1、1铁、铜及其化合物1下列关于铁的叙述正确的是( )铁能被磁铁吸引，但纯铁易被腐蚀 在人体内的血红蛋白中含有铁元素 铁位于元素周期表中第四周期第B 族 铁能在氧气中剧烈燃烧，但不能在水蒸气中燃烧 铁与强氧化剂硝酸反应的产物仅是 Fe(NO3)3 不能通过化合反应制得 FeCl2和 Fe(OH)3A B C D解析：选 B 当铁中含有杂质时，在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀，而纯铁的抗腐蚀能力较强，错误；铁位于元素周期表的第族，而不是第B 族，错误；铁与HNO3反应被氧化为 Fe3 ，但若铁过量，则 Fe3 被 Fe 还原为 Fe2 ，所以，Fe 与 HNO3反应的产物可能因铁过量而生成 Fe(NO
2、3)2，错误；FeCl 2、Fe(OH) 3可分别通过化合反应Fe2FeCl 3=3FeCl2、4Fe(OH) 2O 22H 2O=4Fe(OH)3制得，错误。2氢化亚铜(CuH)是一难溶物质，用 CuSO4溶液和另一种反应物在 4050 时反应可生成它。CuH 不稳定，易分解；CuH 在氯气中能燃烧，跟盐酸反应能产生气体。下列有关推断中错误的是( )A这里的“另一种反应物”具有还原性BCuH 可作氧化剂、还原剂CCuHCl 2=CuClHCl(燃烧)DCuHHCl= =CuClH 2(常温)解析：选 C Cl 2具有强氧化性，与多价态金属或化合物反应时，生成最高价态的金属化合物，CuH 与
3、Cl2反应产物应为 CuCl2和 HCl，C 项错误。3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( )AKMnO 4溶液 BH 2O2溶液C氯水 DHNO 3溶液解析：选 B A、C、D 三项中的氧化剂虽均能使 Fe2 氧化为 Fe3 ，但同时会引入新的杂质，故此三项不符合题意；H 2O2具有氧化性，能氧化 Fe2 为 Fe3 ，还原产物为水，不引入新杂质，B 项符合题意。4从某含有 FeCl2、FeCl 3、CuCl 2的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如下：则下列说法正确的是( )2A试剂 a 是铁、试剂 b 是稀硫酸
4、B操作、操作、操作所用仪器相同C试剂 c 是氯气，相应的反应为 2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl D用酸性 KMnO4溶液可检验溶液 W 中是否含有 Fe2解析：选 C A 项，由最终要得到氯化铁晶体及流程图知，b 是盐酸，错误；B 项，操作和操作是过滤，操作为蒸发结晶，所用仪器不相同，错误；C 项，滤液 Z 和 X 中均含有氯化亚铁，因此 c 为氯气，正确；D 项，高锰酸钾能氧化 Cl 而褪色，因此不能用于检验是否含有 Fe2 ，错误。5下列关于 Fe3 、Fe 2 性质实验的说法错误的是( )A用如图装置可以制备沉淀 Fe(OH)2B配制 FeCl3溶液时，先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸
5、中，再加水稀释到所需要的浓度C向某溶液中滴加 KSCN 溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，此现象不能确定溶液中含有 Fe2D向 FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2 被氧化解析：选 C 反应开始时生成的 H2进入 B 中，可排出其中的空气，防止生成的 Fe(OH)2被氧化，一段时间后关闭止水夹 C，A 中硫酸亚铁进入 B 中可生成 Fe(OH)2，A 正确；FeCl3易水解，为防止水解配制溶液时先将氯化铁晶体溶于较浓的盐酸中，再加水稀释到所需要的浓度，B 正确；Fe 3 与铁反应可生成 Fe2 ，则向 FeCl2溶液中加入少量铁粉是为了防止 Fe2 被氧化，D 正确。6已知酸性
6、条件下有如下反应：2Cu =Cu2 Cu。由于反应温度不同，用氢气还原氧化铜时，可能产生 Cu 或 Cu2O，两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证，实验操作和实验现象记录如下：加入试剂 稀硫酸浓硫酸、加热稀硝酸 浓硝酸实验现象有红色固体剩余，溶液变为蓝色产生无色气体产生无色气体，溶液变为蓝色产生红棕色气体，溶液变为绿色由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物( )A是 Cu3B是 Cu2OC一定有 Cu，一定有 Cu2OD一定有 Cu2O，可能有 Cu解析：选 D 浓 H2SO4(加热)、硝酸均能氧化 Cu 或 Cu2O；而稀 H2SO4与 Cu 不反应，与
7、Cu2O 反应。7将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸，再向所得溶液中滴入 2 滴 KSCN 溶液后出现红色。下列有关说法错误的是( )A容器中可能有固体残渣B所得溶液中存在 Fe2 、Fe 3 、Cu 2C原固体中 n(Fe2O3)n(Cu)D再加入铜后，溶液红色逐渐褪去解析：选 A 将铜和氧化铁的混合物溶于足量稀盐酸中，发生反应Fe2O36HCl= =2FeCl33H 2O、 2FeCl3Cu= =2FeCl2CuCl 2，向所得溶液中滴入 2 滴 KSCN溶液后出现红色，说明铁离子过量，铜在溶液中一定全部溶解，容器中不可能有固体残渣，A 错误，B 正确；根据化学方程式可得关系式 Fe2O3
8、2Fe 3 Cu，铁离子过量，所以原固体中 n(Fe2O3)n(Cu)，C 正确；再加入 Cu 和 Fe3 反应，溶液红色褪去，D 正确。8通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是( )选项 操作、现象 解释A向 KI淀粉溶液中加入 FeCl3溶液，溶液变蓝Fe3 能与淀粉发生显色反应B把生铁放置于潮湿的空气中，铁表面有一层红棕色的斑点铁在潮湿的空气中易生成 Fe(OH)3C 向稀硝酸中加入少量铁粉，有气泡产生 说明 Fe 置换出硝酸中的氢，生成了氢气D新制 Fe(OH)2露置于空气中一段时间，白色物质变成了红褐色说明 Fe(OH)2易被
9、O2氧化成 Fe(OH)3解析：选 D A 项中 Fe3 将 I 氧化为 I2，淀粉遇碘变蓝；B 项中红棕色斑点是Fe2O3；C 项中铁与稀硝酸反应产生的气体为 NO。9(2019南通模拟)某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO 2、Al 2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO 47H2O)，设计了如图流程：4下列说法不正确的是( )A溶解烧渣选用足量硫酸，试剂 X 选用铁粉B固体 1 中一定含有 SiO2，控制 pH 是为了使 Al3 转化为 Al(OH)3，进入固体 2C从溶液 2 得到 FeSO47H2O 产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D若
10、改变方案，在溶液 1 中直接加 NaOH 至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到 FeSO47H2O解析：选 D 流程设计意图是用硫酸把 Fe2O3、Al 2O3转化为硫酸盐，除去 SiO2，然后用铁粉还原 Fe3 得到硫酸亚铁，A 正确；固体 1 为 SiO2，分离 FeSO4和 Al2(SO4)3采用的是调控 pH 的方法，使 Al3 转化为 Al(OH)3沉淀从而与 FeSO4分离，B 正确；Fe 2 容易被氧化，所以在得到 FeSO47H2O 产品的过程中，要防止其氧化和分解，C 正确；在溶液 1 中直接加过量的 NaOH 得到的是 Fe(OH)2沉淀，但 Fe(OH)
11、2不稳定，很容易被氧化为 Fe(OH)3，这样的话，最终所得的产品不纯，混有较多的 Fe2(SO4)3杂质，D 不正确。10下列图像是表示铁与一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量(mol)的关系，其中正确的是( )解析：选 B 根据反应 Fe2Fe(NO 3)3=3Fe(NO3)2可知，和硝酸反应生成 Fe(NO3)3的Fe 与 Fe3 所消耗的 Fe 的物质的量之比为 21，B 项正确。11.某兴趣活动小组利用物质间的互变，设计成一个平面“魔方” ，如图所示。已知：A、B、C、D、G 含有同种元素。5物质 纯 A(单质) B(溶液) C(固体) D(固体) G(溶液)颜色 银白色 黄色
12、红褐色 红棕色 浅绿色E 是通常状况下密度最小的气体；B 与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀；在水溶液中 B 也能将一种氧化物氧化为 F，F 是含有三种元素的共价化合物，F 与 A 反应生成 E 和 G。试回答下列问题：(1)写出 D 的化学式：_。 (2)G 生成 C 的过程中所出现的现象为_。(3)写出下列反应的化学方程式：EA：_；AB：_。(4)BF 的离子方程式为_。G 与次氯酸反应的离子方程式为_。解析：红褐色固体为 Fe(OH)3，红棕色固体为 Fe2O3，浅绿色溶液为含 Fe2 的溶液，黄色溶液为含 Fe3 的溶液。由知，A、B、C、D、G 都含 Fe 元素，由表中的颜
13、色知，A 为铁单质，B 含Fe3 ，C 为 Fe(OH)3，D 为 Fe2O3，G 含 Fe2 。再由知，E 为 H2，B 为 FeCl3，因 F 是含有三种元素的共价化合物，F 与 A 反应生成 E 和 G，又因为 F 是由 FeCl3在水溶液中将一种氧化物氧化得到的，可推知 F 为一种含氧酸，结合 Fe3 可氧化 SO2的水溶液生成 H2SO4可推测此氧化物为 SO2，F 为 H2SO4。答案：(1)Fe 2O3(2)先产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色(3)Fe3O44H 2 3Fe4H 2O= = = = =高 温 2Fe3Cl 2 2FeCl3= = = = =点 燃 (4
14、)2Fe3 SO 22H 2O =2Fe2 SO 4H 242Fe2 HClOH = 2Fe3 Cl H 2O12(2019苏州模拟) 铁纳米粉在现代电子工业上用途极为广泛，用赤铁矿石(含Fe2O3、FeO，也含有 Al2O3、MnO 2、CuO 等)制备纳米铁颗粒的实验流程如图：6已知：部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的 pH：沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2pH 5.2 3.2 9.7 6.7(1)步骤中用 pH 试纸测定溶液 pH 的操作是_。步骤滤液中含有的金属阳离子是_，步骤中碾碎的目的是_。(2)将第步过滤所得的 MnO2与 KClO3、
15、KOH 溶液共热，可得到 K2MnO4，此反应的化学方程式是_。(3)步骤灼烧所需的仪器有酒精灯、三脚架、_。(4)若步骤是利用电弧加热使金属熔融蒸发成蒸汽，使大量颗粒状烟灰尘与周围 X 气体原子激烈碰撞进行充分的能量交换和电荷交换生成 Fe，X 气体可以为_。aO 2 bN 2 cHe dH 2(5)“纳米铁”在空气中受撞击时会燃烧，其反应与铁在纯氧中燃烧相同，写出该反应的化学方程式_。解析：(1)Fe 2O3、FeO、Al 2O3、CuO 与硫酸反应，滤液 a 中金属阳离子为Cu2 、Al 3 、Fe 2 、Fe 3 ，加双氧水将 Fe2 氧化为 Fe3 。根据阳离子沉淀时的 pH 数据可
16、知控制 pH4 时，Fe 3 已全部变成 Fe(OH)3沉淀，滤液中主要为 Cu2 、Al 3 。(2)MnO 2与KClO3、KOH 溶液共热，MnO 2作还原剂生成 K2MnO4，KClO 3作氧化剂生成 KCl。(3)灼烧需用到酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳。(4)X 气体不能与 Fe 发生反应。答案：(1)将一小块 pH 试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点在 pH 试纸上，再与标准比色卡对照 Cu 2 、Al 3 增大接触面积，提高原料的转化率和反应速率(2)3MnO26KOHKClO 3 3K2MnO4KCl3H 2O = = = = = (3)泥三角、坩埚、坩埚钳
17、(4)c(5)3Fe2O 2 Fe3O4 = = = = =撞 击 13工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、FeO、SiO 2)为原料制备高档颜料铁红(Fe 2O3)，具体生产流程如下：7试回答下列问题：(1)硫铁矿烧渣用稀硫酸酸溶时的不溶物为_(填化学式)。(2)实验室实现“步骤”中分离操作所用的玻璃仪器有_；步骤中应选用_试剂调节溶液的 pH(填字母编号)。A稀硝酸 B氢氧化钠溶液C高锰酸钾溶液 D氨水(3)检验步骤已经进行完全的试剂是_。(4)步骤的反应温度一般需控制在 35 以下，其目的是_。(5)步骤中发生反应的化学方程式为_。(6)欲测定硫铁矿烧渣中 Fe 元素的质量分数
18、，称取 a g 样品，充分“酸溶” “水溶”后过滤，向滤液中加入足量的 H2O2，充分反应后加入 NaOH 溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得残留固体 b g。写出加入足量的 H2O2发生反应的离子方程式：_；测得该样品中 Fe 元素的质量分数为_。解析：(1)SiO 2为酸性氧化物，不与稀 H2SO4反应。(2)NaOH 溶液不易控制溶液 pH，应选氨水。(4)既防止 NH4HCO3分解，又减少 Fe2 水解。(5)FeCO 3转变为 Fe2O3，肯定有氧化剂 O2参与反应。(6)残留 b g 固体为 Fe2O3，根据 Fe 原子守恒，Fe 元素的质量分数为10
19、0% 100%。b g112160a g 7b10a答案：(1)SiO 2(2)漏斗、玻璃棒、烧杯 D(3)KSCN 溶液(或其他合理答案)(4)防止 NH4HCO3分解，减少 Fe2 的水解(5)4FeCO3O 2 2Fe2O34CO 2= = = = =高 温 (6)2Fe 2 H 2O22H =2Fe3 2H 2O8 100%7b10a14铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：(1)Cu 不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向 Cu 和稀硫酸的混合物中滴入 H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式：_。(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出 Cu2(OH)2CO3 绿
20、色固体，试写出该反应的离子方程式：_。(3)火法炼铜的原理：Cu 2SO 2 2CuSO 2，在该反应中每生成 1 mol = = = = = Cu，转移_mol e 。(4)据报道，有一种叫 Thibacillus Ferroxidans 的细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿 CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS 22H 2SO417O 2=4CuSO42Fe 2(SO4)32H 2O，利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO 45H2O)：检验溶液 B 中 Fe3 是否被除尽的实验方法_。在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液 B 中提炼金属铜(要求：一种方案只用一个反
21、应来完成)。写出两种方案中涉及的化学方程式：方案一：_；方案二：_。解析：(1)金属铜投入稀硫酸中不发生反应，但再加入 H2O2溶液后铜开始溶解，溶液逐渐变为蓝色，说明 H2O2在酸性溶液中具有氧化性，能溶解铜，离子方程式为CuH 2O22H =Cu2 2H 2O。(2)将 CuSO4溶液和 Na2CO3溶液混合，会析出 Cu2(OH)2CO3，反应的离子方程式为 2Cu2 CO 2H 2O =Cu2(OH)2CO32H 。(3)反应中 Cu 元素化23合价由1 价降低到 0 价，O 元素化合价由 0 价降低到2 价，S 元素化合价由2 价升高到4 价，由方程式可知生成 2 mol Cu，转移
22、 6 mol 电子，则该反应中每生成 1 mol Cu，转移 3 mol 电子。(4)检验溶液 B 中 Fe3 是否被除尽的试剂是 KSCN 溶液，加入 KSCN 溶液若变红证明含有 Fe3 ，若加入后溶液不变红证明不含 Fe3 。CuSO 4溶液得到金属铜的方法，可以加入铁粉置换铜，反应的化学方程式为 CuSO4Fe= =FeSO4Cu；也可用惰性电极通电电解 CuSO4溶液，反应的化学方程式为2CuSO42H 2O 2CuO 22H 2SO4。= = = = =通 电 答案：(1)CuH 2O22H =Cu2 2H 2O9(2)2Cu2 CO 2H 2O=Cu2(OH)2CO32H 23(3)3 (4)取适量上层清液于试管中，加入 KSCN 溶液若变红证明含有 Fe3 ，否则不含 Fe3CuSO 4Fe= =FeSO4Cu2CuSO42H 2O 2CuO 22H 2SO4= = = = =通 电
