高考化学备考30分钟课堂集训系列专题16 铁铜及其化合物

1 专题专题 1616 铁铜及其化合物铁铜及其化合物 一 选择题 1 人类历史上大量生产和使用铝 钛 铁 铜四种金属的时间顺序是 A 铜 铁 铝 钛 B 铁 铝 铜 钛 C 铜 铁 钛 铝 D 铁 铜 铝 钛 解析 活泼性越强的金属在自然界中易以化合态存在 且因金属离子得电子能力较弱 生产和使用 的时间往往就偏晚 Cu Hg Ag Au Sn Pb 等金属都是最早使用的几种金属 它们有的只以游离态存 在 有的熔点很低易冶炼 在春秋晚期我们就会炼铁 战国晚期就会炼钢 铝在自然界中只以化合态存 在 且工业上是通过电解氧化铝获得的 只在近代发明电以后才实现的 钛合金尽管有耐腐蚀 熔点高 等优良的性能 但最大的缺点是提炼比较困难 因为钛在高温下可以与氧 碳 氮及其他许多元素化合 故钛使用时间最近 答案 A 2 下列物质中 不属于合金的是 A 硬铝 B 黄铜 C 钢铁 D 水银 解析 合金是介于纯净物和混合物之间的一种具有多种金属特性的物质 根据不同的需要 可进行 适当的金属熔合以制得不同性能的材料 如题中的 硬 黄 钢铁 均是不同的性能的反映 水银 不是合金而是一种单质 答案 D 3 2011 临沂模拟 将 Cu 放入 0 1 mol L 1 FeCl3溶液中 反应一定时间后取出 Cu 片 溶液中 c Fe3 c Fe2 2 3 则 Cu2 与 Fe3 的物质的量之比为 A 3 2 B 3 5 C 4 3 D 3 4 解析 设体积为 1 L 参加反应的 Fe3 为x mol 由方程式 Cu 2Fe3 2Fe2 Cu2 知 0 1 x x 2 3 解得x 0 06 则生成的 Cu2 为 0 03 mol Fe3 为 0 04 mol 答案 D 4 2011 蚌埠模拟 常温下铁片投入到下列溶液中 铁片质量减小 但无气体产生的是 A 冷浓硝酸 B 硝酸铜溶液 C 稀硫酸 D 硝酸铁溶液 解析 常温下 铁与冷浓 HNO3发生 钝化 铁片质量不会减小 铁与 Cu NO3 2溶液反应时铁片质量 2 增加 铁与 Fe NO3 3溶液反应方程式为 Fe 2Fe NO3 3 3Fe NO3 2 所以该反应过程中无气体放出 铁片质量减小 故 D 项符合题意 答案 D 5 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 ABCD X FeCl2溶液FeCl3溶液 Fe Na2SO4溶液 YFeCl3CuCl2AlNa2CO3 ZCl2Fe NaOH 溶液BaCl2溶液 答案 C 6 在火星上工作的美国 勇气号 机遇号 探测车的一个重要任务就是收集有关 Fe2O3及硫酸盐 的信息 以证明火星上存在或曾经存在过水 以下叙述正确的是 A 铝热剂就是单指 Fe2O3粉和铝粉的混合物 B 检验从火星上带回来的红色物质是否是 Fe2O3的操作步骤为 样品 粉碎 加水溶解 过滤 向 滤液中滴加 KSCN 溶液 C 分别还原a mol Fe2O3所需 H2 Al CO 的物质的量之比为 3 2 3 D 明矾属硫酸盐 含结晶水 是混合物 答案 C 7 2011 怀远模拟 下列物质不能通过化合反应直接制得的是 A FeCl2 B NaHSO3 C Cu OH 2 D Fe OH 3 解析 FeCl2 NaHSO3 Fe OH 3均可通过以下化合反应制得 2FeCl3 Fe 3FeCl2 SO2 NaOH NaHSO3 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 而 Cu OH 2不能通过化合反应直接制得 答案 C 8 a g 铁粉与含有 H2SO4的 CuSO4溶液完全反应后 得到a g 铜 则参与反应的 CuSO4与 H2SO4的物 质的量之比为 A 1 7 B 7 1 C 7 8 D 8 7 答案 B 3 9 某同学设计下列方法对 A 盐的水解液进行鉴定 AError 适量酸化的AgNO3 过滤 由此得出的结论中 不正确的是 A D 溶液中存在 Fe SCN 3 B 滤液中有 Fe3 C B 为 AgBr D A 一定为无氧酸盐 FeBr2 答案 D 10 在氯化铁 氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉 待反应结束 所剩余的固体滤出后能被磁铁 吸引 则反应后溶液存在较多的阳离子是 A Cu2 B Fe3 C Fe2 D H 答案 C 11 2011 泰安模拟 将 1 12 g 铁粉加入 25 mL 2 mol L 的氯化铁溶液中 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 往溶液中滴入无色 KSCN 溶液 显红色 C Fe2 和 Fe3 的物质的量之比为 5 1 D 氧化产物与还原产物的物质的量之比为 2 5 答案 B 12 原创 向一定量的 FeO Fe Fe3O4的混合物中加入 100 mL 1 mol L 1的盐酸 恰好使混合物 完全溶解 放出 224 mL 标准状况 的气体 在所得溶液中经检验无 Fe3 若用足量的 CO 在高温下还原 相同质量的此混合物 能得到铁的质量是 A 11 2 g B 5 6 g C 2 8 g D 无法计算 答案 C 13 2011 威海模拟 元素 A 的单质及 A 与 B 形成的化合物能按如图所示的关系发生转化 则下列 说法正确的是 A 图中物质间的转化都不是氧化还原反应 B 当n 1 时 A 可能是 N2 4 C A 一定是金属元素 D 当n 2 时 A 可能是 Fe 答案 D 14 2011 安庆模拟 金属钛 Ti 性能优越 被称为继铁 铝之后的 第三金属 工业上以金红石 为原料制取 Ti 的反应为 aTiO2 bCl2 cCaTiCl4 cCO 反应 1173 K TiCl4 2MgTi 2MgCl2 反应 1220 K 1420 K Ti 的相对原子质量为 48 关于反应 的分析不正确的是 TiCl4在反应 中是还原产物 在反应 中是氧化剂 C Mg 在反应中均为还原剂 被还原 在反应 中 Mg 的还原性大于 Ti C 的还原性大于 TiCl4 a 1 b c 2 每生成 19 2 g Ti 反应 中共转移 4 8 mol e A B C D 解析 反应 的化学方程式为 TiO2 2Cl2 2CTiCl4 2CO 1173 K 反应中 C 作还原剂被氧化 Cl2作氧化剂 TiCl4为还原产物 其还原性 C TiCl4 反应 的方程式为 TiCl4 2MgTi 2MgCl2 1220 K 1420 K 该反应中 Mg 作还原剂 还原产物为 Ti 即还原性 Mg Ti 从反应 可知 每生成 0 4 mol Ti 时 共转移电子的物质的量为 0 4 mol 4 4 3 2 mol 19 2 g 48 g mol 1 答案 D 15 2011 深圳模拟 用过量的 H2SO4 NaOH NH3 H2O NaCl 等溶液 按下图所示步骤分开五种离 子 则溶液 是 5 A NaCl NaOH NH3 H2O H2SO4 B H2SO4 NaOH NH3 H2O NaCl C H2SO4 NH3 H2O NaOH NaCl D NaCl NH3 H2O NaOH H2SO4 解析 加入 时 只产生一种沉淀 故 一定是 NaCl 沉淀为 AgCl 在滤液中加入 后 生成两种 沉淀 故 是 NH3 H2O 或 NaOH 而生成的沉淀有一种在 中溶解 故 为 NH3 H2O 为 NaOH 则 为 H2SO4 答案 D 16 2011 广东模拟 出土的锡青铜 铜锡合金 文物常有Cu2 OH 3Cl 覆盖在其表面 下列说法正确 的是 A 锡青铜的熔点比纯铜高 B 在自然环境中 锡青铜中的锡对铜起保护作用 C 锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快 D 生成 Cu2 OH 3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程 但不是化学反应过程 解析 A 项 合金的熔点比任何一种成分的纯金属低 D 项 生成 Cu2 OH 3Cl 发生了化学反应 答案 B C 17 2011 山东模拟 下列除去杂质的方法正确的是 A 除去 CO2中混有的 CO 用澄清石灰水洗气 B 除去 BaCO3固体中混有的 BaSO4 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 解析 A 中除去的是 CO2 B 中除去的是 BaCO3 D 中 Cu 粉也能与稀 HNO3反应 答案 C 二 非选择题 18 下列中学化学中常见物质的转化关系图中 反应条件及部分反应物和产物未全部注明 已知 6 A D 为金属单质 其他为化合物 试推断 1 写出物质的化学式 A C I 2 写出下列反应的方程式 C F 的离子方程式 H I 的化学方程式 解析 根据红棕色粉末可知 B 为 Fe2O3 则 I H G D 依次为 Fe OH 3 Fe OH 2 Fe2 Fe A D 为金属单质 则 A BC D 为置换反应 C 为金属化合物 试剂 为 HCl 试剂 为 NaOH 既能与 高温 酸反应 又能与碱反应的金属化合物 C 应为 Al2O3 其余问题可迎刃而解 答案 1 Al Al2O3 Fe OH 3 2 Al2O3 2OH 2AlO H2O 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 19 2011 莆田模拟 某同学在一只烧杯里装有a g 纯铁粉 加入 200 mL 6 mol L 硝酸恰好完全溶 解铁粉 假设还原产物只有 NO 请完成对产物中铁元素价态的探究 1 提出合理假设 假设 1 产物只有 2 价铁 假设 2 假设 3 2 设计实验 分别取反应后溶液装入两支试管甲 乙 在甲试管中滴加酸性高锰酸钾溶液 在乙试 管中滴加 KSCN 溶液 观察现象 推测实验现象与结论 若现象为 则假设 1 正确 若现象为 则假设 2 正确 若现象为 则假设 3 正确 3 a值范围为 答案 1 产物中只有 3 价铁元素 产物中既含 2 价又有 3 价铁元素 7 2 甲试管溶液紫色褪去 乙试管没有明显变化 甲试管溶液无明显变化 乙试管溶液变红色 甲试管溶液颜色褪去 乙试管溶液变红色 3 16 8 a 25 2 20 由于 Fe OH 2在空气中易被氧化 同学们为了观察到白色的 Fe OH 2固体想了很多方法 甲同学 在如图所示装置中 用铁屑 6 mol L 1的硫酸 NaOH 溶液制备 1 实验开始时应先将活塞 a 活塞 b 填 打开 或 关闭 2 为了制得 Fe OH 2沉淀 在装置 A 和 B 中加入试剂后的实验步骤为 3 这样生成的 Fe OH 2沉淀能较长时间不变色 其理由是 4 实验完毕 打开 b 处活塞 放入一部分空气 此时 B 瓶中发生的反应为 5 下列各图示中 能较长时间看到 Fe OH 2白色沉淀 8 乙同学 只是将甲同学所用药品中的铁屑改为 FeS 固体 其余都与甲相同 6 对乙同学的这一改变请你作出评价 答案 1 打开 关闭 2 检验装置 B 出口处排出的 H2的纯度 当排出的 H2纯净时 关闭活塞 a 3 装置 A 中 反应生成的 H2充满了装置 A 和装置 B 且外界空气不容易进入 4 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 5 6 反应中生成的 H2S 也能防止 Fe OH 2被氧化 白色沉淀能存在较长时间 但易产生空气污染物 21 有七种金属 钠 铝 铁 锡 铜 银 金 它们的标号分别为 A B C D E F G 常温 下 只有 A 和水反应生成氢气 D E G 都能和稀硫酸反应生成氢气 D E G 中只有 D 与 NaOH 溶 液反应 B F 组成原电池时 F 为正极 将 G E 组成的合金暴露在潮湿的空气中 经一段时间后 合金的表面有 G 的化合物出现 用石墨电极电解含有相同物质的量浓度的 B 和 C 两种金属的硝酸盐溶 液 B 的单质先析出 回答下列问题 1 B 的元素符号是 G 元素在元素周期表中的位置是 2 D 的最高价氧化物与 A 的最高价氧化物对应水化物发生反应的离子方程式为 D 的单质与 G 的最高价氧化物发生反应的化学方程式为 该反应在生产中有重要应用 被称为 反应 3 写出 中的电极反应式 阳极 阴极 4 将 C 的氯化物溶液蒸干灼烧得到的固体物质是 原因是 用必要的文字和离子方程式表示 答案 1 Ag 第四周期 族 2 Al2O3 2OH 2AlO H2O 2 2Al Fe2O32Fe Al2O3 铝热 高温 9 3 4OH 4e O2 2H2O Ag e Ag 4 CuO CuCl2加热水解 CuCl2 2H2O Cu OH 2 2HCl 随着 HCl 的挥发平衡右移 生成的 Cu OH 2经灼烧后分解生成了 CuO 22 2011 重庆模拟 孔雀石主要含 Cu2 OH 2CO3 还含少量 Fe Si 的化合物 实验室以孔雀石为原 料制备 CuSO4 5H2O 及 CaCO3 步骤如下 请回答下列问题 1 溶液 A 中的金属离子有 Cu2 Fe2 Fe3 从下列所给试剂中选择 实验步骤中试剂 为 填代号 检验溶液 A 中 Fe3 的最佳试剂为 填代号 a KMnO4 b NH4 2S c H2O2 d KSCN 2 由溶液 C 获得 CuSO4 5H2O 需要经过加热蒸发 过滤等操作 除烧杯 漏斗外 过 滤操作还用到另一玻璃仪器 该仪器在此操作中的主要作用是 3 制备 CaCO3时 应向 CaCl2溶液中先通入 或先加入 填化学式 若实验过程中有氨气 逸出 应选用下列 装置回