新高考化学复习讲义+练习 第10讲 铁及其重要化合物（讲义+练习）（原卷版）

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完卷时间：50分钟
可能用到的相对原子质量：O16 Fe56
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12×5分）
1．（2023·上海奉贤·统考二模）要除去溶液中少量的，可行的方法是
A．滴入溶液B．通入氯气
C．加入适量铜粉并过滤D．加入适量铁粉并过滤
2．（2023·黑龙江大庆·统考一模）含铁物质与其相应化合价的关系如图所示。下列推断合理的是
A．可用苯酚溶液鉴别đ和eB．a与水反应可直接生成c
C．e的水溶液常用于净水D．存在e-d-f-g的循环转化关系
3．（2023·河北邢台·校联考模拟预测）用绿矾()制备电池电极材料的流程如下：
下列说法正确的是
A．反应2中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
B．洗涤沉淀时可用玻璃棒搅拌
C．可用酸性溶液检验反应1中是否完全反应
D．溶解过程中可抑制的水解
4．（2023·广东广州·统考一模）下列实验对应的现象和结论都正确的是
5．（2023·河北邢台·统考模拟预测）我国早期科技丛书《物理小识·金石类》提到“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽树不茂……”，备注为“青矾强热，得赤色固体，气凝得矾油。”下列说法错误的是
A．久置的青矾溶液可变为黄色B．青矾厂气可导致酸雨等环境问题
C．青矾强热时，发生了化学变化D．矾油与赤色固体反应可制得青矾溶液
6．（2023·北京丰台·统考一模）某小组研究SCN-分别与Cu2+和Fe3+的反应：
下列说法不正确的是
A．实验1中发生了氧化还原反应，KSCN为还原剂
B．实验2中“溶液变红”是Fe3+与SCN-结合形成了配合物
C．若将实验3中Fe2(SO4)3溶液替换为0.25 ml/LCuSO4溶液，接通电路后，可推测出电压表指针会发生偏转
D．综合实验1～3，微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关
7．（2023·北京朝阳·统考一模）常温下，将4.0g铁钉加入到30mL4%的溶液中，一段时间后观察到铁钉表面产生气泡，氧气含量和溶液pH变化如下图所示。
下列说法不正确的是
A．溶液pH0)
推测当温度达到570℃，平衡时CO体积百分含量最高的原因：_______。
①②③15．（12分）（2023·甘肃·统考二模）磁性Fe3O4纳米粒子(粒径1-100nm)因其独特的物理、化学性质广泛用于生物医学和功能材料等领域而受到研究者的关注。实验室通过共沉淀法制备磁性Fe3O4纳米粒子的方法如下：
I．称取5.0gFeCl2·4H2O和2.7gFeCl3·6HO加入烧杯中，加入40mL蒸馏水，充分溶解。
Ⅱ．将I所得的混合液保持30℃恒温，向混合液中加入0.4ml·L-1的NaOH溶液并不断搅拌，溶液中逐渐出现黑色物质，直至溶液pH=11，再加入5mL乙醇，将混合液在50℃恒温的条件下晶化2h。
Ⅲ．从晶化后的混合液中分离出纳米粒子，用少量蒸馏水反复洗涤直至洗涤液的pH=7，再用乙醇洗涤后，在60℃真空中干燥2h得到磁性Fe3O4纳米粒子。
回答下列问题：
(1)将固体溶于蒸馏水时常会出现的现象为___________。
(2)制备时NaOH溶液的浓度不宜过大，其原因为___________，实验Ⅱ过程中控制反应温度为50℃的操作方法为___________。
(3)生成磁性Fe3O4纳米粒子的离子方程式为___________。在制备过程中实际上加入的试剂中约为2.5:1，其原因为___________。
(4)实验Ⅲ中除了通过测定洗涤液的pH=7外，实验室还可以判断纳米粒子已经洗涤干净的操作方法为___________。
(5)产物中混杂的会降低纳米粒子的磁性，为了测定产品中的含量，采取如下实验方法：准确称取产品于锥形瓶中，用稀硝酸充分浸取，再加热使过量的硝酸全部逸出，冷却后加入足量溶液充分混合反应后，用标准溶液滴定至溶液颜色明显变浅，加入几滴淀粉溶液，继续滴定至终点，消耗标准溶液的体积为，已知滴定过程中发生反应的离子方程式为。
①标准溶液应盛放在____________填“酸式”或“碱式”)滴定管。
②若过量的硝酸没有全部逸出，则会导致测定结果___________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
③所取样品中的质量为___________g(结果保留4位小数)。
①②③
1．（2023·全国·统考高考真题）一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是
2．（2021·河北·统考高考真题）“灌钢法”是我国古代劳动人民对钢铁冶炼技术的重大贡献，陶弘景在其《本草经集注》中提到“钢铁是杂炼生鍒作刀镰者”。“灌钢法”主要是将生铁和熟铁(含碳量约0.1%)混合加热，生铁熔化灌入熟铁，再锻打成钢。下列说法错误的是
A．钢是以铁为主的含碳合金
B．钢的含碳量越高，硬度和脆性越大
C．生铁由于含碳量高，熔点比熟铁高
D．冶炼铁的原料之一赤铁矿的主要成分为Fe2O3
3．（2022·广东·高考真题）陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是
4．（2022·广东·高考真题）劳动开创未来。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
5．（2023·全国·统考高考真题）化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法错误的是
A．竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
B．龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C．古陶瓷修复所用的熟石膏，其成分为Ca(OH)2
D．古壁画颜料中所用的铁红，其成分为Fe2O3
6．（2023·湖南·统考高考真题）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是
7．（2021·广东·高考真题）部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A．可与反应生成
B．既可被氧化，也可被还原
C．可将加入浓碱液中制得的胶体
D．可存在的循环转化关系
8．（2021·江苏·高考真题）下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A．铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂
B．纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C．FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D．聚合硫酸铁能水解并形成胶体，可用于净水
9．（2022·浙江·统考高考真题）关于化合物的性质，下列推测不合理的是
A．与稀盐酸反应生成、、
B．隔绝空气加热分解生成FeO、、
C．溶于氢碘酸(HI)，再加萃取，有机层呈紫红色
D．在空气中，与高温反应能生成
10．（2023·浙江·高考真题）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
第10讲 铁及其重要化合物
（模拟精练+真题演练）
完卷时间：50分钟
可能用到的相对原子质量：O16 Fe56
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12×5分）
1．（2023·上海奉贤·统考二模）要除去溶液中少量的，可行的方法是
A．滴入溶液B．通入氯气
C．加入适量铜粉并过滤D．加入适量铁粉并过滤
【答案】B
【解析】A．KSCN与氯化铁溶液发生反应，不与氯化亚铁反应，A错误；B．氯气能将氯化亚铁氧化为氯化铁，B正确；C．铜粉能与氯化铁反应生成氯化亚铁，C错误；D．铁粉能与氯化铁反应生成氯化亚铁，D错误；故选B。
2．（2023·黑龙江大庆·统考一模）含铁物质与其相应化合价的关系如图所示。下列推断合理的是
A．可用苯酚溶液鉴别đ和eB．a与水反应可直接生成c
C．e的水溶液常用于净水D．存在e-d-f-g的循环转化关系
【答案】A
【分析】由图中铁元素的化合价及所属类别，可确定a为Fe、b为FeO、c为Fe2O3、d为含Fe3+的盐、e为含Fe2+的盐、f为Fe(OH)3、g为Fe(OH)2。
【解析】A．d为含Fe3+的盐、e为含Fe2+的盐，Fe3+能与苯酚发生显色反应，而Fe2+与苯酚不能发生显色反应，所以可用苯酚溶液鉴别Fe3+和Fe2+，A正确；B．a为Fe、c为Fe2O3，Fe与水在常温下不反应，在高温下反应生成Fe3O4等，不可直接生成Fe2O3，B错误；C．e为含Fe2+的盐，Fe3+的水溶液常用于净水，但Fe2+氧化后才能用于净水，C错误；D．Fe2+能一步转化为Fe3+，Fe3+能一步转化为Fe(OH)3，但Fe(OH)3不能一步转化为Fe(OH)2，D错误；故选A。
3．（2023·河北邢台·校联考模拟预测）用绿矾()制备电池电极材料的流程如下：
下列说法正确的是
A．反应2中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2
B．洗涤沉淀时可用玻璃棒搅拌
C．可用酸性溶液检验反应1中是否完全反应
D．溶解过程中可抑制的水解
【答案】D
【解析】A．反应1中H2C2O4将FePO4还原为，Fe元素由+3价下降到+2价，C元素由+3价上升到+4价，FePO4为氧化剂，H2C2O4为还原剂，根据得失电子守恒可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2: 1，A错误；B．洗涤沉淀时用玻璃棒搅拌容易把滤渣捣破，B错误；C．反应1中NaClO将Fe2+氧化为Fe3+，NaClO转化为NaCl，Cl-也能使酸性溶液褪色，不能用酸性溶液检验反应1中是否完全反应，故C错误；D．在水溶液中会发生水解，溶解过程中可以出氢离子，抑制的水解，故D正确；故选D。
4．（2023·广东广州·统考一模）下列实验对应的现象和结论都正确的是
【答案】D
【解析】A．向食品脱氧剂样品(含还原铁粉)中加入硫酸后，铁粉会与硫酸反应生成硫酸亚铁，酸性溶液为强氧化剂，会氧化亚铁离子，则滴加酸性溶液，紫红色褪去，不能说明食品脱氧剂样品中含，A错误；B．向溶液中滴入溶液，无明显现象，再滴加溶液，会将亚铁离子氧化为铁离子，则加入后溶液变成血红色，说明有还原性，B错误；C．向溶液加入铜片会发生反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，看到溶液变蓝，无黑色固体出现，得到结论为的氧化性大于CuCl2，C错误；D．向溶液中加入溶液后滴加几滴淀粉溶液，溶液会与溶液反应生成FeCl2和I2，则溶液变为蓝色，得到结论氧化性：，D正确；故选D。
5．（2023·河北邢台·统考模拟预测）我国早期科技丛书《物理小识·金石类》提到“青矾厂气熏人，衣服当之易烂，栽树不茂……”，备注为“青矾强热，得赤色固体，气凝得矾油。”下列说法错误的是
A．久置的青矾溶液可变为黄色B．青矾厂气可导致酸雨等环境问题
C．青矾强热时，发生了化学变化D．矾油与赤色固体反应可制得青矾溶液
【答案】D
【解析】A．青矾溶液久置时，会被氧化为，溶液呈黄色，A项正确；B．根据描述可知青矾厂气具有腐蚀性，可推测分解所得产物为和的混合物，可导致酸雨等环境问题，B项正确；C．青矾强热时，发生了化学变化，C项正确；D．气凝得矾油的成分为硫酸，其与反应生成，D项错误；故选D。
6．（2023·北京丰台·统考一模）某小组研究SCN-分别与Cu2+和Fe3+的反应：
下列说法不正确的是
A．实验1中发生了氧化还原反应，KSCN为还原剂
B．实验2中“溶液变红”是Fe3+与SCN-结合形成了配合物
C．若将实验3中Fe2(SO4)3溶液替换为0.25 ml/LCuSO4溶液，接通电路后，可推测出电压表指针会发生偏转
D．综合实验1～3，微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关
【答案】C
【解析】A．在反应1中，SCN-失去电子被氧化为(SCN)2，Cu2+得到电子被还原为Cu+，Cu+再与SCN-反应产生CuSCN沉淀，反应方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+(SCN)2，该反应中KSCN为还原剂，A正确；B．Fe3+与SCN-反应产生络合物Fe(SCN)3，使溶液变为血红色，B正确；C．在实验2中溶液变为红色，发生可逆反应：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，反应产生Fe(SCN)3使溶液变为红色。向反应后的溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，且沉淀量逐渐增多，说明其中同时还发生了氧化还原反应：2Fe3++2SCN-=2Fe2++(SCN)2，Fe2+与[Fe(CN)6]3+反应产生Fe3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀，因此接通电路后，电压表指针会发生偏转。将0.125 ml/LFe2(SO4)3溶液与0.05 ml/LCuSO4溶液通过U型管形成闭合回路后，接通电路后，电压表指针不偏转，说明没有发生氧化还原反应，未产生Fe2+，故滴入K3[Fe(CN)6]溶液，也就不会产生蓝色沉淀，可见Fe2(SO4)3溶液浓度降低后不能发生氧化还原反应，故若加入CuSO4溶液0.25 ml/L，比0.5 ml/LCuSO4溶液浓度也降低一半，则接通电路后，可推测出电压表指针也不会发生偏转，C错误；D．0.5 ml/LCuSO4溶液及0.25 ml/L溶液会与0.1 ml/LKSCN溶液发生氧化还原反应，当三种物质浓度都是原来的一半时，未发生氧化还原反应，说明微粒的氧化性与还原产物的价态和状态有关，D正确；故合理选项是C。
7．（2023·北京朝阳·统考一模）常温下，将4.0g铁钉加入到30mL4%的溶液中，一段时间后观察到铁钉表面产生气泡，氧气含量和溶液pH变化如下图所示。
下列说法不正确的是
A．溶液pH