《2009高考化学解题技巧与应试策略系列+13铁方面试题的解题方法与技巧》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2009高考化学解题技巧与应试策略系列+13铁方面试题的解题方法与技巧（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2009高考化学解题技巧与应试策略系列 13化学高级教师：桑建强策略13铁方面试题的解题方法与技巧金点子： 铁是中学化学中的重要变价元素。在高考中有关铁方面的试题主要类型有：性质分析、实验原理与操作分析、有关铁方面的计算等。1性质分析试题的解题方法此类试题要求考生从铁及其化合物的反应方面去分析试题内容。特别是铁的变价问题。2实验原理与操作试题的解题方法此类试题要求考生从实验目的、实验原理、实验操作、实验注意点等方面对实验内容作较为详实的分析。主要有铁的性质实验、铁的制取实验、Fe(OH)2制取实验等。3有关铁方面的计算试题的解题方法此类试题可采用方程式分析或将方程式合并后统一分析求解。在解题时
2、尽可能利用守恒法求解。经典题：例题1 ：（1993年全国高考） .a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg5种金属中的一种。已知：(1)a、c均能与稀硫酸反应放出气体；(2)b与d的硝酸盐反应,置换出单质d；(3)c与强碱反应放出气体；(4)c、e在冷浓硫酸中发生钝化。由此可判断a、b、c、d、e依次为 ( )AFeCuAlAgMgBAlCuMgAgFeCMgCuAlAgFeDMgAgAlCuFe方法： 寻找突破囗，并从突破囗推出其它金属。捷径： 以c、e金属钝化为突破口，由（1）（3）（4）知c为Al，再由（4）知e为Fe。有上述结果和（1）知a为Mg，最后由（2）知b为Cu、d
3、为Ag。解此题的关键是确定c，然后很容易判断出e、a。得答案为C。总结：判断出c为Al，e为Fe，就可舍去选项A、B，由（2）确定b和d的活泼性。这样判断可简捷些。例题2 ：（1995年上海高考）等质量的铜片，在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，放置片刻，铜片质量增加的是 （ ）A硝酸 B无水乙醇 C石灰水 D盐酸方法：从反应过程进行分析。捷径：当铜片在酒精灯上加热后，表面生成氧化铜，造成铜片质量增加。当该铜片插入硝酸中，表面的氧化铜及未被氧化的铜均能被硝酸溶解。插入无水乙醇中发生反应CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O，铜片又恢复到原来的质量。若插入盐酸中，表面的CuO溶于
4、盐酸中，质量减少。只有插入石灰水中，铜片不发生反应，表面的氧化铜仍附着在铜片上，质量增加。以此得答案为C。总结：在插入溶液之前，C片质量就己增加。部分考生未能理解这一点而造成错选。例题3 ：（1998年上海高考）下列反应，其产物的颜色按红、红褐、淡黄、蓝色顺序排列的是 （ ）金属钠在纯氧中燃烧 FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间 FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 无水硫酸铜放入医用酒精中A B C D方法：从反应后物质的颜色比较获得结果。捷径：钠在纯氧中燃烧生成淡黄色的Na2O2，FeSO4溶液中加入NaOH最终生成红褐色的Fe（OH）3，Fe3+与SCN生成红色的Fe（
5、SCN）2+，医用酒精是75%的酒精溶液，无水CuSO4与水形成蓝色硫酸铜溶液。故知答案为B。总结：中学化学课本中有关物质的颜色及固体与溶液的颜色作为识记内容，要牢牢记住。例题 4 ：（1996年上海高考）六价铬对人体有毒,含铬废水要经化学处理后才能排放,方法是用绿矾(FeSO47H2O)把废水中的六价铬还原为三价铬离子,再加入过量的石灰水,使铬离子转变为氢氧化铬Cr(OH)3沉淀.其主要反应的化学方程式如下：H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+7H2O。现用上法处理1104 L含铬(+6价)78 mg/L的废水(Cr相对原子质量52),试回答
6、：(1)处理后,沉淀物中除Cr(OH)3外,还有 、 (用化学式表示).(2)需用绿矾多少千克?方法：过程分析及方程式分析。捷径：.(1) H2Cr2O7与FeSO4发生氧化还原反应生成Cr3+及Fe3+。再加入Ca（OH）2后Cr3+、Fe3+均转化为Cr（OH）3、Fe（OH）3。Ca2+又与大量的SO42形成CaSO4沉淀。因此处理后, 沉淀物中除Cr(OH)3外, 还有Fe(OH)3 和 CaSO4 。(2) 废水中含铬的物质的量为：n ( Cr ) =15mol 需绿矾的质量为： m (FeSO47H2O) = 278g/mol15mol3 = 12510g = 12.51kg 。总
7、结：H2Cr2O7中有两个六价铬。部分考生未考虑两个，而出现FeSO47H2O的物质的量为H2Cr2O7的六倍的错误。例题 5 ：（1991年三南高考）金属锡(Sn)的纯度可以通过下述方法分析：将试样溶于盐酸, 反应的化学方程式为：Sn+2HCl=SnCl2+H2，再加入过量FeCl3溶液, 发生如下反应：SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2 ，最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+离子,反应的化学方程式为：6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl=6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O。现有金属锡试样0.613g，经上述各步反应后, 共用去0.100mol
8、/LK2Cr2O7溶液16.0mL。求试样中锡的百分含量(假定杂质不参加反应)。方法：根据反应方程式分析计算。捷径：反应中消耗的K2Cr2O7的物质的量为0.100mol/L0.0160L=1.60103 mol。根据反应有FeCl2物质的量6K2Cr2O7物质的量=2SnCl2物质的量,得：(mol)Sn的质量为：4.810-3 mol119g/mol = 0.571g 总结：此题也可应用反应关系，通过一步进行计算。金钥匙： 例题1 ：为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再加入适量的盐酸，这种试剂是 （ ）ANH3H2O BNaOH CMgSO4
9、 DMgCO3 方法：从提高pH使Fe3+水解，又不引入新的杂质去分析选项。捷径：要除去溶液中的Fe3+，现分析溶液中的离子组成为Mg2+、Cl、Fe3+、H+。首先应考虑除杂质时，不能引入新的杂质。当加入NH3H2O、NaOH、MgSO4时，分别引入了NH4+、Na+、SO42，故不符合题意，这样用排除法即可选出答案D。那么为什么加入MgCO3可除去Fe3+呢？MgCO3与Fe3+间并没有反应发生，而是利用了Fe3+的水解，即Fe3+3H2O Fe（OH）3+3H+。原酸性条件下，Fe3+水解受到抑制。当加入MgCO3后，由于MgCO3+2H+=Mg2+H2O+CO2的发生，从而破坏了Fe3
10、+的水解平衡，使之向生成Fe（OH）3的方向移动，生成的Fe（OH）3在加热搅拌条件下发生凝聚，最后可将Fe3+除去。答案为D 。总结：常有同学会误选A、B两选项，原因是忽略了除杂质的前提是不能引入新杂质。例题2 ：下列铁的化合物中含铁量最高的是（ ）AFe2O3 BFe3O4 CFeO DFeS2 方法：选项中铁的化合物化学式各不相同，为了便于比较，可将化学式中的铁离子设为一，并将化学式改写成FeOx的形式，然后进行比较。捷径：分析各物质化学式中的原子个数比，A选项 Fe:O = 2:3，B选项 Fe:O=3:4， C选项 Fe:O=1:1，D选项将Fe:S=1:2，转换成Fe:O=1:4（
11、硫的原子量是氧的2倍），以此得改写后的化学式分别为：FeO1.5、FeO1.33、FeO、FeO4，含铁量最高，也即含氧量最低，因此可得正确答案为C。总结：通过一价转换，避免了过分复杂的计算，使得解题变得方便，一目了然。例题3 在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100mL2mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448mL气体（标准状况），此时溶液中无Fe3+离子。则下列判断正确的是(不考虑盐类水解引起的离子浓度的改变) （ ）A 混合物里三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为113 B 反应后所得溶液中的Fe2+离子与Cl离子的物质的量之比为12C 混合物里，FeO的物质的
12、量无法确定，但Fe比Fe2O3的物质的量多D混合物里，Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多 方法：方程式合并分析。捷径： 本题涉及的反应有：Fe+2HCl = FeCl2+H2，FeO+2HCl = FeCl2+H2O，Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，Fe +2FeCl3=3FeCl2 。合并反应得：Fe+Fe2O3+6HCl = 3FeCl2+3H2O。从产生H2448mL知反应消耗的HCl为0.04molHCl，又整个反应共消耗HCl0.2mol。反应共耗0.16molHCl，因反应耗盐酸未知，故A选项错。因最终所得溶液为FeCl2溶液，故反应后所得溶液中
13、的Fe2+离子与Cl离子的物质的量之比为12，B选项正确。从合并后的反应知Fe比Fe2O3的物质的量多，C选项正确。又因Fe与FeO的物质的量无法确定，故D选项也错。所以答案为B、C。总结：在相同条件下于同一容器中发生的“连续”反应可以相加，如本题：Fe+Fe2O3+6HCl=3FeCl2+3H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O2FeCl3+Fe=3FeCl2例题4 ：有铁粉、三氧化二铁和氧化铜组成的混合物，投入到110mL 4mol/L的盐酸中，充分作用后得很浅的绿色溶液，产生标准状况下的气体896mL，并留下固体1.28 g 。过滤并将滤液稀释到200 mL ，经测定其中含有
14、过量盐酸为0.4 mol/L 。试求原混合物中三种物质的质量。 方法：分析该题，反应后溶液为浅绿色，证明溶液中无Cu2+，又盐酸过量，知留下的固体中无铁粉，以此可通过得失电子守恒和Cl-守恒列出两个方程求解。捷径：根据题意，可把题中文字和数字的信息改组成如下框示信息：Fe：xol H2：896ml（S、T、P）Fe2O3：ol FeCl2：（x+2y）mol HCl：0.40.2 molCuO：mol Cu：1.28/64 mol = 0.02 mol根据Cl守恒，原盐酸中的Cl的物质的量应等于生成物FeCl2中Cl的物质的量与过量盐酸中的Cl的物质的量之和，即：（x+2y）2 + 0.2 0.4 = 0.11 4 又氧化剂 Fe2O3 2Fe2+、CuO Cu、2H+ H2 还原剂 Fe Fe2+根据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，得
