第三章 专题突破11（2021高考化学一轮复习资料）.docx

1、专题突破专题突破 11 如何面对如何面对“铁三角铁三角”的综合实验题的综合实验题 铁元素有多种价态，化合物种类较多，特别是 Fe2 、Fe3的性质多样，是命制综合实验题恰 当的载体。考查内容可涉及物质性质的探究、物质的制备、成分测定、离子检验等，通过上 述问题的设计，同时可考查仪器的使用、条件的控制、物质的分离提纯、实验安全等化学实 验基础知识。 1据文献报道，难溶于水的 FeS2可在 Fe2(SO4)3溶液中“溶解”，“溶解”后硫元素都以 SO2 4的形式存在。 (1)要作出上述“溶解”过程中发生了化学变化的判断，下列哪些实验及现象可作判断的证 据_。 A观察到溶液的黄色变淡，最后变成淡绿色

2、 B在 Fe2(SO4)3溶液中滴加 KSCN 溶液显稳定的红色，加入 FeS2固体“溶解”后，红色明 显变浅 C取 FeS2“溶解”后所得的部分溶液于试管中，再滴加数滴 0.5 mol L 1 BaCl 2溶液，有白 色浑浊现象产生 (2)写出“溶解”时的离子方程式：_。 (3)若要检验“溶解”后溶液中 Fe2(SO4)3是否有剩余，简要写出相关的实验操作： _。 答案 (1)AB (2)FeS214Fe3 8H 2O=15Fe 22SO2 416H (3)取少量溶液于试管中，滴加 KSCN 溶液，若溶液变红则有剩余，若不变红则没有剩余 解析 (1)难溶于水的 FeS2可在 Fe2(SO4)

3、3溶液中“溶解”，“溶解”后硫元素都以 SO2 4的 形式存在，说明铁离子把1 价硫元素氧化为6 价，铁离子被还原为亚铁离子，注意原溶 液中有 SO2 4。 2(2018 合肥重点中学测试)已知三氯化铁的熔点为 306 ，沸点为 315 ，易溶于水并且 有强烈的吸水性， 能吸收空气里的水分而潮解。 某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物 做了如下探究实验。 (1)装置的连接顺序为_。 (2)饱和食盐水的作用是_。 (3)反应一段时间后熄灭酒精灯，冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥 形瓶中， 加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡)， 充分反应后， 进行如下实验： 固体混

4、合物 过量 稀盐酸 淡黄色溶液 试剂X 淡红色溶液 过量H2O2溶液 深红色溶液 静置一段时间 红色褪去 淡黄色溶液中加入试剂 X 生成淡红色溶液的离子方程式为_。 淡红色溶液中加入过量 H2O2后溶液红色加深的原因是_。 (4)已知红色褪去的同时有气体生成， 经检验为 O2。 该小组同学对红色褪去的原因进行探究。 取褪色后溶液三份，第一份滴加 FeCl3溶液无明显变化；第二份滴加试剂 X，溶液出现红 色；第三份滴加稀盐酸和 BaCl2溶液，产生白色沉淀。 另取同物质的量浓度的 FeCl3溶液滴加 2 滴试剂 X，溶液变红，再通入 O2，无明显变化。 实验说明_； 实验的目的是_； 得出结论：

5、_。 答案 (1)aghdebcf (2)除去氯气中的氯化氢气体 (3)Fe3 3SCN=Fe(SCN) 3 双氧水将 Fe 2氧化成 Fe3，使 Fe(SCN) 3增多 (4)SCN 发生了反应而不是 Fe3发生反应 排除 H 2O2分解产生的 O2氧化 SCN 的可能 H2O2将 SCN 氧化成 SO2 4 解析 (1)浓硫酸具有吸水性能作氯气的干燥剂、碱石灰具有碱性而吸收氯气、饱和食盐水 吸收氯化氢且能抑制氯气溶解， 装置排列顺序为气体的制取洗气干燥氯气和铁的反应 尾气处理，所以装置连接顺序为 aghdebcf。(3)Fe3 和 KSCN 反应生成 络合物硫氰化铁而使溶液呈红色，离子方程

6、式为 Fe3 3SCN=Fe(SCN) 3。(4)根据滴加 FeCl3溶液无明显变化，说明 SCN 发生了反应而不是 Fe3发生反应，滴加稀盐酸和 BaCl 2 溶液，产生白色沉淀，说明生成了 SO2 4；根据另取同物质的量浓度的 FeCl3溶液滴加 2 滴试剂 X，溶液变红，再通入 O2，无明显变化，说明 O2不能氧化 SCN ，所以氧化 SCN 的为双氧水。 3铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛，利用 FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下： 实验室中可用 FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和 NH4HCO3在如下装置模拟上述流程中的 “转化”环节。 (1)装置 A 的名称是_，装置 B

7、 中盛放的药品是_，NH4HCO3盛放在装置 _中。 (2)实验过程中，欲将生成的 FeSO4溶液和 NH4HCO3溶液混合，操作方法是_ _，发生主要反应的离子方程式为_。 FeSO4溶液要现用现配制的原因是_， 检验久置的 FeSO4是否变质的方法是_。 (3)干燥过程的主要目的是脱去游离水， 该过程中会有少量FeCO3在空气中被氧化为FeOOH， 该反应的化学方程式为_，取干燥后的 FeCO3样品 12.49 g，与 炭混合后焙烧，最终得到还原铁粉 6.16 g，计算样品中杂质 FeOOH 的质量：_ g。 答案 (1)分液漏斗 铁粉 C (2)(待 D 处的氢气纯净后)关闭活塞 3，打

8、开活塞 2 Fe2 2HCO 3=FeCO3CO2H2O(或 Fe 2HCO 3=FeCO3H 、HCO 3H =CO2H2O) 亚铁离子易被氧化 取样品配成溶液，取少量溶液于试管中，再向试管 中加入 KSCN 溶液，观察是否显红色 (3)4FeCO3O22H2O=4FeOOH4CO2 0.89 解析 (1)装置 A 是分液漏斗，盛放稀硫酸，装置 B 中盛放铁粉，稀硫酸与铁粉反应生成 H2 和 FeSO4。装置 C 中盛放 NH4HCO3。(2)检验 D 处氢气已纯净时，表明装置中空气已排尽， 关闭活塞 3，打开活塞 2，在氢气作用下将 FeSO4溶液压入 C 中发生反应。FeSO4具有还原 性，易被 O2氧化，故 FeSO4溶液要现用现配。用 KSCN 溶液检验久置的 FeSO4是否变质。 (3)FeCO3、H2O、O2反应生成 FeOOH 和 CO2。设干燥后的 FeCO3样品中 FeCO3、FeOOH 的物质的量分别为x、 y， 则x116 g mol 1y89 g mol112.49 g,56 g mol1(xy)6.16 g，解得：x0.1 mol，y0.01 mol。故 m(FeOOH)0.89 g。