全程复习方略】（广东专用）2014年高考化学 第十一章 第二节 铁和铁的化合物 金属的冶炼课时提升作业.doc

【全程复习方略】（广东专用）2014年高考化学 第十一章 第二节 铁和铁的化合物 金属的冶炼课时提升作业(45分钟100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)1.下列物质不能通过化合反应直接制得的是()A.FeCl2B.NaHCO3C.Al(OH)3D.Fe(OH)32.下列有关钢材在空气中生锈的说法正确的是()A.红色铁锈的主要成分是Fe(OH)3B.钢材在空气中的反应只有氧化、还原及化合反应C.钢材在空气中的腐蚀主要为电化学腐蚀，其负极的反应为：Fe-3e-Fe3+D.太阳、风雨、湿度对钢材的腐蚀有较大影响3.(2013崇左模拟)铁和铁合金是生活中的常用材料，下列说法正确的是()A.一定条件下，铁粉可与水蒸气反应B.不锈钢是铁合金，只含金属元素C.铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应D.常温下，铁质容器可以盛放稀硝酸4.为了验证Fe3+的性质，某化学兴趣小组设计了如图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是()A.只有B.只有C.和均错D.全部错误5.下列叙述错误的是()A.炼铁时，还原剂CO将铁从铁矿石中还原出来B.活泼金属钠用电解法冶炼C.汞的冶炼一般用热分解法D.金的冶炼一般用热分解法6.(2013北海模拟)某学生设计了如下方法对X盐进行鉴定：由此分析，下列结论中正确的是()A.X中一定有Fe3+B.Z中一定有Fe3+C.Y为AgI沉淀D.X一定为FeBr2溶液7.某溶液中含有Cu2+、Mg2+、Fe2+、Al3+等4种离子，若向其中加入过量的NaOH溶液，微热并搅拌，再加过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是()A.Cu2+B.Mg2+C.Fe2+D.Al3+8.(2013泰州模拟)某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若向该溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液，结果溶液变为红色，则下列叙述中正确的是()原溶液中Br-一定被氧化通入氯气后原溶液中的Fe2+一定被氧化不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe2+若取少量所得溶液，加入CCl4，静置，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中Fe2+、Br-均被完全氧化A.B.C.D.9.(2013防城港模拟)部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是()A.滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+B.样品中铁元素的质量为2.24 gC.样品中CuO的质量为4.0 gD.V=89610.某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2+的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为()A.111B.131C.338D.114二、非选择题(本题包括3小题，共40分)11.(14分)硫酸亚铁晶体(FeSO47H2O)在医药上作补血剂。某课外小组的同学欲测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：请回答下列问题：(1)证明步骤滤液中含有Fe2+的方法是：取样，先滴加KSCN溶液，再滴加，该过程的现象为 。(2)步骤加入过量H2O2的目的是 。(3)步骤中反应的离子方程式是 。(4)步骤中一系列处理的操作步骤：过滤、 、灼烧、称量。(5)若实验中铁无损耗，则每片补血剂中含铁元素的质量为g。12.(12分)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)写出的化学方程式及、的离子方程式： 。13.(14分)(能力挑战题)一定量的铁粉在氯气中充分燃烧后，将所得固体完全溶于稀盐酸，制得溶液A。(1)铁在氯气中燃烧的化学方程式是。(2)推测A中可能含有的金属阳离子：只有Fe3+；只有Fe2+；。甲同学为探究溶液的组成，实验如下：实验步骤实验现象实验结论及反应离子方程式取少量溶液A于试管中，加入KSCN溶液假设不成立，假设或成立；反应的离子方程式是。(3)乙同学继续探究溶液A的组成。查阅资料：16HCl+2KMnO42KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O实验过程：另取少量溶液A于试管中，逐滴加入酸性KMnO4溶液，充分振荡，KMnO4紫色褪去，实验结论：(填字母序号)。a.可能有Fe2+b.可能无Fe2+c.一定有Fe2+根据你选择的实验结论，简述理由 。答案解析1.【解析】选C。A项，Fe+2FeCl33FeCl2；B项，Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3；C项，通过化合反应不能直接制得Al(OH)3；D项，4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3，故选C项。2.【解析】选D。红色铁锈的主要成分是Fe2O3；钢材在空气中的反应除氧化、还原及化合反应外，还有Fe(OH)3的分解反应；钢材在空气中电化学腐蚀的负极反应式为Fe-2e-Fe2+。3.【解析】选A。铁合金中含有碳等非金属元素，铁合金也能与盐酸反应。常温下，铁在浓硝酸中可以钝化，铁质容器可以盛放浓硝酸，正确答案为A。4.【解析】选C。CuSO4与FeCl3不发生反应，出现白色沉淀不能说明有Fe3+。5.【解析】选D。活泼金属用电解法冶炼，故B项正确；多数金属用热还原法冶炼，故A项正确；不活泼金属用热分解法冶炼，故C项正确；由于金的化学性质非常稳定，在自然界中以游离态的形式存在，所以金的冶炼一般用富集法，故D项错误。6.【解析】选B。淡黄色沉淀应为AgBr，因为加入的是酸化的AgNO3溶液，故X中可能有Fe3+，也可能有Fe2+，但是W为红色溶液，可以确定Z中一定有Fe3+。7.【解析】选C。Fe2+与OH-作用生成Fe(OH)2，微热搅拌条件下与空气接触，Fe(OH)2会被氧化成Fe(OH)3，再加入过量盐酸，最终会生成Fe3+。8.【解析】选B。还原性I-Fe2+Br-，往含以上三种离子的溶液中通入Cl2，能得到Fe3+，故I-一定先被氧化成I2，Fe2+被氧化成Fe3+，但Br-不一定被氧化，错误，、正确；若取少量所得的溶液，加入CCl4，静置，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，结果只产生白色沉淀，没有AgBr浅黄色沉淀，说明Br-(Fe2+)已完全被氧化，正确。9.【解析】选B。根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与Fe3+不共存，则A项错误；最后的3.2 g固体为Fe2O3，其中铁元素的质量为2.24 g，B正确；样品中铜元素和氧元素共5.76 g-2.24 g=3.52 g，则C项错误；2.24 g铁元素不可能全是单质，故生成的氢气的体积小于896 mL，D错误。10.【解题指南】解答本题应注意以下3点：(1)Fe与Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3反应的先后顺序；(2)横、纵坐标及曲线各折点表示的意义；(3)HNO3反应生成的Fe3+和溶液中的原有Fe3+均与Fe发生反应。【解析】选D。由于先发生反应：Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O，再发生反应：Fe+2Fe(NO3)33Fe(NO3)2，最后发生反应：Fe+Cu(NO3)2Fe(NO3)2+Cu。由图像知，1 mol Fe与HNO3发生反应，生成Fe(NO3)31 mol，需HNO34 mol；由图像知，1 mol Fe与Fe(NO3)3发生反应，则需Fe(NO3)32 mol，所以原溶液中含有Fe(NO3)31 mol；由图像知，1 mol Fe与Cu(NO3)2发生反应，则需Cu(NO3)21 mol，所以原溶液中含有Cu(NO3)21 mol，故选D项。【方法技巧】铁与硝酸的反应规律(1)铁与浓硝酸在常温下钝化，在加热时剧烈反应。(2)铁与稀硝酸的反应：硝酸过量时：Fe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O Fe过量时：3Fe+8HNO33Fe(NO3)2+2NO+4H2O铁与稀硝酸反应有关量的问题，可用数轴表示为：当时，按反应进行，产物仅有Fe(NO3)3，HNO3可能有剩余。当时，按反应进行，产物仅有Fe(NO3)2，Fe可能有剩余。当时，则反应均发生，产物为Fe(NO3)2和Fe(NO3)3。11.【解析】(1)证明步骤滤液中含有Fe2+的方法是取样，先滴加KSCN溶液，再滴加氯水(或双氧水、稀硝酸等)，若滤液由浅绿色变为红色，则说明滤液中含有Fe2+。(2)由于H2O2具有氧化性，加入过量H2O2的目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+。(3)步骤的目的是将Fe3+全部转化为Fe(OH)3，所以步骤需加入过量的NaOH溶液或氨水，反应的离子方程式是：Fe3+3OH-Fe(OH)3或Fe3+3NH3H2OFe(OH)3+3N。(4)步骤的目的是将产生的红褐色悬浊液分离，最终得到固体Fe2O3，所以步骤的操作步骤是过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。(5)由于实验中铁无损耗，根据铁元素守恒得，每片补血剂中m(Fe)=()10 g=0.07ag。答案：(1)氯水(或双氧水、稀硝酸等合理氧化剂)溶液由浅绿色变为红色(2)将Fe2+全部氧化为Fe3+(3)Fe3+3OH-Fe(OH)3或Fe3+3NH3H2OFe(OH)3+3N(4)洗涤冷却(5)0.07a【误区警示】(1)由于审题不清，容易误算成“10片补血剂中含铁元素的质量”；(2)在Fe3+存在的条件下，检验Fe2+的存在时，就不能采取先加KSCN溶液后加氯水等试剂的方法，而应采取加入适量酸性KMnO4溶液，若溶液由紫红色变为棕黄色，则含有Fe2+。12.【解析】由F为红褐色固体判断F为Fe(OH)3，故金属单质A为Fe，黑色晶体B为Fe3O4，Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2和FeCl3，由F逆推可知D为FeCl3，则C为FeCl2，E为Fe(OH)2。答案：(1)FeFe3O4FeCl2FeCl3Fe(OH)2Fe(OH)3(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3，2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-，2Fe3+Fe3Fe2+13.【解析】(1)Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3。(2)A中铁元素的价态可能为Fe3+