1、第8讲铁、铜及其化合物教材习题回扣1(必修1 P637)为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入()。ANaOH溶液 B铁片CKSCN溶液 D石蕊溶液2(必修1 P702)把铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液质量增加，但没有气体放出的是()。A稀硫酸 BCuSO4溶液CFe2(SO4)3溶液 DAgNO3溶液3(必修1 P704)下列离子方程式中，正确的是()。A氧化亚铁与稀盐酸反应：FeO2H=Fe3H2OB向氯化铜溶液中加入氢氧化钠溶液：Cu2OH=Cu(OH)2C氯化铁溶液与铜反应：Fe3Cu=Fe2Cu2D向氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2Cl2=2Fe32Cl4(必修1 P7
2、05)把少量废铁溶于过量稀硫酸中，过滤，除去杂质，在滤液中加入适量硝酸，再加入过量的氨水，有红褐色沉淀生成。过滤，加热沉淀物至质量不再发生变化，得到红棕色的残渣。上述沉淀和残渣分别为()。AFe(OH)3；Fe2O3 BFe(OH)2；FeO CFe(OH)2、Fe(OH)3；Fe3O4 DFe2O3；Fe(OH)35(必修1 P706)把一定量铁粉放入氯化铁溶液中，完全反应后，所得溶液中Fe2和Fe3的浓度恰好相等。则已反应的Fe3和未反应的Fe3的物质的量之比为()。A11 B12C23 D32能力提升训练一、单项选择题1下列有关铁及其化合物的说法中，正确的是()。A赤铁矿的主要成分是Fe
3、3O4B铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2C除去FeCl2溶液中的Fe3杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤DFe3与KSCN溶液产生红色沉淀2将几滴KSCN(SCN是“类卤离子”)溶液加入酸性的含有Fe3的溶液中，溶液变成血红色。将该红色溶液分为两份，向一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；向另一份中通入SO2，红色也褪去。下列说法不正确的是()。A红色褪去的原因是KMnO4将SCN氧化，使Fe(SCN)2消失B红色褪去的原因是SO2将Fe3还原为Fe2C红色褪去的原因是SO2将SCN还原DSCN在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为(SCN)2 3某CuSO4、Fe2(SO4)3
4、、H2SO4的混合溶液100 mL，已知溶液中阳离子的浓度相同(不考虑水解)且SO的物质的量浓度为6 molL1，则此溶液最多溶解铁粉的质量为()。A11.2 g B16.8 gC19.6 g D22.4 g4下列叙述正确的是()。ANa2O2、MgBr2、FeCl3等物质均可经化合反应一步得到B金属铁与铝的性质相似，可与氢氧化钠溶液反应C人类历史上大量生产和使用铝、钛、铁、铜四种金属单质的时间先后顺序为铜、铁、钛、铝D硫酸钡和氨气因溶解能力差别较大，所以分别属于弱电解质和强电解质5用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO制得单质铜，有人设计以下两种方案：FeH2CuCuOCuSO4Cu若按实
5、验原则进行操作，则两者制得单质铜的量的比较中，正确的是()。A多 B多 C相等 D无法判断6将1.12 g铁粉加入25 mL 2 molL1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是()。A铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl浓度基本不变B往溶液中滴入无色KSCN溶液，显红色CFe2和Fe3的物质的量之比为51D氧化产物与还原产物的物质的量之比为25二、双项选择题7下列有关实验的说法正确的是()。A除去铁粉中混有的少量铝粉，可加入过量的氢氧化钠溶液，完全反应后过滤B为测定熔融氢氧化钠的导电性，可在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行测量C制备Fe(OH)3胶体，通常是将Fe(OH)3固体溶于热水中D某溶液中加入盐
6、酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中不一定含有CO8已知下述三个实验均能发生化学反应。将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸将铁丝放入氯化铁溶液中下列判断正确的是()。A实验中铁钉只作还原剂B实验中Fe2既显氧化性又显还原性C实验中发生的反应是置换反应D上述实验证明氧化性：Fe3Cu2Fe2三、非选择题9(2012年全国高考)铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预防处理，再通过含有饱和OH的阴离子交换柱
7、，使Cl和OH发生交换。交换完成后，流出溶液的OH用0.40 molL1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x值。(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合样品，采用上述方法测得n(Fe)n(Cl)12.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为_。在实验室中，FeCl2可用铁粉和_反应制备，FeCl3可用铁粉和_反应制备。(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)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子
8、方程式为：_ _。与MnO2Zn电池类似，K2FeO4Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为：_，该电池总反应的离子方程式为：_ _。10据报道，有一种细菌在氧气存在下的酸性溶液中，能将黄铜矿(CuFeS2)氧化成硫酸盐。发生的反应为：4CuFeS22H2SO417O2=4CuSO42Fe2(SO4)32H2O(1)CuFeS2中Fe的化合价为2，上述反应中被氧化的元素是_，检验反应后溶液中含有Fe3的方法为：_。(2)工业生产中利用上述反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO45H2O)：已知Fe(OH3)、Cu(OH)2的溶度积Ksp分别为2.6103
9、9、2.21020，请解释加入CuO能除去CuSO4溶液中Fe3的原因：_ _。(3)有人提出可以利用如图K281的装置从溶液B中提炼金属铜。该过程中右侧电极的反应式是_，若将右侧电极换为铁，则铜析出在_电极上(填“左侧”或“右侧”)。图K281(4)工业上冶炼铜的方法之一为：Cu2S(s)2Cu2O(s)=6Cu(s)SO2(g)Ha已知：2Cu(s)1/2O2(g)=Cu2O(s)H12 kJmol12Cu(s)S(s)=Cu2S(s)H79.5 kJmol1S(s)O2(g)=SO2(g)H296.8 kJmol1则a_。11(2012年山东高考)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶
10、炼铜的主要流程如下：(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的_(填序号)吸收。a浓H2SO4 b稀HNO3cNaOH溶液 d氨水(2)用稀硫酸浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈红色，说明溶液中存在_(填离子符号)，检验溶液中还存在Fe2的方法是：_(注明试剂、现象)。(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为：_ _。(4)以CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，下列说法正确的是_(填序号)。a电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中Cu2向阳极移动d利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属(5)利用反应2CuO22
11、H2SO4=2CuSO42H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为：_。第8讲铁、铜及其化合物【教材习题回扣】1C2C解析：2Fe3Fe=3Fe2，溶液质量增加且没有气体产生。3D解析：A项产物为Fe2，B项OH前系数为2，C项电荷不守恒。4A5C解析：根据反应：2Fe3Fe=3Fe2，假设已反应的Fe3和未反应的Fe3的物质的量分别为x mol和y mol，则根据所得溶液中Fe2和Fe3的浓度恰好相等可列出关系式：xy，所以xy23。【能力提升训练】1C解析：赤铁矿的主要成分是Fe2O3；铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2；Fe3遇KSCN溶液变为红色，
12、但没有沉淀产生。2C解析：由于Fe33SCN=Fe(SCN)3，KMnO4具有强氧化性，能将SCN氧化，故中红色褪去；SO2与Fe3反应，所以中红色褪去；SCN是“类卤离子”可被氧化剂氧化为(SCN)2。3D解析：n(SO)0.6 mol，溶液中阳离子的物质的量都相同，设都为x mol，由电荷守恒知：2x3xx20.6，解得x0.2 mol。加入铁后的是FeSO4，根据电荷守恒，可溶解的Fe为0.6 mol0.2 mol0.4 mol，其质量为22.4 g。4A解析：钠与氧气加热生成Na2O2，Mg与Br2反应生成MgBr2，Fe与Cl2反应生成FeCl3，A正确；金属铁不与氢氧化钠溶液反应，
13、B错误；C项中人类使用这四种金属的先后顺序为铜、铁、铝、钛；硫酸钡属于强电解质，氨气属于非电解质，D错误。5B解析：中在H2还原CuO之前应先通入一段时间的H2，故中制得的单质铜较多。6B解析：n(Fe)1.12 g56 gmol10.02 mol，n(Fe3)0.025 L2 molL10.05 mol，由反应：2Fe3Fe=3Fe2可知Fe3过量，加入KSCN显红色。溶液中n(Fe2)3n(Fe)0.06 mol，溶液中n(Fe3)0.05 mol2n(Fe)0.01 mol，即Fe2和Fe3的物质的量之比为61；氧化产物与还原产物的物质的量之比为12。7AD解析：A选项利用了铝与氢氧化钠
14、反应而铁与氢氧化钠不反应的原理除去铝；B项中陶瓷的成分是硅酸盐类化合物，与熔融的氢氧化钠发生反应，错误；C项操作无法制得Fe(OH)3胶体，应选用饱和的FeCl3溶液滴到沸水中的方法制备；D项中HCO、SO的现象和CO是一样的，所以正确。8AD解析：A项，实验中发生的反应为：FeCu2=Fe2Cu，Fe作还原剂；实验中发生的反应为：Fe22HNO=Fe3NO2H2O，Fe2只表现还原性；实验中发生反应为：Fe2Fe3=3Fe2，属于化合反应。9(1)解：n(Cl)0.0250 L0.40 molL10.010 mol样品中n(Fe)(0.54 g0.010 mol35.5 gmol1)/(56
15、gmol1)0.0034 moln(Fe)n(Cl)0.00340.01013则FeClx中x3(2)10%盐酸氯气(3)2Fe32I=2Fe2I2(4)Fe33OH=Fe(OH)3，2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO5H2O3ClFeO3e4H2O=Fe(OH)35OH2FeO8H2O3Zn=2Fe(OH)33Zn(OH)24OH10(1)Fe、S取少量待测液，滴加KSCN溶液，若溶液变红，则证明含有Fe3(2)加入CuO与H反应使c(H)减小，c(OH)增大，使溶液中c(Fe3)c3(OH)KspFe(OH)3，导致Fe3生成沉淀而除去(3)4OH4e=2H2OO2左侧(4)193.
16、3 kJmol1解析：(1)黄铜矿，在反应中F F、 ，被氧化的是硫和铁元素；检验Fe3用KSCN溶液。(4)对反应进行叠加计算：总反应2，根据盖斯定律代入各反应的反应热即可算出总反应的反应热。11(1)c、d(2)Fe3取少量溶液，滴加KMnO4溶液，溶液褪色(3)3Cu2O2AlAl2O36Cu(4)b、d(5)4HO24e=2H2O解析：(1)焙烧时冰铜中的硫元素转化为SO2，所以气体A为SO2，应用碱液吸收SO2。(4)电解精炼粗铜，粗铜接电源的正极，作阳极，发生氧化反应，b对；电解时电解质溶液中的阳离子(Cu2)向阴极移动，c错；阳极上比Cu活泼的Al、Zn优先失电子变成离子进入电解质溶液，而比Cu不活泼的Ag、Pt、Au则不能参与电极反应，以单质的形式沉积在阳极下方形成阳极泥，d对；电解时有一小部分电能转化为热能，a错。(5)电池反应的总反应方程式为：2CuO24H=2Cu22H2O，负极电极反应式为：2Cu4e=2Cu2，将电池反应的总方程式与负极电极反应式相减得正极电极反应式：4HO24e=2H2O。