PAGEPAGE13專題七鐵、銅及其化合物1、有關鐵及其化合物的說法正確的是()A.將NaOH濃溶液滴加到飽和的FeCl3溶液中,制備Fe(OH)3膠體

B.FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板,說明鐵比銅金屬性強

C.配制氯化鐵溶液時,將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋

D.Fe與Cl2反應生成FeCl3,推想Fe與I2反應生成FeI32、廢鐵屑制Fe2O3的一種流程如下:下列說法不正確的是()A.熱的純堿溶液可去除廢鐵屑表面的油污B.操作a是萃取C.冰水既可洗去雜質又可削減固體的溶解D.Fe2O3可用作紅色顏料3、下列關于Fe3+、Fe2+性質試驗的說法錯誤的是(

)A.用如圖裝置可以制備沉淀Fe(OH)2

B.配制FeCl3溶液時,先將氯化鐵晶體溶于較濃的鹽酸中,再加水稀釋到所須要的濃度

C.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液會生成紅色沉淀

D.向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2+被氧化4、某同學欲利用如圖裝置制取能較長時間存在的Fe(OH)2，其中試驗所用溶液現配現用且蒸餾水先加熱煮沸。下列分析正確的是()A.X可以是稀硫酸或稀硝酸或稀鹽酸B.試驗起先時應先關閉止水夾a、打開b，再向燒瓶中加入XC.反應一段時間后可在燒瓶中視察到白色沉淀D.反應結束后若關閉b及分液漏斗活塞，則Fe(OH)2可較長時間存在5、某同學采納硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為,不考慮其他雜質)制備七水合硫酸亞鐵(),設計了如下流程:下列說法不正確的是()A.溶解燒渣選用足量硫酸,試劑X選用鐵粉B.固體1中肯定有,限制pH是為了使轉化為進入固體2C.從溶液2得到產品的過程中,須限制條件防止其氧化和分解D.若變更方案,在溶液1中干脆加NaOH至過量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液經結晶分別也可得到6、以銅銀合金(含少量鐵)廢料為原料回收銀和銅的工藝流程如下，下列說法正確的是（）A．粗銅溶于過量稀硝酸，過濾、低溫干燥得純銅B．電解時用粗銀作陰極，硝酸銀溶液為電解質溶液C．用稀硫酸處理渣料時主要發生了氧化還原反應D．從濾液B中可以提取綠礬(FeSO4?7H2O)7、下列試驗操作、現象及所得出的結論或說明均正確的是(

)選項試驗操作現象結論或說明A向鹽酸中滴加Na2SO3溶液產生使品紅溶液褪色的氣體非金屬性:Cl>SB向廢FeCl3蝕刻液X中加入少量的鐵粉,振蕩未出現紅色固體X中肯定不含Cu2+C用c(Fe3+)相同的Fe2(SO4)3和FeCl3溶液,分別清洗做完銀鏡反應的試管FeCl3溶液清洗得較干凈Fe3++AgFe2++Ag+是可逆反應,且AgCl更難溶于水D用3mL稀硫酸與純鋅粒反應,再加入幾滴Cu(NO3)2濃溶液快速產生無色氣體形成Zn-Cu原電池加快了制取H2的速率A.A

B.B

C.C

D.D8、以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3,還含有少量FeS2)為原料,生產氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如下,下列敘述不正確的是(

)A.加入CaO可以削減SO2的排放同時生成建筑材料CaSO4

B.向濾液中通入過量CO2、過濾、洗滌、灼燒沉淀可制得Al2O3

C.隔絕空氣焙燒時理論上反應消耗的n(FeS2):n(Fe2O3)=1:5

D.燒渣分別"可以選擇用磁鐵將燒渣中的Fe3O4分別出來9、試驗室用含有雜質(FeO、Fe2O3)的CuO廢品制備膽礬晶體,經驗了如圖過程(已知Fe3+在pH=5時沉淀完全),下列說法錯誤的是(

)A.步驟②發生的主要反應為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

B.步驟②不能用氯水或硝酸等強氧化劑代替H2O2

C.步驟③用CuCO3代替CuO也可調整溶液的pH

D.配制240mL1mol·L-1CuSO4溶液,需稱量膽礬晶體60g10、某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成兩份。向其中一份中漸漸加入銅粉，最多能溶解9.6g。向另一份中漸漸加入鐵粉，產生氣體的量隨鐵粉質量增加的變更如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。下列分析或結果錯誤的是()A．原混合酸中物質的量為0.1molB．OA段產生的氣體是NO，AB段的反應為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，BC段產生H2C．其次份溶液中最終溶質為FeSO4D．H2SO4濃度為2.5mol?L－111、硫酸鐵銨[NH4Fe(SO4)2?xH2O]是一種重要鐵鹽。為充分利用資源，變廢為寶，在試驗室中探究采納廢鐵屑來制備硫酸鐵銨，詳細流程如下：回答下列問題：1.步驟①的目的是去除廢鐵屑表面的油污，方法是_________________。2.步驟②須要加熱的目的是_________________，溫度保持80~95℃，采納的合適加熱方式是_________________。鐵屑中含有少量硫化物，反應產生的氣體須要凈化處理，合適的裝置為_________________（填標號）。3.步驟③中選用足量的，理由是_________________。分批加入，同時為了_________________，溶液要保持pH小于0.5。4.步驟⑤的詳細試驗操作有______________，經干燥得到硫酸鐵銨晶體樣品。5.采納熱重分析法測定硫酸鐵銨晶體樣品所含結晶水數，將樣品加熱到150℃時，失掉1.5個結晶水，失重5.6%。硫酸鐵銨晶體的化學式為______________。12、某化學愛好小組利用下圖裝置探究驗證黃銅礦(主要成分CuFeS2)在空氣中的氧化產物并測定CuFeS2的純度(雜質為SiO2)。試驗步驟:①組裝好儀器,檢查裝置的氣密性良好。②加入藥品,打開彈簧夾,從左口不斷鼓入空氣。③點燃B處的酒精噴燈,高溫灼燒石英管中黃銅礦的樣品。請回答下列問題。1.儀器A中的試劑是________,其作用為________。2.為檢驗灼燒氧化黃銅礦產生的氣體,則C、D中的試劑可選擇__________(多選)。a.Na2S溶液、NaOH溶液b.BaCl2溶液、NaOH溶液c.品紅溶液、NaOH溶液d.KMnO4溶液、NaOH溶液

3.查閱資料:①樣品經煅燒后得到的固體可能為泡銅(Cu、Cu2O)和熔渣(Fe2O3、FeO)。②Cu2O與稀H2SO4的反應為:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O探究Ⅰ:為驗證熔渣的成分,取分別出的熔渣少許于試管中,加入適量的稀硫酸溶解,取兩份所得液。完成下表中橫線上的內容。試樣加入試劑及操作試驗現象得出結論第一份滴入幾滴K3Fe(CN)6]溶液________含FeO其次份滴入幾滴________溶液溶液變為血紅色含Fe2O3探究Ⅱ:設計試驗方案驗證泡銅中是否含有Cu2O?________________________________。

4.為測定CuFeS2的純度,稱取ag的黃銅礦樣品充分燃燒后,甲、乙兩組同學設計如下兩個不同的試驗方案(以下純度結果均用含相應字母的代數式表示)。甲方案:若C試管中為足量的H2O2和NaOH的混合溶液,汲取完氣體后向C中加入過量的BaCl2溶液振蕩且靜置,經過濾后處理得到固體為wg,則CuFeS2的純度為________。寫出C試管中汲取氣體時的總反應的離子方程式______________________。乙方案:從上述煅燒產物中分別出泡銅,使其完全溶于稀硝酸并配成250mL的溶液,取出25.00mL該溶液用cmol·L-1的標準液EDTA(用H2Y2-表示)滴定至終點(滴定劑不與雜質反應),消耗EDTA標準液VmL,則CuFeS2的純度為________。(滴定時的反應為:Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+)13、某班同學用如下幾組試驗探究Fe2+、Fe3+的性質。回答下列問題:(1)分別取肯定量氯化鐵、氯化亞鐵固體,均配制成0.1mol/L的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑,其目的是 。(2)甲組同學取2mLFeCl2溶液,加入幾滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液變紅,說明Cl2可將Fe2+氧化。FeCl2溶液與氣水反應的離子方程式為: 。(3)乙組同學認為甲組同學的試驗不夠嚴謹。該組同學在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油,再于液面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN溶液,溶液變紅,煤油的作用是 。(4)丙組同學取10mL0.1mol/LKI溶液,加入6mL0.1mol/LFeCl3溶液混合。分別取2mL混合溶液于3支試管中進行如下試驗:①第一支試管中加入1mLCCl4充分振蕩、靜置,CCl4層顯紫色;②其次支試管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成藍色沉淀;③第三支試管中加入1滴KSCN溶液,溶液變紅。試驗②檢驗的離子是 (填離子符號);試驗①和③證明:在I-過量的狀況下,溶液中仍含有 (填離子符號),由此可以證明該氧化還原反應為 。(5)丁組同學向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液,溶液變成棕黃色,發生反應的離子方程式為 ；一段時間后,溶液中有氣泡出現,并放熱,隨后有紅褐色沉淀生成:產生氣泡的緣由是 。14、某同學在試驗室進行鐵鹽與亞鐵鹽相互轉化的試驗。試驗Ⅰ:將Fe3+轉化為Fe2+(1)Fe3+與Cu粉發生反應的離子方程式為__________________。(2)探究白色沉淀產生的緣由,請填寫試驗方案:試驗方案現象結論步驟1:取4mL_____moI/LCuSO4溶液,向其中滴加3滴0.1moI/LKSCN溶液產生白色沉淀CuSO4與KSCN反應產生了白色沉淀步驟2:取______________________無明顯現象查閱資料:ⅰ.SCN-的化學性質與I-相像。ⅱ.2Cu2+4I-=2CuI↓+I2則Cu2+與SCN-反應的離子方程式為_____________________。試驗Ⅱ:將Fe2+轉化為Fe3+試驗方案現象向3mL0.1mol/LFeSO4溶液中加入1mL8moI/L硝酸溶液變為棕色,放置一段時間后,棕色消逝,溶液變為黃色查閱資料:Fe2++NOFe(NO)2+(棕色)。(3)用離子方程式說明NO產生的緣由:_____________________。(4)從化學反應速率與限度的角度對體系中存在的反應進行分析。反應Ⅰ:Fe2+與HNO3反應。反應Ⅱ:Fe2+與NO反應。①依據試驗現象,甲認為反應Ⅰ的速率比反應Ⅱ______(填“快”或“慢”)。②乙認為反應Ⅰ是一個不行逆反應,并通過試驗證明其揣測正確,乙設計的試驗方案是__________________。③請用化學平衡移動原理說明溶液由棕色變為黃色的緣由:__________________。(5)丙認為若生成的NO與Fe2+不接觸,溶液就不會出現棕色,請從以下供應的試驗用品中選擇合適的用品,設計試驗方案,并畫出試驗裝置圖,標明試劑,實現Fe2+Fe3+的轉化,同時避開出現此異樣現象。試驗用品:U形管、燒杯、導線、石墨棒若干、鐵片若干、鹽橋(裝有含瓊脂的KCl飽和溶液)、0.1mol/LFeSO4溶液、8mol/L硝酸答案以及解析1答案及解析：答案：C解析：A項,制備Fe(OH)3膠體,應將飽和氯化鐵溶液滴入沸水中,錯誤;B項,鐵離子與銅反應生成銅離子和亞鐵離子說明銅的還原性比亞鐵離子的還原性強,無法證明金屬性的強弱,錯誤;C項,在溶液中鐵離子極易發生水解反應,產生難溶性的氫氧化鐵,為了抑制鐵離子的水解,應當先將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中,然后再加水稀釋到相應的濃度,正確;D項,因I2的氧化性較弱,故與鐵反應生成FeI2,錯誤。2答案及解析：答案：B解析：A.熱的純堿溶液可去除廢鐵屑表面的油污，故A項正確；B.操作a是過濾，故B項錯誤;C.冰水既可洗去雜質又降低溫度，削減固體的溶解，故C項正確；D.Fe2O3俗名鐵紅，可用作紅色顏料，故D項正確。3答案及解析：答案：C解析：A項,打開止水夾C,生成的氧氣進入B中,可排出氧氣,一段時間后關閉止水夾C,A中硫酸亞鐵進入B中可生成Fe(OH)2;B項,FeCl3易水解,配制溶液時為抑制水解,可先將氯化鐵品體溶于較濃的鹽酸中,再加水稀釋到所須要的濃度;C項,FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液變紅色,無沉淀;D項,與鐵反應可生成Fe2+,向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2+被氧化。4答案及解析：答案：D解析：A.用圖中裝置制取能較長時間存在的Fe(OH)2，由試驗裝置可知，X為稀鹽酸或稀硫酸，硝酸可氧化Fe生成硝酸鐵，故A錯誤；B.試驗起先時應先打開止水夾a、b，利用生成的氫氣將裝置內的空氣排出，然后關閉a，故B錯誤；C.利用氫氣的壓強將氯化亞鐵排入錐形瓶中，NaOH與氯化亞鐵在錐形瓶中反應生成Fe(OH)2，馬上視察到白色沉淀，故C錯誤；D.反應結束后若關閉b及分液漏斗活塞，裝置內空氣及溶液中氧氣均已除去，則Fe(OH)2可較長時間存在，故D正確。5答案及解析：答案：D解析：由于最終制備的是硫酸鹽,所以溶解所用的酸應當為硫酸,且要將溶液中的還原為,所以試劑X應當為Fe單質,A項正確;加硫酸后不能溶解,所以固體1中肯定含有,而用NaOH溶液限制pH的目的是使轉化為沉淀,B項正確;極易被氧化,而受熱易分解,故從溶液2得到產品的過程中須要防氧化和防分解,C項正確;變更后的方案中,Fe主要以形式存在,得到的不是,D項錯誤。6答案及解析：答案：D解析：7答案及解析：答案：C解析：8答案及解析：答案：C解析：9答案及解析：答案：D解析：樣品中CuO、FeO和Fe2O3與足量硫酸反應得到溶液Ⅰ,溶液Ⅰ中含CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3和H2SO4;步驟②為H2O2將FeSO4氧化成Fe2(SO4)3;步驟③加入CuO調整pH除去Fe3+。步驟②中發生的主要反應為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,A項正確;步驟②中若用氯水或硝酸氧化Fe2+,一方面會引入雜質離子，另一方面會產生大氣污染物，B項正確;CuCO3也能消耗H+從而調整溶液pH,且不引入新的雜質離子，C項正確；試驗室沒有240mL規格的容量瓶，應用250mL容量瓶，因此需稱量CuSO4·5H2O的質量為0.25L×1mol·L-1×250g·mol-1=62.5g，D項錯誤。10答案及解析：答案：A解析：11答案及解析：答案：1.堿煮水洗；2.加快反應；熱水浴；C；3.將Fe2+全部氧化為Fe3+；不引入雜質；防止Fe3+水解；4.加熱濃縮、冷卻結晶、過濾（洗滌）5.NH4Fe（SO4）2?12H2O。解析：本題涉及的考點有鐵及其化合物、氧化還原反應和工藝流程等：考查了學生將實際問題分解，通過運用相關學問分析和解決化學問題的實力，體現了科學看法與社會責任的學科核心素養，以及關注社會發展的價值觀念。1.用熱純堿溶液洗去鐵屑表面的油污后，再用水洗滌鐵屑表面附著物。2.加熱可以加快化學反應速率，進而加快鐵屑的溶解。為便于限制溫度在80~95?℃，可實行水浴加熱方式。鐵屑中硫化物與稀H2SO4反應生成酸性氣體H2S，可用堿液汲取，并用倒扣漏斗，既能充分汲取又能防止倒吸。3.步驟③利用H2O2的強氧化性將Fe2+全部氧化為Fe3+。為防止Fe3+水解，需限制溶液的pH小于0.5。4.從溶液中得到產品硫酸鐵銨晶體，先加熱濃縮、冷卻結晶，然后過濾、洗滌、干燥即可。5.設硫酸鐵銨晶體的物質的量為1?mol，加熱到150?℃，失去1.5?mol（即27?g）水，質量減輕5.6%，則硫酸鐵銨晶體的相對分子質量為27/5.6%≈482，NH4Fe（SO4）2的相對分子質量為266，則剩余部分為水，(482-266)/18=12，故硫酸鐵銨晶體的化學式為NH4Fe（SO4）2?12H2O。12答案及解析：答案：1.堿石灰汲取通入空氣中的以CO2和水蒸氣c2.acd3.探究I:藍色沉淀KSCN(或硫氰化鉀）;探究II:取少量泡銅于試管中加入適量稀硫酸，若溶液呈藍色說明泡銅中含有Cu2O,否則不含有4.×100%；SO2+H2O2+2OH-=+2H2O;2H2O;×100%解析：1.儀器A中的試劑是堿石灰，其作用為汲取通入空氣中的二氧化碳；故答案為：堿石灰；汲取通入空氣中的CO2和水蒸氣；2.灼燒氧化黃銅礦產生的氣體為二氧化硫，利用二氧化硫的漂白性可以使品紅褪色，利用二氧化硫的還原性，可以使高錳酸鉀溶液褪色，利用二氧化硫的氧化性可以和硫化鈉溶液反應生成黃色固體S，最終要用氫氧化鈉溶液進行尾氣處理，故答案為：acd;3.探究I：Fe2O3、FeO分別與硫酸反應生成硫酸鐵和硫酸亞鐵，檢驗亞鐵離子用K3[Fe(CN)6]溶液，產生藍色沉淀；檢驗鐵離子用KSCN;探究II:檢驗Cu2O的方法是取少量泡銅于試管中加入適量稀硫酸，若溶液呈藍色說明泡銅中含有Cu2O,否則不含有；故答案為：藍色沉淀；KSCN(或硫氰化鉀）；取少量泡銅于試管中加入適最稀硫酸，若溶液呈藍色說明泡銅中含有Cu2O,否則不含有；4.由CuFeS2?2SO2?2BaSO4得184233×2mωm(CuFeS2)=92ω/233.則CuFeS2純度為×100%;C試管中雙氧水有強鋱化性，堿性條件下將二氧化硫氧化得到硫酸根，反應的離子方程式為：SO2+H2O2+2OH–=+2H2O;由CuFeS2~H2Y2–得：n(CuFeS2)=n（H2Y2-)=250/25×c×V×10-3,則純度為×100%;故答案為：×100%；SO2+H2O2+2OH-=+2H2O;2H2O;×100%。13答案及解析：答案：(1)防止Fe2+被氧化(2)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(3)隔絕空氣(解除氧氣對試驗的影響）(4)Fe2+,Fe3+,可逆反應(5)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,Fe3+催化H2O2分解產生O2.解析：(l)Fe2+具有很強的還原性，易被空氣中的O2氧化為Fe3+，在FeCl2溶液中加入少量鐵屑，可防止Fe2+被氧化。(4)KI溶液與FeCl3溶液反應的離子方程式為2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。K3[Fe(CN)6]是檢驗Fe2+的試劑。試驗③溶液變紅，說明溶液中仍存在Fe3+，由此可說明該氧化還原反應為可逆反應。(5)酸化的FeCl2溶液與H2O2反應，Fe2+被氧化為Fe3+，H2O2被還原為H2O,反應的離子方程式為H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O。Fe3+對H2O2的分解起催化作用，當反應一段時間后，會發生反應:2H2O22H2O+O2↑，故溶液中產生氣泡。14答案及解析：答案：(1)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+(2)0.1;4mL0.2mol/LFeSO4溶液,向其中滴加3滴0.1mol/LKSCN溶液;2Cu2++4S