2020-2021全国各地备战高考化学分类：铁及其化合物综合题汇编
含答案
一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析）
1．下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如图所示（部分产物及反应条件已略去）。已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质；E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体；M为红褐色沉淀。
请回答下列问题：
(1)A在B中燃烧的现象是__________________________________________。 (2)D+E→B的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量比是_________________________。
(3)G+J→M的离子方程式是____________________________________。 (4)Y受热分解的化学方程式是______________________________________。 (5)检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2＋的试剂是 ____________________。
【答案】放出大量的热，产生苍白色火焰 2:1 3AlO2－+Fe3＋+6H2O=3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓ 4Fe(NO3)3
Δ2Fe2O3+12NO2↑+3O2↑ 酸性高锰酸钾溶液
【解析】 【分析】
F是地壳中含量最多的金属元素的单质，则F为Al，转化关系中X电解得到三种物质，为电解电解质与水型，A、B为气态单质，二者为氢气和氯气，二者反应生成D，D为HCl，E为黑色固体，为氧化物，和HCl反应又生成B气体，A为H2，B为Cl2，E为MnO2，电解X是电解氯化钠溶液，C为NaOH，与Al反应生成G，G为NaAlO2；M为红褐色沉淀为Fe(OH)3，所以J是含三价铁离子的物质，是H和D反应生成，证明J为FeCl3，H、I为氧化物判断H为Fe2O3，I为红棕色气体为NO2，结合转化关系可知，N为HNO3，Y为Fe(NO3)3，结合物质的性质来解答。 【详解】
(1) A为H2，B为Cl2，H2在Cl2中燃烧的现象是：气体安静燃烧，放出大量的热，火焰呈苍白色，并有白雾产生； (2) D+E→B的反应为MnO2+4HCl
加热MnCl2+Cl2↑+2H2O，MnO2中Mn元素化合价降低，被还
原，HCl 中Cl元素化合价升高，被氧化，4mol盐酸参与反应，发生氧化反应的盐酸为2mol，另外2mol盐酸显酸性，则n(被氧化的物质HCl)：n(被还原的物质MnO2)=2：1；
(3) G(NaAlO2)+J(FeCl3)→M(Fe(OH)3)的反应是在水溶液中发生的双水解反应，反应离子方程式
－＋
是：3AlO2+Fe3+6H2O=3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓；
(4)依据分析推断可知Y为Fe(NO3)3，受热分解生成二氧化氮和氧化铁，依据原子守恒配平书写的化学方程式是：4Fe(NO3)3
Δ2Fe2O3+12NO2↑+3O2↑；
(5)检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+的方法是取少量待测液于试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，若溶液紫色褪去，证明原溶液中含有Fe2+，反之没有Fe2+。
2．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出)。已知H为固态氧化物，F是红褐色难溶于水的沉淀，且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白：
（1）A、B、C、D、E、F六种物质中所含的同一种元素的名称是___。 （2）反应①的化学方程式为___。 （3）反应③的离子方程式为___。 （4）反应⑧的化学方程式为___。 （5）反应⑥过程中的现象是____。
（6）1molI发生反应后生成的A高温下与足量的水蒸气反应，生成的气体换算成标准状况下占___L。
【答案】铁元素 8Al＋3Fe3O4【解析】 【分析】
F是红褐色难溶于水的沉淀，则F为氢氧化铁；E能在空气中转化为F，且E是C和氢氧化钠反应生成，则E为氢氧化亚铁，C为氯化亚铁；B能与盐酸反应生成氯化亚铁和D，则B为四氧化三铁，D为氯化铁；A在空气中燃烧能够生成四氧化三铁，则A为铁单质；四氧化三铁与I在高温条件下反应生成铁单质，I又能与氢氧化钠反应，推知I为铝单质，与四氧化三铁在高温条件下发生铝热反应，生成H为氧化铝；铝和氧化铝都能与氢氧化钠反应生成G，则G为偏铝酸钠。 【详解】
（1）A为铁、B为四氧化三铁、C为氯化亚铁、D为氯化铁、E氢氧化亚铁、F为氢氧化铁，则六种物质中都含有铁元素，故答案为：铁元素；
（2）①是铝与四氧化三铁发生铝热反应，其反应的方程式为8Al＋3Fe3O4
4Al2O3＋
4Al2O3＋9Fe Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O Al2O3＋
2NaOH=2NaAlO2＋H2O 生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 33.6
9Fe，故答案为：8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe；
（3）③是四氧化三铁与盐酸反应，其反应的离子方程式为Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O，故答案为：Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O；
（4）⑧是氧化铝与氢氧化钠发生反应，反应的化学方程式为Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O，故答案为：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O；
（5）⑥氢氧化亚铁在空气中转化为氢氧化铁，其现象为生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，故答案为：生成的白色沉淀在空气中迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；
（6）1mol铝与四氧化三铁反应生成铁单质与氧化铝，生成的铁单质再与水蒸气反应生成氢气，根据得失电子守恒可知，铝失去的电子数等于生成氢气得到的电子数，可列式1×3=2×n（H2）,则n（H2）=1.5mol，则标准状况下，氢气的体积V（H2）=1.5mol×22.4L/mol=33.6L，故答案为33.6。 【点睛】
铝与四氧化三铁反应生成铁，8molAl~9molFe，铁与水蒸气反应生成氢气，
3molFe~4molH2，所以也可以根据对应关系8molAl~9molFe~12molH2，求得氢气的物质的量。
3．某工厂的工业硫酸盐废水中含有大量的Fe2+、Fe3+、较多的Cu2+和少量的Na+。工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，设计如下流程图。
回答下列问题；
(1)A的化学式为_________，D的化学式为_______。
(2)在工业废水中加入过量A时，发应的离子方程式有：__________、______。 (3)得到FeSO4?7H2O晶体的操作Ⅲ为：加热浓缩、冷却结晶、______、______、干燥。 【答案】Fe H2SO4 Fe + 2Fe3+=3Fe2+ Fe + Cu2+=Fe2++ Cu 过滤 洗涤 【解析】 【分析】
工业废水中含大量Fe2、Fe3、Cu2和少量的Na，从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，结合流程可知，要加入铁粉，可置换出铜，同时生成硫酸亚铁，经过滤，得到的滤液C中主要含硫酸亚铁，滤渣B中含Cu、Fe，向该固体混合物中加入D为H2SO4，得到的溶液F为硫酸亚铁，得到滤渣E为Cu，将溶液C、F合并就是FeSO4溶液，溶液经蒸发、浓缩、冷却结晶、过滤，洗涤、干燥就可得到FeSO4·7H2O晶体，以此来解答。 【详解】
(1)加入铁粉，由于金属活动性Fe＞Cu，可发生置换反应，置换出铜，反应的离子方程式为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，铁、铜的混合物中加入稀硫酸，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，所以A的化学式为Fe，D的化学式为H2SO4；
+
+
+
+
(2)由于离子的氧化性Fe3+＞Cu2+＞Fe2+＞Na+，所以向工业废水中加入过量A时，首先发生反应Fe + 2Fe3=3Fe2，然后发生反应Fe + Cu2=Fe2+ Cu；
(3)FeSO4的溶解度受温度的影响变化较大，所以从FeSO4的溶液中获得晶体经过加热，通过蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤、洗涤，最后干燥，就得到了FeSO4?7H2O晶体。 【点睛】
本题以废水处理流程为线索，考查了混合物的分离、提纯的操作过程、试剂的选用及离子方程式书写等，把握流程中发生的化学反应及分离方法为解答的关键，注重基础知识的考查。
+
+
+
+
4．A是日常生活中最常见的金属，其转化关系如图（部分反应物或生成物已略去）。
（1）写出B的化学式_____________；溶液C的颜色是______________。 （2）写出下列转化的离子方程式： ①A—C：_________________。 ②C—D：__________________。
（3）E转化为F过程中，可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，该反应的化学方程式为：________________。 【答案】Fe3O4 浅绿色 Fe?2H?Fe?2??H2? 2Fe2??Cl2?2Fe3??2Cl?
4Fe(OH)2?O2?2H2O?4Fe(OH)3
【解析】 【分析】
A是金属单质，B是金属氧化物、C和D均为金属氯化物，而且可以相互转化，因此A是变价金属，日常生活中最常见的变价金属只有铁，因此，B为四氧化三铁、C为氯化亚铁、D为氯化铁、E为氢氧化亚铁，F为氢氧化铁，据此回答。 【详解】
（1）B为四氧化三铁、C为氯化亚铁；答案为：Fe3O4；浅绿色； （2）A为铁、C为氯化亚铁、D为氯化铁；故①A—C的离子方程式为
Fe?2H??Fe2??H2?，②C—D的离子方程式为2Fe2??Cl2?2Fe3??2Cl?；
（3）E为氢氧化亚铁，F为氢氧化铁，因此E转化为F过程中，可观察到白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，该反应的化学方程式为
4Fe(OH)2?O2?2H2O?4Fe(OH)3。
【点睛】
此题的切入点是按物质类别及类别的通性给各物质归类，进一步找到C、D都是同一种金属的氯化物，是组成元素相同不同化合物，因此，金属元素是变价元素。
5．已知A是一种常见金属，F 是一种红褐色沉淀，试根据图中转化关系，回答下列问题。
(1)写出A、C、F、G的化学式：A_________，C________，F________，G_________。 (2) 检验D中阳离子的方法为________________________ (3) 保存C溶液时要加固体A的原因__________________ (4) 写出下列转化的离子方程式或化学方程式。 ①E→F 的化学反应方程式：_________________________ ②C→D的离子反应方程式：_________________________
【答案】Fe FeCl2 Fe(OH)3 Fe2O3 取D溶液少许于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液
＋＋
变红色，证明含Fe3(答案合理即可) 防止Fe2被O2氧化变质 4Fe(OH)2＋O2＋
2H2O=4Fe(OH)3 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－ 【解析】 【分析】
A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀，由转化关系可知F为Fe(OH)3，A为Fe，Fe与氧气反应生成B为Fe3O4，四氧化三铁与盐酸反应得到氯化亚铁与氯化铁，故Fe与盐酸反应得到X为氢气、C为FeCl2，可推知E为Fe(OH)2、D为FeCl3，G为Fe2O3。 【详解】
(1)根据分析可知A为Fe，C为FeCl2，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3，故答案为：Fe；FeCl2；Fe(OH)3；Fe2O3；
(2)D为FeCl3，含有阳离子为Fe3+，检验Fe3+离子的方法为：取少量D溶液于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红色，证明有Fe3+，故答案为：取D溶液少许于试管中，加入
＋
几滴KSCN溶液，溶液变红色，证明含Fe3(答案合理即可)；
(3)FeCl2易被空气中氧气氧化，保存FeCl2溶液时加固体Fe，防止Fe2+被氧气氧化，故答案为：防止Fe2+被氧气氧化；
(4)E转化为F是氢氧化亚铁被氧气氧化生成氢氧化铁，现象是：白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；反应化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，C→D反应离子方程式为：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-；故答案为：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3 ；2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。 【点睛】
本题涉及Fe元素单质化合物的性质及转化，物质的颜色是推断突破口，再结合转化关系推断各物质，掌握元素化合物的性质是解题的关键。
6．下列物质之间有如下反应关系：
已知由E转化成C的现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。回答： （1）写出下列物质的化学式：A___，D___，甲___，丙___。 （2）写出红棕色粉末的一种用途___。 （3）写出E→C反应的化学方程式___。
（4）将饱和的B溶液滴入沸水中所得分散系中分散质颗粒直径范围为___。
（5）写出反应②的离子方程式___，该反应中，如果有5.6g铁粉完全反应则生成D的物质的量为___mol。
【答案】Fe2O3 FeCl2 Cl2 KSCN 做红色颜料（或炼铁等，合理即可） 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 1～100nm Fe+ 2Fe3＋=3Fe2＋ 0.3 【解析】 【分析】
分析关系图：E转化成C的现象是：白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，则E为Fe(OH)2，C为Fe(OH)3，A为红棕色粉末，则A为Fe2O3，A与盐酸反应生成的B为FeCl3，D为FeCl2，乙为碱如NaOH，由D→B的转化可知，甲为氯气或氯水等，由血红色溶液可知，丙为KSCN。 【详解】
(1)根据分析可知：红棕色粉末A为Fe2O3，由B(FeCl3)与Fe生成的D为FeCl2，甲含Cl2，能与FeCl3产生血红色溶液的丙为KSCN。答案为：Fe2O3；FeCl2；Cl2；KSCN
(2)红棕色粉末是Fe2O3，可做红色颜料，可用于炼铁等。答案为：做红色颜料(或炼铁等，合理即可)
(3)E→C反应是Fe(OH)2 被氧化为Fe(OH)3，化学方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
(4)B溶液为FeCl3溶液，滴入沸水中加热后制得Fe(OH)3胶体，胶体分散质颗粒直径范围为1～100nm。答案为：1～100nm
(5)反应②是由B(FeCl3)与Fe生成D(FeCl2)，离子方程式为：Fe+ 2Fe3＋=3Fe2＋；该反应中，如果有5.6g铁粉完全反应，则生成D(FeCl2)的物质的量为：为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；0.3
5.6g?3?0.3mol。答案
56g/mol【点睛】
熟记常见物质的性质，特别是一些特殊性质，有利于快速找到推导题的突破口。
7．A～I分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间相互关系如下图所示(部分反应物、生成物没有列出)。已知H为固态氧化物，F是红褐色难溶于水的沉淀，且A、B、C、D、E、F六种物质中均含同一种元素。
请填写下列空白：
（1）B的俗称_______，反应①的用途_____（填一项）。
（2）反应①的化学方程式为________。反应③的离子方程式为_________。反应⑧的化学方程式为______。
（3）反应⑥的化学方程式及变化过程中的现象是__________。 （4）向G溶液中加入AlCl3溶液的离子方程式____________。 【答案】磁性氧化铁 焊接钢轨（或冶炼金属铁） 8Al+3Fe3O4变成红褐色 3AlO2-+Al3++6H2O==Al(OH)3↓ 【解析】 【分析】
F是红褐色难溶于水的沉淀，说明F为Fe(OH)3，E在空气中可转变为Fe(OH)3，说明E为Fe(OH)2，E与F是B与盐酸反应生成的C和D再与NaOH反应得到，因此C为FeCl2，D为FeCl3，B为Fe3O4，A在氧气中燃烧生成Fe3O4，那么A为Fe,B和I高温下反应生成单质铁，说明发生的是铝热反应，即H为Al2O3，I为Al， Al2O3与Al与过量的氢氧化钠溶液反应生成G，那么G为NaAlO2，据此分析作答。 【详解】
（1）B为Fe3O4，俗名为磁性氧化铁，反应①用于焊接钢轨或冶炼金属铁； （2）反应①为铝热反应，反应方程式为8Al+3Fe3O4
4Al2O3+9Fe；反应③为Fe3O4与稀
4Al2O3+9Fe
Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 白色沉淀迅速变成灰绿色，最终
盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水的反应，离子方程式为：
Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O；反应⑧为Al2O3与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠的反应，方程式为：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；
（3）反应⑥为Fe(OH)2在空气中氧化的反应，Fe(OH)2为白色沉淀，被氧化后迅速变为灰绿
色，最终变为红褐色；
（4）向偏铝酸钠溶液中加入AlCl3溶液，生成了白色沉淀，离子反应方程式为：3AlO2-+Al3++6H2O==Al(OH)3↓。
8．某课外小组对金属钠进行研究。已知C、D都是单质，F的水溶液是一种常见的强酸。
（1）金属Na在空气中放置足够长时间，最终的生成物是：______。
（2）若A是一种常见金属单质，且A与B溶液能够反应，写出该反应的化学方程式__________。
（3）若A是一种不稳定的盐，A溶液与B溶液混合将产生白色絮状沉淀且瞬间变为灰绿色，最后变成红褐色的E，请写出白色絮状沉淀转变成红褐色沉淀过程发生化学反应的方程式：____________。
【答案】碳酸钠 或Na2CO3 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 【解析】 【分析】
Na和O2点燃生成M，则M为Na2O2；Na和水反应生成B和C，其中C为单质，则C为H2，B为NaOH；F的水溶液为常见的强酸，则F为HCl，D为Cl2。题中没有给出A、E、G的信息，故需要结合小题中的信息，去推断各题对应的物质。 【详解】
（1）金属Na在空气中，表面会被氧化为Na2O，Na和Na2O都会和水蒸气反应生成NaOH，NaOH会再和CO2反应生成Na2CO3；
（2）从题中信息可以推出A为Al，A、B反应的化学方程式为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；
（3）从题中信息可以推出A为亚铁盐，白色絮状沉淀为Fe(OH)2，E为Fe(OH)3，白色絮状沉淀转变成红褐色沉淀过程发生化学反应的方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。 【点睛】
金属钠在空气中放置，先变为氧化钠，与水反应生成氢氧化钠，该物质易吸水而潮解，形成氢氧化钠溶液，再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠晶体，风化后得到碳酸钠粉末。
9．A～L分别表示中学化学中常见的一种物质，其中A、G为常见的金属单质，K、L为气体，K能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，M由两种元素组成，其质量比8：1。
（1）K的电子式为_____
（2）反应②的离子方程式：_____，反应③的离子方程式：_____ （3）反应④的化学方程式：_____，反应⑥的化学方程式_____ （4）已知A和K反应为置换反应，则M的化学式为_____ 【答案】
Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++H2O Fe3++3NH3?H2O＝Fe（OH）3↓+3NH4+ 4Fe
（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3 Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O Fe2N 【解析】 【分析】
K能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，应为NH3，由转化关系可知A为变价金属，则为Fe，可知B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe（OH）2、F为Fe（OH）3，A和K反应为置换反应，M由两种元素组成，其质量比8：1，则应为Fe2N，L为H2，G为O2，H为Al、I为Al2O3，J为NaAlO2，以此解答该题。 【详解】
（1）K为氨气，电子式为
，故答案为：
；
（2）反应②为Fe3O4与盐酸的反应，离子方程式为Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++H2O，反应③为FeCl3与氨水的反应，离子方程式为Fe3++3NH3?H2O＝Fe（OH）3↓+3NH4+，故答案为：Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++H2O；Fe3++3NH3?H2O＝Fe（OH）3↓+3NH4+；
（3）反应④的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3，反应⑥的化学方程式为Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O，故答案为：4Fe（OH）2+O2+2H2O＝4Fe（OH）3；Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O；
（4）由以上分析可知M为Fe2N，故答案为：Fe2N。 【点睛】
本题考查无机物推断，为高考常见题型，结合题干信息推断物质名称为解答关键，注意掌握常见元素化合物性质，试题侧重考查学生的分析、理解能力及逻辑推理能力。
10．已知： M是人们日常生活中一种重要调料，也是一种重要的化工原料，在灼烧时，焰色反应呈黄色。A、B、D均为单质，在F的溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液变成血红色，各物质的转化关系如下图所示：
根据以上信息回答下列问题：
（1）M和水发生电解的化学方程式____________。 （2）写出E溶于水的电离方程式__________。 （3）F和D反应生成G的离子方程式为____________。 （4）向G的溶液中滴加C的溶液，观察到的现象为________。 【答案】2NaCl + 2H2O【解析】 【分析】
M是人们日常生活中一种重要调料，也是一种重要的化工原料，在灼烧时，焰色反应呈黄色，则M是NaCl，电解NaCl的水溶液产物为H2、Cl2和NaOH，结合A、B、D均为单质，可知C为NaOH，E为HCl；在F的溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液变成血红色，可知F为FeCl3，则A为Cl2、B为H2，D为Fe，G为FeCl2，据此分析解题。 【详解】
由分析知：M为NaCl、A为Cl2、B为H2、C为NaOH、D为Fe、E为HCl、F为FeCl3、G为FeCl2；
(1)电解NaCl的水溶液发生的化学方程式为2NaCl + 2H2O(2)HCl溶于水电离出H+和Cl-，电离方程式为HCl=H++Cl-； (3)Fe溶于FeCl3溶液生成FeCl2的离子方程式为2Fe3+ + Fe=3Fe2+；
(4)向FeCl2溶液中滴加NaOH的溶液，先有白色沉淀生成，因Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成Fe(OH)3，则可继续观察到白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色。 【点睛】
考查无机物的推断；注意把握推断的突破口，通常从物质的颜色，性质和反应现象为突破口进行推断，本题可结合选项提供的物质以及反应的条件进行分析，注意电解饱和食盐水的产物和铁三角之间的转化条件是解答该题的关键。
2NaOH + Cl2↑+ H2↑；
2NaOH + Cl2↑+ H2↑ HCl=H++Cl- 2Fe3+ + Fe=3Fe2+ 先有白色沉
淀生成，后变为灰绿色，最终变为红褐色
11．已知A为淡黄色固体，T为生活中使用最广泛的金属单质，D是具有磁性的黑色晶体，C是无色无味的气体，H是白色沉淀。
（1）物质D的化学式为 ________。
（2）A和水反应生成B和C的离子方程式为____________________，列出A的一种重要用途_________________。
（3）H在潮湿空气中变成M的实验现象是______________________。 （4）反应①的离子方程式为_______________________________________。
【答案】Fe3O4 2Na2O2 + 2H2O = 4Na++OH－+ O2↑ 供氧剂(或漂白剂) 白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色 Fe3O4+8H+ =2Fe3++ Fe2++ 4H2O 【解析】 【分析】
由已知D是具有磁性的黑色晶体，则D为Fe3O4；A为淡黄色固体，A与水反应生成B和C，所以A为Na2O2，C是无色无味的气体，C为O2，B为NaOH ，T为生活中使用最广泛的金属单质，T为Fe，H是白色沉淀，则H 为Fe(OH)2。 【详解】
（1）根据上述分析可知物质D的化学式为Fe3O4；答案：Fe3O4。
（2）根据上述分析可知物质A为Na2O2，B为NaOH ，C为O2，A和水反应生成B和C的
－
离子方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4Na++OH+ O2↑；A的一种重要用途为供氧剂(或漂白剂)；
答案：2Na2O2 + 2H2O = 4Na++OH－+ O2↑；供氧剂(或漂白剂)。
（3）H为Fe(OH)2，在空气中很不稳定，被氧气氧化，白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；答案：白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色。 （4）反应①是Fe3O4与盐酸的反应，生成氯化铁和氯化亚铁、水，其离子方程式为Fe3O4+8H+ =2Fe3++ Fe2++ 4H2O；答案：Fe3O4+8H+ =2Fe3++ Fe2++ 4H2O。
12．A、B、C为3种单质(其中A为固体，B、C为气体)，D的溶液为棕黄色，加氢氧化钠溶液后出现红褐色沉淀，B、C反应的产物易溶于水得到无色溶液E。它们之间的转化关系如图：
填写下列空白：物质（写化学式）A是______ B是______C是______D 是_____E 是________F是________
【答案】Fe Cl2 H2 FeCl3 HCl FeCl2 【解析】
【分析】
A与B反应生成D，D的溶液为棕黄色，加氢氧化钠溶液后出现红褐色沉淀，则D是氯化铁，A、B都是单质，且A是固体，所以A是铁，B是氯气；B和C反应生成E，E极易溶于水得无色溶液E，则C是氢气，E是氯化氢，盐酸和铁反应生成氯化亚铁与氢气，符合转化关系，则F是氯化亚铁，据此解答。 【详解】
A与B反应生成D，D的溶液为棕黄色，加氢氧化钠溶液后出现红褐色沉淀，则D是氯化铁，A、B都是单质，且A是固体，所以A是铁，B是氯气；B和C反应生成E，E极易溶于水得无色溶液E，则C是氢气，E是氯化氢，盐酸和铁反应生成氯化亚铁与氢气，符合转化关系，则F是氯化亚铁，则：A是Fe、B是Cl2、C是H2、D是FeCl3、E是HCl、F是FeCl2。
13．化学反应多姿多彩，其中的颜色多种多样，试根据图中框图，按要求填写下列问题
（1）A的名称是______________，B的化学式是_________。 （2） 反应①的化学方程式________________________； 反应②的离子方程式_____________________________； B和氯气的化学方程式____________________________。 【答案】（1）氧化铁；Fe （2）Fe2O3+3CO【解析】 【分析】 【详解】
试题分析：红棕色粉末A为氧化铁，在高温下被一氧化碳还原，生成黑色粉末B为铁，与蓝色溶液反应生成红色固体C为铜，铁与盐酸反应生成浅绿色溶液为氯化亚铁。 （1）根据上述分析，A是氧化铁，B是铁，故答案为氧化铁；Fe； （2）反应①的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；
反应②的离子方程式为Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+，故答案为Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+； B和氯气的化学方程式为2Fe+3Cl2考点：考查了无机推断的相关知识。
2FeCl3，故答案为2Fe+3Cl2
2FeCl3。
2Fe+3CO2，故答案为Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2；Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+；2Fe+3Cl2
2FeCl3
14．下图为一些常见物质的转化关系图(部分反应物与生成物未标出)。A、C、E、G为单
质，其中A、C、G为金属，E为气体。B为常见无色液体，L为红褐色固体，I的焰色反应呈紫色。常温下A、G投入J的浓溶液无明显现象，K是反应①所得溶液中的唯一溶质。
⑴A在元素周期表中的位置为_______，H的电子式为________。 ⑵写出有关反应的离子方程式： 反应①的离子方程式为__________。 反应②的离子方程式为__________。
⑶反应③中每生成1 mol E，转移电子的物质的量为__________。 【答案】第四周期Ⅷ族
3Fe3O4＋28H+＋NO3－＝9Fe3+＋NO↑＋14H2O 2Al
－－
＋2OH＋2H2O＝2AlO2＋3H2↑ 1 mol
【解析】 【分析】
A、C、E、G为单质，其中A、C、G为金属，L为红褐色固体，L为Fe(OH)3，B为常见无色液体，B为H2O，由元素守恒及转化可知，D为Fe3O4，G为Al，A为Fe，E为H2，I的焰色反应呈紫色，I中含K元素，由元素守恒及转化可知，C为K，F为KOH，I为KAlO2，K与氢气化合生成KH，所以H为KH，常温下A、G投入J的浓溶液无明显现象，K是反应①所得溶液中的唯一溶质，J为硝酸，K为硝酸铁，然后结合单质及化合物的性质来解答。 【详解】
A、C、E、G为单质，其中A、C、G为金属，L为红褐色固体，L为Fe(OH)3，B为常见无色液体，B为H2O，由元素守恒及转化可知，D为Fe3O4，G为Al，A为Fe，E为H2，I的焰色反应呈紫色，I中含K元素，由元素守恒及转化可知，C为K，F为KOH，I为KAlO2，K与氢气化合生成KH，所以H为KH，常温下A、G投入J的浓溶液无明显现象，K是反应①所得溶液中的唯一溶质，J为硝酸，K为硝酸铁，
(1)由上述分析可知，A为Fe，位于元素周期表中第四周期Ⅷ族，H为KH，其电子式为
；
(2)反应①的离子方程式为3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O，反应②的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
(3)反应③为KH+H2O=KOH+H2↑，H元素的化合价由-1升高为0，则每生成1molE(KOH)，转移电子的物质的量为1mol×(1-0)=1mol。
15．下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中C为气体单质一种主要成分、D在常温下是黄绿色气体、E为Fe单质，其余为化合物。它们存在如下转化关系，反应中生
成的水及次要产物均已略去。 (1)写出有关物质的化学式
F______________，G_______________，H_________________。
(2)指出MnO2在相关反应中的作用，反应①中是___________剂，反应②中是____________剂。
(3)若反应①是在加热条件下进行，则A是___________；若反应①是在常温条件下进行，则A的电子式为______________。
(4)写出B与MnO2共热获得D的离子方程式________________。 (5)写出B与F反应的化学方程式___________________________。 【答案】Fe3O4 FeCl2 FeCl3 催化剂 氧化剂 KClO3 MnO2【解析】 【分析】
中学阶段与MnO2反应的制备的气体有O2和Cl2，其中在不加热条件下，用H2O2和MnO2制备O2，在加热条件下用氯酸钾在加热条件分解制氧气，用浓盐酸和MnO2制备Cl2，则A为H2O2，B为HCl，C为O2，D为Cl2，F为金属氧化物，与盐酸反应生成两种氯化物，且二者之间可以相互转化，说明E为变价金属，应为Fe，是目前人类应用最广泛的金属，则F为Fe3O4，G为FeCl2，H为FeCl3，结合物质的性质解答该题。 【详解】
与MnO2反应的制备的气体有O2和Cl2，其中在不加热条件下，用H2O2和MnO2制备O2，在加热条件下用浓盐酸和MnO2制备Cl2，则A为H2O2，B为HCl，C为O2，D为Cl2，F为金属氧化物，与盐酸反应生成两种氯化物，且二者之间可以相互转化，说明E为变价金属，应为Fe，是目前人类应用最广泛的金属，则F为Fe3O4，G为FeCl2，H为FeCl3，则： (1)由以上分析可知，F为Fe3O4，G为FeCl2，H为FeCl3；
(2)在不加热条件下，用H2O2和MnO2制备O2，H2O2起到催化剂的作用，在加热条件下用浓盐酸和MnO2制备Cl2，发生：4HCl(浓)+MnO2 的作用；
(3)反应①是在加热条件下进行，判断为实验室制氧气的反应，加热分解氯酸钾，2KClO3
2KCl+3O2↑，若常温下反应是二氧化锰催化剂分解过氧化氢，2H2O2 2H2O+O2↑，H2O2是共价化合物，其电子式为
(4)B(HCl)与MnO2共热获得D(Cl2)的离子方程式为4H++2Cl-+MnO2
；
Mn2++Cl2↑+2H2O；
MnCl2+Cl2↑+2H2O，MnO2起到氧化剂
4H＋＋2Cl－＋
Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O Fe3O4＋8HCl＝FeCl2＋2FeCl3＋4H2O
(5)B(HCl)与F(Fe3O4)反应的化学方程式为Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O。
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