高中化学 3.2《从自然界中获取铁和铜》练习 苏教版必修1.doc

3.2从自然界中获取铁和铜课时作业1高炉炼铁生产中，下列说法正确的是()a焦炭是主要还原剂b采用富氧空气可以得到纯铁c加石灰石的目的主要是为了得到co2d用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿【答案】d2被视为现代湿法冶金先驱的反应是()a铁与硫酸铜溶液反应b高温下用一氧化碳从铁的氧化物中将铁还原 出来c氢气还原热的氧化铜得到铜d高温下木炭还原氧化铜得到铜【答案】a3由中国社会科学院考古研究所、成都文物考古研究所、成都金沙遗址博物馆共同举办的殷墟宝藏展览展出了“司母辛鼎”，它是中国出土的第二大鼎。至今为止出土的国宝级青铜器中有些看上去仍然熠熠生辉。下列对其原因的分析中最可能的是()a它们的表面电镀上了一层耐磨的黄金b环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去c铜属于金属活动性较弱的金属，因此不被氧化d它们是由含有一定比例金、银、锡、锌的铜合金制成的【解析】古代没有电镀技术，有些国家级青铜器至今看上去仍然熠熠生辉，其材料应是抗腐蚀性强的铜合金。【答案】d4某磁铁矿石200 t，经分析其中含有铁元素86.9 t。则磁铁矿中fe3o4的质量分数为()a50% b60%c65% d70%【解析】依据铁元素86.9 t可计算其含有fe3o4 120.0 t，则磁铁矿中fe3o4的质量分数为60%。【答案】b5金币、银币、铜币等金属货币在我国历史上曾发挥过重要的作用，其中的一些被收藏爱好者珍藏着，在一位收藏家的家中，陈列了很多金属货币。(1)其中有些货币表面是黑色，且有少量的绿色锈状物，则这肯定是_币，黑色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_；绿色物质是_，形成这种物质的化学方程式为_，若要除去这些物质应选用_，发生反应的离子方程式为_。充分反应后，这枚金属币的真面目为_色。(2)其中有一枚是闪闪发光的黄色金属币，它肯定是_币，表面一直未被氧化的原因是_。【解析】铜在铜、银、金中比较活泼，能与空气中氧气发生反应生成氧化铜，也能与空气中氧气、水及co2一起发生反应而得到铜锈；氧化铜和碱式碳酸铜都可溶于强酸，所以将其放入到稀酸(如稀盐酸或稀硫酸)中即可恢复原貌；而银和金都不活泼很难与空气中氧气等反应，所以保持原样。【答案】(1)铜氧化铜2cuo22cuocu2(oh)2co32cuo2co2h2o=cu2(oh)2co3稀酸cuo2h=cu2h2ocu2(oh)2co34h=2cu2co23h2o紫红(2)金金不活泼，不易与空气中的o2反应知识点2铁及其化合物的性质6有一些盛高档茶叶等物品的包装盒中有一个小袋，将小袋打开，可看到灰黑色粉末，其中有些已变成红褐色。将灰黑色粉末溶于稀盐酸中，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴入kscn溶液，立即出现红色。以下结论中，不正确的是()a该灰黑色粉末是抗氧剂b该灰黑色粉末不可食用c小袋中原来装有铁粉d小袋中原来装有fe2o3【解析】由题意知，灰黑色粉末有些已被空气氧化为红褐色的fe2o3，说明灰黑色粉末的作用是防止茶叶等物品氧化变质，故灰黑色粉末是铁粉。【答案】d7把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中充分反应，所得溶液中的金属离子是()afe3、cu2 bfe2、cu2cfe2、fe3 d只有fe2【解析】表面的氧化物量较少，溶于盐酸后生成cu2和fe3的量较少，分别被单质铁还原为cu和fe2，铜和盐酸不反应，铁和盐酸反应生成fe2。【答案】d8将铁片分别放入下列足量的溶液中，能使溶液质量减轻的有()a浓hno3 bcuso4cfecl3 d稀h2so4【解析】当铁溶入溶液中的质量小于脱离溶液的物质(含气体和沉淀)的质量时，溶液质量便会减轻。a中铁在浓hno3中钝化，溶液质量基本不变。b中fecuso4=feso4cu，若56 g铁溶解，则析出铜64 g，所以反应后溶液的质量将减轻，故b符合题意。c中fe2fecl3=3fecl2，铁片溶解，没有气体和沉淀产生，因此溶液的质量增加。d中feh2so4=feso4h2，若有56 g铁片溶解，产生2 g h2，溶液的质量增加。【答案】b9(双选)下列关于铁的叙述不正确的是()a工业上用铁槽车装运冷的浓硝酸是因为铁与冷的浓硝酸不反应b在人体的血红蛋白中含有铁元素c铁是地壳中含量最多的金属d铁能在氧气中剧烈燃烧【解析】铁会被冷的浓硝酸钝化，钝化实际上也是一种化学反应，a不正确；铝是地壳中含量最多的金属，c不正确。【答案】ac10(双选)下列离子方程式书写正确的是()a铁跟稀h2so4反应：2fe6h=2fe33h2b向氯化亚铁溶液中通入氯气：fe2cl2=fe32clc向氯化铁溶液中加入适量铁粉：2fe3fe=3fe2d氯化铁溶液跟过量氨水反应：fe33nh3h2o=fe(oh)33nh【解析】a项中铁跟稀硫酸反应生成fe2，b项中方程式两边电荷不守恒。【答案】cd11将铁粉、铜粉、fecl3溶液和cucl2溶液混合于某容器中充分反应(假定容器不参与反应)。试判断下列情况下，溶液中各存在哪些金属离子和金属单质。(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有_。(2)若氯化铜有剩余，则容器中还可能有_。(3)若氯化铁和氯化铜都有剩余，则容器中不可能有_，可能有_。(4)若氯化铁有剩余，则容器中不可能有_。【解析】本题属于物质共存问题，解答时应首先弄清物质间可能发生的反应，凡相互间能发生反应的物质就不可能大量共存。本题涉及的反应有：fe2fecl3=3fecl2fecucl2=cufecl2cu2fecl3=2fecl2cucl2(1)若铁粉有剩余，则容器中不可能有fe3、cu2。(2)若cucl2有剩余，则容器中不可能有fe，可能有fe2、fe3、cu。(3)若fecl3和cucl2均有剩余，则容器中不可能有fe、cu，可能有fe2。(4)若fecl3有剩余，则容器中不可能有fe、cu。【答案】(1)fe3、cu2(2)fe2、fe3、cu(3)fe、cufe2(4)fe、cu巩固提升1制印刷电路时常用氯化铁溶液作腐蚀液，有关反应为2fecl3cu=2fecl2cucl2。向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，烧杯中不可能出现的是()a有铜粉无铁粉 b有铁粉无铜粉c铁粉、铜粉都有 d铁粉、铜粉都无【解析】向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，由于铁粉的还原性较强，故铁粉首先与氯化铁溶液反应，2fecl3fe=3fecl2，当铁粉完全反应后，若氯化铁还有剩余，铜粉才与氯化铁溶液反应，2fecl3cu=2fecl2cucl2。若铁粉较少，铜粉较多，会出现a中情况。由前面的分析可知，b中情况不会出现。若铁粉较多，会出现c中情况。若铁粉和铜粉都较少，会出现d中情况。【答案】b2将cu片放入0.1 moll1 fecl3溶液中，反应一定时间后取出cu片，溶液中的c(fe3)：c(fe2)2：3，则cu2与fe3的物质的量之比为()a3：4 b4：3c1：2 d5：3【解析】所得溶液中c(fe3)c(fe2)2：3，即二者的物质的量之比为2：3，由反应cu2fe3=2fe2cu2可知，反应后溶液中n(fe2)：n(cu2)2：1，则反应后溶液中n(cu2)：n(fe3)n(fe2)：n(fe3)3：4，a项正确。【答案】a3能与fe3反应且能证明fe3具有氧化性的物质是()anaoh bkscncfecl2 dfe【答案】d4某溶液中加入kscn溶液无明显现象，再滴加氯水，溶液立即变为红色，说明原溶液中一定含有()afe3 bfe2ccu2 dzn2【答案】b5联合国卫生组织经过考察和研究，认为我国使用的铁锅是有益于人类健康的理想炊具，并向全世界推广。其主要原因是()a价格便宜，不易生锈b铁锅含有碳元素c烹调的食物中留有人体需要的铁元素d传热慢，保温性能好【答案】c6下列关于铁的叙述错误的是()a纯净的铁是光亮的银白色金属b铁能被磁铁吸引，在磁铁作用下，铁自身也能产生磁性c铁是地壳中含量最多的金属元素，所以分布在地壳中的铁有游离态也有化合态d纯铁的抗腐蚀能力相当强，铁在干燥的空气中不易被氧化【解析】在地壳中含量最多的金属元素是铝，铁占第二位。铁是较活泼的金属，在地壳中都以化合态存在，而游离态的铁只存在于陨铁中。【答案】c7下列反应产物的颜色按红色、红褐色、黑色、蓝色顺序排列的是()金属铁在纯氧中燃烧feso4溶液中滴入naoh溶液，并在空气中放置一段时间naoh溶液中滴入酚酞无水硫酸铜放入医用酒精中a bc d【解析】fe3o4(黑色)、fe(oh)3(红褐色)、碱液中加入酚酞(红色)、cuso45h2o(蓝色)。【答案】b8a、b是两种不溶性碱，a是一种白色胶状物质，可用盐溶液和氨水反应来制取，能凝聚水中悬浮物，也能吸附色素。b呈白色，在空气中不稳定，易转化为红褐色物质c。d是一种与b、c含有相同金属元素的硫酸盐，向d溶液中滴入适量的naoh溶液，可观察到生成的灰白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。加热a可得白色难溶物质e，e是一种较好的耐火材料。加热c可得红棕色粉末f。写出化学式：a_、b_、c_、d_， e_、f_。【解析】据题给关于a的丰富信息可知a是al(oh)3。加热a生成al2o3，是一种很好的耐火材料。红褐色物质c为fe(oh)3，加热c可得红棕色的氧化铁粉末。【答案】al(oh)3fe(oh)2fe(oh)3feso4al2o3fe2o39我国古代劳动人民最早发明了“湿法炼铜”，它是湿法冶金的起源，在世界化学史上是一项重大贡献。早在西汉时期淮南万毕术里就有“曾青得铁，则化为铜”的记载，曾青可能是将碳酸铜溶于酸中得到的溶液，当把铁粉投入此溶液即可得铜。(1)根据学过的化学知识，写出该过程的离子方程式：_；(2)早在人们使用铜、铁之前，人们就使用黄金和白银作为饰物和货币，历史上的“青铜器时期”早于“铁器时期”，而近百年才大量使用铝制品，试分析人类使用这些金属的时间与金属活泼性和冶炼难易的联系：_。【解析】(1)碳酸铜难溶于水但溶于酸发生反应：cuco32h=cu2co2h2o，再加入铁粉可发生置换反应：fecu2=fe2cu。(2)由题意可知，人类使用金属从早到晚的顺序为au、ag、cu、fe、al，比较它们的活泼性可得如下结论：金属越不活泼越易冶炼，使用的时间越早。【答案】(1)cuco32h=cu2co2h2o，cu2fe=cufe2(2)金属越不活泼越易冶炼，使用的时间越早10已知有以下物质相互转化。试回答：(1)写出b的化学式_，d的化学式_；(2)写出由e转变成f的化学方程式：