2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)15 氮及其化合物檢測與評估

2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)15氮及其化合物檢測與評估一、單項(xiàng)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(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所作的解釋不正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋A濃鹽酸附近產(chǎn)生白煙NH與揮發(fā)出來的HCl反應(yīng)產(chǎn)生了NHCl固體34B濃硫酸附近無明顯現(xiàn)象nh3與濃硫酸不發(fā)生反應(yīng)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(lán)NHHO是一種可溶性堿322. 有關(guān)氨氣的實(shí)驗(yàn)較多，下面對這些實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理的分析中，正確的是()A. 氨氣極易溶解于水的性質(zhì)可以解釋氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室中用NHC1和Ca(OH)的混合物制取氨氣的原因42D. 加熱除去NHCl中的少量NaHCO433. 通過對下列現(xiàn)象分析推理，正確的解釋是()選項(xiàng)現(xiàn)象解釋A汽車尾氣對環(huán)境產(chǎn)生污染形成酸雨及光化學(xué)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，有白色沉淀生成說明該溶液中含有SD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(yīng)均為氧化還原反應(yīng)D. 工業(yè)氨氧化法制HNO3，每一步都涉及氧化還原反應(yīng)5. NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)（見下圖），下列說法正確的是（）A. NHCl和NaHCO都是常用的化肥43B. NHCl、HNO和NaCO受熱時(shí)都易分解4323C. nh3和no2在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)D. 圖中所涉及的鹽類物質(zhì)均可發(fā)生水解6. （xx山東卷）等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是（）A. FeOB.FeOC.FeSOD.FeO2 34347. 下列有關(guān)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(chǎn)物能溶于濃硝酸B. 合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離，可加快正反應(yīng)速率，提高H2的轉(zhuǎn)化率C. 實(shí)驗(yàn)室用NHC1受熱分解制NH43D. 用pH試紙測得濃硝酸的pH為2&汽車尾氣中的NO2已造成嚴(yán)重空氣污染，因此盼望化學(xué)家能找到適合的化合物G與適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)條件，進(jìn)行下列反應(yīng)NO+GN+HO+nX（未配平），而將NO轉(zhuǎn)化為無害的N。該反應(yīng)中n是系數(shù),2 2222但也可以為0,而X必須為無害的物質(zhì)。據(jù)此分析，G可以是下列化合物中的（）A.COB.SOC.HOD.HO2 2222二、非選擇題9. 工業(yè)上常用氨氧化法生產(chǎn)硝酸，其過程包括氨的催化氧化（催化劑為鉑銠合金絲網(wǎng)）、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(xué)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(wǎng)的主要原因。(4) 寫出水吸收二氧化氮生成硝酸的化學(xué)方程式:(5) 寫出硝酸工業(yè)的尾氣處理的化學(xué)方程式:、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(zhuǎn)化為N。寫出下列反應(yīng)的化學(xué)22方程式:(1) 尿素與NO、NO2三者等物質(zhì)的量反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO(NH2)2+NO+NO2，該反應(yīng)中的氧化劑為(寫化學(xué)式)。配平化學(xué)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(jìn)行吸收處理。完成下列反應(yīng)224的化學(xué)方程式: NO+NaOH2' NO+NO+NaOH2' 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體剩余)，則此氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度最小為(填字母)。A.molL-1B.molL-iC.molL-1D.molL-111. (xx北京西城區(qū)一模)某小組對Cu與濃硝酸的反應(yīng)進(jìn)行研究。記錄如下：裝置藥品現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)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(shí)間后得到藍(lán)色溶液BI.Cu與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式II. 探究實(shí)驗(yàn)1中溶液A呈綠色而不是藍(lán)色的原因。(1) 甲認(rèn)為溶液呈綠色是由Cu2+濃度較大引起的。乙根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，認(rèn)為此觀點(diǎn)不正確，乙的依據(jù)是(2) 乙認(rèn)為溶液呈綠色是由溶解的NO引起的。2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)2:先將NO2通入B中，再鼓入。結(jié)果證實(shí)假設(shè)成立。則以上兩步操作對應(yīng)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(yīng)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(yīng)制備亞硝酸鈉的裝置如下圖所示。已知:室溫下，2NO+NaO2NaNO222酸性條件下，NO或N都能與Mn反應(yīng)生成N和M少+,5N+2Mn+6H+5N+2Mn2+3HO2(1) A中觀察到的現(xiàn)象是_。(2) 裝置B中反應(yīng)的離子方程式有，。裝置C的作用:，裝置F的作用:。(4) 若無裝置D,貝腹中產(chǎn)物除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)物(填化學(xué)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(yīng)：2NaNO2+4HI2NO+I2+2NaI+2H2O,根據(jù)上述反應(yīng)，可以用試劑和生活中常見的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以鑒別亞硝酸鈉和食鹽。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須選用的物質(zhì)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.白酒充分反應(yīng)后，某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對E中NaNO2的含量進(jìn)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0.100molL-1酸性KMnO溶液進(jìn)行滴定(雜質(zhì)不與KMnO反應(yīng))，44消耗KMnO溶液20mL，求樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)(已知:NaNO摩爾質(zhì)量42為69gmol-1)。課時(shí)15氮及其化合物1. B【解析】揮發(fā)出來的HCl與NH反應(yīng)生成NHCl固體，產(chǎn)生白煙,A項(xiàng)正確;NH與濃硫酸反應(yīng),343但因濃硫酸難揮發(fā)故無明顯現(xiàn)象,B項(xiàng)錯(cuò)誤；NH3遇到FeCl3溶液生成紅褐色Fe(OH”沉淀,C項(xiàng)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(lán),可說明NH3溶于水生成的NH3H20為堿,D項(xiàng)正確。2. A【解析】B項(xiàng)錯(cuò)誤，正確的應(yīng)該換為氫氧化鈉溶液;實(shí)驗(yàn)室中用NHCl和Ca(OH)的混合物42制取氨氣的原因主要是兩者可以發(fā)生反應(yīng)；NHCl和NaHCO受熱都易分解。433. A【解析】B項(xiàng)應(yīng)該用稀硝酸酸化；C項(xiàng)溶液中還可能有S;D項(xiàng)是因濃硫酸與Cu常溫下不反應(yīng)。4. C【解析】SO2與水反應(yīng)生成亞硫酸是非氧化還原反應(yīng)。5. C【解析】NaHCO3不可用作化肥,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2CO3受熱不易分解,B項(xiàng)錯(cuò)誤;氯化鈉不水解,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6. A【解析】FeO與稀硝酸反應(yīng)不能放出NO,B項(xiàng)錯(cuò)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(zhì)的量均為3mol,FeO、FeSO、FeO4 34434的摩爾質(zhì)量(gmol-1)分別為:72、152、232，所以等質(zhì)量的FeO、FeSO、FeO與足量稀硝酸反應(yīng),434放出NO物質(zhì)的量最多的是FeO。7. A【解析】減小生成物濃度，正反應(yīng)速率減小,B項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)室用NHCl與Ca(OH)加熱制氨42氣,C項(xiàng)錯(cuò)誤;濃硝酸有強(qiáng)氧化性，使試紙的顏色氧化褪去,D項(xiàng)錯(cuò)誤。&C【解析】將no2轉(zhuǎn)化為無害的n2,x又必須為無害的物質(zhì),C項(xiàng)符合要求。9. (1)4NH+5O4NO+6HO3 22(2) 提高氨的轉(zhuǎn)化率和一氧化氮的轉(zhuǎn)化率(3) 增大單位質(zhì)量的催化劑與反應(yīng)物的接觸面積,以降低成本(4) 3NO+HO2HNO+NO223(5) NO+NO+2NaOH2NaNO+HO2222NO+2NaOHNaNO+NaNO+HO2322【解析】(2)根據(jù)平衡原理,增大反應(yīng)物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動,以提高原料的轉(zhuǎn)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、NO2222(2)4NH+4NO+O4N+6HO3 222(3) 2NO+2NaOHNaNO+NaNO+HO NO+N0+2Na0H2NaN0+HO222 CC)【解析】(1)尿素的結(jié)構(gòu)為，其中化合價(jià):C元素為+4價(jià),N元素為-3價(jià)。所以氧化劑是NO、NO2;(2)根據(jù)氧化反應(yīng)的歸中原理可推出產(chǎn)物為:叫、H2O,再配平得出。生成物為NaNOs和NaNO,Na與N的物質(zhì)的量之比為1：1,貝n(NaOH)=(a+b+2c)mol,c(NaOH)=，即為C項(xiàng)。11. I.Cu+4HNO(濃)Cu(NO)+2NOf+2HO3322211. (1)溶液A和溶液B中,c(Cw+)基本相同(2)溶液由藍(lán)變綠溶液由綠變藍(lán),有紅棕色氣體逸出【解析】I.(1)硝酸具有強(qiáng)氧化性,可與銅反應(yīng)生成硝酸銅和二氧化氮?dú)怏w,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+4HNO(濃)Cu(NO)+2NOf+2HO°II.(1)乙的依據(jù)是溶液A和溶液B中，c(Cw+)基本33222相同。(2)乙認(rèn)為溶液呈綠色是由溶解的NO2引起的，若假設(shè)成立，則先將NO2通入B中,再鼓入,以上兩步操作對應(yīng)的現(xiàn)象分別是溶液由藍(lán)變綠和溶液由綠變藍(lán),有紅棕色氣體逸出。12. (1)有紅棕色氣體生成(2) 3NO+HO2H+2N+NOf223Cu+8H+2N3Cu2+2NOf+4HO2(3) 防止倒吸吸收未反應(yīng)的NO(4) NaCO、NaOH23(5) BE(6) 69.0%【解析】(1)碳與濃硝酸反應(yīng):C+4HNO/濃)CO2f+4NO2f+2H2O,A中可以看到有紅棕色氣體生成。(2)B裝置中,NO2與水反應(yīng)生成硝酸，銅與硝酸反應(yīng),離子方程式為3NO2+H2O2H+2N+NOf,3Cu+8H+2N3Cu2+2NOf+4屯。NO2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(shí)驗(yàn)裝置的末端必須進(jìn)行尾氣處理,F的作用就是吸收未反應(yīng)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(yīng),分別生成NaOH、Na2CO3。貝腹中產(chǎn)物除亞硝酸鈉外還含有副產(chǎn)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(yīng):2NaNO+4HI2NOf+I+2NaI+2HO,如果含有亞硝酸鹽,則溶液會變成藍(lán)色。（6）設(shè)與酸性高錳2 22酸鉀溶液反應(yīng)需要xmol的NaNO。25N2Mnx=0.005mol樣品中亞硝酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=X100%=69.0%。2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時(shí)19鐵及其化合物考點(diǎn)過關(guān)鐵、鐵的氧化物和鐵的氫氧化物【基礎(chǔ)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(dǎo)體，具有能被吸引的特性，純鐵有很強(qiáng)的抗腐蝕能力。（2）用化學(xué)方程式或離子方程式表示下列變化 鐵與非金屬單質(zhì)反應(yīng)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(diǎn)燃，火星四射、生色晶體）2Fe+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(yīng)時(shí)，分別生成+3價(jià)和+2價(jià)的鐵，說明氧化性:氯氣硫。 鐵與水、酸溶液的反應(yīng)3Fe+4HO（g）Fe+2HCl（稀）Fe+4HNO（?。? 鐵與鹽溶液反應(yīng)3Fe+2FeClFe+CuSO42. 鐵的氧化物與氫氧化物(1) 氧化物化學(xué)式FeOFeO23FeO34俗名顏色黑色色黑色鐵兀素價(jià)態(tài)與鹽酸反應(yīng)生成的離子(2)氫氧化物化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3顏色、狀態(tài)色固體色固體與鹽酸反應(yīng)Fe(OH)+2H+2Fe(OH)+3H+3受熱分解2Fe(OH)3制法可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應(yīng)：Fe2+2OH-可溶性鐵鹽與堿溶液反應(yīng):Fe3+3OH-二者的關(guān)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(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(OH)+O+2HO222(3)幾種典型的制備Fe(OH)2的方法：在實(shí)驗(yàn)室中制備Fe(OH)2，并使Fe(OH)2長時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn)。由于Fe(OH)2具有很強(qiáng)的還原性，易被氧化為Fe(OH”，所以實(shí)驗(yàn)的關(guān)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(yīng)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(yīng)插入到FeSO溶液的液體中，再擠出NaOH溶液。(見下圖)42方法2:氫氣氛圍中的復(fù)分解反應(yīng)法在圖1所示的裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀硫酸等試劑制備。止水夾圖122方法3:電解法利用電解實(shí)驗(yàn)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(guān)Fe2+、Fe3+的水解反應(yīng)：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(yīng)而不能共存。如:2Fe3+3C+3HO圖12Fe(OH)；+3CO仁232 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(yīng)的酸溶液以防止Fe2+水解。配制鐵鹽溶液:加入少量相應(yīng)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。24324微課1Fe、Fe2+、Fe3+三者之間的相互轉(zhuǎn)化Fe2+Cl2.Bq、O,、HNO3.KMn0oH3O2Fe3+二-,“"，益"“”Fe、Cu、I、S'、HS說明:(1) Fe3+具有較強(qiáng)的氧化性，可以氧化H2S、S2-、I-、SO2、S、Fe、Cu等物質(zhì)。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-22Fe2+HO+2H+2Fe3+2HO222Fe2+與Mn、N(H+)、ClO-等因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不共存。當(dāng)Cl不足，n(Cl):n(FeBr)W時(shí)，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(zhì)量減輕的是()A. CuSOB.HSOC.AgNOD.FeCl4 2433答案D解析A項(xiàng)中Fe置換出Cu而使鐵片質(zhì)量增大;B項(xiàng)中產(chǎn)生氣體;C項(xiàng)中Fe置換出Ag而使鐵片質(zhì)量增大；D項(xiàng)發(fā)生反應(yīng):Fe+2FeCl33FeCl2，符合條件，故選D。題組訓(xùn)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解析鐵能溶于濃鹽酸，故A錯(cuò);濃硫酸能鈍化鐵，故B正確;鐵能溶于稀硝酸，故C錯(cuò);鐵與硫酸銅溶液能反應(yīng)，故D錯(cuò)。2. X、Y、Z、W均為中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì)，一定條件下它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(其他產(chǎn)物已略去):下列說法不正確的是()A. 若W是單質(zhì)鐵，貝吆溶液可能是FeCl溶液2B. 若w是氫氧化鈉，貝yx與Z可反應(yīng)生成YC. 若X是金屬鎂，貝貝V可能是強(qiáng)氧化性的單質(zhì)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、Al(OH)、NaAlO,B對;鎂沒有可變價(jià)，C不成立;X為Na、W3 23332為O、Y為NaO、Z為NaO，D對。22223. 2.8gFe全部溶于一定濃度100mL的HNO3溶液中，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體1.12L,測得反應(yīng)后溶液的pH為1。若反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計(jì)，則下列有關(guān)判斷不正確的是()A. 反應(yīng)前HNO溶液的濃度為2.0molL-13B. 1.12L的氣體全部是NOC. 反應(yīng)后溶液中c(N)=1.6molL-1D. 反應(yīng)后的溶液最多還能溶解1.61gFe答案A解析答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：當(dāng)HNO3過量時(shí)，鐵與HNO3反應(yīng)生成Fe(NO3)3；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(yīng)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(yīng)前HNO)=n(未被還原HNO)+n(被還原HNO)+n(剩余HNO)=(X3+0.1333333X0.1)mol=0.21mol，所以反應(yīng)前HN溶液的濃度為=2.1molL-1，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由FeFe3+知，0.05mol的Fe反應(yīng)時(shí)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(xiàng)正確;反應(yīng)后溶液中n(N)=3n(Fe)+n(剩余HNO3)=(3X0.05+0.1X0.1)mol=0.16mol，所以反應(yīng)后溶液中c(N)=1.6molL-1，故C項(xiàng)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(yīng)后溶液最多還能溶解0.02875molFe，即1.61gFe，故D項(xiàng)正確。4. 為研究硝酸的性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn):室溫下，將等質(zhì)量的鐵片分別與足量的濃硝酸和稀硝酸反應(yīng)(如下圖)。氣球回答下列問題:(1) 試管A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是，該反應(yīng)的氧化劑。圖中氣球的作用是。(2) 為使試管A中的反應(yīng)速率減慢，可采取的措施是。(3) 試管B中實(shí)驗(yàn)無明顯現(xiàn)象，該同學(xué)進(jìn)一步探究如下：假設(shè):常溫下鐵與濃硝酸不反應(yīng)。假設(shè):。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(shè)(填"成4立”或“不成立”)。答案(l)Fe+4HN0(稀)Fe(NO)+N0f+2H0HNO觀察反應(yīng)速率的快慢;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(yīng)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”不成立解析鐵片與足量稀硝酸反應(yīng)，生成硝酸鐵、NO和水，鐵元素由0價(jià)升為+3價(jià)，被氧化，則鐵是還原劑，部分氮元素由+5價(jià)降為+2價(jià)，被還原，則HNO3是氧化劑，根據(jù)化合價(jià)升降法配平可得化學(xué)方程式;氣球是為了觀察反應(yīng)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(qiáng)、溫度、催化劑對反應(yīng)速率的影響規(guī)律，減小硝酸的濃度，降低反應(yīng)體系的溫度等措施都能使試管A中反應(yīng)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(yīng)，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(yīng)，因此假設(shè)為常溫下鐵在濃硝酸中會“鈍化”，假設(shè)不成立。1. 鐵與硝酸的反應(yīng)規(guī)律(1) 鐵與濃硝酸在常溫下鈍化，在加熱時(shí)劇烈反應(yīng)。(2) 鐵與稀硝酸的反應(yīng):硝酸過量時(shí):Fe+4HN0Fe(NO)+N0f+2H0I3332Fe過量時(shí)：3Fe+8HNO3Fe(NO)+2N0f+4H0II3322鐵與稀硝酸反應(yīng)有關(guān)量的問題，可用數(shù)軸表示如下:”(Fe)n(HNO3)Fe(NO3)3Fe(NO3)2.aHNO3剩余4Fe(NO3)28Fe剩余Fe(NO3)3Fe(NO3)3Fe(NO3)3當(dāng)W時(shí)，按反應(yīng)I進(jìn)行，產(chǎn)物僅有Fe(N03)3,HN03可能有剩余。 當(dāng)三時(shí)，按反應(yīng)II進(jìn)行，產(chǎn)物僅有Fe(NO3)2,Fe可能有剩余。 當(dāng)<<時(shí)，則反應(yīng)1、11均發(fā)生，產(chǎn)物為Fe(NO3)2和Fe(NO3)3。Fe2+和Fe3+的檢驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)探究【基礎(chǔ)梳理】1. Fe2+的檢驗(yàn)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?，最后變?yōu)樯?. Fe3+的檢驗(yàn)方法一:滴加KSCN(或NHSCN)溶液，溶液立即變?yōu)樯?方法二:滴加NaOH溶液，出色沉淀。方法三:與苯酚反應(yīng)顯色:Fe3+6CHOH65【典型例題】下列有關(guān)離子的檢驗(yàn)方法合理的是()A. 向某溶液中滴入KSCN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+4C. 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(xiàng)，說明含F(xiàn)e3+，但不排除Fe2+的存在;B項(xiàng)，也可能郃等還原性離子;C項(xiàng)不能排除Fe2+。FeCl、CuCl的混合溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是()32A. 加入KSCN溶液一定不變紅色B. 溶液中一定含F(xiàn)e2+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(yīng)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(yīng)可能有Fe+2FeCl33FeCl2、Fe+CuCFeC+Cu、Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2，若無固體剩余，說明鐵粉以及生產(chǎn)的Cu全部參加反應(yīng)，此時(shí)溶液中可能含有Fe3+，也有可能不含有Fe3+,A錯(cuò)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(cuò)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(cuò)誤。(xx揚(yáng)州模擬)將金屬銅、鐵置于氯化鐵溶液中充分反應(yīng)，下列對反應(yīng)情況設(shè)想的評價(jià)正確的是()選項(xiàng)反應(yīng)情況設(shè)想評價(jià)A當(dāng)鐵、銅均不剩余時(shí)，溶液中一定有Fe2+、Cu2+,一定無Fe3+正確，F(xiàn)e3+和Fe、Cu均可反應(yīng)B當(dāng)鐵、銅均有剩余時(shí)，溶液中一定有Fe2+、Cu2+，無Fe3+正確，F(xiàn)e和Cu與Fe3+都反應(yīng)，故有Fe2+和Cu2+,無Fe3+C當(dāng)銅有剩余，鐵無剩余時(shí)，溶液中一定只有Fe2+，無Cu2+正確，Cu有剩余故無Cu2+D當(dāng)鐵有剩余，銅無剩余時(shí)，溶液中一定有Fe2+、Cu2+不正確，不可能有Fe剩余、Cu不剩余，因?yàn)镕e比Cu優(yōu)先與Fe3+反應(yīng)答案D解析離子的氧化性強(qiáng)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(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)鐵有剩余時(shí)，溶液中不會存在Cu2+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)檫€原性:FeCu，故不存在有銅無鐵的情況，C項(xiàng)錯(cuò)誤。（xx江蘇高考改編）某研究性學(xué)習(xí)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(guān)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1.0molL-i計(jì)算）。金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1.13.2Al3+3.05.0Fe2+5.8&820406080100溫度比OOoooO8642請結(jié)合右上圖的綠磯溶解度曲線，補(bǔ)充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO7H0晶體的實(shí)驗(yàn)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(yīng)，得到FeSO溶4液;，得到FeSO7HO晶體。4 2答案（過濾，）向反應(yīng)液中加入足量的鐵粉，充分?jǐn)嚢韬?，滴力INaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH約為5,過濾（或過濾，向?yàn)V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?jǐn)嚢韬?，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(jié)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可以得知滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH約為5時(shí)，生成氫氧化鋁沉淀，過濾除去;或過濾，向?yàn)V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?jǐn)嚢韬?，過濾。兩個(gè)過程中加入足量的鐵粉，都是為了讓三價(jià)鐵變?yōu)槎r(jià)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(jià)鐵離子受熱水解;少量冰水洗滌減少FeSO7H0晶體42溶解;低溫干燥減少FeSO7HO晶體失水分解。42硫酸亞鐵晶體(FeSO7HO)在醫(yī)藥上作補(bǔ)血劑。某課外小組的同學(xué)欲測定該補(bǔ)血劑中鐵元素的42含量。實(shí)驗(yàn)步驟如下:研細(xì)時(shí)L過濾10片補(bǔ)血劑濾液出。2產(chǎn)生紅褐色懸濁液不溶性物質(zhì)一系列操作ag紅棕色固體請回答下列問題:(1) 證明步驟濾液中含有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) 步驟加入過量H202的目的是。(3) 步驟中反應(yīng)的離子方程式。(4) 步驟中一系列處理的操作步驟:過濾、灼燒、稱量。(5) 若實(shí)驗(yàn)中鐵無損耗，則每片補(bǔ)血劑中含鐵元素的質(zhì)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-Fe(0H)；3或Fe3+3NHHOFe(OH)；+3N323(4) 洗滌冷卻(5) 0.07a解析(1)證明步驟濾液中含有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+o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)步驟的目的是將Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3,所以步驟需加入過量的NaOH溶液或氨水，反應(yīng)的離子方程式是Fe3+30H-Fe(0H)3；或Fe3+3NH3H2OFe(OH)3；+3N。(4)步驟的目的是將產(chǎn)生的紅褐色懸濁液分離，最終得到固體Fe2O3，所以步驟的操作步驟是:過濾、洗滌、灼燒、冷卻、稱量。(5)由于實(shí)驗(yàn)中鐵無損耗，根據(jù)鐵元素守恒得，每片補(bǔ)血劑中m(Fe)=Xg=0.07ago某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組探究Fe3+和S之間發(fā)生的反應(yīng)。(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t323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(chǎn)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(yīng)。反應(yīng)的離子方程式為(3) 研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。請把實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整:方案一:檢驗(yàn)溶液中含有Fe2+，證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。方案二:檢驗(yàn)溶液中含有，證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)用品：0.1molL-1BaCl、3molL-i鹽酸、3molL-i硝酸、新制氯水、20%KSCN、20.5molL-iKI;試管若干、膠頭滴管若干。預(yù)處理:將(1)中獲得的混合物放在如下圖裝置中處理足夠時(shí)間，該操作名稱檢驗(yàn)過程:操作現(xiàn)象及結(jié)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+HO2Fe2+S+2H+2(3) S滲析操作現(xiàn)象及結(jié)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3molL-1硝酸)滴加KSCN溶液無明顯變化，再加入氯水(或3molL-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3molL-1鹽酸，再滴加23滴0.1molL-1BaCl溶液2加入鹽酸有刺激性氣味氣體產(chǎn)生，滴加BaCl2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(guān)離子共存問題運(yùn)用大家熟悉的“三角”等幾何圖形，可“網(wǎng)絡(luò)化”歸納出Fe、Fe2+、Fe3+、Cu、Cu2+等微粒間的反應(yīng)情況:這些微粒間發(fā)生的反應(yīng)有:Fe+Cw+Fe2+Cu、Fe+2Fe3+3Fe2+、2Fe3+Cu2Fe2+Cw+。可用于判斷相關(guān)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?qū)蔷€上的能共存，如Fe、Fe2+和Cu,Fe3+、Fe2+和Cu2+可以共存（包括Cu和Cw+）。