2025届高考化学一轮复习专题训练 铁的多样性

2025届高考化学一轮复习专题训练 铁的多样性一、单选题1．经过以下四步检验茶叶中的铁元素：灼烧灰化→6的溶液溶解→过滤→检测滤液中的。下列说法正确的是( )A.“灼烧灰化”选用的玻璃仪器有①②③B.④用于配制6的溶液时必须洗净并烘干C.“过滤”时需沿②向⑤中转移液体并小心搅拌D.检测铁离子时，⑥悬垂于⑦的上方滴加溶液（可检验）2．8.34g样品在气氛中受热分解过程的热重曲线如图所示，下列说法正确的是( )A.P→Q过程产生的气体为纯净物C.加热到633℃剩余的固体呈黑色B.D.检验固体Q的成分可用铁氰化钾试剂3．在2024年巴黎奥运会上，郑钦文夺得网球女子单打金牌，下列说法正确的是( )A.网球鞋底使用的耐磨橡胶属于有机高分子材料B.碳纤维可制网球拍的框，碳纤维与碳纳米管、石墨烯互为同分异构体C.本次奥运网球场为红土赛场，场地显红色是因为土中含有D.运动镇痛冷却喷雾剂中含有的丙烷、二甲瞇、异丁烷均为烃类物质4．少量铁粉与的稀盐酸反应，若想减慢此反应速率，而不改变H2的产量。可以使用如下方法中的( )A.加入少量硫酸铜溶液 B.加入少量溶液C.加固体 D.加固体5．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.a可与e反应生成bB.b既可被氧化，也可被还原C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体D.可存在的循环转化关系6．茶叶中铁元素的检验可经过以下四步完成：①干茶叶灼烧灰化；②将茶叶灰用6溶液溶解；③过滤，得澄清溶液；④滴加试剂检测滤液中的铁元素。上述操作中，未用到的仪器为( )A. B. C. D.7．下列各组物质中，满足图示关系但在一定条件下不能一步转化的组合有( )A.A B.B C.C D.D8．下列关于研究性质的基本程序中排列正确的是( )a.观察的颜色、状态b.设计并进行实验，观察实验现象c.解释现象、得出结论d.预测的性质A.abcd B.adbc C.dbac D.dacb9．高铁酸钾（）是种新型、高效、多功能水处理剂，其制备原理如下：下列铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是( )A.有还原性，可用于净水B.受热易分解，可用于吸附杂质C.有氧化性，可用于制作印刷铜电路板D.能与盐酸反应，可用于制作油漆涂料10．利用下列实验探究亚硝酸钠（）的化学性质（是淡黄色难溶于水的固体）。由上述实验所得结论不正确的是( )A.溶液呈碱性：B.可与某些盐发生复分解反应：C.具有氧化性：D.具有还原性：11．下列说法正确的是( )A.Fe不能与水蒸气发生化学反应B.白色在空气中最终变成灰绿色C.氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝是碱性氧化物D.氯化铁溶液能与铜单质发生反应12．月球土壤中富含铁元素，主要以铁单质和亚铁离子的形式存在，但嫦娥五号取回的微陨石撞击处的月壤样品中存在大量的三价铁，有可能是（以下哪个原因造成的( )A. B.C. D.二、填空题13．健康人体内含铁元素大约2~3g，并且人体只能吸收，所以给贫血者补充铁元素时，应补充亚铁盐。“速力菲”（主要成分为琥珀酸亚铁，呈暗黄色）是市场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水但能溶于人体内的胃酸（胃酸中的酸性成分为盐酸）。某同学为了检测“速力菲”药片中的存在，设计并进行了如图所示的实验，请回答下列问题。（1）试剂1的名称是___________，试剂2的名称是___________。（2）加入新制氯水，溶液中发生反应的离子方程式是___________。（3）加入试剂2后溶液变为淡红色说明“速力菲”中的已部分被氧化，一般在服用“速力菲”时，同时服用维生素C，说明维生素C具有__________性。（4）除了溶液中的易被氧化成外，溶液中生成的白色沉淀更易被氧化，请写出反应的化学方程式_________，现象为__________________。14．有一瓶硫酸酸化的溶液，置于空气中段时间后，发生部分变质（溶液的体积变化忽略不计），已知溶液中（假设该溶液中的全部来自）。为测定该溶液中变质的百分率，现进行如下操作，请回答下列问题。（1）20 mL该变质的溶液中，和的总物质的量为___________。（2）原溶液中变质的百分率为___________。（3）该变质的溶液中的物质的量浓度为___________。15．A、D是生活中常见的金属单质，B、C、E、F、G、H是中学常见的6种化合物，反应①可用于焊接钢轨，相关物质间的转化关系如图所示。（1）H的化学式是________。（2）反应①的化学方程式是________。（3）反应②的离子方程式是________。（4）检验F溶液中金属阳离子的操作和现象是________。（5）H转化为G的反应现象是________。（6）为了更清楚地观察生成H的现象，F溶液与NaOH溶液混合的正确操作是_______（填字母）。16．A是一种常见的金属单质，在潮湿的空气中易生锈，A、B、C、D有如图所示转化关系。请回答下列问题。（1）A是__________（填化学式，下同），C是__________。（2）C的溶液与NaOH溶液混合后的现象是__________。（3）反应①的离子方程式为反应类型是_________（填“化合”“分解”“置换”或“复分解”）反应。（4）A在氧气中燃烧的产物是________（填化学式）。三、实验题17．某种常见补铁药物的主要成分为琥珀酸亚铁，其难溶于水但能溶于常见稀酸。某学习小组同学设计实验检验药片中的存在并测定的含量（假设杂质不参与反应）。已知与反应会产生蓝色沉淀。（1）甲同学为了检验药品中的存在，将药物碾碎、水溶后过滤，取少量所得滤液于两支试管中，分别加入溶液和KSCN溶液，观察并记录实验现象。①甲同学过滤时进行的下列操作不规范的是_____（填标号）。a.用玻璃棒在漏斗中搅动以加快过滤速率b.滤纸边缘高于漏斗边缘c.将滤纸润湿，使其紧贴漏斗内壁②滤液中加入溶液或KSCN溶液均未出现明显现象，其主要原因为_____。（2）乙同学设计如下实验测定药片中的含量。步骤一：取本药品10片，碾碎后加入一定浓度的稀硫酸，在适当的条件下配成100mL溶液。步骤二：准确量取20.00mL步骤一所得溶液放入烧杯中。步骤三：向烧杯中加入过量溶液后，再加入过量NaOH溶液，产生沉淀，将沉淀过滤出来后洗涤、干燥，灼烧至固体质量恒定，得0.64g固体。①步骤二中，量取20.00mL溶液应使用的仪器为_______（填“酸式滴定管”“碱式滴定管”或“25mL量筒”）。②步骤三中，加入溶液时发生反应的离子方程式为_______，灼烧后所得固体的颜色为_______。③若将步骤三中的溶液换为也能达到目的，但使用溶液的好处是______。④由实验数据计算，每片药片中含______mg。（3）也可用作补铁剂，使用时建议与维生素C同服，甲同学猜测维生素C可将转化为，以利于人体吸收。为了验证这一猜想，设计了如下实验：由上述实验能否得出“维生素C可将转化为”的结论？回答并说明理由：_____。参考答案1．答案：D解析：将茶叶灼烧灰化，应在坩埚中进行，不能在①（烧杯）中进行灼烧，用到的仪器有②和③，缺少必要的坩埚，A项错误；④（容量瓶）在配制溶液时，洗干净即可，不要求烘干，B项错误；“过滤”时需沿②（玻璃棒）向⑤（漏斗）中转移液体，待液体自然流下进行过滤，不能进行搅拌，以防戳破滤纸导致过滤失败，C项错误；经过硝酸溶解后，滤液中的铁元素主要以形式存在，检验滤液中的，可用胶头滴管取少量滤液于小试管中，滴加溶液检验，使用胶头滴管时，需垂直悬在仪器⑦上方进行滴加，D项正确；故选D2．答案：B解析：8.34g七水合硫酸亚铁的物质的量为0.03mol，若晶体完全失去结晶水所得固体的质量为4.56g，则373℃前为晶体脱水的过程。根据计算，M阶段为四水合硫酸亚铁；N阶段为一水合硫酸亚铁，所以x=4，y=1，B正确；633℃后受热分解，由铁原子守恒可知，Q中Fe和O物质的量之比为，则Q为，分解反应为：，据上计算，A中产生的气体物为混合气体，A错误；最终产物为，呈红棕色，C错误；检验中应用KSCN溶液，D错误。3．答案：A解析：网球鞋底的耐磨橡胶属于有机高分子材料，由合成橡胶或天然橡胶制成。其他选项错误:碳纤维、碳纳米管和石墨烯是碳的同素异形体，而非同分异构体。红土场地的红色源于土壤中的铁氧化物，如赤铁矿，而非磁铁矿，冷却喷雾剂中的二甲醚是醚类化合物，而非烃类物质。4．答案：C解析：少量铁粉与的稀盐酸反应，制取的物质的量的多少取决于不足量的，然后根据外界条件对反应的影响解题思路判断。A.加入少量硫酸铜溶液时，发生反应：，与及构成原电池，使反应速率加快，同时由于消耗，导致反应产生的产量降低，A不符合题意；B.加入少量溶液时，与起的作用，表现强氧化性，与不能反应产生，B不符合题意；C.加固体后，与反应产生弱酸，使溶液中降低，反应速率减慢，当反应进行一定程度后，电离产生与反应产生，由于最终电离产生的的物质的量不变，因此最终不影响的产量，C符合题意；D.加固体，与及都不反应，且也不变，因此对反应速率及的产量都无影响，D不符合题意；故合理选项是C。5．答案：CA.FeA.Fe与Fe（III）的盐类物质可发生反应生成Fe（II）的盐类物质，如，故A不选；B.Fe（II）为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故B不选；C.Fe（III）的盐类物质与浓碱液反应生成沉淀，制备胶体操作为：向沸水中滴加饱和溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故C选；D.转化如，故D不选；综上所述，答案为C。6．答案：A解析：①所需仪器为酒精灯、坩埚、坩埚钳、三脚架、泥三角；②所需仪器为烧杯、玻璃棒；③所需仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台；④所需仪器为胶头滴管、试管；故选A。7．答案：B解析：A.氯化铁溶液与铁反应生成氯化亚铁、氯化亚铁溶液与碱溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀、氢氧化亚铁与溶液中的氧气和水反应生成氢氧化铁、氢氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，则题给物质满足图示关系，且在一定条件下能一步转化，故A不符合题意；B，二氧化硅不溶于水，不能与水反应生成硅酸，则题给物质不满足图示关系，且在一定条件下不能一步转化，故B符合题意；C.钠与水反应生成氢氧化钠、氢氧化钠溶液与少量二氧化碳反应生成碳酸钠、碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、电解熔融氯化钠生成钠，则题给物质满足图示关系，且在一定条件下能一步转化，故C不符合题意；D，氯气与氢氧化钙溶液反应生成次氯酸钙、次氯酸钙溶液与盐酸和二氧化碳反应生成次氯酸、次氯酸光照分解生成盐酸、盐酸与二氧化共热反应生成氯气，则题给物质满足图示关系，且在一定条件下能一步转化，故D不符合题意；故选B。8．答案：B解析：研究性质时，先观察的颜色、状态然后预测的性质，再设计实验、观察实验现象，最后解释现象、得出结论，所以排列顺序是adbc。9．答案：C解析：A.中元素化合价为最高价，则没有还原性，A错误；B.胶体可用于吸附杂质，与其受热易分解无关。B错误；C.有氧化性，能与发生氧化还原反应生成和FeCl，可用于制作印刷铜电路板，C正确；D.为红棕色粉末，则可用于制作油涂料，与其能与盐酸反应无关，D错误；故选C。10．答案：C解析：溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红色，是因为水解使溶液呈碱性：，A正确；溶液中加入硝酸银溶液，生成淡黄色沉淀，发生复分解反应：，B正确；具有氧化性，与KI发生氧化还原反应时，N元素化合价降低，该反应的离子方程式为，C错误；具有还原性，可被氧化生成硝酸根离子，该反应的离子方程式为，D正确。11．答案：D解析：Fe与水蒸气在高温条件下发生化学反应生成四氧化三铁和氢气，故A错误；白色在空气中先变成灰绿色，最终变成红褐色，故B错误；氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水，氧化铝与氢氧化钠和水反应生成四羟基合铝酸钠，氧化铝是两性氧化物，故C错误；氯化铁能与铜单质发生反应生成氯化亚铁和氯化铜，故D正确。12．答案：A解析：月球表面的铁元素以铁单质和亚铁离子形式存在，FeO中Fe为+2价，FeO可能反应生成Fe和，中含有三价铁，A正确；由题意可知，反应物中不可能含有+3价铁元素，B、D错误；月球表面没有氧气，FeO无法被氧化生成，C错误。13．答案：（1）稀盐酸；硫氰化钾溶液（2）（3）还原（4）；白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色解析：实验过程解题思路如下：（3）一般在服用“速力菲”时，要同时服用具有还原性的维生素C，以防止被氧化。（4）白色沉淀被氧化的化学方程式为，现象为白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。14．答案：（1）（2）（3）解析（1）由题图可知，向该变质的溶液中加入过量的溶液并过滤，得到的滤渣b为和，将滤渣b洗涤干净并充分灼烧，可得到，依据铁元素守恒得，该变质的溶液中和的总物质的量为。（2）由，再根据，可知该变质的溶液中的物质的量为；向该变质的溶液中加入过量的溶液并过滤，得到的滤渣a为，则该变质的溶液中的总物质的量为，设该变质的硫酸亚铁溶液中含的物质的量分别为、，根据铁元素守恒可得，，根据守恒可得，，解得，，则原溶液中变质的百分率为。（3）该变质的溶液中，根据，。15．答案：（1）（2）（3）（4）取少量F溶液于试管中，加入KSCN溶液，无明显现象，再加入新制氯水，溶液变为红色（5）白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色（6）B解析：（1）A、D是生活中常见的金属单质，B、C、E、F、G、H是中学常见的6种化合物，应①可用于焊接钢轨，则反应①为铝热反应，所以A为Al，D为Fe，C为，B为，D与硫酸反应生成的F为，F与氢氧化钠反应生成的H为，H经氧化得到的G为，所以E为。（2）反应①的化学方程式是。（3）反应②为硫酸铁与铁反应生成硫酸亚铁，该反应的离子方程式是。（4）F是检验F溶液中金属阳离子（）的方法是取少量F溶液于试管中，加入KSCN溶液，无明显现象，再加入新制氯水，溶液变为红色，可证明溶液中的金属阳离子为。（5）H是，G是，很不稳定，容易被空气中的氧气氧化成，该反应现象是产生的沉淀由白色迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。（6）为了更清楚地观察生成的现象，正确操作是在溶液的液面上覆盖一层煤油，以隔绝空气，然后将吸有NaOH溶液的长胶头滴管伸到溶液的液面以下后再挤出NaOH溶液，这样就可以减少生成的与氧气的接触，从而可防止被氧化成，因此B正确。16．答案：（1）Fe；（2）有红褐色沉淀生成（3）；（4）；不是解析：（1）结合上图及题意可知，A为Fe单质，C为。（2）溶液与NaOH溶液混合后，反应生成氢氧化铁沉淀，故现象是有红褐色沉淀生成。（3）Fe与盐酸反应生成和氢气，故反应①的离子方程式为，反应类型是置换反应。（4）Fe在氧气中燃烧的产物为，不是碱性氧化物。17．答案：（1）①ab；②琥珀酸亚铁难溶于水（2）①酸式滴定管；②；红棕色；③无污染；④224（3）不能，维生素C也具有还原性，若其过量，也可使酸性高锰酸钾溶液褪色，故无法说明一定有生成解析：（1）②琥珀酸亚铁难溶于水，所以向滤液中加入溶液或KSCN溶液均未出现明显现象。（2）①溶解后溶液呈酸性，应使用酸式滴定管量取，25mL量筒可量取20.0mL溶液，不能量取20.00mL溶液。②步骤三中，加入溶液可将氧化为；灼烧后所得固体为氧化铁，氧化铁的颜色为红棕色。③是绿色氧化剂，使用溶液的好处是无污染。④灼烧得0.64g固体，根据铁元素守恒，每片药片中含的质量为。选项XYZWABCD实验装置试剂a现象①酚酞溶液无色溶液变红②溶液产生淡黄色沉淀③淀粉-KI溶液+稀硫酸无色溶液立即变蓝④酸性溶液无色溶液变为绿色实验方案实验现象取适量溶液于试管中，加入维生素C片，振荡溶解后，滴加酸性高锰酸钾溶液紫色褪去