最新苏教版高中化学必修一课时练习35 铁铜及其化合物的应用 Word版含答案Word文档格式.docx
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C.三氯化铁腐蚀印刷线路板:
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
D.硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应:
H++SO42-
+OH-+Ba2+=BaSO4↓+H2O
7.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液。
过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为ag,则原合金中铁的质量分数为( )
A.70%
B.52.4%
C.47.6%
D.30%
8.下列反应结束后,向其中滴加KSCN溶液,溶液变成血红色的是( )
A.铁锈与过量稀盐酸B.FeCl3溶液与过量铜片
C.FeCl3溶液与过量铁粉D.FeCl2溶液与过量Zn粉
9.久置的FeCl2溶液常含有Fe3+,为检验Fe3+可选用下列哪种试剂( )
A.稀H2SO4B.NaCl溶液C.KSCN溶液D.Na2SO4溶液
10.下列说法正确的是( )
A.用氨水鉴别Al3+、Mg2+、Ag+
B.向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色。
再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红色,该溶液中不一定含有Fe2+
C.NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液,用烧碱溶液就可把它们鉴别开来
D.要证明Fe3+溶液中含有Fe2+可以用NH4SCN溶液和氯水
【运用提升】
11.如将1.12g铁粉加入25mL2mol/L的氯化铁溶液中,充分反应后,则其结果是( )
A.铁有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-浓度基本不变B.往溶液中加入无色KSCN溶液,显红色
C.Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6∶1D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
12.向一定量的Fe、FeO、Fe3O4和Fe2O3的混合物中加入240mL4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解.放出2.688LNO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现,若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量为( )
A.0.42molB.0.21molC.0.16molD.0.14mol
13.由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量比为21∶8,则这种混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能为( )
A.1∶2∶1B.2∶1∶1C.1∶1∶1D.1∶1∶38
14.过去电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板,制成印刷线路板,发生反应的化学方程式为2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2。
(1)检验腐蚀后的溶液中是否含有Fe3+应选用的试剂是________。
(2)为了从使用过的废腐蚀液中回收铜,并重新制得纯净的FeCl3溶液,可采用下列实验步骤,请在各空格内填上适当的物质以使实验达到预期目的。
(3)写出有关化学反应的离子方程式:
①________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________;
⑤________________________________________________________________________。
【选做题】
15.部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76g,经如下处理:
下列说法正确的是()
A.滤液A中的阳离子为Fe2+、Fe3+、H+B.样品中Fe元素的质量为2.24
g
C.样品中CuO的质量为4.0
gD.V=448
16.如下图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变化。
实验时必须使用铁屑和6mol·
L-1的硫酸,其他试剂任选。
填写下列空白:
(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是________,A中反应的离子方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验开始时先将弹簧夹E________(填“打开”或“关闭”),C中收集到气体的主要成分是________。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程________。
(4)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,写出有关反应的化学方程式:
第5课时铁、铜及其化合物的应用
1.A
解析:
氯气有强氧化性,和铁发生化合反应生成氯化铁而不是氯化亚铁,铁和盐酸反应生成氯化亚铁,所以不能通过单质直接化合生成,故A正确。
氧气具有强氧化性,锂和氧气反应生成氧化锂,所以能通过单质直接化合生成,故B错误。
氯气有强氧化性,和铁发生化合反应生成氯化铁,所以能通过单质直接化合生成,故C错误。
硫的氧化性较弱,和变价金属反应生成低价态化合物,硫和铜反应生成硫化亚铜不是硫化铜,所以能通过单质直接化合生成,故D错误。
故选A。
2.A
金属离子颜色亚铁离子淡绿色,铁离子黄色,现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,所以苹果汁中的Fe2+变成Fe3+。
3.C
a、c均能与稀硫酸反应放出气体,说明a、c排在氢前面,c与强碱反应放出气体,c为铝,所以a为镁,c、e在冷浓硫酸中发生钝化,所以e为铁,b与d的硝酸盐反应,置换出单质d,说明b排在d的前面,即b为Cu,d为Ag。
故选C。
4.D
向该溶液中加入过量NaOH溶液,Mg2+全部被沉淀,Fe2+和Fe3+分别与碱反应生成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀,微热,Fe(OH)2沉淀变成Fe(OH)3沉淀,Al3+与过量碱反应,生成NaAlO2。
过滤,滤渣中只剩下Mg(OH)2和Fe(OH)3沉淀,加入过量盐酸,沉淀溶解,得到Mg2+和Fe3+。
故符合条件的选项只有D。
5.B
①钠燃烧生成淡黄色的过氧化钠;
②反应生成白色沉淀,在空气中放置一段时间,最后为红褐色;
③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,结合生成络离子,溶液为血红色,则产物颜色按红、红褐、淡黄的顺序排列的是③②①,故选B。
6.C
硝酸是氧化性酸,和金属反应得不到氢气,A不正确。
氨水是弱电解质,应该用化学式表示,B不正确;
D不正确,应该是2H++SO42-
+2OH-+Ba2+=BaSO4↓+2H2O,所以答案选C。
7.A
由铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH
溶液,沉淀为氢氧化铁,则经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末为氧化铁,则agFe、Al→agFe2O3,合金中铝的质量等于氧化铁中氧元素的质量,
则合金中铁的质量分数等于氧化铁中铁的质量分数,原合金中铁的质量分数为
×
100%=70%,故选A。
8.A
铁锈与过量稀盐酸反应生成FeCl3,溶液中存在铁离子,向其中滴加KSCN溶液,溶液变成血红色,故A正确;
FeCl3溶液与过量铜片反应生成FeCl2,溶液中不存在铁离子,向其中滴加KSCN溶液,溶液不变血红色,故B错误;
FeCl3溶液与过量铁粉反应生成FeCl2,溶液中不存在铁离子,向其中滴加KSCN溶液,溶液不变血红色,故C错误;
FeCl2溶液与过量Zn粉生成ZnCl2和Fe,溶液中不存在铁离子,向其中滴加KSCN溶液,溶液不变血红色,故D错误;
9.C
检验铁离子常用的试剂为:
硫氰化钾溶液、苯酚、氢氧化钠溶液;
选项中稀硫酸、氯化钠溶液和硫酸钠溶液不与铁离子反应,无法检验,只有选项C硫氰化钾溶液可以检验,现象为:
加入硫氰化钾,若溶液变成红色,说明溶液中存在铁离子,故选C。
10.C
氨水无法鉴别Al3+、Mg2+,A错误;
该溶液中一定含有Fe2+,B错误;
分别向NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3溶液中滴加NaOH溶液的现象分别为无明显现象、先有白色沉淀后变为灰绿色最后变成红褐色、红褐色沉淀生成、白色沉淀生成且不消失、先有白色沉淀生成,然后消失,C正确;
不论有没有Fe2+,溶液均变成红色,D错误。
11.BC解析:
n(Fe)=0.02mol,n(Fe3+)=0.05mol,发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,故Fe完全反应,Fe3+有剩余,往溶液中加入无色KSCN溶液,显红色。
溶液中Fe2+总物质的量为0.06mol,溶液中Fe3+总物质的量为0.05-0.04=0.01mol,所以Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6:
1,氧化产物和还原产物的物质的量之比为1:
2。
12.A
因一定量的Fe、FeO、Fe3O4和Fe2O3的混合物中加入240mL
4mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,所得溶液中加入KSCN溶液,无血红色出现,则溶液中的溶质为Fe(NO3)2,
2.688LNO(标准状况)的物质的量为
=0.12mol,设混合物中铁原子的物质的量为x,由原子守恒可知,则
2HNO3~Fe(NO3)2~Fe
2
1
0.24L×
4mol/L-0.12mol
x
,解得x=0.42mol,故选A。
13.CD
因Fe3O4中铁元素和氧元素的质量比为21∶8,则任意量都可满足混合物中铁、氧元素的质量之比为21∶8;
FeO和Fe2O3可写成Fe2O3•FeO=Fe3O4形式即它们的分子个数的比应保持在1∶1,即质量比为20∶9时,两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21∶8。
所以FeO和Fe2O3的质量比为9∶20时即物质的量之比是1∶1时,两种物质的混合物中铁元素和氧元素的质量比也恰好为21∶8,即只要FeO和Fe2O3的物质的量之比是1∶1即满足要求。
故选CD。
14.
(1)KSCN溶液(或其他含SCN-的盐溶液)
(2)①Fe ③盐酸 ⑤Cl2
A.FeCl2 B.Fe、Cu C.Cu
(3)①2Fe3++Fe===3Fe2+,Fe+Cu2+===Fe2++Cu
③Fe+2H+===Fe2++H2↑
⑤2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
(1)Fe3+与SCN-反应,生成的Fe(SCN)3呈红色。
(2)先要审清题意,目的有两个:
“回收铜,并重新制得纯净的FeCl3溶液。
”由题中给出的反应可知,废腐蚀液中含有FeCl3、FeCl2和CuCl2,回收铜可利用Fe与CuCl2的置换反应来完成,①步要加入过量Fe粉,发生反应:
2Fe3++Fe===3Fe2+、Fe+CuCl2===FeCl2+Cu,所以A为FeCl2,B为Fe和Cu。
除去Cu中的Fe可加盐酸,Cu不溶于盐酸,Fe与盐酸反应生成FeCl2和H2。
Ⅰ、Ⅱ两过程得到的FeCl2汇集在一起被Cl2氧化:
2FeCl2+Cl2===2FeCl3。
15.B
根据题意,3.2g滤渣一定是铜,而铜与Fe3+不共存,则A项错误;
最后的3.2g固体为Fe2O3,其中Fe元素的质量为2.24g,B项正确;
样品中Cu元素和O元素共5.76g-2.24g=3.52g,则C项错误;
2.24gFe元素不可能全是单质,故标准状况下生成的H2的体积小于896mL,D项错误。
16.
(1)铁屑 Fe+2H+===Fe2++H2↑
(2)打开 H2
(3)关闭弹簧夹E,使A中的FeSO4溶液沿竖直长导管压入B瓶进行反应
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
实验开始时,先打开弹簧夹E让H2把A、B装置中的空气排尽,让Fe(OH)2在H2气氛中生成,以便较长时间观察Fe(OH)2沉淀的白色。
H2充满B后关闭弹簧夹E,A中的FeSO4溶液沿竖直长导管进入B瓶与NaOH反应。
专题1化学家眼中的物质世界
课时1物质的分类与转化
1.下列说法正确的是 ( )
A.无氧酸是指分子组成中不含氧元素的酸,如HCl、CH4等
B.根据溶解性的不同,可将碱分为难溶性碱和可溶性碱
C.和酸反应生成盐和水的物质一定是碱性氧化物
D.有的酸性氧化物都可以与水化合得到相应的酸
2.某学生发现实验室中的一瓶无色气体,他想知道是何种气体,经实验测定此瓶气体中只含有C、
H两种元素,常温常压下这瓶气体不可能是 ( )
A.一种化合物 B.一种单质和一种化合物的混合物
C.两种化合物 D.两种单质
3.将下列各组物质按单质、氧化物、酸、碱、盐分类顺序排列,其中正确的是 ( )
A.银、干冰、硫酸、烧碱、食盐 B.碘酒、冰、盐酸、烧碱、食盐
C.氢气、二氧化硫、硝酸、纯碱、硝酸钾 D.铜、氧化铜、醋酸、石灰水、氯化铜
4.如图表示的是纯净物、单质、化合物、含氧化合物、氧化物之间的包含与不包含关系,若整个大圆代表纯净物,则①③所属的类别是( )
A.①单质、③氧化物
B.①单质、③含氧化合物
C.①化合物、③氧化物
D.①化合物、③含氧化合物
5.以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:
其中涉及的基本反应类型依次为 ( )
A.置换、化合、分解、复分解 B.置换、化合、复分解、分解
C.化合、置换、分解、复分解 D.化合、置换、复分解、分解
6.下列说法中正确的是 ( )
A.凡没有单质参加的化合反应一定是非氧化还原反应
B.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
C.凡有盐参加的反应,都是复分解反应
D.置换反应一定是氧化还原反应
7.对于下列反应类型的判断,不正确的是 ( )
A.2FeCl2+Cl2==2FeCl3 (化合反应)B.3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2 (置换反应)
C.2KClO3
2KCl+3O2↑ (氧化还原反应) D.H2CO3
CO2↑+H2O (分解反应)
8.按不同的分类方法,下列每组中都有一种物质与其他物质不同,试分析每组中物质的组成规律,将其中不同于其他物质的物质找出来。
(1)NaCl、KCl、NaClO、BaCl2_____________________________________。
(2)HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3________________________________________。
(3)H3PO4、H4SiO4、HCl、H2SO4___________________________________。
(4)空气、N2、HCl气体、CuSO4·
5H2O____________________________________。
(5)铜、金、汞、钠_________________________________________________。
9.镁及其化合物(氧化物、碱、盐)可分别与硫酸反应生成硫酸镁。
(1)写出上述各反应的化学方程式,并在括号内注明其属于四种基本反应类型中的哪一种:
① ();
②();
③();
④ ()。
(2)上述各反应中属于氧化还原反应的是 。
10.通过物质分类,可以建立物质间的从属关系,分析物质间的本质区别和联系,寻找各类物质之间的转化关系。
(1)以钙为例,用化学方程式表示钙及其化合物之间的转化关系。
① ,
② ,
③ ,
④ ,
⑤ ,
⑥ 。
(2)上述反应中,属于化合反应的是(填序号,下同),属于复分解反应的是。
(3)根据化学反应过程中元素的化合价是否发生变化,可将化学反应分为氧化还原反应(元素化合价发生变化的反应)和非氧化还原反应(元素化合价不发生变化的反应)。
由此请你判断上述反应①~⑥中属于氧化还原反应的是。
11.铁、稀盐酸、澄清石灰水、氯化铜溶液是初中化学中常见的物质,四种物质间的反应关系如图所示。
图中两圆相交部分(A、B、C、D)表示物质间的反应,其中对应四个反应类型的说法正确的是 ( )
A.复分解反应、复分解反应、化合反应、置换反应
B.中和反应、置换反应、复分解反应、置换反应
C.复分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
D.分解反应、复分解反应、置换反应、置换反应
12.运载火箭前两级加注的常用推进剂是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4),第三级注入液氢。
(1)从元素组成角度考虑,三种火箭推进剂有一种与其他两种不同,这种物质是(填化学式)_____________。
(2)写出以三种火箭推进剂所含的四种元素C、N、H、O组成的一种盐类物质的化学式________________。
(3)气体N2O4和水反应的化学方程式为:
3N2O4+2H2O===4HNO3+2NO,据此判断该反应__________氧化还原反应(填“是”或“不是”,下同),N2O4________________酸性氧化物。
1.B解析:
A项CH4不是酸。
C项与酸反应生成盐和水的物质还有碱、盐等。
常见的酸性氧化物中SiO2与水不反应。
2.D解析:
因为是气体,不可能为C的单质故这瓶气体可能为CH4或CH4、H2,或CH4、C2H4等。
3.A解析:
A项,符合物质分类的标准,正确;
B项,碘酒是混合物,错误;
C项,纯碱属于盐,错误;
D项,石灰水是混合物,错误
4.B解析:
纯净物可以分为单质和化合物,两者为并列关系;
含氧化合物是含有氧元素的化合物,是化合物的一种,而氧化物中只有两种元素,其中一种是氧元素,是含氧化合物的一种。
所以①是单质,②是化合物,③是含氧化合物,④是氧化物。
5.B解析:
C
CO2为置换反应,CO2
H2CO3为化合反应,H2CO3
CaCO3为复分解反应,CaCO3
CO2为分解反应
6.D解析:
A的说法太绝对,因为有些化合物间的反应也可能是氧化还原反应;
B选项的说法也不正确,如石墨在一定条件下变成金刚石的反应,它既不是四种类型的反应,也不是氧化还原反应。
对C而言,有盐参加反应可能是化合反应:
2FeCl3+Fe==3FeCl2;
也可能置换反应:
Cl2+2KBr==Br2+2KCl;
也可能分解反应:
CaCO3CaO+CO2。
7.B解析:
B选项的反应只有单质生成而没有单质参加反应,不属于置换反应,属于氧化还原反应。
8.
(1)NaClO,
(2)Cl2,(3)HCl(或H4SiO4),(4)空气(或CuSO4·
5H2O),(5)钠(或汞)
先仔细分析每组中各物质在元素组成、化合价上的特点(或物质的状态等),找出其相似性,即可找出不同于其他物质的物质。
(1)只有NaClO不是氯化物,它是次氯酸的钠盐,其中氯元素的化合价也不同于其他三种物质。
(2)只有Cl2中氯的化合价为0价,其他均为+5价。
(3)只有HCl为无氧酸(也可把H4SiO4列出来,因为只有它不溶于水)。
(4)只有空气为混合物,其他均为纯净物(也可把CuSO4·
5H2O列出来,因为其他三种都是气体)。
(5)只有钠属活泼金属,其他均为不活泼金属,在金属活动性顺序表中排在氢元素之后(也可把汞单列出来,因为在常温下只有汞为液态,其他金属均为固态)。
9.
(1)
MgO+H2SO4==MgSO4+H2O置换反应
②Mg(OH)2+H2SO4==MgSO4+2H2O复分解反应
③Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑置换反应
④MgCO3+H2SO4==MgSO4+CO2↑+H2O复分解反应
(2)③
10.
(1)①2Ca+O2==2CaO
②CaO+H2O==Ca(OH)2
③CaO+CO2==CaCO3
④Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
⑤Ca(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2O
⑥CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
(2)①②③,⑤⑥
(3)①
11.C解析:
依次写出反应的方程式:
Ca(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+CuCl2==CaCl2+Cu(OH)2↓
Fe+CuCl2==Cu+FeCl2
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑然后根据反应判断
12.
(1)H2
(2)(NH4)2CO3或NH4HCO3(3)是,不是
(1)C2H8N2和N2O4都含有多种元素,属于化合物,而液氢只含H一种元素,是一种单质;
(2)盐是由金属阳离子或铵根离子与酸根离子形成的化合物,因为这四种元素全部是非金属元素,要想组成盐类物质,则一定含有铵根离子,即该盐为(NH4)2CO3或NH4HCO3;
(3)在该反应中氮元素的化合价由+4价变为+5价和+2价,属于氧化还原反应;
能够和水反应的酸性氧化物,与水反应会生成相应的酸,N2O4与水反应除了生成HNO3外,还生成NO,所以不属于酸性氧化物。
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