浙江省高考化学一轮复习 专题训练2 常见金属及其化合物.doc

专题二 常见金属及其化合物第一单元钠、镁及其化合物一、选择题1下列关于na2o2的叙述正确的是()。ana2o2晶体中的阴离子与阳离子的物质的量之比为11bna2o2晶体为离子晶体，且含极性共价键cna2o2应保存于带玻璃塞的广口瓶中dna2o2与盐酸反应，不仅有盐和水生成，同时会放出无色气体解析na2o2中的阴离子为o，故阴、阳离子的物质的量之比应为12，a不正确；na2o2含非极性共价键，b不正确；na2o2吸收空气中的h2o生成naoh，不能用玻璃塞，c项不正确。答案d2下列各物质在通常条件下既可通过置换反应又可通过复分解反应制得的是()。ana2o bnaohcnahco3 dnano3解析2na2h2o=2naohh2，ca(oh)2na2co3=caco32naoh，故b项符合题意。答案b3镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在某冷却剂中冷却，下列可作为冷却剂的是()co2o2arh2n2cl2a bc d解析 镁蒸气可与co2、o2、cl2、n2等发生反应，故不能作为冷却剂使用。答案 b4下列相关实验不能达到预期目的的是 ()。相关实验预期目的a试样加水溶解后，再加入足量ca(oh)2溶液，有白色沉淀生成检验nahco3固体中是否含na2co3b向少量燃尽火柴头的浸泡液中滴加足量稀hno3、agno3验证火柴头含有氯元素c加入饱和na2co3溶液，充分振荡，静置、分层后，分液除去乙酸乙酯中的乙酸d两支试管中装有等体积、等浓度的h2o2溶液，向其中一支试管中加入fecl3溶液探究fecl3溶液对h2o2分解速率的影响解析nahco3和na2co3均与ca(oh)2溶液反应，生成白色沉淀。答案a5如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。钠及其氧化物的物质的量均为0.1 mol，水的质量为100 g。下列说法正确的是()。a甲、乙、丙都属于氧化还原反应b甲反应的离子方程式为na2h2o=na2ohh2c丙充分反应，能产生0.05 mol o2，电子转移0.1 mold甲、乙、丙充分反应后所得溶液的质量分数分别为w1、w2、w3，其关系为2w1w3w2解析乙不是氧化还原反应，a不正确；b项中离子方程式电荷和得失电子不守恒，不正确；d项中所得溶液质量分数的关系为2w1w2w3，不正确。答案c6世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：把贝壳制成石灰乳在海水中加入石灰乳，过滤，洗涤沉淀物将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤在氯化氢热气流中干燥晶体电解上述晶体的熔融物。下列说法正确的是()a镁元素在元素周期表中位于第4周期、第a族b向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净c在氯化氢热气流中干燥晶体的目的是加快干燥速度d步骤也可以采用电解该晶体水溶液的方法解析 mg位于周期表中第3周期a族；在hcl气流中干燥晶体，防止mgcl2水解；电解mgcl2水溶液，得到mg(oh)2、cl2和h2，得不到金属镁。答案 b7将一定质量的钠、钾投入一定量的稀盐酸中，产生的气体随时间变化的曲线如图所示，则下列说法中正确的是()。a投入的na、k一定等质量b投入的na的质量小于k的质量c曲线a为na，b为kd稀盐酸的量一定是不足量的解析由图可知，二者生成氢气的质量相等，故需钾的质量要大；因k与氢离子反应剧烈、速率快，故生成等质量氢气所需时间短，曲线a为钾。答案b二、非选择题8已知：图中每个小三角形的三种物质中至少含有一种相同元素，h与i含有完全相同的元素。a、j为固体单质，d为气体单质，其余物质为常见化合物。b为淡黄色化合物，b与h反应能生成d。e为常见金属氧化物。f的溶液和h反应生成白色胶状沉淀g。根据以上信息，回答下列问题：(1)物质b的电子式为_。(2)写出b与h反应的化学方程式：_。(3)向f水溶液中通入少量h生成g，该反应的离子方程式为_。(4)写出由e转化成d的化学反应式(注明必要的反应条件)：_；若反应中有100 g d单质生成，则转移电子数目为_。(5)若测得1 g固体单质j与一定量的气体h恰好完全反应生成气态i时吸收的热量为q kj，则该反应的热化学方程式可表示为_。答案(1)na2na(2)2na2o22co2=2na2co3o2(3)2aloco23h2o=2al(oh)3co(4)2al2o3(熔融)4al3o212.5na(5)c(s)co2(g)=2co(g)h12q kjmol19镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前世界上60%的镁是从海水中提取的。某学校课外兴趣小组从海水晒盐后的盐卤(主要含na、mg2、cl、br等)中模拟工业生产来提取镁，主要过程如下： 回答下列问题：(1)工业上从盐卤中获取mg(oh)2用石灰乳而不用naoh溶液的原因是_。(2)从过程得到的mg(oh)2沉淀中混有少量的ca(oh)2，除去少量ca(oh)2的方法是先将沉淀加入到盛有_溶液的烧杯中，充分搅拌后经_、_(填操作方法)可得纯净的mg(oh)2。(3)下图是该兴趣小组设计进行过程的实验装置图：其中装置a的作用是_。(4)写出过程中发生反应的化学方程式_。解析(1)工业原料要廉价易得。(2)加入mgcl2，电离出mg2抑制mg(oh)2溶解，使ca(oh)2溶解，然后过滤，洗涤得纯净的mg(oh)2。(3)浓硫酸具有吸水性，浓盐酸具有挥发性，则装置a的作用是制备干燥的hcl气体。(4)电解熔融的mgcl2。答案(1)石灰乳原料丰富，成本低(2)mgcl2(或氯化镁)过滤洗涤 (3)制备干燥的hcl气体(4)mgcl2(熔融)mgcl210现有一定量含有na2o杂质的na2o2试样，用下图的实验装置测定na2o2试样的纯度。(可供选用的反应物只有caco3固体、6 moll1盐酸、6 moll1硫酸和蒸馏水)回答下列问题：(1)装置a中液体试剂选用_，理由是_。(2)装置b的作用是_，装置d中碱石灰的作用是_。(3)装置c中发生反应的化学方程式是_。(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体体积为224 ml(标准状况)，则na2o2试样的纯度为_。解析(1)a是co2的发生装置，应选盐酸，因caso4微溶于水致使反应停止；(2)b吸收a中逸出的hcl，避免干扰c中的反应；多余的co2在d中吸收， 以免影响f的读数。(3)从b出来的气体有co2、h2o，则na2o2、na2o均可与co2、h2o反应。(4)由2na2o2o2156 g22.4 lx224103 l则x1.56 g，w(na2o2)100%78%。答案(1)6 moll1盐酸硫酸与caco3固体反应生成的caso4微溶于水，会覆盖在caco3固体表面，使反应不能持续进行(2)除去气体中的hcl吸收装置c中反应剩余的co2及h2o(g)(3)2na2o22co2=2na2co3o2、2na2o22h2o=4naoho2、na2oco2=na2co3、na2oh2o=2naoh(4)78%11在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品，用如图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。(1)a是制取co2的装置。写出a中发生反应的化学方程式_。(2)填写表中空格：仪器加入试剂加入该试剂的目的 b饱和nahco3溶液cd(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_。(4)试管f中收集满气体后，下一步实验操作是：_。解析 本实验的目的是证明na2o2可作供氧剂，实际是证明na2o2可以与人呼出的气体反应生成o2，那么就需要完成以下几个实验操作：制取co2，让co2、h2o(模拟人呼出的气体)与na2o2反应，检验生成的气体是否是o2。制取co2的反应原理为caco32hcl=cacl2co2h2o；进行第步操作时要注意除去气体中混有的hcl气体，保证与na2o2反应的只有co2和h2o，一般用饱和nahco3溶液；验证生成的气体为o2的方法，一般考虑用带火星的木条，这就要求收集到的尽量是较纯净的o2，不能混有较多的co2，否则木条不易复燃，所以收集前要吸收未反应的co2，一般选用naoh溶液。答案 (1)caco32hcl=cacl2co2h2o(2)仪器加入试剂加入该试剂的目的b除去co2气体中混入的hclc过氧化钠与co2和水反应，产生o2dnaoh溶液吸收未反应的co2气体(3)2na2o22co2=2na2co3o2(4)把e中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则证明试管中收集的气体是氧气 第二单元从铝土矿到铝合金一、选择题1下列关于金属铝的叙述中，不正确的是()aal是地壳中含量最多的金属元素，但铝是使用较晚的金属bal是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性cal箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧dal箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的al并不滴落解析 al箔在空气中受热熔化，al箔呈红热状态，不会剧烈燃烧。答案 c2利用下述操作步骤：加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量co2生成al(oh)3沉淀加盐酸生成al(oh)3沉淀，由含少量铁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，最恰当的组合是()。a b c d解析向含少量铁粉的铝粉中加入过量氢氧化钠溶液，由于铁与氢氧化钠不反应，可以除去铁粉；铝与足量氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠，通入过量co2可使偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀。答案a3如图所示是向mgcl2和alcl3的混合溶液中加入一定量naoh溶液，紧接着再加入一定量稀盐酸，生成沉淀的物质的量y与加入溶液的体积x的关系图。根据图示判断，下列结论中不正确的是()。an点时溶液中的溶质只有naclbm点之前加入的是naoh溶液，m点之后加入的是盐酸cc(naoh)c(hcl)d原混合溶液中c(mgcl2)c(alcl3)11解析在mgcl2和alcl3的混合溶液中加入naoh溶液，首先发生反应： mg22oh=mg(oh)2、al33oh=al(oh)3，至n点时mg2、al3恰好完全沉淀，溶液中的溶质只有nacl；接着al(oh)3开始溶解：al(oh)3oh=alo2h2o，至x6时(m点)al(oh)3恰好完全溶解，x在68之间时沉淀量不变，说明m点时仍在加入naoh溶液；x8时(p点)，又产生沉淀：alohh2o=al(oh)3，说明加入的盐酸与naoh反应后有剩余，至x9时(f点)，alo恰好完全转化为al(oh)3沉淀，用去盐酸1 ml，又知在nm段，溶解al(oh)3需要1 ml naoh溶液，故c(naoh)c(hcl)；那么沉淀al3需要消耗3 ml naoh溶液，则沉淀mg2所消耗的naoh溶液为2 ml，因此c(mgcl2)c(alcl3)11。答案b4双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是naal(oh)2co3。关于该物质的说法正确的是 ()。a该物质属于两性氢氧化物b该物质是al(oh)3和na2co3的混合物c1 mol naal(oh)2co3最多可消耗3 mol hd该药剂不适合于胃溃疡患者服用解析双羟基铝碳酸钠属于盐类，a错误；它是一种化合物，b错误。1 mol naal(oh)2co3最多可消耗4 mol h。由于能与胃酸反应放出co2气体，不适用于胃溃疡患者。答案d5下列离子方程式表达正确的是()a氯化铝溶液中加入过量氨水：al34nh3h2o=alo4nh2h2ob. “84消毒液”(有效成分naclo溶液)和“洁厕灵”(浓盐酸)混合放出氯气：cloclh=cl2ohc硫酸亚铁溶液被空气中氧气氧化：4fe2o22h2o=4fe34ohd. alcl3溶液与naalo2溶液混合：al33alo6h2o4al(oh)3解析 al(oh)3不能溶于过量的氨水，a项错误；b项中cl2能和oh反应，二者不可能同时作为一个反应的生成物，b错误；c项忽视了fe3和oh能结合生成沉淀，二者不可能同时作为一个反应的生成物，c错误。答案 d6工业上用铝土矿(主要成分为al2o3，含fe2o3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：下列叙述正确的是 ()。a试剂x可以是氢氧化钠溶液，也可以是盐酸b反应、过滤后所得沉淀为氢氧化铁c图中所示转化反应都不是氧化还原反应d反应的化学方程式为naalo2co22h2o=al(oh)3nahco3解析由后续流程可知，反应中试剂x的作用是将铝元素转移到溶液中，从而与fe2o3分离。由于al2o3属于两性氧化物，而fe2o3属于碱性氧化物，所以应选用氢氧化钠溶液溶解al2o3，a、b均错误；流程最后一步电解al2o3制取al时元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，c项错误；由反应分析，溶液乙的溶质是naalo2；反应的产物是al(oh)3和nahco3，说明通入物质y是co2，根据元素守恒，反应的化学方程式为naalo2co22h2o=al(oh)3nahco3，d项正确。答案d7将由naoh、bacl2、al2(so4)3三种固体组成的混合物溶于足量的水中，充分溶解，向混合物溶液中滴加1 moll1的稀硫酸，加入稀硫酸的体积与生成沉淀的质量关系如图所示。下列有关判断不正确的是 ()。aab段发生反应的离子方程式为ba22oh2hso=baso42h2obbc段发生反应的离子方程式为hoh=h2ocd点表示的沉淀的化学式为al(oh)3、baso4de点表示的溶液呈中性解析cd段发生反应的离子方程式为alohh2o=al(oh)3，e点时al(oh)3恰好完全溶解，此时溶液中有al3，al3水解呈酸性。答案d二、非选择题8如图是某同学在实验室中进行铝热反应(铝过量)的实验装置，实验中他观察到的现象之一为“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。(1)写出该反应的化学方程式：_。(2)探究铝热反应后固体的性质：将反应后容器中的固体残余置于烧杯中，加入一定量的稀硝酸，固体完全溶解，反应过程中无气体放出(活泼金属可把稀hno3还原为nh4no3)。在反应后的溶液中缓慢滴加4 moll1的naoh溶液，产生沉淀的物质的量(mol)与加入naoh溶液的体积(ml)的关系如图所示：写出de段发生反应的离子方程式：_。b与a的差值为_。答案(1)2alfe2o3al2o32fe(2)nhoh=nh3h2o0.0089某实验小组拟探究在含mg2、al3的混合溶液中滴加naoh溶液时，生成氢氧化物沉淀的过程。【实验】在0.10 moll1 mgso4、0.05 moll1 al2(so4)3的混合溶液中加0.05 moll1 naoh溶液，借助于氢离子传感器和相应分析软件，测得溶液的ph随naoh溶液加入变化情况如图所示。(1)为精确控制加入naoh溶液的体积，可将naoh溶液置于_(填仪器名称)中滴加。(2)图中有个ph增加缓慢的阶段，第一阶段(a点前)对应的实验现象是_。(3)对第二阶段(b、c之间)溶液ph变化缓慢的本质，小组同学做出如下推测，请补充推测2和3：推测1：生成mg(oh)2沉淀，消耗oh推测2：_推测3：_若推测1符合实际情况，则a点之前反应的离子方程式为_，请据此描述mg(oh)2、al(oh)3两种物质在水溶液中溶解性的差异：_。(4)请分析f点后溶液中较大量存在的含金属元素的离子并设计实验检验(可不填满)较大量存在的含金属元素的离子检验方法解析(1)注意“精确”联系到酸碱中和滴定，用碱式滴定管。(3)整个过程3个阶段可以理解成al3沉淀、mg2沉淀、al(oh)3溶解。若第二阶段为mg2沉淀，则第一阶段为al3沉淀。说明al3先沉淀，即al(oh)3溶解度小。(4)f点后溶液为naoh、naalo2的混合溶液，溶液中含金属元素的离子为na、alo。答案(1)碱式滴定管(2)生成白色沉淀并逐渐增多(3)生成al(oh)3沉淀，消耗ohal(oh)3沉淀溶解，消耗ohal33oh=al(oh)3al(oh)3比mg(oh)2更难溶(或其他合理答案)(4)较大量存在的含金属元素的离子检验方法na用洁净的铂丝蘸取溶液置于酒精灯火焰上灼烧，若火焰呈黄色表明存在naalo取少量溶液于试管中，滴加稀盐酸，出现白色沉淀，随盐酸的加入沉淀又溶解10.明矾石的主要成分是k2so4al2(so4)32al2o36h2o，此外还含有少量fe2o3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：回答下列问题：(1)焙烧过程中发生的反应为2al2(so4)33s2al2o39so2，其中氧化剂为_。(2)“溶解”时反应的离子方程式为_。(3)调节ph后过滤、洗涤al(oh)3沉淀，证明已洗涤干净的实验操作和现象是_。(4)调节ph时使用的是质量浓度(单位体积溶液所含溶质的质量)为882 gl1的h2so4，配制1 l该溶液，需用量筒量取质量分数为98%的硫酸(密度是1.8 gcm3)_ml。(5)“废渣”“母液”中可回收的物质分别是_、_。解析(1)根据化合价分析，al2(so4)3中硫元素由6价降为4价，al2(so4)3为氧化剂。(2)“溶解”时与氢氧化钠反应的是氧化铝，反应生成偏铝酸钠和水。(3)洗涤al(oh)3沉淀时是洗去残留在表面的硫酸钠和硫酸钾溶液，可以取最后的洗涤液用氯化钡或硝酸钡溶液检验是否含有硫酸根的方法进行判断。(4)需要配制的1 l溶液中含溶质硫酸为882 g，根据质量分数和浓硫酸的密度可以求得浓硫酸的体积。(5)要仔细分析各步转化中的化学反应，明矾石脱水后加硫磺焙烧时，硫酸铝被还原而硫酸钾、氧化铁没变，加氢氧化钠溶解时，氧化铝反应掉，硫酸钾也溶解在溶液中，氧化铁就留在废渣中，氢氧化铝沉淀后，母液中是硫酸钾和硫酸钠，所以废渣中可以回收的是氧化铁，母液中可以回收的硫酸钾和硫酸钠。答案(1)al2(so4)3(2)al2o32oh=2aloh2o(3)取最后一次洗涤液于试管中，滴加bacl2溶液，若无白色沉淀生成，则已洗涤干净(4)500.0(5)fe2o3k2so4、na2so411铝是现今人类生产生活中使用广泛性仅次于铁的重要金属。工业上常以“铝土矿”为原料来冶炼金属铝。已知：铝土矿的主要成分是al2o3(其中含有fe2o3、sio2等杂质)。为了检测某铝土矿样中al2o3的含量，进行了如下实验过程：取矿样10.0 g加入过量稀盐酸溶解(假定其他未知成分的杂质都不溶于盐酸，也不和盐酸反应)，过滤弃去不溶残渣。将滤液稀释并在250 ml容量瓶中定容后，取25.0 ml逐滴滴加2.0 moll1的naoh溶液，得到如下图曲线所示的变化关系。请根据有关数据回答下列问题：(1)写出滴加naoh溶液24 ml至30 ml段发生反应的离子方程式_。(2)最后所得不溶于naoh的沉淀的化学式及其物质的量分别为_。(3)该铝土矿样中al2o3的质量百分含量为_。(4)工业上制取金属铝的化学原理可表示为：2al2o3(熔融)4al3o2。用10.0 t铝土矿提纯所得的al2o3(提纯过程的损耗不计算)进行电解，理论上最多可制得金属铝_ t，假定al2o3在熔融状态完全电离为al3和o2则电解过程的阳极反应式为_。解析 (1)滴加naoh溶液24 ml至30 ml段为al(oh)3的溶解，离子方程式为：al(oh)3oh=alo2h2o。(2)中加入过量盐酸过滤后得到的滤液为alcl3、fecl3和hcl，不溶残渣为sio2，中滴加naoh溶液至过量得到的沉淀为fe(oh)3，溶液中含有naalo2和nacl。根据24 ml30 ml段，知n(al3)nal(oh)32.0 mol/l0.006 l0.012 mol，根据fe33oh=fe(oh)3、al33oh=al(oh)3，则3n(al3)3n(fe3)(243)103l2.0 mol/l故n(fe3)(0.0420.0123) mol0.002 mol，故nfe(oh)30.002 mol。(3)10.0 g矿样中n(al2o3)0.012 mol100.06 mol，故al2o3的质量百分含量为100%61.2%。(4)根据al2o32al，用10.0 t铝土矿提纯并电解，制得金属铝的质量为10.0 t61.2%3.24 t。电解熔融al2o3时阳极为o2放电，电极反应式为：2o24e=o2。答案 (1)al(oh)3oh=alo2h2o(2)fe(oh)3、2.00103 mol(3)61.2%(4)3.242o24e=o2 第三单元铁、铜的获取及应用一、选择题1下列有关说法中不正确的是 ()。a铁与cl2、盐酸均能发生反应，但生成的含铁物质组成不同b分别加热蒸干并灼烧铁、铝的氯化物溶液，最后得到的物质均为金属氧化物c等物质的量的na、cu、al与足量氯气反应时，消耗的氯气一样多d常温下，铁片、铝片与浓硫酸的反应均只能停留在金属的表面上解析a项，分别生成了fecl3和fecl2；b项，铁、铝的氯化物溶液在蒸干时会发生水解，分别生成fe(oh)3和al(oh)3，灼烧时又均会分解，分别生成fe2o3和al2o3；c项，物质的量均为1 mol的na、cu、al分别消耗氯气的物质的量为0.5 mol、1 mol、1.5 mol；d项常温下，铁片、铝片均会被浓硫酸钝化。答案c2铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是()a不锈钢是铁合金，只含金属元素b一定条件下，铁粉可与水蒸气反应c铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应d在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀解析 不锈钢中含有fe、cr还含有si等元素。铁和铁合金都与盐酸反应。镀锌铁板表面的锌对内层铁有保护作用。答案 b3向某晶体的溶液中加入含fe2的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现红色，下列结论中错误的是 ()。afe3的氧化性比溴的氧化性强 b该晶体中一定含有scncfe2与scn不能形成红色化合物 dfe2被溴氧化成fe3解析某晶体的溶液中加入含fe2的溶液无明显变化，当加入溴水后，fe2一定被氧化成fe3，此时溶液出现红色，说明原晶体是含有scn的盐，很明显判断b、c、d三项均正确；在br2与fe2反应中，fe3是氧化产物，br2是氧化剂，所以br2的氧化性应比fe3的氧化性强。答案a4部分氧化的fecu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、hb样品中fe元素的质量为2.24 gc样品中cuo的质量为4.0 gdv896 ml解析根据题意，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fe元素的质量为2.24 g，b正确；样品中cu元素和o元素共5.76 g2.24 g3.52 g，则c项错误；2.24 g fe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。答案b5用已被部分氧化的金属屑a制备某工业常用盐c的步骤如下：将c溶于水，向其中滴入naoh溶液，出现白色沉淀，后逐渐变为红褐色，下列判断正确的是 ()。a过滤所得的残渣中一定没有金属ab滤液可能是cuso4溶液或mgso4溶液c水合盐b可能是feso47h2od无水盐c可能是fe2(so4)3解析无水盐c中有fe2，没有fe3，d错误；部分氧化的金属屑a，说明含有fe2o3和fe，由于最终只有fe2生成，fe过量，a、b错误。答案c6在fe(no3)3和cu(no3)2的混合液中逐渐加入铁粉，溶液中fe2的物质的量浓度和加入铁粉的物质的量之间关系如图所示，则该溶液中fe(no3)3与cu(no3)2的物质的量浓度之比为()。a31 b12 c21 d11解析注意纵坐标是c(fe2)。由化学方程式：2fe3fe=3fe2、fe cu2=fe2cu，结合图像可知，c(fe2)的大小在03变化快，3是拐点，此前发生2fe3fe=3fe2，在34范围内变化时发生fecu2=fe2cu，设溶液的体积为v l，由化学方程式2fe3fe=3fe2可得，n(fe3)n(fe2)v l3 moll12v mol，由化学方程式fecu2=fe2cu可得，n(cu2)n(fe2)v l(43)moll1v mol，故c(fe3) c(cu2)21。答案c7已知酸性条件下有如下反应：2cu=cu2cu。由 于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生cu或cu2o，两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：加入试剂稀硫酸浓硫酸、加热稀硝酸浓硝酸实验现象红色固体和蓝色溶液无色气体无色气体和蓝色溶液红棕色气体和蓝色溶液由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是()acubcu2oc一定有cu，可能有cu2od一定有cu2o，可能有cu解析 本题考查铜及其化合物的主要性质。若产物只有cu，与稀h2so4作用不会得到蓝色溶液；若只有cu2o符合各实验现象，若cu2o中含有cu也符合各现象。答案 d二、非选择题8在fecl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液ph，同时鼓入足量的空气。已知：kspfe(oh)34.01038回答下列问题：(1)fecl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为_；(2)过程加入铁屑的主要作用是_，分离得到固体的主要成分是_，从固体中分离出铜需采用的方法是_；(3)过程中发生反应的化学方程式为_；(4)过程中调节溶液的ph为5，金属离子浓度为_。(列式计算)解析(1)fe3具有强氧化性，能将cu氧化，离子方程式为2fe3cu=2fe2cu2；(2)废液中含有fe2和cu2，加入过量的铁屑发生的反应为：fecu2=fe2cu，铁屑的作用是回收铜，分离得到的固体为cu和fe的混合物，从中得到铜的方法是先加入过量的盐酸，再过滤。(2)“向滤液中加入一定量石灰水”发生的反应为：fecl2ca(oh)2=cacl2fe(oh)2；“鼓入足量的空气”发生的反应为：4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3。(4)据kspfe(oh)3c(fe3)c(oh)34.01038，ph5，c(oh)109 moll1，可知c(fe3)4.01011 moll1。答案(1)2fe3cu=2fe2cu2(2)回收铜cu和fe加盐酸反应后过滤(3)fecl2ca(oh)2=fe(oh)2cacl24fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3(4)c(fe3)4.01038(109)34.01011 (moll1)9铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。(1)要确定铁的某氯化物feclx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的feclx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和oh的阴离子交换柱，使cl和oh发生交换。交换完成后，流出溶液的oh用0.40 moll1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 ml。计算该样品中氯的物质的量，并求出feclx中x的值：_(列出计算过程)；(2)现有一含有fecl2和fecl3的混合物样品，采用上述方法测得n(fe)n(cl)12.1，则该样品中fecl3的物质的量分数为_。在实验室中，fecl2可用铁粉和_反应制备，fecl3可用铁粉和_反应制备；(3)fecl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为_。(4)高铁酸钾(k2feo4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。fecl3与kclo在强碱性条件下反应可制取k2feo4，其反应的离子方程式为_。与mno2zn电池类似，k2feo4zn也可以组成碱性电池，k2feo4在电池中作为正极材料，其电极反应式为_，该电池总反应的离子方程式为_。解析 (1)cl和oh发生交换，则n(cl)n(oh)0.0250 l0.40 moll10.010 mol。则：0.54 g feclx样品中铁的质量为：0.54 g0.010 mol35.5 gmol10.19 g。铁的物质的量为：0.0034 mol。feclx中n(fe)n(cl)0.00340.01013，则x3。(2)设fecl2、fecl3的物质的量分别为x、y，则，解得xy91，则该样品中fecl3的物质的量分数为：0.10。fecl2可由fe与弱氧化剂盐酸制备，fecl3可由fe与强氧化剂cl2制备。(3)fe3具有氧化性，i具有还原性，二者发生氧化还原反应：2fe32i=2fe2i2(或2fe33i=2fe2i)。(4)fe3在强碱性条件下被clo氧化为feo，clo被还原为cl，由化合价升降法可配平得：2fe(oh)33clo4oh=2feo5h2o3cl。在k2feo4zn组成的碱性电池中，feo作氧化剂在碱性条件下生成fe(oh)3，zn作还原剂生成zn(oh)2，总反应的离子方程式为2feo8h2o3zn=2fe(oh)33zn(oh)24oh，其正极反应式为feo3e4h2o=fe(oh)35oh。答案 (1)n (cl)0.0250 l0.40 moll10.010 mol054 g0.010 mol35.5 gmol10.19 gn(fe)0.19 g/56 gmol10.003 4 moln(fe)n(cl)0.00340.01013，x3(2)0.10盐酸氯气(3)2fe32i=2fe2i2(或2fe33i=2fe2i)(4)2fe(oh)33clo4oh=2feo5h2o3clfeo3e4h2o=fe(oh)35oh2feo8h2o3zn=2fe(oh)33zn(oh)24oh10(1)铁是人体必需的微量元素，目前市售补铁营养品较多，某研究性学习小组对补铁剂中铁的含量进行了测定。提供药品：fecl2溶液(浅绿色)、fecl3溶液(棕黄色)、铁粉、铜粉、kscn溶液、氨水、氯水。仪器自选将补铁剂中的fe2转化成fe3，结合你所选的试剂写出相关的离子方程式：_。若将fe3转化成fe2，结合你所选的试剂写出相关的离子方程式：_。将fe3用氨水沉淀为不溶于水的氢氧化铁，试写出发生反应的