1、学业分层测评(十八)(建议用时：45分钟)学业达标1我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。孔雀石的主要成分是CuCO3Cu(OH)2，这种冶炼铜的方法是()A焦炭还原法B湿法炼铜C铝热还原法 D电解冶炼法【解析】CuCO3Cu(OH)22CuOCO2H2O，生成的CuO被焦炭还原生成Cu。【答案】A2下列反应中，能置换出铁的是() ACu和FeCl3(溶液) BNa和FeSO4(溶液)CC和Fe2O3(高温) DAg和FeSO4(溶液)【解析】A中反应为2Fe3Cu=2Fe2Cu2；B中Na先和H2O反应生成NaOH；D不反应。【答案】C3下列说法正确的是()A高炉炼铁用于还原氧化铁的
2、还原剂是焦炭B炼铁时，加入石灰石的作用是促进氧化铁的还原C我国最先应用的金属是铜D用于电气工业的纯铜是由黄铜矿冶炼直接得到的【解析】A项，还原剂是CO不是焦炭；B项，石灰石作熔剂，形成炉渣；D项，直接得到的是粗铜。【答案】C4能使铁溶解，且无沉淀生成的溶液是() AAgNO3溶液 BFeCl3溶液CCuSO4溶液 DFeSO4溶液【解析】A、C项虽能溶解铁，但同时析出的Ag和Cu会附着在铁上，D项不能使铁溶解，符合题意的是B项。【答案】B5为了除去硫酸铜溶液中含有的Fe2杂质，先加入合适的氧化剂使Fe2氧化为Fe3，下列物质中最好选用()AH2O2溶液 BKMnO4溶液C氯水 DHNO3溶液【
3、解析】除杂过程中不能引入新的杂质，故选H2O2。【答案】A6在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是() ACu2 BFe3CFe2 DH【解析】剩余固体中含铁，说明溶液中不会有Cu2、H、Fe3。【答案】C7证明某溶液中含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是()A先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B只需滴加KSCN溶液C先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色D滴加酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色【解析】先加KSCN不显红色证明无Fe3，再加氯水，出现红色，说明产生Fe3，原溶液中有Fe2。【答案】C8某同学
4、设计下列方法对A盐的水溶液进行鉴定： 由此得出的结论中，不正确的是()A滤液C中有Fe3BA 一定为FeCl2CD溶液中存在Fe(SCN)3DB为AgCl【解析】B为白色沉淀可知B为AgCl，D为血红色溶液，可知C中含Fe3，D为Fe(SCN)3，A也可能是FeCl3。【答案】B9某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2、0.2 mol Fe3，加入0.2 mol铁粉，待Fe3完全被还原后，溶液中Fe2的物质的量浓度为(假设反应前后溶液体积不变)()A0.4 molL1 B0.6 molL1C0.8 molL1 D1.0 molL1【解析】由反应2Fe3Fe=3Fe2可知铁粉过量，0.2
5、mol Fe3与过量铁粉反应生成0.3 mol Fe2，故反应后Fe2共为0.4 mol，c(Fe2)0.8 molL1。【答案】C10在化学反应中，铜元素可表现0、1、2价。 (1)在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即曾青(CuSO4)与铁反应就生成铜。试写出该反应的化学方程式：_。 (2)铜器表面有时生成铜绿Cu2(OH)2CO3，这层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损坏器物的反应的化学方程式：_。(3)铜钱在币史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理和化学性质分析为什么常用铜制造货币(铜熔点是1 183.4 ，铁熔点是1 534.8 )_。【答案】(1)FeCuSO4=CuFe
6、SO4(2)Cu2(OH)2CO34HCl=2CuCl23H2OCO2(3)铜化学性质稳定，不易被腐蚀；铜的熔点低，易铸造成型11下面是关于炼铁基本原理的探究式课堂教学中解决问题阶段，甲同学设计的实验装置如图所示。(1)点燃酒精灯A、B的先后顺序为：先_后_(填字母代号)。(2)硬质试管中发生反应的化学方程式为_。洗气瓶中的实验现象为_。酒精灯B的作用为_。(3)乙同学质疑：CO能否使澄清石灰水变浑浊？为此，他设计在CO通入Fe2O3之前，应先通入澄清石灰水，以排除CO与澄清石灰水反应。试对本次改进做出评价，你认为乙的设计_(填“必要”或“不必要”)。【解析】在加热前要通CO排空气，防止发生爆
7、炸事故，考虑CO有毒，要进行尾气处理。【答案】(1)BA(2)3COFe2O32Fe3CO2澄清石灰水变浑浊点燃CO，防止CO污染环境(3)不必要12铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：Fe2Fe3FeO回答下列有关问题： (1)Fe与过量盐酸反应可以制取FeCl2。若用反应所得的酸性溶液，实现上述、的转化，要求产物纯净，可选用_(选填序号)。aCl2bFecCudKMnO4(2)如下化学方程式中：Fe2O33NaClO4KOH2K2FeO4(高铁酸钾)3NaCl2H2O还原剂是_，具有_性。(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁
8、酸钾作为水处理剂发挥的作用是_、_。【解析】(1)Fe2Fe3，选KMnO4则引入杂质，Fe3Fe2，选Cu则引入杂质Cu2。(2)2O3K2 O4，故Fe2O3作还原剂，Fe2O3具有还原性。(3)K2FeO4具有强氧化性，故能杀菌消毒，K2FeO4被还原为Fe3，生成Fe(OH)3胶体，能吸附杂质和色素形成沉淀，起到净水作用。【答案】(1)a、b (2)Fe2O3还原(3)净水消毒能力提升13把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中，充分反应后，所得溶液中的金属离子为() AFe3和Cu2 BFe2和Cu2CFe2和Fe3 DFe2【解析】Cu不与盐酸反应，CuO与盐酸反应生成的
9、Cu2又被单质铁置换出来，故溶液中只有Fe2。【答案】D14将1.12 g铁粉加入到25 mL 2 molL1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是 ()A铁粉剩余，溶液呈浅绿色，Cl基本不变B向溶液中滴入无色KSCN溶液，仍无色C溶液中Fe2与Fe3物质的量之比为61D氧化产物与还原产物的物质的量之比为25【解析】n(Fe)0.02 mol，n(FeCl3)0.05 mol，由Fe2Fe3=3Fe2知，Fe3过量0.01 mol，铁粉全部溶解，反应生成Fe20.06 mol；Fe3过量，滴入无色KSCN溶液，溶液显血红色；氧化生成的Fe2和还原生成的Fe2的物质的量之比为12。【答案】C15(
10、1)某化学兴趣小组利用下列试剂，铁粉、锌粉、0.1 molL1 FeCl3溶液、0.1 molL1 FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水，探究Fe2、Fe3的氧化性、还原性，并利用实验结论解决一些问题。 用所给试剂写出体现Fe2具有还原性的反应的化学方程式：_。设计实验方案，完成下列表格。探究内容实验方案实验现象探究Fe3具有氧化性取少量0.1 molL1FeCl3溶液，往溶液中加入足量铁粉，再加入少量KSCN溶液加入铁粉后，溶液颜色变为_。加入KSCN溶液后，溶液_该兴趣小组为说明“Fe2具有氧化性”，提出了向FeCl2溶液中加入锌粉，观察实验现象的方案，该反应的离子方程式为_。(2)某反
11、应中反应物与生成物有Fe3、Mn2、H、MnO、H2O和一种未知离子X，已知MnO在反应中得到电子，则X离子是_，该反应的离子方程式是_。(3)有一铁的氧化物样品，用140 mL 5 molL1的盐酸恰好完全溶解，所得溶液还能与通入的0.56 L氯气(标准状况)反应，使Fe2全部转化为Fe3，则此氧化物为_。【解析】(1)在反应中Fe2作还原剂，体现其还原性，因此应选择氧化剂，所以选用氯水，反应为2FeCl2Cl2=2FeCl3。向FeCl3溶液中加入铁粉，发生的反应为2Fe3Fe=3Fe2，所以溶液由棕黄色变为浅绿色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化钾溶液不变血红。向FeCl2的溶液中加入锌粉
12、，离子反应为ZnFe2=FeZn2。(2)已知MnO得电子，故MnO是氧化剂，Mn2为还原产物，则题目提供的Fe3是氧化产物，故还原剂为Fe2。即X为Fe2。该反应中反应物为MnO、Fe2和H，生成物为Mn2、Fe3和H2O，n(MnO)n(Fe2)15。(3)n(Cl)5 molL10.14 L20.75 mol；n(H)5 molL10.14 L0.7 mol，所以，即该氧化物的化学式为Fe5O7，也可写成Fe2O3Fe3O4。【答案】(1)2FeCl2Cl2=2FeCl3浅绿色不变色Fe2Zn=Zn2Fe(2)Fe2MnO5Fe28H=Mn25Fe34H2O(3)Fe5O7或Fe2O3Fe3O4