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宜宾市一中2014级“补胎式”一轮复习第3周训练试题
化学
1.(2012·高考组合题)下列叙述正确的是( )
A.(山东高考)Fe与稀HNO3,稀H2SO4反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应
B.(天津高考)Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3
C.(广东高考)Fe3+有氧化性可以解释FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜
D.(江苏高考)Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3在给定的条件下能实现转化
2.FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是( )
A.加入KSCN溶液一定不变红色
B.溶液中一定含Fe2+
C.溶液中一定含Cu2+
D.剩余固体中一定含铜
3.将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L-1的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是( )
A.铁粉有剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本保持不变
B.往溶液中滴入无色KSCN溶液,溶液变红色
C.Fe2+和Fe3+物质的量之比为5∶1
D.氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶5
4.(2014·成都模拟)某溶液中可能存在Mg2+、Fe2+、Fe3+,加入NaOH溶液,开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,下列结论正确的是( )
A.一定有Fe2+,一定没有Fe3+、Mg2+
B.一定有Fe3+,一定没有Fe2+、Mg2+
C.一定有Fe3+,可能有Fe2+,一定没有Mg2+
D.一定有Fe2+,可能有Mg2+,一定没有Fe3+
考向2 铁离子、亚铁离子的检验顺序
5.要证明某溶液中不含Fe3+,而可能含有Fe2+,进行如下实验操作的最佳顺序为( )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4(H+)溶液 ③加入少量KSCN溶液
A.①③ B.③②
C.③① D.①②③
6.
(2010·安徽高考)右图是三种稀酸对FeCr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果,下列有关说法正确的是( )
A.稀硝酸对FeCr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱
B.稀硝酸和铁反应的化学方程式是Fe+6HNO3(稀)===Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
C.Cr含量大于13%时,因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大,所以对FeCr合金的腐蚀性最强
D.随着Cr含量增加,稀硝酸对FeCr合金的腐蚀性减弱
7..镁铝合金质优体轻,又不易锈蚀,大量用于航空工业、造船工业、日用化工等领域。下列关于镁铝合金的性质的叙述中正确的是( )
A.此合金的熔点、硬度比镁和铝的熔点、硬度都高
B.此合金能全部溶解于稀盐酸中
C.此合金能全部溶解于氢氧化钠溶液中
D.此合金不能全部溶于过量FeCl3溶液中
8.(2013·四川高考)1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1 120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是( )
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
9.已知酸性条件下有反应:2Cu+===Cu2++Cu。氢气还原氧化铜实验由于反应温度不同,可能产生Cu或Cu2O,两者都是红色固体。某同学对某次氢气还原氧化铜的红色固体产物作了如下实验,实验操作和实验现象列表如下:
加入试剂
稀硫酸
浓硫酸并加热
稀硝酸
浓硝酸
实验现象
红色固体不反应
无色气体
无色气体、蓝色溶液
红棕色气体、蓝色溶液
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物( )
A.是Cu
B.是Cu2O
C.一定有Cu,一定有Cu2O
D.一定有Cu2O,可能有Cu
10.(2013·天津高考)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检验装置的气密性;
②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;
④……
⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为_______________________________。
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第④步操作是 _____________________。
(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号) ________。
(4)装置B中冷水浴的作用为 ________;装置C的名称为__________;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:________。
(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。
Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。
(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为 ____________________。
(7)电解池中H+在阴极放电产生H2,阳极的电极反应式为 ________。
(8)综合分析实验Ⅱ的两个反应,可知该实验有两个显著优点:
①H2S的原子利用率为100%;②_____________________________ 。
11. (2012·天津高考节选)信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含70%Cu、25%Al、4%Fe 及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
请回答下列问题:
(1)第①步Cu与酸反应的离子方程式为____________________________________;
得到滤渣1的主要成分为________。
(2)第②步加H2O2的作用是________________________________________________,
使用H2O2的优点是____________________________________________________;
调溶液pH的目的是使________生成沉淀。
(3)用第③步所得CuSO4·5H2O制备无水CuSO4的方法是________。
答案:
1.【解析】 A项,Fe与稀HNO3反应不是置换反应;B项,反应只生成FeCl3;D项,FeCl3(aq)无水FeCl3,不能转化。
【答案】 C
2. 【解析】 氧化性Fe3+>Cu2+,加入Fe先还原Fe3+,然后再还原Cu2+。
【答案】 C
3. 【解析】 n(Fe)=0.02 mol,n(Fe3+)=2 mol/L×0.025 L=0.05 mol;根据Fe+2Fe3+===3Fe2+可知Fe3+剩余0.01 mol,生成Fe2+为0.06 mol。
【答案】 B
4.
【解析】 开始时有白色絮状沉淀生成,白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明含Fe2+不含Fe3+,可能含Mg2+。
【答案】 D
5.
【解析】 先用KSCN溶液排除Fe3+,再加氧化剂,过量KMnO4(H+)为紫红色,现象不明显。
【答案】 C
6. 【解析】 A项,由图示可知当Cr 含量小于13%时,稀硝酸对合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸强,当Cr含量大于13%时,稀硝酸对合金腐蚀性较弱。B项,稀硝酸与金属反应时,其还原产物应是NO。C项,Cr含量大于13%时,硫酸对合金腐蚀性最强,由于溶液密度没有给出,硫酸中氢离子浓度不一定最大。D项,由图示可知,随着Cr含量增加,稀硝酸对合金腐蚀性减弱。
【答案】 D
7.
【解析】 合金的熔点一般低于它的成分金属,A错误;镁铝合金具有镁、铝的化学性质,只有B正确。
【答案】 B
8.【解析】 分析清楚反应过程,充分利用守恒思想来解决问题。A.向反应后溶液中加入NaOH,生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀,固体质量增加的是OH-的质量,且有n(OH-)=n(e-),设合金中镁、铜的物质的量分别为x、y,
则有
解之得,则该合金中铜、镁的物质的量之比为2∶1。B.该硝酸的浓度c===14.0 mol/L。C.NO2和N2O4都来自硝酸,设混合气体中NO2的物质的量为x,根据电子守恒得x+(0.05 mol-x)×2=0.06 mol,x=0.04 mol,NO2的体积分数为80%。D.得到2.54 g沉淀后,溶液中的溶质只有NaNO3,故n(NaOH)=0.7 mol-0.04 mol-0.02 mol=0.64 mol,则NaOH溶液的体积是640 mL。
【答案】 D
9. 【解析】 浓H2SO4(△)、硝酸均能氧化Cu或Cu2O;而稀H2SO4与Cu不反应,与Cu2O反应。
【答案】 A
10. 解题关键点:(1)须明确FeCl3的性质
无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华,故在制备过程中应进行无水操作。
(2)须明确制备FeCl3的实验装置中各部分的作用及原理。
A:用于FeCl3的发生:2Fe+3Cl22FeCl3;
B:用于FeCl3的收集
C:防止装置中的水分进入B中,引起FeCl3潮解。
D:用于Cl2的吸收:2FeCl2+Cl2===2FeCl3。
E:用于Cl2的尾气处理:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(3)须明确副产品FeCl3溶液吸收H2S的原理及电解滤液的电解原理
①FeCl3具有强氧化性,H2S具有强还原性,二者相遇时:2FeCl3+H2S===S↓+2FeCl2+2HCl。
②电解FeCl2溶液时,阴极放电顺序:
H+>Fe2+,故2H++2e-===H2↑,阳极放电顺序:Fe2+>Cl->OH-,故Fe2+-e-===Fe3+。
(4)须明确Fe2+的检验。
用K3[Fe(CN)6]溶液检验Fe2+的存在不属于课本知识,故在日常学习中应拓宽知识面。
解题疑惑点:(1)Cl2和Fe的反应为3Cl2+2Fe2FeCl3。(2)根据FeCl3加热易升华的性质,可以对反应管中沉积FeCl3的部位加热,使其升华。(3)为了防止FeCl3潮解,②赶尽装置中的空气,防止水蒸气存在;⑤冷却时要在Cl2中冷却,并用干燥的N2赶尽Cl2。(4)装置B中冷水浴的作用是将FeCl3蒸气冷却为FeCl3固体。装置C为干燥管。检验FeCl2是否失效就是检验D中是否存
在Fe2+,可以用K3[Fe(CN)6]溶液检验,现象:若存在Fe2+,溶液中有蓝色沉淀生成。(5)Cl2是有毒气体,可以用碱液吸收,如图所示。(6)H2S与FeCl3发生氧化还原反应:2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+。(7)因为阳极材料为石墨,故阳极是溶液中的Fe2+放电:Fe2+-e-===Fe3+。(8)实验Ⅱ的显著优点是①H2S的利用率高,②FeCl3可以循环利用。
【答案】 (1)2Fe+3Cl22FeCl3
(2)在沉积的FeCl3固体下方加热
(3)②⑤
(4)冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品 干燥管
K3[Fe(CN)6]溶液
(5)
(6)2Fe3++H2S===2Fe2++S↓+2H+
(7)Fe2+-e-===Fe3+
(8)FeCl3可以循环利用
11.
信息①:加稀H2SO4、浓HNO3⇒Cu、Al、Fe溶解,Au、Pt不溶形成滤渣
信息②:
⇒加入H2O2氧化还原性离子,调节pH的目的是使某些离子转化沉淀而分离
评分细则
(1)Cu+4H++2NOCu2++2NO2↑+2H2O(写成3Cu+8H++2NO3Cu2++2NO↑+4H2O也给分,写成化学方程式或不配平的不给分,不写“△”扣1分) Au、Pt(只填其中一种给一半分,写错一个倒扣1分)
(2)将Fe2+氧化为Fe3+(写成将Fe2+氧化或使Fe2+转化为Fe3+均给分) 不引入杂质,对环境无污染(少一要点扣1分,其他合理答法也给分) Fe3+、Al3+(少一种扣1分,答错一种扣1分)
(3)加热脱水(写成“加热”也给分)
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