时间:2019-06-28 21:47:24
1、填空题 某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出
了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：
方案Ⅰ：有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸(或稀盐酸)中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为_______________________________________
方案Ⅱ：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极材料和电解质溶液，并写出电极反应式。
正极反应式：_______________________。
负极反应式：_______________________。
方案Ⅲ：结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案(与方案Ⅰ、Ⅱ不能雷同)：______________________，用离子方程式表示其反应原理：________________________________。
参考答案：方案Ⅰ：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑
方案Ⅱ：
方案Ⅲ：将铁片置于CuSO4溶液，若铁棒表面覆盖一层铜，说明Fe比Cu活动性强
Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu(合理即可)
本题解析：方案Ⅰ：铁与酸反应而铜与酸不反应。Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑
方案Ⅱ：设计原电池时以铁、铜为电极，电解质溶液应能与电极反应，实验现象应比较明显。
方案Ⅲ：设计简单实验时注意原理与方案Ⅰ及方案Ⅱ的原理不同，且现象明显，操作简单。
本题难度：一般
2、选择题 将2.72g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，测得反应后放出标准状况下气体0.224 L．则下列判断中正确的是
A．原混合物中n(Fe)∶n(Fe2O3)＝3∶1
B．反应后溶液中Fe2＋和Fe3＋的物质的量之比为3∶1
C．实际参加反应HCl的物质的量为0.08mol
D．向溶液中滴入KSCN溶液，显红色
参考答案：C
本题解析：铁和氧化铁的混合物加入足量的盐酸中，发生反应：①Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，② Fe+2FeCl3=3FeCl2.③Fe+2HCl=FeCl2+H2↑因为n(H2)=0.224L∕22.4L·mol-1=0.01mol。所以发生地三个反应消耗的铁是m(Fe)=0.56g其余固体恰好发生①②反应。由这两个方程式可得关系式是：Fe2O3- Fe。质量关系是160份氧化铁对应56份铁。而总质量是2.72g-0.56g=2.16g.所以m(Fe2O3)=1.6g即n(Fe2O3)=0.01mol发生②反应的铁质量为：m(Fe)="0.56g," n(Fe)=0.01mol铁原子总物质的量为n(Fe)=0.01+0.01+0.01×2=0.04mol。最后溶液是FeCl2溶液。n(Cl-)="2" n(Fe)=0.08mol。所以n(HCl)=n(Cl-)=0.08mol。C正确。A中原混合物中n(Fe)∶n(Fe2O3)＝（0.01+0.01）∶0.01=2：1.错误。由于最后溶液是FeCl2溶液，不含氯化铁，向溶液中滴入KSCN溶液，也不显红色所以B错误，D 错误。
本题难度：一般
3、实验题 (10分)8．34gFeS04·7H20样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。
请回答下列问题：
(1)试确定78℃时固体物质M的化学式：??。
(2)取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至650℃，得到一种固体物质Q，同时有两种无色气体生成，写出该反应的化学方程式??
(3)某兴趣小组用如图所示装置设计实验，验证(2)中生成的气态物质，并测定已分解的P的质量(不考虑装置内空气的影响)。
①试剂X的名称是???。
②按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：c→ ?。
③充分反应后，利用装置III中圆底烧瓶内混合物测定已分解的P的质量，其操作步骤为：第一步：向圆底烧瓶中逐滴加入氯化钡溶液，直至沉淀完全；第二步：过滤混合物，在过滤器上将沉淀洗净后，烘干并冷却至室温，称重。第三步：继续烘干、冷却并称量直至连续两次称量的质量差不超过0．1g为止。若最终得到沉淀的质量为Wg，则已分解的P的质量??(填计算式)?。
参考答案：
本题解析：
⑴FeS04·7H20
FeSO4·XH2O＋(7-x)H2O
278? 18(7―X)
8.34? 8.34―6.72
解得X=4
FeS04·4H20
⑵2FeSO4
Fe2O3＋SO2 ↑＋SO3↑
⑶①品红溶液②a→b→f→g→d
⑷2FeSO4?~? SO3?~? BaSO4
2×152? 233
m? w
本题难度：一般
4、填空题 铁及其化合物在日常生活应用广泛，请根据下列实验回答问题：
（1）钢铁的腐蚀
钢铁在潮湿的空气中被腐蚀的负极反应式为：______；将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡后，放入如图所示装置中，下列叙述正确的是______
A．过一段时间，乙试管中的导管内水柱上升
B．甲试管中铁钉发生了化学腐蚀
C．铁钉在该装置中被腐蚀的情况随时间的延长而加快
（2）生铁中含有一种铁碳化合物X（?Fe3C）．?X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是：______；X与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式______．
（3）氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：
回答下列问题：
①操作Ⅰ的名称是______，操作Ⅱ的名称是______；
②Na2CO3溶液可以除油污，原因是（用离子方程式表示）______；
③请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式：Fe2++HCO3-?FeCO3↓+______+H2O；
④写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式______．
参考答案：（1）活泼金属失电子做负极，Fe-2e-=Fe2+，吸氧腐蚀时消耗氧气，故乙试管中的导管内水柱上升，
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；A；?
（2）铁碳化合物X（?Fe3C），X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，Y为四氧化三铁，将四氧化三铁溶于过量盐酸的溶液中生成 Fe2+Fe3+H+，Fe3C与过量浓硝酸反应后生成 Fe（NO3）3，故答案为：Fe2+、Fe3+、H+；Fe（NO3）3；
（3）①分离可溶物和不溶物用过滤，除去固体上的少量可溶性杂质用洗涤，故答案为：过滤；洗涤；
②Na2CO3溶液水解显碱性故可以除油污，故答案为：CO32-+H2O?
HCO3-+OH-；
③Fe2+与HCO3-可发生双水解反应生成FeCO3，故答案为：Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O；
④在空气中煅烧FeCO3，FeCO3与氧气反应生成三氧化二铁和二氧化碳，故答案为：4FeCO3+O2?高温?.?2Fe2O3+4CO2．
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 （14分）辉铜矿（主成份为Cu2S）通适量的空气可冶炼金属铜，经过一系列反应可得到B和D、E。G为砖红色沉淀。
请回答下列问题：
（1）辉铜矿（Cu2S）通适量的空气冶炼金属铜的化学方程式__________________________
______其中氧化剂为____________________。
（2）E的浓溶液与Cu发生反应②的化学方程式是?。
（3）利用电解可提纯粗，在该电解反应中阳极物质是?，电解质溶液是?；
（4）自然界中当胆矾矿与黄铁矿（FeS2二硫化亚铁）相遇时会缓慢发生下列反应产生辉铜矿。对反应：14CuSO4+ 5FeS2 +12H2O==7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4?
被氧化的硫和被还原的硫的质量比为_________________________；
参考答案：（14分）
(1) Cu2S+O2（适量）
?2Cu+SO2（3分）氧化剂：O2和 Cu2S（2分）；?
(2) Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+↑SO2+2H2O （3分）；
(3) 粗铜（2分）；硫酸铜或含Cu2+的盐溶液（2分）；
(4)? 3：7 （2分）
本题解析：略
本题难度：困难