2022-2023年高中化學 專題3 從礦物到基礎材料 第二單元 鐵、銅的獲取及應用 第2課時 鐵、銅及其化合物的應用課時作業(yè) 蘇教版必修1

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1、2022-2023年高中化學 專題3 從礦物到基礎材料 第二單元 鐵、銅的獲取及應用 第2課時 鐵、銅及其化合物的應用課時作業(yè) 蘇教版必修1 [基礎鞏固] .下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途錯誤的是(　　) A．氧化鐵是一種紅棕色粉末，常用于制油漆和涂料 B．氧化鋁是一種耐火材料，常用于制造耐火坩堝和耐火磚 C．氧化銅呈紅色，可作為制造陶瓷的紅色顏料 D．明礬可作凈水劑 解析：選C。CuO是黑色的。 .把鐵片放入下列溶液中，鐵片溶解，溶液質(zhì)量增加，但沒有氣體放出的是(　　) A．稀硫酸　　　　　　　　 B．CuSO4溶液 C．Fe2(SO4)3溶液 D．AgNO3溶液

2、 解析：選C。鐵與稀硫酸反應有氫氣生成，溶液質(zhì)量增加；鐵與CuSO4溶液反應置換出銅，與AgNO3溶液反應置換出銀，都使溶液質(zhì)量減輕；鐵溶于Fe2(SO4)3溶液中，溶液質(zhì)量增重，且無氣體放出。 .制印刷電路時常用FeCl3溶液作“腐蝕液”，該反應為2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。向FeCl3溶液中同時加入鐵粉和銅粉，反應結束后，下列結果不可能出現(xiàn)的是(　　) A．燒杯中有銅，無鐵 B．燒杯中有鐵，無銅 C．燒杯中鐵、銅都有 D．燒杯中鐵、銅都無 解析：選B。Fe3＋首先將Fe氧化，其次再氧化Cu，所以不會出現(xiàn)有鐵無銅的現(xiàn)象。 .向某溶液中加入含F(xiàn)e2＋的溶

3、液后，無明顯變化，當再滴加幾滴新制氯水后，混合液變成血紅色，則下列結論中錯誤的是(　　) A．該溶液中一定含有SCN－ B．氧化性：Fe3＋>Cl2 C．Fe2＋與SCN－不能形成血紅色物質(zhì) D．Fe2＋被氯水氧化為Fe3＋ 解析：選B。氯水將Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液變?yōu)檠t色，說明①原溶液中含有SCN－，②氧化性：Cl2>Fe3＋，③Fe2＋與SCN－不能形成血紅色物質(zhì)。 .下列離子在溶液中能大量共存的是(　　) A．Fe3＋、NH、SCN－、Cl－ B．Na＋、H＋、NO、SO C．Fe2＋、H＋、Na＋、NO D．Fe3＋、I－、Cl－、SO 解析：選B。A中F

4、e3＋與SCN－可發(fā)生反應，不能大量共存；C中Fe2＋在H＋、NO作用下被氧化生成Fe3＋，不能大量共存；D中Fe3＋可與I－發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存。 .下列反應的離子方程式書寫正確的是(　　) A．H2O2和酸性FeCl2溶液反應：Fe2＋＋H2O2＋2H＋===Fe3＋＋2H2O B．硝酸鋁溶液中加過量氨水：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋4NH＋2H2O C．過量鐵粉溶于稀硫酸中：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ D．向氫氧化鈉溶液中通入過量CO2：OH－＋CO2===HCO 解析：選D。A項電荷不守恒，不正確；B項中只能生成Al(OH)3沉淀，錯誤；

5、C項中應生成Fe2＋，錯誤；D項正確。 .某溶液中有Fe3＋、Mg2＋、Fe2＋和Al3＋四種陽離子，若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液，攪拌后，再加入過量的鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是(　　) A．Fe3＋ B．Mg2＋ C．Fe2＋ D．Al3＋ 解析：選C。四種離子的變化：Fe3＋→Fe(OH)3→Fe3＋；Mg2＋→Mg(OH)2→Mg2＋；Fe2＋→Fe(OH)2→Fe(OH)3→Fe3＋；Al3＋→AlO→Al3＋。 .將鐵片加入到1 L 0.5 mol·L－1 FeCl3溶液中，當溶液中Fe3＋和Fe2＋的濃度相等時，鐵片質(zhì)量減小(　　) A．5.6 g B

6、．112.0 g C．2.8 g D．1.4 g 解析：選A。設參加反應的FeCl3的物質(zhì)的量為2x， Fe＋2FeCl3===3FeCl2 1 2 3 x 2x 3x 由題意可知3x＝0.5 mol·L－1×1 L－2x，解得x＝0.1 mol，鐵片減小5.6 g。 .在FeCl3和CuCl2的混合溶液中，加入過量的鐵粉，若充分反應后溶液質(zhì)量不變，則原混合液中，F(xiàn)e3＋和Cu2＋的物質(zhì)的量之比是(　　) A．14∶5　　　　　　　　　 B．5∶14 C．7∶2 D．2∶7 解析：選D。發(fā)生的反應為2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋、Cu2＋＋Fe===Fe2

7、＋＋Cu。每生成1 mol銅，會使溶液質(zhì)量減少8 g，n(Fe3＋)×56＝8n(Cu2＋)，n(Fe3＋)∶n(Cu2＋)＝16∶56＝2∶7。 .有以下物質(zhì)相互轉化： (1)寫出B的化學式：______________，D的化學式：__________________。 (2)寫出由E轉變成F的化學方程式：________________________________________________________________________ _________________________________________________________________

8、_______。 (3)寫出用KSCN鑒別G溶液的離子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 向G溶液加入A的離子方程式：________________________________________________________________________ _______________________________

9、_________________________________________。 解析：紅褐色沉淀F為氫氧化鐵，E為氫氧化亞鐵，G為氯化鐵；又因D與硝酸酸化的硝酸銀反應產(chǎn)生白色沉淀，所以D中含有氯離子，而所得溶液的焰色反應呈紫色，說明所得溶液中含有鉀離子，綜合上述可知B為FeCl2，A為鐵。 答案：(1)FeCl2　KCl　(2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3　(3)Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3　2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ .過去電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷有銅箔的絕緣板，制成印刷線路板，發(fā)生反應的化學方程式為2FeCl3＋Cu

10、===2FeCl2＋CuCl2。 (1)檢驗腐蝕后的溶液中是否含有Fe3＋應選用的試劑是____________________。 (2)為了從使用過的廢腐蝕液中回收銅，并重新制得純凈的FeCl3溶液，可采用如下圖所示實驗步驟。請在各空格或括號內(nèi)填入適當?shù)奈镔|(zhì)使實驗達到預期目的。 (3)寫出有關反應的離子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________

11、________ ________________________________________________________________________。 解析：腐蝕后的廢液中有氯化鐵、氯化亞鐵和氯化銅，向其中加入過量鐵，過濾，濾渣為鐵和銅，濾渣中加過量鹽酸，鐵溶解，銅不反應，過濾后得銅；濾液Ⅰ、Ⅱ為氯化亞鐵溶液，向氯化亞鐵溶液中通氯氣得氯化鐵溶液。 答案：(1)KSCN(或其他含SCN－的可溶性鹽)溶液 (2)①Fe?、埯}酸?、軨l2　(A)FeCl2　(B)Fe、Cu　(C)Cu　(3)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，F(xiàn)e＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，F(xiàn)e＋2H＋==

12、=Fe2＋＋H2↑，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ [能力提升] .某化學小組欲探究鐵及其化合物的氧化性和還原性，請回答下列問題。 (1)除膠頭滴管外，你認為本實驗必不可少的一種玻璃儀器是________。 (2)請幫他們完成以下實驗報告： 實驗目的：________________________________________________________________________。 試劑：鐵粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、鋅片、銅片。 實驗記錄： 序號 實驗內(nèi)容 實驗現(xiàn)象 離子方程式 實驗結論 ① 在FeCl2溶液中滴入適量

13、氯水 溶液由淺綠色變?yōu)辄S色 Fe2＋具有還原性 ② 在FeCl2溶液中加入鋅片 —— Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe ③ 在FeCl3溶液中加入足量鐵粉 Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ Fe3＋具有氧化性 ④ —— Fe3＋具有氧化性 實驗結論：Fe只有還原性；Fe3＋只有氧化性；Fe2＋既有氧化性，又有還原性。 (3)根據(jù)以上結論判斷，下列物質(zhì)中既有氧化性，又有還原性的有________(填字母序號)。 A．Cl2 B．Na C．Na＋ D．Cl－ E．SO2 F．NO2 (4)亞鐵鹽在溶液中易被氧化，而實驗室中需要純

14、凈的亞鐵鹽溶液。那么保存亞鐵鹽溶液時可以在溶液中加入少量________以防止亞鐵鹽被氧化。 解析：本題的實驗目的是探究鐵及其化合物的氧化性和還原性，在探究時，要從氧化還原反應的規(guī)律著手，元素處于最高價時只有氧化性，所以應向其中加入還原劑，同理在探究其還原性時要向其中加入氧化劑，處于中間價態(tài)的元素既有氧化性又有還原性。 答案：(1)試管　(2)探究鐵及其化合物的氧化性和還原性　①Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋?、贔e2＋具有氧化性　③鐵粉逐漸溶解，溶液由黃色變?yōu)闇\綠色?、茉贔eCl3溶液中加入銅片　2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ (3)AEF　(4)鐵粉 .把

15、等物質(zhì)的量的Cu、Fe和Zn粉投入一定量的FeCl3溶液中，充分反應后： (1)若取出部分溶液，加入幾滴KSCN溶液，顯血紅色，那么溶液中存在的離子有________________，金屬粉末有無剩余？____________________； (2)若溶液顯藍色，加入KSCN溶液不顯血紅色，那么溶液中存在的離子有____________________，可能存在的金屬粉末物質(zhì)是________； (3)若加入鐵粉的質(zhì)量反應前后沒有改變，那么溶液中存在的離子有_________________________________________________________________

16、_______， 各種離子的物質(zhì)的量之比是________； (4)若加入的金屬還有Zn粉剩余，那么溶液中存在的離子有Zn2＋、Cl－，粉末的質(zhì)量在反應后比反應前________(填“增大”或“減少”)。 解析：金屬的還原性：Zn>Fe>Cu，與FeCl3溶液反應的先后順序為①Zn＋2Fe3＋===Zn2＋＋2Fe2＋，②2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，③2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。若Zn粉過量，F(xiàn)e、Cu不能參加反應，且過量的Zn會將溶液中Fe2＋還原成Fe單質(zhì)，④Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe，僅發(fā)生反應①和④。 (1)反應后溶液中加KSCN溶液顯血紅色，說明

17、FeCl3沒反應完，金屬全部參加反應，無剩余。發(fā)生的反應有①、②和③。溶液中存在的離子有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋和Cl－。 (2)反應后溶液呈藍色，加入KSCN溶液不顯紅色，說明Fe3＋全部參加反應，Zn、Fe反應完全，Cu全部或部分參加反應。溶液中存在的離子有Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋和Cl－?？赡艽嬖诘慕饘俜勰┦荂u。 (3)若加入鐵粉的質(zhì)量在反應前后沒有變化，說明Fe粉沒參加反應，也沒有發(fā)生Zn粉置換出Fe的反應，即Zn恰好與Fe3＋反應完全： Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2 1 mol　　　　　　1 mol　　2 mol 所以溶液中n(Zn2＋)∶n(Fe2＋)∶n(Cl－)＝1∶2∶6。 (4)若加入的金屬中還有Zn粉剩余，僅發(fā)生反應①和④，F(xiàn)e、Cu均未參加反應。溶液中存在的離子有Zn2＋和Cl－，過量的Zn將溶液中的Fe2＋(來自于Fe3＋被Zn的還原)還原，由Zn＋Fe2＋===Zn2＋＋Fe知，溶解65 g Zn，析出56 g Fe，且反應①也消耗了Zn，所以金屬粉末質(zhì)量在反應后比反應前減少。 答案：(1)Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋、Cl－　無剩余 (2)Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋、Cl－　Cu　(3)Zn2＋、Fe2＋、Cl－　1∶2∶6　(4)減少