[考點(diǎn)分布]


知識(shí)內(nèi)容
考試要求
2016年
2017年
2018年
2019年
2020年
4月
10月
4月
11月
4月
11月
4月
1月
(1)自然界鐵、銅的存在形式，鐵、銅的物理性質(zhì)
a








(2)工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理
b








(3)鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)(跟某些非金屬、酸、鹽的反應(yīng))
b
T27
T27、T31
T6、T27
T28
T9、T10、T29

T28
T13、T25
(4)Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化
c
T32(3)

T6、T24
T12
T29
T29
T24
T13、T27
(5)檢驗(yàn)Fe2＋、Fe3＋的常用方法
c



T28




(6)不銹鋼的主要組成元素及其用途
a








(7)化學(xué)理論的建立和發(fā)展與人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界的關(guān)系
a








(8)化學(xué)科學(xué)的研究?jī)?nèi)容和發(fā)展前景
a








(9)化學(xué)在合成新物質(zhì)、提高人類(lèi)生活質(zhì)量方面的重要作用
a








(10)金屬活動(dòng)性與金屬冶煉方法的關(guān)系
a
T8






T9、T12

　用物質(zhì)分類(lèi)思想認(rèn)識(shí)鐵及其重要化合物

1．鐵的存在

2．鐵的性質(zhì)
(1)物理性質(zhì)
純鐵具有金屬的共性，如具有銀白色金屬光澤和良好的延展性，是電和熱的良導(dǎo)體，具有能被磁鐵吸引的特性，純鐵有很強(qiáng)的抗腐蝕能力。
(2)化學(xué)性質(zhì)
鐵是較活潑的金屬，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)可生成＋2、＋3兩種價(jià)態(tài)的化合物。
常見(jiàn)反應(yīng)如下：
Fe＋
Fe
3．鐵的氧化物和氫氧化物
(1)鐵的氧化物
化學(xué)式
FeO
Fe2O3
Fe3O4
俗名
—
鐵紅
磁性氧化鐵
顏色狀態(tài)
黑色粉末
紅棕色粉末
黑色晶體
(有磁性)
溶解性
難溶于水
難溶于水
難溶于水
鐵的
化合價(jià)
＋2
＋3
＋2，＋3
穩(wěn)定性
不穩(wěn)定
穩(wěn)定
穩(wěn)定
與H＋反
應(yīng)的離子
方程式
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O　
Fe2O3＋6H＋
===2Fe3＋＋3H2O　
Fe3O4＋8H＋
===Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O
(2)鐵的氫氧化物

化學(xué)式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
色態(tài)
白色固體
紅褐色固體
與鹽酸
反應(yīng)
Fe(OH)2＋2H＋===
Fe2＋＋2H2O
Fe(OH)3＋3H＋===
Fe3＋＋3H2O
受熱
分解
—
2Fe(OH)3
Fe2O3＋3H2O
制法
可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應(yīng)：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
可溶性鐵鹽與堿溶液反應(yīng)：Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
二者的
關(guān)系
在空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
4.亞鐵鹽和鐵鹽
(1)亞鐵鹽
含有Fe2＋的溶液呈淺綠色，F(xiàn)e2＋既有氧化性，又有還原性，F(xiàn)e2＋與Zn、Cl2反應(yīng)的離子方程式分別為Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe、2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
(2)鐵鹽
①氧化性：含有Fe3＋的溶液呈棕黃色，F(xiàn)e3＋具有氧化性，F(xiàn)e3＋與Fe、Cu反應(yīng)的離子方程式分別為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
②特性：含有Fe3＋的鹽溶液遇到KSCN時(shí)變成血紅色。
③易水解：FeCl3滴入沸水中的離子方程式為Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(膠體)＋3H＋。

題組一鐵及其化合物的反應(yīng)產(chǎn)物判斷
1．(2020·平湖中學(xué)高一期末)下列物質(zhì)不能通過(guò)化合反應(yīng)直接制取的是(　　)
A．Cu(OH)2　　　　　　　　 B．Fe(OH)3
C．FeCl2 D．FeCl3
答案：A
2．鐵屑溶于過(guò)量稀硫酸，過(guò)濾后向?yàn)V液中加入過(guò)量氨水，有白色沉淀生成，過(guò)濾，在空氣中加熱沉淀至質(zhì)量不再發(fā)生變化為止，得到紅棕色殘?jiān)?，上述沉淀和殘?jiān)謩e是(　　)
A．Fe(OH)3　Fe2O3 B．Fe(OH)2　Fe2O3
C．Fe(OH)2　Fe(OH)3 D．Fe(OH)2　Fe3O4
解析：選B。鐵與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO4，再與過(guò)量氨水反應(yīng)生成白色沉淀Fe(OH)2，在空氣中加熱Fe(OH)2，鐵元素被氧化為＋3價(jià)，最后所得紅棕色殘?jiān)鼮镕e2O3。
3．(2020·杭州高一期末)下列敘述正確的是(　　)
A．Fe與稀HNO3、稀H2SO4反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)
B．足量的Fe在Cl2中燃燒生成FeCl2和FeCl3
C．Fe和Fe2O3等物質(zhì)的量混合物溶于稀鹽酸時(shí)無(wú)氣體放出
D．Fe2O3FeCl3(aq)無(wú)水FeCl3，在給定的條件下能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化
解析：選C。稀HNO3具有強(qiáng)氧化性，與Fe反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為NO，A項(xiàng)錯(cuò)；鐵與Cl2反應(yīng)無(wú)論量的多少產(chǎn)物都是FeCl3，B項(xiàng)錯(cuò)；C項(xiàng)中Fe2O3溶解產(chǎn)生Fe3＋恰好將鐵單質(zhì)氧化，因而不能置換出H2，正確；FeCl3溶液加熱時(shí)易水解，D項(xiàng)錯(cuò)。
4．在一定量的稀HNO3中慢慢加入鐵粉，得到的Fe2＋的物質(zhì)的量(縱坐標(biāo))與所加鐵粉的物質(zhì)的量(橫坐標(biāo))的關(guān)系如圖所示。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在相應(yīng)的橫線上。

①Fe3＋?、贔e2＋　③Fe、Fe2＋　④Fe2＋、Fe3＋
(1)AB段鐵元素以________形式存在。
(2)BC段鐵元素以________形式存在。
(3)CD段鐵元素以________形式存在。
解析：向稀HNO3中加入鐵粉，開(kāi)始時(shí)稀HNO3過(guò)量應(yīng)生成Fe3＋，隨加入鐵粉量的增加，HNO3反應(yīng)完全后，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，最后Fe3＋全部轉(zhuǎn)化為Fe2＋，CD段中還有過(guò)量的鐵粉。
答案：(1)①　(2)④　(3)③

(1)鐵元素有＋2、＋3等多種價(jià)態(tài)，反應(yīng)環(huán)境不同，可能反應(yīng)產(chǎn)物不同，鐵與非氧化性酸生成Fe2＋。少量的Fe與氧化性酸反應(yīng)生成Fe3＋，過(guò)量的Fe與氧化性酸反應(yīng)生成Fe2＋。
(2)許多題目將Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋設(shè)置為隱含反應(yīng)，如Fe與Fe2O3的混合物溶于鹽酸時(shí)，需要注意生成的Fe3＋還能氧化單質(zhì)鐵。
題組二Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn)
5．(2020·麗水選考模擬)下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是(　　)
A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色，說(shuō)明不含F(xiàn)e2＋
B．用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)FeCl3溶液中是否含有FeCl2
C．向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含有Fe3＋
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明該溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋
解析：選C。A項(xiàng)中只能說(shuō)明含有Fe3＋，不能說(shuō)明不含F(xiàn)e2＋，不合理；B項(xiàng)中Cl－也能使KMnO4溶液褪色，不合理；D項(xiàng)中氧化后生成的紅褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩蓋了白色沉淀Mg(OH)2，不合理。

檢驗(yàn)Fe2＋、Fe3＋的常用方法
1．根據(jù)溶液顏色
含有Fe2＋的溶液顯淺綠色；含有Fe3＋的溶液顯棕黃色。
2．用KSCN溶液和氯水
(1)流程
溶液
(2)有關(guān)反應(yīng)
Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3(血紅色)；
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
3．用NaOH溶液
(1)流程
溶液
(2)有關(guān)反應(yīng)
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(紅褐色沉淀)；
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色沉淀)，
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
題組三有關(guān)鐵及其化合物的實(shí)驗(yàn)探究
6．(2019·浙江4月選考，T28)某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖裝置(氣密性已檢查)制備 Fe(OH)2白色沉淀。

請(qǐng)回答：
(1)儀器1的名稱為_(kāi)_______。裝置5的作用是________
________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，關(guān)閉K2，打開(kāi)K1，反應(yīng)一段時(shí)間后，再打開(kāi)K2，關(guān)閉K1，發(fā)現(xiàn)3中溶液不能進(jìn)入4中。請(qǐng)為裝置做一處改進(jìn)，使溶液能進(jìn)入4中：______________________。
(3)裝置改進(jìn)后，將3中反應(yīng)后溶液壓入4中，在4中析出了灰綠色沉淀。從實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程分析沒(méi)有產(chǎn)生白色沉淀的原因：___________________________________________。
答案：(1)滴液漏斗(或分液漏斗)　液封，防止空氣進(jìn)入裝置4
(2)在裝置2、3之間添加控制開(kāi)關(guān)
(3)裝置4內(nèi)的空氣沒(méi)有排盡

成功制備Fe(OH)2的關(guān)鍵
由于Fe(OH)2具有很強(qiáng)的還原性，易被氧化為Fe(OH)3，在實(shí)驗(yàn)室中制備Fe(OH)2，并使Fe(OH)2長(zhǎng)時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn)。
制備原理：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓。
成功關(guān)鍵：(1)溶液中不含F(xiàn)e3＋和O2等氧化性物質(zhì)；
(2)制備過(guò)程中，保證生成的Fe(OH)2在密閉的隔絕空氣的體系中。

7．FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備無(wú)水FeCl3，再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
經(jīng)查閱資料得知：無(wú)水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。他們?cè)O(shè)計(jì)了制備無(wú)水FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案，裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下：

①檢驗(yàn)裝置的氣密性；
②通入干燥的Cl2，趕盡裝置中的空氣；
③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成；
④……
⑤體系冷卻后，停止通入Cl2，并用干燥的N2趕盡Cl2，將收集器密封。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)第③步加熱后，生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器，少量沉積在反應(yīng)管A右端。要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器，第④步操作是___________________________________。
(2)操作步驟中，為防止FeCl3潮解所采取的措施有________(填步驟序號(hào))。
(3)裝置B中冷水浴的作用為_(kāi)_________________________________________；
裝置C的名稱為_(kāi)_______；裝置D中FeCl2全部反應(yīng)后，因失去吸收Cl2的作用而失效，寫(xiě)出檢驗(yàn)FeCl2是否失效的試劑：________________。
解析：根據(jù)FeCl3的性質(zhì)及物質(zhì)制備的相關(guān)知識(shí)解答。
(1)根據(jù)FeCl3加熱易升華的性質(zhì)，可以對(duì)反應(yīng)管中沉積FeCl3的部位加熱，使其升華。(2)為了防止FeCl3潮解，②趕盡裝置中的空氣，防止水蒸氣存在；⑤冷卻時(shí)要在Cl2中冷卻，冷卻后，用干燥的N2趕盡Cl2。(3)裝置B中冷水浴的作用是將FeCl3蒸氣冷卻為FeCl3固體。裝置C為干燥管。檢驗(yàn)FeCl2是否失效就是檢驗(yàn)D中是否存在Fe2＋，可以用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗(yàn)，現(xiàn)象：若存在Fe2＋，溶液中有藍(lán)色沉淀生成。
答案：(1)在沉積的FeCl3固體下方加熱
(2)②⑤
(3)冷卻，使FeCl3沉積，便于收集產(chǎn)品　干燥管
K3[Fe(CN)6]溶液
8．(2020·舟山高三選考模擬)Fe3O4是重要的化學(xué)試劑，鐵粉在氧氣中燃燒是制取Fe3O4最為常見(jiàn)和快捷的方法。圖1是制取四氧化三鐵的系列裝置，A裝置用于制取二氧化碳?xì)怏w，并要求氣流穩(wěn)定，流速可控，反應(yīng)隨關(guān)隨停。


請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)根據(jù)題目要求，在圖2中最好選擇________(填序號(hào))作為A裝置。
(2)在B裝置中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________
________________________________________________________________________。
(3)當(dāng)產(chǎn)生的氣體與事先預(yù)熱的鐵粉接觸時(shí)，在硬質(zhì)玻璃管中將觀察到的明顯現(xiàn)象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)圖2中三個(gè)裝置只有③可以達(dá)到隨關(guān)隨停的目的。(2)B裝置中Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2。(3)在硬質(zhì)玻璃管中鐵粉與O2劇烈反應(yīng)，并有火星產(chǎn)生。
答案：(1)③　(2)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　(3)鐵粉燃燒，火星四射
　“鐵三角”及其轉(zhuǎn)化

“鐵三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系


題組一Fe2＋與Fe3＋的轉(zhuǎn)化及應(yīng)用
1．下列試劑中，不能使Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋的是(　　)
①氯氣?、贜aCl溶液　③KMnO4溶液?、芟∠跛?br /> ⑤鹽酸?、轓aNO3溶液
A．①②③　　　　　　　　　　 B．①③④
C．②④⑤ D．②⑤⑥
解析：選D。要實(shí)現(xiàn)Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，必須加強(qiáng)氧化性物質(zhì)，②NaCl、⑤HCl均沒(méi)有強(qiáng)氧化性，⑥NO在酸性條件下才表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。
2．(2020·寧波高三選考模擬)在FeCl3溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中，廢液處理和資源回收的過(guò)程簡(jiǎn)述如下：
Ⅰ.向廢液中投入過(guò)量鐵屑，充分反應(yīng)分離出固體和濾液；
Ⅱ.向?yàn)V液中加入一定量石灰水，調(diào)節(jié)溶液pH，同時(shí)鼓入足量的空氣。
(1)FeCl3蝕刻銅箔反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________________。
(2)過(guò)程Ⅰ加入鐵屑的主要作用是______________________________________，
分離得到的固體主要成分是________________，從固體中分離出銅需采用的方法是________________________________________________________________________。
(3)過(guò)程Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________
________________________________________________________________________。
解析：FeCl3溶液蝕刻銅箔的離子方程式為2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，得到的廢液中含有FeCl3、CuCl2、FeCl2。

答案：(1)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　(2)反應(yīng)掉FeCl3、CuCl2　Fe、Cu　加入足量稀鹽酸后過(guò)濾　(3)4FeCl2＋4Ca(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3＋4CaCl2
題組二鐵及其化合物轉(zhuǎn)化中的離子反應(yīng)
3．下列各離子組能大量共存的是(　　)
A．Fe3＋、NH、H＋、SO
B．Fe3＋、Br－、Na＋、I－
C．Fe2＋、AlO、Na＋、NO
D．Fe3＋、HCO、NH、NO
解析：選A。B項(xiàng)中Fe3＋與I－易發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能大量共存；C項(xiàng)中Fe2＋與AlO發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)不能大量共存；D項(xiàng)中Fe3＋與HCO發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)不能大量共存。
4．(2020·嘉興一中期末)下列離子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A．1.0 mol·L－1的KNO3溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO
B．1.0 mol·L－1的FeCl2溶液：SO、Na＋、K＋、ClO－
C．使酚酞變紅的溶液中：Na＋、Cl－、SO、Fe3＋
D．酸性溶液中：NO、SO、Fe3＋、Mg2＋
解析：選D。A項(xiàng)中KNO3在酸性條件下能氧化Fe2＋；B項(xiàng)中ClO－能氧化Fe2＋；C項(xiàng)中Fe3＋在堿性條件下易生成Fe(OH)3沉淀，只能存在于酸性溶液中。
5．下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是(　　)
A．FeO固體放入稀硝酸中：
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O
B．過(guò)量的鐵粉與稀硝酸反應(yīng)：
Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
C．向氫氧化亞鐵中加入足量的稀硝酸：
Fe(OH)2＋2H＋===Fe2＋＋2H2O
D．向Fe(OH)3中加入氫碘酸：
2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2＋6H2O
解析：選D。稀硝酸為氧化性酸，F(xiàn)eO、Fe(OH)2中＋2價(jià)的Fe被氧化為Fe3＋，A、C錯(cuò)誤；鐵粉過(guò)量時(shí)，生成的Fe3＋與Fe繼續(xù)反應(yīng)生成Fe2＋，B錯(cuò)誤；I－具有較強(qiáng)的還原性，因而氫碘酸可把Fe(OH)3還原為Fe2＋，D正確。

Fe2＋、Fe3＋性質(zhì)的常見(jiàn)考查形式
1．＋2價(jià)為鐵元素的中間價(jià)態(tài)，F(xiàn)e2＋既有氧化性，又有還原性，但以還原性為主，常見(jiàn)的考查形式：
(1)酸性條件下，MnO、ClO－、NO等氧化性離子與Fe2＋不能大量共存。
(2)Fe(OH)2的制備。
(3)亞鐵鹽在空氣中易變質(zhì)及其溶液的保存(加入鐵粉)。
2．(1)Fe3＋具有較強(qiáng)的氧化性，常見(jiàn)的考查形式：
①I(mǎi)－、S2－、SO等還原性離子與Fe3＋不能大量共存；
②Fe3＋與Fe、Cu、H2S等發(fā)生反應(yīng)。
(2)Fe3＋易水解，常涉及以下幾種考查形式：
①Fe3＋與HCO、AlO等易水解離子的共存問(wèn)題；②FeCl3、Fe2(SO4)3溶液蒸干產(chǎn)物的判定；
③MgCl2溶液中Fe2＋、Fe3＋的除雜[用H2O2或Cl2氧化Fe2＋，MgO或Mg(OH)2調(diào)pH，使Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀]。
題組三守恒思想在鐵及其化合物計(jì)算中的應(yīng)用
6．等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是(　　)
A．FeO B．Fe2O3
C．FeSO4 D．Fe3O4
解析：選A。根據(jù)得失電子守恒，還原劑提供的電子越多，氧化劑硝酸生成的NO的物質(zhì)的量就越多。
1 g題述四種物質(zhì)能提供的電子的物質(zhì)的量為
A.×1 mol；B.0 mol；C.×1 mol；D.×1 mol(Fe3O4也可以寫(xiě)為Fe2O3·FeO)，提供電子的物質(zhì)的量最多的為FeO。
7．(2020·寧波高一質(zhì)檢)有一塊鐵的“氧化物”樣品，用140 mL 5.0 mol·L－1鹽酸恰好將之完全溶解，所得溶液還能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2＋全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3＋，則該樣品可能的化學(xué)式為(　　)
A．Fe2O3 B．Fe3O4
C．Fe4O5 D．Fe5O7
解析：選D。根據(jù)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，可知鐵的“氧化物”樣品用鹽酸溶解后所得溶液中n(Fe2＋)＝0.025 mol×2＝0.05 mol，根據(jù)電荷守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝n(Cl－)＝0.14 L×5.0 mol·L－1＝0.7 mol，則n(Fe3＋)＝0.2 mol，故n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝0.05∶0.2＝1∶4，故該氧化物可表示為FeO·2Fe2O3，即Fe5O7。
8．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4的混合物中加入150 mL 4 mol·L－1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出2.24 L NO(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，往所得溶液中加入KSCN溶液，無(wú)血紅色出現(xiàn)。若用足量的H2在加熱條件下還原相同質(zhì)量的混合物，所得到的鐵的物質(zhì)的量為(　　)
A．0.21 mol B．0.25 mol
C．0.3 mol D．0.35 mol
解析：選B。
n(HNO3)＝0.6 mol，n(NO)＝0.1 mol，反應(yīng)后鐵元素的存在形式為Fe(NO3)2，根據(jù)元素守恒，可知反應(yīng)后溶液中的n(NO)＝0.5 mol，n(Fe2＋)＝0.25 mol，即n(Fe)＝0.25 mol。
9．(1)要確定鐵的某氯化物FeClx的化學(xué)式，可用離子交換和滴定的方法。實(shí)驗(yàn)中稱取0.54 g的FeClx樣品，溶解后先進(jìn)行陽(yáng)離子交換預(yù)處理，再通過(guò)含有飽和OH－的陰離子交換柱，使Cl－和OH－發(fā)生交換。交換完成后，流出溶液的OH－用0.40 mol·L－1的鹽酸滴定，滴至終點(diǎn)
時(shí)消耗鹽酸25.0 mL。計(jì)算該樣品中氯的物質(zhì)的量，并求出FeClx中x的值。(列出計(jì)算過(guò)程)
(2)現(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品，采用上述方法測(cè)得n(Fe)∶n(Cl)＝1∶2.1，則該樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_____。在實(shí)驗(yàn)室中，F(xiàn)eCl2可用鐵粉和________反應(yīng)制備，F(xiàn)eCl3可用鐵粉和______反應(yīng)制備。
解析：(1)首先明確陽(yáng)離子交換柱和陰離子交換柱的作用，根據(jù)離子等量交換，溶液中OH－的物質(zhì)的量等于FeClx中Cl－的物質(zhì)的量。通過(guò)中和滴定知n(OH－)＝n(H＋)＝0.40 mol·L－1×25.0×10－3 L＝0.010 mol，故n(Cl－)＝0.010 mol。
FeClx中Fe元素的質(zhì)量為0.54 g－35.5 g·mol－1×0.010 mol＝0.185 g，F(xiàn)eClx中Fe元素與Cl元素的物質(zhì)的量之比為∶0.010 mol≈1∶3，故x＝3。
(2)根據(jù)題意可設(shè)該混合物的組成為FeCl2.1，利用十字交叉法可得樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為10%。注意制備FeCl2選用弱氧化劑，制備FeCl3選用強(qiáng)氧化劑。
答案：(1)n(Cl)＝0.025 0 L×0.40 mol·L－1＝0.010 mol，
m(Fe)＝0.54 g－0.010 mol×35.5 g·mol－1＝0.185 g，
n(Fe)＝0.185 g/56 g·mol－1≈0.003 3 mol，
n(Fe)∶n(Cl)＝0.003 3∶0.010≈1∶3，故x＝3。
(2)10%　鹽酸　氯氣
　銅及其化合物

1．單質(zhì)銅
(1)物理性質(zhì)：紫紅色固體，具有良好的延展性、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。
(2)化學(xué)性質(zhì)

寫(xiě)出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式：
①化學(xué)方程式：2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3(綠色固體)。
②化學(xué)方程式：2Cu＋SCu2S。
③與氧化性酸反應(yīng)
a．與濃硫酸共熱的化學(xué)方程式：Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；
b．與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。
④與鹽溶液反應(yīng)(寫(xiě)離子方程式)
a．與硝酸銀溶液：Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋；
b．與FeCl3溶液：Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋。
2．氧化銅和氧化亞銅
名稱
氧化銅
氧化亞銅
顏色
黑色
磚紅色
與酸反
應(yīng)(H＋)
CuO＋2H＋===
Cu2＋＋H2O
Cu2O＋2H＋===
Cu2＋＋Cu＋H2O
與H2
反應(yīng)
CuO＋H2
Cu＋H2O
Cu2O＋H2
2Cu＋H2O
轉(zhuǎn)化關(guān)系
4CuO2Cu2O＋O2↑
3.氫氧化銅
(1)物理性質(zhì)：藍(lán)色不溶于水的固體。
(2)化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用

4．CuSO4·5H2O
CuSO4·5H2O為藍(lán)色晶體，俗稱藍(lán)礬、膽礬。無(wú)水CuSO4為白色粉末，遇水變藍(lán)色(生成CuSO4·5H2O)，可作為水的檢驗(yàn)依據(jù)。

題組一銅及其化合物的性質(zhì)
1．(2020·溫州高一期末)下列有關(guān)銅的化合物的性質(zhì)的敘述中正確的是(　　)
A．CuSO4變成CuSO4·5H2O是物理變化
B．一定條件下，新制的Cu(OH)2懸濁液能與乙醛反應(yīng)但不能與乙酸反應(yīng)
C．CuO是黑色固體，與水反應(yīng)可生成Cu(OH)2
D．Cu2O遇硝酸可能會(huì)被氧化成Cu2＋
解析：選D。CuSO4變成CuSO4·5H2O屬于化學(xué)變化，A錯(cuò)；Cu(OH)2是堿，能與酸反應(yīng)，B錯(cuò)；CuO不能與水反應(yīng)，C錯(cuò)；Cu2O中銅處于低價(jià)態(tài)，能被強(qiáng)氧化劑硝酸氧化，D對(duì)。
2．下表中，對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及其有無(wú)因果關(guān)系的判斷都正確的是(　　)
選項(xiàng)
陳述Ⅰ
陳述Ⅱ
判斷
A
銅綠的主要成分是堿式碳酸銅
可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠
Ⅰ對(duì)；
Ⅱ?qū)?；無(wú)
B
銅表面易形成致密的氧化膜
銅制容器可以盛放濃硫酸
Ⅰ對(duì)；
Ⅱ?qū)?；?br /> C
向硫酸銅溶液中通入氨氣，有深藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，過(guò)濾后灼燒濾渣，最后變成黑色固體
把銅絲放在酒精燈火焰上灼燒，銅絲表面變黑
Ⅰ對(duì)；
Ⅱ?qū)Γ挥?br /> D
藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是化學(xué)變化
硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑
Ⅰ對(duì)；
Ⅱ?qū)?；無(wú)
解析：選D。稀鹽酸可以與Cu2(OH)2CO3反應(yīng)，而且稀鹽酸不能與Cu反應(yīng)，所以可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠Cu2(OH)2CO3，Ⅰ、Ⅱ有因果關(guān)系，A錯(cuò)誤；銅表面不能形成致密的氧化膜，銅與濃硫酸在一定溫度下能發(fā)生反應(yīng)，所以不能用銅制容器盛裝濃硫酸，B錯(cuò)誤；硫酸銅與氨水生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受熱分解生成黑色CuO，Ⅰ、Ⅱ均正確，但沒(méi)有因果關(guān)系，C錯(cuò)誤；藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，CuSO4可用作消毒劑，但與前者沒(méi)有因果關(guān)系，D正確。
3．某研究小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究Cu及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
A．將銅絲插入濃硫酸中并加熱，反應(yīng)后再加入水，觀察硫酸銅溶液的顏色
B．常溫下將銅絲伸入盛滿氯氣的集氣瓶中，觀察CuCl2的生成
C．將CuCl2溶液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干，得到無(wú)水CuCl2固體
D．將表面有銅綠[Cu2(OH)2CO3]的銅器放入鹽酸中浸泡，除去銅綠
解析：選D。A項(xiàng)濃硫酸溶于水時(shí)放熱，應(yīng)該是把反應(yīng)后的溶液倒入水中，故該項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)需要先加熱銅才能與氯氣發(fā)生反應(yīng)，故該項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)氯化銅溶液中存在水解平衡，加熱蒸干過(guò)程中生成Cu(OH)2，Cu(OH)2受熱分解最終得到CuO，故該項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)銅和鹽酸不反應(yīng)，只有銅綠[Cu2(OH)2CO3]與鹽酸反應(yīng)，故該項(xiàng)正確。

銅及其化合物的顏色
物質(zhì)
顏色
物質(zhì)
顏色
Cu
紫紅色
CuSO4
白色
CuO
黑色
CuSO4·5H2O
藍(lán)色
Cu2O
磚紅色
Cu2(OH)2CO3
綠色
Cu2S
黑色
Cu(OH)2
藍(lán)色
題組二銅及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用
4．(2020·湖州高三選考模擬)在FeCl3、CuCl2混合溶液中，加入一定量的鐵屑，反應(yīng)完全后將固體濾出，下列說(shuō)法中正確的是(　　)
A．若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2＋，一定不含Cu2＋
B．若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2＋，可能含Cu2＋和Fe3＋
C．若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe3＋和Fe2＋，一定不含Cu2＋
D．若濾出的固體中含有鐵和銅，則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2＋，一定不含Cu2＋和Fe3＋
解析：選D。氧化性：Fe3＋＞Cu2＋＞Fe2＋，加入鐵屑后有固體剩余，F(xiàn)e3＋一定不存在；若剩余固體全部都是Cu，溶液中還可能有Cu2＋，也可能恰好被完全置換；若剩余固體是Cu和Fe，則溶液中不可能有Cu2＋。
5．為探究某固體化合物X(僅含四種元素)的組成和性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)。

請(qǐng)回答：
(1)藍(lán)色溶液中的金屬陽(yáng)離子是________。
(2)黑色化合物→磚紅色化合物的化學(xué)方程式是___________________________
________________________________________________________________________。
(3)X的化學(xué)式是________。
答案：(1)Cu2＋(或銅離子)
(2)4CuO2Cu2O＋O2↑
(3)Cu3(OH)2(CO3)2[或Cu(OH)2·2CuCO3、Cu3C2H2O8等]
　從自然界獲取鐵和銅　金屬礦物的開(kāi)發(fā)和利用

一、從自然界獲取鐵和銅
1．鐵、銅在自然界中的存在
鐵和銅在自然界中主要以化合態(tài)的形式存在。常見(jiàn)的鐵礦有磁鐵礦(主要成分為Fe3O4)、赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)等；常見(jiàn)的銅礦有黃銅礦(主要成分為CuFeS2)、孔雀石[主要成分為CuCO3·Cu(OH)2]等。此外鐵在自然界中還以游離態(tài)的形式存在于隕鐵中。自然界中也存在少量的單質(zhì)銅。
2．鐵的冶煉
(1)原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。
(2)設(shè)備：煉鐵高爐。
(3)反應(yīng)原理：用還原劑將鐵從其化合物中還原出來(lái)。
(4)工藝流程：從高爐下方鼓入空氣與焦炭反應(yīng)產(chǎn)生CO2并放出大量的熱量；CO2再與灼熱的焦炭反應(yīng)，生成CO；CO在高溫下將氧化鐵還原為鐵。有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式：C＋O2CO2；C＋CO22CO；3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
　鐵礦石中含有SiO2需除去：石灰石在高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣與鐵礦石中的二氧化硅等反應(yīng)生成爐渣，有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式：CaCO3CaO＋CO2↑；CaO＋SiO2CaSiO3(爐渣)。爐渣的密度比鐵水小，故浮在鐵水上面，從而分離出去。
3．銅的制備與精煉
工業(yè)上主要采用高溫冶煉黃銅礦(主要成分是CuFeS2)的方法獲得銅。用這種方法冶煉得到的銅，含銅量為 99.5%～99.7%，還含有Ag、Au、Fe、Zn等雜質(zhì)。要達(dá)到電氣工業(yè)生產(chǎn)用銅的要求，這種由黃銅礦高溫冶煉得到的銅還必須經(jīng)過(guò)電解精煉，電解精煉得到的銅，含銅量高達(dá) 99.95%～99.98%。
二、金屬礦物的開(kāi)發(fā)和利用
1．合金
(1)概念：合金是指兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。
(2)性能
①多數(shù)合金的熔點(diǎn)比它的各成分金屬的熔點(diǎn)低。
②合金的硬度一般比它的各成分金屬的硬度大。
③常見(jiàn)的合金——鋁合金
成分金屬
主要特性
主要用途
Al、Mg、Cu、S等
密度小、強(qiáng)度高
用于汽車(chē)、飛機(jī)、火箭、船舶制造
2.金屬的冶煉方法

(1)熱分解法(適用于Hg、Ag等不活潑金屬)
反應(yīng)方程式：2HgO2Hg＋O2↑、2Ag2O4Ag＋O2↑。
(2)熱還原法(適用于Zn～Cu等中等活潑金屬)
①焦炭還原法：如C還原CuO，化學(xué)方程式為C＋2CuO2Cu＋CO2↑。
②一氧化碳還原法：如CO還原Fe2O3，化學(xué)方程式為3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
③氫氣還原法：如H2還原Fe3O4，化學(xué)方程式為4H2＋Fe3O43Fe＋4H2O。
④活潑金屬還原法(鋁熱反應(yīng))：如Al還原Cr2O3，化學(xué)方程式為2Al＋Cr2O3Al2O3＋2Cr。
(3)電解法：如電解熔融Al2O3，化學(xué)方程式為2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑。

題組一鐵的冶煉及應(yīng)用
1．鐵的氧化物有多種用途。請(qǐng)解答下面有關(guān)問(wèn)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(xiě)出由Fe2O3制得單質(zhì)鐵的化學(xué)方程式：__________________________________________________________
________________________________________________________________________。某赤鐵礦除了含F(xiàn)e2O3之外，還含有
少量的SiO2和Al2O3。將試樣溶于NaOH溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾，即可得到較純凈的Fe2O3。該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)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(xué)猜測(cè)，該反應(yīng)所得熔融物中含有Fe2O3。他設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)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(rèn)為該方案合理嗎？為什么？________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)工業(yè)冶煉鐵是用CO作還原劑。SiO2、Al2O3能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)。(2)由于2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋的干擾，該種方案不合理。
答案：(1)Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2(合理即可)
SiO2＋2OH－===SiO＋H2O、Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
(2)不合理。因?yàn)镕e3＋能跟鋁熱反應(yīng)生成的Fe反應(yīng)生成Fe2＋，F(xiàn)e2＋遇SCN－不會(huì)出現(xiàn)血紅色(答案合理即可)
題組二銅的冶煉及應(yīng)用
2．銅在自然界存在于多種礦石中，如：
礦石
名稱
黃銅礦
斑銅礦
輝銅礦
孔雀石
主要
成分
CuFeS2
Cu5FeS4
Cu2S
CuCO3·Cu(OH)2
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過(guò)程會(huì)發(fā)生反應(yīng)：2Cu2O＋Cu2S6Cu＋SO2↑，反應(yīng)的氧化劑是______________________。
(2)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是________________；處理該尾氣可得到有價(jià)值的化學(xué)品，寫(xiě)出其中一種酸和一種鹽的名稱：________________________________________________________________________。
(3)黃銅礦熔煉后得到的粗銅含少量Fe、Ag、Au等金屬雜質(zhì)，需進(jìn)一步采用電解法精制。請(qǐng)簡(jiǎn)述粗銅電解得到精銅的原理：___________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)Cu2O、Cu2S中的Cu由＋1價(jià)被還原為0價(jià)，均作氧化劑；Cu2S中的S由－2價(jià)被氧化為＋4價(jià)，作還原劑。
(2)處理SO2尾氣一般為循環(huán)制備硫酸，或用氨水吸收，最后可得到(NH4)2SO4等化學(xué)品。
答案：(1)Cu2O和Cu2S
(2)形成酸雨　硫酸、硫酸銨
(3)電解池中，粗銅作陽(yáng)極，純銅作陰極，電解質(zhì)為硫酸銅溶液。陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，Cu、Fe失去電子，使Cu、Fe單質(zhì)變?yōu)镃u2＋、Fe2＋進(jìn)入溶液中：Cu－2e－===Cu2＋、Fe－2e－===Fe2＋；陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，Cu2＋得到電子在陰極上析出Cu單質(zhì)：Cu2＋＋2e－===Cu，Ag、Au形成陽(yáng)極泥，從而達(dá)到精制Cu的目的
課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)
一、選擇題
1．下列關(guān)于鐵及其化合物的說(shuō)法中，不正確的是(　　)
A．金屬鐵可以被磁鐵吸引
B．鐵元素有可變化合價(jià)
C．鐵絲在氯氣中燃燒生成FeCl2
D．常溫下鐵片遇濃硫酸會(huì)發(fā)生鈍化
答案：C
2．(2020·金華十校第一次聯(lián)考)下列說(shuō)法中不正確的是(　　)
A．氟化銀可用于人工降雨
B．從海水中獲取食鹽不需要化學(xué)變化
C．FeCl3溶液可用于制作印刷電路板
D．綠礬可用來(lái)生產(chǎn)鐵系列凈水劑
解析：選A。碘化銀可用于人工降雨，故A錯(cuò)誤；海水蒸發(fā)可獲得食鹽，故B正確；FeCl3溶液與銅反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化銅，可用于制作印刷電路板，故C正確；綠礬是硫酸亞鐵，可用來(lái)生產(chǎn)鐵系列凈水劑，故D正確。
3．(2020·浙江“超級(jí)全能生”選考科目聯(lián)考)已知酸性條件下有如下反應(yīng)：2Cu＋===Cu2＋＋Cu。由于反應(yīng)溫度不同，用氫氣還原氧化銅時(shí)，可能產(chǎn)生Cu或Cu2O，兩者都是紅色固體。一同學(xué)對(duì)某次用氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)所得的紅色固體產(chǎn)物作了驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下：
加入
試劑
稀硫酸
濃硫酸、
加熱
稀硝酸
濃硝酸
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
紅色固體
和藍(lán)色
溶液
無(wú)色氣體
無(wú)色氣體
和藍(lán)色
溶液
紅棕色
氣體和
藍(lán)色
溶液
由此推出本次氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物是(　　)
A．Cu
B．Cu2O
C．一定有Cu，可能有Cu2O
D．一定有Cu2O，可能有Cu
解析：選D。本題考查銅及其化合物的主要性質(zhì)。若產(chǎn)物只有Cu，與稀H2SO4作用不會(huì)得到藍(lán)色溶液；若只有Cu2O符合各實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，若Cu2O中含有Cu也符合各現(xiàn)象。
4．(2020·浙江9＋1聯(lián)盟聯(lián)考)下列敘述正確的是(　　)
A．銅的化學(xué)性質(zhì)活潑，不宜用銅制作盛食品的器皿
B．盛放NaOH溶液的玻璃試劑瓶不能用玻璃塞
C．只用KSCN溶液就可檢驗(yàn)FeCl3溶液中的少量Fe2＋
D．普通玻璃的組成可用Na2O·CaO·6SiO2表示，是純凈物
解析：選B。A項(xiàng)中Cu的化學(xué)性質(zhì)不活潑；C項(xiàng)中只用KSCN溶液不能檢驗(yàn)Fe2＋；D項(xiàng)中普通玻璃是混合物。
5．(2020·金華一中高一期末)下列說(shuō)法不正確的是(　　)
A．通過(guò)加熱分解HgO可制得單質(zhì)Hg
B．煉鐵時(shí)，還原劑CO將鐵從鐵礦石中還原出來(lái)
C．活潑金屬Na、Al的冶煉都是通過(guò)電解其氯化物水溶液制得的
D．沙里淘金是利用金和沙子的密度不同，從而將金粒分離出來(lái)
解析：選C。C項(xiàng)，活潑金屬Na、Al的冶煉分別通過(guò)電解熔融的氯化鈉和氧化鋁制得的。
6．(2019·浙江4月選考，T24)聚合硫酸鐵[Fe(OH)SO4]n能用作凈水劑(絮凝劑)，可由綠礬(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反應(yīng)得到。下列說(shuō)法不正確的是(　　)
A．KClO3作氧化劑，每生成1 mol [Fe(OH)SO4]n消耗6/n mol KClO3
B．生成聚合硫酸鐵后，水溶液的pH增大
C．聚合硫酸鐵可在水中形成氫氧化鐵膠體而凈水
D．在相同條件下，F(xiàn)e3＋比[Fe(OH)]2＋的水解能力更強(qiáng)
答案：A
7．(2020·金華東陽(yáng)二中選考模擬)如圖所示的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)燒杯中酸性KMnO4溶液褪色。若將燒杯中的溶液換成含有少量KSCN的FeSO4溶液，溶液呈血
紅色。判斷下列說(shuō)法中不正確的是(　　)

A．該條件下H2燃燒生成了既具有氧化性又具有還原性的物質(zhì)
B．該條件下H2燃燒的產(chǎn)物中可能含有一定量的H2O2
C．酸性FeSO4溶液中加入雙氧水的離子反應(yīng)為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
D．將燒杯中溶液換成KI-淀粉溶液也能驗(yàn)證生成物具有還原性
解析：選D。酸性KMnO4溶液褪色說(shuō)明H2燃燒生成了還原性的物質(zhì)；將燒杯中的溶液換成含有少量KSCN的FeSO4溶液，溶液呈血紅色，說(shuō)明生成了具有氧化性的物質(zhì)，故A、B項(xiàng)正確；將燒杯中的溶液換成KI-淀粉溶液，只能體現(xiàn)I－的還原性，故不能證明生成物具有還原性，只能證明生成物具有氧化性，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
8．為確定Fe2O3和Cu混合物的組成(假設(shè)混合均勻)，某興趣小組稱取五份不同質(zhì)量的樣品，分別投入30.0 mL某濃度的稀硫酸中。充分反應(yīng)后，每組樣品剩余固體的質(zhì)量與原樣品質(zhì)量的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(　　)

A．各組樣品均發(fā)生反應(yīng)：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O、2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
B．1.76 g樣品充分反應(yīng)后，溶液中一定存在Fe2＋和Cu2＋，一定不存在Fe3＋
C．該混合物中n(Fe2O3)∶n(Cu)＝1∶3
D．稀硫酸的濃度為3.00 mol·L－1
答案：D
9．在Fe(NO3)3和Cu(NO3)2的混合液中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe2＋的物質(zhì)的量濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間關(guān)系如圖所示，則該溶液中Fe(NO3)3與Cu(NO3)2的物質(zhì)的量濃度之比為(　　)

A．3∶1　　　　　　　　　 B．1∶2
C．2∶1 D．1∶1
解析：選C。注意縱坐標(biāo)是 c(Fe2＋)。由化學(xué)方程式：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，結(jié)合圖像可知，c(Fe2＋)的大小在0～3變化快，3是拐點(diǎn)，此前發(fā)生2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，在3～4范圍內(nèi)變化時(shí)發(fā)生Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。設(shè)溶液的體積為V L，由化學(xué)方程式2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋可得，n(Fe3＋)＝n(Fe2＋)＝×V L×3 mol·L－1＝2V mol，由化學(xué)方程式Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu可得，n(Cu2＋)＝n(Fe2＋)＝V L×(4－3) mol·L－1＝V mol，故c(Fe3＋)∶c(Cu2＋)＝n(Fe3＋)∶n(Cu2＋)＝2∶1。
10．(2020·紹興一中高一期中)將三種黑色粉末組成的混合物加入到足量的某熱濃酸中，充分反應(yīng)后得到藍(lán)綠色溶液和兩種氣體，將從藍(lán)綠色溶液中分離得到的鹽與0.15 mol還原鐵粉恰好反應(yīng)完全，可得淺綠色溶液和6.4 g紅色沉淀；將上述生成的兩種氣體通入足量飽和NaHCO3溶液中，仍然收集到兩種氣體，據(jù)此推斷黑色粉末可能為(　　)
A．物質(zhì)的量 FeS∶CuO∶Fe＝1∶1∶1
B．物質(zhì)的量 C∶CuO∶Fe＝3∶2∶2
C．質(zhì)量 MnO2∶CuO∶C＝5.5∶8∶12
D．質(zhì)量 Fe∶C∶CuO＝7∶5∶3
解析：選B。6.4 g紅色沉淀為Cu，其物質(zhì)的量為＝0.1 mol，根據(jù)反應(yīng)Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu可知，生成0.1 mol銅需要消耗0.1 mol還原鐵粉，而實(shí)際上消耗了0.15 mol鐵粉，則反應(yīng)后的溶液中除了含有Cu2＋，還含有能夠與鐵反應(yīng)的離子，結(jié)合選項(xiàng)可知應(yīng)該為Fe3＋；根據(jù)反應(yīng)Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋可知，0.05 mol鐵粉會(huì)消耗0.1 mol Fe3＋，所以混合物中Cu2＋與Fe3＋的物質(zhì)的量之比為1∶1；將上述生成的兩種氣體通入足量飽和NaHCO3溶液中，仍然收集到兩種氣體，該濃酸應(yīng)該為濃硝酸，生成的氣體為二氧化碳和二氧化氮?dú)怏w，根據(jù)分析可知，滿足條件的只有B。
11．為將含有FeCl3、FeCl2、CuCl2的廢液中的Cu2＋還原回收，某同學(xué)在含有a g鐵粉的容器中加入廢液，探究了加入廢液體積與完全反應(yīng)后體系中固體質(zhì)量的關(guān)系，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。已知：廢液中c(Cu2＋)＝0.7 mol·L－1；廢液體積大于0.5 L，充分反應(yīng)后才能檢測(cè)出Cu2＋。
廢液體積/L
≤0.5
1
2
3
≥4
固體質(zhì)量/g
a
a
a
a
0
下列說(shuō)法不正確的是(　　)
A．當(dāng)鐵粉與0.25 L廢液反應(yīng)完全后，固體成分為Fe與Cu
B．當(dāng)鐵粉與1 L廢液反應(yīng)完全后，再加入廢液時(shí)發(fā)生的離子反應(yīng)為Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
C．廢液中c(Fe3＋)＝0.2 mol·L－1
D．要將1 L廢液中的Cu2＋全部還原，則至少需要鐵粉44.8 g
答案：B
二、非選擇題
12．(2017·浙江11月選考，T28)為了探究鐵、銅及其化合物的性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。

已知：3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)。
請(qǐng)回答：
(1)虛線框處宜選擇的裝置是________(填“甲”或“乙”)；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱，變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________________________。
(2)實(shí)驗(yàn)后，取硬質(zhì)玻璃管中適量的固體，用一定濃度的鹽酸溶解，滴加KSCN溶液，沒(méi)有出現(xiàn)血紅色，說(shuō)明該固體中沒(méi)有＋3價(jià)的鐵。判斷結(jié)論是否正確并說(shuō)明理由：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)乙　銅絲由黑變紅
(2)不正確，因?yàn)殍F過(guò)量時(shí)：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
13．(2018·浙江4月選考，T29)稱取4.00 g氧化銅和氧化鐵固體混合物，加入50.0 mL 2.00 mol·L－1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60 g鐵粉，充分反應(yīng)后，得固體的質(zhì)量為3.04 g。請(qǐng)計(jì)算：
(1)加入鐵粉充分反應(yīng)后，溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量：________。
(2)固體混合物中氧化銅的質(zhì)量：________。
解析：向4.00 g氧化銅和氧化鐵固體混合物中加入50.0 mL 2.00 mol·L－1硫酸充分反應(yīng)，往所得溶液中再加入鐵粉，充分反應(yīng)后剩余固體有兩種可能：第1種為單質(zhì)銅，第2種為鐵和銅的混合物，所得溶液中不含F(xiàn)e3＋。根據(jù)溶液中硫酸根離子守恒，所得溶質(zhì)的物質(zhì)的量為50.0×10－3×2.00 mol＝0.100 mol，而加入溶液體系中的鐵元素(氧化鐵、鐵粉)總物質(zhì)的量大于0.100 mol，故可以判斷加入的鐵粉有剩余，剩余固體為鐵和銅的混合物，所得溶液中的溶質(zhì)為硫酸亞鐵。(1)根據(jù)溶液中的硫酸根離子守恒，所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為n(FeSO4)＝n(H2SO4)＝0.100 mol。(2)設(shè)固體混合物中Fe2O3為x mol，CuO為y mol，根據(jù)質(zhì)量守恒得：160x＋80y＝4.00，根據(jù)整個(gè)體系中金屬元素守恒得：56×2x＋64y＋5.6＝0.100×56＋3.04，解得x＝0.010 0，y＝0.030 0，故固體混合物中CuO的質(zhì)量為2.40 g。
答案：(1)0.100 mol　(2)2.40 g
14．(2018·浙江11月選考，T29)某紅色固體粉末可能是Fe2O3、Cu2O或二者混合物，為探究其組成，稱取m g該固體粉末樣品，用足量的稀H2SO4充分反應(yīng)后，稱得固體質(zhì)量為a g。
已知：Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O。
(1)若a＝________(用含m的最簡(jiǎn)式表示)，則紅色固體粉末為純凈物。
(2)若a＝m，則紅色固體粉末中Fe2O3的物質(zhì)的量為_(kāi)_______mol(用含m的最簡(jiǎn)式表示)。
解析：固體粉末樣品加入足量的稀H2SO4充分反應(yīng)后，有固體剩余，所以該固體粉末中一定有Cu2O，不一定有Fe2O3。
(1)若紅色固體粉末為純凈物，則該固體粉末中只有Cu2O。m g Cu2O的物質(zhì)的量為 mol，根據(jù)離子方程式：Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O，產(chǎn)生Cu的物質(zhì)的量是 mol，則其質(zhì)量為g。
(2)固體粉末樣品加入足量的稀H2SO4充分反應(yīng)后，稱得固體質(zhì)量為a g。設(shè)原樣品中Fe2O3為x mol，Cu2O為y mol，則
Cu2O＋2H＋===Cu＋Cu2＋＋H2O
y mol　　　 　　y mol
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O
x mol 2x mol
2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋
2x mol　 x mol
反應(yīng)后剩余的a g固體是Cu，則
160x＋144y＝m①
64(y－x)＝m②
聯(lián)立①②解得x＝，y＝。
答案：(1)　(2)
15．(2017·浙江4月選考，T27)為探究黑色固體X(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)：

請(qǐng)回答：
(1)X的化學(xué)式是________。
(2)固體甲與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式是_________________________________
________________________________________________________________________。
(3)加熱條件下氨被固體X氧化成一種氣體單質(zhì)，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。
解析：由X隔絕空氣高溫加熱產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃可知X中一定含有氧元素，再由固體甲(28.8 g)＋稀硫酸溶液(藍(lán)色)＋固體乙(12.8 g，紫紅色)可知X中一定含有銅元素，甲中也含有銅和氧兩種元素，最后通過(guò)給出的質(zhì)量關(guān)系可推出X為CuO，甲為Cu2O。
答案：(1)CuO　(2)Cu2O＋2H＋===Cu2＋＋Cu＋H2O
(3)3CuO＋2NH33Cu＋N2＋3H2O


英語(yǔ)朗讀寶
相關(guān)資料 更多
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì)，申請(qǐng) 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專(zhuān)區(qū)
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇，專(zhuān)業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼，快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符，數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部