2021高考化學(浙江專用)二輪考點突破-專題十三鐵、銅及其重要化合物-

專題十三鐵、銅及其重要化合物Fe及其化合物的性質1.(2022年重慶理綜,7,6分)下列敘述正確的是()A.Fe與S混合加熱生成FeS2B.NaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3C.過量的銅與濃硝酸反應有一氧化氮生成D.白磷在空氣中加熱到確定溫度能轉化為紅磷2.(2011年福建理綜,9,6分)下表各選項中,不能利用置換反應通過Y得到W的一組化合物是()選項化合物ABCDYCO2Fe2O3C2H5OHFeCl3WMgOAl2O3C2H5ONaCuCl23.(2010年大綱全國理綜Ⅰ,8,6分)能正確表示下列反應的離子方程式是()A.將鐵粉加入稀硫酸中:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑B.將磁性氧化鐵溶于鹽酸:Fe3O4+8H+3Fe3++4H2OC.將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合:Fe2++4H++NFe3++2H2O+NO↑D.將銅屑加入Fe3+溶液中:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+4.(2021年北京理綜,27,12分)用含有A12O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備Al2(SO4)3·18H2O,工藝流程如下(部分操作和條件略):Ⅰ.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;Ⅱ.向濾液中加入過量KMnO4溶液,調整溶液的pH約為3;Ⅲ.加熱,產生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;Ⅳ.加入MnSO4至紫紅色消逝,過濾;Ⅴ.濃縮、結晶、分別,得到產品。(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是。

(2)將MnQUOTE氧化Fe2+的離子方程式補充完整:1MnQUOTE+Fe2++

1Mn2++Fe3++。

(3)已知:生成氫氧化物沉淀的pHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3開頭沉淀時3.46.31.5完全沉淀時4.78.32.8注:金屬離子的起始濃度為0.1mol·L-1依據表中數(shù)據解釋步驟Ⅱ的目的:。

(4)己知:確定條件下,MnQUOTE可與Mn2+反應生成MnO2,①向Ⅲ的沉淀中加入濃HCl并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是。

②Ⅳ中加入MnSO4的目的是。

5.(2021年江蘇化學,19,15分)檸檬酸亞鐵(FeC6H6O7)是一種易吸取的高效鐵制劑,可由綠礬(FeSO4·7H2O)通過下列反應制備:FeSO4+Na2CO3FeCO3↓+Na2SO4FeCO3+C6H8O7FeC6H6O7+CO2↑+H2O下表列出了相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開頭沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol·L-1計算)。金屬離子開頭沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1.13.2Al3+3.05.0Fe2+5.88.8(1)制備FeCO3時,選用的加料方式是(填字母),緣由是。

a.將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時加入到反應容器中b.將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的反應容器中c.將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應容器中(2)生成的FeCO3沉淀需經充分洗滌,檢驗洗滌是否完全的方法是。

(3)將制得的FeCO3加入到足量檸檬酸溶液中,再加入少量鐵粉,80℃下攪拌反應。①鐵粉的作用是。②反應結束后,無需過濾,除去過量鐵粉的方法是

。

(4)最終溶液經濃縮、加入適量無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥,獲得檸檬酸亞鐵晶體。分別過程中加入無水乙醇的目的是。

(5)某爭辯性學習小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)動身,先制備綠礬,再合成檸檬酸亞鐵。請結合右圖的綠礬溶解度曲線,補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的試驗步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向確定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反應,

,

得到FeSO4溶液,,

得到FeSO4·7H2O晶體。6.(2011年天津理綜,7,14分)圖中X、Y、Z為單質,其他為化合物,它們之間存在如下轉化關系(部分產物已略去)。其中,A俗稱磁性氧化鐵;E是不溶于水的酸性氧化物,能與氫氟酸反應?；卮鹣铝袉栴}:(1)組成單質Y的元素在周期表中的位置是;

M中存在的化學鍵類型為;R的化學式是。

(2)確定條件下,Z與H2反應生成ZH4。ZH4的電子式為。

(3)已知A與1molAl反應轉化為X時(全部物質均為固體),放出akJ熱量,寫出該反應的熱化學方程式:

。

(4)寫出A和D的稀溶液反應生成G的離子方程式:

。

(5)向含4molD的稀溶液中,漸漸加入X粉末至過量。假設生成的氣體只有一種,請在坐標系中畫出n(X2+)隨n(X)變化的示意圖,并標出n(X2+)的最大值。7.(2010年安徽理綜,28,13分)某爭辯性學習小組在網上收集到如下信息:Fe(NO3)3溶液可以蝕刻銀,制作秀麗的銀飾。他們對蝕刻銀的緣由進行了如下探究:【試驗】制備銀鏡,并與Fe(NO3)3溶液反應,發(fā)覺銀鏡溶解。(1)下列有關制備銀鏡過程的說法正確的是。

a.邊振蕩盛有2%的AgNO3溶液的試管,邊滴入2%的氨水,至最初的沉淀恰好溶解為止b.將幾滴銀氨溶液滴入2mL乙醛中c.制備銀鏡時,用酒精燈的外焰給試管底部加熱d.銀氨溶液具有較弱的氧化性e.在銀氨溶液配制過程中,溶液的pH增大【提出假設】假設1:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。假設2:Fe(NO3)3溶液顯酸性,在此酸性條件下NQUOTE能氧化Ag?！驹O計試驗方案,驗證假設】(2)甲同學從上述試驗的生成物中檢驗出Fe2+,驗證了假設1成立。請寫出Fe3+氧化Ag的離子方程式:

。

(3)乙同學設計試驗驗證假設2,請幫他完成下表中內容(提示:NQUOTE在不同條件下的還原產物較簡潔,有時難以觀看到氣體產生)。試驗步驟(不要求寫具體操作過程)預期現(xiàn)象和結論①②……若銀鏡消逝,假設2成立。若銀鏡不消逝,假設2不成立?！舅伎寂c溝通】(4)甲同學驗證了假設1成立,若乙同學驗證了假設2也成立,則丙同學由此得出結論:Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NQUOTE都氧化了Ag。你是否同意丙同學的結論,并簡述理由:

。

Cu及其化合物的性質1.(2022年四川理綜,13,6分)向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某濃度的稀硝酸0.5L,固體物質完全反應,生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L,此時溶液呈中性,金屬離子已完全沉淀,沉淀質量為39.2g。下列有關說法不正確的是()A.Cu與Cu2O的物質的量之比為2∶1B.硝酸的物質的量濃度為2.6mol/LC.產生的NO在標準狀況下的體積為4.48LD.Cu、Cu2O與硝酸反應后剩余HNO3為0.2mol2.(2011年山東理綜,12,4分)Al、Fe、Cu都是重要的金屬元素,下列說法正確的是()A.三者對應的氧化物均為堿性氧化物B.三者的單質放置在空氣中均只生成氧化物C.制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能接受將溶液直接蒸干的方法D.電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液時陰極上依次析出Cu、Fe、Al3.(2021年浙江理綜,26,15分)氫能源是一種重要的清潔能源?，F(xiàn)有兩種可產生H2的化合物甲和乙。將6.00g甲加熱至完全分解,只得到一種短周期元素的金屬單質和6.72L的H2(已折算成標準狀況)。甲與水反應也能放出H2,同時還產生一種白色沉淀物,該白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化劑存在下可分解得到H2和另一種單質氣體丙,丙在標準狀況下的密度為1.25g·L-1。請回答下列問題:(1)甲的化學式是;乙的電子式是。

(2)甲與水反應的化學方程式是。

(3)氣體丙與金屬鎂反應的產物是(用化學式表示)。

(4)乙在加熱條件下與CuO反應可生成Cu和氣體丙,寫出該反應的化學方程式。

有人提出產物Cu中可能還混有Cu2O,請設計試驗方案驗證之。

(已知:Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O)(5)甲與乙之間(填“可能”或“不行能”)發(fā)生反應產生H2,推斷理由是

。

4.(2021年廣東理綜,32,15分)銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產品的工藝如下:[注:Al(OH)3和Cu(OH)2開頭分解的溫度分別為450℃和80(1)電解精煉銀時,陰極反應式為;

濾渣A與稀HNO3反應,產生的氣體在空氣中快速變?yōu)榧t棕色,該氣體變色的化學方程式為。

(2)固體混合物B的組成為;在生成固體B的過程中,需把握NaOH的加入量,若NaOH過量,則因過量引起的反應的離子方程式為。

(3)完成煅燒過程中一個反應的化學方程式:CuO+Al2O3CuAlO2+↑。

(4)若銀銅合金中銅的質量分數(shù)為63.5%,理論上5.0kg廢料中的銅可完全轉化為molCuAlO2,至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液L。

(5)CuSO4溶液也可用于制備膽礬,其基本操作是、過濾、洗滌和干燥。

5.(2022年天津理綜,9,18分)信息時代產生的大量電子垃圾對環(huán)境構成了極大的威逼。某“變廢為寶”同學探究小組將一批廢棄的線路板簡潔處理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設計出如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的路線:請回答下列問題:(1)第①步Cu與酸反應的離子方程式為

;

得到濾渣1的主要成分為。

(2)第②步加H2O2的作用是,

使用H2O2的優(yōu)點是;

調溶液pH的目的是使生成沉淀。

(3)用第③步所得CuSO4·5H2O制備無水CuSO4的方法是。

(4)由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O,探究小組設計了三種方案:甲:濾渣2酸浸液Al2(SO4)3·18H2O乙:濾渣2酸浸液濾液Al2(SO4)3·18H2O丙:濾渣2濾液溶液Al2(SO4)3·18H2O上述三種方案中,方案不行行,緣由是

;

從原子利用率角度考慮,方案更合理。

(5)探究小組用滴定法測定CuSO4·5H2O(Mr=250)含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取20.00mL,消退干擾離子后,用cmol·L-1EDTA(H2Y2-)標準溶液滴定至終點,平均消耗EDTA溶液bmL。滴定反應如下:Cu2++H2Y2-CuY2-+2H+寫出計算CuSO4·5H2O質量分數(shù)的表達式w=;

下列操作會導致CuSO4·5H2O含量的測定結果偏高的是。

a.未干燥錐形瓶b.滴定終點時滴定管尖嘴中產生氣泡c.未除凈可與EDTA反應的干擾離子6.(2010年新課標全國理綜,26,14分)物質A～G有如圖所示轉化關系(部分反應物、生成物沒有列出)。其中A為某金屬礦的主要成分,經過一系列反應可得到B和C。單質C可與E的濃溶液發(fā)生反應,G為磚紅色沉淀。請回答下列問題:(1)寫出下列物質的化學式:B、E、G;

(2)利用電解可提純C物質,在該電解反應中陽極物質是,陰極物質是,電解質溶液是;

(3)反應②的化學方程式是

;

(4)將0.23molB和0.11mol氧氣放入容積為1L的密閉容器中,發(fā)生反應①,在確定溫度下,反應達到平衡,得到0.12molD,則反應的平衡常數(shù)K=。若溫度不變,再加入0.50mol氧氣后重新達到平衡,則B的平衡濃度(填“增大”、“不變”或“減小”),氧氣的轉化率(填“上升”、“不變”或“降低”),D的體積分數(shù)(填“增大”、“不變”或“減小”)。

Fe及其化合物的性質1.(2022杭州學軍中學高三月考)某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,若向其中漸漸加入鐵粉,溶液中Fe2+濃度和加入鐵粉的物質的量之間的關系如圖所示。則稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的物質的量濃度之比為()A.1∶1∶1 B.1∶3∶1C.3∶3∶8 D.1∶1∶42.(2022濰坊高三質檢)FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉,充分反應后仍有固體存在,則下列推斷不正確的是()A.加入KSCN溶液確定不變紅色B.溶液中確定含F(xiàn)e2+C.溶液中確定含Cu2+D.剩余固體中確定含Cu3.(2021安徽合肥第一次質檢)下列試驗操作及現(xiàn)象與試驗結論全都的是()選項試驗操作及現(xiàn)象試驗結論A向某溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液,生成白色沉淀該溶液中不愿定含有SQUOTEB光滑的鐵釘放在冷的濃硫酸中,無明顯現(xiàn)象鐵釘與冷的濃硫酸不反應C將少量的溴水分別滴入FeCl2溶液、NaI溶液中,再分別滴加CCl4振蕩靜置,下層分別呈無色和紫紅色氧化性:Br2>Fe3+>I2D向濃度均為0.1mol·L-1的KCl、KI混合溶液中滴加1～2滴0.01mol·L-1的AgNO3溶液,產生的沉淀呈黃色Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)Cu及其化合物的性質4.(2021浙江部分重點中學聯(lián)考)氫化亞銅(CuH)是一種不穩(wěn)定物質,能在氯氣中燃燒;也能與酸反應。用CuSO4溶液和“某物質”在40～50℃A.“某物質”具有還原性B.CuH與鹽酸反應,可能產生H2C.CuH與足量的稀硝酸反應:CuH+3H++NQUOTECu2++NO↑+2H2OD.CuH在氯氣中燃燒:CuH+Cl2CuCl+HCl5.(2021重慶九校聯(lián)合診斷)某化學小組在常溫下測定確定質量的某銅鋁混合物中銅的質量分數(shù),設計了如下試驗方案:方案Ⅰ:銅鋁混合物測定生成氣體的體積方案Ⅱ:銅鋁混合物測定剩余固體的質量下列有關推斷中不正確的是()A.溶液A和B均可以是鹽酸或NaOH溶液B.溶液A和B均可以選用稀硝酸C.若溶液B選用濃硝酸,則測得銅的質量分數(shù)偏小D.試驗室方案Ⅱ更便于實施6.(2022常州高三統(tǒng)測)已知酸性條件下有如下反應:2Cu+Cu2++Cu。由于反應溫度不同,用氫氣還原氧化銅時,可能產生Cu或Cu2O,兩者都是紅色固體。一同學對某次用氫氣還原氧化銅試驗所得的紅色固體產物作了驗證,試驗操作和試驗現(xiàn)象記錄如下:加入試劑稀硫酸濃硫酸、加熱稀硝酸濃硝酸試驗現(xiàn)象紅色固體和藍色溶液無色氣體無色氣體和藍色溶液紅棕色氣體和藍色溶液由此推出本次氫氣還原氧化銅試驗的產物是()A.Cu B.確定有Cu,可能有Cu2OC.Cu2O D.確定有Cu2O,可能有Cu7.(2021杭州第一次質量檢測)依據下列框圖分析,下列說法正確的是()A.E3+的氧化性比M2+的氧化性弱B.在反應①中硫酸既表現(xiàn)了酸性、又表現(xiàn)了氧化性C.反應④的離子方程式可表示為:3SCN-+E3+E(SCN)3↓D.在③反應中若不加稀硫酸可能看到紅褐色沉淀8.(2021安徽示范高中名校聯(lián)考)合肥市某?；瘜W愛好小組為探究鐵與濃硫酸反應,設計了如圖所示裝置進行試驗。(1)試驗過程中,觀看到B中的試驗現(xiàn)象是

。

一段時間后,觀看到從C中有少量的氣泡冒出,此氣泡的成分是。

(2)用“可抽動的鐵絲”代替“直接投入鐵片”的優(yōu)點是

;

反應結束后,不需要打開膠塞,就可使裝置中殘留氣體完全被吸取,應當實行的操作是。

(3)反應一段時間后,他們對A中溶液的金屬陽離子進行了探究。①提出假設:假設1:溶液中只存在Fe2+;假設2:;

假設3:溶液中存在Fe2+和Fe3+。②請你設計試驗驗證上述假設1,寫出試驗操作步驟、試驗現(xiàn)象及結論。限選試劑:酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、淀粉KI溶液、KSCN溶液。試驗操作步驟試驗現(xiàn)象結論9.(2021浙江部分重點中學聯(lián)考)下圖是無機物A～M在確定條件下的轉化關系(部分產物及反應條件未列出)。其中,I是由第三周期元素組成的單質中熔點最高的金屬,K是一種紅棕色氣體。請?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)在周期表中,組成單質G的元素位于第周期族。

(2)在反應⑦中氧化劑與還原劑的物質的量之比為。

(3)在反應②、③、⑥、⑨中,既屬于化合反應又屬于非氧化還原反應的是(填寫序號)。

(4)反應④的離子方程式是:。

(5)將化合物D與KNO3、KOH共熔,可制得一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4(高鐵酸鉀),同時還生成KNO2和H2O。該反應的化學方程式是:

。

10.(2021安徽名校聯(lián)盟第一次聯(lián)考)工業(yè)上以黃銅礦(主要成分是CuFeS2,雜質不溶于水和酸)為原料,制備藍色晶體G,其化學式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O,涉及流程如下:已知25℃Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp8.0×10-162.2×10-204.0×10-38完全沉淀pH≥9.6≥6.4≥3.2(1)加快黃銅礦焙燒速率,可接受的措施有

(寫兩種)。

(2)加入雙氧水可能發(fā)生反應的離子方程式為

;

試劑X的化學式為。

(3)常溫下,0.1mol/L試劑Y的pH=11,則該溫度下,試劑Y的電離常數(shù)為,用pH試紙測該溶液pH的方法是。

(4)已知Cu(OH)2+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O,寫出該反應的平衡常數(shù)表達式:。

(5)在溶液N中加入乙醇的目的是

。

11.(2021北京朝陽區(qū)期末)某化學小組在學習元素周期律后,對教材中Fe2+氧化為Fe3+的試驗進一步思考,并提出問題:Cl2能將