高中化學蘇教版從礦物到基礎材料 訓練28

訓練28雙休日自查自糾(測試內容：第二單元鐵、銅的獲取及應用)一、選擇題1．向40mL稀硫酸中加入1.6g氧化鐵后溶液仍顯酸性，再加入5g鐵粉后，滴入硫氰化鉀溶液，溶液沒有變紅，此時溶液中尚殘留鐵粉A．4mol·L－1B．mol·L－1C．3mol·L－1D．2mol·L－1答案：D解析：由于鐵粉有殘留，因此最終得到的是FeSO4溶液，根據鐵元素守恒，得n(FeSO4)＝2n(Fe2O3)＋n(Fe)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f,160)＋\f(5－,56)))mol＝mol，根據硫元素守恒，得n(H2SO4)＝n(FeSO4)＝mol，故原稀硫酸的物質的量濃度為eq\fmol,L)＝2mol·L－1。2．現(xiàn)有濃度均為1mol·L－1的FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液100mL，向該溶液中加入5.6g鐵粉充分反應(溶液的體積變化忽略不計)。A．反應后的溶液中含有Fe2＋、Cu2＋，不含F(xiàn)e3＋B．反應后的溶液中含有molFe2＋和molCu2＋C．反應后的溶液中Fe2＋的濃度增至3mol·L－1D．反應后殘留固體為3.2答案：B解析：由于氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，故加入鐵粉后，鐵粉先與Fe3＋反應，后與Cu2＋反應。根據2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu可知，F(xiàn)e3＋完全反應，Cu2＋只有一半發(fā)生反應，反應后的溶液中含有Fe2＋、Cu2＋，不含F(xiàn)e3＋，A項正確；反應后的溶液中n(Fe2＋)＝mol，n(Cu2＋)＝mol，B項錯誤；反應后的溶液中c(Fe2＋)＝eq\fmol,L)＝3mol·L－1，C項正確；反應后殘留固體為molCu，質量為3.2g，D項正確。3．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入100mLmol·L－1的鹽酸，混合物恰好完全溶解，有氣體放出，向所得溶液中加入KSCN溶液后溶液未變血紅色。若用足量的CO在高溫條件下還原相同質量的此種混合物，得到鐵的質量是()A．11.2gBC．2.8gD答案：C解析：由“向所得溶液中加入KSCN溶液后溶液未變血紅色”可知，混合物中加入鹽酸后得到的是FeCl2溶液。根據氯元素守恒，可以計算出n(FeCl2)＝mol。故用足量的CO在高溫條件下還原相同質量的此種混合物可得到molFe，即2.8g4．向Fe2O3和Fe組成的混合物中加入適量的稀硫酸，各物質均恰好完全反應，測得所得溶液中不含F(xiàn)e3＋，且生成的Fe2＋與H2的物質的量之比為4：1，那么反應開始時Fe2O3、Fe、H2SO4的物質的量之比為()A．1：1：1B．1：2：4C．1：2：3D．2：3：5答案：B解析：反應過程中發(fā)生反應①Fe2O3＋3H2SO4=Fe2(SO4)3＋3H2O；②Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑；③Fe＋Fe2(SO4)3=3FeSO4。設①中n(Fe2O3)＝xmol，②中n(Fe)＝y(tǒng)mol，則②中n(H2)＝y(tǒng)mol，③中n(Fe)＝xmol，反應消耗的n(H2SO4)＝(3x＋y)mol，n(Fe2＋)＝(3x＋y)mol。由n(Fe2＋)：n(H2)＝(3x＋y)：y＝4：1可得，x＝y(tǒng)。故反應開始時Fe2O3、Fe、H2SO4的物質的量之比為x：(x＋y)：(3x＋y)＝1：2：4。5．在某些高檔點心的包裝盒內有個小紙袋，將小紙袋打開，可看到灰黑色粉末，其中有些已變成棕褐色。將灰黑色粉末溶于鹽酸，取上層清液，滴入幾滴氯水，再滴入KSCN溶液，馬上出現(xiàn)血紅色。以下結論不正確的是()A．該灰黑色粉末用作抗氧化劑B．小袋中的原裝粉末是Fe2O3C．小袋中可能裝有活性鐵粉D．該灰黑色粉末不可食用答案：B解析：由題中信息，該灰黑色粉末應為鐵粉，裝在食品袋內的作用是吸收袋內的O2，作抗氧化劑，吸收O2之后生成棕褐色的Fe2O3，B項錯誤。6．將Cu片放入mol·L－1FeCl3溶液中，反應一定時間后取出Cu片，溶液中c(Fe3＋)：c(Fe2＋)＝2：3，則Cu2＋與Fe3＋的物質的量之比為()A．3：2B．3：5C．3：4D．4：3答案：C解析：Cu片放入FeCl3溶液中，反應的離子方程式為：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，設生成的c(Fe2＋)為x，則－x)：x＝2：3，x＝mol·L－1，則生成的c(Cu2＋)＝mol·L－1，則c(Cu2＋)：c(Fe3＋)＝3：4，即n(Cu2＋)：n(Fe3＋)＝3：4。7．諾貝爾化學獎得主錢永健16歲時就以研究金屬與硫氰化合物結合而獲得“西屋科學天才獎”。根據所學知識，下列離子在溶液中易與SCN－結合的是()A．K＋B．NHeq\o\al(＋,4)C．Na＋D．Fe3＋答案：D解析：KSCN、NH4SCN、NaSCN在溶液中完全電離，F(xiàn)e3＋可與SCN－結合為難電離的硫氰化鐵。8．氧化還原反應廣泛應用于金屬的冶煉。下列說法不正確的是()A．電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的反應中，鈉離子被還原，氯離子被氧化B．濕法煉銅與火法煉銅的反應中，銅元素都發(fā)生還原反應C．用磁鐵礦煉鐵的反應中，1molFe3O4被CO還原成Fe，轉移9mol電子D．鋁熱法還原鐵的反應中，放出的熱量能使鐵熔化答案：C解析：用磁鐵礦煉鐵的反應為：Fe3O4＋4COeq\o(=,\s\up7(高溫))3Fe＋4CO2，當有1molFe3O4被CO還原成Fe時，轉移8mol電子，C項錯誤。9．下列關于鐵和銅的說法，正確的是()A．它們都呈銀白色B．它們都可溶于稀鹽酸C．它們都能被磁鐵吸引D．它們都可與氧氣反應答案：D解析：A項中，純鐵為銀白色金屬，純銅為紫紅色金屬，A項錯；B項中，鐵能與稀鹽酸反應置換出其中的氫，銅不能發(fā)生此反應，B項錯；C項，鐵具有磁性，能被磁鐵吸引，銅不能，C項錯；D項中，鐵和銅都能與氧氣發(fā)生反應：3Fe＋2O2eq\o(=,\s\up7(點燃))Fe3O4,2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO，D項正確。10．下列各組物質反應后，滴入KSCN溶液，顯紅色的是()A．過量的鐵與稀鹽酸B．過量的鐵粉與氯化銅溶液C．過量氯水與氯化亞鐵溶液D．過量鐵粉與三氯化鐵溶液答案：C二、非選擇題11．在化合物中，銅元素可表現(xiàn)為＋1價和＋2價兩種不同的化合價。(1)銅器的表面有時會生成綠色的銅銹，又叫做銅綠。用化學方法除去這些銅綠，下列試劑中可以使用的是________(填序號)，對你選擇的物質寫出反應的化學方程式________________________________。①NaOH溶液②稀硫酸③Na2CO3溶液④三氯化鐵溶液(2)鐵和銅在地殼礦物中都以化合態(tài)存在，銅的含量遠遠低于鐵。銅錢在歷史上曾經是一種廣泛流通的貨幣。請簡要說明，那時制造錢幣用的是銅而不是鐵的主要原因(銅的熔點是1183.4℃，鐵的熔點是1534.8(3)古銅錢停止使用已經很久了，有些散落到了自然界中，但現(xiàn)在有時還能從自然界中發(fā)現(xiàn)這種銅錢。請說明銅錢能夠保存這么長時間的主要原因：______________________。答案：(1)②Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4=2CuSO4＋CO2↑＋3H2O(2)銅比鐵活潑性弱，容易冶煉；銅比鐵熔點低，容易鑄造(3)銅化學性質不活潑，耐腐蝕解析：稀硫酸可與銅綠反應，不與銅反應；NaOH、Na2CO3不與銅綠反應；三氯化鐵能與銅反應，不與銅綠反應。12．鐵的氧化物有多種用途。請解答下面有關問題：(1)赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，是工業(yè)煉鐵的主要原料之一。寫出由Fe2O3制得單質鐵的化學方程式：__________________________________________________________________________________________________________________________。某赤鐵礦除了含F(xiàn)e2O3之外，還含有少量的SiO2(SiO2的性質與CO2類似)和Al2O3。將試樣溶于NaOH溶液，充分反應后過濾，即可得到較純凈的Fe2O3。該過程中發(fā)生反應的離子方程式是______________________。(2)Fe2O3可以與鋁粉組成鋁熱劑用于焊接鋼軌或定向爆破。某同學猜測，該反應所得熔融物中含有Fe2O3。他設計如下實驗來驗證自己的猜想：取少量試樣，加入足量稀鹽酸，然后滴加KSCN溶液，若出現(xiàn)血紅色，證明含有Fe2O3。否則，不含有Fe2O3。你認為該方案合理嗎？為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))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。因為Fe3＋能跟鋁熱反應生成的Fe反應生成Fe2＋，F(xiàn)e2＋與SCN－反應時不會出現(xiàn)血紅色(其他答案合理也可)解析：Fe2O3與鋁粉發(fā)生鋁熱反應有單質鐵生成。若熔融物中含有Fe2O3，加入鹽酸后有Fe3＋生成，F(xiàn)e3＋可與單質Fe反應轉化為Fe2＋，這樣再滴加KSCN溶液就檢測不到Fe3＋的存在。13．根據以下實驗，推斷A、B、C、D、E各是什么物質？A：________B：________C：________D：________E：________答案：A：FeB：FeCl2C：KClD：Fe(OH)3E：FeCl314．A、B、C是中學化學中常見的單質，甲、乙兩化合物在常溫下分別是黑色晶體和無色液體，這些化合物和單質之間存在如下關系，據此判斷：A—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(＋B),\s\do5(點燃))甲\o(→,\s\up7(＋C),\s\do5(高溫))A＋乙,\o(→,\s\up7(高溫),\s\do5(＋乙))甲＋C))(1)若元素A有可變化合價，則單質A的化學式是，甲的化學式是。(2)甲還能和另一種常見金屬在一定溫度下發(fā)生反應，并放出大量的熱，寫出該反應的化學方程式____________________________________________________。答案：(1)FeFe3O4(2)3Fe3O4＋8Aleq\o(=,\s\up7(△))4Al2O3＋9Fe15．以下一些氧化物和單質之間可發(fā)生如圖所示的反應：其中，氧化物(Ⅰ)是紅棕色固體，氧化物(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅳ)在反應條件下都是氣體。(1)氧化物(Ⅰ)的化學式(分子式)是_____________________________________________。氧化物(Ⅱ)的化學式(分子式)是__________________________________________。(2)反應①的化學方程式是______________________________________。反應②的化學方程式是____________________________________________。反應③的化學方程式是_____________________________________________