高考化学一轮复习 第一单元　金属及其化合物 高考热点13　Fe2+、Fe3+、Cu+的性质探究 题库

高考热点13Fe2+、Fe3+、Cu+的性质探究一、Fe2+、Fe3+的性质比较与探究1.(2025·八省联考云南卷)根据下列实验操作和现象所得结论错误的是()选项实验操作和现象结论A用激光笔照射某有色玻璃,看到一条光亮的“通路”该有色玻璃是胶体B用铂丝蘸取溶液在酒精灯外焰上灼烧,观察到黄色溶液中有钠盐C用惰性电极电解CuCl2溶液,将湿润的淀粉-KI试纸靠近阳极,试纸变蓝阳极有Cl2生成D向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,一段时间后溶液变红Fe2+被氧化为Fe3+答案B解析A.胶体具有丁达尔效应,用激光笔照射某有色玻璃,看到一条光亮的“通路”,有色玻璃属于固溶胶,是胶体,A正确;B.用铂丝蘸取溶液在酒精灯外焰上灼烧,观察到黄色,该溶液中含有Na元素,不一定是钠盐,B错误;C.惰性电极电解CuCl2溶液,阳极上发生氧化反应,2Cl--2e-===Cl2↑,Cl2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色,C正确;D.Fe3+遇到KSCN溶液变红色,向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,一段时间后溶液变红,说明Fe2+被氧化为Fe3+,D正确。2.资料显示:FeCl4-(亮黄色)只有在Cl-浓度较大的溶液中才能稳定存在,为了验证该事实,某实验小组取三份2mL黄色的工业盐酸分别做了一系列实验,记录如下:操作现象实验Ⅰ:直接滴加2滴KSCN溶液无明显变化实验Ⅱ:加10mL蒸馏水稀释,后滴入2滴浓KSCN溶液稀释后溶液几乎变为无色,加KSCN溶液显红色实验Ⅲ:滴加2滴AgNO3饱和溶液产生白色沉淀,溶液亮黄色消失下列说法不正确的是()A.工业盐酸显黄色是因为其中混有FeClB.实验Ⅰ中,未检测到Fe3+C.实验Ⅲ中,AgNO3溶液稀释了样品是溶液亮黄色消失的主要原因D.通过上述实验,可以证明FeCl4-只有在Cl答案C解析FeCl4-(亮黄色)只有在Cl-浓度较大的溶液中才能稳定存在,则工业盐酸显黄色是因为其中混有FeCl4-,故A正确;KSCN溶液为检验铁离子的特征试剂,由操作和现象可知,实验Ⅰ中,未检测到Fe3+,故B正确;AgNO3溶液与氯离子反应,使FeCl4-转化为铁离子,稀释不是主要原因,故C错误;稀释或滴AgNO3饱和溶液均使Cl-浓度降低,可证明FeCl4-3.某化学兴趣小组利用下列试剂:铁粉、锌粉、0.1mol·L-1FeCl3溶液,0.1mol·L-1FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水、5%H2O2溶液,探究Fe2+、Fe3+的氧化性、还原性,并利用实验结论解决一些问题。(1)设计实验方案,完成下列表格。探究内容Fe3+具有氧化性Fe2+具有还原性实验方案取少量0.1mol·L-1FeCl3溶液,往溶液中加入足量铁粉,再加入少量KSCN溶液④取少量0.1mol·L-1FeCl2溶液,往溶液中加入少量KSCN溶液,再加入

实验现象①加入铁粉后,溶液;

②加入KSCN溶液后,溶液

⑤加入KSCN溶液后,溶液;

⑥加入你选的试剂后,溶液

解释③体现Fe3+具有氧化性的离子方程式:

⑦体现Fe2+具有还原性的离子方程式:

(2)该兴趣小组为说明“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入锌粉,观察实验现象的方案,该反应的离子方程式为

。

(3)某反应中反应物与生成物有Fe3+、Mn2+、H+、MnO4-、H2O和一种未知离子X,已知MnO4-在反应中得到电子,则X答案(1)①(由黄色)变为浅绿色②不变红色(或无明显现象)③2Fe3++Fe===3Fe2+④新制氯水(或5%H2O2溶液)⑤不变红色(或无明显现象)⑥变红色⑦2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-(或2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O)(2)Fe2++Zn===Zn2++Fe(3)Fe2+解析(1)①向FeCl3溶液中加入Fe粉后,会发生反应:2FeCl3+Fe===3FeCl2,溶液由黄色变为浅绿色,②由于溶液中不含Fe3+,因此加入KSCN溶液后,溶液不会变为红色或无明显现象,③则上述证明Fe3+具有氧化性的离子方程式为2Fe3++Fe===3Fe2+;④取少量0.1mol·L-1FeCl2溶液,往溶液中加入少量KSCN溶液,再加少量新制氯水(或5%H2O2溶液),氯水(或5%H2O2溶液)将Fe2+氧化为Fe3+,Fe3+与SCN-结合产生Fe(SCN)3使溶液变为红色,故⑤加入KSCN溶液后,溶液不变红色或无明显现象;⑥加入你选的试剂后,溶液变红色,则⑦体现Fe2+具有还原性的离子方程式为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-(或2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O)。(2)由于金属活动性:Zn>Fe,二者发生置换反应,溶液由浅绿色变为无色,该反应的离子方程式为Fe2++Zn===Zn2++Fe。(3)已知MnO4-在反应中得到电子,则MnO4-是氧化剂,是反应物,Mn2+是还原产物,是生成物,缺项微粒表现还原性,作还原剂,其被氧化为Fe3+,则X二、Cu+的性质及应用4.氧化亚铜(Cu2O)主要用于制造船底防污漆、杀虫剂等,在酸性溶液中歧化为二价铜和铜单质。用黄铜矿(主要成分为CuFeS2)制备氧化亚铜的流程如图:下列说法错误的是()A.酸溶时,240gCu2S与足量稀硝酸充分反应,产生标准状况下NO体积为89.6LB.将滤渣1的主要成分煅烧得到的产物可以用于制备红色油漆C.FeO、SO2、NO、CuO、Cu2O均为氧化物D.“焙烧”“酸溶”产生的气体直接排入空气中会污染环境答案A解析A.酸溶时,Cu2S与足量稀硝酸发生反应生成硝酸铜、硫单质和NO,根据电子转移数守恒可知,Cu2S与NO的物质的量之比为3∶4,则240gCu2S参与反应,产生NO的物质的量为240g160g·mol-1×43=2mol,即标准状况下NO体积为44.8L,A错误;B.根据分据可知,滤渣1的主要成分为氢氧化铁,将其煅烧可得氧化铁,氧化铁可以用于制备红色油漆,B正确;C.氧化物是指仅含有两种元素,其中一种元素为氧元素的化合物,所以FeO、SO2、NO、CuO、Cu2O均为氧化物,C正确;D.“焙烧”产生的气体为二氧化硫,“酸溶”产生的气体为5.氧化亚铜是一种附加值较高的铜类物质,下列流程是利用再生资源回收高品质氧化亚铜。某兴趣小组通过查阅资料得知CuCl可溶于Cl-浓度较大的体系,能被硝酸氧化,在碱性条件下易水解转化为Cu2O,Cu2O在酸性条件下可歧化为Cu2+和Cu。据此设计了如下实验方案。下列说法正确的是()A.生成CuCl的离子方程式为2Cu2++SO2+2Cl-+4OH-===2CuCl↓+SO42-+2HB.为确保Cu+完全沉淀,应向含铜废液中加入过量的NaClC.检验制得的Cu2O中是否含有CuCl,可用硝酸银和硝酸D.可直接向含铜废液中加入葡萄糖,在碱性条件下制得Cu2O答案C解析A.含铜废液呈酸性,离子方程式中不能出现OH-,A错误;B.NaCl若过量,CuCl可溶于Cl-浓度较大的体系,则Cu+不能完全沉淀,B错误;C.为了检验制得的Cu2O中是否含有CuCl,可以通过检验混合物中是否含有Cl-方法来检验是否含有CuCl,即取少许试样于试管中,加入稀硝酸溶解,再加AgNO3溶液,若生成沉淀,则含有CuCl,若无明显现象,则无CuCl,C正确;D.直接向含铜废液中加入葡萄糖,在碱性条件下可转化为Cu(OH)2,葡萄糖溶液和Cu(OH)2悬浊液需要在加热条件下才能反应生成Cu2O,D错误。6.请你设计一个实验方案证明氨气还原氧化铜反应完全后得到的红色固体中含有氧化亚铜。已知:①Cu2O+2H+===Cu2++Cu+H2O;②限选试剂:2mol·L-1H2SO4溶液、浓硫酸、2mol·L-1HNO3溶液、10mol·L-1HNO3溶液。实验步骤预期现象和结论步骤1:取反应后少许固体于试管中-步骤2:

答案向试管中加入2mol·L-1H2SO4溶液溶液中出现蓝色,说明红色固体中含有Cu2O7.碘化亚铜可作催化剂、饲料添加剂等。已知:Ⅰ.铜能与氢碘酸发生置换反应得到氢气和碘化亚铜;Ⅱ.CuSO4溶液能使淀粉-KI试纸变蓝,并产生白色固体;Ⅲ.碘化亚铜与氢氧化钠作用生成氧化亚铜、碘化钠和水。(1)下列关于碘化亚铜的叙述正确的是