2009届高三化学各地月考试题汇编：铁和铜（3）

1．(北京五中2008―2009学年第一学期高三期中考试)（14分）钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁冶炼．腐蚀．防护过程中的有关问题。

   （1）工业用热还原法炼铁，写出由CO还原赤铁矿（主要成分为Fe₂O₃）的化学方程式：

____________________________________________                                                             。

   （2）铁是一种重要的催化剂，请写出铁在有机反应中做催化剂的化学方程式：

         ____________________________________________                   。

   （3）生产中可用盐酸来除铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，

溶液中发生的化合反应的化学方程式______________________________       。

   （4）下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀_____________ 。

   （5）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如下：

请回答：

① A电极对应的金属是______(写元素名称)，B电极的电极反应式

是                 。

② 若电镀前铁．铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净．烘干．称量，

二者质量差为5．12 g，则电镀时电路中通过的电子为________________mol。

③ 镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因

                                                                      。

答案

（1）

   （2）4Fe + 3 O₂ +2 x H₂O === 2 Fe₂O₃•x H₂O

   （3）2 FeCl₃ + Fe == 3 FeCl₂

   （4）B D

   （5）① 铜     Cu²⁺ + 2e^- == Cu

        ② 0.08 mol

③ 铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿环境中形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀。（其他答案合理也给分）

2．(2008年吕叔湘中学高三化学试卷11月期中)金属腐蚀造成很大的经济损失，甚至超过自然灾害，其中钢铁锈蚀最为严重，寻求防止钢铁腐蚀的方法意义重大。

（1）钢铁的表面发蓝、发黑处理是常用的防腐方法。下列反应是主要反应之一。

请配平方程式：□ Na₂FeO₂+ □ NaNO₂+ □      

=□NaFeO₂+ □NH₃↑+ □NaOH

（2）钢铁的“钝化”处理也能达到防腐目的，经冷、浓 HNO₃ 处理后，其表面有一层致密氧化物保护膜，但是加热或在稀 HNO₃中 就不能 “钝化”。不同浓度的 HNO₃ 与铁反应的还原产物很复杂，其分布曲线如上图。

①图示可知，密度为 1.05g?mL^－1 的硝酸与铁反应时，其最多的还原产物是            ；密度大于1.35 g?mL^－1的硝酸与铁反应时，其还原产物主要是 NO₂；分析HNO₃ 与铁反应的规律是：                                 。

② mg 铁与含 n g HNO₃的硝酸溶液恰好完全反应，若硝酸的还原产物只有 NO, 则 m 的取值可能是                                       (填字母编号 )。

A．eq \o(\s\up 2(1―n   B．eq \o(\s\up 2(2―n   C．eq \o(\s\up 2(1―n    D．eq \o(\s\up 2(1―n   E．eq \o(\s\up 2(1―n

③工业上一般不用冷浓硝酸进行铁表面处理，其可能的原因是：                。

答案

（1）6 Na₂FeO₂+ 1NaNO₂+ 5H₂O=6NaFeO₂+ 1NH₃↑+ 7NaOH

（2）①NH₃ 或NH₄⁺；其规律是：硝酸的浓度越大，其还原产物中氮元素化合价越高。

（其它合理答案均给分。如硝酸的浓度越大，气体生成物中二氧化氮的含量越高；或者，只在硝酸浓度较低时，产物中才会出现氮气。等等）  ②B、C、D （各1分） ③硝酸易挥发，且不稳定，见光易分解，故不易操作；生成物对环境污染严重

4．(2008年吕叔湘中学高三化学试卷11月期中)七水硫酸镁(MgSO₄?7H₂O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO₃，还含有其他杂质(MgO、SiO₂、Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃、MnO等）。

表1  部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH

沉淀物

Al(OH)₃

Fe(OH)₃

Fe(OH)₂

Mn(OH)₂

Mg(OH)₂

pH值

5.2

3.2

9.7

10.4

11.2

表2  两种盐的溶解度(单位为g／100g水)

温度 / ℃

10

30

40

50

60

CaSO₄

0.19

0.21

0.21

0.20

0.19

MgSO₄?7H₂O

30.9

35.5

40.8

45.6

/

硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：

根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：

（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn²⁺氧化成MnO₂，反应的离子反应方程式为        。加热煮沸的主要目的是_        。

（2）沉淀B中除MnO₂、SiO₂外还含有        (填化学式)等物质。

（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe^3＋的实验方法是        ；

（4）沉淀C的化学式是        。过滤III需趁热过滤的理由是       

答案

（1）Mn²⁺＋ClO^－＋H₂O＝MnO₂↓＋2H^＋＋Cl^－（2分）

促进Al^3＋、Fe^3＋水解及Mn^2＋氧化成MnO₂（2分）

（2）Fe(OH)₃（1分）   Al(OH)₃（1分）

（3）取过滤II后的滤液1～2 ml于试管中，加入少量KSCN溶液，如果溶液不显红色，证明滤液中无Fe^3＋（2分）

（4分）CaSO₄?2H₂O或CaSO₄（1分）    以防MgSO₄在温度低时结晶析出。

5．(辽宁省沈阳二中2008―2009学年上学期高三期中考试)（9分）将a mol Cl₂通入含b mol FeBr₂的溶液中，

   （1）当0<a/b≤1/2时，反应的离子方程式为                         ，

   （2）当a/b=1时，反应的离子方程式为                          ，

   （3）当a/b≥3/2时，反应的离子方程式为                             。

答案

   （1）2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^－

   （2）2Fe²⁺+2Br^－+2Cl₂=2Fe²⁺+2Br₂+4Cl^－

   （3）2Fe²⁺+4Br^－+3Cl₂=2Fe³⁺+2Br₂+6Cl^－

6．(辽宁省沈阳二中2008―2009学年上学期高三期中考试)a mol FeS与b mol FeO投入到VL、c mol/L的硝酸溶液中充分反应，产生NO气体，所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO₃)₃、H₂SO₄的混合液，则反应中未被还原的硝酸可能为

                                                                                                                              （  D ）

       ①(a+b)×63g            ②(a+b)×189g          ③(a+b)mol               ④Vc-(9a+b)/3mol

       A．①④                   B．②③                   C．①③                   D．②④

7．(辽宁省沈阳二中2008―2009学年上学期高三期中考试)用48mL0.1mol/L的FeSO₄溶液，恰好还原2.4×10^-3mol[RO(OH)₂]⁺离子，则R元素的最终价态为：                                                                             （   B ）

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

8．(辽宁省沈阳二中2008―2009学年上学期高三期中考试)在硫酸铁溶液中，加入ag铜，完全溶解后，又加入bg铁，充分反应后得到cg残余固体，且b<c，则下列判断正确的是                                          （ AB   ）

       A．最后得到的溶液中不含有Fe³⁺            B．残余固体可能为铁、铜混合物

       C．最后得到的溶液中只含Cu²⁺                              D．残余固体一定全部是铜

9．(辽宁省沈阳二中2008―2009学年上学期高三期中考试)下列各组物质相互混合反应，既有气体生成最终又有沉淀生成的是    （ D   ）

       ①金属钠投入到FeCl₃溶液                      ②过量NaOH溶液和明矾溶液

       ③少量电石投入过量NaHCO₃溶液           ④Na₂O₂投入FeCl₂溶液

       A．①                      B．③                      C．②③                   D．①③④

10．(辽宁省沈阳二中2008―2009学年上学期高三期中考试)在某些高档点心的包装盒内有个小纸袋，将小纸袋打开，可看到灰黑色粉末，其中有些已变成棕褐色。将灰黑色粉末溶于盐酸，取上层清液，滴入几滴氯水，再滴入KSCN溶液，马上出现血红色。以下结论不正确的是                                   （  B  ）

       A．该灰黑色粉末用作抗氧化剂               B．小袋中的原装粉末是Fe₂O₃

              C．小袋中可能装有活性铁粉                   D．该灰黑色粉末不可食用

11．(辽宁省沈阳二中2008―2009学年上学期高三期中考试)为了避免青铜器生成铜绿，以

下方法正确的是           （ BD   ）

       A．将青铜器放在银质托盘上                   B．将青铜器保存在干燥的环境中

       C．将青铜器保存在潮湿的空气中            D．在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜

12、(银川市实验中学2009届高三年级第三次月考 )有铁的氧化物样品，用140ml 0.5mol/L的盐酸恰好使其完全溶解，所得溶液还能吸收标准状况下氯气560ml，使其中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，该样品可能的化学式是（   ）

A、Fe₂O₃     B、Fe₃O₄    C、Fe₅O₇     D、Fe₄O₅

13．( 洛阳一高2008―2009学年高三年级11月月考)为了证明(NH₄)₂Fe(SO₄)₂?6H₂O(硫酸亚铁铵晶体)的成分中含有、、和H₂O，下列实验叙述中不正确的是          (    D     )

   A．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管,加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分

中含有结晶水

   B．硫酸亚铁铵晶体溶于水，得淡绿色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再滴入几滴新制 氯水，溶液变为红色，则可证明晶体的成分中含有Fe²⁺

C．硫酸亚铁铵晶体溶于水加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl₂溶液，有白色

沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有

D．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加入少量稀NaOH溶液，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，则可证明晶体的成分中含有

14．(09黄冈八测化学试卷一)（16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实验：

  ①称量ag样品，置于烧杯中；

  ②加入适量盐酸和适量蒸馏水，使样品溶解，然后准确配制成250mL溶液；

  ③准确量取25.00 mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中；

  ④加入适量的氯水，加热使反应完全，趁热迅速加入过量氨水，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，直到固体全部由红褐色变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量；w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

  ⑦……

请根据上面叙述，回答：

（1）为完成步骤①②③，下图所示仪器中，通常需要选用的是         （填字母）；此外还必须补充的仪器有                     。

（2）步骤④中加入氯水发生反应的离子方程式是                               。

（3）洗涤是洗去附着在沉淀上的          (写离子符号)，洗涤沉淀的操作是                       。

（4）⑥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，且m₁ - m₂=0.2 g，接下来应当进行的实验操作是                              

（5）若坩埚质量为W₁，坩埚与加热后固体总质量是W₂，则样品中铁元素的质量分数为     。

（6）该兴趣小组中甲学生认为：实验步骤④中不加入氯水，其余步骤不变，仍可达到目的。你认为甲学生的观点是否正确，请说明理由：                                                   。

答案

．（1）CDEFG；药匙、250mL容量瓶、玻璃棒

（2）2Fe²⁺+C1₂=2Fe³⁺+2

（3）NH₄⁺、、；向漏斗中注入蒸馏水，使水面没过滤渣，等水自然流完，重复以上操作2～3次。

（4）继续加热，放置于干燥器中冷却、称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1 g时为止。

（5）

（6）正确，加入过量氨水时生成Fe(OH)₃和Fe(OH)₂沉淀，在操作过程中+2价的铁会被氧化，最后所得生成物只有Fe₂O₃，对结果无影响。

15．(衡阳市八中2009届高三第三次月考 )浅绿色的Fe（NO₃）₂溶液中存在平衡：Fe²⁺+2H₂O Fe（OH）₂+2H⁺，若向溶液中加入稀盐酸，则溶液的颜色    （　C　）

A．绿色变浅               B．绿色变深              C．变黄                 D．不变

16．（15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，使用右图所示的装置和其它常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速和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

. （15分）（2）蒸馏烧瓶  ;常温下，Fe被浓硫酸钝化，碳不与浓硫酸反应

（3）2Fe+6H₂SO₄(浓)Fe₂(SO4)₃+3SO₂↑+6H₂O 

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

（4）2Fe³⁺+Fe==3Fe²⁺（或Fe+2H⁺==Fe²⁺+H₂↑）

（5）铁碳在溶液中形成原电池

（6）×100%（或×100%或×100%）  （7）B

 17、(江苏09届魏集高级中学高三化学10月考)（12分） N₂在化工生产、农业、医疗、航天航空等诸多领域用途广泛。某化学兴趣小组同学为探究在实验室制备较为纯净N₂，进行了认真的准备。请你参与交流与讨论。

[查阅资料]  N₂的制法有下列三种方案：

方案1：加热条件下，以NH₃还原CuO可制得N₂，同时获得活性铜粉。

方案2：加热NaNO₂和NH₄Cl的浓溶液制得N₂。

方案3：将空气缓缓通过灼热的铜粉获得较纯的N₂。

[实验准备]  以实验室常见仪器（药品）等设计的部分装置如下图（有的夹持和加热仪器未画出）。

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

[分析交流]

（1）若按方案1制得干燥、纯净的N₂，且需要的NH₃以生石灰和浓氨水作原料，整套制气装置按气流从左到右的顺序连接的顺序是（填写序号，下同）____

___________。获得N₂的反应原理是_________________________________。

（2）若以排水法收集N₂，其中会混入水蒸气。但也不宜用排空气法，其原因是____________________________________。你提出的收集方法是_____________

______________________________________。

（3）若以方案（2）制得N₂，应选择的发生装置是__________。为保证实验顺利进行，操作时应____________________________________________________

______________________________（请至少填写两点）。

（4）上述三个方案中，制得的N₂纯度最差的是__________。在N₂纯度要求不甚严格的情况下，有人建议将方案1和方案3结合使用，你认为其优越性在于__

__________________________________________________________________。

答案

（1）E→D→B→C（2分） 2NH₃+3CuO=3Cu+N₂↑+3H₂O（2分）

（2）N₂的相对分子质量28与空气的平均相对分子质量相近（1分）。以塑料袋直接收集（1分）

（3）A （1分）  将分液漏斗上部活塞凹槽与口部小孔相对；检查装置的气密性；向烧瓶内加少许碎瓷片。（2分）

（4）方案3（1分）  CuO和Cu可循环反复利用，节省药品（2分）

18．( 赣州市十县（市）重点中学09学年度上学期期中联考试题) (9分)下图中， X、Y、Z、W为常见的四种单质，常温下X是固体，Y是液体，Z是无色气体，W为黄绿色气体，B的溶液显强酸性。则:

(1)X、Y、Z的化学式分别为：X      ，Y       ，Z        。

(2)X元素在周期表中的位置是：第   周期，第   族。

(3)写出A的水溶液与X反应的离子方程式：                                。

(4)写出C与过量W反应的离子方程式：                                    。

答案

 (1)  Fe     Br₂    H₂    (每空各1分)

(2)  四     Ⅷ          (每空各1分)

(3) Fe + 2Fe³⁺ ＝ 3Fe²⁺    (2分)

(4) 2Fe²⁺ + 4Br^- + 3Cl₂ ＝ 2Fe²⁺ + 2Br₂ + 6Cl^-    (2分)

19．(河南平顶山市09届高三第一次质量检测)（11分）下图是中学化学常见物质的转化关系（某些反应条件及部分产物已略去），A、G为日常生活中的常见金属。B、C、E、I、J为气体，其中C为黄绿色气体，J为红棕色气体。D为黑色固体，M为红褐色胶体。

请回答下列问题：

（1）A元素在周期表中位于                周期           族。

（2）以F饱和溶液制备M胶体的操作为                              。

（3）鉴别L溶液和N溶液的最简单的物理方法是                       。

（4）反应③的离子方程式为                 。

（5）已知：在通常状况下，反应②中，1molG物质发生反应，放出akJ热量，则该反应的热化学方程式为                            。

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m