高三化學(xué)《鐵銅及其化合物》測(cè)試卷

學(xué)習(xí)必備歡迎下載準(zhǔn)狀況下的體積為提示：2Fe6H2SO4(濃)=Fe2(SO4)33SO26H2O (  )高三化學(xué)鐵、銅及其化合物測(cè)試卷1將鐵屑溶于過量鹽酸后，再加入下列物質(zhì)，不會(huì)有三價(jià)鐵生成的是 ()A硫酸B氯水C硝酸鋅D溴水2向 100 mL 18 mol·L1H2SO4 溶液中加入足量的鐵片加熱。充分反應(yīng)后，產(chǎn)生的氣體在標(biāo)A小于 20.16 LB等于 20.16 LC介于 20.16 L 和 40.32 L 之間D等于 40.32 L3如右圖所示，向一定量的鐵粉中加入一定體積 12 mol/L 的硝酸，加熱充分反應(yīng)后，下列微粒在體系中一定大量存在的是()3NOFe3H NO NO2A只有BCD4下列反應(yīng)的離子方程式正確的是 ()3A硫酸鐵溶液與氫氧化鋇溶液反應(yīng) Fe33OH=Fe(OH) 2B硫化鈉溶液與氯化鐵溶液反應(yīng)2Fe33S2=Fe S332C過量的鐵與很稀的硝酸溶液反應(yīng)無氣體放出4Fe10HNO=4Fe 3H2O4NHD硫化氫氣體通入氯化亞鐵溶液 H2SFe2=FeS2H5氫化亞銅(CuH)是一難溶物質(zhì)，用 CuSO4 溶液和另一種“反應(yīng)物”在 4050時(shí)反應(yīng)可生成它。CuH 不穩(wěn)定，易分解；CuH 在氯氣中能燃燒，跟鹽酸反應(yīng)能產(chǎn)生氣體。下列有關(guān)推斷中錯(cuò)誤的是 ()A這里的“另一種反應(yīng)物”具有還原性BCuH 可作氧化劑、還原劑CCuHCl2CuClHCl(燃燒)DCuHHClCuClH2(常溫)6 FeCl3、CuCl2 的混合溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是()A加入 KSCN 溶液一定不變紅色B溶液中一定含 Fe2C溶液中一定含 Cu2D剩余固體中一定含 Cu7向含有 Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3 各 0.1 mol 的混合溶液中加入 0.1 mol 鐵粉，充分?jǐn)嚢韬?，F(xiàn)e 溶解，溶液中不存在 Fe3，同時(shí)析出 0.1 mol Ag。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A氧化性：Zn2>Cu2>Fe3>AgBFe3的氧化性大于 Cu2C溶液中 Cu2與 Fe2的物質(zhì)的量之比為 12D1 mol Fe 可還原 2 mol Fe38將 11.9 g Mg、Al、Fe 組成的合金溶于足量的 NaOH 溶液中，合金質(zhì)量減少了 2.7 g。另取等質(zhì)量的合金溶于過量稀硝酸中，生成了 6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)NO，向反應(yīng)后的溶液中加入適量 NaOH 溶液恰好使 Mg2、Al3、Fe3完全轉(zhuǎn)化為沉淀，則沉淀質(zhì)量為 ()A22.1 gB27.2 gC30 gD無法確定學(xué)習(xí)必備歡迎下載9在硫酸鐵溶液中，加入 a g 銅，完全溶解后，又加入 b g 鐵，充分反應(yīng)后得到 c g 殘余固體，且 b<c，則下列判斷正確的是()A最后得到的溶液中含有 Fe3C最后得到的溶液中只含 Cu2B殘余固體可能為鐵、銅混合物D殘余固體一定全部是銅(10改編)把 22.4 g 鐵粉完全溶解于某濃度的硝酸中，如反應(yīng)只收集到 0.3 mol NO2 和 0.2 molNO，下列說法正確的是 ()A反應(yīng)后生成的鹽只為 Fe(NO3)3B反應(yīng)后生成的鹽只為 Fe(NO3)2C反應(yīng)后生成的鹽為 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2，其物質(zhì)的量之比為 13D反應(yīng)后生成的鹽為 Fe(NO3)3 和 Fe(NO3)2，其物質(zhì)的量之比為 3111將 3.48 g Fe 3O4 完全溶解在 100 mL 1 mol· L1 硫酸中，然后加入 K2Cr2O7 溶液 25 mL，恰好使溶液中 Fe2全部轉(zhuǎn)化為 Fe3，Cr2O27全部還原為 Cr3，則 K2Cr2O7 溶液的物質(zhì)的量濃度為 ()A0.05 mol·L1B0.1 mol·L1C0.2 mol·L1D0.3 mol·L112某稀溶液中含有 Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐漸加入鐵粉，溶液中 Fe2濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示。則稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3 物質(zhì)的量濃度之比為 ()A111B131C338D114二、非選擇題(本題包括 4 個(gè)大題，共 52 分)13(13 分)(改編)現(xiàn)有濃度分別為 1 mol/L 的 FeCl3、FeCl2、CuCl2 混合溶液 100 mL，加入一定量的鐵粉，按下列情況填空。(1)充分反應(yīng)后，如果溶液中還有一定量的Cu2，則溶液中一定含有的金屬離子還有_，該離子在溶液中的物質(zhì)的量范圍為 _，可能含有的金屬或金屬離子為_。(2)反應(yīng)完畢后，鐵粉有剩余，溶液中一定含有的金屬離子為 _，為_mol，一定沒有的金屬離子為_。14(13 分) (1)如下圖所示，當(dāng)容器 A 中的反應(yīng)開始后，若分別進(jìn)行下列操作，請(qǐng)回答有關(guān)問題：若彈簧夾 C 打開，B 容器中有什么現(xiàn)象發(fā)生？若開始時(shí)彈簧夾 C 關(guān)閉，容器 A 中的反應(yīng)還在進(jìn)行時(shí)，B 容器中有什么現(xiàn)象發(fā)生？寫出 B 容器中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。若先打開彈簧夾 C 一段時(shí)間，容器 A 中的反應(yīng)還在進(jìn)行時(shí)，再關(guān)閉彈簧夾 C 一會(huì)兒，B 容器中有什么現(xiàn)象發(fā)生？3(2)已知：2Fe32I=2Fe2I2,2Fe2Br2=2Fe 2Br。學(xué)習(xí)必備歡迎下載含有 1 mol FeI2 和 2 mol FeBr2 的溶液中通入 2 mol Cl2，此時(shí)被氧化的離子是_，被氧化的離子的物質(zhì)的量分別是_。如果向原溶液中通入 3 mol Cl2，則被氧化的離子是_，其對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量分別是_。若向含 a mol FeI2 和 b mol FeBr2 的溶液中通入 c mol Cl2，當(dāng) I、Fe2、Br完全被氧化時(shí)，c 為_(用含 a、b 的代數(shù)式表示)。15(13 分)粉末狀試樣 A 是由等物質(zhì)的量的 MgO 和 Fe2O3 組成的混合物。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取適量 A 進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，產(chǎn)物中有單質(zhì) B 生成；另取 20 g A 全部溶于 0.15 L 6.0 mol/L 鹽酸中，得溶液 C；將中得到的單質(zhì) B 和溶液 C 反應(yīng)，放出 1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，同時(shí)生成溶液 D，還殘留有固體物質(zhì) B；用 KSCN 溶液檢驗(yàn)時(shí)，溶液 D 不變色。請(qǐng)回答：(1)中引發(fā)鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作是_，產(chǎn)物中的單質(zhì) B 是_。(2)中所發(fā)生的各反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)中所發(fā)生的各反應(yīng)的離子方程式是_。(4)若溶液 D 的體積仍視為 0.15 L，則該溶液中 c(Mg2)為_，c(Fe2)為_。16(13 分)某化學(xué)興趣小組測(cè)定某 FeCl3 樣品(含少量 FeCl2 雜質(zhì))中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)時(shí)按以下步驟進(jìn)行：稱量 a g 樣品，置于燒杯中加入適量鹽酸和適量蒸餾水，使樣品溶解，然后準(zhǔn)確配制成 250 mL 溶液準(zhǔn)確量取 25.00 mL 步驟中配得的溶液，置于燒杯中，加入適量的氯水，加熱使反應(yīng)完全趁熱迅速加入過量氨水，充分?jǐn)嚢?，使沉淀完?#160;過濾，洗滌沉淀將沉淀轉(zhuǎn)移到坩堝內(nèi)，加熱、攪拌，直到固體全部由紅褐色變?yōu)榧t棕色后，在干燥器中冷卻至室溫后，稱量請(qǐng)根據(jù)上面敘述，回答：(1)如下圖所示儀器中，本實(shí)驗(yàn)步驟中必須用到的儀器是 E 和_(填字母)。(2)寫出步驟中發(fā)生反應(yīng)的  離  子  方  程  式_。(3)洗滌是洗去附著在沉淀上的_(寫離子符號(hào))，洗滌沉淀的操作是_。(4)第步的操作中，將沉淀物加熱，冷卻至室溫，稱量其質(zhì)量為m1 g；再次加熱并冷卻至室溫稱量其質(zhì)量為 m2 g，且 m1m20.3，接下來的操作應(yīng)當(dāng)是_。(5)若坩堝質(zhì)量是 W1，坩堝與加熱后固體總質(zhì)量是 W2，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為學(xué)習(xí)必備歡迎下載_。(列出算式，不需化簡(jiǎn))(6)該興趣小組中甲學(xué)生認(rèn)為：實(shí)驗(yàn)步驟中不加入氯水，其余步驟不變，仍可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。你認(rèn)為甲學(xué)生的觀點(diǎn)是否正確？_(填“正確”或“錯(cuò)誤”)，請(qǐng)說明理由：_。Fe2HNO，F(xiàn)e2立即被酸化的 NO氧化生成 Fe3。對(duì)于選項(xiàng) D，溴水可氧化 Fe2，鐵、銅及其化合物參考答案1 解析：Fe 與非氧化性酸作用生成 Fe2，當(dāng) Fe2一旦遇強(qiáng)氧化劑便容易轉(zhuǎn)變?yōu)?#160;Fe3。對(duì)于選項(xiàng) A，硫酸符合要求，因?yàn)橄×蛩釋俜茄趸运?。?duì)于選項(xiàng) B，氯水組成中有 Cl2、HClO等強(qiáng)氧化劑，最終鐵元素被氧化為 Fe3。對(duì)于選項(xiàng) C，硝酸鋅加入到 Fe2溶液中，相當(dāng)于33生成 Fe3。答案：A2解析：本題中是濃 H2SO4 變稀后，鐵仍能繼續(xù)反應(yīng)產(chǎn)生 H2，解題時(shí)要抓住這一點(diǎn)。用極1限法計(jì)算：全部產(chǎn)生 SO2 時(shí)，其體積為 1.8 mol×2×22.4 L· mol120.16 L；全部產(chǎn)生 H2時(shí)，其體積為 1.8 mol×22.4 L/mol40.32 L。答案：C3解析：題給 12 mol·L1 的硝酸是濃硝酸，若鐵少則生成 Fe3，若鐵過量則生成 Fe2，3故在該體系中一定存在 NO2 和 NO。答案：B4C344 析：A 項(xiàng)中缺少 SO2與 Ba2起反應(yīng)的離子方程式；B 項(xiàng)中 Fe3與 S2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子方程式為 2Fe3S2=2Fe S； 項(xiàng)中無氣體放出，說明 NO被還原為 NH，離子方程式符合書寫要求；D 項(xiàng)中由于鹽酸比 H2S 酸性強(qiáng)，且 HCl 能溶解 FeS，故 D 項(xiàng)反應(yīng)不能發(fā)生。答案：C5解析：C 項(xiàng)中 Cl2 具有強(qiáng)氧化性，產(chǎn)物應(yīng)為 CuCl2 和 HCl。答案：C226解析：加入鐵粉，先發(fā)生反應(yīng)：2Fe3Fe=3Fe ，后發(fā)生反應(yīng)：FeCu2=Fe Cu。反應(yīng)后有固體存在，可能為兩種情況：Cu，F(xiàn)e 和 Cu，無論哪種情況，溶液中一定含有 Fe2，一定沒有 Fe3，可能含有 Cu2。答案：C7析：根據(jù)金屬活動(dòng)順序表，銀的還原性較差，一旦失去電子變成銀離子其氧化性較強(qiáng)。鐵粉先跟銀離子反應(yīng)，然后再與鐵離子反應(yīng)，由反應(yīng)方程式或電子守恒得，銀離子、鐵離子完全反應(yīng)后鐵粉沒有剩余，B、C 選項(xiàng)正確。一個(gè)鐵失兩個(gè)電子，一個(gè)鐵離子得一個(gè)電子，所以 1 mol 鐵可還原 2 mol 鐵離子。答案：A8 解析：已知鋁為 2.7 g 即 0.1 mol，因 1 mol Mg、1 mol Fe、1 mol Al 與過量稀硝酸反應(yīng)時(shí)可得到 2/3 mol NO、1 mol NO 、1 mol NO ，設(shè)鎂、鐵的物質(zhì)的量分別為 x、y,24x56y6.72 L9.2 g,2/3xy0.1 mol0.2 mol，解得 x0.15 mol，y0.1 mol。得到的沉淀22.4 L·mol111解析：n(Fe3O4)       0.015 mol，因 Fe3O4 可拆分為 FeO·Fe2O3；所以，n(Fe2mol×1x×     L×6，x0.1 mol·L1。答案：B學(xué)習(xí)必備歡迎下載為 0.15 mol Mg(OH)2、0.1 mol Fe(OH)3、0.1 mol Al(OH)3 的混合物，故答案為 B。答案：B9 解析：由題可知 b<c 說明一定有 Cu 生成，而 Fe 粉可能不足，也可能過量，即溶液中一定有 Fe2，一定無 Fe3，可能有 Cu2，殘余固體可能為 Cu，也可能為 Cu、Fe 混合物。答案：B22.4 g10解析：由于鐵的物質(zhì)的量為0.4 mol，所以在反應(yīng)的過程中它失去的電子數(shù)56 g·mol1應(yīng)介于 0.8 mol(此時(shí)只產(chǎn)生 Fe2)和 1.2 mol(此時(shí)只產(chǎn)生 Fe3)之間，又產(chǎn)生 0.3 mol NO2 和0.2 mol NO，即反應(yīng)過程中硝酸得到的電子數(shù)為 0.3 mol×(54)0.2 mol×(52)0.9 mol，所以對(duì)應(yīng)的產(chǎn)物既有 Fe(NO3)3 又有 Fe(NO3)2，設(shè)前者的物質(zhì)的量為 x，后者的物質(zhì)的量為 y，y則由鐵守恒可得 xy0.4，由得失電子守恒得 3x2y0.9 mol，解得 x0.1 mol，0.3 mol。答案：C3.48 g232 g·mol1)n(Fe3O4)0.015 mol，設(shè) K2Cr2O7 的物質(zhì)的量濃度為 x，根據(jù)得失電子守恒可得：0.015251 000312解析：據(jù)氧化性由強(qiáng)到弱的順序 HNO3>Fe3>Cu2，可知隨鐵粉的增加，反應(yīng)的方程式分別為 4HNO3(稀)Fe=Fe(NO )3NO2H2O4 mol1 mol1 mol2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO )22 mol1 mol3mol3Cu(NO3)2Fe=Fe(NO )2Cu1 mol1 mol1 mol所以原溶液中，F(xiàn)e(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3 的物質(zhì)的量之比為：(2 mol1 mol)1 mol4 mol114。答案：D13 解析：該題涉及的反應(yīng)有：2Fe2FeCl3=3FeClFeCuCl2=CuFeCl2Cu2FeCl3=2FeCl CuCl2(1)當(dāng) Cu2有剩余時(shí)，一定無鐵粉，一定有 Fe2；若 Fe3剩余，則容器中含有 Fe3、Fe2、Cu2；若 Fe3恰好反應(yīng)，則容器中含有 Fe2、Cu2；若 Cu2部分反應(yīng)，則容器中含有 Cu、Fe2、Cu2。當(dāng) Fe3未被還原時(shí)，F(xiàn)e2取最小值為 0.1 mol，當(dāng) Cu2全部被還原時(shí)，F(xiàn)e2取最大值為 0.35 mol。(2)若 Fe 粉有剩余，則溶液中就不可能有 Fe3、Cu2，因?yàn)樗鼈兡馨l(fā)生上述反應(yīng)。3反應(yīng)完畢后，溶液中一定含有 Fe2，由反應(yīng)的化學(xué)方程式可知 n(Fe2)2n(FeCl3)n(CuCl2)3n(FeCl2)2×0.1 mol0.1 mol0.1 mol0.35 mol答案：(1)Fe20.1 mol<n(Fe2)<0.35 mol Cu 或 Fe3(2)Fe20.35 Fe3、Cu214 解析：(1)本題應(yīng)注意分析 A 中壓強(qiáng)變化和 A、B 中發(fā)生的反應(yīng)類型。打開 C，A 中Fe 與稀 H2SO4 反應(yīng)生成 H2，A 中壓強(qiáng)增大，氣體通過導(dǎo)管進(jìn)入 B，B 中有氣泡冒出。若開始關(guān)閉 C，A 中反應(yīng)生成 H2，壓強(qiáng)增大，A 中溶液由導(dǎo)管進(jìn)入 B，B 中 Fe2與 OH反應(yīng)學(xué)習(xí)必備歡迎下載生成 Fe(OH)2 白色沉淀，F(xiàn)e(OH)2 與 B 中 O2 反應(yīng)生成紅褐色沉淀 Fe(OH)3。若先打開 C，H2 進(jìn)入 B，驅(qū)出 B 中 O2，再關(guān)閉 C，A 中 Fe2進(jìn)入 B，只能生成 Fe(OH)2。(2)通過題干兩個(gè)反應(yīng)可知還原性 I>Fe2>Br。由此可知向溶液中加 Cl2，再結(jié)合離子的反應(yīng)順序再加以計(jì)算即可。答案：(1)容器 B 中的導(dǎo)管口有氣泡冒出。容器 A 中溶液進(jìn)入容器 B，B 中有白色沉淀生成，沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色。232NaOHFeSO4=Fe(OH) Na2SO44Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)開始時(shí)容器 B 中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，彈簧夾關(guān)閉后容器 A 中溶液進(jìn)入容器 B，有白色沉淀生成。(2) I、Fe22 mol、2 mol    I、Fe2、Br1 mol、3 mol、0.5 mol   3a3b2引發(fā)反應(yīng)。發(fā)生的反應(yīng)為 Fe2O32Al=Al2O32Fe，所以產(chǎn)物中單質(zhì) B 為 Fe。的物質(zhì)的量等于               0.45 mol，所以，F(xiàn)eCl2 的濃度為：2                                            0.15 L15 解析：此題將實(shí)驗(yàn)操作與元素化合物知識(shí)巧妙結(jié)合在一起考查。增大了試題的容量，增強(qiáng)了試題的測(cè)試能力。(1)鋁熱反應(yīng)是指單質(zhì) Al 和某些金屬氧化物發(fā)生的反應(yīng)，反應(yīng)過程中放出大量熱，但該反應(yīng)需要較高的溫度才能引發(fā)。在混合物中加少量 KClO3 并插上 Mg 條，點(diǎn)燃 Mg 條后放出熱量，使 KClO3 分解放出 O2，進(jìn)一步加劇 Mg 條的燃燒，可在短時(shí)間內(nèi)使混合物溫度迅速升高，高溫3(2)Fe2O3 和 MgO 都是堿性氧化物，能和酸反應(yīng)生成鹽和水。Fe2O36HCl=2FeCl 3H2O；MgO2HCl=MgCl H2O。223(3)混合物中只有 Fe2O3 能和 Al 發(fā)生鋁熱反應(yīng)，生成 Fe 單質(zhì)。C 溶液中有反應(yīng)生成的 FeCl3，還有未反應(yīng)的 HCl。發(fā)生的離子反應(yīng)為：Fe2H=Fe H2；Fe2Fe3=3Fe 。(4)假設(shè)步驟用去的 20 g 固體中，MgO 的物質(zhì)的量為 x，F(xiàn)e2O3 的物質(zhì)的量為 y，則 40 g/mol·x160 g/mol·y20 g。又由題干 MgO 與 Fe2O3 的物質(zhì)的量相等知 xy，解得 xy0.1 mol。發(fā)生的反應(yīng)有：MgO2HCl=MgCl H2O；Fe2O36HCl=2FeCl 3H2O。根據(jù) MgOMgCl2 的關(guān)系，溶液中 MgCl2 的濃度為：01 mol÷0.15 L0.67 mol/L。步驟說明溶液中沒有 Fe3，也就是溶質(zhì)為 FeCl2 和 MgCl2。根據(jù) Cl不變的關(guān)系，可知 MgCl2 和 FeCl2 的總0.15 L×6.0 mol/L0.45 mol0.1 mol2.3 mol/L。3答案：(1)加少量 KClO3，插入鎂條并將其點(diǎn)燃Fe(2)Fe2O36HCl=2FeCl 3H2OMgO2HCl=MgCl H2O2(3)Fe2H=Fe H2Fe2Fe33Fe2(4)0.67 mol/L2.3 mol/L16 解析：(1)稱量使用的儀器為天平；配制溶液使用容量瓶；準(zhǔn)確量取中配制好的溶液34需使用酸式滴定管。(2)加適量氯水的目的是將混有的 FeCl2 氧化為 FeCl3，離子方程式為：2Fe2Cl2=2Fe 2Cl。(3)向 FeCl3 中加氨水，故沉淀上可能附著有的離子是 NH、Cl、OH。洗滌濾渣時(shí)一定要注意不能攪拌，否則濾紙就可能破了。(4)考查的重點(diǎn)在于把FeCl3(FeCl2)FeCl3Fe(OH)3Fe2O3，整個(gè)流程中始終保持著鐵元素守恒，2氨水   W2W1é          1  (W2W1)g250 mL             )×2×56 g/mol ×÷a g ×100%。(6)本題設(shè)計(jì)的計(jì)算原理為鐵元素守恒，學(xué)習(xí)必備歡迎下載握稱量質(zhì)量差的原則：最后兩次稱量的質(zhì)量差不超過 0.1 g。(5)由題意得操作流程為：Cl即最終所得 Fe2O3 中鐵元素的質(zhì)量即為樣品中鐵元素的質(zhì)量：(注意所取溶液為總樣品量的10 160 g/mol25 mL運(yùn)用最終得到的 Fe2O3 進(jìn)行計(jì)算，故不論是否含有 FeCl2，在加熱蒸干的過程中 Fe2都能被氧化，最終得到 Fe2O3，故不加氯水對(duì)結(jié)果無影響。3答案：(1)CFG(2)2Fe2Cl2=2Fe 2Cl4(3)NH、Cl、OH向漏斗里注入蒸餾水，使水面沒過濾渣，水自然流完后，重復(fù)操作 23 次(4)繼續(xù)加熱，放置于干燥器冷卻，稱量，至最后兩次稱得的質(zhì)量差不超過 0.1 g 為止250 mLù25 mL(5)ë160 g/mol×2×56 g/mol×÷a gû×100%(6)正確FeCl3、FeCl2 溶液中加入過量氨水，生成 Fe(OH)3 和 Fe(OH)2 沉淀，在操作過程中 Fe(OH)2 會(huì)被空氣進(jìn)一步氧化生成 Fe(OH)3，最后所得生成物只有 Fe2O3，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響