优化方案2017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

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1、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H

2、NO3 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

3、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C

4、Fe2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

5、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

6、，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

7、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_。

8、(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，Fe

9、3O4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

10、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)2S

11、O3，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 H2

12、O=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

13、。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

14、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F

15、e2。(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

16、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。

17、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(Fe

18、O)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4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(4)CO2具有氧化性，而FeO具有还原性，两者可发生氧化还原反应，可能的化学方程式为CO22FeOFe2O3CO。根据Fe3与KSCN溶液的特征反应检验产物中的Fe2O3；利用CO的还原性检验产物中的CO。答案：(1) (2)CaFe(CO3)2CaFe(CO3)2CaOFeO2CO2(3)4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3(4)2FeOCO2Fe2O3CO检测Fe2O3：将固体用稀盐酸溶解，加入KSCN溶液若显红色，表明产物中有Fe3；检测CO：将气体通过灼热CuO，黑色固体变为红色6