全国高考化学铁及其化合物的综合高考真题汇总及答案解析

一、高中化学铁及其化合物练习题（含详细答案解析）

1．某固体化合物A，按图所示发生系列变化，已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色。

回答下列问题：（1）物质A是___（填化学式）。

（2）反应②的离子反应方程式为___。

（3）反应④的化学反应方程式为___。

【答案】Fe(OH)3 Fe2O3＋6H＋=2Fe3+＋3H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

【解析】

【分析】

已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色说明A为氢氧化铁，Fe(OH)3，A加热分解生成B为Fe2O3，C为H2O，依据流程分析判断D为FeCl3，X为Fe，E为FeCl2 溶液，据此分析。

【详解】

已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色说明A为氢氧化铁，Fe(OH)3，A加热分解生成B为Fe2O3，C为H2O，依据流程分析判断D为FeCl3，X为Fe，E为FeCl2 溶液。

（1）依据推断可知A为Fe(OH)3；

（2）反应②是盐酸和氧化铁发生的复分解反应，反应的离子反应方程式为Fe2O3＋6H＋

=2Fe3+＋3H2O；

（3）反应④是氢氧化亚铁和氧气水发生反应生成氢氧化铁的也还原反应，反应的化学反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

2．已知A、B、C、D分别是AlCl3、BaCl2、FeSO4、NaOH四种化合物中的一种，它们的水溶液之间的一些反应现象如下：

①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解。

②B+D→白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色。

③C+D→白色沉淀，继续加D溶液，白色沉淀逐渐消失。

（1）则各是什么物质的化学式为：A_______、B_______、C_______、D_______。

（2）现象②中所发生的反应的化学方程式为：__________________________________、______________________________。

（3）现象③中所发生反应的离子方程式为：__________________________________、

________________________________。

【答案】BaCl2 FeSO4 AlCl3 NaOH； FeSO4 + 2NaOH＝Fe(OH)2↓+ Na2SO4 4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O＝4Fe(OH)3 Al3+ + 3OH-＝Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH-＝AlO2- + 2H2O

【解析】

【分析】

①A+B→白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解应，则生成的白色沉淀为BaSO4，②B+D→白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色，是Fe(OH)2的转化为Fe(OH)3，故A 为BaCl2，B为FeSO4，D为NaOH，则C为AlCl3，氯化铝溶液与NaOH溶液反应生成白色沉淀Al(OH)3，Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，符合③中现象。

【详解】

(1)根据以上分析可知A、B、C、D依次为BaCl2、FeSO4、AlCl3、NaOH；

(2)现象②先生成白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色时所发生的反应的化学方程式为：FeSO4 + 2NaOH＝Fe(OH)2↓+ Na2SO4，4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3；(3)现象③中所发生反应的离子方程式为：Al3++3OH-＝Al(OH)3↓，Al(OH)3+OH-＝AlO2-

+2H2O。

【点睛】

考查无机物的推断，关键是明确物质之间的反应，根据现象进行判断，其中“白色沉淀，在空气中放置，沉淀由白色转化为红褐色”为解题突破口，这里发生了Fe(OH)2沉淀的生成及转化为Fe(OH)3的过程，另外灵活利用氢氧化铝的两性知识即可解题。

3．A、B、C、D、E分别是铁或铁的化合物。其中D是一种红褐色沉淀。其相互反应关系如图所示：

根据如图所示变化，按要求回答下列问题：

（1）写出A、E的化学式：A__，E__；

（2）写出其中几步反应的化学方程式：

C→B：___；

B→D：___；

E→A：___。

（3）C中加入NaOH溶液，看到的现象是__。

【答案】Fe Fe2O3 2FeCl2＋Cl2=2FeCl3 FeCl3＋3NaOH=Fe(OH)3↓＋3NaCl Fe2O3＋

3CO=高温2Fe＋3CO2(或Fe2O3＋2Al=高温2Fe＋Al2O3) 出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色

【解析】

【分析】

D 是一种红褐色沉淀，应为Fe(OH)3，由转化关系可知

E 为Fe 2O 3，A 为Fe ，则B 为FeCl 3，C 为FeCl 2，结合对应物质的性质以及题目要求解答该题。

【详解】

(1)由以上分析可知A 为Fe ，E 为Fe 2O 3，

故答案为：Fe ；Fe 2O 3；

(2)C 为FeCl 2，可与氯气反应生成FeCl 3，方程式为2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3，B 为FeCl 3，可与氢氧化钠溶液反应生成Fe(OH)3，方程式为FeCl 3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl ，可经一氧化碳高温下还原(或铝热反应)生成Fe ，方程式为Fe 2O 3＋3CO =高温2Fe ＋3CO 2(或Fe 2O 3＋2Al =高温

2Fe ＋Al 2O 3)，

故答案为：2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3；FeCl 3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl ；Fe 2O 3＋3CO =高温2Fe ＋3CO 2(或Fe 2O 3＋2Al =高温2Fe ＋Al 2O 3)；

(3)C 为FeCl 2，可与氢氧化钠溶液反应生成Fe(OH)2，出现白色沉淀，Fe(OH)2不稳定已被空气中的氧气氧化，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，

故答案为：出现白色沉淀，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。

4．已知A 为常见的金属单质，根据如下所示的转化关系回答下列问题：

(1)写出下列物质的化学式：

A________，B_______，C_______，D_________，E__________。

(2)反应③的离子方程式为_______________；

反应④的离子方程式为___________；

反应⑦的化学方程式为_____________。

【答案】Fe FeCl 2 FeCl 3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl - 2Fe 3＋+Fe=3Fe 2＋

4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3

【解析】

【分析】

A 为常见的金属单质，其某种化合物是红褐色固体，该红褐色固体E 为Fe(OH)3，由转化关系图可知，A 是Fe 单质，Fe 与HCl 反应产生的

B 是FeCl 2，Fe 与Cl 2反应产生的

C 是FeCl 3，FeCl 2与Cl 2反应产生FeCl 3，FeCl 3与Fe 反应产生FeCl 2，FeCl 2与碱NaOH 反应产生的

D 为Fe(OH)2，Fe(OH)2在溶液中被空气中的O 2氧化为Fe(OH)3，FeCl 3与NaOH 反应也产生Fe(OH)3，然后结合物质的性质及化学用语来解答。

【详解】

(1)根据上述分析可知A 是Fe ，B 是FeCl 2，C 是FeCl 3，D 是Fe(OH)2，E 是Fe(OH)3。

(2)反应③是FeCl 2与Cl 2反应转化为FeCl 3，该反应的离子方程式为：2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl -；

反应④是FeCl3与还原剂Fe反应产生FeCl2，该反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；

反应⑦是Fe(OH)2在溶液中被空气中的O2氧化为Fe(OH)3，该反应的化学方程式为

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

【点睛】

本题考查无机物的推断，涉及铁元素的单质及化合物的性质及转化关系。注意物质的颜色为解答本题的突破口。Fe3+具有强氧化性，可以与还原剂反应转化为低价态的Fe2+，也可以转化为Fe单质；Fe2+既有氧化性，也有还原性，主要表现还原性；Fe单质与弱氧化剂作用转化为Fe2+，与强氧化剂作用转化为Fe3+。熟悉铁及其化合物的性质即可解答，注意氧化还原反应方程式书写时要遵循电子守恒。

5．已知A为常见的金属单质，根据如图所示的关系：

(1)确定C、E的化学式，C为_____，E为_____

(2)写出④的离子方程式，⑧的化学方程式：

④_________________________，

⑧________________________。

【答案】FeCl2Fe(OH)2 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

【解析】

【分析】

A为常见的金属单质，F为红褐色固体，且E和O2反应得到F，则F为Fe(OH)3，E为

Fe(OH)2，A为Fe；再根据图中的转化关系，可以推出B为Fe3O4，C为FeCl2，D为

FeCl3。

【详解】

经分析，A为Fe，B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，则：（1）C为FeCl2，E为Fe(OH)2；

（2）反应④的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；反应⑧的化学方程式为：

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。

【点睛】

无机推断题，要求学生掌握一些常见物质的物理、化学性质，还要掌握一些化学反应，比如本题中的红棕色物质，一般有Fe2O3、Fe(OH)3，但是中学阶段没有学习通过和O2反应生成Fe2O3的反应，反而学过Fe(OH)2和O2反应生成Fe(OH)3的反应，故可以推断出题中F为Fe(OH)3。此外，还要注意，Fe3O4是黑色晶体，Fe块是银白色的，但是Fe粉是黑色的。

6．金属A能够被磁铁所吸引．A及其A的化合物之间有如下的转化关系：

（1）写出A、C的化学式：A_____；C_____．

（2）检验B中阳离子的试剂是_____．

（3）写出下列反应的化学方程式或离子方程式：

A→D 的离子方程式_____

E→C 的化学方程式_____

【答案】Fe Fe(OH)3 KSCN溶液或NaOH溶液 Fe+2H+═Fe2++H2↑

4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3

【解析】

【分析】

金属A能够被磁铁所吸引，则A是Fe，Fe在氯气中燃烧生成B为FeCl3，Fe和HCl反应生成FeCl2和H2，FeCl3和Fe反应生成FeCl2，则D为FeCl2，B和NaOH反应生成红褐色的C 为Fe(OH)3，D和NaOH溶液反应生成的白色E为Fe(OH)2，Fe(OH)2和氧气、水反应生成Fe(OH)3。

【详解】

(1)通过以上分析知，A、C分别是Fe、Fe(OH)3，故答案为：Fe； Fe(OH)3；

(2)B为氯化铁，铁离子用KSCN或NaOH溶液检验，铁离子和KSCN混合后溶液呈血红色，和NaOH反应生成红褐色沉淀，所以可以用KSCN或NaOH溶液检验，

故答案为：KSCN溶液或NaOH溶液；

(3)Fe和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑，

氢氧化亚铁和氧气、水反应生成氢氧化铁，反应方程式为4 Fe(OH)2+2H2O+O2═4 Fe(OH)3，故答案为：Fe+2H+=Fe2++H2↑；4 Fe(OH)2+2H2O+O2=4 Fe(OH)3。

【点睛】

本题以Fe及其化合物之间的转化为载体考查无机物推断，明确物质性质是解本题关键。本题的突破口为C的颜色。本题的易错点为氢氧化亚铁氧化的方程式的书写。

7．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 + 2H2O2NaOH + 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

【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 + 2H2O2NaOH + Cl2↑+ H2↑；

(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。

8．黑色粉末A，黄色粉末B,它们都是单质，按下图进行实验：

（1）试根据上述反应现象推断以下物质的化学式： A D E H

（2）写出C+盐酸

D+F 的离子方程式：（3）写出D

E 的化学方程式：（4）写出G H 的化学方程式：

【答案】（1） Fe 、 H 2S 、 SO 2、Fe(OH)3

（2） FeS+2H +→Fe 2++H 2S↑

（3）2222

2322H S O SO H O +=+点燃（4） 4Fe(OH)2+O 2+2H 2O→4Fe(OH)3

【解析】

【分析】

【详解】

（1）E 能使品红褪色，E 为SO 2；H 为红褐色固体，H 为()3Fe OH ；黑色粉末A 、黄色粉末B ，它们都是单质，所以分别是铁、硫；黑色固体C 为FeS ；D 为H 2S ；F 为2FeCl ；G 为()2Fe OH

（2）FeS 与盐酸反应的离子方程式FeS+2H +→Fe 2++H 2S↑；

（3）硫化氢燃烧生成二氧化硫和水的方程式为2222

2322H S O SO H O +=+点燃；（4）氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的方程式为4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3。

9．有关FeSO 4的转化关系如图所示(无关物质已略去)

已知：①X 由两种化合物组成将X 通入红溶液溶液褪色通人BaCl 2溶液生白色沉淀 ②Y 是红棕色的化合物。

（1）气体X 的成分是______(填化学式)

（2）反应I 的反应类型属于_____(填字母代号)

a ．化合反应

b ．复分解反应

c ．氧化还原反应

d ．分解反应 e. 置换反应（3）溶液2中金属离子的检验方法是________

（4）反应的化学方程式是______________

【答案】SO 2、SO 3 cd 取少量溶液于试管中，加入几滴KSCN 溶液，溶液变红色证明原溶液中有Fe 3+存在 423232FeSO Fe O +SO +SO ↑↑高温

【解析】

【分析】

①硫酸亚铁受热分解，生成气体X ；X 通入品红溶液，使溶液褪色的是SO 2；通入BaCl 2溶液，产生白色沉淀是SO 3，硫酸亚铁受热分解方程式为：

423232FeSO Fe O +SO +SO ↑↑高温；

②Y 红棕色的化合物是Fe 2O 3，据此分析作答。

【详解】

（1）根据上述分析，气体X 的成分是SO 2、SO 3；

（2）反应I 即属于氧化还原反应又属于分解反应，cd 正确；

（3）溶液2中金属阳离子是由Fe 2O 3溶于稀硫酸得到，方程式为：

Fe 2O 3+3H 2SO 4═Fe 2(SO 4)3+3H 2O ，检验溶液2中金属阳离子，实际就是检验溶液中的Fe 3+，Fe 3+与KSCN 溶液作用变为血红色，利用这一性质检验，具体操作为：取少量溶液2于试管中，滴加几滴KSCN 溶液，溶液变为血红，则证明原溶液中含有Fe 3+；

（4）根据上述分析可知，上述发生的反应方程式为：

23232FeSO Fe O +SO +SO ↑↑高温。

10．A 、B 、C 、D 都是中学化学常见的物质，其中A 、B 、C 均含同一种元素。在一定条件下相互转化关系如下图所示（部分产物已略去）。请按要求回答下列问题：

（1）若B 、C 为氧化物，B 转化为C 时，质量增加25%，C 能够与水反应生成一种强酸，则B

转化为C 的化学方程式是_______________________；

（2）若D 为某金属单质，向C 的溶液中滴加硝酸银溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则B 的化学式是_____________；

（3）若D 为强电解质溶液，A 和C 在溶液中反应生成白色沉淀B ，则A 和C 反应的离子方程式是___________________符合条件的D 物质可能是___________（填序号）。 ①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④一水合氨 ⑤氯化钡

【答案】（1）2SO 2+O 2

2SO 3；（2）FeCl 3；（3）6H 2O+Al 3++3AlO 2-=4Al(OH)3↓。

【解析】

试题分析：（1）若B 、C 为氧化物，B 转化为C 时，质量增加25%，C 能够与水反应生成一种强酸，则B 、C 分别为SO 2、SO 3，B 转化为C 的化学方程式是

2SO2+O22SO3；（2）向C的溶液中滴加硝酸银溶液，产生不溶于稀硝酸的白色

沉淀，该沉淀为AgCl，说明B、C为氯化物，D为某金属单质，B、D发生化合反应，应为FeCl3和Fe反应，A是Cl2；（3）A、B、C均含同一种元素，D为强电解质溶液，A和C在溶液中反应生成白色沉淀B，A和C在溶液中反应生成白色沉淀B，沉淀B应为Al(OH)3，A 是AlCl3，C是NaAlO2，由Al3+和3AlO2发生互促水解反应生成，反应的离子方程式为

6H2O+Al3++3AlO2-=4Al(OH)3↓。

考点：考查物质的性质及相互转化关系的知识。

11．已知A为常见的金属单质，根据如图所示的转化关系回答下列问题。

（1）确定A、B、C、D、E、F的化学式：

A为________，B为________，C为________。

D为________，E为________，F为________。

（2）写出⑧的化学方程式及④、⑤的离子方程式：___________________________。【答案】（1） Fe Fe3O4 FeCl2 FeCl3 Fe(OH)2 Fe(OH)3

（2） 4 Fe(OH)2+O2+ 2H2O = 4 Fe(OH)3

2Fe2++ Cl2= 2Fe3++ 2Cl-

2Fe3++ Fe = 3Fe2+

【解析】

【分析】

【详解】

试题分析：B是黑色晶体，应为Fe3O4，它与HCl反应生成FeCl2和FeCl3，红褐色固体F为Fe（OH）3，则E为Fe（OH）2，C为FeCl2，D为FeCl3，所以A为Fe.

（1）由以上分析可知A为Fe，B为Fe3O4，C为FeCl2，D为FeCl3，E为Fe(OH)2，F为

Fe(OH)3；答案为：Fe；Fe3O4；FeCl2；FeCl3；Fe(OH)2；Fe(OH)3

（2）E→F为Fe（OH）2与氧气反应生成，反应的化学方程式为4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe （OH）3；

C→D转化可由氯气和氯化亚铁反应生成，反应的离子方程式为2Fe2++ Cl2= 2Fe3++ 2 Cl-；

D→C转化可由FeCl3与Fe反应生成FeCl2，反应的离子方程式为2Fe3++Fe═3Fe2+。

考点：考查铁及其化合物的性质。

12．下图是中学常见物质间的转化关系。已知：

a．A为淡黄色固体，B为导致“温室效应”的主要物质；

b．E为常见金属，J为红褐色沉淀；

c．G在实验室中常用于检验B的存在；

d．L是一种重要的工业原料，常用于制造炸药，浓溶液若保存不当常呈黄色。

回答下列问题：

（1）A的电子式为_______；B分子属于_______分子（极性、非极性）；

（2）反应①的化学方程式为_______，

反应②的离子方程式为_______，

（3）若参加反应的A的质量为39g，则消耗CO2的体积（标况下）为_______L。

（4）检验K中阳离子常用的方法是_______。

（5）L浓溶液的保存方法是_______。

【答案】非极性 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ Fe3++3OH—=Fe（OH）3↓11.2L 在试管中取少量K溶液，滴加几滴KSCN溶液，若溶液红色，证明有Fe3+用棕色试剂瓶子保存并放置于低温避光处

【解析】

【分析】

L是一种重要的工业原料，常用于制造炸药，浓溶液若保存不当常呈黄色，L是硝酸； B 为导致“温室效应”的主要物质，B是二氧化碳；A为淡黄色固体，A能与二氧化碳反应，所以A是过氧化钠；G在实验室中常用于检验二氧化碳的存在，G是氢氧化钙；过氧化钠与二氧化碳反应生成C、D，则C是氧气、D是碳酸钠；J为红褐色沉淀， J是氢氧化铁，E 为常见金属，则E是铁，铁与氧气反应生成F，F是四氧化三铁，四氧化三铁与硝酸反应生成硝酸铁，K是硝酸铁；碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，则I是碳酸钙、H是氢氧化钠。

【详解】

根据以上分析：（1）A是过氧化钠，过氧化钠的电子式为；B是二氧化碳，二氧化碳是直线型分子，属于非极性分子；

（2）反应①是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑，反应②是硝酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和硝酸钠，反应的离子方程式为Fe3++3OH—=Fe（OH）3↓；

（3）39g过氧化钠的物质的量是

0.5

78/

mol

g mol

，设消耗二氧化碳的物质的量是

xmol；

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑

2 2

0.5mol xmol

；x=0.5mol，标况下的体积为0.5mol×22.4L/mol=11.2L；

0.5x

（4）K是硝酸铁，在试管中取少量K溶液，滴加几滴KSCN溶液，若溶液红色，证明有

Fe3+。

（5）L是浓硝酸，浓硝酸不稳定，见光或加热易分解，浓硝酸用棕色试剂瓶子保存并放置于低温避光处。

13．有一种埋在地下的矿物X（仅含四种元素），挖出后在空气中容易发黄，现探究其组成和性质，设计完成如下实验：

请回答：

（1）X的化学式_________________，挖出后在空气中容易发黄的原因______________。（2）写出溶液分二等份，加KSCN无明显现象后，滴加双氧水的两个离子方程式：

___________________，_________________。

【答案】Fe2(OH)2CO3或Fe(OH)2·FeCO3 +2价铁元素被空气氧化为+3价铁元素

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O Fe3++3SCN－= Fe(SCN)3

【解析】

【分析】

⑴先计算分解生成的水的物质的量，再计算CO2的物质的量，根据现象得出含有亚铁离子并计算物质的量，根据比例关系得出化学式。

⑵滴加双氧水是Fe2+与H2O2反应生成Fe3+，Fe3+与3SCN－反应生成血红色。

【详解】

⑴分解生成的水是1.8g，物质的量是0.1mol；无色无味气体是CO2，物质的量是0.1mol；黑色固体用稀硫酸溶解后分为两等分，滴加KSCN溶液没有实验现象，然后滴加双氧水变为血红色，则含有亚铁离子；另一份加入足量的氢氧化钠溶液得到沉淀，过滤洗涤并充分灼烧后得到8g固体，该固体是氧化铁，物质的量是0.05mol，其中铁元素的物质的量是0.1mol，则黑色固体中亚铁离子的物质的量是0.2mol，所以氧化亚铁是0.2mol，X中相当于含有0.1氢氧化亚铁和0.1mol碳酸亚铁，所以化学式为Fe2(OH)2CO3或Fe(OH)2·FeCO3，挖出后在空气中容易发黄的原因是+2价铁元素被空气氧化为+3价铁元素；故答案为：

Fe2(OH)2CO3或Fe(OH)2·FeCO3；挖出后在空气中容易发黄的原因是+2价铁元素被空气氧化为+3价铁元素。

⑵滴加双氧水是Fe2+与H2O2反应生成Fe3+，Fe3+与3SCN－反应生成血红色，因此两个离子方程式分别是2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN－=Fe(SCN)3；故答案为：

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O、Fe3++3SCN－= Fe(SCN)3。

14．D、E为中学化学常见的单质，在一定条件下C、D间能发生反应。各物质转化关系如下图：

(1)B的同素异形体的名称为：_____________；H的化学式为：_____________。

(2)已知E的燃烧热为QkJ/mol，试写出表示E燃烧热的热化学方程式_____________。

(3)用惰性电极电解A 溶液的阳极反应式为：_____________。

(4)检验H和G的混合溶液中含有G的阳离子的试剂可以是：_____________。

a.氯水和KSCN溶液

b.氢氧化钠溶液

c.酸性KMnO4溶液

(5)用惰性电极电解一定浓度的A溶液，通电一段时间后，向所得溶液中加入9.8g含A中金属阳离子的弱碱固体后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移电子的物质的量为_____________mol, 收集到标准状况下的气体体积为_____________。

【答案】臭氧 Fe2(SO4)3 Fe(s)+2

O2(g)=

Fe3O4(s) △H=-QkJ/mol 4OH--4e-=2H2O+O2↑ c

0.4mol 4.48L

【解析】

【分析】

电解A溶液生成三种物质，且D为金属，A应为不活泼金属的含氧酸盐，电解时，在阴极生成金属，则阳极应生成O2，其中E可在B中燃烧说明B为O2，C应为含氧酸，而E在氧气中反应的氧化为与酸反应后生成两种盐，说明金属为变价金属，则E应为Fe，则C应为硫酸，不可能为硝酸，否则四氧化三铁与硝酸反应只生成一种物质，则G为FeSO4，H为Fe2(SO4)3，D应为Cu，则A应为CuSO4，结合相关物质的性质和题目要求可解答该题。【详解】

根据上述分析可知：A为CuSO4，B为O2，C为H2SO4，D Cu，E为Fe，F为Fe3O4，G为FeSO4，H为Fe2(SO4)3。

(1)由以上分析可知，B为O2，对应的同素异形体为臭氧，H为Fe2(SO4)3。

(2)E为Fe，E的燃烧热为QkJ/mol，则表示E燃烧热的热化学方程式为

Fe(s)+2

O2(g)=

Fe3O4(s) △H=-QkJ/mol。

(3) A为CuSO4，电解时，在阴极生成金属Cu，在阳极OH-失去电子应生成O2，阳极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑。

(4)G为FeSO4，H为Fe2(SO4)3，二者溶液中含有的金属阳离子为Fe2+、Fe3+，检验Fe2+的方

法是根据Fe2+具有还原性，可与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使溶液的紫色褪去，故合理选项是c；

(5)向所得溶液中加入9.8g含A中金属阳离子的弱碱固体，即即加入Cu(OH)2的物质的量是0.1mol，恰好恢复到电解前的浓度和pH，说明析出0.1molCu、0.1molH2和0.1molO2，应转移电子0.4mol，收集到标准状况下的气体体积为V(H2)+V(O2)=0.2mol×22.4L/mol=4.48L。

15．下图①到⑩分别代表反应中的一种物质，且它们均为化学中的常见物质。

(1)①的化学式为_______，⑤和⑥反应的化学方程式为_______________。

(2)实验室由⑧制取⑨的离子方程式为____________________；

⑨转变为⑩的化学方程式为____________________。

由⑨转变为⑩的反应现象为__________________。

【答案】Al2O3 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀逐渐变为灰绿色最后变为红褐色

【解析】

【分析】

①到⑩分别代表反应中的一种物质，且它们均为中学化学中的常见物质，①能与酸或碱反应，且①电解生成氧气，则①为Al2O3，②中含AlO2-离子，③中含Al3+离子，④为

Al(OH)3，⑤为单质Al，⑤⑥发生铝热反应，⑦为Fe，⑧中含Fe2+离子，⑨为Fe(OH)2，⑩为Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解产生⑥是Fe2O3，然后结合物质的性质及化学用语来解答。【详解】

根据上述分析可知：①为Al2O3，②为AlO2-，③为Al3+，④为Al(OH)3，⑤为Al，⑥为

Fe2O3，⑦为Fe，⑧为Fe2+，⑨Fe(OH)2，⑩为Fe(OH)3。

(1)由上述分析可知，①为Al2O3，⑤和⑥反应的化学方程式为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；

(2)实验室由Fe2+变为Fe(OH)2的操作方法是向其中加入NaOH溶液，因此由⑧制取⑨发生的离子反应为Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓；由于Fe(OH)2不稳定，容易被溶解在其中的氧气氧化变为Fe(OH)3，则由⑨转变为⑩的离子方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，由⑨转变为⑩的反应现象为白色沉淀会逐渐由白色变为灰绿色，最后变为红褐色。