(通用版)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)一遍過專題10鐵及其重要化合物(含解析)-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?專題10 鐵及其重要化合物
1．天然氣因含有少量H2S等氣體開采應(yīng)用受限。T．F菌在酸性溶液中可實現(xiàn)天然氣的催化脫硫，其原理如圖所示。下列說法不正確的是

A．該脫硫過程需要不斷添加Fe2(SO4)3溶液
B．脫硫過程O2間接氧化H2S
C．亞鐵是血紅蛋白重要組成成分，F(xiàn)eSO4可用于治療缺鐵性貧血
D．《華陽國志》記載“取井火煮之，一斛水得五斗鹽”，我國古代已利用天然氣煮鹽
【答案】A
【解析】A.T．F菌在酸性溶液中可實現(xiàn)天然氣的催化脫硫，F(xiàn)e2(SO4)3氧化硫化氫，自身被還原成硫酸亞鐵（相應(yīng)反應(yīng)為2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+），硫酸亞鐵被氧氣氧化成硫酸鐵（相應(yīng)反應(yīng)為4Fe2++O2+4H+=
4Fe3++2H2O），根據(jù)反應(yīng)可知，該脫硫過程不需要不斷添加Fe2(SO4)3溶液，A錯誤；B.脫硫過程：Fe2(SO4)3氧化硫化氫，自身被還原成硫酸亞鐵，硫酸亞鐵被氧氣氧化成硫酸鐵，脫硫過程O2間接氧化H2S，B正確；
C.亞鐵是血紅蛋白的重要組成成分，起著向人體組織傳送O2的作用，若缺鐵就可能出現(xiàn)缺鐵性貧血，F(xiàn)eSO4可用于治療缺鐵性貧血，C正確；D.天然氣主要成分為甲烷，甲烷燃燒放出熱量，《華陽國志》記載“取井火煮之，一斛水得五斗鹽”，我國古代已利用天然氣煮鹽，D正確。
2．在火星上工作的美國“勇氣號”“機(jī)遇號”探測車的一個重要任務(wù)就是收集有關(guān)Fe2O3及硫酸鹽的信息，以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過水。以下敘述正確的是
A．分別還原amolFe2O3所需H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比為3:2:3
B．檢驗從火星上帶回來的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟為:樣品→粉碎→加水溶解→過濾→向濾液中滴加KSCN溶液
C．鋁熱劑就是單指Fe2O3粉末和鋁粉的混合物
D．明礬屬于硫酸鹽，含結(jié)晶水，屬于混合物
【答案】A
【解析】A. amolFe2O3被還原得到6amol電子，則分別消耗H2、Al、CO 3amol、2amol、3amol，物質(zhì)的量之比為3：2：3，故A正確；B. Fe2O3不溶于水，且和水不反應(yīng)，應(yīng)加入鹽酸或稀硫酸溶解后再加KSCN溶液，故B錯誤；C. 作為鋁熱劑重要組成的金屬氧化物，并非氧化鐵，也并非泛指所有金屬氧化物，而是有一定范圍的，即指那些難熔的金屬氧化物。而這些難熔的金屬氧化物和混合物中的鋁反應(yīng)時放出大量熱，也是構(gòu)成鋁熱反應(yīng)的一個重要條件，故C錯誤；D. 明礬為結(jié)晶水化合物，為純凈物，故D錯誤。
3．把一定量的鐵粉、銅粉置于盛有FeCl3溶液的燒杯中，充分反應(yīng)后加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，下列情況不能成立的是
A．燒杯中無鐵粉剩余，有銅粉剩余 B．燒杯中鐵粉、銅粉均剩余
C．燒杯中鐵粉剩余，溶液中含Cu2＋ D．燒杯中銅粉剩余，溶液中含F(xiàn)e2＋
【答案】C
【解析】充分反應(yīng)后加入硫氰化鉀溶液無明顯現(xiàn)象，說明沒有鐵離子。A.鐵首先和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，然后銅和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅。所以可能無鐵粉剩余，但有銅粉剩余，故正確；B.若氯化鐵很少時，鐵和銅都可以有剩余，故正確；C.鐵有剩余時，說明溶液中的鐵離子沒有了，銅單質(zhì)還沒有反應(yīng)，故溶液中不存在銅離子，故錯誤；D.根據(jù)上述分析可知，可能有銅粉剩余，溶液中進(jìn)行的反應(yīng)中都產(chǎn)生亞鐵離子，所以一定有亞鐵離子，故正確。
4．高磷鮞狀赤鐵礦(主要含有、少量、CaO，等)是我國一種重要的沉積型鐵礦資源，以高磷鮞狀赤鐵礦為原料制備純度較高的鐵紅，其流程如圖所示。下列說法錯誤的是

A．鐵紅可用于油漆、油墨、建筑物著色劑
B．酸浸液遇溶液生成藍(lán)色沉淀
C．洗滌濾渣時要用玻璃棒不斷攪拌
D．氧化時選用的試劑可以是、NaClO溶液
【答案】C
【解析】A. 鐵紅的主要成分是氧化鐵,為紅棕色,可用于油漆、油墨、建筑物的著色劑，A項正確；B. 酸浸液中含有Fe2+,遇溶液生成藍(lán)色的沉淀Fe3[Fe（CN）6]2, B項正確；C. 用玻璃棒不斷攪拌會破壞氫氧化鐵,使一部分氫氧化鐵溶解，降低產(chǎn)率，C項錯誤；D. 氧化Fe2+時可選用、NaClO溶液作為氧化劑，將Fe2+氧化為Fe3+。反應(yīng)原理分別為：2Fe2+ +H2O2+2H+=2Fe3+ +2H2O ，2Fe2++ ClO -+ 2H+ = 2Fe3+ + Cl- + H2O，D項正確。
5．以某硫酸渣(含F(xiàn)e2O3、SiO2等)為原料制備鐵黃(FeOOH)的一種工藝流程如下：

下列說法不正確的是
A．“酸溶”中加熱或攪拌或適當(dāng)增大硫酸濃度均可加快溶解速度
B．濾渣的主要成分是SiO2和Fe
C．“沉鐵”過程中生成Fe(OH)2的化學(xué)方程式為: FeSO4＋2NH4HCO3===Fe(OH)2↓＋ (NH4)2SO4＋ 2CO2↑。
D．“氧化”Fe(OH)2漿液時，可用氯氣代替空氣
【答案】D
【解析】A. “酸溶”中加熱或攪拌或適當(dāng)增大硫酸濃度均可加快溶解速度，A正確；B. 根據(jù)分析可知，濾渣的主要成分是SiO2和Fe，B正確；C. “沉鐵”過程中硫酸亞鐵與碳酸氫銨雙水解生成Fe(OH)2的化學(xué)方程式為:FeSO4＋2NH4HCO3=Fe(OH)2↓＋ (NH4)2SO4＋ 2CO2↑，C正確；D. “氧化”Fe(OH)2漿液時，若用氯氣代替空氣，導(dǎo)致制備的鐵黃含量偏低且含有雜質(zhì)，D錯誤.
6．下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論合理的是
選項
實驗操作
實驗現(xiàn)象
結(jié)論
A．
將硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液
溶液變黃色
H2O2的氧化性比Fe3+強(qiáng)
B．
向盛有FeSO4溶液的試管中滴入氯水，然后滴入KSCN溶液
滴入KSCN后溶液變?yōu)榧t色
原Fe SO4溶液已被空氣中O2氧化變質(zhì)
C．
將灼熱的銅絲伸入盛有無水乙醇的試管中
有刺激性氣味產(chǎn)生
乙醇發(fā)生取代反應(yīng)
D．
將NaAlO2溶液加入NaHCO3溶液中
有白色沉淀生成
A1O2－結(jié)合H+能力比CO32－強(qiáng)

【答案】D
【解析】A.不能排除硝酸根離子的影響，應(yīng)在硫酸鐵溶液中加入硫酸酸化的過氧化氫，故A錯誤；B.向盛有FeSO4溶液的試管中滴入氯水，原溶液中的亞鐵離子被氧化為鐵離子，也可能為原溶液中含有鐵離子，因此不能判斷原FeSO4溶液已被空氣中O2氧化變質(zhì)，故B錯誤；C.將灼熱的銅絲伸入盛有無水乙醇的試管中，有刺激性氣味產(chǎn)生，說明有乙醛生成，乙醇在催化劑條件下被氧化為乙醛，發(fā)生氧化反應(yīng)，故C錯誤；
D.NaHCO3溶液與NaAlO2溶液，反應(yīng)中碳酸氫鈉提供氫離子與偏鋁酸根反應(yīng)生成生成Al(OH)3，說明結(jié)合H+的能力：AlO2－>CO32－，故D正確。
7．為達(dá)成下列實驗?zāi)康?，所用方法正確的是

實驗?zāi)康?br /> 實驗方法
A．
證明海帶提碘實驗中有碘生成
浸出液中加入足量氯水再加入少量淀粉溶液
B．
檢驗FeSO4溶液是否完全變質(zhì)
試樣中滴酸性KMnO4溶液
C．
實驗室制取溴苯
光照苯和液溴的混合物
D．
除去乙烷中的乙烯氣體
催化加熱條件下與H2反應(yīng)

【答案】B
【解析】A．足量氯水可將碘離子氧化為碘酸根離子，加淀粉不能檢驗，故A錯誤；B．亞鐵離子具有還原性，能使高錳酸鉀褪色，可檢驗FeSO4溶液是否完全變質(zhì)，故B正確；C．苯與液溴在催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)，反應(yīng)條件不合理，故C錯誤；D．易引入新雜質(zhì)氫氣，不能除雜，應(yīng)選溴水，采用洗氣法除去，故D錯誤。
8．下列實驗操作規(guī)范且能達(dá)到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖? )
選項
實驗?zāi)康?br /> 實驗操作
A
證明Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3)
向BaCO3溶液中加入飽和Na2SO4溶液
B
分離KClO3與MnO2制取后的殘渣
溶解、過濾、洗滌干燥濾渣得到MnO2，濾液蒸發(fā)結(jié)晶并干燥得到KClO3
C
配制100 g 4%的NaOH溶液
稱取4.0gNaOH放在燒杯中，再加入96.0mL水，攪拌均勻
D
檢驗Al和Fe2O3反應(yīng)后固體中是否含F(xiàn)e2O3
取樣，溶于足量稀硫酸，滴加KSCN溶液不變紅，說明不含F(xiàn)e2O3

【答案】C
【解析】A.向BaCO3溶液中加入飽和Na2SO4溶液，只要溶液中c(Ba2+)c(SO42-)> Ksp(BaSO4)，就可以形成BaSO4沉淀，與BaSO4、BaCO3的溶度積大小無關(guān)，而且反應(yīng)過程中沒有明顯現(xiàn)象，A錯誤；B.KClO3與MnO2的溶解性不同，MnO2難溶于水，KClO3容易溶于水，將固體混合物溶解、過濾、洗滌、干燥濾渣，得到MnO2，濾液中含有的KClO3的溶解度受溫度的影響變化較大，因此可以將溶液蒸發(fā)濃縮，冷卻、結(jié)晶就得到KClO3晶體，B錯誤；C.配制100 g 4%的NaOH溶液，需要溶質(zhì)的質(zhì)量是4.0g，溶劑為96g，所以配制方法是稱取4.0g NaOH放在燒杯中，再加入96.0mL水，攪拌均勻就得到100 g 4%的NaOH溶液，C正確；
D.固體試樣加入硫酸，會發(fā)生反應(yīng)：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，Al與Fe2(SO4)3發(fā)生反應(yīng)：2Al+3Fe2(SO4)3=Al2(SO4)3+6FeSO4，若混合物中Al過量，還會繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)：2Al+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2↑，2Al+ 3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe，所以即使是固體中含有Fe2O3，由于發(fā)生上述反應(yīng)是溶液中無Fe3+，因此滴加KSCN溶液也不會變紅，因此不能說明其中不含F(xiàn)e2O3，D錯誤。
9．下列有關(guān)實驗裝置進(jìn)行的相應(yīng)實驗，能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖牵? ）
A．收集NO B．制備NH3
C．制備Fe(OH)2 D．稀釋濃H2SO4
【答案】C
【解析】A.因為NO會和空氣中的氧氣反應(yīng)生成NO2，所以不能用排空氣法收集，收集NO氣體應(yīng)該用排水法，故A錯誤；B.實驗室用氯化銨和堿石灰反應(yīng)制取氨氣，化學(xué)方程式為：2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+
2NH3↑+2H2O，氯化銨加熱產(chǎn)生的氯化氫和氨氣在試管口又會化合生成氯化銨，所以不用分解氯化銨法，故B錯誤；C.煤油的密度比水小，可以隔絕空氣中的氧氣與NaOH溶液和FeSO4溶液接觸，用于制備Fe(OH)2，故C正確；D.稀釋濃硫酸時，為防止酸液飛濺，應(yīng)將密度大的液體加入到密度小的液體中，即將濃硫酸沿?zé)诰徛谷胨?，并用玻璃棒攪拌，故D錯誤。
10．一種廢水處理劑可表示為MxFey(SO4)z(OH)w，可按下列實驗步驟確定其組成(氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)：

下列有關(guān)敘述錯誤的是
A．檢驗a中是否含有Fe3+可用KSCN溶液
B．氣體b能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)
C．加入稀鹽酸的目的是溶解其中的氫氧化物
D．若V=448，m1=13.6，m2=9.32，可確定該化合物為NH4Fe3(SO4)2(OH)3
【答案】D
【解析】A. Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)，得到血紅色溶液，A正確；B.化合物與強(qiáng)堿反應(yīng)生成氣體，該氣體為氨氣，B正確；C.由于加入的是強(qiáng)堿，產(chǎn)生的沉淀c一定是氫氧化鐵和硫酸鋇，而鐵的氫氧化物溶于強(qiáng)酸，硫酸鋇不能溶于強(qiáng)酸，C正確；D.根據(jù)給出數(shù)據(jù)，可確定mg化合物中含有n(NH4+)=0.448L÷22.4L/mol=0.02mol，n(SO42-)=9.32g÷233g/mol=0.04mol，n(Fe3+)=n[Fe(OH)3]= (13.6g-9.32g)÷107g/mol=0.04mol，再根據(jù)溶液呈電中性可推知溶液中含有OH-的物質(zhì)的量為n(OH-)=3n(Fe3+)+ n(NH4+)-2 n(SO42-)=0.04mol×3+0.02mol-0.04mol×2=0.06mol，n(NH4+)：n(Fe3+)：n(SO42-)：n(OH-)=0.02:0.04:0.04:0.06=1：2：2：3，所以該化合物為NH4Fe2(SO4)2(OH)3，D錯誤；
故合理選項是D。
11．下列各組物質(zhì)中，滿足表中圖示物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化的組合有( )
序號
X
Y
Z
W

①
Cu
CuSO4
Cu(OH)2
CuO
②
Na
NaOH
Na2CO3
NaCl
③
Al
AlCl3
Al(OH)3
Al2O3
④
Fe
FeCl3
FeCl2
Fe(OH)2

A．②③④ B．①③④ C．①②④ D．①②③
【答案】D
【解析】①銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，硫酸銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅，氧化銅與氫氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成銅，各物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化；
②鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉，電解熔融氯化鈉生成鈉，各物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化；
③鋁與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁，氯化鋁與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁，氫氧化鋁受熱分解生成氧化鋁，電解熔融氧化鋁生成鋁，各物質(zhì)在一定條件下能一步轉(zhuǎn)化；
④鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，氯化鐵與鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，但氫氧化亞鐵不能一步轉(zhuǎn)化為鐵，各物質(zhì)在一定條件下不能均一步轉(zhuǎn)化；
答案選D。
12．廢鐵屑制Fe2O3的一種流程如下圖：

下列說法不正確的是
A．熱的純堿溶液可去除廢鐵屑表面的油污
B．操作a是萃取
C．冰水既可洗去雜質(zhì)又可減少固休的溶解
D．Fe2O3可用作紅色顏料
【答案】B
【解析】A.熱的純堿溶液可去除廢鐵屑表面的油污，故A項正確；B.操作a是過濾，故B項錯誤；C.冰水既可洗去雜質(zhì)又降低溫度，減少固休的溶解，故C項正確；D.Fe2O3俗名鐵紅，可用作紅色顏料，故D項正確。
13．某鐵的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量鹽酸中，向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下112 mL Cl2，恰好將Fe2+完全氧化。下列說法正確的是(　　)
A．FexO溶于足量鹽酸后只生成了FeCl3和H2O
B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下112 mL Cl2的物質(zhì)的量是5 mol
C．x=0.8
D．通入Cl2后，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Fe2++Cl2Fe3++2Cl﹣
【答案】C
【解析】A．某鐵的氧化物（FexO）1.52g溶于足量鹽酸中，再通入氯氣，將Fe2+完全氧化生成Fe3+，所以FexO溶于HCl有FeCl2生成，故A錯誤；B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氯氣的物質(zhì)的量是0.112L÷22.4L/mol=0.005mol，故B錯誤；C．FexO中Fe的平均化合價為+2/x，被氧化為Fe3+，根據(jù)電子守恒可知，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和Cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mLCl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.005mol×2=0.01mol。則有：1.52g/(56x+16)g·mol－1×（3-2/x）×x=0.01mol，解得x=0.8，故C正確；D．通入Cl2后，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl－，故D錯誤。
14．對溶液進(jìn)行下列操作，觀察到的現(xiàn)象與水解有關(guān)的是　　
A．滴加NaOH溶液有沉淀產(chǎn)生 B．加熱蒸干灼燒得到紅棕色固體
C．通入H2S氣體有沉淀產(chǎn)生 D．滴加KSCN試液溶液變紅
【答案】B
【解析】A、滴加NaOH溶液發(fā)生Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓，該反應(yīng)類型為復(fù)分解反應(yīng)，和水解無關(guān)，故A不符合題意； B、FeCl3溶液中存在FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，鹽類水解是吸熱反應(yīng)，加熱促進(jìn)水解，加熱同時促進(jìn)HCl的揮發(fā)，因此加熱蒸干灼燒得到紅棕色固體為氧化鐵，和水解有關(guān)，故B符合題意；
C、通入H2S氣體，利用Fe3＋的氧化性，發(fā)生2Fe3＋＋H2S=2Fe2＋＋S↓＋2H＋，發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)，和水解無關(guān)，故C不符合題意； D、滴加KSCN試液溶液變紅發(fā)生Fe＋3SCN－=Fe(SCN)3，發(fā)生了絡(luò)合反應(yīng)，與水解無關(guān)，故D不符合題意。
15．用如圖所示裝置進(jìn)行Fe與水蒸氣反應(yīng)的實驗，下列有關(guān)說法不正確的是

A．裝置A的作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣
B．裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Fe+3H2OFe2O3+3H2↑
C．裝置C中加入的固體干燥劑可能是堿石灰
D．點燃D處的氣體前必須檢驗氣體的純度
【答案】B
【解析】A.裝置A是液態(tài)水在加熱的條件下加熱產(chǎn)生水蒸氣的裝置，作用是為實驗提供持續(xù)不斷的水蒸氣，A正確；B.Fe與水蒸氣在高溫下發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)物是Fe3O4和H2，B中反應(yīng)的化學(xué)方程式是3Fe+4H2O(g)?
Fe3O4+4H2，B錯誤；C.氫氣屬于中性氣體，可以用堿石灰做干燥劑，C正確；D.氫氣在點燃之前應(yīng)該先檢驗氣體的純度，防止發(fā)生爆炸，D正確。
16．用鐵泥(主要成分為Fe2O3、FeO和少量Fe)制備納米Fe3O4，的流程示意圖如下：

下列敘述錯誤的是
A．為提高步驟①的反應(yīng)速率，可采取攪拌、升溫等措施
B．步驟②中，主要反應(yīng)的離子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+
C．步驟④中，反應(yīng)完成后剩余的H2O2無需除去
D．步驟⑤中，“分離”包含的操作有過濾、洗滌
【答案】C
【解析】A.攪拌、適當(dāng)升高溫度可提高鐵泥與鹽酸的反應(yīng)速率，A正確；B.濾液A的溶質(zhì)為氯化鐵、氯化亞鐵、過量的稀鹽酸，加入鐵粉還原Fe3+，即主要的離子反應(yīng)為：2Fe3++Fe=3Fe2+，B正確；C.步驟④中，濁液C中的氫氧化亞鐵被過氧化氫氧化成濁液D，為了提高Fe3O4的產(chǎn)率需要控制濁液D與濾液B中Fe2+的比例，為防止濾液B中Fe2+在步驟⑤中被H2O2氧化，步驟④中反應(yīng)完成后需再加熱一段時間除去剩余H2O2，C錯誤；D.步驟⑤為濁液D與濾液B加熱攪拌發(fā)生反應(yīng)制得Fe3O4，使Fe3O4分離出來需經(jīng)過過濾、洗滌、干燥，D正確。
17．將兩根鐵釘分別纏繞銅絲和鎂條，放入滴有混合溶液的容器中，如圖所示，下列敘述不正確的是

A．a(chǎn)中銅絲附近有氣泡產(chǎn)生 B．a(chǎn)中鐵釘附近出現(xiàn)藍(lán)色沉淀
C．b中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色 D．b中發(fā)生吸氧腐蝕
【答案】C
【解析】a中裝置構(gòu)成原電池，F(xiàn)e易失電子作負(fù)極、Cu作正極；b裝置也構(gòu)成原電池，Mg作負(fù)極、Fe作正極，F(xiàn)e被保護(hù)；A．Cu作正極，該原電池發(fā)生析氫腐蝕，Cu上電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑，所以a中銅絲附近有氣泡產(chǎn)生，故A正確； B．a(chǎn)中Fe電極發(fā)生反應(yīng)Fe-2e-=Fe2+，亞鐵離子和鐵氰酸鉀反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，所以a中鐵釘附近出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，故B正確；C．b中Fe作正極被保護(hù)，F(xiàn)e不參加反應(yīng)，沒有鐵離子生成，所以鐵釘附近不呈現(xiàn)紅色，故C錯誤；D．強(qiáng)酸性條件下腐蝕析氫腐蝕，弱酸性或中性條件下發(fā)生吸氧腐蝕，故D正確。
18．已知：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，利用下圖所示裝置檢驗硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物(乙、丙、丁中的試劑是足量的)。下列說法中不正確的是

A．乙、丙、丁中依次盛裝的試劑可以是BaCl2溶液、品紅溶液、NaOH溶液
B．實驗開始時，先打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2一段時間，再點燃酒精噴燈加熱
C．若丙中盛裝的是酸性KMnO4溶液檢驗SO2氣體時，則SO2表現(xiàn)出還原性
D．為了檢驗甲中殘留固體中含有Fe3+，取少量固體加入稀硝酸溶解，再滴加KSCN溶液
【答案】D
【解析】A. 乙、丙、丁中依次盛裝的試劑是BaCl2溶液、品紅溶液、NaOH溶液，用BaCl2溶液檢驗SO3，用品紅溶液檢驗SO2，用NaOH溶液吸收尾氣，故A項正確；B.先通N2，排除裝置中空氣，再點燃酒精噴燈加熱，防止Fe2＋被氧化，故B項正確；C.酸性KMnO4溶液具有氧化性，則SO2表現(xiàn)出還原性，故C項正確；D.稀硝酸可以將亞鐵離子氧化為三價鐵離子，無法證明殘留固體中是否含有三價鐵離子，應(yīng)改為稀硫酸，故D項錯誤。
19．乳酸亞鐵晶體[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O(M=288)是一種很好的食品鐵強(qiáng)化劑，易溶于水，吸收效果比無機(jī)鐵好，可由乳酸CH3CH(OH)COOH與FeCO3反應(yīng)制得：
I．制備碳酸亞鐵

（1）儀器C的名稱是_____。
（2）利用如圖所示裝置進(jìn)行實驗。首先關(guān)閉活塞2，打開活塞1、3，目的是____；關(guān)閉活塞1，反應(yīng)一段時間后，關(guān)閉活塞____，打開活塞______，觀察到B中溶液進(jìn)入到C中，C中產(chǎn)生沉淀和氣體，寫出制備FeCO3的離子方程式____。
（3）裝置D的作用是____。
Ⅱ．乳酸亞鐵晶體的制備及純度測定
將制得的FeCO3加入到乳酸溶液中，加入少量鐵粉，在75℃下攪拌使之充分反應(yīng)。然后再加入適量乳酸，從所得溶液中獲得乳酸亞鐵晶體。
（4）加入少量鐵粉的作用是_____。
（5）若用KMnO4滴定法測定樣品中Fe2+的量進(jìn)而計算純度時，發(fā)現(xiàn)結(jié)果總是大于100%，其主要原因是_________。
（6）經(jīng)查閱文獻(xiàn)后，改用Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。反應(yīng)中Ce4+離子的還原產(chǎn)物為Ce3+。測定時，先稱取5.760g樣品，溶解后進(jìn)行必要處理，用容量瓶配制成250 mL溶液，每次取25.00mL，用0.1000mol·L-1Ce(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。

則產(chǎn)品中乳酸亞鐵晶體的純度為___%（保留小數(shù)點后兩位）。
【答案】三頸燒瓶制備Fe2+，利用產(chǎn)生的氫氣排凈裝置內(nèi)的空氣，防止Fe2+被氧化 3 2 Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O 液封，防止空氣中的氧氣進(jìn)入到C裝置中，將Fe2+氧化防止FeCO3與乳酸反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+被氧化乳酸（根中的羥基）被酸性高錳酸鉀溶液氧化 97.50
【解析】（1）由裝置圖可知儀器C的名稱是三頸燒瓶。答案：三頸燒瓶。
（2）為順利達(dá)成實驗?zāi)康?，先要使鹽酸與鐵粉反應(yīng)制備FeCl2。先關(guān)閉活塞2，打開活塞1、3，待加入足量鹽酸后，關(guān)閉活塞1，反應(yīng)一段時間后，利用生成的H2使B裝置中的氣壓增大，將B裝置中的FeCl2溶液加入到C裝置中，具體操作為：關(guān)閉活塞3，打開活塞2。C裝置中FeCl2和NH4HCO3發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O。答案：制備Fe2+；利用產(chǎn)生的氫氣排凈裝置內(nèi)的空氣，防止Fe2+被氧化；2；3；Fe2++2HCO3=FeCO3↓+CO2↑+H2O。
（3）亞鐵離子易被氧化，裝置D的作用是液封，防止空氣中的氧氣進(jìn)入到C裝置中，將Fe2+氧化
（4）Fe2+易被氧化為Fe3+，實驗?zāi)康氖侵苽淙樗醽嗚F晶體，加入少量鐵粉的作用，可以防止FeCO3與乳酸反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+被氧化。答案：防止FeCO3與乳酸反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+被氧化。
（5）乳酸根中含有羥基，可能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，導(dǎo)致消耗的高錳酸鉀的量變多，而計算中按Fe2+被氧化，故計算所得的乳酸亞鐵的質(zhì)量偏大，產(chǎn)品中乳酸亞鐵的純度大于100%。答案：乳酸根中的羥基被酸性高錳酸鉀溶液氧化。
（6）3組數(shù)據(jù)，第二組數(shù)據(jù)與第一、三組相差太大，應(yīng)舍去，平均每25.00mL消耗Ce(SO4)2的體積為v=mL=19.50mL，有Ce4++ Fe2+＝Ce3++ Fe3+，25.00mL溶液中含有的Fe2+的物質(zhì)的量濃度為c(Fe2+)=(19.500.1)/25.00mol/L=0.078mol/L,則250mL溶液中，原產(chǎn)品中含有n(Fe2+)=0.078mol/L0.25L=0.0195mol，則產(chǎn)品中乳酸亞鐵晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=97.50答案：97.50。
20．實驗室用下圖所示裝置制備KClO溶液，再用KClO溶液與KOH、Fe（NO3）3溶液反應(yīng)制備高效凈水劑K2FeO4。

已知：Cl2與KOH溶液在20℃以下反應(yīng)生成KClO，在較高溫度下則生成KClO3；K2FeO4易溶于水、微溶于濃KOH溶液，在0℃～5℃的強(qiáng)堿性溶液中較穩(wěn)定。
回答下列問題：
（1）儀器a的名稱___________，裝置C中三頸瓶置于冰水浴中的目的是______________________。
（2）裝置B吸收的氣體是____________（寫化學(xué)式），裝置D的作用是____________________。
（3）裝置C中得到足量KClO后，將三頸瓶上的導(dǎo)管取下，依次加入KOH溶液、Fe（NO3）3溶液，控制水浴溫度為25℃，攪拌1.5 h，溶液變?yōu)樽霞t色（含K2FeO4），反應(yīng)的離子方程式為____________________。再加入飽和KOH溶液，析出紫黑色晶體，過濾，得到K2FeO4粗產(chǎn)品。
（4）K2FeO4粗產(chǎn)品含有Fe（OH）3、KCl等雜質(zhì)，其提純方法為：將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3 mol·L-1KOH溶液中，過濾，將盛有濾液的燒杯______________________，攪拌、靜置、過濾，用乙醇洗滌固體2～3次，最后將固體放在真空干燥箱中干燥。
（5）測定K2FeO4產(chǎn)品純度。稱取K2FeO4產(chǎn)品0.2100 g于燒杯中，加入足量的強(qiáng)堿性亞鉻酸鹽溶液，反應(yīng)后再加稀硫酸調(diào)節(jié)溶液呈強(qiáng)酸性，配成250 mL溶液，取出25.00 mL放入錐形瓶，用0.01000 mol·L-1的（NH4）2Fe（SO4）2溶液滴定至終點，重復(fù)操作2次，平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液30.00 mL[已知：Cr（OH）4-+FeO42-=Fe（OH）3↓+CrO42-+OH-，2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O，Cr2O72-+6Fe2++14H+=6Fe3++3Cr3++7H2O]。則K2FeO4產(chǎn)品的純度為_________ %（保留1位小數(shù)）。
【答案】分液漏斗防止Cl2與KOH反應(yīng)生成KClO3 HCl 吸收多余的Cl2，防止污染空氣 3C1O-+2Fe3++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O 置于冰水浴中，加入適量飽和KOH溶液 94.3
【解析】（1）根據(jù)裝置圖可知儀器a的名稱是分液漏斗，Cl2與KOH溶液在20℃以下反應(yīng)生成KClO，在較高溫度下則生成KClO3，所以冰水浴的目的是防止Cl2與KOH反應(yīng)生成KClO3，故答案為：分液漏斗；防止Cl2與KOH反應(yīng)生成KClO3；
（2）氯氣中有氯化氫需要除去，氯氣有毒，需要進(jìn)行尾氣吸收，所以裝置B吸收的氣體是HCl，裝置D的作用是吸收Cl2，防止污染空氣，故答案為：HCl；吸收多余的Cl2，防止污染空氣；
（3）足量KClO中依次加入KOH溶液、Fe（NO3）3溶液，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成K2FeO4、KCl和水等，反應(yīng)的離子方程式為3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O，故答案為：3ClO-+2Fe3++10OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O；
（4）K2FeO4易溶于水、微溶于濃KOH溶液，所以提純K2FeO4粗產(chǎn)品時可以將一定量的K2FeO4粗產(chǎn)品溶于冷的3mol/LKOH溶液中，過濾，將濾液置于冰水浴中，向濾液中加入飽和KOH溶液，攪拌、靜置、過濾，用乙醇洗滌2～3次，在真空干燥箱中干燥，故答案為：置于冰水浴中，加入適量飽和KOH溶液；
（5）根據(jù)反應(yīng)Cr（OH）4-+FeO42-═Fe（OH）3↓+CrO42-+OH-和Cr2O72-+6Fe2++14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O，可得關(guān)系式2FeO42-～Cr2O72-～6Fe2+，根據(jù)題意可知，（NH4）2Fe（SO4）2的物質(zhì)的量為0.03L×0.01000mol/L=0.0003mol，所以高鐵酸鉀的質(zhì)量為0.0003mol××198g/mol×10=0.198g，所以K2FeO4樣品的純度為×100%=94.3%，故答案為：94.3。
21．為測定某鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并探究鐵與濃硫酸的反應(yīng)設(shè)計了圖示實驗裝置。

(1)在裝藥品開始實驗前要進(jìn)行的操作是_____
(2)a 克鐵碳合金中加入過量濃硫酸，未點燃酒精燈前，A 無明顯現(xiàn)象，其原因是常溫下①_____；②_____。
(3)寫出加熱時 A 中碳與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
(4)B 中的現(xiàn)象是：_____；C 的作用是：_____。
(5)待 A 中不再逸出氣體時，停止加熱，拆下 E 并稱重，E 增重 bg。則鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____(寫含 a、b 的表達(dá)式)。
(6)經(jīng)測定，(5)中測得結(jié)果偏小，原因可能是_____。
【答案】檢查裝置氣密性碳與濃硫酸不反應(yīng) 鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象 C + 2H2SO4(濃) CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O 品紅溶液褪色，或“顏色變淺” 除盡反應(yīng)產(chǎn)物中的SO2氣體 (11a－3b)/11a SO2未除盡，與E中堿石灰反應(yīng)導(dǎo)致E增重偏大,故測定結(jié)果偏小
【解析】
【分析】
由裝置圖可知，通過測定干燥管E的質(zhì)量增重確定二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量計算鐵碳合金中碳的質(zhì)量，進(jìn)而計算鐵的質(zhì)量，再計算合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，二氧化硫會影響二氧化碳的測定，進(jìn)入干燥管E的氣體應(yīng)除去二氧化硫、且干燥。
【詳解】
（1）在裝藥品開始實驗前要檢查裝置的氣密性，故答案為：檢查裝置氣密性；
（2）常溫下Fe在濃硫酸中鈍化，碳不與濃硫酸反應(yīng)，故A、B均無明顯現(xiàn)象，故答案為：碳與濃硫酸不反應(yīng)；鐵與濃硫酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象；
（3）加熱條件下，F(xiàn)e、碳都與濃硫酸反應(yīng)，碳與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、二氧化碳與水，反應(yīng)方程式為：C + 2H2SO4(濃) CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O，故答案為：C + 2H2SO4(濃) CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O；
（4）由于二氧化硫具有漂白性，所以B裝置中品紅溶液褪色；由裝置可知，實驗是通過測定E裝置堿石灰增重，測定二氧化碳的質(zhì)量，進(jìn)而測定鐵的含量，堿石灰可以吸收二氧化硫，二氧化硫具有還原性，可以被酸性高錳酸鉀氧化二除去，根據(jù)顏色變化確定二氧化硫是否除盡，故C的作用是除去二氧化硫并檢驗二氧化硫以除盡，故答案為：品紅溶液褪色；除盡反應(yīng)產(chǎn)物中的SO2氣體；
（5）稱取mg鐵碳合金，加入過量濃硫酸，加熱待A中不再逸出氣體時，停止加熱，拆下E裝置并稱重，E增重bg，則生成二氧化碳的質(zhì)量為bg，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，則mg鐵碳合金中含碳元素的質(zhì)量為，則含鐵的質(zhì)量為(a- )g，鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%= ×100%，故答案為：×100%；
（6）若沒有完全除去混合氣體中的二氧化硫，二氧化硫與堿石灰反應(yīng)導(dǎo)致E增重偏大，鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，故答案為：SO2未除盡，與E中堿石灰反應(yīng)導(dǎo)致E增重偏大,故測定結(jié)果偏小。
22．FeCl3是重要的化工原料，無水氯化鐵在300℃以上升華，遇潮濕空氣極易潮解
(1)制備無水氯化鐵

①儀器X的名稱為____。
②裝置的連接順序為a→____→i，k→____(按氣流方向，用小寫字母表示)。
③實驗結(jié)束后，取少量F中的固體加水溶解，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)溶液中含有Fe2+，其原因為____。
(2)探究FeCl3與SO2的反應(yīng)
已知反應(yīng)體系中存在下列兩種化學(xué)變化：
(i) Fe3+與SO2發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)生成Fe(SO2)62+(紅棕色)；
(ii) Fe3+與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其離子方程式為①____

②_________
③_________
④實驗結(jié)論：反應(yīng)(i)、(ii)的活化能大小關(guān)系是：E(i)____E(ii)(填“>”、 “

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