Fe3+为0.02mol，即Fe2(SO4)3为0.01mol，n(SO)=3n[Fe2(SO4)3]=0.03mol，Cu2+为0.02mol，即CuSO4为0.02mol，n(SO)=n(CuSO4)=0.02mol，当加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，溶液中不含Cu2+，溶液中溶质为FeSO4，n(SO)=0.02mol+0.03mol=0.05mol，SO守恒有n(FeSO4)=n(SO)=0.05mol，所以c点溶液中溶质的物质的量浓度为=0.5mol/L，C说法正确；
D．由上述分析可知原溶液中Fe2(SO4)3为0.01mol，CuSO4为0.02mol，所以原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比=物质的量之比为1：2，D说法错误；
答案选D。
15．B
【详解】A．Fe和Cl2在加热条件下发生反应生成FeCl3：2Fe+3Cl22FeCl3，物质间的转化能实现，故A不符合；
B．常温下Fe在浓硫酸中发生钝化不能继续反应，物质间的转化不能实现，故B符合；
C．Fe和H2O(g)在高温条件下发生反应生成Fe3O4和H2：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，物质间的转化能实现，故C不符合；
D．Fe和FeCl3溶液反应生成FeCl2：Fe+2Fe3+=3Fe2+，物质间的转化能实现，故D不符合；
故选B。
16．D
【分析】根据图示可知，酸性环境中，纳米Fe/Ni去除NO分两步，反应i中NO在吸附点被Fe还原为NO，离子方程式为：NO+Fe+2H+═NO+Fe2++H2O；反应ⅱ中NO在另外的吸附点被Fe还原为NH，离子方程式为：NO+3Fe+8H+=3Fe2++NH+2H2O，以此分析解答。
【详解】A．反应i中NO在吸附点被Fe还原为NO，离子方程式为：NO+Fe+2H+═NO+Fe2++H2O，A正确；
B．反应ⅱ中NO被Fe还原为NH，离子方程式为：，B正确；
C．随着反应进行，氢离子浓度减小，溶液碱性增强，反应一段时间后出现白色絮状物Fe(OH)2，在空气中放置发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，变成红褐色，C正确；
D．溶液变黄是因为酸性条件下NO将Fe2+氧化成Fe3+，离子方程式为3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O，D错误；
故选：D。
17．D
【详解】A．Fe与浓H2SO4常温下能够发生钝化，加热时能够反应放出二氧化硫，故A不选；
B．溴的氧化性大于铁离子的，则Fe2+与Br2能够发生氧化还原反应生成铁离子，故B不选；
C．Fe3+与SCN-能够反应生成络合物，故C不选；
D．Fe2+与Fe3+不能发生反应，故D选；
故选D。
18．B
【详解】A．实验时，试管口应略向下倾斜，即试管口应低于试管底，A错误；
B．铁和水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，因此加热时试管内生成黑色物质，点燃肥皂泡可听到爆鸣声，B正确；
C．铁和水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，C错误；
D．3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，该反应属于置换反应，不属于化合反应，D错误。
答案选B。
19．A
【详解】A．6.4g铜的物质的量n(Cu)=，稀硝酸的物质的量n(HNO3)=3mol/L×0.15L=0.45mol，铜和稀硝酸的反应方程式为3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，根据化学方程式可知；稀硝酸过量，铜消耗完，故A符合题意；
B．铁与浓硫酸在标况下会发生钝化，铁表面生成致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行，故B不符合题意；
C．浓盐酸浓度变稀到一定浓度不会和二氧化锰发生氧化还原反应，则浓盐酸不能完全消耗，故C不符合题意；
D．合成氨在催化剂作用下反应是可逆反应，达平衡后反应物和产物都存在，氮气、氢气不能完全消耗，故D不符合题意；
答案选A。
【点睛】合成氨的反应结束后，氮气，氢气氨气同时存在，即反应达到限度，各种物质同时存在。
20．A
【详解】A．氯气与Fe发生化合反应生成FeCl3，故A选；
B．S与氧气发生化合反应生成SO2，不能得到SO3，故B不选；
C．可溶性铝盐与氨水反应生成Al(OH)3，不能由单质反应生成，故C不选；
D．氯气与水反应生成HClO，不能由单质反应生成，故D不选；
故选A。
21．B
【分析】A. 根据硫酸根离子的检验方法分析是否有干扰离子存在；
B. 结合三价铁离子的检验方法进行分析判断；
C. 依据漂白性物质的漂白作用和二氧化硫的检验方法判断；
D. 实验操作可能因不当而无法达到预期效果。
【详解】A. 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，原溶液中可能含有Ag+，SO42−等，都可以生成沉淀，A项错误；
B. 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明不含三价铁离子，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，说明生成了三价铁离子，证明溶液中一定含有亚铁离子，B项正确；
C. 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热恢复原来的颜色证明是二氧化硫，使品红褪色的可以是二氧化硫气体，也可以是氯气等，气体不一定是二氧化硫，C项错误；
D.在碱性条件下，新制氢氧化铜悬浊液可与醛基反应产生砖红色沉淀，若将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，可能因为新制氢氧化铜悬浊液不是碱性环境，所以未见红色沉淀生成，所以结论不准确，D项错误；
答案选B。
【点睛】本题综合考查离子的检验与物质的性质，其中A项是常考点，也是学生易错点。在进行离子检验时，要注意排除干扰杂质离子的干扰，高中阶段常见阴离子的检验方法与操作可归纳如下：
1.CO32-：取少许原溶液于试管中，滴加几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，沉淀溶液稀盐酸或稀硝酸，生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明原溶液中有CO32-；
2. SO42-：取少许原溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸，若无明显现象，再加入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则证明原溶液中有SO42-；
3. Cl-：取少许原溶液于试管中，滴加几滴稀硝酸，然后加入几滴AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中有Cl-。
22．B
【分析】B 溶液呈绿色，则一定含有Fe2+与Cu2+中的一种或两种，与Fe2+与Cu2+反应的CO32-和HCO3-不能大量存在；①向溶液中滴加 Ba(OH)2溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀，则溶液中含有SO42-，还有绿色滤液 B，说明Fe2+与Cu2+未沉淀下来，则溶液中含有 H+，如氢氧化钡不足，则不能确定是否含有Mg2+；②取滤液 B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在 Cl-，不能确定Na+是否存在。
【详解】A.由以上分析可知溶液 A中一定存在 H+、SO42-和 Cl−，故 A正确；
B.反应①得到绿色滤液，说明溶液呈酸性，如氢氧化钡不足，则不能确定是否含有Mg2+，故 B错误；
C.溶液中不存在CO32-，加入硝酸银，不生成Ag2CO3，故 C正确；
D.如含有亚铁离子，加入氢氧化钠，先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，如含铜离子，可生成蓝色沉淀，现象不同，可鉴别，故 D正确。
故答案选B。
23．D
【分析】由于金属的活动性是锌＞铁＞铜，向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中逐渐加入足量的锌粒，锌先与氯化铜反应，当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，反应的方程式是：
Zn+CuCl2=Cu+ZnCl2 溶液增量
65 64 65-64=1
Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2 溶液增量
65 56 65-56=9
【详解】A.由上述分析可知，锌先与氯化铜反应，生成了铜和氯化锌，铜的质量不断增加，当氯化铜反应完全后不再增加，故A正确；
B.由上述分析可知，锌先与氯化铜反应，当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，前者溶液增加的幅度小于后者，故B正确；
C.当锌与氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，随着锌与氯化亚铁反应，氯化亚铁的逐渐减小，完全反应后质量为0，故C正确；
D.原溶液中不存在氯化锌，起始点应为0，故D错误；
故选D。
24．D
【分析】由实验装置图可知，装置A中铜和浓硫酸共热反应制备二氧化硫，装置B中盛有的饱和亚硫酸氢钠溶液用于除去二氧化硫中的酸性杂质，装置C用于验证二氧化硫与铁离子是否发生氧化还原反应，尾气处理主要是吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气。
【详解】A．铜和浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应中浓硫酸表现酸性和强氧化性，故A错误；
B．由分析可知，试剂a为饱和亚硫酸氢钠溶液，作用是除去二氧化硫中的酸性杂质，防止干扰实验，故B错误；
C．二氧化硫溶于水生成亚硫酸，会使溶液中氢离子浓度增大，溶液pH降低，则溶液pH降低不能证明铁离子氧化了二氧化硫，故C错误；
D．若溶液中含有亚铁离子，说明铁元素化合价降低被还原，铁离子做了反应的氧化剂，将二氧化硫氧化，故D正确；
故选D。
25．A
【分析】试液中加入过量稀硫酸，无明显现象，则表明试液中不含有、；加入过量Ba(NO3)2，生成沉淀，应为BaSO4，表明试液中含有；生成气体，则表明含有Fe2+(被HNO3氧化，同时生成NO气体)；加入过量NaOH溶液，有气体生成，则表明试液中含有；滤液中通入少量CO2，一定生成BaCO3沉淀，可能生成Al(OH)3沉淀；由试液中离子浓度均为0.1 mol·L－1，且试液呈电中性可推知，试液中不可能含有Al3+，一定含有Cl-。
【详解】A．由以上分析可知，原溶液中只能存在、Fe2＋、Cl－、四种离子，A正确；
B．前面加入硫酸，后面加入Ba(NO3)2，且二者都是过量的，所以Fe2+将完全被氧化为Fe3+，滤液X中不可能大量存在Fe2＋，B不正确；
C．由试液中离子浓度及实验过程分析，沉淀C只能为BaCO3，C不正确；
D．试液中含有、Fe2＋、且浓度相等，依据溶液呈电中性，可推知试液中一定含有Cl-，一定不含有Al3＋，D不正确；
故选A。
26．C
【分析】铁和水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，残留固体为Fe3O4或Fe3O4和Fe的混合物。加入足量的稀硫酸，Fe3O4和硫酸反应：Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O，若有铁剩余，由于氧化性：Fe3+＞H+，所以还会依次发生反应：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
【详解】A．若X中含有铁，但铁全部和Fe2(SO4)3反应，则没有气泡，故A错误；
B．若向Y中滴入KSCN溶液显红色，说明Y中含Fe3+，可能X中无铁，也可能X中铁不足以将Fe2(SO4)3全部转化为FeSO4，故B错误；
C．不论X是Fe3O4，还是Fe3O4和Fe的混合物，和硫酸反应后都有Fe2+，所以一定能使高锰酸钾溶液褪色，故C正确；
D．若硫酸过量，则向Y中滴入NaOH溶液，硫酸消耗了NaOH，则没有沉淀产生，故D错误；
故选C。
27．(1) 2I-+Cl2=I2+2Cl- Fe、Cl、O FeO
(2) 饱和NaHCO3溶液 降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2 Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O
(3)溶液B中的氯离子也能使高锰酸钾溶液褪色
(4)53.88%
【分析】溶液B中加入KSCN溶液不显血红色，加入适量双氧水后再加入KSCN溶液显血红色，说明溶液B中含有Fe2+，不含Fe3+，则X中含有Fe元素；气体乙可以使带火星的木条复燃，应为氧气，则X中含有O元素；气体甲可以使淀粉碘化钾溶液变蓝色，说明气体甲具有氧化性，根据所学知识，淀粉碘化钾试纸通常用来检验氯气，且若为氯气符合气体甲为单质的条件，则气体甲为氯气，则X中含有Cl元素；化合物A中含有二价铁，X中又含有O元素，A应为FeO，据此分析解答。
(1)
根据分析可知，气体甲为氯气，氯气与碘化钾溶液反应生成碘单质和氯化钾，反应的离子方程式为2I-+Cl2=I2+2Cl-；化合物X含有的元素为Fe、Cl、O；化合物A的化学式为FeO，故答案为：2I-+Cl2=I2+2Cl-；Fe、Cl、O；FeO。
(2)
溶液B为FeCl2溶液，甲装置中稀盐酸与碳酸钙反应生成CO2，盐酸具有挥发性，所以试剂a为饱和NaHCO3溶液，用于除去CO2中混有的HCl气体；向Na2CO3溶液通入CO2可以降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2；丙装置中，CO2先与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠和氯化亚铁反应得到碳酸亚铁沉淀，离子方程式为Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O，故答案为：饱和NaHCO3溶液；降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2；Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O。
(3)
溶液B中含有氯离子，也能使高锰酸钾溶液褪色，所以不可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液B中的金属阳离子，故答案为：溶液B中的氯离子也能使高锰酸钾溶液褪色。
(4)
100mL 0.8mol/L FeCl2溶液含有FeCl2的物质的量为：0.1L 0.8mol/L=0.08mol，根据方程式Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O，理论上生成FeCO3的物质的量n(FeCO3)=n(Fe2+)=n(FeCl2)= 0.08mol，则理论上生成FeCO3的质量为：0.08mol116g/mol=9.28g，则产率为：100%=53.88%，故答案为：53.88%。
28． 生成硫酸亚铁，并用生成的H2排尽装置内空气 利用氢气将FeSO4溶液压入C中与Na2CO3反应 取最后一次洗涤液，加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，无沉淀产生，说明碳酸亚铁已洗净 FeCO3 + 2C6H12O7→ (C6H11O7)2Fe + H2O + CO2↑ 抑制Fe2+水解 葡萄糖酸亚铁几乎不溶于乙醇 2 偏小
【分析】实验开始时先打开K1、K3，关闭K2目的是：生成硫酸亚铁，并用生成的H2排尽装置内空气，再打开K2关闭K3，目的是：利用氢气将硫酸亚铁溶液压入C中与Na2CO3反应，得到(C6H11O7)2Fe溶液，为了抑制Fe2+水解，调节pH至5.8，蒸发得到(C6H11O7)2Fe结晶。
【详解】(1)①实验开始时先打开K1、K3，关闭K2目的是：生成硫酸亚铁，并用生成的H2排尽装置内空气
②为了成功制得碳酸亚铁，实验开始时打开K1、K3，关闭 K2 让铁和硫酸反应。待B中反应即将结束时再打开K2关闭K3，目的是：利用氢气将硫酸亚铁溶液压入C中；
(2)检验碳酸亚铁是否洗净即在检验硫酸根，实验操作为：取最后一次洗涤液，加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，无沉淀产生，说明碳酸亚铁已洗净；
(3)反应Ⅱ是产生的FeCO3与葡萄糖反应得到(C6H11O7)2Fe，其化学方程式为：FeCO3 + 2C6H12O7→ (C6H11O7)2Fe + H2O + CO2↑；
(4)由于Fe2+水解，在将(C6H11O7)2Fe从溶液中结晶出来，需要抑制其水解，所以要调节pH至5.8左右；加入乙醇可以提高葡萄糖酸亚铁的析出率，原因是：葡萄糖酸亚铁几乎不溶于乙醇；
(5)0.140 g铁单质的物质的量为，则(C6H11O7)2Fe·nH2O的物质的量为0.0025mol，则根据1.205 g晶体可得，解得n=2；若最终得到固体中含有少量Fe3+，会消耗部分铁单质，则n的值偏小。
29．(1) 离子键和共价键 17 5
(2)NH4C1分解生成NH3和HCl，NH4I先分解生成NH3和HI，原于半径：I>C1，键长：H-I>H-C1，故键能H-I
(4) 或 7.47 取样少量于试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液的紫红色褪去，则溶液中金属离子为Fe2+或取样少量于试管中滴加铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，则溶液中金属离子为Fe2+
【解析】（1）
氮和氢原子之间是共价键结合，铵根是NH3分子与氢离子以配位键结合，配位键是一种特殊的共价键，铵根与氯离子是以离子键结合的，NH4Cl中含有的化学键类型为离子键和共价键，三种元素半径最大的Cl元素，核外有17个电子，一个电子一个运动状态，其核外电子有17种不同的运动状态，一个能级一种能量，1s22s22p63s23p5，有5种不同的能量的电子；
（2）
NH4C1分解生成NH3和HCl，NH4I先分解生成NH3和HI，原于半径：I>C1，键长： H-I>H-C1，故键能H-I
根据沉淀转化析出氯化铵，NH4Cl(s)NH(aq)+Cl-(aq)平衡逆向移动，
a．NH4Cl(s)NH(aq)+Cl-(aq)吸热，冷却使平衡逆向移动会析出氯化铵固体，a不符合题意；
b．加入食盐细颗粒，导致氯离子浓度增大，平衡使平衡逆向移动会析出氯化铵固体，b不符合题意；
c．通入CO2与反应的离子无关，平衡不移动，不会析出氯化铵晶体，C符合题意；
d．通入NH3，NH3和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出铵根离子，同离子反应导致平衡逆向移动会析出氯化铵固体，d不符合题意；
故选c。
（4）
①NH4Cl中氮的化合价-3价化合价升高变成了N2中0价，Fe2O3中铁的化合价+3价降低变为Fe中0价，根据化合价守恒和原子守恒可配平为：6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O，NH4Cl中氮的化合价-3价化合价升高变成了N2中0价转移3e-，有6个氮原子化合价升高，所以转移电子数目为6×3e-=18e-，或；
②根据①中的信息可知，18e-～3N2当有2mol电子转移时，可知n(N2)=×2mol，V=nVm=×2mol×22.4L/mol=7.47L；
③若上述反应物恰好完全反应，生成的铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，Fe+2FeCl3=3FeCl2将固体产物溶解并过滤，滤液中的金属离子为亚铁离子，亚铁离子的检验，取样少量于试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液的紫红色褪去，则溶液中金属离子为Fe2+或取样少量于试管中滴加铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，则溶液中金属离子为Fe2+；【点睛】
30． Al(OH)3，Fe H++AlO+H2OAl(OH)3 Al3++3OH- 玻璃棒 取样，滴入酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色说明Fe2+未被完全氧化，若酸性KMnO4溶液不褪色说明Fe2+完全被氧化 2 2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)+2H+ 5.6 偏高
【详解】(1)制备硫酸亚铁，应与硫酸铝分离，应调节溶液pH生成Al(OH)3，要避免生成应Fe(OH)2沉淀，控制pH在4.4～7.5之间可以让Al3+完全沉淀而Fe2+不沉淀，废铁屑过量，反应后有铁单质剩余。Al(OH)3可以酸式电离也可以碱式电离，故电离方程式为：H++AlO+H2OAl(OH)3Al3++3OH-。实验室进行过滤操作时需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，故答案为：Al(OH)3，Fe；H++AlO+H2OAl(OH)3Al3++3OH-玻璃棒；
(2) NaNO2可氧化亚铁离子为铁离子，本身变为NO，故反应方程式为2H+ + Fe2++ NO2- = Fe3+ + NO↑ + H2O，检验亚铁离子可以用高锰酸钾，也可以用铁氰化钾检验，取样，滴入酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色说明Fe2+未被完全氧化，若酸性KMnO4溶液不褪色说明Fe2+完全被氧化。11.2L(标准状况) O2为0.5mol， ，，可知0.5mol O2得电子数为：，相当于节约NaNO2的物质的量为2mol，故答案为：取样，滴入酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色说明Fe2+未被完全氧化，若酸性KMnO4溶液不褪色说明Fe2+完全被氧化；2。
(3)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)聚合离子，该水解反应的离子方程式为：2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)+2H+，故答案为：2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)+2H+。
(4)根据反应方程式可以得出关系式为：，，铁元素的总含量为：，若滴定前溶液中H2O2没有除尽，则H2O2也可氧化I-得到I2，消耗的Na2S2O3将偏多，导致所测定的铁元素的含量偏高，故答案为：5.6；偏高。
上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-49铁及其化合物（2）
一、单选题
1．（2022·上海崇明·统考一模）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．1mol NH4F晶体中含有的共价键数目为3NA
B．2.24L C2H2完全燃烧，则消耗O2分子数目一定为0.25NA
C．向100mL 0.10mol/L FeCl3溶液中加入足量Cu粉充分反应，转移电子数目为0.01NA
D．0.1mol SO2与足量O2在V2O5作用下受热充分反应，生成的SO3分子数目为0.1NA
2．（2022·上海崇明·统考一模）下列方程式不能准确解释相应实验现象的是
A．酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色：
B．金属钠在空气中点燃生成淡黄色固体：2Na+O2Na2O2
C．铝溶于氢氧化钠溶液，有无色气体产生：=↑
D．氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合变血红色：=Fe(SCN)3↓
3．（2022·上海浦东新·统考一模）下列固体颜色有别于另外三种的是
A．S B．Na2O2 C．AgI D．Fe2O3
4．（2022·上海静安·统考一模）检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁溶液中是否还含有硫酸亚铁，可选用的试剂是
A．KMnO4 B．KSCN C．H2O2 D．NaOH
5．（2022·上海静安·统考一模）下列变化存在电子转移，且符合图示的是
A．用NaOH溶液吸收氯化氢气体
B．SO2气体使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．将氨气通入稀硫酸中
D．FeSO4溶液在空气中变质
6．（2022·上海浦东新·统考一模）向FeBr2和FeI2的混合溶液中通入氯气至恰好完全反应，Fe2+、I—、Br—的物质的量的变化如下图所示。下列说法正确的是
A．还原性：I—
C．若反应过程中滴入KSCN溶液，呈血红色，则amol
7．（2022·上海金山·统考一模）下列物质的溶液在实验室不宜长期保存，必须现用现配的是
A．H2SO4 B．NaOH C．FeSO4 D．FeCl3
8．（2022·上海·模拟预测）下列有关铁及其化合物的说法中正确的是。
A．Fe3O4是一种红棕色粉末，俗称铁红
B．Fe2(SO4)3与KSCN反应产生血红色沉淀
C．除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，然后过滤
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，能在空气中稳定存在
9．（2022·上海松江·统考一模）下列反应的生成物，只存在+3价铁元素的是
A．铁丝在氯气中燃烧 B．铁粉与盐酸溶液反应
C．铁与高温水蒸气反应 D．铁粉与少量硝酸溶液反应
10．（2022·上海·模拟预测）下列离子常用“气体法”检验的是
A． B． C． D．
11．（2022·上海虹口·统考模拟预测）检验下列溶液是否变质，所选试剂或试纸肯定合理的是
选项
A
B
C
D
溶液
Na2SO3溶液
FeSO4溶液
KI溶液
NaOH溶液
所选试剂或试纸
BaCl2溶液
KSCN溶液
AgNO3溶液
广泛pH试纸
A．A B．B C．C D．D
12．（2022·上海·模拟预测）下列实验现象的描述正确的是
A．将红热的Fe丝伸入到盛Cl2的集气瓶中，产生棕黄色烟
B．向Na2CO3溶液中，逐滴滴加几滴稀盐酸，有气泡产生
C．FeSO4溶液中加入NaClO溶液，产生红褐色沉淀
D．NaOH溶液中逐滴加AlCl3溶液，产生的现象是先有白色沉淀后消失
13．（2022·上海·一模）把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中硫酸和硫酸铜的物质的量浓度之比为
A．1:7 B．2:7 C．1:2 D．3:8
14．（2022·上海·模拟预测）向和的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中剩余固体的质量与加入铁粉的质量关系如图所示。忽略溶液体积的变化，下列说法错误的是
A．a点时溶液中的阳离子为、和
B．b点时溶液中发生的反应为：
C．c点时溶液中溶质的物质的量浓度为
D．原溶液中和的物质的量浓度之比为1：1
15．（2022·上海金山·统考二模）在给定条件下，下列物质间的转化不能实现的是
A．FeFeCl3 B．FeFeSO4
C．FeFe3O4 D．FeFeCl2
16．（2022·上海·统考三模）在酸性环境中，纳米复合材料去除污染水体的的反应过程(Ni不参与反应)如图所示：
下列表达反应过程或现象的方程式错误的是
A．反应步骤ⅰ：
B．反应步骤ⅱ：
C．反应进行一段时间，过滤出水体中出现的白色絮状物，白色絮状物在空气中最终变成红褐色：
D．硝酸亚铁溶液中滴加稀硫酸发现溶液变黄：
17．（2022·上海·模拟预测）下列物质或微粒之间不能发生化学反应的是
A．Fe与浓H2SO4 B．Fe2+与Br2 C．Fe3+与SCN- D．Fe2+与Fe3+
18．（2022·上海嘉定·统考二模）铁与水蒸气反应的实验装置如图，下列说法正确的是
A．实验时，试管口应高于试管底
B．加热时试管内生成黑色物质，点燃肥皂泡可听到爆鸣声
C．反应的化学方程式为2Fe+3H2O(g)Fe2O3+3H2
D．试管中发生化合反应
19．（2022·上海长宁·统考二模）在给定条件下，下列加点的物质在化学反应中能完全消耗的是（ ）
A．向150mL3mol·L-1的稀硝酸中加入6.4g铜
B．标准状况下，将1g铁片投入15mL18.4mol·L-1的硫酸中
C．用50mL8mol·L-1浓盐酸与10g二氧化锰共热制取氯气
D．5×107Pa、500℃和铁触媒条件下，用1mol氮气和4mol氢气合成氨
20．（2022·上海·模拟预测）一定条件下，通过单质间化合可得到的是
A．FeCl3 B．SO3 C．Al(OH)3 D．HClO
21．（2022·上海奉贤·一模）下列有关物质检验的实验结论正确的是
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有
B
向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色；再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色
该溶液中一定含有
C
将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色
该气体一定为
D
将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，未见红色沉淀生成
该有机物不含醛基
A．A B．B C．C D．D
22．（2022·上海·统考三模）某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HCO3-离子中的若干种，取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水，可溶于酸)
①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B；
②取滤液B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成。
下列说法不正确的是
A．溶液A中一定存在H+、SO42-和Cl-
B．溶液A中不存在Mg 2+、CO32-和HCO3-，不能确定Na+的存在
C．第②步生成的白色沉淀中只有AgCl，没有Ag2 CO3
D．溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种，且可以用NaOH溶液判断
23．（2022·上海嘉定·统考二模）向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中逐渐加入足量的锌粒，下列图象不能正确反映对应关系的是
A． B． C． D．
24．（2021·上海静安·统考一模）为探究SO2与Fe3+间是否发生氧化还原反应，按如图所示装置进行实验(夹持、加热仪器略)，下列说法正确的是
A．A中的反应仅体现了浓硫酸的氧化性
B．试剂a为饱和NaHCO3溶液
C．C中溶液pH降低，证明Fe3+氧化了SO2
D．检验C中的溶液含有Fe2+，证明Fe3+氧化了SO2
25．（2021·上海嘉定·统考一模）某试液中只可能含有K＋、、Fe2＋、Al3＋、Cl－、、、中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol·L－1，某同学进行了如下实验，下列说法正确的是
A．原溶液中存在、Fe2＋、Cl－、
B．滤液X中大量存在的阳离子有、Fe2＋和Ba2＋
C．无法确定沉淀C的成分
D．无法确定原试液中是否含有Al3＋、Cl－
26．（2021·上海浦东新·统考二模）在铁粉与水蒸气反应后的残留固体X中，加入足量的稀硫酸，充分反应后得到溶液Y。下列说法正确的是
A．若X中含有铁，则反应时一定有气泡
B．若向Y中滴入KSCN溶液显红色，则X中无铁
C．Y一定能使高锰酸钾溶液褪色
D．Y中滴入NaOH溶液，一定有沉淀产生
二、实验题
27．（2022·上海·模拟预测）碳酸亚铁(FeCO3)是生产补血剂的重要原料，制取碳酸亚铁的过程中涉及以下探究实验
实验一：
为探究某固体化合物X(仅含有三种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验
已知：气体甲、气体乙均为单质。
请回答：
(1)气体甲与碘化钾溶液反应的离子方程式为___________。化合物X含有的元素为___________(写元素符号)。化合物A的化学式为___________。
实验二：
下图装置利用实验一所得溶液B制取FeCO3(白色固体，难溶于水)：
装置丙中，先将导管移出液面通入一段时间气体，再向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段时间CO2至其pH为7，滴加一定量B溶液产生白色沉淀和无色气体，过滤、洗涤、干燥，得到FeCO3固体。
请回答：
(2)试剂a是___________。向Na2CO3溶液通入CO2的目的是___________。丙装置中制取FeCO3的离子方程式为___________。
(3)不可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液B中的金属阳离子的原因是___________。
(4)100mL 0.8mol/L B溶液完全反应，最终得到5克FeCO3固体，则产率为___________(结果保留2位小数)。
28．（2022·上海·模拟预测）葡萄糖酸亚铁(C6H11O7)2Fe(M=446g·mol-1)易溶于水，几乎不溶于乙醇，是常用的补铁剂。工业上制备葡萄糖酸亚铁的方法之一是用新制的碳酸亚铁与葡萄糖酸反应，其流程为：
完成下列填空：
(1)反应Ⅰ的实验室模拟装置如图所示：
为成功制得碳酸亚铁，需依次进行如下操作，分析操作的目的：
操作
内容
目的
①
实验开始时先打开K1、K3，关闭K2
_______
②
待B中反应即将结束时再打开K2，关闭K1、K3
_______
(2)反应Ⅰ结束后将浊液过滤，洗涤。写出检验碳酸亚铁是否洗净的实验操作。_______
(3)反应Ⅱ的化学方程式为_______(葡萄糖酸用化学式表示)。
(4)反应Ⅱ结束后加入葡萄糖酸调节溶液pH至5.8左右再进行结晶，目的是_______。结晶时加入乙醇可以提高葡萄糖酸亚铁的析出率，原因是_______。
(5)为测定(C6H11O7)2Fe·nH2O的结晶水数目，称取1.205 g晶体，在氢气流中加热至600℃使其完全分解，最终得到0.140 g铁单质。晶体中结晶水数目n =______。若最终得到固体中含有少量Fe3+，则n的值_______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
三、填空题
29．（2022·上海·模拟预测）NH4Cl是农业常用的一种氮肥，该产品主要生产工艺之一就是利用中国著名实业家侯德榜发明的“侯氏制碱法”。
(1)NH4Cl中含有的化学键类型有_______；其三种组成元素中，原子半径最大的原子，其核外电子有_______种不同的运动状态，有_______种不同能量的电子。
(2)NH4I和NH4Cl性质类似都易分解，产物都有NH3，但NH4I分解过程中产生紫红色的气体。请从物质结构角度解释_______。
(3)纯碱工业中，使NH4Cl从母液中析出的措施不包括_______(选填编号)。
a.冷却 b.加入食盐细颗粒 c.通入CO2 d.通入NH3
(4)无水情况下，NH4Cl可以和Fe2O3发生如下反应：_______NH4Cl +_______Fe2O3=_______Fe + _______FeCl3 + _______N2 ↑ + _______H2O
①配平上述反应方程式，并标出电子转移的方向和数目_______；
②当有2mol电子转移时，生成标准状况下的气体体积为_______L(保留2位小数)
③若上述反应物恰好完全反应，将固体产物溶解并过滤，写出检验滤液中金属离子的方法：_______
四、工业流程题
30．（2022·上海·模拟预测）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。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图：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表：
沉淀物
Fe(OH)2
Al(OH)3
开始沉淀
7.5
3.4
完全沉淀
9.7
4.4
回答下列问题：
(1)加入少量NaHCO3调节pH在4.4~7.5内，得到的滤渣成分为___________，写出滤渣中电解质的电离方程式___________；实验室进行过滤操作时需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 ___________ 。
(2)反应Ⅱ中加入NaNO2的目的是氧化亚铁离子，写出亚铁离子是否完全被氧化的检验方法___________，在实际生产中，反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量，若参与反应的O2有11.2L(标准状况)，则相当于节约NaNO2的物质的量为___________ mol。
(3)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)聚合离子，该水解反应的离子方程式为___________。
为测定含Fe2+和Fe3+溶液中铁元素的总含量，实验操作如下：
准确量取20.00 mL溶液于带塞锥形瓶中，加入足量H2O2，调节pH<2，加热除去过量H2O2；加入过量KI充分反应后，再用 0.1000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液20.00 mL。
已知：2Fe3++2I- → 2Fe2++I2 2S2O+I2 → 2I-+S4O
(4)则溶液中铁元素的总含量为___________g·L-1.若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的铁元素的含量将会___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
参考答案：
1．C
【详解】A．NH4F结构中只有铵根中含有4个共价键，则l mol NH4F晶体中含有的共价键数目为4NA，A错误；
B．没有给出气体的状态，无法计算乙炔的物质的量，无法计算消耗氧气的量，B错误；
C．100 mL0.10 mol/L FeCl3溶液中铁离子的物质的量是0.01mol，加入足量Cu粉充分反应，铁离子被还原为亚铁离子，则转移电子数目为0.01NA，C正确；
D．二氧化硫和氧气的反应为可逆的，反应不能进行到底，最终生成的三氧化硫的数目小于0.1NA，D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色，醋酸根离子水解使溶液呈碱性，离子方程式为：，故A不符合题意；
B．钠与氧气加热生成淡黄色过氧化钠，方程式为：2Na+O2Na2O2，故B不符合题意；
C．铝溶于氢氧化钠溶液，反应生成偏铝酸钠和氢气，离子方程式为：=↑，故C不符合题意；
D．氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合变血红色，生成物不是沉淀：=Fe(SCN)3，故D符合题意；
故选D。
3．D
【详解】S、Na2O2、AgI都是黄色固体，Fe2O3是红色固体，故答案为D。
4．A
【详解】A．亚铁离子具有还原性，可与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使高锰酸钾溶液褪色，可检验，A正确；
B．KSCN能与三价铁离子反应使溶液变红，检验不了亚铁离子的存在，B错误；
C．过氧化氢能与亚铁离子发生氧化还原反应，但无现象，C错误；
D．氢氧化钠能与三价铁离子反应生成红褐色沉淀，会覆盖少量亚铁离子与氢氧化钠产生的白色沉淀，不能检验，D错误；
答案选A。
5．D
【详解】A．用NaOH溶液吸收制取氯气的尾气，只有 Cl元素化合价发生变化，氯气既得电子又失电子，A错误；
B．SO2气体使酸性高锰酸钾溶液褪色，SO2失去电子，即气体失电子发生氧化反应，B错误；
C．将氨气通入水中，反应中没有电子的转移，不属于氧化还原反应，C错误；
D．FeSO4溶液在空气中变质，O2得电子，即气体得电子发生还原反应，D正确；
答案选D。
6．B
【分析】由图可知，0→a发生的反应为2I—+Cl2=2Cl—+I2，a→b发生的反应为2Fe2++Cl2=2 Cl—+2Fe3+，b→c发生的反应为2Br—+Cl2=2 Cl—+Br2。
【详解】A．同种氧化剂，不同种还原剂的还原性强的先反应，由图可知，反应顺序为I—、Fe2+、Br—，则还原性的强弱顺序为I—＞Fe2+＞Br—，故A错误；
B．由图可知，碘离子、亚铁离子、溴离子的物质的量分别为2mol、4mol、6mol，由分析可知，通入氯气的的物质的量为(2mol+4mol+6mol) ×=6mol，故B正确；
C．由图可知，当氯气的物质的量大于amol时，溶液中亚铁离子会与氯气反应生成铁离子，滴入硫氰化钾溶液，溶液都会变为红色，故C错误；
D．c点时加入过量氢氧化钠溶液，反应后溶液中不可能存在氢离子，故D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．H2SO4性质稳定不易变质，不需现用现配，A不合题意；
B．NaOH性质稳定，密封保存不易变质，不需现用现配，B不合题意；
C．FeSO4中Fe2+易被空气中的O2氧化而变质，需要现用现配，C符合题意；
D．FeCl3性质稳定，密封保存不易变质，不需现用现配，D不合题意；
故答案为：C。
8．C
【详解】A．四氧化三铁俗称磁性氧化铁，是一种黑色固体，三氧化二铁是一种红棕色粉末，俗称铁红，故A错误；
B．Fe2(SO4)3与KSCN发生络合反应产生血红色物质，不生成沉淀，故B错误；
C．铁可以和三价铁反应生成亚铁离子，除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质，可以向溶液中加入过量的铁粉，过滤即可，故C正确；
D．Fe(OH)2为白色固体，不溶于水，在空气中易被氧气氧化为氢氧化铁，故D错误；
故选：C。
9．A
【详解】A．铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁，只存在+3价铁元素，A符合题意；
B．铁粉与盐酸溶液反应生成氯化亚铁，只存在+2价铁元素，B不符合题意；
C．铁与高温水蒸气反应生成四氧化三铁，存在+2和+3价铁元素，C不符合题意；
D．铁粉与少量硝酸溶液反应生成硝酸亚铁，只存在+2价铁元素，D不符合题意；
故选A。
10．B
【详解】A．的检验是向待测液中先加入稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明待测液中一定含有，此法为沉淀法，A不合题意；
B．的检验是向待测液中加入NaOH溶液，并微热，有刺激性气味并能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体生成，说明待测液中一定含有，此法为气体法，B符合题意；
C．的检验是向待测液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若产生黄色沉淀，说明待测液中一定含有I-，此法为沉淀法，C不合题意；
D．的检验是向待测液中先加入KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液立即变为血红色，说明待测液中一定含有Fe2+，此法为显色法，D不合题意；
故答案为：B。
11．B
【详解】A．Na2SO3易被空气中的O2氧化为Na2SO4，检验需先加足量盐酸，再加BaCl2溶液，试剂选择不全，不符题意；
B．Fe2+溶液中易被氧化为Fe3+，Fe3+遇SCN-形成易溶难电离的[Fe(SCN)6]3-，溶液变为血红色，试剂选择正确，符合题意；
C．I-易被空气中的O2氧化为I2，检验I2需用淀粉试液，试剂选择错误，不符题意；
D．NaOH溶液易吸收空气中的CO2形成Na2CO3杂质，所以选择澄清石灰水可检验溶液中是否有，试剂选择错误，不符题意；
综上，本题选B。
12．A
【详解】A． 将红热的Fe丝伸入到盛Cl2的集气瓶中，生成氯化铁，产生棕黄色烟，故A正确；
B． 向Na2CO3溶液中，逐滴滴加几滴稀盐酸，没有气泡产生，先发生Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，故B错误；
C． FeSO4溶液中加入NaClO溶液，发生氧化还原反应、亚铁离子被氧化为铁离子，但不一定生红褐色沉淀，故C错误；
D．氯化铝与过量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠与氯化铝发生双水解产生氢氧化铝沉淀，则NaOH溶液中逐滴加AlCl3溶液，产生的现象是没有白色沉淀后产生沉淀并逐渐增多，故D错误；
故选A。
13．A
【详解】设硫酸的物质的量为x，硫酸铜的物质的量为y，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，固体质量减小∆m，1mol硫酸完全反应，固体质量减小56g，现有xmol硫酸完全反应，固体质量减小56xg；Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，固体质量增加∆m，1mol硫酸铜完全反应，固体质量增加64-56=8g，所以ymol硫酸铜完全反应，固体质量增加8yg；把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则56x=8y，即x：y=1:7，在同一溶液中体积相同，所以原溶液中硫酸和硫酸铜的物质的量浓度之比为1:7；
故选A。
14．D
【分析】由氧化性的强弱(Fe3+＞Cu2+)及图象变化可知：①0～0.56gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，②0.56g～1.68gFe时，消耗铁1.12g，剩余物为1.28g，而1.28gCu的物质的量为0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；③加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，所以此时溶液中不含Cu2+，反应完全。
【详解】A．0～0.56gFe发生Fe+2Fe3+=3Fe2+，a点时溶液中阳离子为Cu2+、Fe2+和Fe3+，A说法正确；
B．由图可知加入铁粉0.56g～1.68g时，n(Fe)==0.02mol，剩余物为1.28g，即1.28gCu的物质的量为=0.02mol，此时发生Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，B说法正确；
C．由图象可知原溶液中Fe3+为0.02mol，即Fe2(SO4)3为0.01mol，n(SO)=3n[Fe2(SO4)3]=0.03mol，Cu2+为0.02mol，即CuSO4为0.02mol，n(SO)=n(CuSO4)=0.02mol，当加入铁粉为从1.68g～2.24g(即加入0.56gFe)时，固体增加1.84g-1.28g=0.56g，溶液中不含Cu2+，溶液中溶质为FeSO4，n(SO)=0.02mol+0.03mol=0.05mol，SO守恒有n(FeSO4)=n(SO)=0.05mol，所以c点溶液中溶质的物质的量浓度为=0.5mol/L，C说法正确；
D．由上述分析可知原溶液中Fe2(SO4)3为0.01mol，CuSO4为0.02mol，所以原溶液中Fe2(SO4)3和CuSO4的物质的量浓度之比=物质的量之比为1：2，D说法错误；
答案选D。
15．B
【详解】A．Fe和Cl2在加热条件下发生反应生成FeCl3：2Fe+3Cl22FeCl3，物质间的转化能实现，故A不符合；
B．常温下Fe在浓硫酸中发生钝化不能继续反应，物质间的转化不能实现，故B符合；
C．Fe和H2O(g)在高温条件下发生反应生成Fe3O4和H2：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，物质间的转化能实现，故C不符合；
D．Fe和FeCl3溶液反应生成FeCl2：Fe+2Fe3+=3Fe2+，物质间的转化能实现，故D不符合；
故选B。
16．D
【分析】根据图示可知，酸性环境中，纳米Fe/Ni去除NO分两步，反应i中NO在吸附点被Fe还原为NO，离子方程式为：NO+Fe+2H+═NO+Fe2++H2O；反应ⅱ中NO在另外的吸附点被Fe还原为NH，离子方程式为：NO+3Fe+8H+=3Fe2++NH+2H2O，以此分析解答。
【详解】A．反应i中NO在吸附点被Fe还原为NO，离子方程式为：NO+Fe+2H+═NO+Fe2++H2O，A正确；
B．反应ⅱ中NO被Fe还原为NH，离子方程式为：，B正确；
C．随着反应进行，氢离子浓度减小，溶液碱性增强，反应一段时间后出现白色絮状物Fe(OH)2，在空气中放置发生反应：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，变成红褐色，C正确；
D．溶液变黄是因为酸性条件下NO将Fe2+氧化成Fe3+，离子方程式为3Fe2++4H++NO=3Fe3++NO↑+2H2O，D错误；
故选：D。
17．D
【详解】A．Fe与浓H2SO4常温下能够发生钝化，加热时能够反应放出二氧化硫，故A不选；
B．溴的氧化性大于铁离子的，则Fe2+与Br2能够发生氧化还原反应生成铁离子，故B不选；
C．Fe3+与SCN-能够反应生成络合物，故C不选；
D．Fe2+与Fe3+不能发生反应，故D选；
故选D。
18．B
【详解】A．实验时，试管口应略向下倾斜，即试管口应低于试管底，A错误；
B．铁和水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，因此加热时试管内生成黑色物质，点燃肥皂泡可听到爆鸣声，B正确；
C．铁和水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和H2，反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，C错误；
D．3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2，该反应属于置换反应，不属于化合反应，D错误。
答案选B。
19．A
【详解】A．6.4g铜的物质的量n(Cu)=，稀硝酸的物质的量n(HNO3)=3mol/L×0.15L=0.45mol，铜和稀硝酸的反应方程式为3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，根据化学方程式可知；稀硝酸过量，铜消耗完，故A符合题意；
B．铁与浓硫酸在标况下会发生钝化，铁表面生成致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行，故B不符合题意；
C．浓盐酸浓度变稀到一定浓度不会和二氧化锰发生氧化还原反应，则浓盐酸不能完全消耗，故C不符合题意；
D．合成氨在催化剂作用下反应是可逆反应，达平衡后反应物和产物都存在，氮气、氢气不能完全消耗，故D不符合题意；
答案选A。
【点睛】合成氨的反应结束后，氮气，氢气氨气同时存在，即反应达到限度，各种物质同时存在。
20．A
【详解】A．氯气与Fe发生化合反应生成FeCl3，故A选；
B．S与氧气发生化合反应生成SO2，不能得到SO3，故B不选；
C．可溶性铝盐与氨水反应生成Al(OH)3，不能由单质反应生成，故C不选；
D．氯气与水反应生成HClO，不能由单质反应生成，故D不选；
故选A。
21．B
【分析】A. 根据硫酸根离子的检验方法分析是否有干扰离子存在；
B. 结合三价铁离子的检验方法进行分析判断；
C. 依据漂白性物质的漂白作用和二氧化硫的检验方法判断；
D. 实验操作可能因不当而无法达到预期效果。
【详解】A. 向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，原溶液中可能含有Ag+，SO42−等，都可以生成沉淀，A项错误；
B. 向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明不含三价铁离子，再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色，说明生成了三价铁离子，证明溶液中一定含有亚铁离子，B项正确；
C. 将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热恢复原来的颜色证明是二氧化硫，使品红褪色的可以是二氧化硫气体，也可以是氯气等，气体不一定是二氧化硫，C项错误；
D.在碱性条件下，新制氢氧化铜悬浊液可与醛基反应产生砖红色沉淀，若将少量有机物滴加到新制氢氧化铜溶液中，充分振荡，可能因为新制氢氧化铜悬浊液不是碱性环境，所以未见红色沉淀生成，所以结论不准确，D项错误；
答案选B。
【点睛】本题综合考查离子的检验与物质的性质，其中A项是常考点，也是学生易错点。在进行离子检验时，要注意排除干扰杂质离子的干扰，高中阶段常见阴离子的检验方法与操作可归纳如下：
1.CO32-：取少许原溶液于试管中，滴加几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，沉淀溶液稀盐酸或稀硝酸，生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，证明原溶液中有CO32-；
2. SO42-：取少许原溶液于试管中，滴加几滴稀盐酸，若无明显现象，再加入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则证明原溶液中有SO42-；
3. Cl-：取少许原溶液于试管中，滴加几滴稀硝酸，然后加入几滴AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则证明原溶液中有Cl-。
22．B
【分析】B 溶液呈绿色，则一定含有Fe2+与Cu2+中的一种或两种，与Fe2+与Cu2+反应的CO32-和HCO3-不能大量存在；①向溶液中滴加 Ba(OH)2溶液，过滤，得到不溶于酸的白色沉淀，则溶液中含有SO42-，还有绿色滤液 B，说明Fe2+与Cu2+未沉淀下来，则溶液中含有 H+，如氢氧化钡不足，则不能确定是否含有Mg2+；②取滤液 B，先用HNO3酸化，再滴加0.001mol/LAgNO3溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在 Cl-，不能确定Na+是否存在。
【详解】A.由以上分析可知溶液 A中一定存在 H+、SO42-和 Cl−，故 A正确；
B.反应①得到绿色滤液，说明溶液呈酸性，如氢氧化钡不足，则不能确定是否含有Mg2+，故 B错误；
C.溶液中不存在CO32-，加入硝酸银，不生成Ag2CO3，故 C正确；
D.如含有亚铁离子，加入氢氧化钠，先生成白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，如含铜离子，可生成蓝色沉淀，现象不同，可鉴别，故 D正确。
故答案选B。
23．D
【分析】由于金属的活动性是锌＞铁＞铜，向一定质量FeCl2和CuCl2的混和溶液中逐渐加入足量的锌粒，锌先与氯化铜反应，当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，反应的方程式是：
Zn+CuCl2=Cu+ZnCl2 溶液增量
65 64 65-64=1
Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2 溶液增量
65 56 65-56=9
【详解】A.由上述分析可知，锌先与氯化铜反应，生成了铜和氯化锌，铜的质量不断增加，当氯化铜反应完全后不再增加，故A正确；
B.由上述分析可知，锌先与氯化铜反应，当氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，前者溶液增加的幅度小于后者，故B正确；
C.当锌与氯化铜反应完全后再与氯化亚铁反应，随着锌与氯化亚铁反应，氯化亚铁的逐渐减小，完全反应后质量为0，故C正确；
D.原溶液中不存在氯化锌，起始点应为0，故D错误；
故选D。
24．D
【分析】由实验装置图可知，装置A中铜和浓硫酸共热反应制备二氧化硫，装置B中盛有的饱和亚硫酸氢钠溶液用于除去二氧化硫中的酸性杂质，装置C用于验证二氧化硫与铁离子是否发生氧化还原反应，尾气处理主要是吸收未反应的二氧化硫，防止污染空气。
【详解】A．铜和浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应中浓硫酸表现酸性和强氧化性，故A错误；
B．由分析可知，试剂a为饱和亚硫酸氢钠溶液，作用是除去二氧化硫中的酸性杂质，防止干扰实验，故B错误；
C．二氧化硫溶于水生成亚硫酸，会使溶液中氢离子浓度增大，溶液pH降低，则溶液pH降低不能证明铁离子氧化了二氧化硫，故C错误；
D．若溶液中含有亚铁离子，说明铁元素化合价降低被还原，铁离子做了反应的氧化剂，将二氧化硫氧化，故D正确；
故选D。
25．A
【分析】试液中加入过量稀硫酸，无明显现象，则表明试液中不含有、；加入过量Ba(NO3)2，生成沉淀，应为BaSO4，表明试液中含有；生成气体，则表明含有Fe2+(被HNO3氧化，同时生成NO气体)；加入过量NaOH溶液，有气体生成，则表明试液中含有；滤液中通入少量CO2，一定生成BaCO3沉淀，可能生成Al(OH)3沉淀；由试液中离子浓度均为0.1 mol·L－1，且试液呈电中性可推知，试液中不可能含有Al3+，一定含有Cl-。
【详解】A．由以上分析可知，原溶液中只能存在、Fe2＋、Cl－、四种离子，A正确；
B．前面加入硫酸，后面加入Ba(NO3)2，且二者都是过量的，所以Fe2+将完全被氧化为Fe3+，滤液X中不可能大量存在Fe2＋，B不正确；
C．由试液中离子浓度及实验过程分析，沉淀C只能为BaCO3，C不正确；
D．试液中含有、Fe2＋、且浓度相等，依据溶液呈电中性，可推知试液中一定含有Cl-，一定不含有Al3＋，D不正确；
故选A。
26．C
【分析】铁和水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，残留固体为Fe3O4或Fe3O4和Fe的混合物。加入足量的稀硫酸，Fe3O4和硫酸反应：Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O，若有铁剩余，由于氧化性：Fe3+＞H+，所以还会依次发生反应：Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4，Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
【详解】A．若X中含有铁，但铁全部和Fe2(SO4)3反应，则没有气泡，故A错误；
B．若向Y中滴入KSCN溶液显红色，说明Y中含Fe3+，可能X中无铁，也可能X中铁不足以将Fe2(SO4)3全部转化为FeSO4，故B错误；
C．不论X是Fe3O4，还是Fe3O4和Fe的混合物，和硫酸反应后都有Fe2+，所以一定能使高锰酸钾溶液褪色，故C正确；
D．若硫酸过量，则向Y中滴入NaOH溶液，硫酸消耗了NaOH，则没有沉淀产生，故D错误；
故选C。
27．(1) 2I-+Cl2=I2+2Cl- Fe、Cl、O FeO
(2) 饱和NaHCO3溶液 降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2 Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O
(3)溶液B中的氯离子也能使高锰酸钾溶液褪色
(4)53.88%
【分析】溶液B中加入KSCN溶液不显血红色，加入适量双氧水后再加入KSCN溶液显血红色，说明溶液B中含有Fe2+，不含Fe3+，则X中含有Fe元素；气体乙可以使带火星的木条复燃，应为氧气，则X中含有O元素；气体甲可以使淀粉碘化钾溶液变蓝色，说明气体甲具有氧化性，根据所学知识，淀粉碘化钾试纸通常用来检验氯气，且若为氯气符合气体甲为单质的条件，则气体甲为氯气，则X中含有Cl元素；化合物A中含有二价铁，X中又含有O元素，A应为FeO，据此分析解答。
(1)
根据分析可知，气体甲为氯气，氯气与碘化钾溶液反应生成碘单质和氯化钾，反应的离子方程式为2I-+Cl2=I2+2Cl-；化合物X含有的元素为Fe、Cl、O；化合物A的化学式为FeO，故答案为：2I-+Cl2=I2+2Cl-；Fe、Cl、O；FeO。
(2)
溶液B为FeCl2溶液，甲装置中稀盐酸与碳酸钙反应生成CO2，盐酸具有挥发性，所以试剂a为饱和NaHCO3溶液，用于除去CO2中混有的HCl气体；向Na2CO3溶液通入CO2可以降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2；丙装置中，CO2先与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠和氯化亚铁反应得到碳酸亚铁沉淀，离子方程式为Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O，故答案为：饱和NaHCO3溶液；降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2；Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O。
(3)
溶液B中含有氯离子，也能使高锰酸钾溶液褪色，所以不可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液B中的金属阳离子，故答案为：溶液B中的氯离子也能使高锰酸钾溶液褪色。
(4)
100mL 0.8mol/L FeCl2溶液含有FeCl2的物质的量为：0.1L 0.8mol/L=0.08mol，根据方程式Fe2++2HC= FeCO3↓+CO2↑+H2O，理论上生成FeCO3的物质的量n(FeCO3)=n(Fe2+)=n(FeCl2)= 0.08mol，则理论上生成FeCO3的质量为：0.08mol116g/mol=9.28g，则产率为：100%=53.88%，故答案为：53.88%。
28． 生成硫酸亚铁，并用生成的H2排尽装置内空气 利用氢气将FeSO4溶液压入C中与Na2CO3反应 取最后一次洗涤液，加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，无沉淀产生，说明碳酸亚铁已洗净 FeCO3 + 2C6H12O7→ (C6H11O7)2Fe + H2O + CO2↑ 抑制Fe2+水解 葡萄糖酸亚铁几乎不溶于乙醇 2 偏小
【分析】实验开始时先打开K1、K3，关闭K2目的是：生成硫酸亚铁，并用生成的H2排尽装置内空气，再打开K2关闭K3，目的是：利用氢气将硫酸亚铁溶液压入C中与Na2CO3反应，得到(C6H11O7)2Fe溶液，为了抑制Fe2+水解，调节pH至5.8，蒸发得到(C6H11O7)2Fe结晶。
【详解】(1)①实验开始时先打开K1、K3，关闭K2目的是：生成硫酸亚铁，并用生成的H2排尽装置内空气
②为了成功制得碳酸亚铁，实验开始时打开K1、K3，关闭 K2 让铁和硫酸反应。待B中反应即将结束时再打开K2关闭K3，目的是：利用氢气将硫酸亚铁溶液压入C中；
(2)检验碳酸亚铁是否洗净即在检验硫酸根，实验操作为：取最后一次洗涤液，加入稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，无沉淀产生，说明碳酸亚铁已洗净；
(3)反应Ⅱ是产生的FeCO3与葡萄糖反应得到(C6H11O7)2Fe，其化学方程式为：FeCO3 + 2C6H12O7→ (C6H11O7)2Fe + H2O + CO2↑；
(4)由于Fe2+水解，在将(C6H11O7)2Fe从溶液中结晶出来，需要抑制其水解，所以要调节pH至5.8左右；加入乙醇可以提高葡萄糖酸亚铁的析出率，原因是：葡萄糖酸亚铁几乎不溶于乙醇；
(5)0.140 g铁单质的物质的量为，则(C6H11O7)2Fe·nH2O的物质的量为0.0025mol，则根据1.205 g晶体可得，解得n=2；若最终得到固体中含有少量Fe3+，会消耗部分铁单质，则n的值偏小。
29．(1) 离子键和共价键 17 5
(2)NH4C1分解生成NH3和HCl，NH4I先分解生成NH3和HI，原于半径：I>C1，键长：H-I>H-C1，故键能H-I
(4) 或 7.47 取样少量于试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液的紫红色褪去，则溶液中金属离子为Fe2+或取样少量于试管中滴加铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，则溶液中金属离子为Fe2+
【解析】（1）
氮和氢原子之间是共价键结合，铵根是NH3分子与氢离子以配位键结合，配位键是一种特殊的共价键，铵根与氯离子是以离子键结合的，NH4Cl中含有的化学键类型为离子键和共价键，三种元素半径最大的Cl元素，核外有17个电子，一个电子一个运动状态，其核外电子有17种不同的运动状态，一个能级一种能量，1s22s22p63s23p5，有5种不同的能量的电子；
（2）
NH4C1分解生成NH3和HCl，NH4I先分解生成NH3和HI，原于半径：I>C1，键长： H-I>H-C1，故键能H-I
根据沉淀转化析出氯化铵，NH4Cl(s)NH(aq)+Cl-(aq)平衡逆向移动，
a．NH4Cl(s)NH(aq)+Cl-(aq)吸热，冷却使平衡逆向移动会析出氯化铵固体，a不符合题意；
b．加入食盐细颗粒，导致氯离子浓度增大，平衡使平衡逆向移动会析出氯化铵固体，b不符合题意；
c．通入CO2与反应的离子无关，平衡不移动，不会析出氯化铵晶体，C符合题意；
d．通入NH3，NH3和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出铵根离子，同离子反应导致平衡逆向移动会析出氯化铵固体，d不符合题意；
故选c。
（4）
①NH4Cl中氮的化合价-3价化合价升高变成了N2中0价，Fe2O3中铁的化合价+3价降低变为Fe中0价，根据化合价守恒和原子守恒可配平为：6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O，NH4Cl中氮的化合价-3价化合价升高变成了N2中0价转移3e-，有6个氮原子化合价升高，所以转移电子数目为6×3e-=18e-，或；
②根据①中的信息可知，18e-～3N2当有2mol电子转移时，可知n(N2)=×2mol，V=nVm=×2mol×22.4L/mol=7.47L；
③若上述反应物恰好完全反应，生成的铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，Fe+2FeCl3=3FeCl2将固体产物溶解并过滤，滤液中的金属离子为亚铁离子，亚铁离子的检验，取样少量于试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液的紫红色褪去，则溶液中金属离子为Fe2+或取样少量于试管中滴加铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀，则溶液中金属离子为Fe2+；【点睛】
30． Al(OH)3，Fe H++AlO+H2OAl(OH)3 Al3++3OH- 玻璃棒 取样，滴入酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色说明Fe2+未被完全氧化，若酸性KMnO4溶液不褪色说明Fe2+完全被氧化 2 2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)+2H+ 5.6 偏高
【详解】(1)制备硫酸亚铁，应与硫酸铝分离，应调节溶液pH生成Al(OH)3，要避免生成应Fe(OH)2沉淀，控制pH在4.4～7.5之间可以让Al3+完全沉淀而Fe2+不沉淀，废铁屑过量，反应后有铁单质剩余。Al(OH)3可以酸式电离也可以碱式电离，故电离方程式为：H++AlO+H2OAl(OH)3Al3++3OH-。实验室进行过滤操作时需用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，故答案为：Al(OH)3，Fe；H++AlO+H2OAl(OH)3Al3++3OH-玻璃棒；
(2) NaNO2可氧化亚铁离子为铁离子，本身变为NO，故反应方程式为2H+ + Fe2++ NO2- = Fe3+ + NO↑ + H2O，检验亚铁离子可以用高锰酸钾，也可以用铁氰化钾检验，取样，滴入酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色说明Fe2+未被完全氧化，若酸性KMnO4溶液不褪色说明Fe2+完全被氧化。11.2L(标准状况) O2为0.5mol， ，，可知0.5mol O2得电子数为：，相当于节约NaNO2的物质的量为2mol，故答案为：取样，滴入酸性KMnO4溶液，若酸性KMnO4溶液褪色说明Fe2+未被完全氧化，若酸性KMnO4溶液不褪色说明Fe2+完全被氧化；2。
(3)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+可部分水解生成Fe2(OH)聚合离子，该水解反应的离子方程式为：2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)+2H+，故答案为：2Fe(OH)2++2H2OFe2(OH)+2H+。
(4)根据反应方程式可以得出关系式为：，，铁元素的总含量为：，若滴定前溶液中H2O2没有除尽，则H2O2也可氧化I-得到I2，消耗的Na2S2O3将偏多，导致所测定的铁元素的含量偏高，故答案为：5.6；偏高。
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