2009届高三化学各地月考试题汇编:铁和铜(2)

1. (郑州二中09学年高三10月份月考  ) (8分)某校综合实践小组用废铁屑制FeCl3,用作印刷电路铜板腐蚀剂,并回收铜。活动过程如下:

(1)       写出废铁屑与盐酸反应过程中可能发生反应的离子方程式:

(2)                                                    

                                                     

                                                    

(2)上述电解过程中的阴极材料是            

(3)学生甲对黄色溶液A和绿色溶液C进行定性实验,完成下表:

 

编号

实验内容

实验操作

预期现象和结论

检验黄色溶液A中是否含有Fe2+

 

 

检验绿色溶液C中是否含有Fe3+

 

 

答案:

(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;Fe+2H+= Fe2++ H2↑;2Fe3++Fe=3Fe2+

(或Fe+Fe2O3+6H+=3Fe2++3H2O)(各1分)

(2)纯铜(1分,粗铜不得分)

(3)

编号

实验内容

实验操作

预期现象和结论

检验黄色溶液A中是否含有Fe2+

取少量黄色溶液A置于小试管中,滴入一滴酸性高锰酸钾溶液(1分)

酸性高锰酸钾溶液褪色,则黄色溶液A有Fe2+(1分)

检验绿色溶液C中是否含有Fe3+

取少量绿色溶液C置于小试管中,滴入一滴KSCN溶液(1分)

溶液出现血红色,则绿色溶液C仍有Fe3+(1分)

2.将m克含氧化铁、氧化铜和氧化亚铁的样品投入物质的量浓度为1mol/L的2L盐酸溶液中恰好完全反应,若向等质量的该样品中通入足量的氢气并加热充分反应后所得金属的质量是

A.(m-16)g       B.(m +16)g       C.(m-32)g        D.16 g

3.(8分)将10.416 g铁粉溶于过量的稀硫酸中,在加热的条件下,用5.050 g硝酸钾去氧化溶液中的亚铁离子,还原产物为NO。此反应结束后,再用某浓度的KMnO4溶液24.00 mL恰好能将剩余的亚铁离子全部氧化为铁离子。

⑴写出整个反应过程中的离子方程式。                                            

                                                                              

⑵KMnO4溶液的物质的量浓度为                                                

答案:

.(8分)⑴Fe+2H===Fe2+H2↑,3Fe2+1NO3+4H===3Fe3+1NO↑+2H2O,

      5Fe2+8 H+1MnO4=== 5Fe3+1Mn2+4H2O

⑵0.300 mol?L1

× (3-2) =× (5-2)+c(KMnO4) mol?L1×L× (7-2)

 

4.(09届福州一中期中考试)FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入ag铁粉,待溶液完全变为浅绿色时,滤出不溶物,经干燥后得其质量也是ag ,则原溶液中FeCl3和 CuCl2的物质的量比是( C  )

A.1∶7          B.2∶1          C.2∶7          D.7∶2

5.(四川飞龙中学09届高三10月考)(8分)

中国探月工程分为“绕”“落”“回”三期,2017年“嫦娥工程三期”将发射一颗月球软着陆器(如图)采集月壤和岩石的样本,还高考资源网要搭乘返回舱重返地球。月球上重要岩石之一――月海玄武岩,它富含铁和钛,填充了广阔的月海洼地。月海玄武岩中的钛铁矿不仅是铁、钛和氧的主要资源,而且钛铁矿与氢气反应能产生水(FeTiO3+H2→Fe+TiO2+H2O),生成的TiO2经下列转化可制取重要金属Ti:

已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g);DH=-393.5 kJ?mol-1

②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g);DH=-566 kJ?mol-1

③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g);DH=+141 kJ?mol-1

据此回答下列问题:

(1)在钛铁矿与氢气反应中,还原产物是               

(2)写出由TiCl4生成Ti反应的化学方程式

 

                                                   

(3)3.6 g碳与4.48 L氧气(标准状况)充分反应,放出热量为            

(4)TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的反应热ΔH             

答案:

 (1)Fe                             (2)TiCl4+2Mg=======2MgCl2+Ti

(3)61.45 kJ(无单位扣1分)         (4)-80 kJ?mol-1(无单位扣1分)

 

6、(2009届广东省中山一中高三第二次统测) 2006年11月23日中科院网报道,核磁共振造影增强剂用于疾病的诊断,还可以作为药物载体用于疾病的治疗。中科院化学研究所在肿瘤鉴别诊断用磁共振造影剂研究方面取得重要进展。为磁性纳米晶体材料在生物医学领域的应用提供了更广泛的前景。制备纳米四氧化三铁过程如下:

下列有关叙述不合理的是:

A.纳米四氧化三铁具有磁性作为药物载体用于疾病的治疗

B.纳米四氧化三铁分散在适当溶剂中,它与溶液分散质直径相当

C.在反应②环丙胺的作用可能是促进氯化铁水解

D.反应③的化学方程式是:6FeOOH +CO = 2Fe3O4 +3H2O + CO2

7.(2009届广东省中山一中高三第二次统测)(14分)黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。

⑴冶炼铜的反应为

8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2

若CuFeS2中Fe的化合价为+2,反应中被还原的元素是             (填元素符号)。

⑵上述冶炼过程产生大量SO2。下列处理方案中合理的是           (填代号)。

a.高空排放

b.用于制备硫酸

c.用纯碱溶液吸收制Na2SO4

d.用浓硫酸吸收

⑶过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2

S2O82-+2I-=2SO42-+I2

通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。试用高考资源网离子方程式表示Fe3+对上述反应催化的过程。

                                                                      (不必配平)

⑷利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为

①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。

②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3

a.除去Al3+的离子方程式是                                                    

b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。

提供的试剂:稀盐酸   稀硫酸    KSCN溶液  KMnO4溶液  NaOH溶液  碘水

所选试剂为                                       

证明炉渣中含有FeO的实验现象为                                                 

                                                 

答案:

⑴Cu、O;⑵b、c;⑶2Fe3++2I-=2Fe2++I2;S2O82-+2Fe2+=2SO42-+2Fe3+;(离子方程式不配平不扣分)⑷a:2Al3++4OH-=AlO2-+2H2O[或Al3++4OH-=Al(OH)4-];b:稀硫酸、KMnO4溶液;稀硫酸浸取炉渣所得溶液使KMnO4

8.(2009届广东省中山一中高三第二次统测) (10分)根据下列反应框图填空。已知反应④是工业生产漂白粉的反应,反应⑤是实验室鉴定化合物E的方法。Ww  w.ks 5u.co m

 

 

 

 

 

 

 

(1)单质L是              .

(2)化合物B是                

(3)图中除反应①以外,还有两个用于工业生产的反应,是                    

它们的化学反应方程式是                                                    

                                                         。 

答案:

(10分)(1)H2    (2分)     (2) H2O  (2分)  (3)②④(2分)

         ( 方程式各2分)

2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl 2↑                                 

2Ca(OH)+2Cl 2 = Ca(ClO)2+2H2O +CaCl2

 

 

9.(2009届广东省中山一中高三第二次统测)(8分)下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置,乙、丙是师生对演示实验改进后的装置:

(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式

                                                                         

(2)和甲装置相比,乙装置的优点是 ①                       ;②                                            

(3)为了进一步验证NO2和水的反应,某学生设计了丙装置。先关闭弹簧夹           ,再打开弹簧夹             ,才能使NO2气体充满试管②。

(4)当气体充满试管②后,将铜丝提起与溶液脱离,欲使烧杯中的水进人试管②应如何操作?

                                                                                 

                                                                                 

答案:

.(8分)(1)Cu+4HNO3 =  Cu( NO32+ 2NO2↑+2H2O。(2分)

(2)①可以控制反应;  (1分)   ②吸收NO2气体,防止污染环境 。(1分)

(3)c ,(1分)    a、b ,(1分)                             

(4)先关闭b,再关闭a,然后打开c,(1分) 用手捂住(热水、热毛巾、加热)试管②。(合理答案均给分)(1分)

 

10.(宁夏银川一中2009届高三年级第三次月考)(12分)如图所示,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将乙针筒内的物质压到甲针筒内,进行下表所列的不同实验(气体在同温同压下测定)。试回答下列问题:

实验序号

甲针筒内物质

乙针筒内物质

甲针筒的现象

1

10mL FeSO4溶液

10mL NH3

生成白色沉淀,后变色

2

20mL H2S

10mL SO2

 

3

30mL NO2(主要)

10mL H2O(

剩有无色气体,活塞自动向内压缩

4

15mL Cl2

40mL NH3

 

 

  (1)实验1中,沉淀最终变为________色,写出沉淀变色的化学方程式_____________。

  (2)实验2甲针筒内的现象是:有_________生成,活塞________移动(填向外、向内、不)。反应后甲针筒内有少量的残留气体,正确的处理方法是将其通入_____溶液中。

  (3)实验3中,甲中的30mL气体是NO2和N2O4的混合气体,那么甲中最后剩余的无色气体是_______,写出NO2与H2O反应的化学方程式为____________________。

  (4)实验4中,已知:3Cl2+2NH3N2+6HCl。甲针筒出活塞有移动,针筒内有白烟产生外,气体的颜色变为____________。最后针筒内剩余气体的体积约为________mL。

答案:

.(1)红褐色(1分);      4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。(2分)

   (2)淡黄色固体(1分);     向内(1分);       NaOH(或碱)(1分)。

   (3)NO(1分);        3NO2+H2O=2HNO3+NO(2分)。

   (4)(黄绿色变为)无色(1分);          5(2分)。

11.(宁夏银川一中2009届高三年级第三次月考)(15分)某化学兴趣小组测定某FeCl3样品(含少量FeCl2杂质)中铁元素的质量分数,实验室按以下步骤进行:

①称取a g样品,置于烧杯中;

②加适量盐酸和适量蒸馏水使样品溶解,准确配制成250mL溶液;

③准确量取25.00mL步骤②中配得的溶液,置于烧杯中,加入适量的氯水,使反应完全;

④加入过量氨水,充分搅拌,使沉淀完全;

⑤过滤,洗涤沉淀;

⑥将沉淀转移到坩埚内,加热、搅拌,直到固体由红褐色全部变为红棕色后,在干燥器中冷却至室温后,称量;

⑦……。

 

请根据上面叙述,回答:

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)上图仪器中,实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和           (填仪器序号)。

(2)写出步骤③中发生反应的离子方程式                                      

(3)洗涤沉淀的操作是                                                       

   (4)第⑥步的操作中,将沉淀物加热,冷却至室温,称量其质量为m1g,再次加热并冷却至室温称量其质量为m2g,若m1与m2差值较大,接下来的操作应当是                 

(5)若坩埚质量是W1 g,最终坩埚和固体的总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数为                     

答案:

.(1)C F G  (3分)

(2)2Fe2+ +Cl2=2Fe3++2Cl (3分)

(3)向过滤器里注入蒸馏水,使水面没过滤渣,等水自然流完后,重复操作2~3次。(3分)

(4)继续加热,放置干燥器中冷却,称量,至最后两次称得的质量差不超过0.1g(或恒重)为止。(3分)

(5)% 或 112(W2 --- W1)/ 16a 等(3分)

12.(09海淀区高三期中)(共7分)铜合金是人类使用最早的金属材料,铜在化合物中的常见化合价有+l 、+2。已知Cu2O与稀硫酸反应,溶液呈蓝色。现向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中,加入1 L 0.6 mol/L HNO3溶液恰好使混合物溶解,同时收集到2240 mL NO气体(标准状况)。请回答下列问题:

(1)写出Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式                             

(2)若将上述混合物用足量的H2加热还原,所得到固体的质量为           

(3)若混合物中含0.1 mol Cu,将该混合物与稀硫酸充分反应,至少消耗H2SO4的物质的量为             

(4)若混合物中Cu的物质的量为n mol,则n的取值范围为               

答案:

   (1) 3 Cu2O +14 H+ + 2 NO3- = 6 Cu2+ + 2 NO↑ + 7 H2O (1分)

   (2) 16 g  (2分) (没单位扣1分)

   (3) 0.1 mol (2分)(没单位扣1分)

   (4) 0.05<n<0.15(2分)

13.(山西省实验中学09届高三9月考赤铜矿的成分是Cu2O,辉铜矿的成分是Cu2S。将赤铜矿和辉铜矿混合加热有以下反应:2Cu2O+Cu2S==6Cu+SO2↑。对于该反应,下列说法正确的是                           ( C  )

       A.该反应的氧化剂只有Cu2O                

       B.Cu既是氧化产物又是还原产物

       C.Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂

       D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为6:1

14.(山西省实验中学09届高三9月考将氯化铁饱和溶液逐滴加入沸水中,可制得氢氧化铁胶体。为了除去其中所含的盐酸,得到较纯净的胶体,应采取的措施是                                                               (  D  )

       A.加入NaOH溶液进行中和

       B.加入AgNO3溶液反应后过滤

       C.插入石墨电极,通入直流电进行电泳后再过滤

       D.装入半透膜中,扎紧袋口,将其全部浸入蒸馏水中,并每隔一段时间,更换一次蒸馏水

15.(四川飞龙中学2009届理科应届第三次月考)(16分)

下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质,其中C为O2、D为Cl2、E为Fe单质,其余为化合物。它们存在如下转化关系,反应中生成的水及次要产物均已略去。

(1)写出有关物质的化学式

F               ,G                ,H                 

(2)指出MnO2在相关反应中的作用,反应①中是            剂,反应②中是               剂。

(3)若反应①是在加热条件下进行,则A是            ;若反应①是在常温条件下进行,则A是              

(4)写出B与MnO2共热获得D的离子方程式

                                                               

(5)写出B与F反应的化学方程式                                   

答案:

 (1)F: Fe3O4,G:FeCl2,H:FeCl3(各2分)

(2)催化剂:氧化剂(各1分)

(3)KClO3;H2O2(各2分)

(4)4H+2Cl+MnO2Mn2+Cl2↑+2H2O(2分)

(5)Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O(2分)

16、(鞍山13中学2009届高三第二次模拟)将Na2O2投入FeCl2溶液中, 可观察到的现象是( B  )

A.生成白色沉淀、有气泡产生               B.生成红褐色沉淀、有气泡产生

C.生成浅绿色沉淀、有气泡产生       D.生成黑色沉淀,有气泡产生

 

17.(河北正定中学09高三第一次月考)(11分)现有某铁碳合金,某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了下图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你参与此项活动并回答相应问题。

Ⅰ 探究浓硫酸的某些性质

(1)按图示的连接装置,检查装置的气密性,称量E的质量。

(2)将a g铁碳合金样品放入A中,再加入适量的浓硫酸。仪器A的名称为________。

未点燃酒精灯前,A、B均无明显现象,其原因是:____                     _。

(3)点燃酒精灯一段时间后,A、B中可观察到明显的现象。

写出A中发生反应的化学方程式_____________________________________(只写一个)。B中的现象是______________,由此可得到浓硫酸具有____________性。

(4)随着反应的进行,A中还可能发生某些离子反应。写出相应的离子方程式________________________________(只写一个)。

(5)反应一段时间后,从A中逸出气体的速率仍然较快,除因温度较高,反应放热外,还可能的原因是_____________________________________。

 

Ⅱ 测定铁的质量分数

(6)待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重。E增重b g。

铁碳合金中铁的质量分数为_____________________(写表达式)。

(7)某同学认为上述方法较复杂,使用下图所示的装置和其它常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速准确的计算出铁的质量分数,最简便的实验操作是_________________(填写代号)。

A. 用排水法测定H2的体积

B. 反应结束后,过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量

C. 测定反应前后装置和药品的总质量。

答案:

(2)蒸馏烧瓶(1分)常温下,Fe被浓硫酸钝化,碳不与浓硫酸反应(1分)

(3)2Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O  2分

(或C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O)品红溶液逐渐褪色  1分  强氧化 1分

(4)2Fe3++Fe==3Fe2+(或Fe+2H+==Fe2++H2↑)2分

(5)铁碳在溶液中形成原电池(1分)

(6)×100%(或×100%或×100%)  1分(7)B   1分

18.(四川省绵阳南山中学高2009届双学月考)物质之间的转化关系如下图所示,A可作为工业生产J的原料,B、C、H、I为非金属单质,X的水溶液为一种常见的医用消毒液,F为常见的红棕色防锈油漆颜料的主要成分,O是常见氮肥,且反应⑦中L与M的物质的量之比为1∶2,A、E、J、N中含有同一种元素。

回答下列问题:⑴X的化学式为          ,O的结构简式为             

⑵考虑到综合经济效益,工业生产M时,可采取的措施有        (填序号)。

a.使用催化剂  b.适当降低温度  c.选择合适的温度  d.适度增大压强  e.及时分离出产物  f.对原料进行循环利用  g.充分利用反应本身放出的热量 h.工厂地址尽可能选择在交通发达的城市  j.工厂地址可选择在盛产天然气的地区

设备Ⅰ的名称            。工业生产中为了节约资源、降低成本和保护环境,常常对某些物质进行循环利用。上述转化关系中能达到该目的的是       (填序号)。

⑶现有1molA参加反应,假设各步均完全反应,生成N的质量为1165g,生成K的质量为224g,则反应①化学反应方程式为                                    

答案:

.⑴H2O2     ⑵acdefgj  合成塔  ⑥  ⑶Fe4S5+8O22Fe2O3+5SO2

19.(内蒙09二中高三第一次月考)向含有0.078molFeCl2的溶液中通入0.009molCl2,再向其中加入含0.01molX2O72-的酸性溶液,使溶液中的Fe2+恰好完全被氧化,且X2O72-被还原为Xn+,则n值为:(   B   )

A.2           B.3           C.4            D.5

12.Cu2S与一定浓度的HNO3反应,生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O,当NO2和NO的物质的量之比为1:1时,实际参加反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为( A     )

A.1:7          B.1:9          C.1:5              D.2:9

20.(内蒙09二中高三第一次月考)向100mL的FeBr2溶液中,通入标准状况下Cl22.24L,溶液中的Fe2+恰好全部被氧化(已知:2Fe2++Br2=2Fe3++2Br),则原FeBr2溶液的物质的量浓度是(不考虑溶液体积的变化)(  C    )

A.0.75 mol•L1  B.1.5 mol•L1    C.2 mol•L1    D.3 mol•L1

21(内蒙09二中高三第一次月考)(9分).已知:CuS、Cu2S是两种黑色不溶于水的固体,但一定条件下都能与稀HNO3反应,用离子方程式表示为:

①3CuS+8H+8NO3=3Cu2+3SO42+8NO↑+4H2O

②3Cu2S+16H+10NO3=6Cu2+3SO42+10NO↑+8H2O

现有不同质量的四份CuS、Cu2S的混合物样品分别和100mL物质的量浓度5mol/L稀硝酸充分反应,所取样品质量与产生气体体积(标准状况下测定)如下表所示:

实验序号

a

b

c

样品质量(g)

9.6

12.8

64.0

气体体积(L)

5.04

6.72

V

 

 

 

 

 

试回答下列问题(不考虑硝酸的挥发以及溶液体积变化):

⑴a组实验结束后,溶液中c(NO3)=         

⑵b组实验结束后,溶液的pH=           

 

⑶计算实验c中所产生气体的体积(V)。

答案⑴2.75mol/L(3分) ⑵0(3分)

解析:

设12.8g的样品中CuS的物质的量为x ,Cu2S的物质的量为y

96x+160y=12.8

8x/3+10y/3=0.3

解得:x=y=0.05mol

根据方程式①、②可知消耗n(H)=0.05mol×8/3+0.05mol×16/3=0.4mol

故剩余n(H)=0.1mol,c(H)=1mol/L  pH=0

⑶11.2L(4分)

解析:首先判断64g样品中CuS、Cu2S的物质的量为0.25mol

本题采用极端假设:                                                      

若HNO3均与CuS反应:硝酸不足,则V(NO)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L

若HNO3均与Cu2S反应:硝酸不足,则V(NO)=0.5mol×22.4L/mol=7L

所以:c中产生气体体积(V)7L<v< 11.2L

 

 

22.(内蒙09二中高三第一次月考)(10分)下图是无机物A~M在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未列出)。其中,A是具有刺激性气味的气体,I是由地壳中含量最高的金属元素形成的单质,K是一种红棕色气体,D是一种红棕色粉末,常用作红色油漆和涂料。

 

请填写下列空白:

⑴在周期表中,组成单质G的元素位于第______周期______族。

⑵在反应⑨中还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________________。

⑶在反应②、③、⑥、⑧中,既属于化合反应又属于氧化还原反应的是_______(填写序号)。

⑷反应④的离子方程式是:_______________________________________。

⑸将化合物D与KNO3、KOH共融,可制得一种“绿色”环保高效净水剂K2FeO4 (高铁酸钾),同时还生成KNO2和H2O。该反应的化学方程式是:___________________                                           

答案

⑴四 Ⅷ  ⑵2:1  ⑶②⑧   ⑷3Fe2 + NO3 + 4H = 3Fe3 + NO↑+ 2H2O

⑸Fe2O3 + 3KNO3 + 4KOH = 2K2FeO4 + 3KNO2 + 2H2O

23.(哈尔滨九中2008-2009高三第二次月考)难溶物氢化亚铜(CuH)可用CuSO4溶液和“另一种反应物”在40℃~50℃时反应生成。CuH不稳定,易分解;CuH在氯气中能燃烧;常温下跟盐酸反应能产生气体,以下有关它的推断中不正确的是                                                                                         ( AC )

A.“另一种反应物”一定具有


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