安徽名校最新高三化学试题汇编铁铜及化合物2.docx
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安徽名校最新高三化学试题汇编铁铜及化合物2
安徽各地名校2009高三化学试题分类汇编(铁铜及化合物2)
安徽省宿州市萧城一中李洪波()
1【2020┄2021学年度安庆市省示范高中联考理科综合(】(13分)某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水,探究过程如下:
【实验1】:
如右图装置,电源接通后,与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生;与电池正极相连的铜丝由粗变细。
电解开始30s内,阳极附近出现白色浑浊,然后开始出现橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10。
随着沉淀量的逐渐增加,橙黄色沉淀慢慢聚集在试管底部,溶液始终未出现蓝色。
【实验2】:
将实验1中试管底部的橙黄色沉淀取出,分装在两支小试管中,以后的操作和现象如下:
序号
操作
现象
①
滴入稀硝酸溶液
沉淀溶解,有无色气泡产生,最终得到蓝色溶液。
②
滴入稀硫酸溶液
橙黄色沉淀转变为紫红色不溶物,溶液呈现蓝色
阅读资料:
常见铜的化合物颜色如下:
物质
颜色
物质
颜色
氯化铜
固体呈棕色,浓溶液呈绿色,稀溶液呈蓝色
氢氧化亚铜(不稳定)
橙黄色
碱式氯化铜
绿色
氢氧化铜
蓝色
氧化亚铜
砖红色或橙黄色
氯化亚铜
白色
请回答下列问题:
(1)铜的常见正化合价为__,最终试管底部橙黄色沉淀的化学式___
(2)阳极上发生的反应为:
(3)写出实验2中①、②的离子方程式①__________②__________
2.(【2021年安庆市高三模拟考试(2模)】14分)三氧化二铁氧化亚铜都是红色粉末。
某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。
探究过程如下:
查阅资料:
Cu2O是一种碱性氧化物.溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,而在空气中加热则生成CuO
提出假设
假设1:
红色粉末是Fe2O3
假设2:
红色粉末是Cu2O
假设3:
红色粉来是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验
取少量粉末放入试管中,加入足量稀硫酸.然后再滴加几滴KSCN试液。
(l)某同学认为“滴加KSCN试剂后溶液不显红色,可证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁”。
你认为这种说法合理吗?
。
简述你的理由(不需写出反应的方程式)
(2)若假设3成立,且固体粉末完全溶解无固体存在.此时滴加KSCN试剂溶液呈红色,写出加入KSCN前发生反应的离子方程式
探究延伸
经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
⑶实脸小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。
取ag固体粉末在空气中充分加热,冷却后,称其质量为bg(b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为 。
⑷实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾(CuSO4·5H2O)。
经查阅资料得知.在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下:
物质
Cu(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
开始沉淀pH
6.0
7.5
1.4
沉淀完全pH
13
14
3.7
实骏室有下列试剂可供选择:
A、氯水B、H2O2 C、NaOH、D、Cu2(OH)2CO3
某实验小组设计如下实验方案:
试回答①试剂1 ,试剂2为 (填字母)。
②固体X的化学式为
③操作3 (填名称)。
【答案】
(1)不合理(1分)
当原固体粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物时,加入稀H2SO4后产生的Fe3+与Cu反
应生成Fe2+,滴加KSCN溶液后也可以不变红色。
(3分)
(2)Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2OCu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
(或Fe2O3+Cu2O+8H+===2Fe2++2Cu2++4H2O也可给分)(3分)
(3)
(或
%)(3分)
(4)①BD(共2分)
②Fe(OH)3(1分)
③过滤(1分)
3.【安徽省示范高中皖北协作区2021年高三联考一模】(12分)
用黄铜矿(主要成分是CuFeS
)炼制粗铜主要有三个阶段:
①将黄铜矿的精矿送
入沸腾炉,在923~1073K条件下通空气进行焙烧,得到焙砂(主要成分是Cu
S、FeS)
和废气:
②将焙砂送入反射炉进行高温熔炼制成冰铜(冰铜可看作由Cu
S和FeS组
成);③将冰铜送入转炉并在高温下吹入空气,在此阶段,Cu
S先变为Cu
O,Cu
O
再与Cu
S反应生成Cu,FeS变为FeO。
试同答下列问题:
(1)为防止污染环境,沸腾炉和转炉产生的废气用于制取_______________________
(2)为加快黄铜矿的焙烧速率,可采取的措施有(写出两种)_______________________
(3)写出Cu
0与Cu
S反应生成Cu的化学方程式_____________________________
(4)写山FeO与足量稀硝酸反应的离子方程式_______________________________
(5)从整个过程来看,CuFeS
最终变为Cu、FeO和SO
,则1molCuFeS
完全反应总
共消耗标准状况下空气____________L(空气中氧气所占的体积分数按20%计算)。
4.〖凤阳中学09届高三第四次月考化学科试卷〗将Cu片放入0.1mol·L-1的FeCl3溶液中,反应一段时间后取出Cu片,此时溶液中c(Fe3+):
c(Fe2+)=2:
3,则此时溶液中Cu2+与Fe3+的物质的量之比为【D】
A.3:
2B.3:
5C.4:
3D.3:
4
5.【安徽省砀山中学2021年高三化学试卷】(12分)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液100mL,若向其中逐渐加入铜粉最多能溶解19.2g,若向其逐渐加入铁粉则最多能溶解22.4g(已知硝酸只被还原为NO气体)气体物质的量随铁粉质量增加的变化如下图所示。
(1)写出下列过程中反应的离子方程式
O-A:
__________________________________________________
A-B:
___________________________________________________
B-C:
___________________________________________________
(2)求硫酸和硝酸的浓度各是多少?
【答案】.(12分)
(1)Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O(2分)Fe+2Fe2+=3Fe2+(2分)
Fe+2H+-=Fe2++H2↑(2分)
(2)c(H2SO4)=4mol/L(3分)c(HNO3)=2mol/L(3分)
6【巢湖市2020┄2021学年高三年级第一学期期末考试】(13分)Fe、Cu都是人类最早使用的金属。
某校化学研究性学习小组的同学运用实验手段研究Fe、Cu的相关性质,请你参与研究并完成下列各题:
(1)甲同学取一束细铜丝用砂纸打磨后放在酒精灯上加热至红热,然后迅速伸入盛Cl2的集气瓶中。
你认为甲同学在实验中应该观察到的现象是。
(2)乙同学为探究Fe在冷浓HNO3和热浓HNO3中的反应情况,设计了如图所示的实验装置:
乙同学发现装置1中Fe未溶解,其原因是;装置2生成的气体(假定为NO2和NO混合气体)全部通入100mL4mol/LNaOH溶液,恰好被完全吸收,反应为:
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
若生成NaNO3和NaNO2物质的量之比为1:
3,则混合气体中NO2和NO的体积比为。
(3)丙同学在Fe和浓HNO3反应后的溶液中加入一块Cu片,Cu片先逐渐溶解,反应一
段时间后不再溶解。
①丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因是和HNO3发生反应。
他依据的反应现象是。
②丁同学认为丙同学的结论不完全正确,他的理由是。
(4)请你设计实验证明某溶液中只含Fe2+而不含Fe3+。
说明具体实验操作和实验现象:
。
【答案】.(13分)
(1)Cu在Cl2中燃烧生成棕色烟(2分)
(2)Fe在冷浓硝酸中发生钝化(2分)3:
1(2分)
(3)①试管内出现红棕色气体或铜片表面有气泡生成(2分)
②Fe和硝酸反应后的溶液中有HNO3,也一定有Fe3+,而Fe3+也能和Cu反应,使Cu片溶解(2分)
(4)取少许该溶液滴加几滴KSCN溶液,不出现血红色,再滴加适量新制氯水,出现血红色(3分,合理答案参照给分)
7.【2021年安徽省灵璧中学期末理科综合测】(17分)在没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁能与水蒸气反应。
请设计实验,证明还原铁粉与水蒸气能够发生反应。
(1)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是:
(2)证明还原铁粉一定是与水蒸气发生了反应的方法是
(3)某同学用如图所示装置进行实验,请帮助该同学完成设计,用下列简图画出未完成的实
验装置示意图(铁架台可省略,导气管的形状可根据需要选择)
(4)停止反应,待装置冷却后,取出反应过的还原铁粉混合物,加入过量的稀硫酸充分反应,
过滤。
若混合物中既有Fe2+又有Fe3+,则证明该结论的实验方法是:
____________________________________________________________________________
(5)经检验上述滤液中不含Fe3+,这不能说明还原铁粉与水蒸气反应所得产物中不含+3价
的Fe元素。
原因是(结合离子方程式说明)
(6)某同学利用上述滤液制取白色的Fe(OH)2沉淀,向滤液中加入NaOH溶液后,观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
①沉淀由白色→红褐色的化学方程式是:
。
②为了得到白色的Fe(OH)2沉淀,并尽可能长时间保持其白色,可采取的措施有多种,请写出其中的一种。
__________
答案,共17分.
(l)3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2↑(2分)
(2)检验是否有H2产生(2分)
(3)(3分)
(4)各取少量溶液于两试管中,向其中一试管中滴入几滴KSCN溶液,向另一试管中加入高锰酸钾酸性溶液,观察溶液颜色变化,若前者溶液颜色变红,后是溶液紫红色褪去,则说明溶液中既有Fe2+又有Fe3+。
(3分)
(5)如果反应后混合物中的铁粉过量,铁粉将溶液中的Fe3+全部还原为Fe2+,即便加KSCN溶液也不变红色。
反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+,(3分)
(6)①4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3(2分)
②第一种:
用一只容器较大针孔较细的注射器吸取滤液后再吸入NaOH溶液,然后倒置2~3次;
第二种:
向滤液中加入植物油,使滤液与空气隔绝,然后再将滴管伸入水溶液中滴加氢氧化钠溶液;
第三种:
向热的硫酸亚铁溶液中滴加热的氢氧化钠溶液,减少溶液中氧气的含量。
其他合理说法也可给分。
(2分)
8.【安徽省合肥八中2020┄2021学年度高三第三次月考】(8分)铜是重要的工业原材料,现有Cu、Cu2O、CuO组成的混合物,某研究性学习小组为了探究其组成情况,向混合物中加入1L0.6mol·L-1HNO3溶液刚好使其溶解,同时收集到2.24LNO气体(标准状况)。
通过计算回答下列问题(写出解题过程)
(1)产物中硝酸铜的物质的量。
(2)如混合物中Cu的物质的量为x,则x的取值范围为
【答案】.
(1)n[Cu(NO3)2]=0.25mol
(2)0.059.【皖南八校2021年高三第二次联考12月】2021年诺贝尔化学奖得主钱永健16岁时就以研究金属与硫氰化合物结合而获得“西屋科学天才奖”。
根据所学知识,下列离子在溶液中易与SCN
结合的是
A.K
B.NH
C.Na
D.Fe
【答案】.DKSCN、NH4SCN、NaSCN在溶液中完全电离,Fe
可与SCN
结合为硫氰合铁。
10、(蚌埠二中2021年高三12月份月考化学试题)(10分)有关物质间有下图所示的转化关系。
其中:
A的浓溶液与单质B在加热时才发生反应①;A的稀溶液与B发生反应②。
据此完成下列问题:
⑴反应④的现象是
反应方程式为
⑵写出反应②的离子方程式
⑶根据题示信息判断,A的浓溶液和单质B加热时能否产生G(填能或不能),若能试用化学方程式说明。
若不能此空可不填。
【答案】、⑴白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
⑵3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O
⑶不能由③知:
2HNO3+NO=3NO2+H2O。
在浓硝酸中不可能生成NO
11.(2020┄2021年10月涡阳二中高三周末测试6)(12分)铁是人体必须的微量元素,治疗缺铁性贫血的常见方法是服用补铁药物。
“速力菲”(主要成分:
琥珀酸亚铁,呈暗黄色)是市场上一种常见的补铁药物。
该药品不溶于水但能溶于人体中的胃酸。
某同学为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,设计并进行了如下实验:
(1)试剂1是,加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是:
,;
(2)加入KSCN溶液后,在未加新制氯水的情况下,溶液中也产生了红色,其可能的原因是;
(3)在实验中发现放置一段时间,溶液的颜色会逐渐褪去。
为了进一步探究溶液褪色的原因,甲、乙、丙三位同学首先进行了猜想:
编号
猜想
甲
溶液中的+3价Fe又被还原为+2价Fe
乙
溶液中的SCN—被过量的氯水氧化
丙
新制的氯水具有漂白性,将该溶液漂白
基于乙同学的猜想,请设计实验方案,验证乙同学的猜想是否正确。
写出有关的实验操作、预期现象和结论。
(不一定填满,也可以补充)
编号
实验操作
预期现象和结论
①
【答案】.(每空2分,共12分)
(1)稀盐酸(或稀硫酸溶液);2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—;
Fe3++SCN—=[Fe(SCN)]2+(或Fe3++3SCN—=[Fe(SCN)3]);
(2)少量的Fe2+被空气中的氧气氧化;
(3)
编号
实验操作
预期现象和结论
①
取少量褪色后溶液,加入KSCN溶液
如果溶液变红色,说明乙同学的猜想是合理的;如果溶液不变红色,说明乙同学的猜想是不合理的
或
取少量褪色后溶液,加入FeCl3溶液
如果溶液仍不变红色,说明乙同学的猜想是合理的;如果溶液变红色,说明乙同学的猜想是不合理的
13(合肥润安公学08—09学年度第一学期高三化学月考试卷).将Cu片放入0.1mol·L-1的FeCl3溶液中,反应一段时间后取出Cu片,此时溶液中c(Fe3+):
c(Fe2+)=2:
3,则此时溶液中Cu2+与Fe3+的物质的量之比为[D]
A.3:
2B.3:
5C.4:
3D.3:
4