高考化学二轮复习专项测试：专题十四 铁、铜及其化合物 5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（5）1、制印刷电路板时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为。向盛有溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,不可能出现的结果是( )A.烧杯中有铜、无铁B.烧杯中有铁、无铜C.烧杯中铁、铜都有D.烧杯中铁、铜都无2、已知浓H2SO4和Fe3都可以将Cu氧化成Cu2，浓H2SO4也可以将Br氧化成Br2，Fe与Br2反应生成FeBr3，由此可以确定上述有关物质氧化性由强到弱的顺序为( )A浓H2SO4Cu2Fe3Br2 B浓H2SO4Br2Fe3Cu2CBr2浓H2SO4Fe3Cu2 DFe3Cu2Br2浓H2SO43、已知100mL硫酸铁、硫酸铜、硫酸的混合溶液,各阳离子的物质的量浓度相同,测得c()=9mol/L,则此溶液中还可以溶解铁粉的质量为( )A.11.2gB.16.8gC.33.6gD.5.6g4、高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是( )A有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌5、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19.2g(已知硝酸只被还原为NO气体)铜粉。向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁粉质量的变化如图所示。下列分析不正确的是( )A.混合酸中HNO3的物质的量浓度为2molL-1B.原混合酸中H2SO4的物质的量为0.4molC.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段产生氢气D.第二份溶液中的最终溶质为FeSO46、将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100mL 4.40mol/L盐酸中,充分反应后产生896mL H2(标准状况),残留固体1.28g。过滤,滤液中无Cu2+。将滤液加水稀释到200mL,测得其中c(H+)为0.400mol/L。则原混合物中单质铁的质量是( )A.2.24gB.3.36gC.5.60gD.10.08g7、在1L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质,其浓度分别为0.2molL-1和1.5molL-1,现向该溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应。下列有关说法正确的是( )A.反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8molB.反应后产生13.44L H2(标准状况)C.反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9molD.由于氧化性Fe3+H+,故反应中先没有气体产生后产生气体8、某稀溶液中含有等物质的量的向其中逐渐加入铁粉,溶液中的物质的量(纵坐标/mol)和加入铁粉的物质的量(横坐标/mol)之间的关系为( )A. B. C. D. 9、碱式氯化铜CuaClb(OH)cxH2O是一种重要的无机杀虫剂,它可以通过以下步骤制备。步骤1:将铜粉加入稀盐酸中,并持续通空气反应生成CuCl2。已知Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如下图所示。步骤2:在制得的CuCl2溶液中,加入石灰乳充分反应后即可制备碱式氯化铜。下列有关说法正确的是( )A.a、b、c 之间的关系式为:a=b+cB.图中M、N分别为Fe2+、Fe3+C.步骤1充分反应后,加入少量CuO是为了除去Fe3+D.若制备1 mol的CuCl2,理论上消耗11.2L O210、将 铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中充分反应后,固体无剩余,测得参加反应的 为0.08 ,放出标准状况下的气体0.224.则下列判断中正确的是( )A.原混合物中B.向溶液中滴入溶液,溶液显红色C.无法计算出原混合物的质量D.此时溶液中和的物质的量之比为3:111、和都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究某红色粉末的成分。探究过程如下。查阅资料溶于稀硫酸生成Cu和,在空气中加热生成CuO。提出假设假设1:红色粉末是假设2:红色粉末是假设3:红色粉末是和的混合物设计实验取少量粉末投入足量稀硫酸中,在所得溶液中滴加KSCN溶液。(1)若假设1成立,则实验现象为_。(2)若滴加KSCN溶液后混合液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含。你认为这种说法合理吗?_(填“合理”或“不合理”)。用文字简述你的理由:_。(3)若固体粉末完全溶解且反应后无固体剩余,滴加KSCN溶液时混合液不变红色,则证明原固体粉末是_,写出发生反应的离子方程式:_。12、某工厂用溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产印刷电路,实验小组的同学对生产印刷电路板的废液成分进行了如下探究:取少量废液,滴加溶液显红色。取100废液,加入足量的溶液,析出沉淀43.05 。另取100废液,加入一定质量的铜片,充分反应后,测得铜片的质量减少了2.56,再向反应后的溶液中滴加溶液不变色。根据探究实验得出结论:1.废液中含有的金属离子是_。2.100废液中的物质的量是_。3.原100废液中铜离子的物质的量浓度是_。13、LiFePO4可作为新型锂离子也池的正极材料。以钛铁矿(主要成分为FeTiO3、Fe2O3及少量CuO、SiO2杂质)为主要原料生产TiOSO4,同时得到的绿矾(FeSO47H2O)与磷酸和LiOH反应可制各 LiFePO4, LiFePO4的制备流程如下图所示:请回答下列问题:1.酸溶时 FeTiO3与硫酸反应的化学方程式可表示为_。2.加铁屑还原的目的是_,过滤前需要检验还原是否完全,其实验操作可描述为_。3.“反应”需要按照一定的顺序加入FeSO4溶液、磷酸和LiOH,其加入顺序应为_,其理由是_。4.滤渣中的铜提纯后可用于制取Cu2O,Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:2Cu+H2O Cu2O+H2。则该装置中铜电极应连接直流电源的_极,石墨电极的电极反应式为_,当有0. 1mol Cu2O生成时电路中转移_mol电子。 答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：溶液中有而Fe有剩余是不可能的,因为Fe能与反应生成Cu,故B项错误。 2答案及解析：答案：A解析：考查物质氧化性强弱判断。由于在氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的,所以根据题意可知,四种微粒的氧化性强弱顺序是浓,答案选A。 3答案及解析：答案：C解析： 4答案及解析：答案：A解析：高铁酸钾()中K为价, O为价,则Fe为价,具有强氧化性。根据水的人工净化原理,强氧化性物质(如)主要用于水的消毒杀菌,故高铁酸钾能够消毒杀菌。同时,高铁酸钾发生还原反应后生成的还原产物可形成胶体,与明矾一样具有吸附水中杂质的功能,即还原产物能吸附水中杂质。 5答案及解析：答案：B解析：铜与稀硫酸和稀硝酸的混合溶液反应的离子方程式为,最多能溶解19.2g铜粉,故100mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中,A项分析正确;消耗22.4g时,此时溶液中溶质为,则第二份混合酸中的物质的量,则原混合酸中的物质的量为0.8,B项分析错误;根据题图,可以得出段产生的是,随着反应的进行,段的反应为,继续加入的铁粉再与反应生成,即段产生,C项分析正确;第二份溶液中最后加入的铁粉过量,生成,溶液中阴离子为最终溶质为,D项分析正确。 6答案及解析：答案：C解析：本题考查原子守恒、得失电子守恒和电荷守恒的综合应用。完全反应后滤液中没有Cu2+，说明溶液中也没有Fe3+，则溶液中阳离子有Fe2+和H+，溶质为FeC12和HCl，根据电荷守恒得:2n(Fe2+)+n(H+)=n(Cl-)则 n(Fe2+ )= , n(H2)= ,因为还有盐酸剩余，溶液残留固体是铜.n(Cu) = =0.02mol，设Fe的物质的量为xmol，Fe2O3的物质的量为：y mol,根据Fe原子守恒得：x+2y=0.18,根据得失电子守恒得，联立解得：x= 0. 10，y = 0.04,所 以 m(Fe) =0.10mol56g/ mol = 5.60g，故选 C 项。综上所述，本题正确答案为C。 7答案及解析：答案：C解析： 8答案及解析：答案：A解析： 9答案及解析：答案：C解析： 10答案及解析：答案：A解析：该题中依次发生的反应是: ;.最终溶质为,故原子的物质的量为0.04,设的物质的量为,则的物质的量为,. 11答案及解析：答案：(1)所得溶液变为红色;(2)不合理Cu能将还原为(3)和的混合物; , ,解析：(1)若假设1成立,则溶液中含有,遇到KSCN溶液变红色。(2)如果混合物中含有,遇到酸会产生Cu,Cu能与反应生成,故题述说法不合理。(3)若固体全部溶解且反应后无固体剩余，则假设2不成立，因为溶于稀硫酸生成Cu和，而稀硫酸不能溶解Cu；由滴加KSCN溶液时混合液不变红色可知假设1不成立，假设3成立。 12答案及解析：答案：1. 2.0.3mol; 3.0.1mol/L解析： 13答案及解析：答案：1.FeTiO3+2H2SO4=FeSO4+TiOSO4+2H2O2.把铁离子还原为亚铁离子，置换出铜; 取少量反应液于试管中，加入几滴硫氰化钾溶液，如果溶液变红色，说明还原没有完全，如果溶液不变红色，说明还原已经完全3.磷酸、硫酸亚铁溶液、LiOH; 先加磷酸，在酸性环境可以抑制亚铁离子的水解、氧化，又避免生成氢氧化铁沉淀4.正2H2O+2e-=H2+2OH- 0.2解析：