高考化学二轮复习专项测试：专题十四 铁、铜及其化合物 1含解析

2020届高考化学二轮复习专项测试专题十四铁、铜及其化合物（1）1、由氧化铜、氧化铁组成的混合物m g,加入0.8molL-1的盐酸500mL时固体恰好完全溶解。若将m g该混合物在足量的一氧化碳中加热完全反应,冷却后固体质量为( )A.3.2gB.(m-1.6)gC.(m-3.2)gD.无法计算2、1L稀硝酸和稀硫酸的混合液,其物质的量浓度分别为0.1molL-1和0.4molL-1。若向该混合液中加入足量的铜粉,则最多能溶解铜粉的质量为( )A.2.4gB.3.2gC.6.4gD.9.6g3、某工厂用FeCl3溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产印刷电路。课外活动小组为确认生产后的废液的组成,进行如下实验:(1)取10mL废液加入足量的AgNO3溶液,生成沉淀8.61g。(2)另取10mL废液放入铜片充分反应,铜片质量减少了0.256g。下列关于原废液组成的判断错误的是( )A.一定含有Fe2+、Fe3+、Cu2+、Cl-B.c(Fe2+):c(Cu2+)=2:1C.c(Cl-)=6mol/L,c(Fe2+)=1.2mol/LD.c(Fe2+):c(Fe3+)=3:14、某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解9.6g。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示(已知硝酸只被还原为NO气体)。下列分析或结果错误的是()A原混合酸中物质的量为0.1molBOA段产生的气体是NO，AB段的反应为Fe2Fe3=3Fe2，BC段产生H2C第二份溶液中最终溶质为FeSO4DH2SO4浓度为2.5molL15、将铜和氧化铁的混和物溶于足量稀盐酸中,向所得溶液中滴入2滴KSCN溶液后出现红色。下列有关说法错误的是( )A.容器中可能有固体残渣B.所得溶液中一定存在Fe2+C.反应过程中水的电离程度增大D.再加入铜后,溶液红色逐渐退去6、当向蓝色的硫酸铜溶液中逐滴加如氨水,观察到溶液呈深蓝色时,在通入SO2气体,生成了白色沉淀,将白色沉淀加入稀硫酸中,有生成了红色粉末状固体和SO2气体,同时溶液呈蓝色,根据上述实验现象分析推测,下列描述正确的有( )A.Cu2+和Ag+相似,能与NH3结合生成铜氨配离子B.白色沉淀为+2价铜的某种亚硫酸盐,溶于稀硫酸发生复分解反应C.白色沉淀为+1价铜的某种亚硫酸盐,在酸性条件下,只发生氧化反应D.反应过程中消耗的SO2与生成的SO2的物质的量相等7、部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76g,经如下处理:下列说法不正确的是( )A.滤液A中的阳离子为Fe2+、H+B.样品中铁元素的质量为2.24gC.样品中CuO的质量为4.0gD.V=448mL8、某磁黄铁矿的主要成分是FexS(S为-2价),既含有Fe2+又含有Fe3+。将一定量的该磁黄铁矿与100mL的盐酸恰好完全反应(注:矿石中其他成分不与盐酸反应),生成2.4g硫单质、0.425mol FeCl2和一定量H2S气体,且溶液中无Fe3+。则下列说法正确的是（ ）A.100 mL的盐酸中HCl的物质的量浓度为7.5 molL-1B.生成的H2S气体在标准状况下的体积为2.24 LC.该磁黄铁矿FexS中,x=0.85D.该磁黄铁矿FexS中,Fe2+与Fe3+的物质的量之比为3：19、实验室可利用硫酸厂炉渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、等)制备聚铁和绿矾(),聚铁的化学式为,制备过程如图所示:下列说法不正确的是( )A.炉渣中FeS与硫酸和氧气的反应式为: B.气体M的成分是,通入双氧水得到硫酸,可循环使用C.溶液Z的PH影响聚铁中铁的质量分数,若其pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏大D.向溶液X中加入过量铁粉,充分反应后过滤得到溶液Y,再经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等步骤得到绿矾10、工业上由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下。下列说法不正确的是()A.中的大气污染物可用氨水吸收并回收利用B.由泡铜冶炼粗铜的化学方程式为3Cu2O+2Al Al2O3+6CuC.加入石英砂作为添加剂熔剂,生成更稳定、更容易分离的硅酸盐D.用过量稀H2SO4可全部溶解熔渣B11、金属铜具有良好的导电性和导热性,在电气和电子工业中应用广泛。请回答下列问题:1.资料显示:加热条件下氨气能够还原CuO得金属铜。某同学用装置I和II制取纯净干燥的氨气,装置I中应选用试剂_(供选用的试剂有:NH4Cl固体、NH4HCO3固体),试剂a最好选用_,其作用是_;装置III吸收尾气,如何检验所得溶液中数目最多的阳离子(只回答试剂名称和实验现象)_2.电解硫酸铜溶液也可得到金属铜。以黄铜矿(主要成分为CuFeS2)为原料采用电解法可制取硫酸铜溶液。实验室用如图所示装置模拟其过程,阳极区稀硫酸的作用是溶解矿粉得到Cu2+、Fe2+、H2S,硫酸铁的作用是氧化吸收H2S,防止其逸出造成污染。电解过程中,阳极区Fe3+的浓度基本上保持不变,原因是_(用电极反应式回答),阴极上先有固体析出,然后又溶解,阴极区通入O2的作用是_(用离子方程式回答)12、某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4,较多的CuSO4和少量Na2SO4.为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜.请根据下列流程图,完成回收硫酸亚铁和铜的实验方案.(可供选择的试剂为铁粉、稀H2SO4、NaOH溶液等试剂)(1)操作a的名称为_ ,所需要的玻璃仪器为_ .(2)固体E的成分为_ ,加入的试剂为_ ,发生的化学方程式为_ .(3)加入试剂的目的是_(4)从溶液D和溶液G中得到FeSO47H2O晶体的操作为_ 、冷却结晶、_ 、洗涤、干燥.13、铜是与人类关系非常密切的常见金属。1.已知常温下,在溶液中Cu2+稳定,Cu+易在酸性条件下发生反应2Cu+Cu2+Cu。(1)铜的化合物CuH中H元素的化合价为_价;(2)目前制备纳米级Cu2O的一种方法:在氢氧化铜悬浊液中滴入N2H4H2O水溶液,充分反应后即可得到Cu2O,同时产生无色无味的气体。上述制备过程中总反应的化学方程式为_;(3)一定条件下,在CuSO4中加入NH4H反应生成氢化亚铜(CuH)。将CuH溶解在足量稀硫酸中,发生反应的化学方程式为_;2.孔雀石呈绿色,是一种名贵的宝石。其主要成分是xCu(OH)2yCuCO3。某兴趣小组为探究孔雀石的组成,利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验:步骤1:检查装置的气密性,装好药品;步骤2:称量相关装置的质量,打开活塞K,鼓入空气,一段时间后关闭;步骤3:加热装置B直至装置C中无气泡产生;步骤4:_;步骤5:冷却至室温,关闭活塞K,称量相关装置的质量。请回答下列问题:(1)请补充步骤4操作内容:_;(2)若无装置E,则实验测定的的值将_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 答案以及解析1答案及解析：答案：C解析： 2答案及解析：答案：D解析：金属与稀硝酸和稀硫酸的混合酸反应时,按离子方程式进行计算。,。 由上面的数据可知, 不足, 过量,故按进行计算, ,故选D。 3答案及解析：答案：D解析： 4答案及解析：答案：A解析： 5答案及解析：答案：A解析：本题考查元素化合物性质以及水的电离的影响因素。A项错误,根据“滴入KSCN溶液显红色”可证明反应产物中存在氯化铁,Cu和Fe3+反应,溶液中还存在Fe3+说明Cu已经完全反应成Cu2+;B项正确,氧化铁和稀盐酸反应生成的Fe3+,部分会和Cu反应生成Fe2+;C项正确,随着反应的进行,盐酸逐渐变稀,酸性减弱,抑制水电离的程度减小,所以水的电离程度增大;D项正确,单质铜还原铁离子,红色褪去。 6答案及解析：答案：A解析： 7答案及解析：答案：C解析： 8答案及解析：答案：C解析： 9答案及解析：答案：C解析： 10答案及解析：答案：D解析：A.有上述流程图可以看出,气体A是二氧化硫,可用氨水吸收并回收利用,故A正确;B.依据图示,泡铜中的Cu2O和Al在高温下发生铝热反应,生成Cu,化学方程式为:3Cu2O+2Al Al2O3+6Cu,故B正确;C.硅酸盐较其它的盐稳定性强,所以焙烧黄铜矿时加入石英砂作为添加剂熔剂,生成更稳定、更容易分离的硅酸盐,故C正确;D.熔渣B中含有二氧化硅,二氧化硅不溶于硫酸,故D错误;本题答案为D。 11答案及解析：答案：1.NH4HCO3固体; 碱石灰; 除去NH3中的H2O和CO2; NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸,变蓝2.Fe2+-e-Fe3+; 2Cu+O2+4H+2Cu2+2H2O2.24解析：1.装置I是固体加热制备氨气,由于氯化铵分解生成的氨气冷却后又会重新结合为氯化铵,而碳酸氢铵分解生成氨气、CO2和水,利用碱石灰除去CO2和水即可制备氨气,因此装置I中应选用试剂是碳酸氢铵;氨气溶于水生成一水合氨,一水合氨电离出铵根离子,因此溶液中阳离子最多的是铵根离子。铵根离子能与碱反应生成氨气,氨气是碱性气体,能使湿润的红色试纸变为蓝色,据此可以检验铵根离子;2.铁离子能氧化H2S生成亚铁离子,但在阳极区溶液中的亚铁离子失去电子转化为铁离子,从而导致溶液中铁离子浓度基本保持不变,电极反应式为Fe2+-e-Fe3+;氧气具有强氧化性,在稀硫酸溶液中能与氧化析出的铜转化为硫酸铜,离子方程式为2Cu+O2+4H+2Cu2+2H2O;用惰性电极电解一定浓度CuSO4溶液制取金属铜,阳极始终是溶液中的氢氧根离子放电,而阴极先是溶液中的铜离子放电,然后是溶液中的氢离子放电。所以一段时间后停止通电,此时若加入9.8gCu(OH)2恰好能使电解质溶液恢复至初始状态,这说明阴极上氢离子也放电。9.8g氢氧化铜的物质的量是0.1mol,则根据氧原子守恒可知,阴极生成的氧气是0.1mol,在标准状况下的体积是2.24L。考点:考查氨气制备、铵根离子检验以及电化学原理的应用 12答案及解析：答案：(1)过滤; 漏斗、玻璃棒、烧杯; (2) Fe和Cu; 稀硫酸; Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2;(3)将溶液中的Fe2+和Cu2+转化为沉淀,便于与含有Na+的溶液分离;(4)蒸发浓缩; 过滤解析： 13答案及解析：答案：1. (1)-1 (2)4Cu(OH)2+N2H4H2O2Cu2O+N2+7H2O (3)2CuH+H2SO4Cu+CuSO4+2H2 2.(1)打开活塞K,继续通入一段时间空气;(2)偏小解析：