第09講-鐵及其重要化合物(練)(原卷版)

第09講鐵及其重要化合物第一部分：高考真題感悟1．（2021·河北·高考真題）“灌鋼法”是我國(guó)古代勞動(dòng)人民對(duì)鋼鐵冶煉技術(shù)的重大貢獻(xiàn)，陶弘景在其《本草經(jīng)集注》中提到“鋼鐵是雜煉生鍒作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟鐵(含碳量約0.1%)混合加熱，生鐵熔化灌入熟鐵，再鍛打成鋼。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．鋼是以鐵為主的含碳合金B(yǎng)．鋼的含碳量越高，硬度和脆性越大C．生鐵由于含碳量高，熔點(diǎn)比熟鐵高D．冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為Fe2O32．（2021·廣東·高考真題）部分含鐵物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價(jià)關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是A．可與反應(yīng)生成B．既可被氧化，也可被還原C．可將加入濃堿液中制得的膠體D．可存在的循環(huán)轉(zhuǎn)化關(guān)系3．（2021·江蘇·高考真題）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A．鐵粉能與O2反應(yīng)，可用作食品保存的吸氧劑B．納米Fe3O4能與酸反應(yīng)，可用作鐵磁性材料C．FeCl3具有氧化性，可用于腐蝕印刷電路板上的CuD．聚合硫酸鐵能水解并形成膠體，可用于凈水4．（2022·浙江·高考真題）關(guān)于化合物的性質(zhì)，下列推測(cè)不合理的是A．與稀鹽酸反應(yīng)生成、、B．隔絕空氣加熱分解生成FeO、、C．溶于氫碘酸(HI)，再加萃取，有機(jī)層呈紫紅色D．在空氣中，與高溫反應(yīng)能生成5．（2022·廣東·高考真題）為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法對(duì)鋼鐵防腐的效果，將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的溶液中。一段時(shí)間后，取溶液分別實(shí)驗(yàn)，能說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕的是A．加入溶液產(chǎn)生沉淀B．加入淀粉碘化鉀溶液無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)C．加入溶液無(wú)紅色出現(xiàn)D．加入溶液無(wú)藍(lán)色沉淀生成6．（2022·河北·高考真題）以焙燒黃鐵礦(雜質(zhì)為石英等)產(chǎn)生的紅渣為原料制備銨鐵藍(lán)顏料。工藝流程如下：回答下列問(wèn)題：(1)紅渣的主要成分為_(kāi)______(填化學(xué)式)，濾渣①的主要成分為_(kāi)______(填化學(xué)式)。(2)黃鐵礦研細(xì)的目的是_______。(3)還原工序中，不生成S單質(zhì)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(4)工序①的名稱為_(kāi)______，所得母液循環(huán)使用。(5)沉鐵工序產(chǎn)生的白色沉淀中的化合價(jià)為_(kāi)______，氧化工序發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______。(6)若用還原工序得到的濾液制備和，所加試劑為_(kāi)______和_______(填化學(xué)式，不引入雜質(zhì))。第二部分：最新模擬精練完卷時(shí)間：50分鐘可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：O16S32Fe56一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，共12*5分）1．（2022·湖北·襄陽(yáng)四中模擬預(yù)測(cè)）下列有關(guān)Fe、Co、Ni及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．Fe、Co、Ni均位于第四周期第VIII族B．Fe、Co、Ni基態(tài)原子未成對(duì)電子數(shù)分別為4、3、2C．Fe、Co、Ni以及它們的合金為黑色金屬材料D．FeO在空氣中受熱會(huì)迅速變?yōu)镕e3O42．（2022·江蘇·揚(yáng)州中學(xué)三模）下列鐵及其化合物的性質(zhì)與用途不具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A．金屬Fe具有導(dǎo)熱性，可用于制造炊具B．納米Fe3O4顆粒呈黑色，可用作磁性材料C．Fe(OH)3膠體具有吸附性，可用作凈水劑D．FeCl3溶液具有氧化性，可用于蝕刻銅制品3．（2022·上海靜安·二模）指定條件下，以鐵為原料，不能一步制得的是A．FeFeCl3 B．FeFe2O3C．FeFe(NO3)3 D．FeFeSO44．（2022·上海普陀·二模）一定量的某磁黃鐵礦(主要成分FexS，S為-2價(jià))與100mL鹽酸恰好完全反應(yīng)(雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng))，生成0.1mol硫單質(zhì)、0.4molFeCl2和一定量H2S氣體，且溶液中無(wú)Fe3+。有關(guān)說(shuō)法正確的是A．c(HCl)=4.0mol·L-1 B．x=0.85C．生成了0.4molH2S D．FexS中，n(Fe2+)∶n(Fe3+)=2∶15．（2022·吉林長(zhǎng)春·模擬預(yù)測(cè)）《天工開(kāi)物》中“治鐵"原典中記載：“凡治鐵成器，取已炒熟鐵為之……凡爐中熾鐵用炭，煤炭居十七，木炭居十三……即用煤炭也別有鐵炭一種，取其火性內(nèi)攻、焰不虛騰者，與炊炭同行而有分類也……”。下列說(shuō)法正確的是A．熟鐵是純凈的鐵單質(zhì)，生鐵是鐵和碳的混合物B．治鐵過(guò)程只涉及化合反應(yīng)與置換反應(yīng)，C．鐵炭和炊炭均為碳元素的同素異形體D．治鐵用到的煤炭和木炭均可還原鐵的氧化物6．（2022·江蘇省平潮高級(jí)中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）一種利用廢舊鍍鋅鐵皮制備磁性Fe3O4納米粒子的工藝流程如下。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是A．“堿洗”主要是為了去除廢舊鍍鋅鐵皮中的鋅B．“氧化”后的溶液中金屬陽(yáng)離子主要有Fe3+、Na+C．“氧化”時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2OD．用激光筆照射“加熱沉鐵”后所得分散系，產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)7．（2022·上海上?！つM預(yù)測(cè)）硫酸鐵溶液中加入少量Fe粉，溶液顏色變淺，要證明該過(guò)程發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，加入下列試劑一定可行的是A．KSCN溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液C．NaOH溶液 D．銅粉8．（2022·上海普陀·二模）向NH4Fe(SO4)2(aq)中逐滴滴加Ba(OH)2(aq)至過(guò)量的過(guò)程中，有關(guān)離子反應(yīng)錯(cuò)誤的是A．2Fe3+＋3＋3Ba2+＋6OH-→2Fe(OH)3↓＋3BaSO4↓B．Fe3+＋5＋4＋4Ba2+＋8OH-→Fe(OH)3↓＋5NH3·H2O＋4BaSO4↓C．3Fe3+＋＋5＋5Ba2+＋10OH-→3Fe(OH)3↓＋NH3·H2O＋5BaSO4↓D．Fe3+＋＋2＋2Ba2+＋4OH-→Fe(OH)3↓＋NH3·H2O＋2BaSO4↓9．（2022·上海金山·二模）某溶液含Na+、NH、SO、Cl-、Fe2+、Fe3+中的幾種，且各離子濃度相同。為確定其組成，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①取少量溶液，加入足量HNO3酸化的Ba(NO3)2(aq)，產(chǎn)生白色沉淀，過(guò)濾；②向?yàn)V液中加入足量的NaOH(aq)，產(chǎn)生紅褐色沉淀，微熱，產(chǎn)生氣體。關(guān)于原溶液的說(shuō)法正確的是A．不能確定是否有Fe3+ B．需通過(guò)焰色反應(yīng)確定Na+是否存在C．Fe2+、Fe3+都存在 D．存在NH、SO、Cl-、Fe2+10．（2022·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）微生物法浸出黃銅礦(CuFeS2，其中Cu為+2價(jià))中銅元素的過(guò)程如圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．該方法的原料只有黃銅礦和氧氣B．Fe2(SO4)3和H2SO4可以循環(huán)利用C．微生物在整個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程中起催化作用D．當(dāng)黃銅礦中的鐵元素全部轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，生成2molSO同時(shí)消耗4.25molO211．（2022·廣東·鐵一中學(xué)三模）《開(kāi)寶本草》記載“取鋼煅作葉如笏或團(tuán)，平面磨錯(cuò)令光凈，以鹽水灑之，于醋甕中陰處埋之一百日，鐵上衣生，鐵華成矣”。鐵華粉[主要成分為(]可用如下方法檢測(cè)。下列相關(guān)說(shuō)法不正確的是A．在鐵華粉中加入稀硝酸，再滴加KSCN溶液，一定會(huì)變紅B．制備鐵華粉的主要反應(yīng)為C．氣體X的產(chǎn)生是因?yàn)榘l(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)D．由上述實(shí)驗(yàn)可知，OH-結(jié)合Fe3+的能力大于CN-12．（2022·湖北·棗陽(yáng)一中模擬預(yù)測(cè)）通過(guò)Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)之間的轉(zhuǎn)化，將天然烷烴R－H轉(zhuǎn)變?yōu)樵鲋尘?xì)化學(xué)品，該過(guò)程曾被譽(yù)為合成化學(xué)的“圣杯”，轉(zhuǎn)化過(guò)程如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．制備增殖精細(xì)化學(xué)品的催化劑為[]B．反應(yīng)④⑤，均有自由基參加的非氧化還原反應(yīng)C．制備增殖精細(xì)化學(xué)品的總反應(yīng)為+R－HD．反應(yīng)③中有機(jī)物發(fā)生還原反應(yīng)二、主觀題（共3小題，共40分）13．（2022·上海上?！つM預(yù)測(cè)）（13分）發(fā)藍(lán)工藝是將鋼鐵浸入熱的NaNO2堿性溶液中，在其表面形成一層四氧化三鐵薄膜。其中鐵經(jīng)歷了如下轉(zhuǎn)化：其中②的化學(xué)方程式為：Na2FeO2＋NaNO2＋H2ONa2Fe2O4＋NH3↑＋NaOH(未配平)。完成下列填空：(1)將反應(yīng)②中涉及的短周期元素，按原子半徑由大到小順序排列。_______(2)NH3分子的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)______。從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋氮元素的非金屬性比氧元素弱的原因。_______(3)配平反應(yīng)②的化學(xué)方程式______。若反應(yīng)生成11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))氨氣，則電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為_(kāi)______。(4)反應(yīng)③中Na2FeO2與Na2Fe2O4的物質(zhì)的量之比為_(kāi)______。寫出Fe→Fe3O4的置換反應(yīng)的化學(xué)方程式_______14．（2022·廣東廣東·一模）（13分）鐵元素存在多種價(jià)態(tài)，且不同價(jià)態(tài)的鐵元素在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。(1)向2mL1mol/L的Fe(NO3)2溶液中加入2mol/L的H2SO4溶液至Fe2+恰好轉(zhuǎn)化為Fe3+為止，寫出反應(yīng)的離子方程式___________。(2)是一種新型水處理劑，將溶液、溶液與溶液混合可得到。①中鐵元素的化合價(jià)為_(kāi)__________，當(dāng)有生成時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_(kāi)__________。②發(fā)生相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置制備一定量的，并使其能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)存在。①X不能是硝酸，原因是___________，裝置4的作用是___________。②實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)___________(填“打開(kāi)”成“關(guān)閉”)；這樣操作的目的是___________。15．（2022·河南·二模）（14分）某學(xué)習(xí)小組擬研究FeSO4的分解實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)你利用所學(xué)知識(shí)幫該小組完成以下實(shí)驗(yàn)方案。[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯探究FeSO4分解產(chǎn)物與溫度關(guān)系。[提出假設(shè)]假設(shè)1：Fe2O3、SO3、SO2；假設(shè)2：FeO、SO3、SO2；假設(shè)3：Fe3O4、SO3、SO2。[查閱資料]幾種物質(zhì)的物理性質(zhì)如表所示。物質(zhì)SO3SO2O2N2熔點(diǎn)/℃16.8-72.4-218.4-209.9沸點(diǎn)/℃44.8-10-182.9-195.8回答下列向題：(1)根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷，假設(shè)2肯定不成立，理由是_______。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在檢查裝置氣密性之后點(diǎn)燃A處酒精燈之前的操作是_______，(只填操作)，當(dāng)A處固體完全分解后通入N2的目的是_______。(3)實(shí)驗(yàn)室用飽和氯化銨溶液和亞硝酸鈉溶液共熱制備N2，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______。(4)低溫浴槽Ⅰ收集的物質(zhì)是_______(填化學(xué)式)，低溫浴槽Ⅱ控制的溫度范圍為_(kāi)______。(5)甲、乙組分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(不考慮損失，固體已完全分解且固體產(chǎn)物為純凈物)：實(shí)驗(yàn)A處溫度/℃FeSO4質(zhì)量/g低溫浴槽Ⅰ凈增質(zhì)量/g低溫浴槽Ⅱ凈增質(zhì)量/g甲T13.040.800.64乙T24.561.600.64甲組實(shí)驗(yàn)中A裝置得到固體產(chǎn)物是_______(填化學(xué)式)。(6)為進(jìn)一步確認(rèn)固體產(chǎn)物成分，取乙組實(shí)驗(yàn)得到的固體溶于稀硫酸，將溶液分成兩份，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：