2016届高考化学第一轮复习考点突破训练题10.doc

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铁、铜的获取及应用
题组训练
1．下列试剂中，不能使Fe2＋转化为Fe3＋的是(　　)
①氯气　②NaCl溶液　③KMnO4溶液　④稀硝酸　⑤盐酸　⑥NaNO3溶液
A．①②③ B．①③④
C．②④⑤ D．②⑤⑥
解析　要实现Fe2＋转化为Fe3＋，必须加强氧化性物质，②NaCl、⑤HCl均没有强氧化性，⑥NO在酸性条件下才表现强氧化性。
答案　D
2．将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是(　　)
①硫酸　②氯水　③硝酸锌　④氯化铜
A．①③ B．②④
C．③④ D．②③
答案　D
3．(2014·辽宁育才中学一模)某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。则稀溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为(　　)

A．1:1:1 B．1:3:1
C．3:3:8 D．1:1:4
解析　据氧化性由强到弱的顺序HNO3>Fe3＋>Cu2＋，可知随铁粉的增加，反应的方程式分别为
4HNO3(稀)＋Fe===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O
4 mol 1 mol 1 mol
2Fe(NO3)3＋Fe===3Fe(NO3)2
2 mol 1 mol 3 mol
Cu(NO3)2＋Fe===Fe(NO3)2＋Cu
1 mol 1 mol 1 mol
所以原溶液中，Fe(NO3)3、Cu (NO3)2、HNO3的物质的量之比为(2 mol－1 mol):1 mol:4 mol＝1:1:4。
答案　D
4．把22.4 g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到0.3 mol NO2和0. 2 mol NO，下列说法正确的是(　　)
A．反应后生成的盐只为Fe(NO3)3
B．反应后生成的盐只为Fe(NO3)2
C．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为13
D．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为31
解析　由于铁的物质的量为＝0.4 mol，所以在反应的过程它失去的电子数应介于0.8 mol(此时只产生Fe2＋)和1.2 mol(此时只产生Fe3＋)之间，又产生0.3 mol NO2和0.2 mol NO，即反应过程中硝酸得到的电子数为0.3 mol×(5－4)＋0.2 mol×(5－2)＝0.9 mol，所以对应的产物既有Fe(NO3)3又有Fe(NO3)2，设前者的物质的量为x，后者的物质的量为y，则由铁守恒可得x＋y＝0.4，由得失电子守恒得3x＋2y＝0.9 mol，解得x＝0.1 mol，y＝0.3 mol。
答案　C
5．A、B、C为中学常见单质，其中一种为金属，通常情况下，A为固体，B为黄绿色气体，C为无色气体。D、E、F、G、H、X均为化合物，其中X常温下是无色气体，其水溶液是一种强酸，E为黑色固体，H在常温下为液体。它们之间的转化关系如下图所示(其中某些反应条件和部分反应物已略去)。

请回答下列问题：
(1)写出下列物质的化学式：A________、D________、E________、X________。
(2)在反应①～⑦中，不属于氧化还原反应的是________(填编号)。
(3)反应④的离子方程式是______________________。
(4)反应⑦的化学方程式是____________________________。
该反应中每消耗0.3 mol的A，可转移电子________mol。
(5)写出D的溶液与小苏打溶液反应的离子方程式是_______________________。
(6)除去D溶液中混有的少量G的方法是______________________。
(7)用D溶液制备无水D固体的方法是______________________。
解析　由“B为黄绿色气体单质”知，B为Cl2；由D与G之间的相互转化关系知，A为变价金属单质，则A为Fe，D为FeCl3，G为FeCl2；由“D＋F→血红色溶液”知，F为KSCN；由“E与X的相互转化关系及E为黑色固体化合物、X的水溶液是一种强酸”知，E为Fe3O4，X为HCl，H为H2O；由“C为无色气体单质及A＋C→E”知，C为O2。
(3)反应④的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
(4)反应⑦的化学方程式为3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2，由化合价的变化值知，当3 mol的Fe反应时可转移电子8 mol。
(5)D溶液与小苏打溶液反应的离子方程式为Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑。
(6)除去FeCl3溶液中混有的少量FeCl2的方法：向混合液中通入足量的氯气(或加入足量的H2O2)。
(7)用FeCl3溶液制备无水FeCl3固体的方法：在HCl气流中加热蒸干FeCl3溶液。
答案　 (1)Fe　FeCl3　Fe3O4　HCl
(2)③⑥
(3)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(4)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2　0.8
(5)Fe3＋＋3HCO===Fe(OH)3↓＋3CO2↑
(6)向混合液中通入足量的氯气(或加入足量的H2O2)
(7)在HCl气流中加热蒸干FeCl3溶液
归纳总结
铁与硝酸反应的计算
　①Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；
②3Fe(过量)＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。
1．当≤，按反应①进行；
当≥，按反应②进行；
当>>，则①②两反应都发生。
2．上述反应可以认为先发生反应①，若Fe有剩余则发生2Fe(NO3)3＋Fe===3Fe(NO3)2③；合并①③即可得反应②，所以，无论反应①还是反应②，被还原的HNO3皆占参与反应的HNO3的。————————————————————————————
考点2
Fe2＋、Fe3＋的检验

题组训练
6.为了验证Fe3＋的性质，某化学兴趣小组设计了下图所示的一组实验，其中实验方案设计错误的是(　　)

A．④　　　　　　　　　　 B．③
C．③④ D．①②③④⑤
解析　③不反应，实验方案及现象均错；④检验的是Cl－，与Fe3＋的性质无关。
答案　C
7．要证明某溶液中不含Fe3＋而可能含有Fe2＋进行如下实验操作时，最佳顺序为(　　)
①加入足量氯水　②加入足量KMnO4溶液　③加入少量NH4SCN溶液
A．①③ B．③②
C．③① D．①②③
解析　在该溶液中先加入少量NH4SCN溶液，溶液不变血红色，无Fe3＋存在，再加入氯水，将Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液变为血红色。KMnO4溶液呈紫红色，溶液颜色变化不明显，所以不用KMnO4溶液。
答案　C
8．下列离子的检验方法合理的是 (　　)
A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明不含Fe2＋
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变血红色，说明原溶液中含有Fe2＋
C．向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋
解析　A项中只能说明含有Fe3＋，不合理；B项原溶液中可能只有Fe3＋而没有Fe2＋；D项中氧化后生成红褐色沉淀Fe(OH)3也可能掩盖了白色沉淀Mg(OH)2。
答案　C

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

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