时间:2025-06-25 21:49:04
1、计算题 将一定质量的CuO投入500ml0.1mol/L的盐酸中,待CuO溶解后,再投入过量的铁粉,充分反应后,得到氢气在标准状况下的体积为224ml,溶液中除尚余1.06g固体外全部是FeCl2,求投入CuO和铁粉各多少克?
参考答案:1.2gCuO,1.5g铁粉
本题解析:设反应的铜物质的量是X,则1.06g固体中是铜和过量的铁。
根据题意得到H2的物质的量是224×10-3/22.4=0.01mol
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑?Fe+CuCl2=Cu+FeCl2? Fe——FeCl2——2HCl
1? 2? 1? 1?1? 1? 1? 0.1×500×10-3
0.01? 0.01? 0.01?X? X? X
根据氯元素守恒(0.01+X)2=0.1×500×10-3? X="0.015mol?"
m(CuO)=0.015×80="1.2g?" m(Cu)=0.015×64=0.96g
投入铁粉的质量? 0.025×56+(1.06-0.96)=1.5g
本题难度:简单
2、选择题 将Fe、Cu、Fe2+、Fe3+和Cu2+盛于同一容器中充分反应,如Fe有剩余,则容器中只能有?(?)
A.Cu、Fe3+
B.Fe2+、Fe3+
C.Cu、Cu2+、Fe
D.Cu、Fe2+、Fe
参考答案:D
本题解析:由于铁离子、铜离子都能氧化单质铁,所以如果铁有剩余,则溶液中就一定不能再存在铁离子、铜离子,只能是亚铁离子,所以答案选D。
点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,难易适中。该题的关键是熟练记住铁单质的化学性质,然后结合题意灵活分析、判断即可。有助于培养学生的应试能力,提高学生的学习效率。
本题难度:一般
3、填空题 铁及其化合物有重要用途,如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂,某化学探究小组设计如下方案制备上述两种产品:
请回答下列问题:
(1)检验固体铁的氧化物中铁的化合价,应使用的试剂是?(填标号)
A.稀硫酸
B.稀硝酸
C.KSCN溶液
D.酸性高锰酸钾溶液
(2)在溶液Ⅰ中加入NaClO3,写出其氧化Fe2+的离子方程式:?。
(3)Fe2O3与KNO3和KOH的混合物加热共融可制得高铁酸鉀。完成并配平下列化学方程式:
□Fe2O3+□KNO3+□KOH——□?+□KNO2+□?。
(4)为测定溶液I中铁元素的总含量,实验操作:准确量取20.00mL溶液I于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2,调节pH<3,加热除去过量H2O2;加入过量KI充分反应后,再用 0.1000mol·L—1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL。
已知:2Fe3++2I—=2Fe2++I2、I2+2S2O32—=2I—+S4O62—。
①写出滴定选用的指示剂?,滴定终点观察到的现象?。
②溶液I中铁元素的总含量为?g·L—1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的铁元素的含量将会?(填“偏高”、“偏低”、“不变”)。
参考答案:(1)ACD(2分)?(2)6Fe2++ClO3—+6H+=6Fe3++Cl—+3H2O(3分)
(3)1、3、4、2K2FeO4、3、2H2O(3分,写对生成物给1分)
(4)①淀粉(1分)?溶液由蓝色变无色且保持半分钟不变色(2分)
②5.6(2分)?偏高(1分)
本题解析:(1)铁的氧化物是碱性氧化物,能溶于稀硫酸和稀硝酸,但稀硝酸可以将Fe2+氧化为Fe3+,而稀硫酸则不能;Fe3+遇KSCN溶液变红,Fe2+可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,故稀硫酸、KSCN溶液、酸性高锰酸钾溶液能检验氧化物中铁的化合价;(2)根据化合价升降相等、电荷守恒、原子守恒可得反应式6Fe2++ClO3—+6H+=6Fe3++Cl—+3H2O;(3)铁元素由+3价升为+6价,氮元素由+5价降为+3价,根据电子守恒、原子守恒可知,1Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O;(4)①淀粉遇I2变蓝,则滴定时指示剂为淀粉;当溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色时,即为滴定终点;②由c?V可知n(S2O32—)=0.1000mol/L×20.00×10—3L,由I2+2S2O32—=2I—+S4O62—可知n(I2)=n(S2O32—)/2=0.1000mol/L×20.00×10—3L÷2,由2Fe3++2I—=2Fe2++I2可知n(Fe3+)=2n(I2)=0.1000mol/L×20.00×10—3L÷2×2,由n?M可知m(Fe)=0.1000mol/L×20.00×10—3L÷2×2×56g/mol,则溶液I中铁元素的总含量为0.1000mol/L×20.00×10—3L÷2×2×56g/mol÷20.00×10—3L=5.6g·L—1;若滴定前H2O2没有除尽,则消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积偏大,因此测定结果将偏高。
本题难度:困难
4、填空题 钢铁工业对促进经济和社会发展起了重要作用。(1)炼铁高炉分为五部分,铁矿石与高温煤气主要在?部分发生反应,在?部分开始生成铁和炉渣。
(2)炼钢时,除磷的化学方程式为?;
加入硅、锰和铝的目的是?。
(3)不锈钢含有的Cr元素是在炼钢过程的氧吹?(填“前”或“后”)加入,原因是?。
(4)炼铁和炼钢生产中,尾气均含有的主要污染物是?。
从环保和经济角度考虑,上述尾气经处理可用作?。
参考答案:(1)炉身?炉腰(2)2P+5FeO+3CaO? Ca3(PO4)2+5Fe?脱氧和调整钢的成分
(3)后?避免Cr被氧化(或“氧吹前加入Cr会形成炉渣被除去”)
(4)CO?燃料(或还原剂)
本题解析:(1)高炉炼铁,铁矿石的主要反应是在炉身部分发生,在炉腰处生成生铁和炉渣。
(2)除钢中的磷的化学方程式为2P+5FeO+3CaO? Ca3(PO4)2+5Fe,加入硅、锰和铝的目的是脱去氧和调整钢中的成分。
(3)为了防止Cr元素被高温下的氧氧化,应在氧吹后加入。
(4)炼铁时用到C作燃料生成CO作还原剂,炼钢时钢中本身含有C,因此都有CO产生,而CO是有毒气体,对环境有污染,同时CO可以燃烧生成CO2。
本题难度:一般
5、选择题 m g铜、铁与一定量浓硝酸完全反应后,向所得到溶液中加入KSCN溶液无明显变化,将所得气体与3.36 L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体能完全被水吸收生成硝酸。若向所得溶液中加入NaOH溶液至恰好完全沉淀,则生成沉淀的质量(不考虑沉淀物的氧化)为
A.(m+4.8)g
B.(m+5.1)g
C.(m+10.2)g
D.(m+19.2)g
参考答案:C
本题解析:向所得到溶液中加入KSCN溶液无明显变化,说明溶液中没有铁离子。氧气是0.15mol,转移电子是0.15mol×4=0.6mol,所以金属也失去0.6mol电子,则和金属离子结合的OH-是0.6mol,质量是0.6mol×17g/mol=10.2g,所以沉淀的质量是(m+10.2)g,答案选C。
本题难度:一般