铁、铜的获取及应用

第二单元铁、铜的获取及应用考点一铁及其氧化物和氢氧化物【核心知识通关】1.铁的原子结构:铁位于元素周期表中第__周期___族,原子结构示意图为,最外层有2个电子,在化学反应中易失去2个或3个电子而表现为___价或___价。4Ⅷ+2+32.铁的物理性质:(1)共性:具有_______金属光泽和良好的延展性,是电和热的良导体。(2)特性:能被_____吸引,纯铁有很强的抗腐蚀能力。银白色磁铁3.铁的化学性质:(1)与非金属单质的反应。①与O2的反应。常温:铁被腐蚀生成铁锈,其主要成分为_____。点燃:________________。②与Cl2的反应:__________________。③与S的反应:____________。点燃Fe2O3点燃△3Fe+2O2====Fe3O42Fe+3Cl2====2FeCl3Fe+S====FeS(2)与水的反应:常温下铁与水不反应,在高温条件下与水蒸气反应:_______________________。高温3Fe+4H2O(g)====Fe3O4+4H2(3)与酸的反应。①与非氧化性酸反应的离子方程式:__________________。②与氧化性酸:遇冷的浓硫酸或浓硝酸_____,与稀硝酸或在加热条件下与浓硫酸、浓硝酸反应无H2产生。Fe+2H+====Fe2++H2↑钝化(4)与某些盐溶液的反应。①与CuSO4溶液反应的离子方程式:_________________。②与FeCl3溶液反应的离子方程式:________________。Fe+Cu2+====Fe2++CuFe+2Fe3+====3Fe2+(5)铁与稀硝酸反应产物的判断。①硝酸过量时,生成Fe3+:Fe+4HNO3(稀)====Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,②Fe过量时生成Fe2+:3Fe+8HNO3(稀)====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O

产物为________。产物为________。产物为___________________________。Fe(NO3)3Fe(NO3)2Fe(NO3)2、Fe(NO3)3的混合物4.铁的氧化物和氢氧化物:(1)铁的氧化物。化学式FeOFe2O3Fe3O4俗称________________色态_____粉末_______粉末_____晶体溶解性均难溶于水铁红磁性氧化铁黑色红棕色黑色化学式FeOFe2O3Fe3O4Fe元素的价态____________与盐酸反应的离子方程式___________________________________________Fe3O4+8H+====Fe2++2Fe3++4H2O+2+3+2,+3FeO+2H+====Fe2++H2OFe2O3+6H+====2Fe3++3H2O(2)铁的氢氧化物。化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态____________________与盐酸反应________________________________________________受热分解______________________白色固体红褐色固体Fe(OH)2+2H+====Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+====Fe3++3H2O2Fe(OH)3====Fe2O3+3H2O△化学式Fe(OH)2Fe(OH)3二者的关系在空气中,Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3,现象是白色絮状沉淀迅速变成_____色,最后变成_____色,反应的化学方程式为___________________________灰绿红褐4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3【特别提醒】(1)Fe与Cl2反应生成FeCl3而不是FeCl2;Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3;Fe与盐酸反应生成FeCl2而不是FeCl3;Fe与I2反应生成FeI2而不是FeI3。(2)在解决与铁有关的问题时,要熟记有关铁元素的特征颜色与性质,如:Fe(OH)3为红褐色,Fe2O3为红棕色等;Fe3+与SCN-反应溶液显红色,Fe2+与OH-反应时沉淀颜色的特征变化等。(3)Fe3O4的组成可用氧化物的形式表示为FeO·Fe2O3,即有1/3的铁显+2价,2/3的铁显+3价。(4)Fe(NO3)2溶液酸化后,H+、具有强氧化性,会将Fe2+氧化成Fe3+。【方法规律】制备Fe(OH)2常用的三种方法方法一:有机覆盖层法将吸有NaOH溶液的胶头滴管插到液面以下,并在液面上覆盖一层苯或煤油(不能用CCl4),以防止空气与Fe(OH)2接触发生反应,如图1所示。方法二:还原性气体保护法用H2将装置内的空气排尽后,再将亚铁盐与NaOH溶液混合,这样可长时间观察到白色沉淀,如图2所示。方法三:电解法用铁作阳极,电解NaCl(或NaOH)溶液,并在液面上覆盖苯(或煤油),如图3所示。【高考模拟精练】1.下列说法中正确的是()A.(2013·广东高考)将水蒸气通过灼热的铁粉,粉末变红,所以铁与水蒸气在高温下发生反应B.(2014·北京高考)①中为铁粉与水蒸气加热,②中为肥皂水冒泡,由②中现象能证实①中发生了反应C.(2014·江苏高考)氧化铁能与酸反应,所以可用于制作红色颜料D.(2014·天津高考)铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性【解析】选D。铁与水蒸气在高温下反应生成Fe3O4和氢气,Fe3O4为黑色,故A选项错误;即使没有发生反应,水蒸气也会使②中的肥皂水冒泡,故B选项错误;氧化铁可用于制作红色颜料,与其和酸反应没有关系,故C选项错误。2.(2016·泉州模拟)下列说法正确的是()A.将水蒸气通过灼热的铁粉,铁粉与水蒸气在高温下反应,粉末变红B.在“硫酸亚铁铵的制备”实验中,为了得到硫酸亚铁铵晶体,应小火加热蒸发皿,直到有大量晶体析出时停止加热C.向FeBr2溶液中通入足量氯气:2Fe2++4Br-+3Cl2====2Fe3++2Br2+6Cl-D.过量的铁粉中加入稀硝酸,充分反应后,滴入KSCN溶液,溶液呈红色,说明稀硝酸将Fe氧化为Fe3+【解析】选C。铁粉与水蒸气在高温下反应,粉末变黑,A项错误;硫酸亚铁铵晶体是通过降温结晶的方法来制备的,其制备过程是先制成高温饱和溶液,然后冷却,而不是用蒸发结晶的方法来获得的,B项错误;氯气足量可将Fe2+和Br-全部氧化,反应过程中二者按1∶2的比例反应,C项正确;3Fe+8HNO3(稀)====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,滴入KSCN溶液不呈红色,D项错误。3.(2016·梧州模拟)等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应,则在相同的条件下,产生氢气的体积比是()A.1∶1B.3∶4C.2∶3D.4∶3【解析】选B。设Fe的物质的量为1mol,则:Fe+2HCl====FeCl2+H2↑1mol1mol3Fe+4H2O(g)====Fe3O4+4H21mol mol相同条件下体积之比等于物质的量之比,则两反应中生成氢气体积之比为1mol∶mol=3∶4。高温【加固训练】1.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()A.Fe+4H++====Fe3++NO↑+2H2OB.Fe3O4+8H+====Fe2++2Fe3++4H2OC.Fe(OH)3+3H+====Fe3++3H2OD.3Fe(OH)2+10H++====3Fe3++NO↑+8H2O【解析】选B。Fe3O4与足量稀硝酸反应时,Fe2+会被氧化为Fe3+,正确的离子方程式为3Fe3O4+28H++====9Fe3++NO↑+14H2O。2.向600mL0.5mol·L-1的硫酸溶液中加入一定量的Fe2O3、Cu的混合物,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中不含Fe3+,若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物,固体减少的质量为()A.6.4gB.4.8gC.2.4gD.1.6g【解析】选B。设Fe2O3、Cu的物质的量分别是x和y,则根据反应:3H2SO4+Fe2O3====3H2O+Fe2(SO4)3、Fe2(SO4)3+Cu====2FeSO4+CuSO4可知,x=y,消耗硫酸是3x,所以x=0.1mol,则混合物中氧元素的质量是3x×16g·mol-1=4.8g,则固体减少的质量就是4.8g。3.下列物质可通过置换反应一步得到,也可以通过化合反应一步得到的是()①HCl②FeCl3③Fe3O4④NaOHA.只有①②③ B.①②③④都能得到C.①②③④都不能得到 D.只有①③④【解析】选B。①通过2HBr+Cl2====2HCl+Br2置换反应可以一步得到HCl,通过H2+Cl2====2HCl化合反应也可一步得到HCl,正确;②FeCl3可通过氯气和溴化铁发生置换反应生成氯化铁和溴单质,也可以通过氯化亚铁和氯气化合反应一步得到,正确;③高温下,铁和水蒸气发生置换反应生成四氧化三铁和氢气,也可以通过铁在氧气中燃烧的化合反应一步得到,正确;④NaOH可以通过点燃2Na+2H2O====2NaOH+H2↑置换反应一步得到,也可通过H2O+Na2O====2NaOH化合反应一步得到,正确。4.纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一。共沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法,其流程如图所示:下列说法错误的是()A.保存溶液A时,应加入少量铁粉B.其制备反应类型不属于氧化还原反应C.取滤液进行焰色反应,火焰为黄色D.FeSO4·7H2O和FeCl3·6H2O的物质的量之比最好应为2∶1【解析】选D。Fe2+易被空气中的氧气氧化,所以在保存含Fe2+的溶液时,需要加入铁粉以防止其被氧化,A项正确;反应中无元素化合价的变化,所以不是氧化还原反应,B项正确;滤液中含有Na+,所以进行焰色反应时火焰为黄色,C项正确;Fe3O4可写成FeO·Fe2O3,所以n(Fe2+)∶n(Fe3+)=1∶2,D项错误。5.2015年9月3日,在天安门广场举行了隆重的庆祝抗日战争胜利70周年阅兵仪式,展现了我国强大的综合国力。坦克、导弹的制造材料主要是各种金属的合金,钢铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中,正确的是()A.铁元素属于过渡元素,其原子序数为26B.单质铁与浓硫酸在常温下不反应C.铁单质只具有还原性,其阳离子只具有氧化性D.与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率,纯铁比生铁的快【解析】选A。铁是26号元素,属于第Ⅷ族元素,为过渡元素,故A正确;常温下,铁和浓硫酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步反应,但并不是铁和浓硫酸不反应,故B错误;亚铁离子既有还原性,也有氧化性,故C错误;纯铁和稀盐酸不能构成原电池,生铁中铁、碳、盐酸构成原电池,能加快反应速率,所以生铁反应速率比纯铁快,故D错误。考点二“铁三角”及Fe2+和Fe3+的检验

【核心知识通关】1.“铁三角”中的转化关系:2.“铁三角”的重要应用:(1)除杂。主要物质杂质除杂方法Fe2+Fe3+_________________FeCl3FeCl2____________Fe2+Cu2+_________________加过量铁屑后过滤加氯水或H2O2加过量铁屑后过滤(2)判断离子共存。(3)盐溶液的配制与保存。(4)物质的制备。3.Fe2+、Fe3+的检验:鉴别方法Fe2+Fe3+直接观色______________利用显色反应与KSCN溶液_________再加氯水(或H2O2)溶液____________利用Fe3+的氧化性与KI-淀粉溶液无现象溶液变蓝浅绿色棕黄色不显红色变红显红色鉴别方法Fe2+Fe3+利用Fe2+的还原性与溴水________________与KMnO4(H+)________________利用沉淀反应Fe2++2OH-====Fe(OH)2↓沉淀颜色:白色→_______→_______Fe3++3OH-====Fe(OH)3↓红褐色沉淀溴水褪色无现象紫色褪去无现象灰绿色红褐色【特别提醒】

Fe2+、Fe3+检验须知(1)检验Fe2+时不能先加氯水后加KSCN溶液;当溶液的浓度较稀时,利用观察法或加NaOH溶液的方法都不宜检验Fe2+和Fe3+的存在。(2)检验Fe2+和Fe3+混合溶液时,要分两次分别检验Fe2+和Fe3+,检验Fe2+时要选择酸性高锰酸钾溶液,检验Fe3+时最好选择KSCN溶液。【高考模拟精练】1.(2016·沧州模拟)向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混合粉末中加入过量的稀硫酸,充分反应后,仍有红色粉末存在,则关于所得溶液中阳离子的判断正确的是()A.只有Fe2+和Cu2+B.一定有Fe2+、Cu2+,可能有Fe3+C.一定有Fe2+,可能有Cu2+D.只有Fe2+【解析】选C。当铜完全析出时,即Fe对于Cu2+来说是过量时,溶液中无Cu2+,A错误;由于红色粉末是Cu,所以溶液中一定没有Fe3+,B错误;由于氧化性:Fe3+>Cu2+,无论是和Fe反应,还是和Cu反应,溶液中一定存在Fe2+,当Fe相对过量时,不存在Cu2+,当Fe不足时,有Cu2+,故C正确,D错误。2.下列说法中正确的是()A.(2015·天津高考)在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+B.(2015·山东高考)向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色,则原溶液中一定含有Fe2+C.(2014·四川高考)检验Fe(NO3)2晶体是否氧化变质的方法是将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红D.(2014·安徽高考)Fe2(SO4)3和KI溶液反应的离子方程式:2Fe3++2I-====2Fe2++I2【解析】选D。在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中可能有Fe3+,也可能含有Fe2+,故A选项错误;向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色,则原溶液中不一定含有Fe2+,可能原来就有Fe3+,故B选项错误;Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,发生了反应3Fe2+++4H+====3Fe3++NO↑+2H2O,不论样品是否变质,滴加KSCN溶液后都会变红,故C选项错误。3.(2016·唐山模拟)FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,下列判断不正确的是()A.加入KSCN溶液一定不变红色B.溶液中一定含Fe2+C.溶液中一定不含Cu2+D.剩余固体中一定含Cu【解析】选C。混合溶液中加入铁粉先后发生的反应是Fe+2FeCl3====3FeCl2,Fe+CuCl2====FeCl2+Cu;反应后仍有固体存在,说明溶液中一定无Fe3+,加入KSCN溶液一定不变红色,故A正确;溶液中无Fe3+,一定含Fe2+,故B正确;若只发生了第一个反应或发生第二个反应时铁不足,溶液中会含Cu2+,故C错误;因为铁单质和铜离子不能共存,反应后固体不可能只有铁,故D正确。4.(2016·莆田模拟)工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3),具体生产流程如下:试回答下列问题:(1)滤液X中含有的金属阳离子是________(填离子符号)。(2)步骤Ⅲ中可选用________(填字母)调节溶液的pH。A.稀硝酸 B.氨水C.氢氧化钠溶液 D.高锰酸钾溶液(3)步骤Ⅳ中,FeCO3完全沉淀后,溶液中含有少量Fe2+,为检验Fe2+向溶液中滴加NaOH溶液,现象为________,发生反应的离子方程式为_____________________。(4)步骤Ⅳ的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是_______________________________________。(5)在空气中煅烧FeCO3生成产品氧化铁的化学方程式为_______________________________________。【解析】(1)硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)酸浸后过滤,SiO2为滤渣,滤液中含有的金属阳离子是Fe2+、Fe3+。(2)步骤Ⅲ要把pH调高,步骤Ⅳ还要加NH4HCO3,若使用氢氧化钠溶液,产品中容易混入Na+,所以选B。(4)NH4HCO3受热易分解,高温会促进Fe2+水解。答案:(1)Fe2+、Fe3+(2)B(3)生成白色沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色Fe2++2OH-====Fe(OH)2,4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3(4)防止NH4HCO3在较高温时分解并减少Fe2+水解(5)4FeCO3+O2====2Fe2O3+4CO2高温【加固训练】1.向某晶体的溶液中加入含Fe2+的溶液无明显变化,当滴加几滴溴水后,混合液出现红色,由此得出的下列结论错误的是()A.Fe3+的氧化性比溴的氧化性强B.该晶体中一定含有SCN-C.Fe2+与SCN-不能形成红色化合物D.Fe2+被溴氧化成Fe3+【解析】选A。该晶体的溶液中没有与Fe2+发生反应的离子,当加入溴水后,Fe2+一定被氧化成Fe3+,此时溶液出现红色,说明原晶体中含有SCN-,可判断出B、C、D均正确;在Br2与Fe2+反应中,Fe3+是氧化产物,Br2是氧化剂,所以Br2的氧化性比Fe3+的氧化性强,选项A符合题意。2.铁及其化合物是中学化学中的一类重要物质,下列关于铁元素的叙述中正确的是()A.2Fe3++Fe====3Fe2+成立说明氧化性:Fe3+>Fe2+B.25℃,pH=0的溶液中,Al3+、、、Fe2+可以大量共存C.5.6g铁与足量的氯气反应失去电子为0.2molD.硫酸亚铁溶液中加入过氧化氢溶液:Fe2++2H2O2+4H+====Fe3++4H2O【解析】选A。pH=0的溶液呈强酸性,Fe2+、、H+不能大量共存,B项不正确;C项应为0.3mol,不正确;D项电荷不守恒、得失电子不守恒,不正确。3.某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是()A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定没有Mg2+D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+【解析】选D。反应开始有白色沉淀生成,说明溶液中一定不存在Fe3+,生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明溶液中一定存在Fe2+,但不能确定Mg2+的存在。4.某学生设计了如下方法对X盐进行鉴定:由此分析,下列结论中正确的是()A.X中一定有Fe3+ B.Z中一定有Fe3+C.Y为AgI沉淀 D.X一定为FeBr2溶液【解析】选B。由反应过程可知,Z与KSCN溶液反应后溶液显红色,Z中一定有Fe3+;而X中不一定有Fe3+,也可能是Fe2+被硝酸氧化为Fe3+,AgI沉淀为黄色而不是淡黄色,AgBr为淡黄色沉淀,所以只有B项正确。5.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________。(2)下列物质不能作为试剂2的是________(填序号)。a.Cl2 b.新制氯水 c.浓硫酸d.S e.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,发现颜色褪去,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中含Fe3+,试剂2为强氧化剂,能将Fe2+氧化成Fe3+,S不符合条件。Fe与H2O(g)反应生成固体Fe3O4,Fe3O4与盐酸反应的化学方程式为Fe3O4+8HCl====2FeCl3+FeCl2+4H2O,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)Fe3O4+8HCl====2FeCl3+FeCl2+4H2O(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颜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红色,加氯水后出现红色,则说明假设正确;若溶液不变红色,则假设不正确考点三铜及其化合物的性质【核心知识通关】1.铜的性质:(1)物理性质:铜是_____色金属,具有良好的导电性、导热性和延展性。

紫红(2)化学性质。写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:①化学方程式:____________________________。②化学方程式:_____________。2Cu+O2+CO2+H2O====Cu2(OH)2CO32Cu+S====Cu2S△③与氧化性酸反应。a.与浓硫酸共热的化学方程式:________________________________;b.与稀硝酸反应的离子方程式:____________________________________;c.与浓硝酸反应的离子方程式:____________________________________。Cu+2H2SO4(浓)====CuSO4+SO2↑+2H2O△④与盐溶液反应。a.与硝酸银溶液反应的离子方程式:___________________;b.与FeCl3溶液反应的离子方程式:_____________________。Cu+2Ag+====2Ag+Cu2+Cu+2Fe3+====2Fe2++Cu2+2.氧化铜和氧化亚铜:名称氧化铜氧化亚铜颜色___色___色与酸反应(H+)__________________________________________与H2反应__________________________________转化关系4CuO====2Cu2O+O2↑△黑红CuO+2H+====Cu2++H2OCu2O+2H+====Cu2++Cu+H2OCuO+H2====Cu+H2OCu2O+H2====2Cu+H2O△3.氢氧化铜:(1)物理性质:___色___溶于水的固体。蓝不(2)化学性质及应用。反应①的化学方程式:__________________。反应②的离子方程式:_______________________。Cu(OH)2====CuO+H2OCu(OH)2+2H+====Cu2++2H2O△4.铜盐:(1)碱式碳酸铜。碱式碳酸铜的化学式为Cu2(OH)2CO3,是铜绿的成分,是铜在潮湿的空气中被锈蚀的结果,其受热分解的化学方程式为____________________________。Cu2(OH)2CO3====2CuO+H2O+CO2↑△(2)硫酸铜。①CuSO4·5H2O为蓝色晶体,俗称_____或_____。②无水CuSO4为___色粉末,遇水变___色(生成CuSO4·5H2O)。蓝矾胆矾白蓝(3)铜盐的毒性。铜盐溶液有毒,主要是因为铜离子能与蛋白质作用,使蛋白质变性失去生理活性,因此人们利用这一性质用胆矾、熟石灰、水配成了波尔多液,用来杀灭植物的病毒。【高考模拟精练】1.下列说法不正确的是()①(2014·全国卷Ⅱ)氢气通过灼热的CuO粉末反应后固体物质增重②(2014·北京高考)用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光是因为CuCl2====Cu2++2Cl-通电③(2014·四川高考)Cu溶于稀HNO3:3Cu+8H++2====3Cu2++2NO↑+4H2O④(2014·福建高考)常温下,Cu既能与FeCl3溶液反应又能与浓硝酸反应A.①②B.①③C.②④D.③④【解析】选A。①中,CuO(s)→Cu(s),固体物质减少,错误;②中,CuCl2溶液导电,实质是CuCl2电离出自由移动的Cu2+和Cl-而与是否通电无关。2.(2016·榆林模拟)下列实验的前后,铜的质量一定发生变化的是()A.铜丝在空气中灼烧后立即插入乙醇B.铜片放入酸化的硝酸钠溶液C.铜和铁的混合物放入稀硝酸D.铜、锌、稀硫酸构成的原电池放电【解析】选B。由于氧化铜能够和乙醇反应生成乙醛和铜,铜变成氧化铜,氧化铜又被还原成铜,最终铜质量没有变化,故A不符合题意;铜和稀硝酸反应生成了硝酸铜,质量一定减少,故B符合题意;由于铁还原性大于铜,铁先参加反应,若是铁足量,铜不消耗,故C不符合题意;铜、锌构成的原电池,锌是负极,铜是正极不消耗,故D不符合题意。【加固训练】1.下列有关铜的性质的说法中,错误的是()A.Cu2(OH)2CO3是铜锈的主要成分,在干燥的空气中不易生成B.过量的铜与浓硝酸反应一定没有一氧化氮生成C.利用无水硫酸铜遇水变成蓝色这一性质,来检验水的存在D.将铁片置于CuSO4溶液中,铁片上有红色物质析出,说明铁比铜活泼【解析】选B。铜锈的生成要有H2O参加,故A选项正确;铜过量,当浓硝酸变稀时,会有一氧化氮生成,故B选项错误;无水硫酸铜常用于检验水的存在,C选项正确;D选项中,铁置换出了铜,正确。2.(2016·唐山模拟)已知酸性条件下有如下反应:2Cu+====Cu2++Cu。由于反应温度不同,用氢气还原氧化铜时,可能产生Cu或Cu2O,两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证,实验操作和实验现象记录如下:加入试剂稀硫酸浓硫酸、加热稀硝酸浓硝酸实验现象红色固体和蓝色溶液无色气体无色气体和蓝色溶液红棕色气体和蓝色溶液由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是()A.CuB.Cu2OC.一定有Cu,可能有Cu2OD.一定有Cu2O,可能有Cu【解析】选D。H2还原CuO生成红色固体,可能是Cu和Cu2O中的一种或两种,加入稀硫酸变蓝和得到红色固体,证明原固体中含Cu2O,而不能证明有无Cu。3.Al、Fe、Cu都是重要的金属元素,下列说法正确的是()A.三者都有多种氧化物B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2固体时,均能采用将溶液直接蒸干的方法D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极上只能析出Cu【解析】选D。A项,Al只有Al2O3一种氧化物;B项,Cu在空气中的CO2和H2O(g)的作用下与O2反应生成Cu2(OH)2CO3;C项,三种盐均为强酸弱碱盐,加热时都水解,且生成易挥发的HCl,随着水分和HCl的挥发,蒸干时都得到金属氧化物和其氢氧化物的混合物;D项,电解AlCl3、Fe