高中化学苏教版从矿物到基础材料 训练28

训练28双休日自查自纠(测试内容：第二单元铁、铜的获取及应用)一、选择题1．向40mL稀硫酸中加入1.6g氧化铁后溶液仍显酸性，再加入5g铁粉后，滴入硫氰化钾溶液，溶液没有变红，此时溶液中尚残留铁粉A．4mol·L－1B．mol·L－1C．3mol·L－1D．2mol·L－1答案：D解析：由于铁粉有残留，因此最终得到的是FeSO4溶液，根据铁元素守恒，得n(FeSO4)＝2n(Fe2O3)＋n(Fe)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f,160)＋\f(5－,56)))mol＝mol，根据硫元素守恒，得n(H2SO4)＝n(FeSO4)＝mol，故原稀硫酸的物质的量浓度为eq\fmol,L)＝2mol·L－1。2．现有浓度均为1mol·L－1的FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液100mL，向该溶液中加入5.6g铁粉充分反应(溶液的体积变化忽略不计)。A．反应后的溶液中含有Fe2＋、Cu2＋，不含Fe3＋B．反应后的溶液中含有molFe2＋和molCu2＋C．反应后的溶液中Fe2＋的浓度增至3mol·L－1D．反应后残留固体为3.2答案：B解析：由于氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，故加入铁粉后，铁粉先与Fe3＋反应，后与Cu2＋反应。根据2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu可知，Fe3＋完全反应，Cu2＋只有一半发生反应，反应后的溶液中含有Fe2＋、Cu2＋，不含Fe3＋，A项正确；反应后的溶液中n(Fe2＋)＝mol，n(Cu2＋)＝mol，B项错误；反应后的溶液中c(Fe2＋)＝eq\fmol,L)＝3mol·L－1，C项正确；反应后残留固体为molCu，质量为3.2g，D项正确。3．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mLmol·L－1的盐酸，混合物恰好完全溶解，有气体放出，向所得溶液中加入KSCN溶液后溶液未变血红色。若用足量的CO在高温条件下还原相同质量的此种混合物，得到铁的质量是()A．11.2gBC．2.8gD答案：C解析：由“向所得溶液中加入KSCN溶液后溶液未变血红色”可知，混合物中加入盐酸后得到的是FeCl2溶液。根据氯元素守恒，可以计算出n(FeCl2)＝mol。故用足量的CO在高温条件下还原相同质量的此种混合物可得到molFe，即2.8g4．向Fe2O3和Fe组成的混合物中加入适量的稀硫酸，各物质均恰好完全反应，测得所得溶液中不含Fe3＋，且生成的Fe2＋与H2的物质的量之比为4：1，那么反应开始时Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为()A．1：1：1B．1：2：4C．1：2：3D．2：3：5答案：B解析：反应过程中发生反应①Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O；②Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑；③Fe＋Fe2(SO4)3=3FeSO4。设①中n(Fe2O3)＝xmol，②中n(Fe)＝ymol，则②中n(H2)＝ymol，③中n(Fe)＝xmol，反应消耗的n(H2SO4)＝(3x＋y)mol，n(Fe2＋)＝(3x＋y)mol。由n(Fe2＋)：n(H2)＝(3x＋y)：y＝4：1可得，x＝y。故反应开始时Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为x：(x＋y)：(3x＋y)＝1：2：4。5．在某些高档点心的包装盒内有个小纸袋，将小纸袋打开，可看到灰黑色粉末，其中有些已变成棕褐色。将灰黑色粉末溶于盐酸，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴入KSCN溶液，马上出现血红色。以下结论不正确的是()A．该灰黑色粉末用作抗氧化剂B．小袋中的原装粉末是Fe2O3C．小袋中可能装有活性铁粉D．该灰黑色粉末不可食用答案：B解析：由题中信息，该灰黑色粉末应为铁粉，装在食品袋内的作用是吸收袋内的O2，作抗氧化剂，吸收O2之后生成棕褐色的Fe2O3，B项错误。6．将Cu片放入mol·L－1FeCl3溶液中，反应一定时间后取出Cu片，溶液中c(Fe3＋)：c(Fe2＋)＝2：3，则Cu2＋与Fe3＋的物质的量之比为()A．3：2B．3：5C．3：4D．4：3答案：C解析：Cu片放入FeCl3溶液中，反应的离子方程式为：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，设生成的c(Fe2＋)为x，则－x)：x＝2：3，x＝mol·L－1，则生成的c(Cu2＋)＝mol·L－1，则c(Cu2＋)：c(Fe3＋)＝3：4，即n(Cu2＋)：n(Fe3＋)＝3：4。7．诺贝尔化学奖得主钱永健16岁时就以研究金属与硫氰化合物结合而获得“西屋科学天才奖”。根据所学知识，下列离子在溶液中易与SCN－结合的是()A．K＋B．NHeq\o\al(＋,4)C．Na＋D．Fe3＋答案：D解析：KSCN、NH4SCN、NaSCN在溶液中完全电离，Fe3＋可与SCN－结合为难电离的硫氰化铁。8．氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法不正确的是()A．电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中，钠离子被还原，氯离子被氧化B．湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应C．用磁铁矿炼铁的反应中，1molFe3O4被CO还原成Fe，转移9mol电子D．铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化答案：C解析：用磁铁矿炼铁的反应为：Fe3O4＋4COeq\o(=,\s\up7(高温))3Fe＋4CO2，当有1molFe3O4被CO还原成Fe时，转移8mol电子，C项错误。9．下列关于铁和铜的说法，正确的是()A．它们都呈银白色B．它们都可溶于稀盐酸C．它们都能被磁铁吸引D．它们都可与氧气反应答案：D解析：A项中，纯铁为银白色金属，纯铜为紫红色金属，A项错；B项中，铁能与稀盐酸反应置换出其中的氢，铜不能发生此反应，B项错；C项，铁具有磁性，能被磁铁吸引，铜不能，C项错；D项中，铁和铜都能与氧气发生反应：3Fe＋2O2eq\o(=,\s\up7(点燃))Fe3O4,2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO，D项正确。10．下列各组物质反应后，滴入KSCN溶液，显红色的是()A．过量的铁与稀盐酸B．过量的铁粉与氯化铜溶液C．过量氯水与氯化亚铁溶液D．过量铁粉与三氯化铁溶液答案：C二、非选择题11．在化合物中，铜元素可表现为＋1价和＋2价两种不同的化合价。(1)铜器的表面有时会生成绿色的铜锈，又叫做铜绿。用化学方法除去这些铜绿，下列试剂中可以使用的是________(填序号)，对你选择的物质写出反应的化学方程式________________________________。①NaOH溶液②稀硫酸③Na2CO3溶液④三氯化铁溶液(2)铁和铜在地壳矿物中都以化合态存在，铜的含量远远低于铁。铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。请简要说明，那时制造钱币用的是铜而不是铁的主要原因(铜的熔点是1183.4℃，铁的熔点是1534.8(3)古铜钱停止使用已经很久了，有些散落到了自然界中，但现在有时还能从自然界中发现这种铜钱。请说明铜钱能够保存这么长时间的主要原因：______________________。答案：(1)②Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4=2CuSO4＋CO2↑＋3H2O(2)铜比铁活泼性弱，容易冶炼；铜比铁熔点低，容易铸造(3)铜化学性质不活泼，耐腐蚀解析：稀硫酸可与铜绿反应，不与铜反应；NaOH、Na2CO3不与铜绿反应；三氯化铁能与铜反应，不与铜绿反应。12．铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题：(1)赤铁矿的主要成分是Fe2O3，是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe2O3制得单质铁的化学方程式：__________________________________________________________________________________________________________________________。某赤铁矿除了含Fe2O3之外，还含有少量的SiO2(SiO2的性质与CO2类似)和Al2O3。将试样溶于NaOH溶液，充分反应后过滤，即可得到较纯净的Fe2O3。该过程中发生反应的离子方程式是______________________。(2)Fe2O3可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测，该反应所得熔融物中含有Fe2O3。他设计如下实验来验证自己的猜想：取少量试样，加入足量稀盐酸，然后滴加KSCN溶液，若出现血红色，证明含有Fe2O3。否则，不含有Fe2O3。你认为该方案合理吗？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2(合理即可)SiO2＋2OH－=SiOeq\o\al(2－,3)＋H2O，Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O(2)不合理。因为Fe3＋能跟铝热反应生成的Fe反应生成Fe2＋，Fe2＋与SCN－反应时不会出现血红色(其他答案合理也可)解析：Fe2O3与铝粉发生铝热反应有单质铁生成。若熔融物中含有Fe2O3，加入盐酸后有Fe3＋生成，Fe3＋可与单质Fe反应转化为Fe2＋，这样再滴加KSCN溶液就检测不到Fe3＋的存在。13．根据以下实验，推断A、B、C、D、E各是什么物质？A：________B：________C：________D：________E：________答案：A：FeB：FeCl2C：KClD：Fe(OH)3E：FeCl314．A、B、C是中学化学中常见的单质，甲、乙两化合物在常温下分别是黑色晶体和无色液体，这些化合物和单质之间存在如下关系，据此判断：A—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(＋B),\s\do5(点燃))甲\o(→,\s\up7(＋C),\s\do5(高温))A＋乙,\o(→,\s\up7(高温),\s\do5(＋乙))甲＋C))(1)若元素A有可变化合价，则单质A的化学式是，甲的化学式是。(2)甲还能和另一种常见金属在一定温度下发生反应，并放出大量的热，写出该反应的化学方程式____________________________________________________。答案：(1)FeFe3O4(2)3Fe3O4＋8Aleq\o(=,\s\up7(△))4Al2O3＋9Fe15．以下一些氧化物和单质之间可发生如图所示的反应：其中，氧化物(Ⅰ)是红棕色固体，氧化物(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)在反应条件下都是气体。(1)氧化物(Ⅰ)的化学式(分子式)是_____________________________________________。氧化物(Ⅱ)的化学式(分子式)是__________________________________________。(2)反应①的化学方程式是______________________________________。反应②的化学方程式是____________________________________________。反应③的化学方程式是_____________________________________________