（全程复习方略）（浙江专用）高考化学 课时提能演练(九) 3.2铁、铜的获取及应用 苏教版.doc

浙江2013版化学复习方略 课时提能演练(九) 3.2铁、铜的获取及应用（苏教版）（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.将铁片放到下列溶液中，铁片溶解，溶液质量减轻的是()a.稀硫酸b.硫酸铜溶液c.氢氧化钠溶液 d.氯化铝溶液2.下列物质不能通过化合反应直接制得的是()a.fecl2 b.nahso3c.al(oh)3 d.fe(oh)33.(2012重庆模拟)下列有关金属的工业制法中正确的是()a.制钛：用金属钠置换四氯化钛(ticl4)溶液中的钛b.炼铁：用焦炭和空气反应产生的co在高温下还原铁矿石中的铁c.制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的nacl溶液d.炼铜：用黄铜矿(主要成分为cufes2)直接电解精炼得到纯度为99.9%的铜4.(2012杭州模拟)将铜片放入0.1 moll1 fecl3溶液中，反应一定时间后取出铜片，溶液中c(fe3)c(fe2)23，则cu2与fe3的物质的量之比为()a.32b.35 c.43 d.345.能正确表示下列反应的离子方程式的是()a.将铜屑加入fe3溶液中：2fe3cu=2fe2cu2b.将磁性氧化铁溶于盐酸：fe3o48h=3fe34h2oc.将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：fe24hno=fe32h2onod.将铁粉加入稀硫酸中：2fe6h=2fe33h26.(2012温州模拟)下列有关铁、铜及其化合物的除杂方法正确的是()a.除去fecl3中混有的cucl2：加入过量铁粉，过滤b.除去铁粉中的少量铝粉：加过量盐酸后，过滤、洗涤c.除去fecl2溶液中混有的fecl3：加入过量铁粉，过滤d.除去cu粉中混有的cuo：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤7.通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是()操作、现象解释a向ki淀粉溶液中加入fecl3溶液，溶液变蓝fe3能与淀粉发生显色反应b把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点铁在潮湿的空气中易生成fe(oh)3c向稀硝酸中加入少量铁粉，有气泡产生说明fe置换出溶液中的氢，生成了氢气d新制fe(oh)2露置于空气中一段时间，白色物质变成了红褐色,说明fe(oh)2易被o2氧化成fe(oh)38.(2012济南模拟)下列叙述正确的是()a.因为nh3h2o是弱碱，所以不能用氨水与fecl3溶液反应制取fe(oh)3b.向fei2溶液中通入少量cl2，再滴加少量ccl4，振荡、静置，下层液体为紫色c.向一定体积的热浓硫酸中加入过量的铁粉，生成的气体能被烧碱溶液完全吸收d.将so2气体通入溴水，欲检验溶液中是否有so生成，可向溶液中滴加ba(no3)2溶液9.(易错题)2.8 g fe全部溶于一定浓度、100 ml的hno3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 l，测得反应后溶液的ph为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断不正确的是()a.反应前hno3溶液的浓度为2.0 moll1 b.1.12l的气体全部为noc.反应后溶液中c(no)1.6 moll1d.反应后的溶液最多还能溶解1.61 g fe10.(预测题)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.111 b.131c.338 d.114二、非选择题(本题包括3小题，共40分)11.(14分)(2011大纲版全国卷改编)如图中，a、b、c、d、e是单质，g、h、i、f是b、c、d、e分别和a形成的二元化合物。已知：反应cgbh能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接；i是一种常见的温室气体，它和e可以发生反应：2ei2fd，f中e元素的质量分数为60%。回答问题：(1)中反应的化学方程式为：_；(2)1.6 g g溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少需铜粉的质量(写出离子方程式和计算过程)；_。(3)c与过量naoh溶液反应的离子方程式为：_，反应后溶液与过量化合物i反应的离子方程式为：_；(4)e在i中燃烧观察到的现象是：_。12.(12分)(2011天津高考改编)图中x、y、z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中，a俗称磁性氧化铁；e是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。回答下列问题：(1)已知a与1mol al反应转化为x时(所有物质均为固体)，放出a kj热量，写出该反应的热化学方程式：_。(2)磁性氧化铁中的铁元素有两种价态，某同学欲判断g溶液中铁的价态，进行了以下实验，请帮他完成下表：实验步骤现象和结论取少量溶液于试管中，滴加几滴溶液溶液颜色变为_色，说明不含fe2另取少量溶液于另一试管中，向里滴加溶液溶液变色，说明含有fe3(3)写出a和d的稀溶液反应生成g的离子方程式：_。13.(14分)(预测题)某铜矿石含氧化铜、氧化亚铜、三氧化二铁和脉石(sio2)，现采用酸浸法从矿石中提取铜，其工艺流程图如下。其中铜的萃取(铜从水层进入有机层的过程)和反萃取(铜从有机层进入水层的过程)是现代湿法炼铜的重要工艺手段。已知：cu2o2h=cu2cuh2o；当矿石中三氧化二铁含量太低时，可用硫酸和硫酸铁的混合液浸出铜；反萃取后的水层2是硫酸铜溶液。回答下列问题：(1)矿石用稀硫酸处理过程中发生反应的离子方程式为：cu2o2h=cu2cuh2o、_、_(写其中2个)。(2)将有机层和水层分离的操作方法叫_，实验室完成此操作所用到的一种主要仪器是。(3)“循环”经多次循环后的水层1不能继续循环使用，但可分离出一种重要的硫酸盐晶体，该晶体的化学式是_。(4)写出电解过程中(两电极都是惰性电极)阴极发生反应的电极反应式_。(5)“循环”中反萃取剂的主要成分是_。答案解析1.【解析】选b。a项，由于每溶解56 g的fe，溶液中析出2 g 的h2，所以溶液质量增重；b项，由于每溶解56 g的fe，溶液中析出64 g的cu，所以溶液质量减轻；c项，fe与naoh溶液不发生反应；d项，fe与alcl3溶液不发生反应，故选b项。2.【解析】选c。a项，fe2fecl3=3fecl2；b项，na2so3so2h2o=2nahso3；c项，通过化合反应不能直接制得al(oh)3；d项，4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3，故选c项。3.【解析】选b。金属钠在溶液中先与水反应，无法置换出ticl4溶液中的金属钛，a选项错误；电解nacl溶液会得到naoh溶液，应该电解熔融的nacl制备金属钠，c选项错误；黄铜矿石经冶炼先制得粗铜，粗铜电解精炼得纯铜，d选项错误。4.【解析】选d。设n(fe2)3 mol，则n(fe3)2 mol，由离子方程式2fe3cu=2fe2cu2知n(cu2)n(fe2)21.5 mol，则n(cu2)n(fe3)1.5 mol2 mol34。5.【解析】选a。a正确，符合3个守恒；b错误，电荷不守恒，fe3o4中fe有两种价态，正确的离子方程式应该为：fe3o48h=2fe3fe24h2o；c错误，得失电子不守恒，电荷不守恒，正确的离子方程式应为：3fe2no4h=3fe3no2h2o；d错误，不符合客观实际，反应后只能生成fe2和h2。6.【解析】选c。a中fecl3也与fe反应；b中铁粉和铝粉都能够和盐酸反应；d中cu也与稀硝酸发生反应，形成溶液，不符合题意。7.【解析】选d。a2fe32i=i22fe2，碘单质使淀粉溶液变蓝错误b铁锈的主要成分是fe2o3错误c铁与稀硝酸反应生成的气体为no，不能得到氢气错误d4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3正确8.【解析】选b。a项，fecl33nh3h2o=fe(oh)33nh4cl；b项，由于还原性ife2，所以向fei2溶液中通入少量cl2，cl2首先与i反应：cl22i=i22cl；c项，过量的fe与热浓硫酸反应，首先产生so2气体，随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐变稀，后来稀硫酸与fe反应产生h2；d项，由于发生反应：so2br22h2o=h2so42hbr，欲检验溶液中的so，应向溶液中加入bacl2溶液，若加入ba(no3)2溶液，则不能排除so的干扰，故选b项。9.【解题指南】解答本题应注意以下两点：(1)当hno3过量时，铁与hno3反应生成fe(no3)3；(2)除剩余的hno3能溶解铁外，生成的fe(no3)3仍能溶解铁。【解析】选a。由于反应后溶液的ph为1，说明hno3过量，所得溶液为fe(no3)3溶液，则n(反应前hno3)n(未被还原hno3)n(被还原hno3)n(剩余hno3)30.10.10.21(mol)，所以反应前hno3溶液的浓度为2.1(moll1)，故a项错误；由fefe3知，0.05 mol的fe反应时失去0.15 mol电子，则hno3得到0.15 mol电子生成0.05 mol 气体，所以该气体全部为no，故b项正确；反应后溶液中n(no)3n(fe)n(剩余hno3)30.050.10.10.16 (mol)，所以反应后溶液中c(no)1.6 (moll1)，故c项正确；根据：3fe8hno3=3fe(no3)22no4h2o知，剩余的0.01 mol hno3能溶解0.003 75 mol fe，根据fe2fe3=3fe2得，生成的0.05 mol fe3能溶解0.025 mol fe，所以反应后溶液总共溶解0.028 75 mol fe，即1.61 g fe，故d项正确。【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：fe4hno3=fe(no3)3no2h2ofe过量时：3fe8hno3=3fe(no3)22no4h2o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。10.【解题指南】解答本题应注意以下三点：(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：fe4hno3=fe(no3)3no2h2o，再发生反应：fe2fe(no3)3=3fe(no3)2，最后发生反应：fecu(no3)2=fe(no3)2cu。由图像知，1 mol fe与hno3发生反应，则需hno3 4 mol，生成fe(no3)3 1 mol；由图像知，1 mol fe与fe(no3)3发生反应，则需fe(no3)3 2 mol，所以原溶液中含有fe(no3)3 1 mol；由图像知，1 mol fe与cu(no3)2发生反应，则需cu(no3)2 1 mol，所以原溶液中含有cu(no3)2 1 mol，故选d项。11.【解题指南】本题主要考查mg、al、fe及其化合物的性质及与其有关的化学方程式的计算。解题时注意寻找突破口，如铝热反应应用于铁轨的焊接、co2是最常见的温室气体等。【解析】(1)铝热反应应用于铁轨的焊接，由可知c为al、g为fe2o3、b为fe、h为al2o3，反应的化学方程式为2alfe2o32feal2o3。co2是最常见的温室气体，由可知e为mg、i为co2、f为mgo、d为c。综上可知a为o2。(2)fe2o3与盐酸反应的离子方程式为fe2o36h=2fe33h2o，fecl3与铜粉完全反应的离子方程式为2fe3cu=2fe2cu2，可知n(cu)n(fe2o3)0.01 mol，需铜粉的质量为0.01 mol64 gmol10.64 g。(3)al与过量naoh溶液反应的离子方程式为：2al2oh2h2o=2alo3h2，反应后溶液为naalo2，与过量co2反应的离子方程式为：aloco22h2o=al(oh)3hco。(4)mg在co2中燃烧的化学方程式为：2mgco22mgoc，观察到的现象是镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着黑色固体。答案：(1)2alfe2o32feal2o3(2)fe2o36h=2fe33h2o，2fe3cu=2fe2cu2，n(cu)n(fe2o3)0.01 mol，至少需铜粉的质量为0.01 mol64 gmol10.64 g(3)2al2oh2h2o=2alo3h2aloco22h2o=al(oh)3hco(4)镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着黑色固体12.【解题指南】解题时找准突破口，fe3o4俗称磁性氧化铁，能和氢氟酸反应的不溶于水的酸性氧化物为sio2。【解析】x、y、z都是单质，fe3o4和al发生铝热反应生成单质铁，故x是fe，y是氧气，z是单质硅，则d是hno3，e是sio2，g是fe(no3)3，m是na2sio3。(1)a与1mol al反应时放出a kj热量，书写热化学方程式时要注意对应关系，即有8 mol al参与反应时，放热8a kj。(2)在溶液中可能含有fe3的情况下，检验fe2应用酸性kmno4溶液。加入少量酸性kmno4溶液，若酸性kmno4溶液褪色，说明含有fe2，若溶液不褪色，则不含