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1、A版部编版版高考化学总复习 专题十四 铁铜及其化合物 金属的冶炼学案专题十四铁、铜及其化合物金属的冶炼考点考纲内容高考示例预测热度铁及其化合物的性质1.了解铁的主要性质及其应用2.了解铁的重要化合物的主要性质及其应用2017课标,27,14分2016课标,28,15分2015课标,27,14分铜及其化合物的性质金属的冶炼1.了解铜的主要性质及其应用2.了解铜的重要化合物的主要性质及其应用3.了解金属的冶炼方法与金属活动性之间的关系2016四川理综,9,13分分析解读 Fe、Cu及其化合物的性质是高考热点之一,铁盐(Fe3+)、亚铁盐(Fe2+)的性质是考查的重点。试题往往结合金属的冶炼、废旧金

2、属资源的回收利用、铁或铜及其重要化合物性质实验探究等命题情景综合考查基本概念、基本理论、化学反应原理等多个考点,对能力要求较高。命题探究答案(1)100 、2 h,90 、5 h(2)FeTiO3+4H+4Cl- Fe2+TiOC+2H2O(3)低于40 ,TiO2xH2O转化反应速率随温度升高而增加;超过40 ,双氧水分解与氨气逸出导致TiO2xH2O转化反应速率下降(4)4(5)Fe3+恰好沉淀完全时,c(P)= molL-1=1.310-17molL-1,c3(Mg2+)c2(P)值为0.013(1.310-17)2=1.710-40K2K3bd调节溶液的pH(4)1820教师用书专用(

3、712)7.(2016浙江理综,7,6分)下列说法不正确的是()A.储热材料是一类重要的能量存储物质,单位质量的储热材料在发生熔融或结晶时会吸收或释放较大的热量B.Ge(32号元素)的单晶可以作为光电转换材料用于太阳能电池C.Ba2+浓度较高时危害健康,但BaSO4可服入体内,作为造影剂用于X-射线检查肠胃道疾病D.纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子,其本质是纳米铁粉对重金属离子较强的物理吸附答案D8.(2014北京理综,7,6分)下列金属中,表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是()A.K B.Na C.Fe D.Al答案D9.

4、(2014重庆理综,4,6分)茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成,各步骤中选用的实验用品不能都用到的是()A.将茶叶灼烧灰化,选用、和B.用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用、和C.过滤得到滤液,选用、和D.检验滤液中的Fe3+,选用、和答案B10.(2013天津理综,9,18分)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:检验装置的气密性;通入干燥的Cl2

5、,赶尽装置中的空气;用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成;体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封。请回答下列问题:(1)装置A中反应的化学方程式为 。(2)第步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端。要使沉积的FeCl3进入收集器,第步操作是。(3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)。(4)装置B中冷水浴的作用为;装置C的名称为;装置D中FeCl2全部反应后,因失去吸收Cl2的作用而失效,写出检验FeCl2是否失效的试剂:。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收

6、H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与H2S反应的离子方程式为。(7)电解池中H+在阴极放电产生H2,阳极的电极反应式为。(8)综合分析实验的两个反应,可知该实验有两个显著优点:H2S的原子利用率为100%; 。答案(共18分)(1)2Fe+3Cl2 2FeCl3(2)在沉积的FeCl3固体下方加热(3)(4)冷却,使FeCl3沉积,便于收集产品干燥管K3Fe(CN)6溶液(5)(6)2Fe3+H2S 2Fe2+S+2H+(7)Fe2+-e- Fe3+(8)FeCl3得到循环利用11.(2014福建理综,24,15分)铁及其化合物与生产、生活关系密

7、切。(1)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。该电化腐蚀称为。图中A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是(填字母)。(2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:步骤若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为 。步骤中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O 2Fe2O3nH2O+8HNO3,反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为。上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是(任写一项)。(3)已知t 时,反应FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)的平衡常数K=0.25。t 时,反应达到平

8、衡时n(CO)n(CO2)=。若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO,t 时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%,则x=。答案(1)吸氧腐蚀B(2)4HNO3 4NO2+O2+2H2O4Fe+10HNO3 4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O氮氧化物排放少(或其他合理答案)(3)410.0512.(2013浙江理综,28,14分)利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下:已知:Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。请回答下列问题:(1)用NaOH溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有。A.去除油污 B.溶解

9、镀锌层C.去除铁锈 D.钝化(2)调节溶液A的pH可产生Zn(OH)2沉淀,为制得ZnO,后续操作步骤是 。(3)由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中,须持续通入N2,其原因是 。(4)Fe3O4胶体粒子能否用减压过滤法实现固液分离?(填“能”或“不能”),理由是 。(5)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.010 00 molL-1的K2Cr2O7标准溶液250 mL,应准确称取g K2Cr2O7(保留4位有效数字,已知=294.0 gmol-1)。配制该标准溶液时,下列仪器中不必要用到的有(用编号表示)。电子天平烧杯量筒玻璃棒容量瓶胶头

10、滴管移液管(6)滴定操作中,如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡,而滴定结束后气泡消失,则测定结果将(填“偏大”“偏小”或“不变”)。答案(共14分)(1)A、B(2)抽滤、洗涤、灼烧(3)N2气氛下,防止Fe2+被氧化(4)不能胶体粒子太小,抽滤时容易透过滤纸(5)0.735 0(6)偏大考点二铜及其化合物的性质金属的冶炼1.(2015课标,10,6分)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论A.将稀硝酸加入过量铁粉中,充分反应后滴加KSCN溶液有气体生成,溶液呈血红色稀硝酸将Fe氧化为Fe3+B.将铜粉加入1.0 molL-1Fe

11、2(SO4)3溶液中溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼C.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低D.将0.1 molL-1 MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1 molL-1 CuSO4溶液先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小答案D2.(2014课标,9,6分)下列反应中,反应后固体物质增重的是()A.氢气通过灼热的CuO粉末B.二氧化碳通过Na2O2粉末C.铝与Fe2O3发生铝热反应D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶液答案B3.(2016四川理综,9,13分)CuCl广泛应

12、用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl22H2O制备CuCl,并进行相关探究。【资料查阅】【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器略)。请回答下列问题:(1)仪器X的名称是。(2)实验操作的先后顺序是ae(填操作的编号)。a.检查装置的气密性后加入药品b.熄灭酒精灯,冷却c.在“气体入口”处通入干燥HCld.点燃酒精灯,加热e.停止通入HCl,然后通入N2(3)在实验过程中,观察到B中物质由白色变为蓝色,C中试纸的颜色变化是。(4)装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是。【探究反思】(5)反应结束后,取出CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质

13、。根据资料信息分析:若杂质是CuCl2,则产生的原因是 。若杂质是CuO,则产生的原因是 。答案(1)干燥管(2)cdb(3)先变红,后褪色(4)Cl2+2OH- ClO-+Cl-+H2O(5)加热时间不足或温度偏低通入HCl的量不足教师用书专用(48)4.(2014江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是()A.Cu溶于稀HNO3:Cu+2H+N Cu2+NO2+H2OB.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与过量NaOH溶液反应制Fe(OH)2:Fe2+2OH- Fe(OH)2C.用CH3COOH溶解CaCO3:CaCO3+2H+ Ca2+H2O+CO2D.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:CO2+Al+2H2O Al(OH)3+HC答案D5.(2013四川理综,7,6分)1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1 120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54