2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第4單元 第3節(jié)《鐵、銅及其化合物》課時檢測

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1、2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第4單元 第3節(jié)《鐵、銅及其化合物》課時檢測 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、單項選擇題(本大題共24分，每小題4分，每小題只有一個正確選項) 1．能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是(　　)。 A．將鐵粉加入稀硫酸中：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ B．將磁性氧化鐵溶于鹽酸：Fe3O4＋8H＋===3Fe3＋＋4H2O C．將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合：Fe2＋＋4H＋＋NO===Fe3＋＋2H2O＋NO↑ D．將銅屑加入Fe3＋溶液中：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ 2．高效凈水劑聚合氯化鋁鐵(PAFC)的組成可表示為

2、[AlFe(OH)nCl6－n]m，該物質(zhì)廣泛應(yīng)用于日常生活用水和工業(yè)廢水的凈化處理。某工廠欲以工業(yè)廢料(金屬鐵、鋁及其氧化物)為原料、采用如下流程來制取PAFC。下列判斷無法確定的是(　　)。 A．PAFC因水解而能凈水 B．往甲溶液中滴入KSCN溶液后呈血紅色 C．試劑X具有氧化性 D．乙溶液肯定不可能呈強堿性 3．(xx年廣東深圳模擬)最近科學(xué)家冶煉出了純度高達99.999 990%的鐵，根據(jù)你的推測，下列性質(zhì)它不可能具有的是(　　)。 A．硬度比生鐵低 B．在潮濕的空氣中放置不易生銹 C．在冷的濃硫酸中可鈍化 D．與4 mol·L－1鹽酸反應(yīng)的速率比生鐵快 4．

3、下列中學(xué)常見實驗的現(xiàn)象或表述正確的是(　　)。 A．過量的鐵投入到一定量的稀硝酸中，充分反應(yīng)后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液，溶液顯紅色 B．制備氫氧化亞鐵時，向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液，邊加邊攪拌，即可制得白色的氫氧化亞鐵 C．檢驗紅磚中的氧化鐵成分，向紅磚粉末中加入鹽酸，充分反應(yīng)后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液2～3滴即可 D．向CuSO4溶液中滴入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后，將混合液體倒入蒸發(fā)皿中加熱煮沸一會，然后冷卻、過濾，濾紙上的物體為“藍色固體” 5．有Fe2＋、NO、Fe3＋、NH、H＋和H2O六種粒子，屬于同一氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物，下列敘述

4、不正確的是(　　)。 A．氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶8 B．該過程說明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化 C．每1 mol NO發(fā)生氧化反應(yīng)，轉(zhuǎn)移8 mol e－ D．若把該反應(yīng)設(shè)計為原電池，則負極反應(yīng)為：Fe2＋－e－===Fe3＋ 6．常溫下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可發(fā)生如下兩個反應(yīng)：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O、2Fe3＋＋H2O2===2Fe2＋＋O2↑＋2H＋。下列說法不正確的是(　　)。 A．H2O2的氧化性比Fe3＋強，其還原性比Fe2＋強 B．在H2O2分解過程中，溶液的pH逐漸下降 C．在H2O2分解過程中，F(xiàn)

5、e2＋的總量保持不變 D．H2O2生產(chǎn)過程要嚴格避免混入Fe2＋ 二、雙項選擇題(本大題共12分，每小題6分，每小題有二個正確選項。選對一個給3分，選錯一個不給分) 7．通過對實驗現(xiàn)象的觀察、分析推理得出正確的結(jié)論是化學(xué)學(xué)習(xí)的方法之一。對下列實驗事實的解釋正確的是(　　)。 選項 操作、現(xiàn)象 解釋 A 向KI-淀粉溶液中加入FeCl3溶液，溶液變藍 Fe3＋將I－氧化為I2 B 把生鐵放置于潮濕的空氣中，鐵表面有一層紅棕色的斑點 鐵在潮濕的空氣中易生成Fe(OH)3 C 向稀硝酸中加入少量鐵粉，有氣泡產(chǎn)生 說明Fe置換出硝酸中的氫，生成了氫氣 D

6、新制Fe(OH)2露置于空氣中一段時間，白色物質(zhì)變成了紅褐色 說明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3 8.出土的錫青銅(銅錫合金)文物常有Cu2(OH)3Cl覆蓋在其表面。下列說法正確的是(　　)。 A．錫青銅的熔點比純銅高 B．在自然環(huán)境中，錫青銅中的錫對銅起保護作用 C．錫青銅文物在潮濕環(huán)境中的腐蝕比在干燥環(huán)境中腐蝕快 D．生成Cu2(OH)3Cl覆蓋物是電化學(xué)腐蝕過程，但不是化學(xué)反應(yīng)過程 三、非選擇題(本大題共64分) 9．(16分)現(xiàn)代循環(huán)經(jīng)濟要求綜合考慮環(huán)境污染和經(jīng)濟效益。高純氧化鐵可作現(xiàn)代電子工業(yè)的材料，以下是用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、

7、FeO、SiO2)為原料制備高純氧化鐵(軟磁α—Fe2O3)的生產(chǎn)流程示意圖： (1)步驟I中過濾所得濾渣的主要成分是________。 (2)步驟II中加入鐵粉的目的是__________________________。 (3)步驟Ⅲ中可選用____________試劑調(diào)節(jié)溶液的pH(填標號)。 A．稀硝酸 B．雙氧水 C．氨水 D．高錳酸鉀溶液 (4)寫出在空氣中煅燒FeCO3，制備高純氧化鐵的化學(xué)方程式：______________________。 (5)從濾液C中回收的主要物質(zhì)的一種用途是__________________________________ _

8、_____________________________________________________。 10．(16分)孔雀石的主要成分為Cu2(OH)2CO3，還含少量二價鐵和三價鐵的氧化物及硅的氧化物。以下是實驗室以孔雀石為原料制備CuSO4·5H2O晶體的流程圖： (1)試劑A的化學(xué)式是________；操作Ⅰ的名稱是________；操作Ⅱ用到的儀器有酒精燈、玻璃棒、________、坩堝鉗和三腳架。 (2)生成氣體X的化學(xué)方程式為：__________________________。 (3)使用試劑B的目的是將溶液中的Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，試劑B最好選用____

9、____(填字母序號)。寫出對應(yīng)反應(yīng)的離子方程式：__________________。 A．酸性KMnO4溶液 B．雙氧水 C．濃硝酸 D．氯水 (4)已知： 物質(zhì) Fe(OH)3 Cu(OH)2 開始沉淀時的pH 2.3 4.8 完全沉淀時的pH 3.7 6.7 試劑C的使用是為了調(diào)節(jié)溶液的pH，使Fe3＋轉(zhuǎn)化為沉淀予以分離。試劑C宜選用______________(填字母序號)。為完全除去溶液c中的Fe3＋而又不使Cu2＋沉淀，則應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為____________。 A．稀硫酸 B．NaOH溶液 C．氨水

10、 D．CuO (5)請設(shè)計一種實驗方案檢驗溶液中Fe3＋是否完全除去(寫出操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 11．(16分)(xx年重慶高考)某研究小組利用下圖

11、裝置探究溫度對CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略) (1)MgCO3的分解產(chǎn)物為____________________。 (2)裝置C的作用是________________，處理尾氣的方法為______________。 (3)將研究小組分為兩組，按上圖裝置進行對比實驗，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對裝置D加熱，反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末(純凈物)，兩組分別用產(chǎn)物進行以下實驗。 步驟 操作 甲組現(xiàn)象 乙組現(xiàn)象 1 取黑色粉末加入稀鹽酸 溶解，無氣泡 溶解，有氣泡 2 取步驟1中溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液 藍色沉淀 藍色沉淀 3 取步驟1中溶液，滴

12、加KSCN溶液 變紅 無現(xiàn)象 4 向步驟3溶液中滴加新制氯水 紅色褪去 先變紅，后褪色 ①乙組得到的黑色粉末是________。 ②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為：________________________________________。 ③乙組步驟4中，溶液變紅的原因為__________________________________________；溶液褪色可能的原因及其驗證方法為________________________________________。 ④從實驗安全考慮，上圖裝置還可采取的改進措施是________________________。

13、 12．(16分)為探究Fe(NO3)2等硝酸鹽熱分解產(chǎn)物和產(chǎn)物的性質(zhì)，某化學(xué)小組開展如下探究： 【查閱資料】2KNO32KNO2＋O2↑，F(xiàn)e(NO3)2FexOy＋NO2↑＋O2↑。 實驗一：探究Fe(NO3)2熱分解固體產(chǎn)物中鐵元素的價態(tài)。該小組甲同學(xué)將分解后的固體產(chǎn)物溶于足量的稀硫酸得到相應(yīng)兩份溶液，進行以下探究實驗。 (1)【提純猜想】 猜想一：鐵元素只顯＋2價； 猜想二：鐵元素______________； 猜想三：鐵元素既有＋2價又有＋3價。 【實驗操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液；向另一份溶液中滴入酸性KMnO4稀溶液。 (2)【實驗現(xiàn)象】實驗①______

14、________________；實驗②____________________。 (3)【實驗結(jié)論】猜想二成立，則Fe(NO3)2分解的化學(xué)方程式是：__________________。 實驗二： (4)探究Fe(NO3)2熱分解氣體產(chǎn)物的性質(zhì)。小組乙同學(xué)進行了如下實驗，請完成實驗空缺部分內(nèi)容。限選試劑和用品：濃H2SO4溶液、4 mol·L－1 NaOH溶液、0.1 mol·L－1 BaCl2溶液、帶火星的木條、0.1 mol·L－1酸性KMnO4溶液、蒸餾水。 實驗步驟 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 步驟1：取少量Fe(NO3)2固體于試管中，加熱分解 ①_______________

15、_________________，說明分解產(chǎn)生的氣體中含有NO2 步驟2：將產(chǎn)生的氣體依次通過盛有足量②____________________、濃硫酸的洗氣瓶，③________________________在最后一個出口檢驗 ④________________________________，說明分解產(chǎn)生的氣體中含O2 實驗三：KNO3中混有Fe(NO3)2，為確定其中鐵元素的含量，小組丙同學(xué)進行如下實驗：①取混合物樣品10 g，充分加熱分解；②將固體產(chǎn)物溶解、過濾，取沉淀進行洗滌、干燥，稱得其質(zhì)量為3.2 g。則混合物中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為______________。(保留三位

16、有效數(shù)字；相對原子質(zhì)量：Fe－56　O－16) 第3節(jié)　鐵、銅及其化合物 1．D　解析：鐵與稀硫酸反應(yīng)，鐵元素被氧化為＋2價，正確的離子方程式為：Fe＋ 2H＋===Fe2＋＋H2↑，A錯誤；磁性氧化鐵中有三分之二的三價鐵、三分之一的二價鐵，故其正確的離子方程式為：Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O，B錯誤；因為硝酸具有強氧化性，能將亞鐵離子氧化為三價鐵離子，但該方程式未配平，各物質(zhì)在方程式中的化學(xué)計量數(shù)應(yīng)分別為3、4、1、3、2、1，C錯誤；三價鐵離子具有強氧化性，能將銅氧化，自身被還原為二價鐵離子，D正確。 2．B　解析：PAFC含有的鋁離子和鐵離子都能發(fā)生

17、水解生成膠體而凈水，A正確；甲溶液無法判斷是否含有鐵離子但肯定含有亞鐵離子，B錯誤；加入試劑X是為了將甲溶液中的Fe2＋氧化為Fe3＋，C正確；乙溶液呈強堿性時鋁離子和鐵離子要變成沉淀，D正確。 3．D　解析：生鐵是鐵碳合金，硬度比純鐵高，A正確；鐵純度越高抗腐蝕能力越強，B正確；鐵在冷濃硫酸中能鈍化，C正確；與4 mol·L－1鹽酸反應(yīng)時因不易發(fā)生原電池反應(yīng)，反應(yīng)速率比生鐵慢，D錯誤。 4．C　解析：過量的鐵粉與一定量的稀硝酸反應(yīng)最終生成的是Fe2＋，A錯誤；制備氫氧化亞鐵應(yīng)避免被氧氣氧化，向硫酸亞鐵溶液中加氫氧化鈉溶液時應(yīng)把膠頭滴管的下端插入液面以下且不能攪拌，B錯誤；CuSO4溶液中

18、滴入過量NaOH溶液充分反應(yīng)后生成Cu(OH)2沉淀，加熱后過濾，濾紙上留有的是CuO，D錯誤。 5．C　解析：根據(jù)題述六種粒子，可以推斷反應(yīng)的方程式為：8Fe2＋＋10H＋＋NO=== 8Fe3＋＋NH＋3H2O，在這個反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1∶8，A正確；從上述反應(yīng)可得出的結(jié)論是Fe2＋在酸性條件下易被NO氧化，B正確；每1 mol NO被還原，轉(zhuǎn)移8 mol電子，C錯誤；設(shè)計原電池時，負極發(fā)生氧化反應(yīng)，則Fe2＋失電子，D正確。 6．B　解析：根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化性、還原性強弱比較規(guī)律：同一氧化還原反應(yīng)中滿足左強右弱，A正確；H2O2顯弱酸性，但分解后生成水，即酸性

19、減弱，pH逐漸增大，B錯誤；把兩式相加，發(fā)現(xiàn)Fe2＋的量沒有改變，說明其作用是H2O2分解的催化劑，因此生產(chǎn)過程中要嚴格避免混入Fe2＋，C、D都正確。 7．AD　解析：B項中紅棕色斑點是Fe2O3；C項中鐵與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為NO。 8．BC　解析：合金的熔點一般比各組分的熔點要低，所以錫銅合金的熔點比純銅低，A錯誤；Sn與Cu形成原電池，因Sn比Cu金屬活潑性強，所以Sn作負極，Cu作正極，Sn對Cu起到保護作用，B正確；合金在潮濕環(huán)境下，可以發(fā)生電化學(xué)腐蝕，比在干燥環(huán)境腐蝕要快，C正確；電化學(xué)腐蝕同樣屬于化學(xué)反應(yīng)過程，D錯誤。 9．(1)SiO2 (2)將Fe3＋還原為Fe2

20、＋ (3)C (4)4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2 (5)作氮肥 解析：(1)將硫鐵礦燒渣酸浸后，鐵的氧化物溶于酸，酸性氧化物SiO2不與酸反應(yīng)。(2)在濾液A中加入鐵粉后，溶液中的Fe3＋可以被還原為Fe2＋。(3)加入的物質(zhì)應(yīng)是堿，且所選物質(zhì)不能具有氧化性，以防將Fe2＋氧化為Fe3＋。(4)在空氣中煅燒FeCO3，二價鐵被氧化為三價鐵，生成Fe2O3。(5)濾液C中含有NH，可回收為氮肥使用。 10．(1)H2SO4　過濾　蒸發(fā)皿 (2)Cu2(OH)2CO3＋2H2SO4===2CuSO4＋3H2O＋CO2↑ (3)B　2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3

21、＋＋2H2O (4)D　3.7～4.8 (5)取待檢溶液少許，加入KSCN溶液，若溶液不變紅色，說明Fe3＋已完全除去；若溶液變紅色，則說明Fe3＋未完全除去 11．(1)MgO、CO2 (2)除CO2　點燃 (3)①Fe?、贔e3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O?、跢e2＋被氧化成Fe3＋，F(xiàn)e3＋遇SCN－顯紅色　假設(shè)SCN－被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則假設(shè)成立(其他合理答案均可) ④在裝置BC之間添加裝置E防倒吸(其他合理答案均可) 解析：探究溫度對CO還原Fe2O3的影響為實驗?zāi)康目疾榛瘜W(xué)知識，涉及產(chǎn)物分析、裝置作用、尾氣處理、物

22、質(zhì)檢驗、反應(yīng)原理、實驗假設(shè)、實驗驗證、裝置改進等內(nèi)容。(1)MgCO3MgO＋CO2↑；產(chǎn)物是MgO、CO2。(2)通過Zn粉，發(fā)生反應(yīng)：Zn＋CO2ZnO＋CO；再通過NaOH溶液，是為了除去二氧化碳；再通過無水氯化鈣是為了除去水蒸氣；然后CO還原氧化鐵，E裝置防倒吸，F(xiàn)裝置檢驗和吸收二氧化碳。尾氣是CO，點燃處理。(3)CO還原氧化鐵生成黑色粉末可能是Fe、Fe3O4、FeO及其混合物。步驟1，證明甲組沒有Fe生成，乙組產(chǎn)生了Fe；步驟2，證明溶于酸時都生成了Fe2＋；步驟3，證明甲組生成了Fe3O4，乙組沒有生成；步驟4，說明褪色的原因可能是SCN－可能被Cl2氧化。 12．(1)只顯

23、＋3價 (2)溶液出現(xiàn)血紅色　溶液紫紅色不褪色 (3)4Fe(NO3)22Fe2O3＋8NO2↑＋O2↑ (4)①有紅棕色氣體產(chǎn)生　②4 mol·L－1 NaOH溶液?、塾脦Щ鹦堑哪緱l?、軒Щ鹦堑哪緱l復(fù)燃 (5)22.4% 解析：(1)根據(jù)兩個已知的猜想推斷，猜想二必為鐵元素只顯＋3價；(2)根據(jù)實驗結(jié)論推斷，F(xiàn)e(NO3)2受熱分解產(chǎn)生的固體產(chǎn)物只有Fe2O3，F(xiàn)e2O3與足量稀硫酸反應(yīng)生成Fe3＋的溶液，則Fe3＋遇KSCN溶液變紅，不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色；設(shè)Fe2O3的系數(shù)為1，根據(jù)鐵、氮、氧原子個數(shù)守恒配平，該反應(yīng)為2Fe(NO3)2Fe2O3＋4NO2↑＋1/2O2↑，

24、系數(shù)加倍可得：4Fe(NO3)22Fe2O3＋8NO3↑＋O2↑；(4)Fe(NO3)2受熱分解產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物中，NO2是紅棕色氣體，O2是無色無味氣體，有紅棕色氣體產(chǎn)生，就能說明分解產(chǎn)生的氣體中含有NO2；由于NO2有毒，且易與水反應(yīng)產(chǎn)生能與O2反應(yīng)的NO，因此步驟2中應(yīng)該先用過量4 mol·L－1 NaOH溶液吸收多余的NO2，再用濃硫酸干燥，在最后一個出氣口用帶火星的木條檢驗，m(Fe2O3)＝3.2 g；根據(jù)鐵元素守恒可得關(guān)系式，2Fe～Fe2O3，則原料中m(Fe)＝m(Fe2O3)×2×56/160＝3.2 g×2×56/160；由于混合物總質(zhì)量為10 g，則其中有鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為3.2 g×2×56/160÷10 g×100%＝22.4%。