备战高考化学综合题专题复习【铁及其化合物】专题解析及详细答案
备战高考化学综合题专题复习【铁及其化合物】专题解析及详细答
案
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．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)3Δ
2Fe2O3+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)3Δ
2Fe2O3+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+。
3．已知有以下物质相互转化：
请回答下列问题：
（1）写出B的化学式___________，D的化学式为____________；
（2）写出由E转变成F的化学方程式________。
（3）写出D转化成H的离子方程式_________。
（4）除去溶液B中混有的少量G溶液的最适宜方法是________。
【答案】FeCl2 KCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 Ag++Cl-=AgCl↓向溶液B中加入足量铁粉，再经过滤操作
【解析】
【分析】
D和硝酸银、稀硝酸的混合溶液反应生成沉淀H和焰色反应呈紫色的溶液可知，H为AgCl，D为KCl，白色沉淀E在空气中变成红褐色沉淀F可知E为Fe(OH)2，F为
Fe(OH)3，所以G为FeCl3，A为Fe，B为FeCl2，C为NaOH，据此解答。
【详解】
（1）由分析可知，B为FeCl2，D为KCl，故答案为：FeCl2；KCl；
（2）E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，反应的方程式为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，故答案为：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（3）D为KCl，H为AgCl，D转化为H的离子方程式为：Ag++Cl-=AgCl↓，故答案为：Ag++Cl-=AgCl↓；
（4）FeCl2中混有的少量FeCl3，可用过量的铁粉将FeCl3转化为FeCl2，过量的铁粉用过滤除去，故答案为：向溶液B中加入足量铁粉，再经过滤操作。
【点睛】
白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色所涉及的反应正是E到F：
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3。
4．A、B、C、D四种化合物，其中A、C、D焰色反应均为黄色，而B的焰色反应为紫色，A、C和盐酸反应均得到D，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀E。
试推断：
（1）A：__、B：__、C：__、D：__、E：__；
（2）固体C加热得到A的化学反应方程式__；
（3）得到红褐色沉淀E的化学反应方程式__。
【答案】Na2CO3 KOH NaHCO3 NaCl Fe(OH)3 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
【解析】
【分析】
A、C、D为盐且焰色反应均为黄色，说明都含有钠元素的化合物；B是碱且透过钴玻璃观察焰色反应为紫色，判断为含K元素，A、C和盐酸反应均得到D的溶液，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，可以判断，无色无味的气体是CO2，A为Na2CO3，C为NaHCO3，D为NaCl；若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀E，说明B为氢氧化钾，E为氢氧化铁，据此分析解答。
【详解】
A、C、D为盐且焰色反应均为黄色，说明都含有钠元素的化合物；B是碱且透过钴玻璃观察焰色反应为紫色，判断为含K元素，A、C和盐酸反应均得到D的溶液，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，可以判断，无色无味的气体是CO2，A为Na2CO3，C为NaHCO3，D为NaCl，若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀E，说明B为氢氧化钾，综上所述：A：
Na2CO3、B：KOH、C：NaHCO3 D：NaCl、E：Fe(OH)3；
(1)有分析可知：A：Na2CO3、B：KOH、C：NaHCO3 D：NaCl、E：Fe(OH)3；
(2)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水的化学方程式为
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑；
(3)氢氧化亚铁具有还原性，能够与氧气、水反应生成氢氧化铁，方程式：
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
5．已知A是一种常见金属，F是一种红褐色沉淀。根据图中转化关系，回答下列问题。
(1)写出F、G的化学式：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的原因是_____________________________________________
(4)写出下列转化的离子方程式：
①B→C：______________________________________________________________________
②C→D：______________________________________________________________________【答案】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+防止Fe2+被O2氧化 Fe3O4+8H+═Fe2++2Fe3++4H2O 2Fe2++Cl2═2Fe2++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)由上述分析可知，F为Fe(OH)3，G为Fe2O3；
(2)检验FeCl3中阳离子的方法为：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+；
(3)保存FeCl2溶液时要加固体Fe的原因是：防止Fe2+被O2氧化；
(4)①B→C的离子方程式：Fe3O4+8H+═Fe2++2Fe3++4H2O；
②C→D的离子方程式：2Fe2++Cl2═2Fe2++2Cl?；
【点睛】
物质的颜色是推断突破口，再结合转化关系推断各物质，需要学生熟练掌握元素化合物的性质
6．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。
7．已知A为金属单质，下列物质相互转化如图所示：
试回答：
（1）写出B的化学式_______，D的化学式______。
（2）写出由E转变成F的化学方程式______。
（3）检验G溶液中阳离子的试剂为______，写出发生反应的离子方程式______。
（4）向G溶液加入A的有关离子反应方程式______。
（5）某同学取B的溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，在空气中放置一会儿变为蓝色，写出与上述变化过程相关的离子方程式______，______。
【答案】FeCl2 KCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 KSCN Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
2Fe3++Fe=3Fe2+ 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 2Fe3++2I-=2Fe2++I2
【解析】
【分析】
白色沉淀E在空气中变为红褐色沉淀F，所以E为Fe(OH)2，F为Fe(OH)3，Fe(OH)3和盐酸反应生成的G为FeCl3；D溶液和AgNO3溶液反应生成不溶于硝酸的白色沉淀H （AgCl）和含K+的溶液，所以D为KCl，则B和C分别为KOH和FeCl2中的一种；
G(FeCl3)可以和A生成B，所以B为FeCl2，A为铁，铁和盐酸反应生成FeCl2和氢气。【详解】
（1）B为FeCl2，D为KCl；
（2）由Fe(OH)2转变成Fe(OH)3的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；
（3）可以用KSCN溶液检验FeCl3溶液中的Fe3+，两者反应生成红色物质，发生反应的离子
方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3；
（4）向FeCl3溶液加入Fe，发生氧化还原反应，离子反应方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+；（5）FeCl2中的Fe2+有还原性，可以被空气中的氧气氧化，生成的Fe3+可以氧化I-生成I2，所以把FeCl2溶液酸化后加入碘化钾淀粉溶液，在空气中放置一会儿变为蓝色，发生的离子方程式有4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O和2Fe3++2I-=2Fe2++I2。
8．硫及其化合物有如下转化关系
(1)发生氧化还原反应的是___________(填序号)
(2)写出(5)的反应方程式____________，说明浓硫酸具有___________，制取CuSO4，
__________方法最好(填序号)；
(3)SO2是造成空气污染，形成酸雨的主要物质。SO2在水的存在下与氧气反应生成硫酸，反应方程式为_____________。验证二氧化硫的方法是_____________。
(4)某溶液中含有Cl-、SO42-，可能含有Na+、Fe2+或其中一种。
①验证Cl-、SO42-的方法是______________
A．先加BaCl2溶液，等沉淀后，再加AgNO3溶液
B．先加AgNO3溶液，等沉淀后，再加BaCl2溶液
C．先加Ba(NO3)2溶液，等沉淀后，再加AgNO3溶液
②验证Na+或Fe2+最简单的方法是_____________。
【答案】①②⑤ 2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O 强氧化性⑥
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4将某气体通入盛品红溶液的试管中，品红褪色，再加热，又出现红色，证明是SO2 C 若溶液为无色，则溶液中只有Na+；若溶液显绿色，一定有Fe2+，再做焰色反应，以证明Na+的存在
【解析】
【详解】
（1）依据转化关系中反应前后元素化合价变化分析，①反应是硫单质和铁发生反应一定有元素化合价变化属于氧化还原反应；②是硫和氧气反应生成二氧化硫属于氧化还原反应；
③是三氧化硫和氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，无元素化合价变化，不是氧化还原反应；④是硫酸铜和氯化钡溶液反应生成沉淀，发生的是复分解反应；⑤是铜和浓硫酸加热反应，发生的是氧化还原反应，⑥是氧化铜与硫酸的反应，没有元素的化合价发生变化；有元素化合价变化的反应为氧化还原反应，因此①②⑤属于氧化还原反应；故答案为
①②⑤；
（2）反应⑤是浓硫酸和铜加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：2H2SO4（浓）+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O，反应中浓硫酸表现了酸性和强氧化性；硫酸和氧化铜反应生成硫酸铜，反应过程中无污染气体生成最好，制备硫酸铜的方法，⑥最好，⑤
生成二氧化硫污染性气体；故答案为2H2SO4（浓）+Cu CuSO4+SO2↑+2H2O；强氧化性；⑥；
（3）SO2在水的存在下与氧气反应生成硫酸，分压的化学方程式为：
2SO2+O2+2H2O═2H2SO4；依据二氧化硫的特征性质检验二氧化硫，使品红试液褪色，加热恢复红色，方法为：将某气体通入盛品红溶液的试管中，品红褪色，再加热，又出现红色，证明是SO2；故答案为2SO2+O2+2H2O═2H2SO4；将某气体通入盛品红溶液的试管中，品红褪色，再加热，又出现红色，证明是SO2；
（4）①依据氯离子用硝酸酸化的硝酸银检验、硫酸根离子检验方法加入盐酸，在加入硝酸钡进行检验，注意离子检验设计应先检验硫酸根离子，沉淀完全后再检验氯离子的存在。A．先加BaCl2溶液，等沉淀后，再加AgNO3溶液，氯离子和硫酸根离子都会生成白色沉淀，不能确定离子存在，选项A错误；
B．先加AgNO3溶液，等沉淀后，再加BaCl2溶液，硫酸根离子也能生成白色沉淀硫酸银，不能检验离子存在，选项B错误；
C．先加Ba（NO3）2溶液，等沉淀后，检验硫酸根离子存在，除去硫酸根离子后再加AgNO3溶液，检验氯离子存在，选项C正确；
答案为C；
②依据亚铁离子溶液呈浅绿色，钠离子溶液中为无色，或做焰色反应检验；若溶液为无色，则溶液中只有Na+；若溶液显绿色，一定有Fe2+，再做焰色反应，以证明Na+的存在；故答案为若溶液为无色，则溶液中只有Na+；若溶液显绿色，一定有Fe2+，再做焰色反应，以证明Na+的存在。
9．A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属；通常情况下A为固体、B为黄绿色气体、C为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种无氧强酸溶液，E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化如图所示（某些反应条件和部分反应产物已略去）。
（1）写出下列物质的化学式：D___，X___。
（2）在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是___（填数字编号）。
（3）反应⑥的离子方程式为：___。
（4）反应⑦的化学方程式为___；该反应中每消耗0.3mol的A，可转移电子___mol。（5）除去D溶液中混有的少量G的方法是：___。
（6）检验G溶液中阳离子的方法是：___。
【答案】FeCl3 HCl ③⑥ Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 3Fe+4H2O(g)高温
Fe3O4+4H2 0.8 向混
合液中通入足量氯气（或氯水）（或加入足量H2O2）取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色
【解析】
【分析】
单质A和C反应生成黑色晶体E，E和X酸反应生成D、G、H，其中D、G之间可以实现相互转化，说明A为变价金属Fe，E为Fe3O4，C为O2，依据D+A=G说明D为含三价铁离子的化合物，F为含硫氰酸根离子的化合物，G为含Fe2+离子的化合物，H在常温下为液体，H为H2O；B为黄绿色气体，B是氯气，依据G+B=D判断D为FeCl3、G为FeCl2、X为HCl。据此解答。
【详解】
根据以上分析，（1）D是氯化铁，化学式是FeCl3，X是盐酸，化学式是HCl。
（2）反应①是铁与氯气反应生成氯化铁，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应②是铁与氧气反应生成Fe3O4，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应③是Fe3O4与盐酸反应生成FeCl3、FeCl2和水，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应④是FeCl3与铁反应生成FeCl2，铁元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应⑤是FeCl2与氯气反应生成FeCl3，元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应⑥是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，元素化合价不变，不属于氧化还原反应；反应⑦是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，元素化合价改变，属于氧化还原反应；在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是③⑥。（3）反应⑥是Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3，离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3。（4）反应⑦是铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，化学方程式为
3Fe+4H2O(g)高温
Fe3O4+4H2；3mol铁反应转移8mol电子，所以反应中每消耗0.3mol的
铁，可转移电子0.8mol。
（5）FeCl2与氯气反应生成FeCl3，除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法是通入过量的氯气。
（6）Fe3+与SCN-反应生成血红色Fe(SCN)3，Fe2+与SCN-作用不显红色，所以检验Fe2+的方法是：取少量G溶液于试管中，滴2滴KSCN溶液，溶液不变色，再加新制氯水，溶液变为红色，说明含有Fe2+。
10．A I
～分别表示中学化学中常见的一种物质，它们之间的相互关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出)，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：
()1A 、B 、C 、D 、E 、F 六种物质中所含的同一种元素在周期表中的位置为 ______ ． ()2反应②阳极的电极反应式为 ______ ，反应③的离子方程式为 ______ ，反应⑤的化学方程式为 ______ ．
()3实验室配制C 溶液时通常要加入少量的 ______ ；将少量D 的浓溶液滴入沸水中得到的液体呈 ______ 色，再逐滴滴加盐酸时，产生的现象是 ______ ；
()4反应①中每生成3mol A ，转移电子的物质的量为 ______ ．
【答案】第四周期第Ⅷ族 222O 4e O ---=↑；
2222Al 2OH 2H O 2AlO 3H --++=+↑ 22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++= 铁屑和
稀盐酸 红褐 先产生红褐色沉淀，后溶解得到黄色溶液 8mol
【解析】
【分析】
电解G 得到I 和H ，G 能和氢氧化钠溶液反应生成J ，I 也能与氢氧化钠反应生成J ，则G 是23Al O ，I 是Al ，J 是2NaAlO ，H 是2O ，Al 和B 能在高温下反应生成A ，B 和盐酸反应生成C 和D ，C 和氢氧化钠反应生成E ，D 和氨水反应生成F ，E 在空气中反应生成F ，说明E 不稳定，易被氧气氧化，且A 、B 、C 、D 、E 、F 六种物质中均含同一种元素，则A 是Fe ，B 为34Fe O ，C 为2FeCl ，D 为3FeCl ，E 为2Fe(OH)，F 为3Fe(OH)，据此答题。
【详解】
G 电解G 得到I 和H ，G 能和氢氧化钠溶液反应生成J ，I 也能与氢氧化钠反应生成J ，则G 是23Al O ，I 是Al ，J 是2NaAlO ，H 是2O ，Al 和B 能在高温下反应生成A ，B 和盐酸反应生成C 和D ，C 和氢氧化钠反应生成E ，D 和氨水反应生成F ，E 在空气中反应生成F ，说明E 不稳定，易被氧气氧化，且A 、B 、C 、D 、E 、F 六种物质中均含同一种元素，则A 是Fe ，B 为34Fe O ，C 为2FeCl ，D 为3FeCl ，E 为2Fe(OH)，F 为3Fe(OH)； ()1推断可知，A 、B 、C 、D 、E 、F 六种物质中所含的同一种元素为铁元素，在周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族；
()2电解氧化铝的阳极的电极反应式为222O 4e O ---=↑，反应③的离子方程式为
2222Al 2OH 2H O 2AlO 3H --++=+↑，反应⑤的化学方程式为
22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++=；
()3实验室配制2FeCl 溶液时，为防止亚铁离子被空气中的氧气氧化和亚铁离子的水解，通常要加入少量的铁屑和稀盐酸，将少量3FeCl 的浓溶液滴入沸水中得到的氢氧化铁胶体，液体呈红褐色，再逐滴滴加盐酸时，先发生胶体的聚沉，后氢氧化铁沉淀溶解，所以产生的现象是先产生红褐色沉淀，后溶解得到黄色溶液；
()4根据电子得失守恒及铝热反应的方程式可知，反应①中每摩尔34Fe O 生成3mol Fe ，转移电子的物质的量为8mol 。
【点睛】
本题考查无机物的推断，注意推断的关键点：①在电解条件下生成I 和H ，能与NaOH 溶液反应，说明为23Al O ，②铝和B 高温下发生反应，说明为铝热反应，再结合物质的其它性质分析解答，题目难度较大。
11．已知：如图中A 是金属铁，请根据图中所示的转化关系，回答下列问题：
(1)写出下列物质对应的化学式B _______________、E ________________；
(2)写出对应反应的化学方程式：
②________________________；
③_________________________ ；
⑤________________________ ；
(3)写出对应在溶液中反应的离子方程式：④ ____________________。
【答案】Fe 3O 4 Fe (OH )2 3Fe + 4H 2O
Fe 3O 4 + 4H 2 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3 4Fe (OH )2 +O 2 +2H 2O =4Fe (OH )3 Fe 3++3OH -=Fe (OH )3↓
【解析】
【分析】
A 是Fe ，F 为红褐色沉淀，则F 是Fe (OH )3，E 被氧化生成Fe (OH )3，则E 是Fe (OH )2，D 和NaOH 溶液生成NaCl 和Fe (OH )3，根据元素守恒知，D 是FeCl 3，C 和NaOH 反应生成NaCl 和Fe (OH )2，则C 是FeCl 2，Fe 和H 2O 反应生成Fe 3O 4和H 2，Fe 和HCl 反应生成FeCl 2和H 2，所以G 是H 2，
B 是Fe 3O 4，据此分析解答。
【详解】
(1)根据上述分析，B 为Fe 3O 4，E 为Fe (OH )2，故答案为：Fe 3O 4；Fe (OH )2；
(2)反应②为铁在高温下与水蒸气的反应，反应的化学方程式为3Fe + 4H 2O Fe 3O 4 +
4H2；反应③为氯化亚铁被氯气氧化的反应，反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3；反应
⑤为氢氧化亚铁被氧化的反应，反应的化学方程式为：4Fe(OH)2 +O2 +2H2O=4Fe(OH)3；
(3)反应④为氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁，反应的离子方程式为Fe3++3OH-
=Fe(OH)3↓，故答案为：Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。
【点睛】
本题的易错点为B的判断，要注意铁与水蒸气反应生成四氧化三铁，不是氧化铁。12．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 2Fe+3CO2；Fe+Cu2+=Cu+ Fe2+；2Fe+3Cl22FeCl3
【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+3CO 2Fe+3CO2，故答案为Fe2O3+3CO
2Fe+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+3Cl22FeCl3，故答案为2Fe+3Cl22FeCl3。
考点：考查了无机推断的相关知识。
13．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。
14．排放的工业废水中含Fe3+、Al3+、Cu2+，为了减少环境污染，变废为宝，利用废铁屑制得Fe2O3、Al2O3和金属Cu，过程如下。
请回答：
（1）固体A的成分是________________（填化学式）。
（2）溶液B中的金属阳离子有___________________。
（3）试剂G是__________________（填名称）。
（4）B→D反应的离子方程式是_________________________。
（5）溶液E焰色反应呈黄色，试剂H是__________________。
【答案】Fe、Cu Fe2+、Al3+稀盐酸或稀硫酸 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl— NaOH溶液
【解析】
【分析】
【详解】
（1）向含Fe3+、Al3+、Cu2+的工业废水中加入过量的废铁屑，发生反应2Fe3++Fe=3Fe2+，Fe+ Cu2+= Fe2++Cu，而铁屑是过量的，因此固体A的成分是Fe和Cu；
（2）溶液B中的金属阳离子有反应产生的Fe2+和废水中原有的Al3+；
（3）向Fe和Cu的混合物中加入过量的试剂G能产生溶液B和固体C，则试剂G为稀盐酸或稀硫酸，而固体C为不溶于稀盐酸或稀硫酸的Cu；
（4）向溶液B中加入足量的氯水，Fe2+被Cl2氧化成Fe3+，而Al3+不反应，因此离子方程式为2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl—；
（5）溶液D的成分是Fe3+和Al3+，向其中加入过量的H溶液生成沉淀F和溶液E，且沉淀F经过灼烧生成铁红，则F为Fe(OH)3；溶液E的焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，且一定条件下能得到Al2O3，说明含有铝元素，则E为Na[Al(OH)4]；经过以上分析，可知H为NaOH溶液。
15．A、B是中学化学里常用的物质，其中B是单质，A是化合物；F是红棕色气体，I是红褐色沉淀。它们之间相互反应以及生成物之间的转化关系如图所示。已知，I、L两种物质中除了含不同价态的B元素外，还都含另外两种相同的元素(这两种元素的原子序数均小于18)。请回答：
（1）B和A的浓溶液在常温下难反应，原因是_____________。但加热后，却可以，请写出反应的化学方程式：_____________________。
（2）写出F和G相互转化的化学方程式：
F→G_______________________________；
A→H_______________________________。
（3）L转化成I的现象是__________________；有关的化学方程式__________________。【答案】钝化 Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O 3NO2+H2O＝2HNO3+NO
3Fe+8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色
4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3
【解析】
【分析】
【详解】
B是单质，A是化合物，A的浓溶液与B反应得到得到D、E、F，其中F是红棕色气体，则F为NO2，A为HNO3，E与NaOH反应反应得到I是红褐色沉淀，则I为Fe(OH)3，可推知B 为Fe、E为Fe(NO3)3、D为H2O，F与D反应生成A与G，G与J反应得到F，则G为NO、J为O2，稀硝酸与过量的Fe反应生成生成H为Fe(NO3)2，结合转化关系可知L为Fe(OH)2，K为NaNO3，
（1）Fe和浓硝酸在常温下难反应，原因是发生钝化，但加热后却可以，反应的化学方程式为 Fe+6HNO3(浓)Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O；
（2）F→G的反应方程式为3NO2+H2O＝2HNO3+NO；A→H的反应方程式为3Fe+8HNO3(稀)＝3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O；
（3）L转化成I的现象是：白色沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色，有关的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3。