高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第三單元 第15講 鐵、銅及其化合物課件

第 15 講 鐵、銅及其化合物第三單元元素及化合物2011 考綱展示2012 高考導(dǎo)視1.了解鐵、銅及其重要化合物的主要性質(zhì)，了解其應(yīng)用。2了解合金的概念及其重要應(yīng)用。3了解金屬活動(dòng)性順序。1.鐵及其化合物知識(shí)點(diǎn)多，高考命題往往將實(shí)驗(yàn)、理論、化學(xué)常識(shí)及概念的考查集為一身，設(shè)計(jì)成具有一定綜合性的題目。2有關(guān)對(duì)銅及其化合物的考查有“升溫”的表現(xiàn)。它的命題主要是設(shè)計(jì)銅與硝酸、硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，探究產(chǎn)物的性質(zhì)。3金屬的通性、金屬冶煉的一般原理、金屬的回收和資源保護(hù)等與生產(chǎn)、生活緊密相聯(lián)，也是高考的重點(diǎn)之一?？键c(diǎn)考點(diǎn) 1 1鐵、銅鐵、銅1物理性質(zhì)鐵是銀白色金屬，銅是紫紅色金屬，二者都具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性，其中鐵能被磁鐵吸引。2化學(xué)性質(zhì)23鐵是第四周期第族元素，常見(jiàn)價(jià)態(tài)是_價(jià)和_價(jià)，常溫下遇濃硫酸或濃硝酸發(fā)生鈍化；銅是第四周期第B 族元素，常見(jiàn)價(jià)態(tài)是1 價(jià)和2 價(jià)。與 Cl2 反應(yīng)：_，現(xiàn)象：產(chǎn)生棕色的煙；CuCl2CuCl2，現(xiàn)象：通常保持紅熱，產(chǎn)生棕色的煙，溶于水呈溶液藍(lán)色。2Fe3Cl22FeCl3與 O2 反應(yīng)：3Fe2O2四射，生成黑色固體；2CuO2Fe3O4，現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星2CuO，現(xiàn)象：銅絲表面發(fā)黑。與 S 反應(yīng)：_，現(xiàn)象：固體保持紅熱，生成黑色固體；2CuS(g)與 I2 反應(yīng)：FeI2Cu2S，現(xiàn)象：銅絲表面發(fā)黑。FeI2。FeSFeS(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)3Fe4H2O(g)Fe3O44H2，現(xiàn)象：鐵粉表面有黑色固體產(chǎn)生，生成無(wú)色無(wú)味可燃性氣體。銅通常不與水反應(yīng)。(3)與酸反應(yīng)與非氧化性酸反應(yīng)：Fe2HCl=FeCl2H2，銅與非氧化性酸不反應(yīng)。銅與氧化性酸反應(yīng)：CuH2SO4(濃)CuSO4SO22H2O；3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O；Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O。(4)與鹽溶液反應(yīng)(2)鐵與水的反應(yīng)1鐵在空氣中形成的氧化膜能否保護(hù)內(nèi)部的鐵？答：不能，鐵在空氣中形成的氧化膜是疏松的。2過(guò)量鐵與氯氣反應(yīng)產(chǎn)物是什么？答：不論鐵的量多少，與氯氣反應(yīng)產(chǎn)物都是氯化鐵。316 g Cu 與硫反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是多少？答：0.25 mol。B 項(xiàng)中鐵發(fā)生鈍化；C 項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng) Fe2HCl=FeCl2H2，使溶液質(zhì)量增加，但有氣體生成；D 項(xiàng)中 ZnSO4 與 Fe 不反應(yīng)。答案：AA硫酸鐵溶液B濃 HNO3C鹽酸D硫酸鋅溶液解析：A項(xiàng)中發(fā)生反應(yīng)2Fe3Fe=3Fe2符合題目要求； 增加，但是沒(méi)有氣體產(chǎn)生的是()1常溫下把鐵片投入到下列溶液中，鐵片溶解，溶液質(zhì)量選項(xiàng)陳述陳述判斷A銅綠的主要成分是堿式碳酸銅可用稀鹽酸除銅器表面的銅綠對(duì)；對(duì)；有B銅表面形成致密的氧化膜銅容器可以盛放濃硫酸對(duì)；對(duì)；有C鐵比銅活潑鉚在銅板上的鐵釘在潮濕空氣中不易生銹對(duì)；對(duì)；有D藍(lán)色硫酸銅晶體受熱轉(zhuǎn)化為白色硫酸銅粉末是物理變化硫酸銅溶液可用作游泳池的消毒劑錯(cuò)；對(duì)；無(wú)斷都正確的是()2下表中，對(duì)陳述、的正確性及其有無(wú)因果關(guān)系的判解析：銅表面不能形成致密氧化膜；銅和濃硫酸在常溫下反應(yīng)非常緩慢，但隨著反應(yīng)過(guò)程中放熱，反應(yīng)速率會(huì)越來(lái)越快的，所以不能用銅制容器裝濃硫酸，B 錯(cuò)誤；因?yàn)?Fe 比 Cu 活潑，所以形成 FeCu 的原電池中，F(xiàn)e 作負(fù)極，更容易被氧化生銹，C 錯(cuò)誤；硫酸銅晶體失去結(jié)晶水的過(guò)程是化學(xué)變化，D錯(cuò)誤。答案：A考點(diǎn)考點(diǎn) 2 2鐵、銅的氧化物鐵、銅的氧化物鐵紅磁性氧化鐵黑色黑色黑色紅棕色1寫(xiě)出 Fe3O4 與鹽酸反應(yīng)的離子方程式。上存在或曾經(jīng)存在過(guò)水。以下敘述正確的是()答：Fe3O48H=Fe22Fe34H2O2寫(xiě)出 Fe2O3 與氫碘酸反應(yīng)的離子方程式。3在火星上工作的美國(guó)“勇氣號(hào)”、“機(jī)遇號(hào)”探測(cè)車的一個(gè)重要任務(wù)就是收集有關(guān) Fe2O3 及硫酸鹽的信息，以證明火星答：Fe2O32I6H=2Fe2I23H2OB檢驗(yàn)從火星上帶回來(lái)的紅色物質(zhì)是否是 Fe2O3 的操作步驟為樣品粉碎加水溶解過(guò)濾向?yàn)V液中滴加 KSCN 溶液C分別還原 a mol Fe2O3 所需 H2、Al、CO 的物質(zhì)的量之比為 3 2 3D明礬屬硫酸鹽，含結(jié)晶水，是混合物解析：A 中鋁熱劑是指能發(fā)生鋁熱反應(yīng)的物質(zhì)，不單是指Al 和 Fe2O3，鋁與其他難熔金屬氧化物也可稱為鋁熱劑；B 中Fe2O3 難溶于水，故用該實(shí)驗(yàn)方法不能檢驗(yàn)該紅色物質(zhì)是否是Fe2O3；D 中明礬是結(jié)晶水合物，是純凈物，不是混合物。答案：CA鋁熱劑就是單指 Fe2O3 粉和鋁粉的混合物加入試劑稀硫酸濃硫酸加熱稀硝酸濃硝酸實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅色固體和藍(lán)色溶液無(wú)色氣體無(wú)色氣體和藍(lán)色溶液紅棕色氣體和藍(lán)色溶液4已知酸性條件下有如下反應(yīng)：2Cu+=Cu2Cu。由于反應(yīng)溫度不同，用氫氣還原氧化銅時(shí)，可能產(chǎn)生 Cu 或 Cu2O，兩者都是紅色固體。一同學(xué)對(duì)某次用氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)所得的紅色固體產(chǎn)物作了驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下：由此推出本次氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物是()A.Cu B.Cu2OC.一定有 Cu，可能有 Cu2OD.一定有 Cu2O，可能有 Cu解析：H2 還原 CuO 生成紅色固體，可能是 Cu 和 Cu2O 中的一種或兩種，加入稀 H2SO4 溶液變藍(lán)和得到紅色固體，證明原固體中含 Cu2O，而 Cu 不能證明其有無(wú)。答案：D考點(diǎn)考點(diǎn) 3 3鐵、銅的氫氧化物鐵、銅的氫氧化物白色紅褐色藍(lán)色Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2OCu(OH)2+2H+=Cu2+2H2O3Fe(OH)2+10H+NO3 =3Fe3+NO+8H2O2Fe(OH)3Fe2O3+3H2OCu(OH)2CuO+H2O被氧化；加稀硫酸防 Fe2+ 水解；煮1氫氧化亞鐵溶液露置于空中會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)？答：4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3。加少量的還原鐵粉防 Fe2+沸 NaOH 溶液，趕走溶解的氧氣；膠頭滴管將 NaOH 溶液伸入 FeSO4 溶液液面以下，防在滴加過(guò)程帶入氧氣。2氫氧化亞鐵極易被氧化，據(jù)此試回答以下幾個(gè)問(wèn)題：配制 FeSO4 溶液要注意哪些方面？為什么要煮沸 NaOH 溶液？在制備氫氧化亞鐵時(shí)，膠頭滴管為什么要伸到液面以下？答：煮沸蒸餾水，趕走水中的溶解氧，配制 FeSO4 溶液，5工業(yè)上制備氯化銅時(shí)，是將濃鹽酸用蒸氣加熱至 80 左右，慢慢加入粗制氧化銅粉末(含雜質(zhì)氧化亞鐵)，充分?jǐn)嚢?，使之溶解，反?yīng)如下：CuO2HCl=CuCl2H2OFeO2HCl=FeCl2H2O是( )已知：pH9.6時(shí)，F(xiàn)e2以Fe(OH)2形式完全沉淀；pH6.4 時(shí)，Cu2以Cu(OH)2的形式完全沉淀；pH在34時(shí)，F(xiàn)e3以 Fe(OH)3的形式完全沉淀。除去溶液中的Fe2，可以采用的方法 答案：CB加純銅粉，將Fe2還原出來(lái)C先將Fe2氧化成Fe3，再調(diào)節(jié)pH在34 D通入硫化氫，使Fe2直接沉淀解析：根據(jù)題給信息，在調(diào)節(jié)pH由小到大的過(guò)程中，使各 離子完全沉淀的先后順序應(yīng)是Fe3、Cu2、Fe2，所以應(yīng)先將 Fe2氧化為Fe3，再除去，選C。 A直接加堿，調(diào)整溶液 pH9.6再擠出氨水。其中必須進(jìn)行的操作及其正確順序是()6制取 Fe(OH)2 并使之能久存，可采取的操作有：加入少量植物油；溶解 FeSO4 配成溶液；把蒸餾水加熱煮沸并密封冷卻；加入少量鐵屑；加入少量 CCl4；向 FeSO4 溶液中滴入足量氨水；把盛有氨水的滴管伸入 FeSO4 溶液中后ACBD解析：由于 Fe(OH)2 易被氧化，所以溶解 FeSO4 的水應(yīng)煮沸以除去其中溶解的氧氣，在 FeSO4 溶液中應(yīng)加入少量鐵屑防氨水的滴管伸入 FeSO4 溶液中后再擠出氨水。答案：B止Fe2被氧化，在其溶液中加植物油是隔絕空氣，然后把盛有 FeFe2+2+、FeFe3+3+和和CuCu2+2+的鑒別的鑒別考點(diǎn)考點(diǎn) 4 41化學(xué)性質(zhì)對(duì)應(yīng)的鹽溶液顏色通常分別為淺綠色、黃色及藍(lán)色(實(shí)際顏色與Fe2、Fe3和Cu2三種離子的鹽溶液因水解均呈現(xiàn)酸性， 鹽溶液的濃度有關(guān))。Fe2的鹽溶液通常表現(xiàn)為還原性，F(xiàn)e3的鹽溶液則主要表現(xiàn)為較強(qiáng)氧化性，Cu2的鹽溶液有一定的氧化性。2Fe2和 Fe3的鑒別棕黃色淺綠色紅褐色(1) 觀 察 法 ： Fe3鹽 溶 液 呈 _ ， Fe2鹽 溶 液 呈_。(2)SCN法：滴入 KSCN 或其他可溶性硫氰化物溶液，呈_的是 Fe3溶液，不變色的是 Fe2溶液。血紅色(3)堿液法：分別加入堿液(如氨水)，生成_沉淀的是Fe3溶液，先生成_沉淀，又迅速轉(zhuǎn)變?yōu)開(kāi)，最后變?yōu)開(kāi)的是 Fe2溶液。白色絮狀灰綠色紅褐色(4)H2S 法：分別通入 H2S 氣體或加入氫硫酸，有_沉淀析出(或_)的是 Fe3溶液，無(wú)此現(xiàn)象的是 Fe2溶液。(5)苯酚法：分別滴入苯酚溶液，溶液呈_的是 Fe3，不變色的是 Fe2。淡黃色混濁紫色變藍(lán)(6)淀粉KI 法：能使淀粉碘化鉀試紙_的溶液是 Fe3，無(wú)此現(xiàn)象的是 Fe2。(7)KMnO4(溴水)法：分別加入少量酸性 KMnO4 溶液(或溴水)，能使之_的是 Fe2溶液，不能使之褪色的是 Fe3溶液。(8)銅片法：分別加入銅片，溶液逐漸變?yōu)開(kāi)色的是 Fe3溶液，不變色的的 Fe2溶液。(9)此外還可利用 Na2CO3、Na2S 等鑒別。褪色藍(lán)1配制可溶性鐵鹽與亞鐵鹽、銅鹽的溶液應(yīng)采取什么措施？答：因 Fe2、Fe3、Cu2易水解，且 Fe2易被空氣中的氧氣氧化(要加鐵粉)，故配制過(guò)程為先將它們?nèi)芙庠趯?duì)應(yīng)的酸中，然后加水稀釋到指定的濃度。2在 Cu2、Fe2、Fe3混合溶液中的除去 Fe2、 Fe3雜質(zhì)，采用什么方法？答：原理是利用 Fe2、Cu2、Fe3水解完全生成沉淀所需的 pH 范圍不同。一般操作方法是先加入氧化劑，將 Fe2氧化成 Fe3，然后加入 CuO、Cu(OH)2、CuCO3 等物質(zhì)(不引入雜質(zhì)離子)，調(diào)節(jié)溶液的 pH，待 Fe3水解完全生成沉淀(此時(shí)其他離子不水解)，過(guò)濾除去。3用離子方程式表示可溶性鐵鹽能凈水的原理。答：Fe33H2OFe(OH)3(膠體)3H。4如何檢驗(yàn) Cu2？答：(1)觀察法，含 Cu2的溶液呈藍(lán)綠或藍(lán)色。(2)加 NaOH 溶液，產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀。(3)加 Na2S 溶液，產(chǎn)生黑色沉淀，沉淀溶于稀 HNO3。7某學(xué)生設(shè)計(jì)了如圖 3151 的方法對(duì) A 鹽進(jìn)行鑒定：圖 3151AA 中一定有 Fe3+由此分析，下列結(jié)論中，正確的是()BB 為 AgI 沉淀CC 中一定有 Fe3+DA 一定為 FeBr2 溶液答案：C分反應(yīng)后，其結(jié)果是()B往溶液中滴入無(wú)色 KSCN 溶液，顯紅色8將 1.12 g 鐵粉加入 25 mL 2 mol/L 的氯化鐵溶液中，充A鐵有剩余，溶液呈淺綠色，Cl濃度基本不變考點(diǎn)考點(diǎn) 5 5金屬的通性及合金金屬的通性及合金1金屬的通性2.金屬的冶煉概念兩種或兩種以上金屬(或金屬與非金屬) 熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)特性是混合物熔點(diǎn)一般比它的成分金屬熔點(diǎn)低合金的強(qiáng)度和硬度都比它的成分金屬大3.合金1冶煉金屬鎂能否用電解氧化鎂的方法？答：不能，氧化鎂熔點(diǎn)很高，對(duì)電解池材料的要求很高，且需要比電解氯化鎂多得多的能耗，不符合工業(yè)生產(chǎn)的低成本的原則。2冶煉金屬鋁能否用電解氯化鋁的方法？答：不能，熔融狀態(tài)下的氯化鋁不導(dǎo)電。9(雙選)下列說(shuō)法正確的是()解析：鋁可以作還原劑冶煉一些高熔點(diǎn)的金屬，如 2AlFe2O32FeAl2O3；鋁是活潑金屬，很難用還原劑把它還原出來(lái)。答案：ADA有些活潑金屬如鋁可作熱還原法的還原劑B用電解 NaCl 溶液的方法來(lái)冶煉金屬鈉C可用焦炭或一氧化碳還原氧化鋁的方法來(lái)冶煉鋁D回收舊金屬可以重新制成金屬或它們的化合物NaCuAlFe熔點(diǎn)( )97.51 0836601 535沸點(diǎn)( )8832 5952 2003 00010所謂合金，就是不同種金屬(也包括一些非金屬)在熔融狀態(tài)下形成的一種熔合物，根據(jù)下列四種金屬的熔沸點(diǎn)：其中不能形成合金的是()ACu 和 AlCFe 和 NaBFe 和 CuDAl 和 Na解析：形成合金必須滿足各成分金屬都要有共同的液態(tài)溫度范圍(即合金中一種金屬的熔點(diǎn)要高于另一種金屬的熔點(diǎn)但低于它的沸點(diǎn))，這樣才能熔合在一起。當(dāng)鐵熔化時(shí)，鈉已經(jīng)變成鈉蒸氣了，所以鐵和鈉不具備形成合金的條件。答案：C熱點(diǎn)熱點(diǎn) 1 1合金合金【典例 1】(2011 年廣東深圳檢測(cè)，雙選)鎂鋁合金質(zhì)優(yōu)體輕，又不易銹蝕，已大量用于航空工業(yè)、造船工業(yè)、日用化工等領(lǐng))域。下列關(guān)于鎂鋁合金的性質(zhì)的敘述中，正確的是(A此合金的熔點(diǎn)比鎂和鋁的熔點(diǎn)都高B此合金能全部溶解于稀鹽酸中C此合金能全部溶解于氫氧化鈉溶液中D此合金的硬度比鎂和鋁的硬度都大解析：合金的熔點(diǎn)一般情況下低于其組分金屬的熔點(diǎn)；鎂不與氫氧化鈉反應(yīng)。答案：BD)下列有關(guān)汞合金的說(shuō)法不正確的是(A汞合金的熔點(diǎn)比汞的低B汞合金的強(qiáng)度和硬度比錫的大C汞合金的毒性遠(yuǎn)低于汞的毒性1汞合金是目前使用較多的補(bǔ)牙材料，英國(guó)新科學(xué)家雜志發(fā)表了一篇文章，對(duì)汞合金補(bǔ)牙材料的安全性提出了質(zhì)疑。汞合金補(bǔ)牙材料中除了水銀(汞)外，還含有鋅、錫、銅等金屬。D汞合金具有金屬的特性，但性質(zhì)并不是其各成分金屬性質(zhì)的簡(jiǎn)單加和解析：汞在常溫下呈液態(tài)，而汞合金的熔點(diǎn)由題給信息知比汞的熔點(diǎn)高，故選 A。答案：AFeFe2+2+、FeFe3+3+的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化熱點(diǎn)熱點(diǎn) 2 2(1)【典例 2】(2010 年全國(guó)卷)能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是()2下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有3 價(jià)鐵生成的是()過(guò)量的 Fe 與 Cl2 反應(yīng)Fe 與過(guò)量稀 H2SO4 反應(yīng)后， 再向其中加 KNO3Fe(NO3)2 溶液中加少量鹽酸Fe 和 Fe2O3 的混合物溶于鹽酸中A只有C只有B只有D全部酸生成 FeCl3 的反應(yīng)，但題中未給出反應(yīng)物間相對(duì)量的關(guān)系，若鐵是足量的，則能將生成的 FeCl3 全部還原為 FeCl2。答案：C1(2009 年廣東化學(xué)，雙選)出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有 Cu2(OH)3Cl 覆蓋在其表面。下列說(shuō)法正確的是()A錫青銅的熔點(diǎn)比純銅高B在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫對(duì)銅起保護(hù)作用C錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比干燥環(huán)境中快D生成 Cu2(OH)3Cl 覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過(guò)程，但不是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程解析：A 項(xiàng)合金的熔點(diǎn)一般比組分金屬低；D 項(xiàng)電化學(xué)腐蝕過(guò)程一定是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。答案：BC有()2(2010 年廣東中山調(diào)研)將 Fe，Cu，F(xiàn)e2，F(xiàn)e3和Cu2盛于同一容器中充分反應(yīng)，如 Fe 有剩余，則容器中只能ACu，F(xiàn)e3CCu，Cu2，F(xiàn)eBCu，F(xiàn)e2，F(xiàn)eDFe2，F(xiàn)e3解析：比較氧化性：Fe2Cu2Fe3，F(xiàn)e 可被Cu2和Fe3氧化為 Fe2，Cu 可被 Fe3氧化為 Cu2，容器內(nèi)有 Fe 剩余，則容器內(nèi)必然不存在 Cu2和Fe3，只有B項(xiàng)符合。答案：B3(2011 年廣東湛江模擬)下列說(shuō)法正確的是()A在船舶的外殼上銅塊可防止其發(fā)生電化學(xué)腐蝕BMnO2、FeCl3 和 CuSO4 都可加快 H2O2 的分解速率C FeCl3 溶液和 Fe2(SO4)3 溶液加熱蒸干、灼燒都得到Fe2O3D用惰性電極分別電解 CuCl2 溶液和 MgCl2 溶液分別得到單質(zhì) Cu 和 Mg解析：船體材料主要為鐵，即構(gòu)成 FeCu 電池，F(xiàn)e 更活潑作為負(fù)極被腐蝕，A 錯(cuò)誤；Fe2(SO4)3 是難揮發(fā)性酸硫酸的鹽，溶液蒸干灼燒產(chǎn)物依然是 Fe2(SO4)3，C 錯(cuò)誤；電解 MgCl2 的產(chǎn)物是 Mg(OH)2、H2和 Cl2，D 錯(cuò)誤。答案：B答案：CD5(2011 年廣東惠州調(diào)研)某同學(xué)對(duì) Cu 的常見(jiàn)化合物的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，研究的問(wèn)題和過(guò)程如下：在周期表中 Cu 和 Al 位置比較接近，Al(OH)3 具有兩性Cu(OH)2 是否也有兩性？通常情況下，2 價(jià) Fe 不如3 價(jià) Fe 穩(wěn)定，1 價(jià) Cu一定不如2 價(jià) Cu 穩(wěn)定嗎？CuO 有氧化性，能被 H2 、CO 還原，CuO 也能被 NH3還原嗎？() 為 探 究 問(wèn) 題 ， 除 Cu(OH)2 外 必 需 選 用 的 試 劑 為_(kāi)(填序號(hào))。a稀 H2SO4b濃的 NaOHc濃氨水()為探究問(wèn)題，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(1)將 CuO 加熱 1 000 以上完全分解成紅色 Cu2O 粉末，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。該反應(yīng)說(shuō)明：在高溫條件下，1 價(jià) Cu 比2 價(jià) Cu 更_(填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”，下同)。(2)向 Cu2O 中加適量稀硫酸，得到藍(lán)色溶液和一種紅色固體，由此可知，在酸性溶液中，1 價(jià) Cu 比2 價(jià) Cu 更_。()為解決問(wèn)題他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)(夾持裝置未畫(huà))圖 3152裝置 B 中 CuO 和 NH3 反應(yīng)生成銅，同時(shí)生成一種沒(méi)有污染的氣體，反應(yīng)化學(xué)方程式為_(kāi)，說(shuō)明 CuO 能被 NH3 還原。裝置 C 的作用_。解析：()為探究 Cu(OH)2 是否有兩性，需選擇強(qiáng)酸、強(qiáng)堿。()(1)將 CuO 加熱 1 000 以上完全分解，2 價(jià) Cu 轉(zhuǎn)化為1 價(jià) Cu，故高溫下更穩(wěn)定的是1 價(jià) Cu；(2)向 Cu2O 中加答案：()ab()(1)4CuO2Cu2OO2(2)穩(wěn)定不穩(wěn)定N2 3Cu 3H2O充分吸收多余氨()3CuO2NH3氣，并防止倒吸溶液中，1 價(jià) Cu 比2 價(jià) Cu 更不穩(wěn)定。()CuO 與 NH3 反應(yīng)生成沒(méi)有污染的氣體，即 N2。適量稀硫酸，得到藍(lán)色溶液，說(shuō)明生成Cu2+由此可知，在酸性1下列有關(guān)純鐵的描述正確的是()A熔點(diǎn)比生鐵的低B與相同濃度的鹽酸反應(yīng)生成氫氣的速率比生鐵的快C在潮濕的空氣中比生鐵容易被腐蝕D在冷的濃硫酸中可鈍化解析：生鐵屬于合金，其熔點(diǎn)比純鐵的低；生鐵與鹽酸反應(yīng)及生鐵在潮濕空氣中的腐蝕，因形成原電池，故反應(yīng)速率均比純鐵的快；常溫下鐵在濃硫酸、濃硝酸中均發(fā)生鈍化。答案：D2下列化合物可通過(guò)化合反應(yīng)制備的是()Fe(OH)3CuSNaHCO3FeCl2 FeCl3A全部B除外C除外D除外解析：4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3；Cu和S反 應(yīng) 只 生 成 Cu2S ； Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3；2FeCl3Fe=3FeCl2；2FeCl2Cl2=2FeCl3。答案：B3(雙選)有 NO3、Fe2、Fe3、NH+、H2O 和 H六種微粒，分別屬于一個(gè)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物。下列敘述錯(cuò)誤的是()A氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 8 1B還原產(chǎn)物為 NH4+C若有 1 mol NO3參加還原反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移 3 mol eD若把該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池，則負(fù)極反應(yīng)為 Fe2+e=Fe3解析：由化合價(jià)變化可知 Fe2被硝酸氧化為 Fe3自身被還原為 NH4+，若有 1 mol NO3參加還原反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移 8 mol。答案：AC4 某研究性學(xué)習(xí)小組為了檢驗(yàn)硫酸亞鐵銨晶體中含 有NH4+、Fe2、SO42和 H2O，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：取少量晶體放在試管內(nèi)，用酒精燈加熱試管口有液體產(chǎn)生，說(shuō)明晶體中含有水；將加熱后剩余的晶體溶解于水，加入用鹽酸酸化過(guò)的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，說(shuō)明晶體中含有 SO42；濾去白色沉淀，向?yàn)V液中加入過(guò)量的濃氫氧化鈉溶液，加熱，有能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體產(chǎn)生，說(shuō)明晶體中含有 NH4+；向步驟的剩余液體中加入 KSCN 溶液，無(wú)明顯變化，再加入少量氯水，溶液變紅色，說(shuō)明晶體中含有亞鐵離子，其中不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)ABCD解析：能證明晶體中含有水；是 SO42的檢驗(yàn)，正確；中產(chǎn)生使紅色石蕊試液變藍(lán)的氣體一定為 NH3，證明晶體中有 NH4+，正確；中加入過(guò)量的濃 NaOH 溶液，則 Fe2完全被 OH沉淀，因此不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，故選 D。答案：D5(雙選)在由 Fe、FeO、Fe2O3組成的混合物中加入 100 mL2 mol/L 的鹽酸，恰好使混合物溶解，并放出 448 mL 氣體(標(biāo)準(zhǔn)情況)，此時(shí)溶液中無(wú) Fe3離子，則下列判斷正確的是()A混合物里三種物質(zhì)反應(yīng)時(shí)消耗鹽酸的物質(zhì)的量之比為1 1 3B反應(yīng)后所得溶液中的 Fe2與 Cl的物質(zhì)的量之比為1 2C混合物里，F(xiàn)eO的物質(zhì)的量無(wú)法確定，但 Fe比Fe2O3的物質(zhì)的量多D混合物里，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量無(wú)法確定，但 Fe比FeO的物質(zhì)的量多解析：根據(jù)題意，n(HCl)0.2 mol，生成 n(H2)0.448 L/22.4反應(yīng)后再還原 H，由 Fe2Fe3=3Fe2和 Fe與H反應(yīng)放出 H2，可知 n(Fe)n(Fe2O3)；由反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)全為 FeCl2知，n(Fe2) n(Cl)1 2；至于混合物中 Fe、Fe2O3 及 FeO之間量的關(guān)系，無(wú)從知道。答案：BC6氯化銅(CuCl22H2O)中含 FeCl2 雜質(zhì)，為制得純凈氯化銅晶體，首先將其制成水溶液，然后按下圖 3158 所示操作步驟進(jìn)行提純。圖 3158氧化劑 X 與物質(zhì) Y 的化學(xué)式分別是(已知完全沉淀氫氧化物所需 pH 值：Fe3為 3.7、Cu2為 6.4、Fe2為 9.6)()AH2O2、CuOCNaClO、Cu(OH)2BKMnO4、Na2ODK2Cr2O7、NaOH解析：可以通過(guò)先將 Fe2氧化為 Fe3，再調(diào)節(jié)溶液的 pH使鐵以 Fe(OH)3沉淀形式除去。為了使加入的氧化劑不帶入新的雜質(zhì)，用 H2O2 最好。出于同樣的考慮，加入 Y 調(diào)節(jié)溶液 pH值時(shí)，應(yīng)選用能與 H反應(yīng)，而溶解度較小的物質(zhì)如 CuO 為好，CuO 稍多不會(huì)帶入新雜質(zhì)也不會(huì)使 pH 值升高太多而使 Cu2沉淀。答案：A7某研究小組為了探究“鐵與水蒸氣”能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)的產(chǎn)物，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。用如圖 3159 所示實(shí)驗(yàn)裝置，在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)”(石棉絨是耐高溫材料，不與水反應(yīng))。圖 3159(1)反應(yīng)一段時(shí)間后，有肥皂泡吹起時(shí)，用點(diǎn)燃的火柴靠近肥皂泡，當(dāng)_時(shí)(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)，說(shuō)明“鐵與水蒸氣”能夠進(jìn)行反應(yīng)。寫(xiě)出鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(2)為了研究一定時(shí)間內(nèi)鐵粉的轉(zhuǎn)化率，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)確稱量一定質(zhì)量的鐵粉進(jìn)行反應(yīng)，收集并測(cè)量反應(yīng)后生成氣體的體積，計(jì)算出鐵粉的轉(zhuǎn)化率。收集并測(cè)量氣體體積應(yīng)選圖 31510 中的_裝置。圖 31510稱取 0.24 g 鐵粉與適量石棉絨混合，然后加熱至無(wú)氣體放出。若室溫下氫氣密度約為 0.088 g/L，最好選用_規(guī)格的量筒(選填字母序號(hào))。A100 mLB200 mLC500 mLD1000 mL收集的氣體體積為 V L，則鐵粉的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)。3Fe4H2O(g)(2)B BFe3O44H27.7V100%解析：解析：鐵與水蒸氣反應(yīng)，生成鐵的氧化物和氫氣，因此可以通過(guò)驗(yàn)證有無(wú)氫氣產(chǎn)生來(lái)判斷鐵與水蒸氣是否反應(yīng)；可以通過(guò)測(cè)量排出液體的體積(即生成氣體的體積)來(lái)計(jì)算鐵粉的轉(zhuǎn)化率，A 圖廣口瓶中的進(jìn)氣管長(zhǎng)，而排液管短，不能排出液體，故不能使用；鐵粉質(zhì)量為 0.24 g，由 3Fe4H2 和 H2 的密度計(jì)算可知理論上能生成氫氣 130 mL，所以應(yīng)選用 200 mL 的量筒；同理也可以利用生成的氫氣體積求出參與反應(yīng)的鐵粉質(zhì)量，進(jìn)而求出鐵粉的轉(zhuǎn)化率。答案：答案：(1)肥皂泡破裂，有爆鳴聲