优化方案高考化学总复习 必修部分 专题3 从矿物到基础材料 第二单元 铁、铜的获取及应用课后达标检测 苏教版.doc

铁、铜的获取及应用1下列关于铁及其化合物的说法中正确的是()a氯化亚铁溶液保存时加少量盐酸，是为了防止其被氧化b将氯化铁溶液直接蒸干可得到无水氯化铁c通入氯气可除去硫酸铁中少量硫酸亚铁杂质d用磁铁吸引可分离铁粉和铜粉解析：选d。a项加少量盐酸是为了抑制亚铁离子水解，错误；b项应该在hcl气流中蒸干，错误；c项通入氯气会引入新杂质cl，错误。2下列物质不能通过化合反应直接制得的是()afecl2bnahso3ccu(oh)2 dfe(oh)3解析：选c。c项，氧化铜和水不能反应。d项，4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3。3铁片投入下列溶液后，铁片质量减少，但无气体产生的是()a冷浓hno3 bcu(no3)2溶液c稀硫酸 dfe(no3)3溶液解析：选d。fe在冷浓硝酸中钝化，铁片质量增加；fe和cu(no3)2反应，在fe片上附有cu，铁片质量增加；fe和稀h2so4反应有h2产生；fe与fe(no3)3反应无气体放出，生成fe(no3)2，铁片质量减少。4下列各组物质中，x是主体物质，y是少量杂质，z是为除去杂质所要加入的试剂，其中所加试剂正确的一组是()选项abcdxfecl2溶液fecl3溶液fefeso4溶液yfecl3cucl2alfe2(so4)3zcl2fenaoh溶液cu解析：选c。cl2与fecl2反应，a错误；fe与fecl3、cucl2均反应，b错误；d项有新的杂质cuso4生成，错误。5如图两圆相交部分a、b、c、d分别表示两物质间的反应。下列各对应反应的离子方程式书写不正确的是()afe4hno=fe3no2h2obfe3o48h=fe22fe34h2ocfe(oh)33h=fe33h2od3fe(oh)210hno=3fe3no8h2o解析：选b。fe3o4与稀硝酸反应时，fe2会被氧化为fe3，正确的离子方程式为3fe3o428hno=9fe3no14h2o。6将1.12 g铁粉加入25 ml 2 moll1氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是()a铁有剩余，溶液呈浅绿色，cl浓度基本不变b向溶液中滴入无色kscn溶液，显血红色cfe2和fe3的物质的量之比为51d氧化产物与还原产物的物质的量之比为25解析：选b。n(fe)0.02 mol，n(fe3)0.025 l2 moll10.05 mol，由反应：fe2fe3=3fe2可知fe3过量，加入kscn显血红色，溶液中n(fe2)3n(fe)0.06 mol，溶液中剩余n(fe3)0.05 mol2n(fe)0.01 mol，即fe2和fe3的物质的量之比为61；氧化产物与还原产物的物质的量之比为12。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()操作与现象解释a向淀粉ki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置换出硝酸中的氢，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)3解析：选d。a项中fe3将i氧化为i2，碘遇淀粉变蓝；b项中红棕色斑点是fe2o3；c项中铁与稀硝酸反应产生的气体为no。8(2016新余模拟考试)已知a、b、d、e均为中学化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图所示(部分产物略去)，则下列有关物质的推断不正确的是()a若a是铁，则e可能为稀硝酸b若a是cuo，e是碳，则b为coc若a是alcl3溶液，e可能是氨水d若a是naoh溶液，e是co2，则b为nahco3解析：选c。a项，铁与过量硝酸反应生成fe(no3)3(b)，与少量硝酸生成fe(no3)2(d)，正确；b项，cuo与过量c生成co(b)，与少量c生成co2(d)，正确；c项，alcl3与氨水反应只能生成al(oh)3，无关量的多少，错误；d项，naoh与过量co2生成nahco3(b)，与少量co2生成na2co3(d)，正确。9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，则原混合溶液中fe(no3)3与cu(no3)2的物质的量浓度之比为()a31 b12c21 d11解析：选c。由离子方程式：2fe3fe=3fe2、fecu2=fe2cu，结合图像可知，c(fe2)的大小范围在03 moll1变化快，3 moll1是拐点，此前发生2fe3fe=3fe2，在34 moll1范围内变化时发生fecu2=fe2cu，两阶段消耗fe的量相同。由化学方程式2fe3fe=3fe2可得，n(fe3)2n(fe)，由化学方程式fecu2=fe2cu可得，n(cu2)n(fe)，故原溶液中c(fe3)c(cu2)21。10根据下列转化关系，回答有关问题。(1)浅绿色溶液d主要成分的化学式为_，试剂1是_。(2)下列物质不能作为试剂2的是_(填序号)。acl2 b新制氯水c浓硫酸 dse硝酸(3)固体a溶于稀盐酸的化学方程式为_。(4)溶液c到溶液f红色加深的原因是_。(5)某同学在实验时向e中加入了过量的一种固体物质，发现棕黄色褪去，现对褪色原因进行探究。提出你的假设：_；为了对你所提出的假设进行验证，你设计的实验方案是_。解析：从框图可知，fe和稀盐酸反应生成fecl2溶液，为浅绿色，即d的主要成分为fecl2，加入试剂2后变为棕黄色溶液，联想最终变成深红色溶液f(硫氰化铁溶液)，可以推断溶液e的主要成分为fe3，试剂2为强氧化剂，s不符合条件。fe与h2o(g)反应生成固体fe3o4，fe3o4与盐酸反应的化学方程式为fe3o48hcl=2fecl3fecl24h2o，所以溶液b为fecl3和fecl2的混合溶液，加入试剂1(kscn溶液)后，fe3变成fe(scn)3，加入试剂2(强氧化剂)，fe2被氧化为fe3，并进一步转化为fe(scn)3，所以溶液红色加深。答案：(1)fecl2kscn溶液(2)d(3)fe3o48hcl=2fecl3fecl24h2o(4)溶液中的fe2被氧化剂氧化成fe3，使fe3浓度增大，从而生成更多的硫氰化铁使红色加深(5)加入还原剂将fe3还原用胶头滴管取少量棕黄色褪去后的溶液于试管中，滴加少量kscn溶液，再加入几滴氯水。如果溶液开始不出现血红色，加氯水后出现血红色，则说明假设正确；若溶液不变血红色，则假设不正确11氯化亚铜是一种应用较广的催化剂，易水解。以低品位铜矿砂(主要成分cus)为原料制备氯化亚铜的路线如下：(1)酸溶1步骤中加入mno2的作用是_。(2)除锰步骤mn2转化为mnco3沉淀，该反应的离子方程式为_。溶液中cuso4转变为cu(nh3)4co3留在溶液中。(3)蒸氨步骤会得到cuo固体，该步骤在减压条件下进行的原因是_。(4)合成步骤加入na2so3的速率不宜过快，否则会产生so2气体，除可能与酸溶时硫酸过量有关，还可能的原因是_。(5)有工艺将合成步骤的nacl与na2so3换为nh4cl和(nh4)2so3，则可获得一种可作为氮肥的副产品，其化学式为_。(6)洗涤步骤先用_洗，再用无水乙醇洗涤。解析：(1)第一步酸溶，cus中2价s被氧化生成s，加入的mno2作氧化剂，其中4价mn转化成mn2，在第二步中生成mnco3。(2)“除锰”这步加入了nh3和nh4hco3，生成了mnco3，“除锰”之前锰以mn2存在，由此确定出反应物为mn2、hco 和nh3，产物为mnco3和nh 。(3)在有气体参加的反应中，减压时，反应向着有气体生成的方向进行，即减压时，气体易逸出。(4)“酸溶2”中h2so4溶解cu(nh3)4co3，生成cu2，合成cucl时，发生氧化还原反应为2cu22clso h2o=2cuclso 2h，酸溶时的h2so4以及生成的h均可以与na2so3反应生成so2。(5)氮肥中存在nh ，酸溶时用的是h2so4，所以副产品为(nh4)2so4或nh4hso4。(6)用盐酸洗涤cucl可以减少cucl的溶解。答案：(1)作氧化剂(2)mn2hco nh3=mnco3nh (3)减压有利于气体逸出(4)反应有酸(h)生成(5)(nh4)2so4 或nh4hso4、(nh4)2so4和nh4hso4等(6)盐酸12fe3o4是重要的化学试剂，铁粉在氧气中燃烧是制取它最为常见和快捷的方法。图1是制取四氧化三铁的系列装置，a装置用于制取二氧化碳气体，并要求气流稳定，流速可控。请回答下列问题：(1)图2中仪器a的名称是_。(2)根据题目要求，在图2中最好选择_(填序号)作为a装置。(3)对图2中装置进行气密性检查的方法是_，向分液漏斗中加足量水，过一会，水不再下滴，说明装置的气密性良好。(4)在b装置中发生的主要反应的化学方程式是_。(5)当产生的气体与事先预热的铁粉接触时，在硬质玻璃管中将观察到的明显现象是_。(6)反应一段时间后，若将硬质玻璃管中的固体粉末用盐酸溶解，取少许溶液于试管中，加入淀粉ki溶液，没有蓝色出现，推测固体粉末中除fe3o4外，一定有_。(7)若铁粉被完全消耗，某同学为确定生成物中有2价铁，取少量生成物于试管中，加入适量的稀硫酸溶解。写出溶解过程发生反应的离子方程式：_。写出确定2价铁所用试剂名称、操作步骤、实验现象和结论：_。解析：本题考查fe3o4的制备及其性质检验等，意在考查考生分析、设计实验方案的能力。(1)图2中仪器a为长颈漏斗。(2)图2中三个装置只有可以达到气流稳定、流速可控的目的。(3)检查装置的气密性时需用止水夹夹住橡胶管，确保装置中密封住一定体积的气体。(4)b装置中na2o2与co2反应生成na2co3和o2。(5)在硬质玻璃管中铁粉与o2剧烈反应，并有火星产生。(6)加入淀粉ki溶液没有出现蓝色，说明溶液中没有fe3，即生成物中除了有fe3o4外，还有铁粉剩余，fe3o4溶于盐酸生成的fe3被fe还原为fe2。(7)fe3o4溶于稀硫酸生成fe3和fe2，其离子方程式为fe3o48h=2fe3fe24h2o。检验溶液中含有fe2，可用k3fe(cn)6溶液或酸性高锰酸钾溶液。答案：(1)长颈漏斗(2)(3)用止水夹夹紧橡胶管(4)2na2o22co2=2na2co3o2(5)铁粉剧烈燃烧，火星四射(6)铁粉(7)fe3o48h=2fe3fe24h2o用小试管取少量溶液，向其中逐滴加入k3fe(cn)6溶液，若出现蓝色沉淀，说明有2价铁存在(或用小试管取少量酸性高锰酸钾溶液，滴入几滴题述溶液，若紫红色变浅，说明有2价铁存在)13(2014高考浙江卷)某研究小组为了探究一种无机矿物盐x(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如下实验：另取10.80 g x在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40 g固体1。请回答如下问题：(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图：_，写出气体甲的电子式：_。(2)x的化学式是_，在惰性气流中加热x至完全分解的化学反应方程式为_。(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是_(用化学反应方程式表示)。(4)一定条件下，气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应，写出一个可能的化学反应方程式：_，并设计实验方案验证该反应的产物：_。解析：因x与盐酸反应生成气体甲，则x应为弱酸盐，又因x受热分解可生成气体甲和固体1，可推知固体1应为金属氧化物。因固体1中有与水反应的物质，且溶液1中通入气体甲先出现白色沉淀1后溶解，可推知固体1中含有cao，气体甲为co2。根据白色沉淀2遇到空气变为红褐色沉淀，可知x中含有fe2。综上分析，x应含有feco3和caco3。(1)白色沉淀1为caco3，钙原子的结构示意图为 ；co2为共价化合物，c、o原子间以共价键结合，其电子式为c。(2)10.80 g x完全分解生成co2的质量为10.80 g6.40 g4.40 g，其物质的量为0.10 mol，根据caco3,caoco2、feco3,feoco2可得：n(feo)n(cao)0.1 mol,56 gmol1n(cao)72 gmol1n(feo)6.40 g，解以上两式可得：n(feo)n(cao)0.050 mol，则x的化学式为cafe(co3)2。x在惰性气流中受热至完全分解的化学方程式为cafe(co3)2caofeo2co2。(3)fe(oh)2被空气中的o2氧化为fe(oh)3，其化学方程式为4f