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文档简介
C3铁、铜及其化合物【理综卷·届宁夏银川一中高三第二次月考(09)】27.(14分)高温如图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物,已知:高温①反应C+GB+H能放出大量的热,G是红综色固体粉末;②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I2F+D,F中的E元素的质量分数为60%.回答问题:=1\*GB2⑴①中反应的化学方程式为(2)1.6g
G
溶于盐酸,得到的溶液与铜粉完全反应,至少需要铜粉克(3)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为,反应后的溶液与过量的化合物I反应的离子方程式为(4)E与I反应的化学方程式为(5)写出H物质在工业上的一种用途_____________。(6)将一定量的B完全溶于过量盐酸中,然后通入0.005molCl2,再加入0.01mol重铬酸钾晶体(K2Cr2O7),恰好使溶液中B2+全部转化为B3+,铬元素本身被还原为+3价铬离子。通过计算确定原B的物质的量为()A.0.01molB.0.03molC.0.04molD.0.07mol【知识点】元素推断C2C3B2【答案解析】⑴2Al+Fe2O32Fe+Al2O3⑵0.64⑶2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑;AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-⑷2Mg+CO22MgO+C(5)耐火材料炼铝(6)D解析:A是氧气、B是Fe、C是Al、D是碳、E是镁、F是氧化镁、G是Fe2O3、H是Al2O3、I是二氧化碳(1)①中反应的化学方程式为2Al+Fe2O3=高温=Al2O3+2Fe(2)1.6gG其物质的量为1.6g÷160g/mol=0.01mol,由Fe2O3~2Fe3+~Cu可知,需要Cu的质量为0.01mol×64g/mol=0.64g,故答案为:0.64g;(3)C与过量NaOH溶液反应的化学方程式为为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,反应后溶液与过量化合物Ⅰ反应的化学方程式为AlO2-+CO2+2H2O=HCO3-+Al(OH)3↓(4)E与I反应即Mg和二氧化碳反应2Mg+CO22MgO+C(5)H为氧化铝硬度大、熔点高(6)0.005molCl2~Cl-得到电子0.01mol,0.01molCr2O72-~Cr3+得到电子0.06mol,故Fe2+~Fe3+失去电子为0.07mol,故Fe的物质的量为0.07mol,选择D【思路点拨】本题考查无机物的推断,注意利用铝热反应及温室效应气体、Mg与二氧化碳的反应为解答本题的突破口,熟悉Mg、Al及其化合物的性质及氧化还原反应即可解答,题目难度中等.【理综卷·届宁夏银川一中高三第二次月考(09)】12.下列各项反应对应的图像错误的是A.图1:将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体B.图2:将稀盐酸逐滴加入一定量偏铝酸钠溶液中C.图3:将二氧化硫逐渐通入一定量氯水中D.图4:将铜粉逐渐加入一定量浓硝酸中【知识点】图像题C3D2【答案解析】B解析:A.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体为吸热反应,反应物总能量小于生成物总能量,故A正确;B.反应的离子方程式分别为H++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故图象中上升与下降段对应的横坐标长度之比应为1:3,故B错误;C.反应的方程式为Cl2+SO2+2H2O=2Cl-+4H++SO42-,随着二氧化硫的通入,pH会降低,直到氯气反应完全,pH不变,故C正确;D.铜先和浓硝酸反应生成二氧化氮气体,随着反应的进行,浓硝酸变成稀硝酸,铜和稀硝酸反应生成一氧化氮,当硝酸完全反应时,生成的气体为定值,故D正确,故选B.【思路点拨】本题考查了元素化合物的性质,侧重于识图和作图的能力,注意二氧化硫和氯气能发生氧化还原反应而生成硫酸和盐酸,硝酸的性质与浓度的关系,难度中等.【理综卷·届河南省实验中学高三第二次模拟考试(05)】36.【化学——选修2:化学与技术】(15分)无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上由铝土矿(主要成分是A12O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)按下图所示流程进行一系列反应来制备无水AlCl3。(1)氯化铝在加热条件下易升华,气态氯化铝的化学式为Al2Cl6,每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构,则AlCl3是晶体,其结构式为。(2)氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式是。(3)冷却器排出的尾气中含有大量CO和少量Cl2,需用Na2SO3溶液除去Cl2,此反应的离子方程式为:。(4)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,需加入少量Al,其作用是:。(5)AlCl3产品中Fe元素含量直接影响其品质,为测定产品中Fe元素的含量,现称取16.25g无水AlCl3产品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重残留固体质量为0.32g。则产品中Fe元素的含量为:。【知识点】铝铁及其化合物的性质、化学计算C2C3【答案解析】(1)分子(2)A12O3+3C12+3C2A1C13(3)SO32-+C12+H2OSO42-+2C1-+2H+(4)除去FeCl3。(5)1.4%解析:(1)根据氯化铝在加热条件下易升华,说明AlCl3沸点很低,应为分子晶体;(2)根据工艺流程可知氯化炉的产物,经冷却、升华可制备无水AlCl3,说明氯化炉的产物中含有A1C13,冷凝器尾气含有CO,所以Al2O3、Cl2和C反应,生成A1Cl3和CO,反应方程式为A12O3+3Cl2+3C2A1Cl3+3CO(3)Cl2有强氧化性,将SO32-氧化为SO42-,自身被还原为C1-.反应离子方程式为SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+;(4)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,升华制备无水AlCl3,应除FeCl3去.所以加入少量Al目的是除去FeCl3,(5)产品中含氯化铝和氯化铁,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重残留固体质量为0.32g,即Fe2O3质量为0.32g。则产品中Fe元素的含量为:【思路点拨】本题考查物质的性质、化学计算,需要运用分析、比较、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用,使问题得到解决。【理综卷·届河南省实验中学高三第二次模拟考试(05)】8.向一种溶液中滴加另一种溶液后,溶液的颜色不发生显著变化的是A.氯化亚铁溶液中加入双氧水B.硫酸铁溶液中滴加硫氰酸钾溶液C.硫酸铜溶液中滴加硝酸钡溶液D.高锰酸钾酸性溶液中滴加亚硫酸钠溶液【知识点】物质的化学性质B3C3【答案解析】C解析:A、氯化亚铁溶液被双氧水氧化,溶液由浅绿色变为棕黄色,故A不符合题意;B、硫酸铁溶液中滴加硫氰酸钾溶液,发生络合反应溶液变血红色,故B不符合题意;C、硫酸铜溶液中滴加硝酸钡溶液生成白色沉淀,溶液仍为蓝色,故C符合题意;D、高锰酸钾酸性溶液中滴加亚硫酸钠溶液发生氧化还原反应,溶液紫色褪去,故D不符合题意。故答案选C【思路点拨】本题考查了物质的化学性质,熟练掌握有关物质间的反应是关键,尤其注意理解铁及其化合物的性质。【化学卷·届黑龙江省哈师大附中高三第一次月考(09)】27.(6分)向27.2Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀HNO3500mL,固体完全溶解后在所得溶液中加入1mol/L的NaOH溶液1L使金属离子恰好完全沉淀,此时溶液呈中性,所得沉淀质量为39.2g。则:(1)Cu与Cu2O的物质的量之比为。(2)HNO3的物质的量浓度为。【知识点】硝酸性质金属及其化合物性质D4C3【答案解析】(1)2:1(2)2.4mol/L解析:(1)所得沉淀为氢氧化铜质量39.2g,氢氧化铜的物质的量是39.2g/(98g/mol)=0.4mol,假设Cu和Cu2O物质的量分别为x、y,则x+2y=0.4;64x+144y=27.2,解得x=0.2,y=0.1;所以Cu与Cu2O的物质的量之比为2:1(2)混合物中加入某浓度的稀HNO3500mL,固体完全溶解后在所得溶液中加入1mol/L的NaOH溶液1L使金属离子恰好完全沉淀,此时溶液呈中性,溶液是硝酸钠溶液,溶液中的硝酸根物质的量等于NaOH的物质的量:1mol/L×1L=1mol;设还原的硝酸zmol,据电子守恒3z=0.2×2+0.1×2×1,解得z=0.2,原来加入的硝酸的物质的量是1mol+0.2mol=1.2mol;HNO3的物质的量浓度为1.2mol/0.5L=2.4mol/L【思路点拨】本题考查了硝酸性质的运用,关键是利用质量守恒、电子守恒、等解决问题。【化学卷·届黑龙江省哈师大附中高三第一次月考(09)】25.(14分)已知A为淡黄色固体,T、R为两种常见的用途很广的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C是无色无味的气体,H是白色沉淀,且在潮湿空气中迅速变为灰绿色,最终变为红褐色固体。(1)写出下列物质的化学式:A:D:R:。(2)按要求写下列反应方程式:H在潮湿空气中变成M的过程中的化学方程式:;向N中通足量CO2时反应的离子方程式:;D与盐酸反应的离子方程式:。(3)简述检验气体C的方法:。【知识点】金属元素及其化合物的推断C1C2C【答案解析】(1)A:Na2O2D:Fe3O4R:Al(2)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3AlO2—+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3—Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O(3)用带火星的木条伸入试管口,若带火星的木条复燃,说明有氧气生成。解析:A为淡黄色固体,且A能和水反应,则A是Na2O2,A和水反应生成NaOH和O2,C是无色无味的气体,则C是O2、B是NaOH;D是具有磁性的黑色晶体是Fe3O4,Fe在氧气中燃烧生成四氧化三铁,则T是Fe,R和氧气反应生成氧化物Q,Q能和NaOH溶液反应,则Q是Al2O3、R是Al,N是NaAlO2,H是白色沉淀,且在潮湿空气中迅速变为灰绿色,最终变为红褐色固体M,则H是Fe(OH)2、M是Fe(OH)3,Fe3O4和HCl、Fe反应后得到E,E为FeCl2,Fe(OH)3和HCl反应生成W,则W是FeCl3,(1)分析知,A、D、R分别是Na2O2、Fe3O4、Al;(2)H是Fe(OH)2,Fe(OH)2不稳定,易被空气氧化生成Fe(OH)3,反应方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3,向NaAlO2中通足量CO2时反应的离子方程式AlO2—+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3—,四氧化三铁和稀盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水,离子反应方程式为:Fe3O4+8H+═Fe2++2Fe3++4H2O.(3)C是氧气,用带火星的木条伸入试管口,若带火星的木条复燃,说明有氧气生成.【思路点拨】本题Al、Fe及其化合物为载体考查了金属元素及其化合物的推断,H的颜色变化、A的颜色及性质、D的性质为突破口采用正逆结合的方法进行推断即可解答。【化学卷·届黑龙江省哈师大附中高三第一次月考(09)】19.有FeO、Fe2O3的混合物若干克,在足量H2气流中,加热充分反应,冷却后称得剩余固体比原混合物减轻0.8g;将等质量的原混合物与盐酸反应,欲使之完全溶解,需1mol·L-1的盐酸的体积至少为A.0.05L B.0.1L C.0.2L D.1L【知识点】铁的化合物的性质化学计算C3【答案解析】B解析:FeO、Fe2O3的混合物在足量H2气流中加热充分反应,冷却后称得剩余固体比原混合物减轻0.8g,说明氧化物中共含氧原子0.8/16=0.05(摩尔);将等质量的原混合物与盐酸反应,根据盐酸中的氢原子与氧原子结合成水,所以需1mol·L-1的盐酸的物质的量至少为0.1摩尔,体积至少为0.1mol/(1mol/L)=0.1L故答案选B【思路点拨】本题考查了铁的化合物的性质,关键是理解发生的反应,并能运用元素守恒分析问题.【化学卷·届黑龙江省哈师大附中高三第一次月考(09)】17.对某些离子的检验及结论一定正确的是A.加入稀盐酸产生无色无味的气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有COeq\o\al(2-,3)B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SOeq\o\al(2-,4)C.加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有NHeq\o\al(+,4)D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+【知识点】离子的检验J2【答案解析】C解析:A、加入稀盐酸产生无色无味的气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,可能有COeq\o\al(2-,3)或HCO3-,故A错误;B、加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,可能含SOeq\o\al(2-,4)或Ag+,故B错误;C、能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体时氨气,原溶液中一定有NHeq\o\al(+,4),故C正确;D、加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,可能有Ba2+或Ca2+,故D错误。故答案选C【思路点拨】本题考查了离子的检验,要理解常见离子的检验方法,难点是理解离子检验时要排除其它离子干扰。18.向100mL的FeBr2溶液中,通入标准状况下Cl25.04L,Cl2全部被还原,测得溶液中c(Br-)=c(Cl-),则原FeBr2溶液的物质的量浓度是A.0.75mol/LB.1.5mol/LC.2mol/LD.3mol/L【知识点】物质的还原性顺序B3D2C3【答案解析】D解析:标准状况下Cl2的物质的量是5.04L/(22.4L/mol)=0.225mol,由于Fe2+的还原性强于Br-,通入氯气后,Cl2先氧化Fe2+再氧化Br-,设原FeBr2溶液的物质的量浓度是xmol/L,则0.225×2=0.1x×1+(0.1x×2-0.225×2),解得x=3故答案选D【思路点拨】本题考查了物质的还原性顺序,以及电子守恒的应用,理解Fe2+的还原性强于Br-,通入氯气后,先氧化Fe2+再氧化Br-。【化学卷·届黑龙江省哈师大附中高三第一次月考(09)】7.下列离子方程式正确的是A. 铝溶于NaOH溶液:Al+2OH—=AlO2—+H2↑B. 铜溶于稀硝酸:3Cu+8H++2NO3—=3Cu2++2NO↑+4H2OC. 碳酸镁中滴加稀盐酸:CO32—+2H+=CO2↑+H2OD. 稀硫酸中滴加氢氧化钡溶液:H++OH—=H2O【知识点】离子方程式的判断B1C2C【答案解析】B解析:A、不满足电荷守恒,故A错误;B、科学合理,故B正确;C、碳酸镁应该保留化学式,故C错误;D、缺少硫酸根离子与钡离子的反应,故D错误。故答案选B【思路点拨】本题考查了离子方程式的判断,易错选项D,只写出了部分离子间的反应。【化学卷·届甘肃省兰州一中高三9月月考(09)】29(14分)按如图所示装置进行铁和水蒸气反应的实验。(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:;(2)为检验生成的气体产物,需从下图选择必要的装置,其正确的连接顺序为(用接口字母表示)a—,描述能证明气体产物的实验现象_;(3)停止反应,待装置冷却后,取出反应过的铁粉混合物,加入过量的稀硫酸充分反应。过滤。简述检验所得滤液中Fe3+的操作方法:;(4)经检验上述滤液中不含Fe3+,这不能说明铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价的铁。原因是(用化学方程式说明):;(5)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)2沉淀,向滤液中加入NaOH溶液后,观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。①沉淀由白色变为红褐色的化学方程式是:;②为了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并尽可能使沉淀长时间保持白色,有同学设计如下图所示的装置:通电后,溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。下列说法中正确的是________(填序号)。A.电源中的a为正极,b为负极B.可以用NaCl溶液作为电解液C.A、B两端都必须用铁作电极D.阴极发生的反应是2H++2e-=H2↑【知识点】化学实验J1J5C3F【答案解析】(每空2分)(1)Fe+4H2O(g)
=
Fe3O4+4H2
(2)a—f—g—b—c—h或a—f—g—c—b—h。
黑色的氧化铜变成红色,白色的无水CuSO4变成蓝色(3)滴加KSCN溶液,溶液变红色(4)2Fe3++Fe=2Fe2+(5)①4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3②ABD解析:⑴铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气⑵用A盛放铁粉,用B制取水蒸气,铁和水蒸气反应后有部分水蒸气剩余,所以a出来的气体通过浓硫酸进行干燥,洗气瓶中的导气管应该是长进短出,所以a连接f,f连接g,干燥后的氢气进入C装置,可以从b进入,也可以从c进入,所以g可以连接b或c,氧化铜和氢气反应有水蒸气生成,水能使无水硫酸铜变蓝,所以c或b连接h,因此其排序为:afgbch
或afgcbh,当看到无水硫酸铜变蓝,黑色的氧化铜变成红色,则生成的气体是氢气。⑶Fe3+的检验用KSCN,即滴加KSCN溶液,溶液变红色⑷固体产物含有四氧化三铁和未反应的铁,四氧化三铁和铁都与盐酸反应生成盐,而且铁与铁离子反应生成Fe2+导致滤液中检验不出Fe3+⑸①Fe(OH)2被空气中的氧气氧化为氢氧化铁②欲溶液中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色,即利用生成的氢气从上到下排除溶液中的氧气,即B端是阴极,b是负极,阴极材料可以是铁也可以是其它能导电的材料,阴极方程式为:2H++2e-=H2↑,因为氢离子放电破坏水的电离平衡,使氢氧根离子浓度增大,与亚铁离子结合成Fe(OH)2沉淀,金属Fe作阳极,阳极方程式为:Fe-2e-=Fe2+。因此选ABD。【思路点拨】装置的连接顺序一般是发生装置→除杂→干燥→性质实验→尾气处理。【化学卷·届甘肃省兰州一中高三9月月考(09)】3、下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是A、晶体硅具有半导体性质,可用于生产光导纤维B、H2O2是一种绿色氧化剂,可与酸性高锰酸钾作用产生O2C、铜的金属活动性比铁弱,可用铜罐代替铁罐贮运浓硝酸D、铝具有良好的导电性,钢抗拉强度大,钢芯铝绞线可用作远距离高压输电线材料【知识点】物质的性质与应用C2C3D1【答案解析】D解析:生产光导纤维的材料是二氧化硅,A错误;若H2O2是一种绿色氧化剂,则与酸性高锰酸钾作用不能产生O2,而是生成水,B错误;铜可与浓硝酸反应而溶解,C错误;D正确。【思路点拨】物质的性质决定物质的用途;B项的说法前后矛盾。【化学卷·届湖南省长沙市长郡中学高三上学期第二次月考word版】19.(12分)铜及其化合物在生产生活中有着广泛的应用,铜在化合物中的常见化合价有+1、+2。(1)工业上可用Cu2S+O22Cu+SO2反应制取粗铜,反应中被氧化的元素是_____,当消耗32gCu2S时,转移电子数目是____________。(2)将少量铜丝放人适量的稀硫酸中,温度控制在50℃-60℃,加入H2O,反应一段时间后可制得硫酸铜,发生反应的离子方程式为:__________________________________。CuSO4溶液中加入一定量的Na2(3)某小组同学在做铜与浓硫酸反应的实验时,发现铜片表面有黑色固体生成。①甲同学猜想:黑色固体是未来得及溶解于酸的CuO,其猜想可用化学方程式表示为:Cu+H2SO4________________________________________________。②乙同学认为:黑色固体除CuO外,还可能含有Cu2S和CuS,其理由可能是____(填字母)。a.Cu2S和CuS都是黑色的b.铜与浓硫酸在加热条件下反应,还可能放出O2c.浓硫酸是氧化剂,铜是还原剂,Cu的化合价升高与S的化合价降低有多种可能【知识点】铜及其化合物的性质C3B3【答案解析】(1)S1.2NA(2)2Cu2++4H++O22Cu2++2H2O2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+(3)①CuO+SO2↑+H2O②ac解析:(1)Cu2S+O22Cu+SO2反应制取粗铜,硫元素的化合价从-2升到+4,被氧化,反应中被氧化的元素是S,当消耗32gCu2S时,转移电子数目是。(2)将少量铜丝放人适量的稀硫酸中,温度控制在50℃-60℃,加入H2O,反应一段时间后可制得硫酸铜,发生反应的离子方程式为:2Cu2++4H++O22Cu2++2H2O。CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3溶液和NaCl溶液加热,生成CuCl沉淀,离子方程式:2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O2CuCl↓+SO42-+2H+(3)某小组同学在做铜与浓硫酸反应的实验时,发现铜片表面有黑色固体生成。①按照甲同学猜想:铜被氧化得CuO,硫酸还原为SO2,化学方程式表示为:Cu+H2SO4CuO+SO2↑+H2O,②乙同学认为:黑色固体除CuO外,还可能含有Cu2S和CuS,分析可能的理由时,应该从反应现象和氧化还原反应原理入手,ac符合。【思路点拨】本题考查了铜及其化合物的性质,注意题目的引导,结合所学知识、原理即可解答。三、实验题(14分)【化学卷·届湖南省长沙市长郡中学高三上学期第二次月考word版】7.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.加人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【知识点】铁铜及其化合物的性质C3【答案解析】C解析:混合溶液中加入铁粉先后发生的反应是:Fe+2FeCl3=3FeCl2Fe+CuCl2=FeCl2+Cu;A、反应后仍有固体存在,说明溶液中一定无FeCl3,加人KSCN溶液一定不变红色,故A正确;B、溶液中无FeCl3,一定含Fe2+,故B正确;C、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;D、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。故答案选C【思路点拨】本题考查了铁铜及其化合物的性质,关键是根据氧化剂的氧化性强弱顺序确定反应的先后顺序。【化学卷·届湖南省长沙市长郡中学高三上学期第二次月考word版】6.用图中所示的装置进行实验,实验现象与预测不一致的是①中的物质②中的物质预测现象A浓氨水FeCl3溶液②中有红褐色沉淀B浓氨水浓盐酸③中有白烟C浓硝酸淀粉KI溶液②中溶液为蓝色D饱和亚硫酸溶液蓝色石蕊试液②中溶液先变红又褪色【知识点】浓氨水和浓盐酸等物质的性质D3D4C3【答案解析】D解析:A、浓氨水挥发,与氯化铁溶液反应有红褐色沉淀生成,故A实验现象与预测一致;B、浓氨水和浓盐酸都易挥发,氨气与氯化氢相遇生成氯化铵,有白烟,故B实验现象与预测一致;C、浓硝酸有挥发性,能氧化碘化钾得到碘单质,碘遇淀粉变蓝,故C实验现象与预测一致;D、饱和亚硫酸溶液不具有挥发性,故答案选D【思路点拨】本题考查了物质的性质,关键是掌握浓氨水和浓盐酸有挥发性,挥发出的物质接触②中的物质发生化学反应。【化学卷·届湖南省衡阳八中高三上学期第二次月考(09)】26.(10分)某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用煤矸石的工艺流程如下图所示。(1)写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式(任写一个):。(2)物质X的化学式为________。“碱溶”时反应的离子方程式为__________________。(3)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2,Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4。为了获得Al(OH)3产品,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续的操作过程是,再加入CaCO3调节pH到5.4,过滤得到Al(OH)3(4)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向AlCl3饱和溶液中不断通入HCl气体,可析出大量AlCl3·6H2O晶体。结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因:【知识点】铁、铝的重要化合物;难溶电解质的溶解平衡C2C【答案解析】(1)Al2O3+6H+===2Al3++3H2O【或Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O】(2)CO2Al(OH)3+OH-===AlOeq\o\al(-,2)+2H2O(3)加入CaCO3调节pH到3.2,过滤除去Fe(OH)3后(4)AlCl3饱和溶液中存在溶解平衡AlCl3·6H2O(s)Al3+(aq)+3Cl—(aq)+6H2O(l),通入HCl气体使溶液中的c(Cl-)增大,平衡向析出固体的方向移动,从而析出AlCl3·6H2O晶体。解析:(1)氧化铝和氧化铁都能和盐酸反应生成盐和水,反应方程式分别是:Al2O3+6H+═2Al3++3H2O、Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O(2)氯化铝和氯化铁水解都生成盐酸,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳,所以物质X是二氧化碳,氢氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成可溶性偏铝酸钠,离子反应方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(3)Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2,Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4,要使铁离子完全沉淀而铝离子不沉淀,则溶液的PH应该为3.2,过滤氢氧化铝沉淀时调节溶液pH为5.4,以使氢氧化铝完全沉淀(4)氯化铝在溶液中存在溶解平衡,通入氯化氢后溶液中氯离子浓度增大,抑制氯化铝溶解,所以促进氯化铝晶体析出,故答案为:AlCl3饱和溶液中存在溶解平衡:AlCl3•6H2O(s)⇌Al3+(aq)+3Cl-(aq)+6H2O(l),通入HCl气体使溶液中c(Cl-)增大,平衡向析出固体的方向移动从而析出AlCl3晶体。【思路点拨】本题以工艺流程为载体考查了溶解平衡原理、物质间的反应、除杂等知识点,这种题型是高考常考题型,综合性较强,涉及知识面较广,用教材基础知识采用知识迁移的方法分析解答,难度中等。【化学卷·届湖南省衡阳八中高三上学期第二次月考(09)】25、(8分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产流程如下:(1)配制KOH溶液时,是在每100mL水中溶解61.6gKOH固体(该溶液的密度为1.47g/mL),它的物质的量浓度是____mol/L。(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是(填编号).A.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClOB.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率C.为下一步反应提供碱性的环境D.使副产物KClO3转化为
KClO(3)从溶液II中分离出K2FeO4后,还得到副产品KNO3、KCl,写出③中反应的离子方程式:。(4)高铁酸钾(K2FeO4)与水反应时,生成红褐色胶体的同时释放出一种具有氧化性的气体单质,请写出该反应的离子方程式:。【知识点】铁的化合物的性质;氧化还原反应C3B3J4【答案解析】(1)10.0(2)AC(3)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O(4)4FeO42-+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-解析:(1)根据n=m/M计算出氢氧化钾的物质的量,溶液质量等于溶质质量与溶剂质量之和,利用V=m/р
计算溶液体积,再根据c=n/V
计算氢氧化钾溶液的物质的量浓度。(2)A、根据生产工艺流程图,第①步氯气过量,加入KOH固体后会继续反应生成KClO,故A正确;B.KOH固体溶解时会放出一定的热量,但主要目的不是用于提高反应速率,错误;C、第③步需要碱性条件,所以碱要过量,故C正确;D、KClO3转化为KClO,化合价只降不升,故D错误。(3)据题目信息找出反应物:Fe3+、ClO-,生成物:FeO42-、Cl-,根据氧化还原反应电子得失守恒和质量守恒来配平,可得2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。(4)高铁酸钾(K2FeO4)与水反应时,生成红褐色胶体的同时释放出一种具有氧化性的气体单质为氧气,根据电子得失守恒和质量守恒来配平,可得4FeO42-+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH-。【思路点拨】本题考查了物质的量的浓度的计算,氧化还原反应的书写及实验的评价,基础性较强,难度不大,在氧化还原反应中电子守恒发法的应用是解答本题的关键。【化学卷·届湖北省教学合作高三10月联考(10)word版】15.将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中,两者恰好完全反应,假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/LNaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1gA.加入合金的质量可能为9.6gB.沉淀完全时消耗NaOH溶液体积为150mLC.参加反应的硝酸的物质的量为0.4molD.溶解合金时产生NO气体体积0.224L(以标准状况)【知识点】守恒法用于氧化还原反应计算C2C3B3【答案解析】C解析:生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,说明OH—质量为5.1g,即0.3mol,金属结合氢氧根离子的物质的量与反应转化的电子的物质的量相等,所以反应转化的电子为0.3mol,生成的NO为0.1mol,根据氮原子守恒计算参加反应的硝酸的物质的量为0.4mol,故C正确;消耗NaOH溶液体积应为100mL,B错误;产生NO气体体积标况下应为2.24L,D错误;根据电荷守恒,镁、铜合金共0.15mol,用极端假设法,如果全部是铜,质量为9.6g,所以合金质量应比9.6g小,A错误。故答案选C【思路点拨】本题考查了守恒法用于氧化还原反应计算,解题的关键是利用生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,即0.3mol,得到反应转化的电子为0.3mol。第II卷(非选择题,55分)二、非选择题(本大题共6个小题)【化学卷·届湖北省教学合作高三10月联考(10)word版】14.在离子浓度都为0.1mol/L下列溶液中,加入(或通入)某物质后,发生反应先后顺序正确是A.在含Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入锌粉:Cu2+、Fe3+、H+B.在含I-、SO32-、Br-的溶液中不断通入氯气:I-、Br-、SO32-C.在含AlO2-、SO32-、OH-的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液:OH-、AlO2-、SO3-D.在含Fe3+、H+、NH4+的溶液中逐渐加入烧碱溶液:Fe3+、NH4+、H+【知识点】化学还原反应中的先后顺序B3C2C【答案解析】C解析:A.因为Fe3+比Cu2+氧化性强,故Fe3+优先与锌粉反应,错误;B.因为SOeq\o\al(2-,3)比I-、和Br-的还原性强,故SO32-优先与氯气反应;C.正确D.与烧碱溶液反应的先后顺序为:H+、Fe3+、NHeq\o\al(+,4);故答案选C【思路点拨】本题考查了化学还原反应中的先后顺序,有难度,如果加入氧化剂则还原性强的物质优先反应。【化学卷·届湖北省教学合作高三10月联考(10)word版】13.下列实验设计和结论相符的是A.加入NaOH溶液并加热,能产生使湿润红色石蕊试纸变蓝气体,则一定含有NH4+B.将SO2通入溴水,溴水褪色,说明SO2具有漂白性C.某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液,再加入稀盐酸,沉淀不溶解,则原溶液中一定有SO42-D.在含FeC12杂质的FeCl3溶液中通入足里C12后,充分加热除去过量的C12,即可得到较纯净的FeC13溶液【知识点】硫、氯、铁等化合物的化学性质D2D3C3【答案解析】A解析:A.根据铵根离子的检验方法,判断为正确;B.SO2通入溴水,溴水褪色,说明SO2具有还原性,错误;C.原溶液中可能有SO32-,错误;D.加热除去过量的Cl2的时候,FeCl3溶液会水解,得不到较纯净的FeCl3溶液。故答案选A【思路点拨】本题考查了物质的化学性质,属于常考试题,要理解硫酸根和铵根离子的检验方法。【化学卷·届湖北省教学合作高三10月联考(10)word版】5.下列各组物质相互混合反应后,最终有白色沉淀生成的是①金属钠投入到FeC12溶液中 ②过量NaOH溶液和明矾溶液馄合 ③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中 ④向NaAlO2溶液中通入过量CO2 ⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2A.①②③④⑤B.只有①④ C.只有②③D.只有③④⑤【知识点】重要金属的化学性质C1C2C【答案解析】D解析:①中先生成白色Fe(OH)2沉淀,被氧气氧化最终得到的Fe(OH)3沉淀是红褐色,②中过量NaOH溶液可以和Al(OH)3继续反应,将其溶解,最终无沉淀。③少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中,有碳酸钙沉淀生成,故正确;④向NaAlO2溶液中通入过量CO2生成白色沉淀Al(OH)3,故正确;⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,生成的碳酸氢钠溶解度小而析出,有白色沉淀,故正确;故答案选D【思路点拨】本题考查了常见物质的化学性质,注意向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2,生成的碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小而有沉淀析出。【化学卷·届湖北省教学合作高三10月联考(10)word版】4.在化学学习、研究中,类推的思维方法有时会产生错误的结论,因此类推的结论最终要经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类推结论中正确的是A.CO2和Na2O2反应生成Na2CO3,推测:SO2和Na2O2反应生成Na2SO3B.金属钠着火不能用CO2扑灭,推测:金属钾着火也不能用CO2扑灭C.Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3,推测:Pb3O4也可表示为PbO·Pb2O3D.F、Cl、Br,、I的单质熔点依次升高,推测:N、P、As、Sb、Bi单质熔点也依次升高【知识点】元素化合物的基本性质C1C3D2【答案解析】B解析:A.SO2和Na2O2发生氧化还原反应,生成Na2SO4,错误;B.金属钠与钾着火生成的氧化物均能与CO2反应且生成氧气,故不能用CO2扑灭,正确;C.因为Pb是+4和+2两种价态,故Pb3O4只可表示为2PbO·PbO2,错误;D.NPAsSbBi形成的单质并不都是分子晶体,还有金属晶体,故不可完全与卤素类比,错误。故答案选B【思路点拨】本题考查了元素化合物的基本性质,学习时要重视规律,还要重视规律以外的特殊之处。【化学卷·届湖北省孝感高中高三10月阶段性考试(10)】14.以下物质可以通过化合反应直接制得的是A.Al(OH)3 B.Fe(OH)3 C.CuS D.H2SiO【知识点】化合反应类型,物质的性质C3【答案解析】B解析:Fe(OH)3可以由氢氧化铁与氧气、水发生化合反应而制得。【思路点拨】本题考查了化合反应的类型,物质的基本性质,如CuS只能用复分解的方法制得,硫单质和铜化合只能得到Cu2S而不是CuS,本题属于易错试题,注意平时对物质的性质的知识的积累。【化学卷·届湖北省孝感高中高三10月阶段性考试(10)】2.生活中遇到的某些问题,常常涉及到化学知识,下列各项叙述正确的是A.“加碘盐”、“高钙牛奶”、“富硒营养品”等食用品中的碘、钙、硒是指单质B.“酸可以除锈”,“热的纯碱溶液去油污”都是发生了化学变化C.医疗上进行胃部造影前,患者服用的“钡餐”是BaCO3等不溶于水的物质D.铝合金的大量使用归功于人们能用焦炭等还原剂从氧化铝中获取铝【知识点】化学与生活C2C【答案解析】B解析:A.“加碘盐”、“高钙牛奶”、“富硒营养品”等食用品中的碘、钙、硒是指元素,错误;B.“酸可以除锈”,“热的纯碱溶液去油污”都是发生了化学变化,正确;C.医疗上进行胃部造影前,患者服用的“钡餐”是BaSO3而不是BaCO3,错误;D.铝的冶炼是通过电解得到的,错误。【思路点拨】本题以化学与生活的联系为载体考查了物质的基本性质,难度不大。【化学卷·届浙江省温州市十校联合体(温州中学等)高三第一次月考(10)】7.下列实验过程中,始终无明显现象的是()A.Cl2通入FeSO4溶液中B.CO2通入Ca(OH)2溶液中C.将AlCl3溶液滴入NaOH溶液中D.SO2通入BaCl2溶液中【知识点】物质的化学性质C2C3D3【答案解析】D解析:A、Cl2将FeSO4氧化溶液颜色有变化,故A错误;B、CO2通入Ca(OH)2溶液中,溶液先变浑浊后变澄清,故B错误;C、将AlCl3溶液滴入NaOH溶液中,开始无现象一段时间后再滴加AlCl3溶液出现白色沉淀,故C错误;D、SO2通入BaCl2溶液中SO2与BaCl2不发生反应始终无明显现象,故D正确。故答案选D【思路点拨】本题考查了物质的化学性质,容易误认为SO2通入BaCl2溶液中生成BaSO4而出现沉淀。【化学卷·届浙江省温州市十校联合体(温州中学等)高三第一次月考(10)】3.奥运会会标是五环旗,假定奥运五环旗中的一环表示一种物质,相连环物质间一定条件下能发生常见反应,不相连环物质间不能发生反应,且四种反应中必须包含化合反应、置换反应及复分解反应,适合的一组是()蓝黄黑绿红ASiO2NaOH溶液CuSO4溶液AgO2BO2Fe稀H2SO4NaOH溶液CO2CO2NH3稀H2SO4NaOH溶液Al(OH)3DMgAlCO2Fe2O3KOH溶液【知识点】铝铁及其化合物的性质硅及化合物性质C2C3D1【答案解析】B解析:A、五种物质中SiO2不能与CuSO4反应,SiO2不能与O2反应,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,属复分解反应,SiO2不能与Ag反应,CuSO4不能与O2反应,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,属复分解反应.CuSO4不能与Ag反应,故A错误;B.O2只与铁反应属氧化还原反应,CO2只与NaOH溶液反应,二氧化碳少量2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O不属复分解反应,或二氧化碳过量NaOH+CO2=NaHCO3属化合反应,铁和稀硫酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑属置换反应.稀H2SO4与NaOH反应:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O属复分解反应,故B正确;C.O2只与NH3反应属氧化还原反应,其余各物质间的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O属复分解反应,氨气过量H2SO4+2NH3=(NH4)2SO4或氨气过量H2SO4+NH3=NH4HSO4都属化合反应,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,3H2SO4+2Al(OH)3=Al2(SO4)3+6H2O,都属复分解反应.没有置换反应,故C错误;D.Mg
只与
CO2反应属置换反应,Fe2O3只与Al反应属置换反应,二氧化碳少量2KOH+CO2=K2CO3+H2O不属复分解反应,或二氧化碳过量KOH+CO2=KHCO3属化合反应,2KOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑属氧化还原反应,无复分解反应,故D错误;【思路点拨】本题考查了物质的性质,需要熟悉物质间的反应以及相应的反应类型。【化学卷·届河南省开封高级中学等中原名校高三上学期第一次摸底考试(09)word版】5.等质量的下列物质与足量稀硝酸反应,放出NO物质的量最多的是A.FeOB.Fe2O3C.FeSO4D.Fe【知识点】铁及其化合物C3D4【答案解析】A解析:FeO与硝酸反应被氧化生成Fe3+,则失电子物质的量为1/72mol,Fe2O3与硝酸不发生氧化还原反应,失电子为0;FeSO4与硝酸反应被氧化生成Fe3+,则失电子物质的量为1/152mol,Fe3O4可写为FeO·Fe2O3,与硝酸反应FeO被氧化生成Fe3+,则失电子物质的量为1/232mol,因此选A。【思路点拨】本题可求等质量的物质失去的电子数,失去的电子数最多,则放出NO物质的量最多。【化学卷·届河南省南阳一中高三上期第一次月考(10)word版】16.某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解19.2g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。下列分析或结果不正确的是()A.混合酸中HNO3物质的量浓度为2mol·L-1B.原混合酸中H2SO4物质的量为0.4molC.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段产生氢气D.第二份溶液中最终溶质为FeSO4【知识点】金属的性质硝酸的性质C3D4【答案解析】B解析:A、OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+═Fe3++NO↑+2H2O,硝酸全部起氧化剂作用,故原混合液中n(NO3-)=2n(Fe)=2×11.2/56=0.4mol,混合酸中HNO3物质的量浓度为0.4mol÷0.2L=2mol/L,故A正确;B、第二份反应消耗22.4g铁,物质的量为22.4g÷56g/mol=0.4mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,所以每份含硫酸0.4mol,所原混合酸中H2SO4物质的量为0.4mol×2=0.8mol,故B错误;C、由图象可知,由于铁过量,OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+═Fe3++NO↑+2H2O,AB段发生反应为:Fe+2Fe3+═3Fe2+,BC段发生反应为:Fe+2H+═Fe2++H2↑,故C正确;D、硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,故D正确。故答案选B【思路点拨】本题考查金属和酸反应的计算题,难度较大,关键根据图象分析各段发生的反应,注意与铁的反应中硝酸全部起氧化剂作用.二、非选择题【化学卷·届河南省南阳一中高三上期第一次月考(10)word版】6.下列各组单质中,前者能将后者从化合物中置换出来的是()①Al、Fe ②C、Si ③Mg、C ④H2、CuA.只有①③ B.只有②④ C.①②③④ D.只有①②④【知识点】金属的性质非金属的性质C2C3D1【答案解析】C解析:①利用铝热反应Al可置换出Fe; ②C与SiO2在高温下反应C可置换出Si;③Mg在CO2中燃烧得到氧化镁和碳;④H2还原CuO得到铜和水,所以选C。【思路点拨】本题考查物质的性质,以及常见的置换反应,注意镁可以在二氧化碳中燃烧。【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】31、(本题共10分)(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料.其中一个反应为3FeS2+8O2===6SO2+Fe3O4,氧化产物为,若有3mol
FeS2参加反应,转移
mol电子.(2)与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂,其原理为(用离子方程表示)(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为(4)在热的稀硫酸溶液中溶解一定量的FeSO4后,再加入足量的KNO3溶液,可使其中的Fe2+全部转化成Fe3+,并有气体逸出,请写出相应的离子方程式:
(5)铁红是一种红色颜料,其成分是Fe2O3将一定量的铁红溶于160mL
5mol•L-1盐酸中,在加入一定量铁粉恰好溶解,收集到2.24L(标准状况),经检测,溶夜中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为【知识点】铁元素形成的化合物的性质;氧化还原反应C3【答案解析】(1)SO2和Fe3O432(2)Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(3)2Fe3++2I-=2Fe2++I2(4)3Fe2++NO3—+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O(5)11.2g解析:(1)反应3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2,前后各元素化合价的变化情况如下:Fe:+2→+3,化合价升高;S:-1→+4,化合价升高;O:0→-2,化合价降低;因此,在反应中FeS2还原剂,O2是氧化剂,Fe2O3既是氧化产物也是还原产物,SO2既是氧化产物也是还原产物;在上述反应中共转移32个电子,有3molFeS2参加反应,转移电子的物质的量为32mol。(2)Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体可以净水,Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+。(3)氯化铁具有氧化性碘化氢具有还原性,二者发生氧化还原反应生成氯化亚铁和碘单质。(4)FeSO4中铁的化合价由+2价升高为+3价,变化1,KNO3中氮的化合价由+5价降低为+2价,变化3,化合价升降总数相等和质量守恒来配平方程式:6FeSO4+2KNO3+4H2SO4=1K2SO4+3Fe2(SO4)3+2NO↑+4H2O反应的离子方程式为3Fe2++NO3—+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O(5)氢气的物质的量为0.1mol,由关系式Fe~~~~2HCl~~~H2,得到0.1mol0.2mol0.1mol根据氯原子守恒,所以氯化铁的物质的量为1/3×(0.16L×5mol/L-0.2mol)=0.2mol,Fe~~~2FeCl30.1mol0.2mol所以参加反应的铁粉的质量为(0.1mol+0.1mol)×56g/mol=11.2g【思路点拨】本题考查了氧化还原反应原理的应用,不同价态铁元素的化合物的之间的相互转化,在计算过程中方法的选择等,考查的知识点较多,综合性较强,有一定的难度。【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】28、现有FeSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4的混合溶液,其中c(H+)=0.10mol/L.取该溶液200mL,加入过量BaCl2溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,得到沉淀27.96g;再另取该混合溶液200mL,向其中加入过量NaOH溶液,搅拌使其充分反应,待沉淀全部变为红褐色后,过滤、洗涤并灼烧所得固体,最终得固体8.00g.则原混合溶液中c(Fe2+)与c(Fe3+)之比为()A.4:1 B.3:1 C.2:1 D.1:1【知识点】有关混合物反应的计算.C3【答案解析】A解析:200mL混合溶液加入过量BaCl2溶液,充分反应后得到沉淀27.96g为BaSO4,其物质的量=27.96g/233g·mol=0.12mol,根据电荷守恒可知2n(SO42-)=2n(Fe2+)+3n(Fe3+)+n(H+),即2n(Fe2+)+3n(Fe3+)=0.12mol×2-0.2L×0.1mol/L=0.22mol,另取该混合溶液200mL,向其中加入过量NaOH溶液充分反应,待沉淀全部变为红褐色后,过滤、洗涤并灼烧最终得固体8.00g为Fe2O3,其物质的量=8g/160g·mol=0.05mol,根据Fe元素守恒有2n(Fe2O3)=n(Fe2+)+n(Fe3+),即n(Fe2+)+n(Fe3+)=0.05mol×2=0.1mol,联立得:n(Fe2+)=0.08mol、n(Fe3+)=0.02mol,溶液体积相等,浓度之比等于物质的量之比,则原混合溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=0.08mol:0.02mol=4:1。【思路点拨】本题考查了混合物的计算,清楚发生反应过程是解题关键,注意利用守恒思想计算,侧重解题方法技巧与思维能力的考查,难度中等.【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】26、硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如下图所示)。下列说法错误的是A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用作净水剂B.为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行
C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D.常温下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变.C3【答案解析】D解析:A.碱式硫酸铁电离产生Fe3+,Fe3+能发生水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用作净水剂,故A正确;B.NH4HCO3不稳定,受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行,故B正确;C.KSCN溶液遇Fe2+溶液不会显示红色,(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+,KSCN溶液遇Fe3+溶液变红,故C正确;D.(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小,所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2,故D错误。【思路点拨】本题以硫酸亚铁为原料进行物质的制备,主要考查了物质的性质与反应原理,涉及到了Fe3+的水解反应、NH4HCO3的不稳定性、溶解度大小的应用,综合性较强,难度较大。【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】23、有关Fe及其化合物的部分转化关系如图所示。下列说法不正确的是
A.①中硫酸的浓度可以为98%B.②中试剂可以是氨水或NaOH溶液C.③中操作为蒸发浓缩、冷却结晶D.X一定含有SO2【知识点】铁的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物C3【答案解析】解析:由转化流程可知,①为Fe与硫酸的置换反应生成硫酸亚铁,②中与碱反应生成沉淀,③为浓缩、冷却结晶得到晶体,然后灼烧得到氧化铁、Fe元素的化合价升高,则S元素的化合价降低,混合气体一定含S的氧化物。A.①中硫酸的浓度不能为98%,浓硫酸具有强氧化性,可能生成硫酸铁,故A错误;B.氨水或NaOH溶液均与硫酸亚铁反应生成沉淀,符合转化,故B正确;C.③为溶液得到含结晶水的晶体,则操作为蒸发浓缩、冷却结晶,故C正确;D.+6价S元素化合价降低为+4价时,混合气体X一定含有SO2,故D正确。【思路点拨】本题考查了铁的化学性质及物质分离、提纯,为高频考点,把握流程中发生的反应及分离方法为解答的关键,侧重分析能力、推断能力的考查,题目难度不大.【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】19、下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是A.该溶液中,K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存B.和KI溶液反应的离子方程式:Fe3+
+2I-=Fe2+
+I2C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe3+
+SO42-+Ba2+
+3OH-=Fe(OH)3↓+BaSO4↓D.1L0.1mol/L该溶液和足量的Zn充分反应,生成11.2gFe【知识点】铁元素及化合物的性质C3【答案解析】D解析:在Fe2(SO4)3溶液中,含有Fe3+和SO42-。A.C6H5OH遇Fe3+发生反应生成紫色物质,错误;B.和KI溶液反应的离子方程式应为:2Fe3+
+2I-=2Fe2+
+I2,错误;C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式应为:2Fe3+
+3SO42-+3Ba2+
+6OH-=2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,错误;D.1L0.1mol/L该溶液和足量的Zn充分反应,根据元素守恒铁元素完全被置换出来生成单质Fe,质量为11.2g,正确。【思路点拨】本题主要考查了Fe3+的性质,Fe3+的氧化性,与C6H5OH的显色反应及Fe2(SO4)3与Ba(OH)2反应时化学方程式的书写,都是中学阶段主要化学知识,综合性较强。【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】14、把铁片分别放入下列物质的溶液中,充分反应后,溶液质量比反应前减轻的是A.CuSO4B.Fe2(SO4)3
C.HClD.FeSO4【知识点】金属铁的化学性质;根据化学反应方程式的计算.C3【答案解析】A解析:A、铁与CuSO4反应后,生成FeSO4溶液,溶液质量减少.故A正确;B、铁与Fe2(SO4)3
反应后,生成FeSO4溶液,溶液质量增加.故B错误;C、铁与HCl反应后,生成FeCl2溶液,溶液质量增加.故C错误;D、铁与FeSO4溶液不反应,溶液质量不变.故D错误。【思路点拨】本题考查了金属铁的化学性质,探究与铁反应后溶液质量增减的问题,根据与铁反应前后溶质的相对分子质量的大小来确定溶液质量的增减,难度不大。【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】13、用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜,所得溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是A.若无固体剩余,则溶液中一定有Fe3+B.若有固体存在,则溶液中一定有Fe2+C.若溶液中有Cu2+,则一定没有固体析出D.若溶液中有Fe2+,则一定有Cu析出【知识点】铁盐和亚铁盐的相互转变;二价Fe离子和三价Fe离子的检验.C3【答案解析】B解析:A.无固体剩余,说明铜全部以铜离子形式存在,加入的铁完全反应,溶液中一定含有Fe2+,可能含有Fe3+,故A错误;B.若有固体存在,固体中一定有铜,可能有铁,溶液中一定有含有Fe2+,故B正确;C.若溶液中有Cu2+,加入的铁量不足,可能只与Fe3+反应,也可能与Fe3+反应,剩余部分与Cu2+反应生成铜,所以可能有固体析出,故C错误;D.当加入的铁较少时,只发生Fe+2Fe3+=3Fe2+时,不会有铜析出,故D错误。【思路点拨】本题考查了铁及其化合物的性质,难度中等,熟悉三价铁离子、铜离子氧化性强弱以及反应的过程是解题的关键.【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】10、年10月1日,在天安门广场举行了隆重的国庆阅兵仪式,展现了我国强大的综合国力,其中坦克的展示无疑是一个巨大的亮点。坦克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【知识点】铁的化学性质.C3【答案解析】A解析:A.铁是26号元素,属于第VIII族元素,为过渡元素,故A正确;B.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;C.亚铁离子的化合价是中间价态,所以亚铁离子有还原性,也有氧化性,故C错误;D.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,铁作负极,作原电池负极的金属能加快被腐蚀速率,所以生铁反应速率比纯铁快,故D错误。【思路点拨】本题考查了本题考查了铁的性质,根据钝化现象、元素化合价和性质的关系、元素周期表、原电池原理来分析解答,难度不大【化学卷·届河北省冀州中学高三上学期第一次月考(09)】7、加入适量KSCN溶液后,变成血红色的是A.AlCl3溶液B.FeCl3溶液C.NaCl溶液D.Cu(NO3)2溶液【知识点】铁元素的性质C3【答案解析】B解析:Fe3+遇到SCN-会变成血红色,故B正确。【思路点拨】本题考查了Fe3+的检验方法,难度不大。【化学卷·届江西省师大附中高三10月月考(10)】19.(14分).现拟用下图所示装置(尾气处理部分略)来制取一氧化碳,并用以测定某铜粉样品(混有CuO粉末)中金属铜的含量。(1)制备一氧化碳的化学方程式是___________________。(2)实验中,观察到反应管中发生的现象是_____________;尾气的主要成分是_________。(3)反应完成后,正确的操作顺序为________(填字母)a.关闭漏斗开关b.熄灭酒精灯1c.熄灭酒精灯2(4)若实验中称取铜粉样品10.0g,充分反应后,反应管中剩余固体的质量为9.6g,则原样品中单质铜的质量分数为________。(5)从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂,设计一个测定样品中金属铜质量分数的最佳方案:①设计方案的主要步骤是(不必描述操作过程的细节)__________;②写出有关反应的化学方程式:______________________________。【知识点】化学实验J4C3J3A4【答案解析】(1)HCOOHeq\o(=,\s\up15(浓H2SO4),\s\do5(△))CO↑+H2O(2)样品粉末逐渐变为红色CO、CO2(3)cab(4)80%(5)①将浓硫酸稀释;称取一定量的样品;样品与过量稀硫酸充分反应;过滤、洗涤、干燥、称量、计算②CuO+H2SO4=CuSO4+H2O解析:解:(1)甲酸在浓硫酸、加热的条件下脱水分解生成CO与H2O,反应方程式为HCOOHeq\o(=,\s\up15(浓H2SO4),\s\do5(△))CO↑+H2O(2)实验中,反应管中发生反应CuO+COCu+CO2,因此反应管中发生的现象是黑色粉末变红;尾气的主要成分是CO、CO2;(3)反应完后,停止加热玻璃管,然后继续通入CO到玻璃管冷却为止,以防止空气中O2进入右边装置将生成的铜氧化为氧化铜,即操作顺序先撤酒精灯2,此时左边装置仍在制取CO,然后再关闭分液漏斗的开关,不再加入反应试剂,最后撤酒精灯1停止反应。(4)若实验中称取铜粉样品10.0g,充分反应后,反应管中剩余固体的质量为9.6g,剩余固体全部为铜,设样品中CuO的质量为m,则:CuO+COCu+CO2,固体质量减少△m80
16
m
10g-9.6g故m=2g,则铜的质量分数为(10-2)×100%/10=80%。(5)①要测定铜的质量分数,可以把浓硫酸稀释,铜和稀硫酸不反应,氧化铜和稀硫酸反应,然后过滤、洗涤、称量即可求出铜的质量。②反应的化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;【思路点拨】解答本题⑶类似于初中化学氢气还原氧化铜的实验;解答⑷可运用差量法,但需注意求的是铜的质量分数,而不是氧化铜的质量分数。【化学卷·届江西省南昌二中高三上学期第三次考试(10)】19.(8分)新型材料纳米级铁粉与普通铁粉具有不同的性质。已知:在不同温度下,纳米级铁粉与水蒸气反应的固体产物不同,温度低于570℃时,生成FeO;高于570℃时,生成Fe3O4。(1)写出温度低于570℃时反应的化学方程式(2)中学教材中用右图所示实验装置,完成铁粉与水蒸气反应的演示实验。实验中使用肥皂液的作用是。(3)如果提供给你3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精灯及其必要的仪器和物品,请在答题卷的方框中画出你设计的实验装置示意图发生该反应并有氢气的收集装置图(包括反应时容器中的物质)。说明:①本题装置示意图中的仪器可以用下面的方式表示。水槽:试管:蒸发皿:玻璃导管:或(但应标示出在液面上或液面下)②铁架台、石棉网、酒精灯、玻璃导管之间的联接胶管等,在示意图中不必画出。如需加热,在需加热的仪器下方,标以“△”表示。(4)乙同学为了探究实验后的固体产物是否存在Fe3O4(假定铁全部反应完全)设计下列实验方案:①取固体样品m1g②向①反应后的溶液X中加入足量H2O2的和氨水,充分反应后,过滤、洗涤、干燥;③将②中所得固体进行灼烧,得到红棕色固体m2g溶液X中发生氧化还原反应的离子方程式为;m1与m2符合关系时,才能确定固体样品中一定只存在Fe3O4。【知识点】化学实验C3J1J4【答案解析】(1)Fe
+
H2O(g)eq\o(=,\s\up7(△))FeO
+
H2(1分)(2)检验反应中生成的H2(1分)(4)2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O(2分)EQ\f(m1,m2)=0.97(2分)解析:⑴根据题意温度低生成FeO,则反应为Fe
+
H2O(g)eq\o(=,\s\up7(△))FeO
+
H2⑵根据反应一段时间后,有肥皂泡吹起时,用点燃的火柴靠近肥皂泡,当听到爆鸣声时,说明“铁与水蒸气”反应有氢气生成。⑶3支试管中一支是反应管、一支是提供水蒸气的、一支是收集氢气的,装置图具体见答案⑷H2O2作用是将Fe2+氧化为Fe3+,氨水的作用是沉淀氨水;m2是Fe2O3的质量,若固体样品中一定只存在Fe3O4,则根据铁守恒有2Fe3O4~3Fe2O3,即m(Fe3O4)/m(Fe2O3)≈0.97【思路点拨】需认真审题:固体样品中一定“只”存在Fe3O4;运用守恒法是解计算题的常用方法【化学卷·届江西省南昌二中高三上学期第三次考试(10)】
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