高一铁和铜测试题.doc

高一铁和铜测试题
铁、铜的获取与应用
高考资源网一、选择题：（每小题只有一个选项符合题意 ）
1. Na、Mg、Al、Fe四种金属中两种组成的混合物12 g，与足量盐酸反应放出H2 0.5 g，则混合物中必定含有的金属是
A．钠 B．镁 C．铝 D．铁
2. 将5.32 g纯Fe溶于足量稀H2SO4中，在加热条件下用2.53 g KNO3去氧化溶液中的Fe2+，充分反应后余下的Fe2+还原0.009 mol Cl2才能完全氧化，则KNO3的还原产物中N的化合价是
A．–3 B．+4 C．+3 D．+2
3. 将8.4 g铁粉与3.2 g硫粉混合隔绝空气加热，使之充分反应，再将反应后的物质与足量的稀硫酸反应，可得到气体体积（标况下）是
A．1.12 L B．2.24 L C．3.36 L D．以上都不对
4. 所有氮的氧化物都能跟灼热的铁粉按下式反应：4NxOy + 3yFe yFe3O4 + 2xN2若将0.2 mol NxOy通过50 g灼热的铁粉，反应完全后恰好生成0.1 mol N2和0.1mol Fe3O4，则NxOy的分子式为
A．NO－ B．NO2 C．N2O D．N2O5
5. 将适量铁粉放入溶液中，完全反应后，溶液中和浓度相等，则已反应的与未反应的的物质的量之比是
A．2：3 B．3：2 C．1：2 D．1：1
6. 有一块铝铁合金，将其溶解于足量盐酸中，再加入过量溶液，在空气中静置至红褐色沉淀不再增加时，将沉淀滤出再灼烧至恒重，得到残留物的质量与原合金质量相同，则合金中铝的质量分数是
A．22.2% B．30% C．75.5% D．80.6%
7. 向K2SO4 和FeCl3 的混合溶液中滴入Ba(OH)2溶液，当SO42－离子完全沉淀时，Fe3+离子也同时被完全沉淀，则原混合溶液中K2SO4 和FeCl3 的物质的量浓度之比为
A. 3:1　　　　　　B. 3:2　　　　　　C. 2:1　　　　　　D. 2:3
8. 2 mol/L的盐酸和硫酸各100 mL，分别加入等质量的铁粉，反应结束后，所生成的气体质量比为2∶3，则往盐酸中加入铁粉的质量是
A．2.8 g B．5.6 g C．8.4 g D．11.2 g
9. bg某金属与足量的稀硫酸反应，生成该金属的三价正盐和ag氢气。则该金属的相对原子质量为
A.2b/a B.3b/2a C.3b/a D.a/3b
10. 有一种铁的“氧化物”样品，用5摩/升盐酸140毫升恰好完全溶解，所得溶液还能吸收标况下0.56升氯气，恰好使其中Fe2＋全部转化成Fe3＋，该样品可能的化学式是
A. Fe2O3 B.Fe3O4 C.Fe4O5 D.Fe5O7
二、选择题：（每小题有1-2个选项符合题意）
11. 下列物质中，不属于合金的是
A .硬铝 B.黄铜 C. 钢铁 D.水银
12. 向某晶体的水溶液中加入Fe2+的溶液后，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现血红色。那么，由此得出下列的结论错误的是
A．该晶体中一定含有SCN－ B．Fe3+的氧化性比Br2的氧化性强
C．Fe2+被Br2氧化为Fe3+ D．Fe2+ 与SCN－不能形成血红色的化合物
13. 将Na2O2投入FeCl2溶液中, 可观察到的现象是
A．生成白色沉淀B．生成红褐色沉淀 C有气泡产生D．无变化
14. 由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10g与足量的盐酸反应产生的氢气在状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是
A. 锌　　　　　B. 铁　　　　　　C. 铝　　　　　　　D. 镁
15. Fe和Fe2O3的混合物，加入200mL 5mol·L-1的盐酸，恰好完全溶解，再向其中加入KSCN溶液，未见血红色，则所得溶液中Fe2+的物质的量浓度为(假设反应后溶液体积仍为200mL)
A、2．5mol·L-1 B、lmol·L-1 C、2mol·L-1 D、5mol·L-1
16. 用Na2FeO4消毒来自河湖的淡水是一项新技术，有关叙述正确的是
A. Na2FeO4具有强碱性，使细菌不能生存
B. Na2FeO4具有强氧化性，可杀灭细菌
C. Na2FeO4的还原产物Fe3+，可在水中生成胶体而载带水中悬浮物凝聚沉降
D. Na2FeO4的还原产物可水解生成Fe(OH)2
17. 久置于空气中的下列物质，因被氧化而呈黄色的是
A．浓硝酸　B．氯化亚铁溶液 C． 氯化铁溶液　　　D．溴化银18. 下列离子方程式中正确的是
A．三氯化铁溶液中加入铁
B．氯化镁溶液中加入硝酸银溶液
C．过量氯气通入溴化亚铁溶液中
D．氢氧化铜溶于稀硫酸中
19. 含n g硝酸的稀溶液恰好和m g铁粉完全反应若有g HNO3 被还原成NO，n:m可能是
A. 1:1　　　　　　　B. 2:1　　　　　　C. 3:1　　　　　D. 9:2
20. 现有3摩/升的盐酸和硫酸各100毫升，分别加入等质量的铁粉，反应完毕后产生氢气的质量之比为3︰4，则盐酸中加入铁粉的质量为
A. 11.2克 B. 16.8克 C. 5.6克 D . 8.4克
21. 制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”：发生的反应为2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是
A. 烧杯中有铜无铁 　　　　　　　　　　B. 烧杯中有铁无铜
C. 烧杯中铁、铜都有 　　　　　　　　　D.烧杯中铁、铜都无
22. 某溶液中有四种离子, 若向其中加入过量的氢氧化钠溶液, 微热并搅拌, 再加入过量盐酸; 溶液中大量减少的阳离子是
A． B．Mg2+ C．Fe2+ D．Al3+
23. 铜粉放入稀硫酸溶液中，加热后无明显变化，但加入某盐一段时间后，发现铜粉质量减少，溶液呈蓝色，该盐可能是
A．FeCl3 B．Na2CO3 C．KNO3 D．FeSO4
24. 现有100mL 只含MgCl2和AlCl3两种溶质的混合溶液，其中 c(Cl－)＝1.0 mol·L－1,c(Mg2＋)＝0.2mol·L－1。如果不考虑水解因素，则要使其中的Mg2＋全部转化为Mg(OH)2沉淀而分离出来，至少需要4mol·L－1的NaOH溶液的体积是
A．25mL B．30mL C．5mL D．100mL
25. Fe与稀HNO3反应时，若两者消耗物质的量之比为4∶10，且生成 Fe(NO3 )2，则反应中生成的还原产物可能是
A．N2 B．N2O C．NO D．NH4NO3
三、填空题
26. 某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为1.96g的该结晶水合物，分别制成溶液。一份加入足量Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀，随即沉淀变为灰绿色，最后带有红褐色；加热该混合物，逸出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；用稀盐酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体2.33 g。另一份加入含0.001 molKMnO4的酸性溶液，MnO4-恰好完全被还原为Mn2+。
请回答以下问题：
(1)该结晶水合物中含有的两种阳离子是 和 ，阴离子是 。
(2)试通过计算确定该结晶水合物的化学式。
27. 下列各物质的转化关系如下图所示，其中A是一种高熔点固体，D是一种棕红色固体。

回答下列问题：
(1)C的化学式为 ；J的化学式为 。
(2)写出由A生成H的离子反应方程式： 。
(3写出由F生成G的离子方程式(或化学方程式)： 。
28. 在由FeCl3和FeCl2组成的混合液中加入铁粉和铜粉，用玻璃棒搅拌使之充分反应.若不考虑阴离子，根据下列情况回答：
(1)若最终余下铁粉和铜粉，则溶液中没有 离子，只有 离子.
(2)若只剩余铜粉，则溶液中没有 离子，而有 离子，还可能有 离子.
(3)若铁粉和铜粉均全部溶解，则溶液中一定还有 离子，可能还有 离子.
四. 计算题
29. 将1.4g纯铁粉放入80ml 1 mol/L的稀HNO3 中，反应停止后，生成的硝酸盐的成分什么？其质量是多少？被还原的硝酸质量又是多少

30. 在200mLFeCl3和FeCl2混合液中加入0.56g铁粉，恰好完全反应，使溶液中无Fe3＋，此时向溶液中通入适量的氯气，正好将溶液中的Fe2＋全部氧化为Fe3＋，再继续向溶液中滴加足量的硝酸银溶液得到白色沉淀43.05g。求原混合液中FeCl3和FeCl2的物质的量浓度。
31. 为测定某纯净的铁的氧化物的组成，称取14.4g该氧化物，在加 热的条件下用CO气体还原该氧化物，并将反应后导出的气体通过2.35L0.100mol/L的澄清石灰水中，得到20.0g沉淀，请根据以上数据确定铁的氧化物的化学式。
32. 将54.4 g铁粉和氧化铁的混合物中加入200 mL的稀硫酸，恰好完全反应，放出氢气4.48 L（标准状况）．反应后的溶液中滴加KSCN不显红色，且无固体剩余物，求：
①．混合物中铁和氧化铁各是多少克？
②．原稀硫酸的物质的量浓度是？
③．反应后得到FeSO4的物质的量是多少？
33. (12分)现有Fe、Cu组成的合金，其中Cu、Fe的总物质的量为amol，Cu的物质的量分数为x；研成粉末后，全部投入含bmol HNO3的稀溶液中，微热使其充分反应，且硝酸的还原产物只有NO，试回答下列问题：(已知：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+)
(1) 随HNO3用量的增加，溶液中的金属离子和残留固体的成分依次有六种情况，请用粒子符号填写下列空白：

①
②
③
④
⑤
⑥
溶液中的金属离子

Fe2+

Fe2+、Cu2+

Cu2+、Fe3+
残留固体成分
Fe、Cu

Cu
——
——
——

(2) 当溶液中金属离子只有Fe2+、Cu2+时，求b的取值范围。

(3) 当x=0.5时，溶液中Fe3+与Fe2+的物质的量相等时，在标准状况共产生672mL气体。求a、b的值。

34. 为测定一种复合氧化物开支的磁性粉末材料的组成，称取12.52克样品，将其全部溶于过量稀硝酸后，配成100毫升溶液。取其一半，加入过量K2SO4溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、烘干后得4.66克固体。在余下的50毫升溶液中加入少许KSCN溶液，显红色；如果加入过量NaOH溶液，则生成红褐色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧后得3.20克固体。（1）计算磁性粉末材料中氧元素的质量百分含量。（2）确定该材料的化学式

参考答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
D
C
B
A
B
B
C
C
D
11
12

8
19
20
D
B
BC
C
A
BC
B
BD
CD
A
21
22
23
24
25

B
AC
AC
B
BD

26. (8分)
(1)NH4+、Fe2+，SO42-)
(2)据题意：n(SO42-)= =0.01mol
5Fe2+ + Mn04—+ 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
5 1
n(Fe2+) O.001 mo1
n(Fe2+)=O.001 mol×5=0.005mol
根据离子化合物中阴、阳离子电荷平衡的原理，n(NH4+)+2n(Fe2+)=2n(SO42—)
n(NH4+)=O.01 mol
n(H2O)=
=O.03 mol
该结晶水合物的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O [或(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O]
27. (1) Al Fe2(SO4)3
(2) Al2O3+OH-== 2AlO2-+H2O
(3) Fe2+ +2 NH３.Ｈ2Ｏ== Fe (OH)2↓+2 NH+4、4Fe (OH)2+O2+2Ｈ2Ｏ==4 Fe (OH)3
高温
28. ⑴ H O H
⑵ 3Fe+4H2O====Fe3O4+4H22
高温
⑶ 2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑
⑷ 3Fe3O4+8Al====4Al2O3+9Fe
29. (1)Fe3+、Cu2+；Fe2+ (2)Fe3+；Fe2+；Cu2+ (3)Fe2+、Cu2+；Fe3+
30. 巧解 守恒法
①

由

由题可知：　　　
介于1：4和3：8之间，因此生成物既有Fe(NO3)3又有Fe(NO3)2
②设Fe(NO3)3的物质的量为x，Fe(NO3)2的物质的量为y, 由Fe 元素守恒和NO3― 守恒可得：
　　　解得
∴ Fe(NO3)3质量为：0.01mol×242g/mol = 2.42g
Fe(NO3)3质量为：0.015mol×180g/mol = 2.7g
③被还原的HNO3 为：

31. 解析：三个反应2 FeCl3 + Fe = 3 FeCl2
2 FeCl2 + Cl2 = 2 FeCl3
Cl－＋Ag＋＝AgCl↓
∵恰好反应无Fe3＋ ∴n(FeCl3)＝2 n(Fe)＝2×0.01mol＝0.02mol
n(AgCl)＝＝0.3mol
总Cl－＝FeCl3中＋FeCl2中＋Cl2中
0.3mol＝0.02mol×3＋2n(FeCl2)＋2n(Cl2)
又Cl2～Cl－＝Fe2＋～Fe3＋
2n(Cl2)＝（0.02mol＋n(FeCl2)＋n(Fe)）×1
n(FeCl2)＝0.07mol
32. n[Ca（OH）2]=0.100mol/L×2.35L=0.235mol
n（CaCO3）=20.0g÷100g/mol=0.200mol
生成的CO2的物质的量可能为：0.200mol或0.270mol （各1分）
氧化物中n（O）=n（CO2），故有两种可能：
一：n（O）=0.200mol，n（Fe）=0.200mol，所以该氧化物为FeO （2分）
二：n（O）=0.270mol，n（Fe）=0.180mol，所以该氧化物为Fe2O3 （2分）

33. 分析：Fe2O3 + 3 H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3 H2O
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
Fe2(SO4)3 + Fe = 3 FeSO4
因为无Fe剩余、无Fe3＋，所以恰好完全反应；则Fe2O3 ～2 Fe3＋ ～ Fe
设Fe2O3 x
① Fe ＝ H2↑耗 ＋ Fe3＋耗
54.4－x ＝
x ＝ 32 g 所以m（Fe2O3）＝32 g；m（Fe）＝22.4 g
② H＋ ＝ Fe耗 ＋ Fe2O3耗
∴c（H2SO4）＝ 4 mol/L
③ Fe元素最终→FeSO4
∴n（FeSO4）＝
34. (12分)(1)(每空1分，共4分)

①
②
③
④
⑤
⑥
溶液中的金属离子
Fe2+

Fe2+、Cu2+

Fe2+、Cu2+、Fe3+

残留固体成分

Cu

——
——
——

(2)(4分)3Cu + 8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
ax
3Fe + 8HNO3 = 3Fe(NO3)3 + 2NO↑ + 4H2O
a(1－x)
总耗用硝酸量： n(HNO3)2=+=
所以：<b≤
(3)(各2分，共4分)0.5a×2十0.25a×2+0.25a×3=0.672L÷22.4L·mol—1×3
a=0.04mol
b=0.5a×2+0.25a×2+0.25a×3+0.672L÷22.4L·mol—1=2.25a+0.03mo1
=2.25×0.04mol+0.03mol=0.12mol
35. （1）Fe,FeS（写出名称也可）（各1分） （2）n(Fe)=0.01mol n(FeS)=0.03mol（各1分） c(H2S)=0.1mol·L－1（2分）（3）280a—672(24≥m>3.2)
解析：由图可知在固体A的质量a=3.2g时，H2S在水中的溶解达到饱和，此时收集到的气体仍只有H2。
则
则
（液） 当时，
∴由质量守恒，固体A—气体
产生的气体的总物质的量
余下气体的总体积
（4分）

36. （1）钡的质量为5.48克，铁4.48克，氧为20.45%
（2）原子个数比为Ba：Fe：O=1：2：4，化学式为BaFe2O4（或BaO·Fe2O3）
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