专题复习：铁、铜及其化合物(高考真题).doc

1专题复习：铜、铁及其化合物1.(2016·课标全国卷Ⅱ，13，6分)下列实验操作能达到实验目的的是()实验目的实验操作A制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B由MgCl2溶液制备无水MgCl2将MgCl2溶液加热蒸干C除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶液，过滤、洗涤、干燥D比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中2．(2015·浙江理综，13，6分)某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：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FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D.若改变方案，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FeSO4·7H2O3.（2015·福建理综，9，6分）纯净物X、Y、Z转化关系如图所示，下列判断正确的是（）A.X可能是金属铜B.Y不可能是氢气C.Z可能是氯化钠D.Z可能是三氧化硫4.（2014·课标全国卷Ⅱ，9，6分）下列反应中，反应后固体物质增重的是（）A.氢气通过灼热的CuO粉末B.二氧化碳通过Na2O2粉末C.铝与Fe2O3发生铝热反应D.将锌粒投入Cu（NO3）2溶液5.（2014·北京理综，7，6分）下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是（）A.KB.NaC.FeD.Al6.（2014·安徽理综，8，6分）下列有关Fe2（SO4）3溶液的叙述正确的是（）A.该溶液中，K＋、Fe2＋、C6H5OH、Br－可以大量共存B.和KI溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋2I－===Fe2＋＋I2C.和Ba（OH）2溶液反应的离子方程式：Fe3＋＋SO2－4＋Ba2＋＋3OH－===Fe（OH）3↓＋BaSO4↓2D.1L0.1mol·L－1该溶液和足量的Zn充分反应，生成11.2gFe7．(2016·课标全国卷Ⅱ，28，15分)某班同学用如下实验探究Fe2＋、Fe3＋的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_________________________________。(2)甲组同学取2mLFeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2＋氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式______________________________。(3)乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_____________________________________________________________________________________________________________________。(4)丙组同学取10ml0.1mol·L－1KI溶液，加入6mL0.1mol·L－1FeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验：①第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置，CCl4层显紫色；②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成蓝色沉淀；③第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验②检验的离子是________(填离子符号)；实验①和③说明：在I－过量的情况下，溶液中仍含有________(填离子符号)，由此可以证明该氧化还原反应为________。(5)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为________________；一段时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是________________，生成沉淀的原因是____________________(用平衡移动原理解释)。8．(2016·浙江理综，27Ⅱ，12分)磁性材料A是由两种元素组成的化合物，某研究小组按如图流程探究其组成：请回答：(1)A的组成元素为________(用元素符号表示)，化学式为___________________。(2)溶液C可溶解铜片，例举该反应的一个实际应用________。(3)已知化合物A能与稀硫酸反应，生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标况下的密度为1.518g·L－1)，该气体分子的电子式为________。写出该反应的离子方程式___________________________________________________________。(4)写出F→G反应的化学方程式___________________________________。3设计实验方案探究溶液G中的主要微粒(不考虑H2O、H＋、K＋、I－)____________________________________________________________。9．(2016·四川理综，9，13分)CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl2·2H2O制备CuCl，并进行相关探究。【资料查阅】【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)请回答下列问题：(1)仪器X的名称是________。(2)实验操作的先后顺序是a→______→e(填操作的编号)。a．检查装置的气密性后加入药品b．熄灭酒精灯，冷却c．在“气体入口”处通入干燥HCld．点燃酒精灯，加热e．停止通入HCl，然后通入N2(3)在实验过程中，观察到B中物质由白色变为蓝色，C中试纸的颜色变化是________。(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是__________________________________________【探究反思】(5)反应结束后，取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质，根据资料信息分析：①若杂质是CuCl2，则产生的原因是___________________________。②若杂质是CuO，则产生的原因是_______________________________。10.（2015·海南化学，17，11分）工业上，向500～600℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行实验。4回答下列问题：（1）制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为__________________________________________________________________，装置B中加入的试剂是_____________________________________________。（2）制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取。尾气的成分是。若仍用D装置进行尾气处理，存在的问题是、。（3）若操作不当，制得的FeCl2会含有少量FeCl3，检验FeCl3常用的试剂是。欲制得纯净的FeCl2，在实验操作中应先，再。11.（2015·天津理综，10，14分）FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：（1）FeCl3净水的原理是__________________________________________。FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，除H＋作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）___________________________________________________________________。（2）为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。①若酸性FeCl2废液中c（Fe2＋）＝2.0×10－2mol·L－1，c（Fe3＋）＝1.0×10－3mol·L－1，c（Cl－）＝5.3×10－2mol·L－1，则该溶液的pH约为。②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：ClO－3＋Fe2＋＋===Cl－＋Fe3＋＋（3）FeCl3在溶液中分三步水解：Fe3＋＋H2OFe（OH）2＋＋H＋K1Fe（OH）2＋＋H2OFe（OH）＋2＋H＋K2Fe（OH）＋2＋H2OFe（OH）3＋H＋K3以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氯化铁，离子方程式为：5xFe3＋＋yH2OFex（OH）（3x－y）＋y＋yH＋欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号）。a.降温b.加水稀释c.加入NH4Cld.加入NaHCO3室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是。（4）天津某污水处理厂用聚合氯化铁净化污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe（mg·L－1）表示]的最佳范围约为mg·L－1。12.（2015·四川理综，11，16分）为了保护环境，充分利用资源，某研究小组通过如下简化流程，将工业制硫酸的硫铁矿烧渣（铁主要以Fe2O3存在）转变成重要的化工原料FeSO4（反应条件略）。活化硫铁矿还原Fe3＋的主要反应为：FeS2＋7Fe2（SO4）3＋8H2O===15FeSO4＋8H2SO4，不考虑其它反应。请回答下列问题：（1）第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是__________________________________。（2）检验第Ⅱ步中Fe3＋是否完全还原，应选择（填字母编号）。A.KMnO4溶液B.K3[Fe（CN）6]溶液C.KSCN溶液（3）第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2，此时Fe2＋不沉淀，滤液中铝、硅杂质被除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是___________________________________________________。（4）FeSO4可转化为FeCO3，FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃，101kPa时：4Fe（s）＋3O2（g）===2Fe2O3（s）ΔH＝－1648kJ/mol6C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH＝－393kJ/mol2Fe（s）＋2C（s）＋3O2（g）===2FeCO3（s）ΔH＝－1480kJ/molFeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是____________________________________________________________________。（5）FeSO4在一定条件下可制得FeS2（二硫化亚铁）纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池，电池放电时的总反应为4Li＋FeS2===Fe＋2Li2S，正极反应式是____________________________________________________________________________________________________________________________________。（6）假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3，其含量为50%。将akg质量分数为b%的硫酸加入到ckg烧渣中浸取，铁的浸取率为96%，其它杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程，第Ⅲ步应加入FeCO3kg。13.（2015·天津理综，9，18分）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：回答下列问题：（1）反应Ⅰ是将Cu转化为Cu（NH3）2＋4，反应中H2O2的