2009屆高三化學(xué)各地月考試題匯編:鐵和銅(3)
1.(北京五中2008―2009學(xué)年第一學(xué)期高三期中考試)(14分)鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎(chǔ)。請回答鋼鐵冶煉.腐蝕.防護(hù)過程中的有關(guān)問題。
(1)工業(yè)用熱還原法煉鐵,寫出由CO還原赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)的化學(xué)方程式:
____________________________________________ 。
(2)鐵是一種重要的催化劑,請寫出鐵在有機反應(yīng)中做催化劑的化學(xué)方程式:
____________________________________________ 。
(3)生產(chǎn)中可用鹽酸來除鐵銹,F(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中,當(dāng)鐵銹被除盡后,
溶液中發(fā)生的化合反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________ 。
(4)下列哪個裝置可防止鐵棒被腐蝕_____________ 。
(5)在實際生產(chǎn)中,可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如下:
請回答:
① A電極對應(yīng)的金屬是______(寫元素名稱),B電極的電極反應(yīng)式
是 。
② 若電鍍前鐵.銅兩片金屬質(zhì)量相同,電鍍完成后將它們?nèi)〕鱿磧簦娓桑Q量,
二者質(zhì)量差為5.12 g,則電鍍時電路中通過的電子為________________mol。
③ 鍍層破損后,鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕,請簡要說明原因
。
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 銅 Cu2+ + 2e- == Cu
② 0.08 mol
③ 鐵比銅活潑,鍍層破壞后,在潮濕環(huán)境中形成原電池,鐵為負(fù)極,加速鐵的腐蝕。(其他答案合理也給分)
2.(2008年呂叔湘中學(xué)高三化學(xué)試卷11月期中)金屬腐蝕造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至超過自然災(zāi)害,其中鋼鐵銹蝕最為嚴(yán)重,尋求防止鋼鐵腐蝕的方法意義重大。
(1)鋼鐵的表面發(fā)藍(lán)、發(fā)黑處理是常用的防腐方法。下列反應(yīng)是主要反應(yīng)之一。
請配平方程式:□ Na2FeO2+ □ NaNO2+ □
=□NaFeO2+ □NH3↑+ □NaOH
(2)鋼鐵的“鈍化”處理也能達(dá)到防腐目的,經(jīng)冷、濃 HNO3 處理后,其表面有一層致密氧化物保護(hù)膜,但是加熱或在稀 HNO3中 就不能 “鈍化”。不同濃度的 HNO3 與鐵反應(yīng)的還原產(chǎn)物很復(fù)雜,其分布曲線如上圖。
①圖示可知,密度為 1.05g?mL-1 的硝酸與鐵反應(yīng)時,其最多的還原產(chǎn)物是 ;密度大于1.35 g?mL-1的硝酸與鐵反應(yīng)時,其還原產(chǎn)物主要是 NO2;分析HNO3 與鐵反應(yīng)的規(guī)律是: 。
② mg 鐵與含 n g HNO3的硝酸溶液恰好完全反應(yīng),若硝酸的還原產(chǎn)物只有 NO, 則 m 的取值可能是 (填字母編號 )。
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工業(yè)上一般不用冷濃硝酸進(jìn)行鐵表面處理,其可能的原因是: 。
答案
(1)6 Na2FeO2+ 1NaNO2+ 5H2O=6NaFeO2+ 1NH3↑+ 7NaOH
(2)①NH3 或NH4+;其規(guī)律是:硝酸的濃度越大,其還原產(chǎn)物中氮元素化合價越高。
(其它合理答案均給分。如硝酸的濃度越大,氣體生成物中二氧化氮的含量越高;或者,只在硝酸濃度較低時,產(chǎn)物中才會出現(xiàn)氮氣。等等) ②B、C、D (各1分) ③硝酸易揮發(fā),且不穩(wěn)定,見光易分解,故不易操作;生成物對環(huán)境污染嚴(yán)重
4.(2008年呂叔湘中學(xué)高三化學(xué)試卷11月期中)七水硫酸鎂(MgSO4?7H2O)在印染、造紙和醫(yī)藥等工業(yè)上都有廣泛的應(yīng)用,利用化工廠生產(chǎn)硼砂的廢渣-硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(zhì)(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的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 兩種鹽的溶解度(單位為g/
溫度 / ℃
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
/
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:
根據(jù)以上流程圖并參考表格pH數(shù)據(jù)和溶解度數(shù)據(jù),試回答下列問題:
(1)過濾I的濾液中加入硼鎂泥,調(diào)節(jié)溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加熱煮沸,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為 。加熱煮沸的主要目的是_ 。
(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有 (填化學(xué)式)等物質(zhì)。
(3)檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的實驗方法是 ;
(4)沉淀C的化學(xué)式是 。過濾III需趁熱過濾的理由是
答案
(1)Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-(2分)
促進(jìn)Al3+、Fe3+水解及Mn2+氧化成MnO2(2分)
(2)Fe(OH)3(1分) Al(OH)3(1分)
(3)取過濾II后的濾液1~2 ml于試管中,加入少量KSCN溶液,如果溶液不顯紅色,證明濾液中無Fe3+(2分)
(4分)CaSO4?2H2O或CaSO4(1分) 以防MgSO4在溫度低時結(jié)晶析出。
5.(遼寧省沈陽二中2008―2009學(xué)年上學(xué)期高三期中考試)(9分)將a mol Cl2通入含b mol FeBr2的溶液中,
(1)當(dāng)0<a/b≤1/2時,反應(yīng)的離子方程式為 ,
(2)當(dāng)a/b=1時,反應(yīng)的離子方程式為 ,
(3)當(dāng)a/b≥3/2時,反應(yīng)的離子方程式為 。
答案
(1)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(2)2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe2++2Br2+4Cl-
(3)2Fe2++4Br-+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl-
6.(遼寧省沈陽二中2008―2009學(xué)年上學(xué)期高三期中考試)a mol FeS與b mol FeO投入到VL、c mol/L的硝酸溶液中充分反應(yīng),產(chǎn)生NO氣體,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,則反應(yīng)中未被還原的硝酸可能為
( D )
①(a+b)×
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
7.(遼寧省沈陽二中2008―2009學(xué)年上學(xué)期高三期中考試)用48mL0.1mol/L的FeSO4溶液,恰好還原2.4×10-3mol[RO(OH)2]+離子,則R元素的最終價態(tài)為: ( B )
A.+2 B.+
8.(遼寧省沈陽二中2008―2009學(xué)年上學(xué)期高三期中考試)在硫酸鐵溶液中,加入ag銅,完全溶解后,又加入bg鐵,充分反應(yīng)后得到cg殘余固體,且b<c,則下列判斷正確的是 ( AB )
A.最后得到的溶液中不含有Fe3+ B.殘余固體可能為鐵、銅混合物
C.最后得到的溶液中只含Cu2+ D.殘余固體一定全部是銅
9.(遼寧省沈陽二中2008―2009學(xué)年上學(xué)期高三期中考試)下列各組物質(zhì)相互混合反應(yīng),既有氣體生成最終又有沉淀生成的是 ( D )
①金屬鈉投入到FeCl3溶液 ②過量NaOH溶液和明礬溶液
③少量電石投入過量NaHCO3溶液 ④Na2O2投入FeCl2溶液
A.① B.③ C.②③ D.①③④
10.(遼寧省沈陽二中2008―2009學(xué)年上學(xué)期高三期中考試)在某些高檔點心的包裝盒內(nèi)有個小紙袋,將小紙袋打開,可看到灰黑色粉末,其中有些已變成棕褐色。將灰黑色粉末溶于鹽酸,取上層清液,滴入幾滴氯水,再滴入KSCN溶液,馬上出現(xiàn)血紅色。以下結(jié)論不正確的是 ( B )
A.該灰黑色粉末用作抗氧化劑 B.小袋中的原裝粉末是Fe2O3
C.小袋中可能裝有活性鐵粉 D.該灰黑色粉末不可食用
11.(遼寧省沈陽二中2008―2009學(xué)年上學(xué)期高三期中考試)為了避免青銅器生成銅綠,以
下方法正確的是 ( BD )
A.將青銅器放在銀質(zhì)托盤上 B.將青銅器保存在干燥的環(huán)境中
C.將青銅器保存在潮濕的空氣中 D.在青銅器的表面覆蓋一層防滲的高分子膜
12、(銀川市實驗中學(xué)2009屆高三年級第三次月考 )有鐵的氧化物樣品,用140ml 0.5mol/L的鹽酸恰好使其完全溶解,所得溶液還能吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯氣560ml,使其中的Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,該樣品可能的化學(xué)式是( )
A、Fe2O3 B、Fe3O
13.( 洛陽一高2008―2009學(xué)年高三年級11月月考)為了證明(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O(硫酸亞鐵銨晶體)的成分中含有、、和H2O,下列實驗敘述中不正確的是 ( D )
A.取少量硫酸亞鐵銨晶體放入試管,加熱,試管口有液體生成,則可證明晶體的成分
中含有結(jié)晶水
B.硫酸亞鐵銨晶體溶于水,得淡綠色溶液,滴入2滴KSCN溶液,溶液不顯紅色,再滴入幾滴新制 氯水,溶液變?yōu)榧t色,則可證明晶體的成分中含有Fe2+
C.硫酸亞鐵銨晶體溶于水加少量稀鹽酸,無現(xiàn)象,再滴入幾滴BaCl2溶液,有白色
沉淀生成,則可證明晶體的成分中含有
D.取少量硫酸亞鐵銨晶體放入試管,加入少量稀NaOH溶液,在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗,則可證明晶體的成分中含有
14.(09黃岡八測化學(xué)試卷一)(16分)某化學(xué)興趣小組測定某FeCl3樣品(含少量FeCl2雜質(zhì))中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),實驗室按以下步驟進(jìn)行實驗:
①稱量ag樣品,置于燒杯中;
②加入適量鹽酸和適量蒸餾水,使樣品溶解,然后準(zhǔn)確配制成250mL溶液;
③準(zhǔn)確量取25.00 mL步驟②中配得的溶液,置于燒杯中;
④加入適量的氯水,加熱使反應(yīng)完全,趁熱迅速加入過量氨水,充分?jǐn)嚢瑁钩恋硗耆?/p>
⑤過濾,洗滌沉淀;
⑥將沉淀轉(zhuǎn)移到坩堝內(nèi),加熱、攪拌,直到固體全部由紅褐色變?yōu)榧t棕色后,在干燥器中冷卻至室溫后,稱量;w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
⑦……
請根據(jù)上面敘述,回答:
(1)為完成步驟①②③,下圖所示儀器中,通常需要選用的是 (填字母);此外還必須補充的儀器有 。
(2)步驟④中加入氯水發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。
(3)洗滌是洗去附著在沉淀上的 (寫離子符號),洗滌沉淀的操作是 。
(4)⑥中,將沉淀物加熱,冷卻至室溫,稱量其質(zhì)量為m1g,再次加熱并冷卻至室溫稱量其質(zhì)量為m2g,且m1 - m2=0.2 g,接下來應(yīng)當(dāng)進(jìn)行的實驗操作是
(5)若坩堝質(zhì)量為W1,坩堝與加熱后固體總質(zhì)量是W2,則樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。
(6)該興趣小組中甲學(xué)生認(rèn)為:實驗步驟④中不加入氯水,其余步驟不變,仍可達(dá)到目的。你認(rèn)為甲學(xué)生的觀點是否正確,請說明理由: 。
答案
.(1)CDEFG;藥匙、250mL容量瓶、玻璃棒
(2)2Fe2++C12=2Fe3++2
(3)NH4+、、;向漏斗中注入蒸餾水,使水面沒過濾渣,等水自然流完,重復(fù)以上操作2~3次。
(4)繼續(xù)加熱,放置于干燥器中冷卻、稱量,至最后兩次稱得的質(zhì)量差不超過0.1 g時為止。
(5)
(6)正確,加入過量氨水時生成Fe(OH)3和Fe(OH)2沉淀,在操作過程中+2價的鐵會被氧化,最后所得生成物只有Fe2O3,對結(jié)果無影響。
15.(衡陽市八中2009屆高三第三次月考 )淺綠色的Fe(NO3)2溶液中存在平衡:Fe2++2H2O Fe(OH)2+2H+,若向溶液中加入稀鹽酸,則溶液的顏色 ( C。
A.綠色變淺 B.綠色變深 C.變黃 D.不變
16.(15分)現(xiàn)有某鐵碳合金,某化學(xué)興趣小組為了測定鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),并探究濃硫酸的某些性質(zhì),設(shè)計了下圖所示的實驗裝置和實驗方案(夾持儀器已省略),請你參與此項活動并回答相應(yīng)問題。
Ⅰ 探究濃硫酸的某些性質(zhì)
(1)按圖示的連接裝置,檢查裝置的氣密性,稱量E的質(zhì)量。
(2)將a g鐵碳合金樣品放入A中,再加入適量的濃硫酸。儀器A的名稱為________。
未點燃酒精燈前,A、B均無明顯現(xiàn)象,其原因是:____ _。
(3)點燃酒精燈一段時間后,A、B中可觀察到明顯的現(xiàn)象。
寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________(只寫一個)。
B中的現(xiàn)象是______________,由此可得到濃硫酸具有____________性。
(4)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,A中還可能發(fā)生某些離子反應(yīng)。寫出相應(yīng)的離子方程式________________________________(只寫一個)。
(5)反應(yīng)一段時間后,從A中逸出氣體的速率仍然較快,除因溫度較高,反應(yīng)放熱外,還可能的原因是_____________________________________。
Ⅱ 測定鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
(6)待A中不再逸出氣體時,停止加熱,拆下E并稱重。E增重b g。
鐵碳合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________________(寫表達(dá)式)。
(7)某同學(xué)認(rèn)為上述方法較復(fù)雜,使用右圖所示的裝置和其它常用實驗儀器測定某些數(shù)據(jù)即可。為了快速和準(zhǔn)確的計算出鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù),最簡便的實驗操作是_________________(填寫代號)。
A. 用排水法測定H2的體積
B. 反應(yīng)結(jié)束后,過濾、洗滌、干燥、稱量殘渣的質(zhì)量
C. 測定反應(yīng)前后裝置和藥品的總質(zhì)量。
答案
. (15分)(2)蒸餾燒瓶 ;常溫下,F(xiàn)e被濃硫酸鈍化,碳不與濃硫酸反應(yīng)
(3)2Fe+6H2SO4(濃)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
(或C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O)品紅溶液逐漸褪色 強氧化
(4)2Fe3++Fe==3Fe2+(或Fe+2H+==Fe2++H2↑)
(5)鐵碳在溶液中形成原電池
(6)×100%(或×100%或×100%) (7)B
17、(江蘇09屆魏集高級中學(xué)高三化學(xué)10月考)(12分) N2在化工生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、航天航空等諸多領(lǐng)域用途廣泛。某化學(xué)興趣小組同學(xué)為探究在實驗室制備較為純凈N2,進(jìn)行了認(rèn)真的準(zhǔn)備。請你參與交流與討論。
[查閱資料] N2的制法有下列三種方案:
方案1:加熱條件下,以NH3還原CuO可制得N2,同時獲得活性銅粉。
方案2:加熱NaNO2和NH4Cl的濃溶液制得N2。
方案3:將空氣緩緩?fù)ㄟ^灼熱的銅粉獲得較純的N2。
[實驗準(zhǔn)備] 以實驗室常見儀器(藥品)等設(shè)計的部分裝置如下圖(有的夾持和加熱儀器未畫出)。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
[分析交流]
(1)若按方案1制得干燥、純凈的N2,且需要的NH3以生石灰和濃氨水作原料,整套制氣裝置按氣流從左到右的順序連接的順序是(填寫序號,下同)____
___________。獲得N2的反應(yīng)原理是_________________________________。
(2)若以排水法收集N2,其中會混入水蒸氣。但也不宜用排空氣法,其原因是____________________________________。你提出的收集方法是_____________
______________________________________。
(3)若以方案(2)制得N2,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是__________。為保證實驗順利進(jìn)行,操作時應(yīng)____________________________________________________
______________________________(請至少填寫兩點)。
(4)上述三個方案中,制得的N2純度最差的是__________。在N2純度要求不甚嚴(yán)格的情況下,有人建議將方案1和方案3結(jié)合使用,你認(rèn)為其優(yōu)越性在于__
__________________________________________________________________。
答案
(1)E→D→B→C(2分) 2NH3+3CuO=3Cu+N2↑+3H2O(2分)
(2)N2的相對分子質(zhì)量28與空氣的平均相對分子質(zhì)量相近(1分)。以塑料袋直接收集(1分)
(3)A (1分) 將分液漏斗上部活塞凹槽與口部小孔相對;檢查裝置的氣密性;向燒瓶內(nèi)加少許碎瓷片。(2分)
(4)方案3(1分) CuO和Cu可循環(huán)反復(fù)利用,節(jié)省藥品(2分)
18.( 贛州市十縣(市)重點中學(xué)09學(xué)年度上學(xué)期期中聯(lián)考試題) (9分)下圖中, X、Y、Z、W為常見的四種單質(zhì),常溫下X是固體,Y是液體,Z是無色氣體,W為黃綠色氣體,B的溶液顯強酸性。則:
(1)X、Y、Z的化學(xué)式分別為:X ,Y ,Z 。
(2)X元素在周期表中的位置是:第 周期,第 族。
(3)寫出A的水溶液與X反應(yīng)的離子方程式: 。
(4)寫出C與過量W反應(yīng)的離子方程式: 。
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.(河南平頂山市09屆高三第一次質(zhì)量檢測)(11分)下圖是中學(xué)化學(xué)常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系(某些反應(yīng)條件及部分產(chǎn)物已略去),A、G為日常生活中的常見金屬。B、C、E、I、J為氣體,其中C為黃綠色氣體,J為紅棕色氣體。D為黑色固體,M為紅褐色膠體。
請回答下列問題:
(1)A元素在周期表中位于 周期 族。
(2)以F飽和溶液制備M膠體的操作為 。
(3)鑒別L溶液和N溶液的最簡單的物理方法是 。
(4)反應(yīng)③的離子方程式為 。
(5)已知:在通常狀況下,反應(yīng)②中,1molG物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),放出akJ熱量,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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