2019-2020年高考化學一輪復習 課時15 氮及其化合物檢測與評估

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1、2019-2020年高考化學一輪復習課時15氮及其化合物檢測與評估 一、單項選擇題 1. (XX?安徽淮北模擬)如圖利用培養(yǎng)皿探究氨氣的性質。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水, 立即用另一表面皿扣在上面。圖表中對實驗現(xiàn)象所作的解釋不正確的是() 選項 實驗現(xiàn)象 解釋 A 濃鹽酸附近產生白煙 NH與揮發(fā)出來的HCl反應產生了NHCl固體 34 B 濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象 nh3與濃硫酸不發(fā)生反應 C 氯化物溶液中有紅褐色沉淀 該溶液一定是FeCl3溶液 D 干燥的紅色石蕊試紙不變色，濕潤的紅色石蕊試紙變藍 NH?HO是一種可溶性堿 32 2. 有關氨

2、氣的實驗較多，下面對這些實驗的實驗原理的分析中，正確的是() A. 氨氣極易溶解于水的性質可以解釋氨氣的噴泉實驗 B. 將氨水緩慢滴入AlCl3溶液中，可以研究Al(OH)3的兩性 C. 銨鹽的水溶性大是實驗室中用NHC1和Ca(OH)的混合物制取氨氣的原因 42 D. 加熱除去NHCl中的少量NaHCO 43 3. 通過對下列現(xiàn)象分析推理，正確的解釋是() 選項 現(xiàn)象 解釋 A 汽車尾氣對環(huán)境產生污染 形成酸雨及光化學污染 B 某溶液中加入稀鹽酸酸化的硝酸銀溶 液，有白色沉淀生成 說明該溶液中含有Cl- C 某溶液中加入稀硝酸酸化的氯化鋇溶 液，有白色

3、沉淀生成 說明該溶液中含有S D 銅片放入濃硫酸中，無明顯變化 說明銅在冷的濃硫酸中發(fā)生鈍化 4. 下列說法不正確的是() A. 用排水法收集NO可以除去其中少量的NO? B. 濃硝酸在光照下發(fā)黃，說明濃硝酸不穩(wěn)定 C. S02、NO2分別與水發(fā)生的反應均為氧化還原反應 D. 工業(yè)氨氧化法制HNO3，每一步都涉及氧化還原反應 5. NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質（見下圖），下列說法正確的是（） A. NHCl和NaHCO都是常用的化肥 43 B. NHCl、HNO和NaCO受熱時都易分解 4323 C. nh3和no2在一定條件下可發(fā)生

4、氧化還原反應 D. 圖中所涉及的鹽類物質均可發(fā)生水解 6. （xx?山東卷）等質量的下列物質與足量稀硝酸反應，放出NO物質的量最多的是（） A. FeOB.FeOC.FeSOD.FeO 2 3434 7. 下列有關說法正確的是（） A. 濃硝酸在光照條件下變黃，說明濃硝酸不穩(wěn)定，生成有色產物能溶于濃硝酸 B. 合成氨生產中將NH3液化分離，可加快正反應速率，提高H2的轉化率 C. 實驗室用NHC1受熱分解制NH 43 D. 用pH試紙測得濃硝酸的pH為2 &汽車尾氣中的NO2已造成嚴重空氣污染，因此盼望化學家能找到適合的化合物G與適當?shù)姆磻獥l件，進行下列反應NO+GN+H

5、O+nX（未配平），而將NO轉化為無害的N。該反應中n是系數(shù), 2 2222 但也可以為0,而X必須為無害的物質。據(jù)此分析，G可以是下列化合物中的（） A.COB.SOC.HOD.HO 2 2222 二、非選擇題 9. 工業(yè)上常用氨氧化法生產硝酸，其過程包括氨的催化氧化（催化劑為鉑銠合金絲網）、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。請回答下列問題: (1) 氨催化氧化的化學方程式為。 (2) 原料氣中空氣必須過量，其主要原因是。 (3) 將鉑銠合金做成薄絲網的主要原因。 (4) 寫出水吸收二氧化氮生成硝酸的化學方程式: (5) 寫出硝酸工業(yè)的尾氣處理的化學方程式:、—

6、 10. 氨和尿素溶液都可以吸收硝酸工業(yè)尾氣中的NO、NO,將其轉化為N。寫出下列反應的化學 22 方程式: (1) 尿素與NO、NO2三者等物質的量反應的化學方程式為 CO(NH2)2+NO+NO2，該反應中的氧化劑為(寫化 學式)。 ⑵配平化學方程式：NH+NO+O+。 3 2— (3) 為了除去NO、NO、NO對大氣的污染，常采用氫氧化鈉溶液進行吸收處理。完成下列反應 224 的化學方程式: ① NO+NaOH 2' ② NO+NO+NaOH 2' ③ 現(xiàn)有由amolNO、bmolNO、cmolNO組成的混合氣體恰好被VL氫氧化鈉溶液吸收(無氣 224

7、體剩余)，則此氫氧化鈉溶液的物質的量濃度最小為(填字母)。 A.mol?L-1B.mol?L-i C.mol?L-1D.mol?L-1 11. (xx?北京西城區(qū)一模)某小組對Cu與濃硝酸的反應進行研究。記錄如下： 裝置 藥品 現(xiàn)象 實驗 1 尾氣 ￡N-址理 △ 0.64gCu片(0.01mol)和20.0mL濃硝酸 Cu片消失，得到綠色溶液 A,放置較長時間后得到藍色溶液B… I.Cu與濃硝酸反應的化學方程式 II. 探究實驗1中溶液A呈綠色而不是藍色的原因。 (1) 甲認為溶液呈綠色是由Cu2+濃度較大引起的。 乙根據(jù)實驗記錄，認為此觀點不正確

8、，乙的依據(jù)是 (2) 乙認為溶液呈綠色是由溶解的NO引起的。 2 進行實驗2:先將NO2通入B中，再鼓入％。結果證實假設成立。則以上兩步操作對應的現(xiàn)象分別是、— 12. 亞硝酸鈉被稱為工業(yè)鹽，在漂白、電鍍等方面應用廣泛。以木炭、濃硝酸、水和銅為原料生成的一氧化氮與過氧化鈉反應制備亞硝酸鈉的裝置如下圖所示。 已知:室溫下，①2NO+NaO2NaNO 222 ②酸性條件下，NO或N都能與Mn反應生成N和M少+, 5N+2Mn+6H+5N+2Mn2++3HO 2 (1) A中觀察到的現(xiàn)象是_。 (2) 裝置B中反應的離子方程式有，。 ⑶裝置C的作用:，裝置F的作用:。

9、 (4) 若無裝置D,貝腹中產物除亞硝酸鈉外還含有副產物(填化學 式)。 (5) NaNO2有像食鹽一樣的咸味，但能引起中毒。已知亞硝酸鈉能發(fā)生如下反應： 2NaNO2+4HI2NO+I2+2NaI+2H2O,根據(jù)上述反應，可以用試劑和生活中常見的物質進行實驗，以鑒別亞硝酸鈉和食鹽。進行實驗時，必須選用的物質有(填字母)。 A.自來水B.碘化鉀淀粉試液C.淀粉D.白糖E.食醋F.白酒 ⑹充分反應后，某同學設計實驗對E中NaNO2的含量進行檢測。稱取E中固體2g,完全溶解配制成溶液100mL，取出25mL溶液用0.100mol?L-1酸性KMnO溶液進行滴定(雜質不與KMnO反應)，

10、44 消耗KMnO溶液20mL，求樣品中亞硝酸鈉的質量分數(shù)(保留小數(shù)點后一位)(已知:NaNO摩爾質量 42為69g?mol-1)。 課時15氮及其化合物 1. B【解析】揮發(fā)出來的HCl與NH反應生成NHCl固體，產生白煙,A項正確;NH與濃硫酸反應,343 但因濃硫酸難揮發(fā)故無明顯現(xiàn)象,B項錯誤；NH3遇到FeCl3溶液生成紅褐色Fe(OH”沉淀,C項正確；干燥的紅色石蕊試紙不變色,而濕潤的紅色石蕊試紙變藍,可說明NH3溶于水生成的NH3?H20為堿,D項正確。 2. A【解析】B項錯誤，正確的應該換為氫氧化鈉溶液;實驗室中用NHCl和Ca(OH)的混合物 42 制取氨氣的

11、原因主要是兩者可以發(fā)生反應；NHCl和NaHCO受熱都易分解。 43 3. A【解析】B項應該用稀硝酸酸化；C項溶液中還可能有S;D項是因濃硫酸與Cu常溫下不反應。 4. C【解析】SO2與水反應生成亞硫酸是非氧化還原反應。 5. C【解析】NaHCO3不可用作化肥,A項錯誤;Na2CO3受熱不易分解,B項錯誤;氯化鈉不水解,D項錯誤。 6. A【解析】FeO與稀硝酸反應不能放出NO,B項錯誤；1molFeO中含有1molFa，利用得 2334 失電子守恒可知生成1molNO需消耗FeO、FeSO、FeO的物質的量均為3mol,FeO、FeSO、FeO 4 34434 的摩爾

12、質量(g?mol-1)分別為:72、152、232，所以等質量的FeO、FeSO、FeO與足量稀硝酸反應, 434 放出NO物質的量最多的是FeO。 7. A【解析】減小生成物濃度，正反應速率減小,B項錯誤;實驗室用NHCl與Ca(OH)加熱制氨 42 氣,C項錯誤;濃硝酸有強氧化性，使試紙的顏色氧化褪去,D項錯誤。 &C【解析】將no2轉化為無害的n2,x又必須為無害的物質,C項符合要求。 9. (1)4NH+5O4NO+6HO 3 22 (2) 提高氨的轉化率和一氧化氮的轉化率 (3) 增大單位質量的催化劑與反應物的接觸面積,以降低成本 (4) 3NO+HO2HNO+

13、NO 223 (5) NO+NO+2NaOH2NaNO+HO 222 2NO+2NaOHNaNO+NaNO+HO 2322 【解析】(2)根據(jù)平衡原理,增大反應物的濃度,平衡向正反應方向移動,以提高原料的轉化 率。(3)為了增大鉑銠合金的表面積,提升催化的效果,以降低成本。 10. (1)CO+2N+2HONO、NO 2222 (2)4NH+4NO+O4N+6HO 3 222 (3) ①2NO+2NaOHNaNO+NaNO+HO ② NO+N0+2Na0H2NaN0+HO 222 ③ C C) 【解析】(1)尿素的結構為，其中化合價:C元素為+4價,N元素為-

14、3價。所以氧 化劑是NO、NO2;(2)根據(jù)氧化反應的歸中原理可推出產物為:叫、H2O,再配平得出。⑶③生成物為NaNOs和NaNO,Na與N的物質的量之比為1：1,貝^n(NaOH)=(a+b+2c)mol,c(NaOH)=，即為C項。 11. I.Cu+4HNO(濃)Cu(NO)+2NOf+2HO 33222 11. (1)溶液A和溶液B中,c(Cw+)基本相同 (2)溶液由藍變綠溶液由綠變藍,有紅棕色氣體逸出 【解析】I.(1)硝酸具有強氧化性,可與銅反應生成硝酸銅和二氧化氮氣體,反應的化學方 程式為Cu+4HNO(濃)Cu(NO)+2NOf+2HO°II.(1)乙的依據(jù)是

15、溶液A和溶液B中，c(Cw+)基本33222 相同。(2)乙認為溶液呈綠色是由溶解的NO2引起的，若假設成立，則先將NO2通入B中,再鼓入％,以上兩步操作對應的現(xiàn)象分別是溶液由藍變綠和溶液由綠變藍,有紅棕色氣體逸出。 12. (1)有紅棕色氣體生成 (2) 3NO+HO2H++2N+NOf 22 3Cu+8H++2N3Cu2++2NOf+4HO 2 (3) 防止倒吸吸收未反應的NO (4) NaCO、NaOH 23 (5) BE (6) 69.0% 【解析】(1)碳與濃硝酸反應:C+4HNO/濃)CO2f+4NO2f+2H2O,A中可以看到有紅棕色氣體生成。(2)B裝置

16、中,NO2與水反應生成硝酸，銅與硝酸反應,離子方程式為3NO2+H2O2H++2N+NOf,3Cu+8H++2N3Cu2++2NOf+4屯。。⑶NO2易溶于水，裝置C的作用是防止倒吸。NO有毒，污染環(huán)境,在實驗裝置的末端必須進行尾氣處理,F的作用就是吸收未反應的NO。（4）若無裝置D,混合氣體中含有H2O和CO2,它們分別與過氧化鈉發(fā)生反應,分別生成NaOH、Na2CO3。貝腹中產物除亞硝酸鈉外還含有副產物NaOH、Na2CO3o（5）選用碘化鉀淀粉試液和食醋，亞硝酸鈉能發(fā)生如下反應:2NaNO+4HI2NOf+I+2NaI+2HO,如果含有亞硝酸鹽,則溶液會變成藍色。（6）設與酸性高錳 2

17、 22 酸鉀溶液反應需要xmol的NaNO。 2 5N2Mn x=0.005mol 樣品中亞硝酸鈉的質量分數(shù)= X100%=69.0%。 2019-2020年高考化學一輪復習課時19鐵及其化合物考點過關 鐵、鐵的氧化物和鐵的氫氧化物 【基礎梳理】 1. 鐵 （1）純鐵具有金屬的共性，如具有色金屬光澤和良好的延展性，是電和熱的良導 體，具有能被吸引的特性，純鐵有很強的抗腐蝕能力。 （2）用化學方程式或離子方程式表示下列變化 ① 鐵與非金屬單質反應 4Fe+3O2（現(xiàn)象:在潮濕的空氣中生銹，生色固體） 3Fe+2O2（現(xiàn)象:氧氣中點燃，火星四射、生色晶體） 2Fe

18、+3Cl2（現(xiàn)象:生成色煙） Fe+S（現(xiàn)象:生成黑色固體） 鐵跟氯氣、硫反應時，分別生成+3價和+2價的鐵，說明氧化性:氯氣硫。 ② 鐵與水、酸溶液的反應 3Fe+4HO（g） Fe+2HCl（稀） Fe+4HNO（?。? 3 ③ 鐵與鹽溶液反應 3 Fe+2FeCl Fe+CuSO 4 2. 鐵的氧化物與氫氧化物 (1) 氧化物 化學式 FeO FeO 23 FeO 34 俗名 顏色 黑色 色 黑色 鐵兀素價態(tài) 與鹽酸反應生成的離子 (2)氫氧化物 化學式 Fe(OH) 2 Fe(OH

19、) 3 顏色、狀態(tài) 色固體 色固體 與鹽酸反應 Fe(OH)+2H+ 2 Fe(OH)+3H+ 3 受熱分解 2Fe(OH) 3 制法 可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應： Fe2++2OH- 可溶性鐵鹽與堿溶液反應:Fe3++3OH- 二者的關系 在空氣中，F(xiàn)e(OH)能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)，現(xiàn)象是色 絮狀沉淀迅速變成色，最后變成色，反應的化學方程式為 4Fe(OH)+O+2HO 222 (3)幾種典型的制備Fe(OH)2的方法： 在實驗室中制備Fe(OH)2，并使Fe(OH)2長時間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物質制備實驗探究的

20、熱點。由于Fe(OH)2具有很強的還原性，易被氧化為Fe(OH”，所以實驗的關鍵是防止Fe(OH)2被。制備原理：Fe2++2OH-Fe(OH)八 2 方法l:FeSO溶液與NaOH溶液反應制備 4 (1) 配制FeSO溶液和NaOH溶液的蒸餾水要事先煮沸，除去氧氣； 4 (2) 在裝有FeSO溶液的試管里加入苯(或植物油)，使其起到隔絕空氣的作用； 4 (3) 吸有NaOH溶液的膠頭滴管應插入到FeSO溶液的液體中，再擠出NaOH溶液。(見下圖) 4 2 方法2:氫氣氛圍中的復分解反應法 在圖1所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀硫酸等試劑制備。 止水

21、夾 圖1 22 方法3:電解法 利用電解實驗可以制得純凈的Fe(OH)2白色沉淀，如圖2所示，兩電極的材料分別為石墨和鐵。 (4) 有關Fe2+、Fe3+的水解反應： Fe2+、Fe3+是典型的弱堿陽離子，與C、HC、Al等在溶液中因發(fā)生水解互促反應而不能共存。 如:2Fe3++3C+3HO圖12Fe(OH)；+3CO仁 232 ① 配制亞鐵鹽溶液:加入少量鐵屑以防止Fe2+被氧化，滴入少量相應的酸溶液以防止Fe2+水 解。②配制鐵鹽溶液:加入少量相應的酸溶液以防止Fe3+水解。例:在FeSO溶液中，需加鐵粉和 4 稀硫酸；Fe(SO)溶液中需加HSO。 24

22、324 微課1Fe、Fe2+、Fe3+三者之間的相互轉化 Fe2+Cl2.Bq、O,、HNO3.KMn0oH3O2Fe3+ 二-,“““"，益"“““■ ”Fe、Cu、I、S'、H’S 說明: (1) Fe3+具有較強的氧化性，可以氧化H2S、S2-、I-、SO2、S、Fe、Cu等物質。 2Fe3++S2-2Fe2++S/ 2Fe3++2I-2Fe2++I (2) Fe2+既有氧化性又有還原性，主要表現(xiàn)還原性，易被氧化劑氧化成Fe3+:2Fe2++Cl2Fe3++2Cl- 2 2Fe2++HO+2H+2Fe3++2HO 222 Fe2+與Mn、N(H+)、ClO-

23、等因發(fā)生氧化還原反應而不共存。 當Cl不足，n(Cl):n(FeBr)W時，只有Fe2+被氧化：2Fe2++Cl2Fe3++2Cl-。 2222 【典型例題】將鐵片投入下列溶液中，不放出氣體，并且鐵片質量減輕的是() A. CuSOB.HSOC.AgNOD.FeCl 4 2433 ［答案］D ［解析］A項中Fe置換出Cu而使鐵片質量增大;B項中產生氣體;C項中Fe置換出Ag而使鐵片質量增大；D項發(fā)生反應:Fe+2FeCl33FeCl2，符合條件，故選D。 題組訓練 1. 常溫下可以用鐵制容器盛裝的是() A. 濃鹽酸B.濃硫酸 C.稀硝酸D.硫酸銅溶液 ［答案］B ［

24、解析］鐵能溶于濃鹽酸，故A錯;濃硫酸能鈍化鐵，故B正確;鐵能溶于稀硝酸，故C錯;鐵與硫酸銅溶液能反應，故D錯。 2. X、Y、Z、W均為中學化學的常見物質，一定條件下它們之間有如下轉化關系(其他產物已略去): 下列說法不正確的是() A. 若W是單質鐵，貝吆溶液可能是FeCl溶液 2 B. 若w是氫氧化鈉，貝yx與Z可反應生成Y C. 若X是金屬鎂，貝貝V可能是強氧化性的單質 D. 若X是金屬Na，貝yz可以是NaO[答案]C ［解析］若w為鐵，則X、Y、Z分別為Cl、FeCl和FeC?，A對;若W為NaOH，貝嘆、Y、Z分別為匹、NaHCO和NaCO,也可能分別為A1C1

25、、Al(OH)、NaAlO,B對;鎂沒有可變價，C不成立;X為Na、W 3 23332 為O、Y為NaO、Z為NaO，D對。 2222 3. 2.8gFe全部溶于一定濃度100mL的HNO3溶液中，得到標準狀況下的氣體1.12L,測得反應后溶液的pH為1。若反應前后溶液體積變化忽略不計，則下列有關判斷不正確的是() A. 反應前HNO溶液的濃度為2.0mol?L-1 3 B. 1.12L的氣體全部是NO C. 反應后溶液中c(N)=1.6mol?L-1 D. 反應后的溶液最多還能溶解1.61gFe ［答案］A ［解析］答本題應注意以下兩點：⑴當HNO3過量時，鐵與HNO3

26、反應生成Fe(NO3)3；⑵除剩余的HNO3能溶解鐵外，生成的Fe(NO3)3仍能溶解鐵。由于反應后溶液的pH為1,說明HNO3過量，所得溶液為Fe(NO)溶液，則n(反應前HNO)=n(未被還原HNO)+n(被還原HNO)+n(剩余HNO)=(X3++0.1 333333 X0.1)mol=0.21mol，所以反應前HN^溶液的濃度為=2.1mol?L-1，故A項錯誤；由Fe—Fe3+知，0.05mol的Fe反應時失去0.15mol電子，則HNO得到0.15mol電子生成0.05mol氣體，所以該氣體全部為NO，故B項正確;反應后溶液中n(N)=3n(Fe)+n(剩余HNO3)=(3X0

27、.05+0.1X0.1)mol=0.16mol，所以反應后溶液中c(N)==1.6mol?L-1，故C項正確；根據(jù):3Fe+8HNO+2NOf+4HO知，剩余的0.01molHNO能溶解0.00375molFe，根據(jù)Fe+2Fe3+3Fe2+得，生成的0.05molFe3+能溶解0.025molFe，所以反應后溶液最多還能溶解0.02875molFe，即1.61gFe，故D項正確。 4. 為研究硝酸的性質，某同學設計并完成如下實驗:室溫下，將等質量的鐵片分別與足量的濃硝酸和稀硝酸反應(如下圖)。 氣球 回答下列問題: (1) 試管A中發(fā)生反應的化學方程式是，該反應的氧化劑。圖中

28、氣球的作用 是。 (2) 為使試管A中的反應速率減慢，可采取的措施是。 (3) 試管B中實驗無明顯現(xiàn)象，該同學進一步探究如下： 假設①:常溫下鐵與濃硝酸不反應。 假設②:。 將試管B中的鐵片取出并洗凈后，放入CuS0溶液中，無明顯現(xiàn)象，則說明假設①(填"成 4 立”或“不成立”)。 ［答案］(l)Fe+4HN0(稀)Fe(NO)+N0f+2H0HNO①觀察反應速率的快慢;②收集有毒氣 33323 體，防止有毒氣體散逸到空氣中，污染空氣 (2) 降低反應體系的溫度，降低硝酸的濃度 (3) 常溫下，鐵在濃硝酸中會“鈍化”不成立 ［解析］⑴鐵片與足量稀硝酸反應，生成硝酸鐵

29、、NO和水，鐵元素由0價升為+3價，被氧化，則鐵是還原劑，部分氮元素由+5價降為+2價，被還原，則HNO3是氧化劑，根據(jù)化合價升降法配平可得化學方程式;氣球是為了觀察反應速率的快慢，收集有毒氣體，防止有毒氣體散逸到空氣中，污染空氣;(2)根據(jù)濃度、壓強、溫度、催化劑對反應速率的影響規(guī)律，減小硝酸的濃度，降低反應體系的溫度等措施都能使試管A中反應速率減慢;(3)將試管B中的鐵片取出并洗凈后，放入CuS0溶液中，無明顯現(xiàn)象，則說明常溫下鐵與濃硝酸反應，使鐵表面生成一層致密的氧化 4 膜，阻止里面的金屬繼續(xù)發(fā)生反應，因此假設②為常溫下鐵在濃硝酸中會“鈍化”，假設①不成立。 1. 鐵與硝酸的反應

30、規(guī)律 (1) 鐵與濃硝酸在常溫下鈍化，在加熱時劇烈反應。 (2) 鐵與稀硝酸的反應: 硝酸過量時: Fe+4HN0Fe(NO)+N0f+2H0I 3332 Fe過量時： 3Fe+8HNO3Fe(NO)+2N0f+4H0II 3322 鐵與稀硝酸反應有關量的問題，可用數(shù)軸表示如下: ”(Fe) n(HNO3) Fe(NO3)3Fe(NO3)2 .a HNO3剩余4Fe(NO3)28Fe剩余 Fe(NO3)3Fe(NO3)3Fe(NO3)3 ①當W時，按反應I進行，產物僅有Fe(N03)3,HN03可能有剩余。 ② 當三時，按反應II進行，產物僅有Fe(NO3)2

31、,Fe可能有剩余。 ③ 當<<時，則反應1、11均發(fā)生，產物為Fe(NO3)2和Fe(NO3)3。 Fe2+和Fe3+的檢驗與實驗探究 【基礎梳理】 1. Fe2+的檢驗 方法一:滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加新制氯水，溶液立即變紅色。 方法二:滴加NaOH溶液，生色絮狀沉淀，該沉淀迅速變?yōu)樯?，最后? 為色。 2. Fe3+的檢驗 方法一:滴加KSCN(或NHSCN)溶液，溶液立即變?yōu)樯? 4 方法二:滴加NaOH溶液，出色沉淀。 方法三:與苯酚反應顯色:Fe3++6CHOH 65 【典型例題】 下列有關離子的檢驗方法合理的是() A. 向某溶液中滴入KS

32、CN溶液呈紅色，說明不含F(xiàn)e2+ B. 向某溶液中加入酸性KMnO溶液，溶液褪色，說明原溶液中一定含F(xiàn)e2+ 4 C. 向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說明溶液中一定不含有Fe2+ D. 向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明該溶液中含有Fe2+，可能含有Mg2+ ［答案］D ［解析］A項，說明含F(xiàn)e3+，但不排除Fe2+的存在;B項，也可能郃等還原性離子;C項不能排除Fe2+。 FeCl、CuCl的混合溶液中加入鐵粉，充分反應后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是() 32 A. 加入KSCN溶液一定不變紅色 B. 溶液中一定含F(xiàn)e

33、2+ C. 溶液中一定含Cu2+ D. 剩余固體中一定含銅 ［答案］C ［解析］氧化性:Fe3+〉Cw+，加入Fe先還原Fe3+，然后再還原Cu2+。 (xx?上海卷)用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅，所得溶液中加入鐵粉。對加入鐵粉充分反應后的溶液分析合理的是() A. 若無固體剩余，則溶液中一定有Fe3+ B. 若有固體存在，則溶液中一定有Fe2+ C. 若溶液中有Cu2+，則一定沒有固體析出 D. 若溶液中有Fe2+，則一定有Cu析出 ［答案］B ［解析］所得溶液中加入鐵粉，發(fā)生的反應可能有Fe+2FeCl33FeCl2、Fe+CuC—FeC^+Cu、Cu+2Fe

34、Cl32FeCl2+CuCl2，若無固體剩余，說明鐵粉以及生產的Cu全部參加反應，此時溶液中可能含有Fe3+，也有可能不含有Fe3+,A錯誤;若有固體存在，說明固體中一定含有Cu,還有可能含有Fe,因此溶液中一定含有Fe2+,B正確;若溶液中有Cu2+，那么可能會有部分Cu2+被Fe置換出Cu,所以不一定沒有固體析出，C錯誤;若溶液中有Fe2+，如若溶液中Fe3+過量，則不一定有Cu析出，D錯誤。 (xx?揚州模擬)將金屬銅、鐵置于氯化鐵溶液中充分反應，下列對反應情況設想的評價正確的是() 選項 反應情況設想 評價 A 當鐵、銅均不剩余時，溶液中一定有 Fe2+、Cu2+,一定無

35、Fe3+ 正確，F(xiàn)e3+和Fe、Cu均可反應 B 當鐵、銅均有剩余時，溶液中一定有 Fe2+、Cu2+，無Fe3+ 正確，F(xiàn)e和Cu與Fe3+都反應，故有Fe2+和 Cu2+,無Fe3+ C 當銅有剩余，鐵無剩余時，溶液中一定 只有Fe2+，無Cu2+ 正確，Cu有剩余故無Cu2+ D 當鐵有剩余，銅無剩余時，溶液中一定有Fe2+、Cu2+ 不正確，不可能有Fe剩余、Cu不剩余，因為Fe比Cu優(yōu)先與Fe3+反應 ［答案］D ［解析］離子的氧化性強弱順序:Fe3+〉Cu2+〉Fe2+，如果Fe3+的量很多，可以將鐵和銅全部氧 化后還有剩余，A項錯誤;當鐵有剩余

36、時，溶液中不會存在Cu2+,B項錯誤;因為還原性:Fe〉Cu，故 不存在有銅無鐵的情況，C項錯誤。 （xx?江蘇高考改編）某研究性學習小組欲從硫鐵礦燒渣（主要成分為FeO、SiO、AlO）出發(fā),23223 制備綠磯。下表列出了相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為 1.0mol?L-i計算）。 金屬離子 開始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3+ 1.1 3.2 Al3+ 3.0 5.0 Fe2+ 5.8 &8 20406080100溫度比 O O oooO 8642 請結合右上圖的綠磯溶解度曲線，補充完整由

37、硫鐵礦燒渣制備FeSO?7H0晶體的實驗步驟（可選42 用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液）：向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反 應，，得到FeSO溶 4 液;，得到FeSO?7HO晶體。 4 2 ［答案］（過濾，）向反應液中加入足量的鐵粉，充分攪拌后，滴力INaOH溶液調節(jié)反應液的pH約為5,過濾（或過濾，向濾液中滴加過量的NaOH溶液，過濾，充分洗滌固體，向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解，再加入足量的鐵粉，充分攪拌后，過濾）（滴加稀硫酸酸化，） 加熱濃縮得到60°C飽和溶液，冷卻至0°C結晶，過濾，少量冰水洗滌，低溫干燥 ［解析］先加稀硫酸溶解，由表沉淀完全的pH可

38、以得知滴加NaOH溶液調節(jié)反應液的pH約為5時，生成氫氧化鋁沉淀，過濾除去;或過濾，向濾液中滴加過量的NaOH溶液，過濾除去偏鋁酸鈉，充分洗滌固體，向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解，再加入足量的鐵粉，充分攪拌后，過濾。兩個過程中加入足量的鐵粉，都是為了讓三價鐵變?yōu)槎r鐵。加熱濃縮得至60C飽和溶液前一般滴加稀硫酸酸化，為防止二價鐵離子受熱水解;少量冰水洗滌減少FeSO?7H0晶體42溶解;低溫干燥減少FeSO?7HO晶體失水分解。 42 硫酸亞鐵晶體(FeSO?7HO)在醫(yī)藥上作補血劑。某課外小組的同學欲測定該補血劑中鐵元素的 42 含量。實驗步驟如下: 研細時L過濾 10

39、片 補血劑 ① 濾液 出。2 產生紅褐色 懸濁液 不溶性物質 一系列操作 ag紅棕色固體 請回答下列問題: (1) 證明步驟①濾液中含有Fe2+的方法是:取樣，先滴加KSCN溶液，再滴加，該 過程的現(xiàn)象為。 (2) 步驟②加入過量H202的目的是。 (3) 步驟③中反應的離子方程式。 (4) 步驟④中一系列處理的操作步驟:過濾、、灼燒、、稱量。 (5) 若實驗中鐵無損耗，則每片補血劑中含鐵元素的質量為go ［答案］(1)氯水(或h2O2溶液、稀硝酸等合理氧化劑)溶液由淺綠色變?yōu)榧t色 (2) 將Fe2+全部氧化為Fe3+ (3) Fe3++30H-F

40、e(0H)； 3 ［或Fe3++3NH?HOFe(OH)；+3N］ 323 (4) 洗滌冷卻 (5) 0.07a ［解析］(1)證明步驟①濾液中含有Fe2+的方法是:取樣，先滴加KSCN溶液，再滴加氯水(或 溶液、稀硝酸等)，若濾液由淺綠色變?yōu)榧t色，貝9說明濾液中含有Fe2+o⑵由于H2O2具有氧化性，加入過量H202的目的是將Fe2+全部氧化為Fe3+。(3)步驟③的目的是將Fe3+全部轉化為Fe(0H)3,所以步驟③需加入過量的NaOH溶液或氨水，反應的離子方程式是Fe3++30H-Fe(0H)3；［或Fe3++3NH3?H2OFe(OH)3；+3N］。(4)步驟④的目的是將

41、產生的紅褐色懸濁液分離，最終得到固體Fe2O3，所以步驟④的操作步驟是:過濾、洗滌、灼燒、冷卻、稱量。(5)由于實驗中鐵無損耗，根據(jù)鐵元素守恒得，每片補血劑中m(Fe)=Xg=0.07ago 某化學研究性學習小組探究Fe3+和S之間發(fā)生的反應。 (1)取5mLFeCl濃溶液于試管中，逐滴加入NaSO濃溶液，觀察到溶液顏色由黃色變?yōu)榧t 323 棕色，繼續(xù)加入Na2SO3濃溶液至過量，溶液顏色加深，最終變?yōu)榧t褐色。無氣泡產生，無沉淀生成。這種紅褐色液體是 (2)除了觀察到以上的現(xiàn)象外，有成員提出了另一種可能:發(fā)生氧化還原反應。反應的離子 方程式為 (3) 研究性學習小組設計了兩種實驗

42、方案證明發(fā)生了氧化還原反應。請把實驗方案補充完整: 方案一:檢驗溶液中含有Fe2+，證明發(fā)生了氧化還原反應。 方案二:檢驗溶液中含有，證明發(fā)生了氧化還原反應。 實驗用品：0.1mol?L-1BaCl、3mol?L-i鹽酸、3mol?L-i硝酸、新制氯水、20%KSCN、2 0.5mol?L-iKI;試管若干、膠頭滴管若干。 ①預處理:將(1)中獲得的混合物放在如下圖裝置中處理足夠時間，該操作名稱 ②檢驗過程: 操作 現(xiàn)象及結論 基于方案一： -4-P-nr">, 基于萬案二： ［答案］ (1) Fe(OH)3膠體 (2) 2Fe3++S+HO2F

43、e2++S+2H+ 2 (3) S①滲析 ② 操作 現(xiàn)象及結論 基于方案一:取12mL燒杯中的溶液于試管中，滴加23滴20%KSCN溶液，再加入足量氯水(或3mol?L-1硝酸) 滴加KSCN溶液無明顯變化，再加入氯水(或3mol?L-1硝酸)后溶液變血紅色，證明溶液中含有Fe2+ 基于方案二:取12mL燒杯中的溶液于試管中，加入足量3mol?L-1鹽酸，再滴加23滴0.1mol?L-1BaCl溶液 2 加入鹽酸有刺激性氣味氣體產生，滴加BaCl 2 溶液有白色沉淀生成，證明溶液中含有S 如何快速有效地處理涉及Fe、Cu及其相關離子共存問題 運用大家熟悉的“三角”等幾何圖形，可“網絡化”歸納出Fe、Fe2+、Fe3+、Cu、Cu2+等微 粒間的反應情況: 這些微粒間發(fā)生的反應有:Fe+Cw+Fe2++Cu、Fe+2Fe3+3Fe2+、2Fe3++Cu2Fe2++Cw+。可用于判斷 相關微粒的共存問題，如邊線相鄰（用雙箭頭連接的微粒）不能共存;邊線不相鄰或對角線上的能 共存，如Fe、Fe2+和Cu,Fe3+、Fe2+和Cu2+可以共存（包括Cu和Cw+）。