高考化學(xué)備考30分鐘課堂集訓(xùn)系列專題16 鐵銅及其化合物

1、專題16 鐵銅及其化合物一、選擇題1人類歷史上大量生產(chǎn)和使用鋁、鈦、鐵、銅四種金屬的時(shí)間順序是()A銅、鐵、鋁、鈦B鐵、鋁、銅、鈦C銅、鐵、鈦、鋁 D鐵、銅、鋁、鈦解析：活潑性越強(qiáng)的金屬在自然界中易以化合態(tài)存在，且因金屬離子得電子能力較弱，生產(chǎn)和使用的時(shí)間往往就偏晚。Cu、Hg、Ag、Au、Sn、Pb等金屬都是最早使用的幾種金屬，它們有的只以游離態(tài)存在，有的熔點(diǎn)很低易冶煉。在春秋晚期我們就會(huì)煉鐵，戰(zhàn)國(guó)晚期就會(huì)煉鋼。鋁在自然界中只以化合態(tài)存在，且工業(yè)上是通過電解氧化鋁獲得的，只在近代發(fā)明電以后才實(shí)現(xiàn)的。鈦合金盡管有耐腐蝕、熔點(diǎn)高等優(yōu)良的性能，但最大的缺點(diǎn)是提煉比較困難，因?yàn)殁佋诟邷叵驴梢耘c氧、碳

2、、氮及其他許多元素化合，故鈦使用時(shí)間最近。答案：A2下列物質(zhì)中，不屬于合金的是()A硬鋁 B黃銅C鋼鐵 D水銀解析：合金是介于純凈物和混合物之間的一種具有多種金屬特性的物質(zhì)。根據(jù)不同的需要，可進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕饘偃酆弦灾频貌煌阅艿牟牧?。如題中的“硬”、“黃”、“鋼鐵”均是不同的性能的反映。水銀不是合金而是一種單質(zhì)。答案：D3(2011·臨沂模擬)將Cu放入0.1 mol·L1 FeCl3溶液中，反應(yīng)一定時(shí)間后取出Cu片，溶液中c(Fe3)c(Fe2)2：3，則Cu2與Fe3的物質(zhì)的量之比為()A3：2 B3：5C4：3 D3：4解析：設(shè)體積為1 L，參加反應(yīng)的Fe3為x mol

3、，由方程式Cu2Fe3=2Fe2Cu2，知(0.1x)x23，解得x0.06，則生成的Cu2為0.03 mol，F(xiàn)e3為0.04 mol。答案：D4(2011·蚌埠模擬)常溫下鐵片投入到下列溶液中，鐵片質(zhì)量減小，但無氣體產(chǎn)生的是()A冷濃硝酸 B硝酸銅溶液C稀硫酸 D硝酸鐵溶液解析：常溫下，鐵與冷濃HNO3發(fā)生“鈍化”，鐵片質(zhì)量不會(huì)減??；鐵與Cu(NO3)2溶液反應(yīng)時(shí)鐵片質(zhì)量增加；鐵與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)方程式為：Fe2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2，所以該反應(yīng)過程中無氣體放出，鐵片質(zhì)量減小，故D項(xiàng)符合題意。答案：D5下列各組物質(zhì)中，X是主體物質(zhì)，Y是少量雜質(zhì)，Z是為除去雜

4、質(zhì)所要加入的試劑，其中所加試劑正確的一組是()ABCDXFeCl2溶液FeCl3溶液FeNa2SO4溶液YFeCl3CuCl2AlNa2CO3ZCl2FeNaOH溶液BaCl2溶液答案：C6在火星上工作的美國(guó)“勇氣號(hào)”、“機(jī)遇號(hào)”探測(cè)車的一個(gè)重要任務(wù)就是收集有關(guān)Fe2O3及硫酸鹽的信息，以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過水。以下敘述正確的是 ()A鋁熱劑就是單指Fe2O3粉和鋁粉的混合物B檢驗(yàn)從火星上帶回來的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟為：樣品粉碎加水溶解過濾向?yàn)V液中滴加KSCN溶液C分別還原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比為3：2：3D明礬屬硫酸鹽，含結(jié)晶水，是混合物

5、答案：C7(2011·懷遠(yuǎn)模擬)下列物質(zhì)不能通過化合反應(yīng)直接制得的是()AFeCl2 BNaHSO3CCu(OH)2 DFe(OH)3解析：FeCl2、NaHSO3、Fe(OH)3均可通過以下化合反應(yīng)制得：2FeCl3Fe=3FeCl2SO2NaOH=NaHSO34Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3而Cu(OH)2不能通過化合反應(yīng)直接制得。答案：C8a g鐵粉與含有H2SO4的CuSO4溶液完全反應(yīng)后，得到a g銅，則參與反應(yīng)的CuSO4與H2SO4的物質(zhì)的量之比為()A1：7 B7：1C7：8 D8：7答案：B9某同學(xué)設(shè)計(jì)下列方法對(duì)A鹽的水解液進(jìn)行鑒定：A由此得出的結(jié)論中

6、，不正確的是()AD溶液中存在Fe(SCN)3B濾液中有Fe3CB為AgBrDA一定為無氧酸鹽FeBr2答案：D10在氯化鐵、氯化銅和鹽酸的混合溶液中加入鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束，所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引，則反應(yīng)后溶液存在較多的陽(yáng)離子是()ACu2 BFe3CFe2 DH答案：C11(2011·泰安模擬)將1.12 g鐵粉加入25 mL 2 mol/L的氯化鐵溶液中，充分反應(yīng)后，其結(jié)果是A鐵有剩余，溶液呈淺綠色，Cl濃度基本不變B往溶液中滴入無色KSCN溶液，顯紅色CFe2和Fe3的物質(zhì)的量之比為51D氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為25答案：B12(原創(chuàng))向一定量的FeO、Fe、F

7、e3O4的混合物中加入100 mL 1 mol·L1的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)的氣體，在所得溶液中經(jīng)檢驗(yàn)無Fe3。若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物，能得到鐵的質(zhì)量是()A11.2 g B5.6 gC2.8 g D無法計(jì)算答案：C13(2011·威海模擬)元素A的單質(zhì)及A與B形成的化合物能按如圖所示的關(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)化。則下列說法正確的是()A圖中物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化都不是氧化還原反應(yīng)B當(dāng)n1時(shí)，A可能是N2CA一定是金屬元素D當(dāng)n2時(shí)，A可能是Fe答案：D14(2011·安慶模擬)金屬鈦(Ti)性能優(yōu)越，被稱為繼鐵、鋁之后的“第三金屬

8、”。工業(yè)上以金紅石為原料制取Ti的反應(yīng)為：aTiO2bCl2cCaTiCl4cCO反應(yīng)TiCl42MgTi2MgCl2反應(yīng)(Ti的相對(duì)原子質(zhì)量為48)關(guān)于反應(yīng)、的分析不正確的是()TiCl4在反應(yīng)中是還原產(chǎn)物，在反應(yīng)中是氧化劑；C、Mg在反應(yīng)中均為還原劑，被還原；在反應(yīng)、中Mg的還原性大于Ti，C的還原性大于TiCl4；a1，bc2；每生成19.2 g Ti，反應(yīng)、中共轉(zhuǎn)移4.8 mol e。A BC D解析：反應(yīng)的化學(xué)方程式為：TiO22Cl22CTiCl42CO反應(yīng)中C作還原劑被氧化，Cl2作氧化劑，TiCl4為還原產(chǎn)物，其還原性C>TiCl4。反應(yīng)的方程式為：TiCl42MgTi2

9、MgCl2該反應(yīng)中，Mg作還原劑，還原產(chǎn)物為Ti，即還原性Mg>Ti，從反應(yīng)、可知，每生成0.4 mol Ti時(shí)，共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：0.4 mol×(44)3.2 mol。答案：D15(2011·深圳模擬)用過量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按下圖所示步驟分開五種離子，則溶液是()ANaClNaOHNH3·H2OH2SO4BH2SO4NaOHNH3·H2ONaClCH2SO4NH3·H2ONaOHNaClDNaClNH3·H2ONaOHH2SO4解析：加入時(shí)，只產(chǎn)生一種沉淀，故一定是Na

10、Cl，沉淀為AgCl；在濾液中加入后，生成兩種沉淀，故是NH3·H2O或NaOH，而生成的沉淀有一種在中溶解，故為NH3·H2O，為NaOH，則為H2SO4。答案：D16(2011·廣東模擬)出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下列說法正確的是()A錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高B在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫對(duì)銅起保護(hù)作用C錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快D生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過程，但不是化學(xué)反應(yīng)過程解析：A項(xiàng)：合金的熔點(diǎn)比任何一種成分的純金屬低；D項(xiàng)：生成Cu2(OH)3Cl發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。答案：B、C17(20

11、11·山東模擬)下列除去雜質(zhì)的方法正確的是()A除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗氣B除去BaCO3固體中混有的BaSO4：加過量鹽酸后，過濾、洗滌C除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入過量鐵粉，過濾D除去Cu粉中混有的CuO：加適量稀硝酸后，過濾、洗滌解析：A中除去的是CO2；B中除去的是BaCO3；D中Cu粉也能與稀HNO3反應(yīng)。答案：C二、非選擇題18下列中學(xué)化學(xué)中常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖中，反應(yīng)條件及部分反應(yīng)物和產(chǎn)物未全部注明，已知A、D為金屬單質(zhì)，其他為化合物。試推斷：(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式：A：_、C：_、I：_。(2)寫出下列反應(yīng)的方程式：CF的離子方程式_。HI

12、的化學(xué)方程式_。解析：根據(jù)紅棕色粉末可知B為Fe2O3，則I、H、G、D依次為Fe(OH)3、Fe(OH)2、Fe2、Fe。A、D為金屬單質(zhì)，則ABCD為置換反應(yīng)，C為金屬化合物，試劑為HCl，試劑為NaOH，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的金屬化合物C應(yīng)為Al2O3，其余問題可迎刃而解。答案：(1)AlAl2O3Fe(OH)3(2)Al2O32OH=2AlOH2O4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)319(2011·莆田模擬)某同學(xué)在一只燒杯里裝有a g純鐵粉，加入200 mL 6 mol/L硝酸恰好完全溶解鐵粉(假設(shè)還原產(chǎn)物只有NO)。請(qǐng)完成對(duì)產(chǎn)物中鐵元素價(jià)態(tài)的探究：(1)提

13、出合理假設(shè)：假設(shè)1：產(chǎn)物只有2價(jià)鐵；假設(shè)2： _；假設(shè)3： _。(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：分別取反應(yīng)后溶液裝入兩支試管甲、乙，在甲試管中滴加酸性高錳酸鉀溶液；在乙試管中滴加KSCN溶液，觀察現(xiàn)象。推測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論：若現(xiàn)象為： _，則假設(shè)1正確；若現(xiàn)象為： _，則假設(shè)2正確；若現(xiàn)象為： _，則假設(shè)3正確。(3)a值范圍為_。答案：(1)產(chǎn)物中只有3價(jià)鐵元素產(chǎn)物中既含2價(jià)又有3價(jià)鐵元素(2)甲試管溶液紫色褪去，乙試管沒有明顯變化甲試管溶液無明顯變化，乙試管溶液變紅色甲試管溶液顏色褪去，乙試管溶液變紅色(3)16.8a20由于Fe(OH)2在空氣中易被氧化，同學(xué)們?yōu)榱擞^察到白色的Fe(OH)2固體想了很多方

14、法。甲同學(xué)：在如圖所示裝置中，用鐵屑、6 mol·L1的硫酸、NaOH溶液制備。(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)應(yīng)先將活塞a_，活塞b_(填“打開”或“關(guān)閉”)。(2)為了制得Fe(OH)2沉淀，在裝置A和B中加入試劑后的實(shí)驗(yàn)步驟為_。(3)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間不變色，其理由是_。(4)實(shí)驗(yàn)完畢，打開b處活塞，放入一部分空氣，此時(shí)B瓶中發(fā)生的反應(yīng)為_。(5)下列各圖示中_能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀。乙同學(xué)：只是將甲同學(xué)所用藥品中的鐵屑改為FeS固體，其余都與甲相同。(6)對(duì)乙同學(xué)的這一改變請(qǐng)你作出評(píng)價(jià)：_。答案：(1)打開關(guān)閉(2)檢驗(yàn)裝置B出口處排出的H2的純度，當(dāng)排出

15、的H2純凈時(shí)，關(guān)閉活塞a(3)裝置A中反應(yīng)生成的H2充滿了裝置A和裝置B，且外界空氣不容易進(jìn)入(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(5)(6)反應(yīng)中生成的H2S也能防止Fe(OH)2被氧化，白色沉淀能存在較長(zhǎng)時(shí)間，但易產(chǎn)生空氣污染物21有七種金屬：鈉、鋁、鐵、錫、銅、銀、金，它們的標(biāo)號(hào)分別為A、B、C、D、E、F、G。常溫下，只有A和水反應(yīng)生成氫氣；D、E、G都能和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣；D、E、G中只有D與NaOH溶液反應(yīng)；B、F組成原電池時(shí)，F(xiàn)為正極；將G、E組成的合金暴露在潮濕的空氣中，經(jīng)一段時(shí)間后，合金的表面有G的化合物出現(xiàn)；用石墨電極電解含有相同物質(zhì)的量濃度的B和C兩種金

16、屬的硝酸鹽溶液，B的單質(zhì)先析出。回答下列問題：(1)B的元素符號(hào)是_；G元素在元素周期表中的位置是_。(2)D的最高價(jià)氧化物與A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。D的單質(zhì)與G的最高價(jià)氧化物發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，該反應(yīng)在生產(chǎn)中有重要應(yīng)用，被稱為_反應(yīng)。(3)寫出中的電極反應(yīng)式：陽(yáng)極：_，陰極_。(4)將C的氯化物溶液蒸干灼燒得到的固體物質(zhì)是_，原因是_(用必要的文字和離子方程式表示)。答案：(1)Ag第四周期族(2)Al2O32OH=2AlOH2O2AlFe2O32FeAl2O3鋁熱(3)4OH4e=O22H2OAge=Ag(4)CuOCuCl2加熱水解CuCl22H2OCu

17、(OH)22HCl，隨著HCl的揮發(fā)平衡右移，生成的Cu(OH)2經(jīng)灼燒后分解生成了CuO22(2011·重慶模擬)孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3，還含少量Fe、Si的化合物。實(shí)驗(yàn)室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O及CaCO3，步驟如下：請(qǐng)回答下列問題：(1)溶液A中的金屬離子有Cu2、Fe2、Fe3。從下列所給試劑中選擇：實(shí)驗(yàn)步驟中試劑為_(填代號(hào))，檢驗(yàn)溶液A中Fe3的最佳試劑為_(填代號(hào))。aKMnO4b(NH4)2ScH2O2dKSCN(2)由溶液C獲得CuSO4·5H2O，需要經(jīng)過加熱蒸發(fā)、_、過濾等操作。除燒杯、漏斗外，過濾操作還用到另一玻璃儀器，該儀器在此操作中的主要作用是_。(3)制備CaCO3時(shí)，應(yīng)向CaCl2溶液中先通入(或先加入)_(填化學(xué)式)。若實(shí)驗(yàn)過程中有氨氣逸出，應(yīng)選用下列_裝置回收(填代號(hào))。(4)欲測(cè)定溶液