专题08：铁、铜及其化合物

试卷更新日期：2020-08-24 类型：一轮复习

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一、单选题

1. 下列物质中，不能由金属跟非金属单质直接化合得到的是（）

A、Na₂O₂ B、NaCl C、FeCl₂ D、Fe₃O₄

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2. 下列有关铁及其化合物的说法中正确的是（）

A、铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe₂O₃和H₂ B、氢氧化亚铁是红褐色沉淀 C、Fe³⁺与KSCN溶液产生红色沉淀 D、除去FeCl₂溶液中的FeCl₃杂质可以向溶液中加入铁粉，然后过滤

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3. 金属及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一。下列各组物质的各步转化关系中不能通过一步反应完成的是（）

A、Na→NaOH→Na₂CO₃ B、Fe→Fe(NO₃)₃→Fe(OH)₃ C、Al→Al₂O₃→Al(OH)₃ D、Mg→MgCl₂→Mg(OH)₂

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4. 铁、铝各1mol组成的混合物溶于一定量的盐酸，恰好完全反应后，再加入3mol Na₂O₂固体使之充分反应，最终产物是（）

A、Fe（OH）₂、Al（OH）₃、NaCl B、Fe（OH）₂、Al（OH）₃、NaAlO₂、NaCl C、Fe（OH）₃、NaAlO₂、NaCl D、Fe（OH）₃、Al（OH）₃、NaAlO₂、NaCl

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5. 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（）

A、SO₂ $\overset{C a C l_{2} (a q)}{\to}$ CaSO₃ $\overset{O_{2}}{\to}$ CaSO₄ B、Fe $\to_{△}^{O_{2}}$ Fe₂O₃ $\overset{H C l (a q)}{\to}$ FeCl₃ C、HCl(aq) $\overset{M n O_{2}}{\to}$ Cl₂ $\overset{C a {(O H)}_{2} (a q)}{\to}$ Ca(ClO)₂ D、Cu₂(OH)₂CO₃ $\overset{△}{\to}$ CuO $\overset{H C l (a q)}{\to}$ CuCl₂(aq)

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6. 下列有关铁及其化合物的说法中正确的是（）

A、铁锈的主要成分是Fe₃O₄ B、铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe₂O₃和H₂ C、除去FeCl₂溶液中的FeCl₃杂质可以向溶液中加过量铁粉，然后过滤 D、因为Fe³⁺具有氧化性，所以可用来做净水剂

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7. 下列有关金属及其化合物的说法中，正确的个数为（）
①在人类对金属材料的使用过程中，性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用

②纯铁比生铁抗腐蚀性更强

③单质铝在空气中比较耐腐蚀，所以铝是不活泼金属

④向紫色石蕊试液中加入过量的Na₂O₂粉末，振荡，溶液变为蓝色并有气泡产生

⑤青铜、不锈钢、硬铝都是合金

⑥可通过焰色反应区分钾元素和钠元素

⑦将FeCl₃溶液滴入KI-淀粉溶液中，溶液变蓝色

⑧铝粉和氧化镁粉末混合，高温能发生铝热反应

A、4 B、5 C、6 D、7

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8. 铜片和铁片（均少部分被氧化）一起放入足量的盐酸中充分反应。反应后的溶液中（）

A、一定有Fe³⁺ B、一定有Fe²⁺ C、一定有Cu²⁺ D、一定没有Cu²⁺

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9. 向100mL Fe₂(SO₄)₃和CuSO₄的混合溶液中逐渐加入铁粉，充分反应后溶液中固体剩余物的质量与加入铁粉的质量如图所示。忽略溶液体积的变化，下列说法不正确的是（）

A、a点时溶液中阳离子为Cu²⁺、Fe²⁺和Fe³⁺ B、b点时溶液中发生的反应为：Fe＋Cu²⁺=Cu＋Fe²⁺ C、c点时溶液中溶质的物质的量浓度为0.5 mol·L^－1 D、原溶液中Fe₂(SO₄)₃和CuSO₄的物质的量浓度之比为1∶1

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10. 向一定量的Fe、FeO、Fe₂O₃化合物中，加入2mol/L的盐酸100mL，恰好使混合物完全溶解，放出448mL(标况)气体，所得溶液加KSCN溶液无血红色出现，那么若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物，能得到铁（）

A、11.2g B、2.8g C、5.6g D、8.4 g

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11. Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的元素，它们的单质及其化合物之间有很多转化关系，如通常所说的“铁三角”、“铝三角”等。下表所列物质不能按如图(“→”表示一步完成)关系相互转化的是（）

	A	B	C	D
a	NaHCO₃	Al	Fe	Cu(OH)₂
b	NaOH	Al₂O₃	FeCl₃	CuSO₄
c	Na₂CO₃	NaAlO₂	FeCl₂	CuCl₂

A、A B、B C、C D、D

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二、填空题

12. 根据要求写出下列反应的方程式：

(1)、Al粉和NaOH溶液反应的化学方程式：。

(2)、漂白粉露置于空气中较长时间后失效的化学方程式：。

(3)、铁粉和水蒸气反应化学方程式：。

(4)、Cl₂通入NaOH溶液中，发生反应的离子方程式：。

(5)、NaAlO₂溶液中通入少量CO₂ ，发生反应的离子方程式：。

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13. 铁是人类较早使用的金属之一．运用铁及其化合物的知识，完成下列问题．

(1)、向沸水中逐滴滴加饱和FeCl₃溶液，至液体呈透明的红褐色，该分散系中粒子直径的范围是nm．

(2)、中国古代四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的，其主要成分是。

(3)、Fe跟Cl₂在一定条件下反应，所得产物的化学式是。将该产物溶于水配成溶液，分装在两支试管中。请回答：
a.若向其中一支试管中滴加KSCN溶液，则溶液变成色。

b.向另一支试管中滴加NaOH溶液，现象为，反应的离子方程式是。

(4)、若Fe²⁺溶液中存在Fe³⁺ ，除去的方法是：；该反应的离子方程式：。

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三、实验探究题

14. 已知：2Fe+6H₂SO₄(浓) $\underline{\underline{△}}$ Fe₂(SO₄)₃+3SO₂↑+6H₂O。某学习小组对铁丝（含杂质碳）与浓硫酸反应后的产物进行探究。

(1)、Ⅰ.溶液探究
将反应后的溶液稀释，取稀释液，滴加NaOH溶液，观察到现象时，证明有Fe³⁺存在。为进一步判断溶液中是否存在Fe²⁺ ，可另取稀释液少许，滴加（选填编号）。

a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液

c.浓氨水 d.KMnO₄酸性溶液

(2)、为判断反应停止后硫酸是否有剩余，制定的实验方案为：测定稀释液的pH。请对此实验设计进行评价。。

(3)、Ⅱ.气体探究
将产生的气体依次通过品红溶液和澄清石灰水，观察到：品红溶液褪色、澄清石灰水变浑浊。是否（填写“是”或“否”）能据此判断除SO₂外，反应后气体中还含有CO₂？请说明理由。

最后逸出的气体具有可燃性，推测该气体为H₂ ，理由是（用离子方程式表示）。

(4)、收集混合气体336mL（已折算成标准状况），通入足量的氯水中，发生反应：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl。滴加足量BaCl₂溶液，生成的沉淀经过滤、洗涤、干燥、称量，测得质量为2.330g。则混合气体中SO₂的体积分数为。（精确至小数点后第二位）

(5)、将上述混合气体直接通入BaCl₂溶液，未见明显现象，放置一段时间后发现有少许浑浊，分析其中的原因。

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15. 在常温下，铁与水并不起反应，但在高温下，铁与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“铁与水蒸气的反应实验”。

请回答该实验中的问题。

(1)、写出该反应的反应方程式：；并指明该氧化还原反应的还原剂是，氧化剂是。

(2)、实验前必须对整套装置进行气密性检查，操作方法是。

(3)、圆底烧瓶中盛装有水，该装置受热后的主要作用是；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是。

(4)、酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是，为什么？。

(5)、干燥管中盛装的物质是，作用是。

(6)、试管中收集的气体是，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行，方法是。这一操作的目的是。

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四、综合题

16. 已知A是一种常见的一种金属，F是一种红褐色的沉淀。试根据图中转化关系，回答下列问题。

(1)、写出A，B，D，E的化学式：A、B、D、E。

(2)、检验D中阳离子的方法：。

(3)、保存C溶液时为什么加固体A。

(4)、写出下列转化的离子方程式
①C→E。

②A→C。

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17. 已知有以下物质相互转化：

试回答

(1)、写出C的化学式；

(2)、A与水蒸气反应方程式为：；

(3)、写出由E转变成F的化学方程式；

(4)、鉴别G溶液中阳离子的方法是：，现象为：；用G溶液可以腐蚀铜印刷电路板，离子反应方程式为；

(5)、金属铝与A的氧化物可用来焊接火车铁轨，实验室中该反应所需药品有。

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18. 工业、上常用钛铁矿[主要成分为FeTiO₃(钛酸亚铁，不溶于水)、Fe₂O₃及少量SiO₂杂质]作原料，制取二氧化钛及铁红，其生产流程如图：

已知：TiO²⁺易水解，只能存在于强酸性溶液中。

回答下列问题：

(1)、钛铁矿用硫酸溶解时，过滤所得滤渣的成分是 (填化学式)。

(2)、从溶液B中得到FeSO₄·7H₂O晶体的操作是、过滤、洗涤、干燥。

(3)、溶液C中加入NH₄HCO₃ ，发生反应的离子方程式是。

(4)、煅烧FeCO₃ ，发生反应的化学方程式是。

(5)、流程中加入Na₂CO₃粉末得到固体TiO₂·nH₂O。请结合TiO²⁺的水解平衡原理解释其原因：。

(6)、用如图所示装置(熔融CaF₂-CaO作电解质)获得金属钙，并用钙还原TiO₂制取金属钛。阳极反应式是，反应过程中CaO的物质的量 (填“减小”“不变”或“增大”)。

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19. 碱式氯化铜为绿色或墨绿色结晶性粉末，难溶于水，溶于稀酸和氨水，在空气中十分稳定。

(1)、Ⅰ.模拟制备碱式氯化铜。向 ${CuCl}_{2}$ 溶液中通入 ${NH}_{3}$ 和 $HCl$ ，调节pH至5.0~5.5，控制反应温度于70~80℃，实验装置如图所示(部分夹持装置已省略)。

仪器X的名称是，其主要作用有导气、。

(2)、实验室利用装置A制 ${NH}_{3}$ ，发生反应的化学方程式为。

(3)、反应过程中，在三颈烧瓶内除观察到溶液蓝绿色褪去，还可能观察到的现象是、、。

(4)、若体系 ${NH}_{3}$ 过高会导致碱式氯化铜的产量(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

(5)、反应结束后，将三颈瓶中的混合物过滤，从滤液中还可以获得的副产品是(填化学式)，经提纯得产品无水碱式氯化铜。

(6)、Ⅱ.无水碱式氯化铜组成的测定。称取产品 $4 .290 g$ ，加硝酸溶解，并加水定容至200mL，得到待测液。
铜的测定：取20.00mL测液，经测定， ${Cu}^{2 +}$ 浓为 $0 .2000 mol \cdot L^{-1}$ 。则称取的样品中 $n ({Cu}^{2+}) =$ mol。

(7)、采用沉淀滴定法测定氯：用 ${NH}_{4} SCN$ 标准溶液滴定过量的 ${AgNO}_{3}$ ，实验如图：

①滴定时，应选用下列哪种物质作为指示剂(填标号)。

A． ${FeSO}_{4}$ B． $Fe {({NO}_{3})}_{3}$ C． ${FeCl}_{3}$

②重复实验操作三次，消耗 ${NH}_{4} SCN$ 溶液的体积平均为10.00mL。则称取的样品中 $n ({Cl}^{-}) =$ mol。

(8)、根据上述实验结果可推知无水碱式氯化铜的化学式为。

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