2019-2020年高三化学总复习 课时跟踪训练8 第三章 3.3 金属及其化合物 新人教版.doc

2019-2020年高三化学总复习 课时跟踪训练8 第三章 3.3 金属及其化合物 新人教版一、选择题1哈尔滨的一个小型特种钢厂曾发生过因1000多摄氏度的铁水进入冷水坑而引发爆炸。该反应的化学方程式为()AFe2H2OFe(OH)2H2B2Fe6H2O2Fe(OH)33H2C3Fe4H2O(g)Fe3O44H2D2Fe3H2OFe2O33H2解析Fe和H2O高温时生成的是Fe3O4和H2。答案C2下列物质不能通过化合反应得到的是()ANaClO BFe(OH)3CAl2O3 DFe3O4解析BFe(OH)2、H2O、O2可化合生成Fe(OH)3；C.Al、O2化合成Al2O3；D.Fe在纯氧中燃烧化合生成Fe3O4。答案A3(xx广东韶关曲仁中学月考)能正确表示下列反应的离子方程式的是()A将铁粉加入稀硫酸中：2Fe6H=2Fe33H2B将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O48H=3Fe34H2OC将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：Fe24HNO=Fe32H2ONOD将铜屑加入Fe3溶液中：2Fe3Cu=2Fe2Cu2解析铁和稀硫酸反应生成亚铁盐：Fe2H=Fe2H2，故A错误；磁性氧化铁溶于盐酸发生的反应为Fe3O48H=2Fe3Fe24H2O，故B错误；氯化亚铁中的Fe2能被稀硝酸氧化：3Fe24HNO=3Fe32H2ONO，故C错误；铜和Fe3反应生成Fe2和Cu2，铜不能置换出铁，即发生反应2Fe3Cu=2Fe2Cu2，故D正确。答案D4如图W、X、Y、Z为四种物质，若箭头表示能一步转化的常见反应，其中常温下能实现图示转化关系的是()答案D5某铜粉中混有少量铁粉，要将混合物中的铁粉除去，应选择的最佳实验方案是()A混合物过滤，洗涤，隔绝空气干燥B混合物过滤，洗涤，隔绝空气干燥C混合物过滤，洗涤，隔绝空气干燥D混合物冷却过滤，洗涤，隔绝空气干燥解析选择最佳方案抓住四方面：原料常见、廉价；路径简单、无污染；过程低能耗、无特殊要求；产品产率高、无杂质。依据以上四方面A项的方案最佳。答案A6铁和氧化铁的混合物共a mol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到b mol氢气，且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中单质铁的物质的量为()A.(ab)mol B(ab)molC.(ab)mol D(ab)mol解析向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色，说明溶液中无Fe3，全为Fe2。则发生反应：Fe2HCl=FeCl2H2、Fe2O36HCl=2FeCl33H2O、2Fe3Fe=3Fe2。由收集到b mol氢气可知，中n(Fe)1b mol，则中Fe2O3、中Fe共(ab)mol，根据可知：n(Fe2O3)n(Fe)3，故中n(Fe)3mol。所以原混合物中单质铁的物质的量n(Fe)n(Fe)1n(Fe)3b(mol)。答案A二、填空题7铁合金是金属材料王国的霸主，亚铁盐、铁盐等铁的重要化合物在不同领域中扮演着重要的角色。这些化合物之间可以相互转化，利用转化过程中发生的特征变化，不仅能够实现物质或能量的转化，还可用于化学的定性或定量研究。写出实现下图各步转化的化学方程式(是离子反应的只写离子方程式)：_；_；_；_。答案Fe2H=Fe2H22Fe2Cl2=2Fe32Cl2Fe3Fe=3Fe2ZnFe2=Zn2Fe8有关FeSO4的转化关系如图所示(无关物质已略去)。已知：X由两种化合物组成，将X通入品红溶液，溶液褪色；通入BaCl2溶液，产生白色沉淀。Y是红棕色的化合物。(1)气体X的成分是(填化学式)_。(2)反应的反应类型属于(填序号)_。a分解反应 b复分解反应c置换反应 d化合反应e氧化还原反应(3)溶液2中金属阳离子的检验方法是_。(4)若经反应得到16 g固体Y，产生的气体X恰好被0.4 L 1 molL1 NaOH溶液完全吸收，则反应的化学方程式是_，反应中生成FeSO4的离子方程式是_。解析(1)X能使品红溶液褪色说明X中含有SO2，但SO2与氯化钡溶液不反应，所以X中还有SO3。(2)反应为FeSO4受热分解生成SO2、SO3、Fe2O3，既是分解反应又是氧化还原反应。(3)溶液2为Fe2(SO4)3溶液，用KSCN溶液检验Fe3，具体方法为：取少量溶液2于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液变红。(4)反应得到16 g Fe2O3，由得失电子守恒得生成0.1 mol SO2，所以生成SO3也为0.1 mol，则反应的化学方程式是2FeSO4Fe2O3SO2SO3。0.1 mol SO3与0.2 mol NaOH完全反应，0.1 mol SO2与0.2 mol NaOH恰好完全反应生成Na2SO3，溶液1中含有Na2SO3和Na2SO4，反应的离子方程式为2Fe3SOH2O=2Fe2SO2H。答案(1)SO2、SO3(2)ae(3)取少量溶液2于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液变红色(4)2FeSO4Fe2O3SO2SO32Fe3SOH2O=2Fe2SO2H9碱式硫酸铁Fe(OH)SO4是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示。沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3开始沉淀2.37.53.4完全沉淀3.29.74.4回答下列问题：(1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH，使溶液中的_沉淀，该工艺中“搅拌”的作用是_。(2)在实际生产中，反应中常同时通入O2以减少NaNO2的用量，O2与NaNO2在反应中均作_。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况)，则相当于节约NaNO2的物质的量为_。(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2可部分水解生成聚合离子Fe2(OH)。该水解反应的离子方程式为_。(4)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2及NO。为检验所得产品中是否含有Fe2，应使用的试剂为_(填字母)。A氯水 BKSCN溶液CNaOH溶液 D酸性KMnO4溶液解析(1)废铁屑中含有氧化铝，反应中引入了杂质Al3，加入NaHCO3调节pH至4.4可使Al3完全沉淀。“搅拌”的目的是使反应物充分接触，从而加快化学反应速率。(2)硫酸亚铁溶液中加入NaNO2得到Fe(OH)SO4，铁的化合价升高而N的化合价降低，故NaNO2在反应中作氧化剂。1 mol O2可得到4 mol电子，1 mol NaNO2可得到1 mol电子，标况下11.2 L O2的得电子能力与2 mol NaNO2相当。(4)Fe2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故可用酸性KMnO4溶液检验产品中是否含有Fe2。答案(1)Al3使反应物充分接触，加快反应速率(2)氧化剂2 mol(3)2Fe(OH)22H2OFe2(OH)2H(4)DB级(能力提升)一、选择题1(xx辽宁沈阳东北育才中学模拟)如图是物质间发生化学反应时颜色的变化情况，下列选项中正确的是()选项MNPQANH3H2OBa(OH)2铜石蕊试液BNaBaCl2FeOKSCN溶液CNaOHBa(NO3)2锌粉KSCN溶液DNaHCO3MgCl2Fe石蕊试液解析硫酸铁溶液与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4白色沉淀和Fe(OH)3红褐色沉淀，A项错误；硫酸铁溶液与FeO不反应，且FeO难溶于水，B项错误；物质间发生化学反应时颜色的变化情况符合图示，C项正确；硫酸铁溶液与MgCl2溶液不反应，D项错误。答案C2(xx四川成都崇州崇庆中学火箭班选拔考试)在火星上工作的美国“勇气号”“机遇号”探测车的一个重要任务就是收集有关Fe2O3及硫酸盐的信息，以证明火星上存在或曾经存在过水，以下叙述正确的是()AFe2O3是一种酸性氧化物B检验从火星上带回来的红色物质是否是Fe2O3的操作步骤为：样品粉碎加水溶解过滤向滤液中滴加KSCN溶液C分别还原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物质的量之比为323D明矾属硫酸盐，含结晶水，是混合物解析Fe2O3与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，故A错误；Fe2O3不溶于水，且和水不反应，应加入盐酸或稀硫酸溶解后再加KSCN溶液，Fe2O3的检验过程：样品粉碎加酸溶解过滤向滤液中滴加KSCN溶液，故B错误；a mol Fe2O3被还原时得到6a mol电子，则消耗H2、Al、CO的物质的量分别为3a mol、2a mol、3a mol，物质的量之比为323，故C正确；明矾为结晶水合物，属于纯净物，故D错误。答案C3关于FeCl3进行的实验，下列预测正确的是()选项实验预测A蒸发FeCl3溶液得到FeCl3固体B在FeCl3、CuCl2混合液中，加入少量Fe粉一定有H2产生且有Cu析出C用FeCl3固体溶于水配制饱和溶液会有Fe(OH)3产生D在FeCl3溶液中加入KHCO3溶液有CO2产生，但无Fe(OH)3沉淀生成解析蒸发FeCl3溶液可促进Fe3水解，由于HCl易挥发，最后得到Fe(OH)3，A错；混合液中加入Fe粉时，不会有H2产生且Fe应先和Fe3反应，过量的Fe再与 Cu2反应，所以B错；FeCl3易水解生成Fe(OH)3，根据Fe(OH)3的Ksp可算出Fe3在pH3左右开始沉淀，C对；D中Fe3与HCO发生水解相互促进反应，有CO2和Fe(OH)3沉淀生成，D错。答案C4(xx昆明一检)部分氧化的FeCu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：下列说法正确的是()AV44.8B原样品中铁元素的质量分数约为38.89%C滤液A中的阳离子为Fe2、Fe3、HD样品中CuO的质量为4.0 g解析A项，根据滤液A中不含Cu2可知，滤液A中的溶质为过量的H2SO4和FeSO4，则充分灼烧后的3.2 g固体为Fe2O3，原样品中铁元素的物质的量为20.04 mol，说明参加反应的硫酸的物质的量为0.04 mol，含H 0.08 mol，其中部分H生成氢气，另外的H和合金中的O结合生成H2O。由于合金中O的物质的量为0.02 mol，可结合H 0.04 mol，所以有0.080.040.04 (mol) H生成氢气，即生成0.02 mol氢气，标准状况下体积为448 mL，错误；B项，原样品中铁元素的质量分数为38.89%，正确；C项，滤液A中不含Cu2，说明滤液A中一定不含Fe3，错误；D项，5.76 g样品中铁元素的质量为2.24 g，所以CuO的质量不超过5.76 g2.24 g3.52 g，错误。答案B二、综合题5(xx安徽淮南一模)工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：试回答下列问题：(1)硫铁矿烧渣用稀硫酸酸溶时的不溶物为_(填化学式)。(2)实验室实现“步骤”中分离操作所用的玻璃仪器有_；步骤中应选用_试剂调节溶液的pH(填字母编号)。A稀硝酸 B氢氧化钠溶液C高锰酸钾溶液 D氨水(3)检验步骤已经进行完全的试剂是_。(4)步骤的反应温度一般需控制在35 以下，其目的是_。(5)步骤中发生反应的化学方程式为_。(6)欲测定硫铁矿烧渣中Fe元素的质量分数，称取a g样品，充分“酸溶”“水溶”后过滤，向滤液中加入足量的H2O2，充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得残留固体b g。写出加入足量的H2O2发生反应的离子方程式：_。测得该样品中Fe元素的质量分数为_。解析(1)SiO2为酸性氧化物，不与稀H2SO4反应。(2)NaOH溶液不易控制溶液pH，应选氨水。(4)既防止NH4HCO3分解，又减少Fe2水解。(5)FeCO3转变为Fe2O3，肯定有氧化剂O2参与反应。(6)残留b g固体为Fe2O3，根据Fe原子守恒，Fe元素的质量分数为100%100%。答案(1)SiO2(2)漏斗、玻璃棒、烧杯D(3)KSCN溶液(或其他合理答案)(4)防止NH4HCO3分解，减少Fe2的水解(5)4FeCO3O22Fe2O34CO2(6)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O100%