时间:2019-05-30 04:33:11
1、实验题 (16分)铁的单质和化合物在实验和实际生产中都有重要作用。
Ⅰ.某同学将Cl2通入FeCl2和KSCN混合溶液中,现象为:
| 操作 | 现象 |
![]() | 现象1:A中溶液变红 现象2:稍后,溶液由红色变为黄色 |
,参考答案:Ⅰ. (1) 2NaOH + Cl2 =NaCl + NaClO + H2O (3分,没有配平扣1分)
(2)Fe2+ 被Cl2氧化产生Fe3+,Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3呈红色 (2分)
(3)① Fe3+ (2分);② 是(2分)
(4)① 8×6.02×1023 (2分,合理即得分,如写成8NA,但只写8不给分)
②氯化钡溶液、盐酸(2分,写化学式得0分)
Ⅱ.正(1分);FeO42-+3e-+3H2O=FeOOH+5OH-(2分,没有配平扣1分)
本题解析:试题分析:(1)为防止污染,B中氢氧化钠吸收多余氯气,其化学方程式为: 2NaOH + Cl2 =NaCl + NaClO + H2O(2)Cl2可氧化Fe2+生成Fe3+,Fe3+与SCN-反应生成Fe(SCN)3溶液,呈红色.(3)①取A中黄色溶液于试管中,加NaOH溶液,生成红褐色沉淀,说明有氢氧化铁固体生成,所以原溶液中一定存在Fe3+;另取少量A中黄色溶液于试管中,加入过量KSCN溶液,最终得到血红色溶液。实验说明,Fe3+与SCN-生成红色Fe(SCN) 3是可逆反应。(4)①、由SCN-的电子式为
可S为-2价,C为+4价,N为-3价,所以在方程式SCN-+8Cl2+9H2O=SO42-+NO3-+16Cl-+18H+ + CO2 中,S元素与N元素被Cl2氧化,所以1mol反应转移16mole-,则0.5molSCN-被氧化时转移的电子总数为8×6.02×1023个。②、检验SO42-:加入盐酸酸化后再加BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明白色沉淀为硫酸钡,即溶液中有SO42-;II、已知:Zn-K2FeO4碱性电池的某电极的放电产物为FeOOH,可知在该电极Fe由+6价变为+3价,为正极,电极反应式为FeO42-+3e-+3H2O=FeOOH+5OH-。考点:了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。了解氧化还原反应的本质是电子的转移。了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
点评:本题以铁的化合物的性质为载体综合考查了物质的检验,尾气处理,氧化还原反应的分析与相关计算,电化学电极反应分析与电极反应方程式的书写。
本题难度:困难
2、填空题 (12分)Fe、Ca是重要的金属元素。运用所学知识,回答下列问题。
(1)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。请写出FeCl3溶液与铜反应的离子方程式: ;
(2)某研究性学习小组为测定FeCl3腐蚀铜后所得溶液的组成,进行了如下实验:
①取少量待测溶液,滴入KSCN溶液呈红色,该现象说明该溶液中含有的离子是 ;
②验证该溶液中含有Fe2+,正确的实验方法是 ;
A.取适量溶液,滴入酸性高锰酸钾溶液,若褪色,证明含有Fe2+
B.取适量溶液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,若显血红色,证明原溶液中含有Fe2+
C.观察溶液是否呈浅绿色
(3)钙元素是人体必需的常量元素,所有的细胞都需要钙元素。正常人体血液含Ca2+为2.2×10-3~2.7×10-3mol·L-1。现抽取某人血样10ml。稀释后用草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液处理,使Ca2+完全转变为草酸钙CaC2O4沉淀;过滤,洗涤,将得到的沉淀用稀硫酸溶解可得到草酸(H2C2O4),并用2.0ml 5.0×10-3 mol·L-1KMnO4溶液与溶解得到的草酸恰好完全反应。据此可求此人血液中的Ca2+的浓度,并判断其血液含钙量是否正常。
(提示2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H2O)
①配制5.0×10-3 mol·L-1KMnO4 200mL溶液,需要称取KMnO4固体的质量是 g;
②每消耗草酸0.5mol,转移电子的物质的量为 mol;
③此人血液中的Ca2+的浓度为 mol·L-1。
参考答案:(1)Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
(2)①Fe3+②A
(3)①0.158②1③2.5×10-3
本题解析:(1)铜和氯化铁反应生成氯化铜和氯化亚铁,离子方程式为:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+。(2)①只有铁离子遇到硫氰化钾显红色,所以说明溶液中含有Fe3+。②A、亚铁离子能使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以选A;B、先滴入氯水,再滴入硫氰化钾,显红色,不能说明原溶液中有亚铁离子,因为原溶液中国有铁离子,所以不选B;C、溶液中有铁离子,显浅黄色,所以溶液的颜色不能区别,所以不选C。故选A。(3)①高锰酸钾的质量为5.0×10-3×200×10-3×158=0.158克。②根据方程式分析,每摩尔草酸反应转移2摩尔电子,所以0.5摩尔草酸反应,转移电子的物质的量为1摩尔。③设钙离子浓度为cmol/l,根据方程式分析列比例为5:2=(c×10-3):(5×10-3×2×10-3),解c=2.5×10-3mol/L。
考点:铁及其化合物的性质。
本题难度:一般
3、选择题 一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为:NH4NO3=HNO3+N2+H2O,在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为
A.5:3
B.5:4
C.1:1
D.3:5
参考答案:A
本题解析:本题中硝酸铵受热分解为氧化还原反应,遵循得失电子守恒规律,反应中—3价氮化合价升高为0价氮被氧化,+5价氮化合价降低为0价氮被还原,根据得失电子守恒规律可得被氧化的与被还原的氮原子数之比为5:3,故A正确。
考点:氧化还原反应应用得失电子守恒计算。
本题难度:一般
4、选择题 在一定温度下碳酸钠的溶解度为40g,向280g的饱和碳酸钠溶液中加入10.6g无水碳酸钠,搅拌静置,最终所得晶体(Na2CO3·10H2O)的质量为?
A.10.6g
B.60.6g
C.28.6g
D.89.2g
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 实验室将9 g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后,所得固体中含金属单质为18 g,则该氧化物粉末可能是( )
①Fe2O3和MnO2 ②MnO2和V2O5 ③Cr2O3和V2O5 ④Fe3O4和FeO
A.①②
B.②④
C.①④
D.②③
参考答案:AD
本题解析:①Fe2O3中的铁为+3价,得到1mol电子对应的铁单质的质量为18.7g,MnO2中+4价Mn得到1mol电子对应的锰的质量为13.75g.故①正确;②MnO2中+4价Mn得到1mol电子,对应的锰的质量为13.75g,V2O5中+5价V得到1mol电子对应的质量为10.2g.故②错误;③Cr2O3中+3价的Cr得到1mol电子对应的质量为17.3g,V2O5中+5价V得到1mol电子对应的质量为10.2g.故③错误;④铝全部反应:Fe3O4中的铁为+2和+3价,1个氧离子可失去2个电子,从Fe3O4变成铁.当得到1mol电子时,Fe3O4失去0.5摩尔O,可以得到铁单质168g×0.5/4=21g,FeO中+2价Fe得到1mol电子对应的质量为28g,当铝为部分反应时④仍成立.故④正确;
考点:该题解题时,需注意从氧化物转变成单质,失去的氧的物质的量以及转移的电子数,理清它们的关系式解题的关键。
本题难度:一般