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1、2022年高考化學 專題08 鐵、銅及其重要化合物 金屬冶煉高頻考點專練 一、 高考真題再現(xiàn) 1、（2018年全國卷I-10）NA是阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法正確的是 A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3膠體粒子數(shù)為0.1 NA B．22.4 L（標準狀況）氬氣含有的質(zhì)子數(shù)為18NA C．92.0 g甘油（丙三醇）中含有羥基數(shù)為1.0NA D．1.0 mol CH4與Cl2在光照下反應生成的CH3Cl分子數(shù)為1.0NA 2、（2018年北京卷-9）下列實驗中的顏色變化，與氧化還原反應無關的是 A B C D 實驗 NaOH溶液滴入FeSO4溶液

2、中 石蕊溶液滴入氯水中 Na2S溶液滴入AgCl濁液中 熱銅絲插入稀硝酸中 現(xiàn)象 產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐色 溶液變紅，隨后迅速褪色 沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏? 產(chǎn)生無色氣體，隨后變?yōu)榧t棕色 3、（2018年北京卷-8）．下列化學用語對事實的表述不正確的是 A．硬脂酸與乙醇的酯化反應：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O B．常溫時，0.1 mol·L-1氨水的pH=11.1：NH3·H2O+OH? C．由Na和C1形成離子鍵的過程： D．電解精煉銅的陰極反應：Cu2+ +2e?Cu 二、專項練習 1．中國傳統(tǒng)文化對人類文明貢

3、獻巨大。下列古代文獻涉及的化學研究成果，對其說明不合理的是 A． 《天工開物·五金》中記載：“若造熟鐵，則生鐵流出時，相連數(shù)尺內(nèi)……眾人柳棍疾攪，即時炒成熟鐵。”炒鐵是為了降低鐵水中的碳含量，且熟鐵比生鐵質(zhì)地更硬，延展性稍差 B． 《抱樸子·黃白》中“曾青涂鐵，鐵赤色如銅”主要發(fā)生了置換反應 C． 《本草綱目》中“用濃酒和糟入甑，蒸令氣上，用器承滴露”，利用到蒸餾 D． 《夢溪筆談》中“以劑鋼為刃，柔鐵為莖干，不爾則多斷折”中的劑鋼是指鐵的合金 2．某興趣小組進行某補血劑中鐵元素含量測定實驗流程如下: 下列說法不正確的是 A． 步驟①研磨時需要在研缽中進行 B． 步驟②加入

4、氨水的作用是將Fe2+ 完全沉淀 C． 步驟③多步操作為過濾、洗滌、灼燒至恒重、冷卻、稱重 D． 每片補血劑中鐵元素的質(zhì)量為0.07wg 3．關于反應過程中的先后順序，下列評價正確的是（　?。? A． 向濃度都為0.1mol/L的FeCl3和CuCl2加入鐵粉，溶質(zhì)CuCl2首先與鐵粉反應 B． 向過量的Ba(OH)2溶液中滴加少量的KAl(SO4)2溶液，開始沒有白色沉淀生成 C． 向濃度都為0.1mol/L 的Na2CO3和NaOH的混合溶液通入CO2氣體，NaOH首先反應 D． 向濃度為0.1mol/L的FeCl3溶液中，加入質(zhì)量相同、顆粒大小相同的鐵和銅，銅單質(zhì)首先參加反應

5、 4．下列離子方程式正確的是 A． 氯氣和水反應：Cl2+H2O Cl-+ClO—+2H+ B． 硫酸銨溶液和氫氧化鋇溶液反應：Ba2++ === BaSO4↓ C． 酸性硫酸亞鐵溶液在空氣中被氧化：4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O D． 碳酸氫鈉溶液和過量的澄清石灰水混合：2+Ca2++2OH— === CaCO3↓+2H2O 5．下列關于Fe3＋、Fe2＋的說法錯誤的是(　　) A． 用酸性KMnO4溶液檢驗FeCl3溶液中是否含有FeCl2 B． 配制FeCl3溶液時，先將氯化鐵晶體溶于較濃的鹽酸中，再加水稀釋到所需要的濃度 C． 用如圖裝置可以制備Fe

6、(OH)2沉淀 D． 向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2＋被氧化 6．在混合體系中，確認化學反應先后順序有利于問題解決，下列反應順序判斷正確的是。 A． 在含等物質(zhì)的量的FeBr2、FeI2的溶液中緩慢通入Cl2： I-、Br-、Fe2+ B． 在含等物質(zhì)的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn：Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+ C． 在含等物質(zhì)的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2可以看成：KOH、Ba(OH)2、BaCO3、K2CO3 D． 在含等物質(zhì)的量的AlO2-、OH-、CO32-溶液中，逐滴加入鹽酸：AlO2-、Al(OH)3、OH-

7、、CO32- 7．已知：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，2Fe3++2I-=2Fe2++I2。向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入適量Cl2，溶液中某些離子的物質(zhì)的量變化如下圖所示。下列說法中，不正確的是 A． 還原性：I->Fe2+>Br- B． 原混合溶液中FeBr2的物質(zhì)的量為6 mol C． 原溶液中：n(Fe2+)：n(I-)：n(Br-)=2:1:3 D． 當通入2mol Cl2時，溶液中已發(fā)生的離子反應可表示為：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl- 8．FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入Fe粉，充分反應后仍有固體存在，則下列判斷

8、不正確的是(　　) A． 加入KSCN溶液一定不變紅色 B． 溶液中一定含F(xiàn)e2＋ C． 剩余固體中一定含Cu D． 溶液中一定含Cu2＋ 9．由下列實驗及現(xiàn)象不能推出相應結論的是（ ） 實驗 現(xiàn)象 結論 A． 向2mL0.1mol/LFeCl3的溶液中加足量鐵粉，振蕩，加1滴KSCN溶液 黃色逐漸消失，加KSCN溶液顏色不變 還原性：Fe>Fe2+ B． 將金屬鈉在燃燒匙中點燃，迅速伸入集滿CO2的集氣瓶 集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙，瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生 CO2具有氧化性 C． 將碳酸氫鈉分解產(chǎn)生的氣體通入CaCl2溶液 產(chǎn)生白色沉淀 CO

9、2與CaCl2溶液反應 D． 將0.1mol/LMgSO4溶液滴入NaOH溶液至不在有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1mol/LCuSO4溶液 先有白色沉淀生成后變?yōu)闇\色藍色沉淀 Mg(OH)2的溶度積(Ksp)比Cu(OH)2大 10．在混合體系中，確認化學反應先后順序有利于問題的解決，下列反應先后順序判斷正確的是(　　) A． 在含等物質(zhì)的量的FeBr2、FeI2的溶液中緩慢通入Cl2：I－、Br－、Fe2＋ B． 在含等物質(zhì)的量的Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入Zn：Fe3＋、Cu2＋、H＋ C在含等物質(zhì)的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2：KOH、Ba(OH)2、B

10、aCO3、K2CO3 D． 在含等物質(zhì)的量的AlO2-、OH－、CO32-的溶液中，逐滴加入鹽酸：AlO2-、Al(OH)3、OH－、CO32- 11．硫酸鋅是制備熒光粉的原料之一。某實驗室用煉鋅廠的煙道灰（主要成分為：炭粉、ZnO、PbO、FeO、SiO2)制備皓礬(ZnSO4· 7H2O)的流程如下： 已知：ZnSO4易溶于水，難溶于乙醇。請回答下列問題： （1）下列操作或描述正確的是 _________ A．“抽濾洗滌”時，將洗液與溶液I合并，有利于提高皓礬的產(chǎn)率 B．溶液I中含量較高的溶質(zhì)有ZnSO4、PbSO4、FeSO4、H2SO4 C．重結晶時，需加少量稀鹽酸抑

11、制Zn2+水解 D． “洗滌干燥”時，可用95%的酒精作為洗滌劑 （2）如圖安裝抽濾裝置，經(jīng)過一系列操作完成抽濾。請選擇合適的編號，按正確的搡作順序補充完整： 在布氏漏斗中加入濾紙→_____ →_____→_______→________→確認抽干。__________ ①轉移固液混合物；②開大水龍頭；③關閉水龍頭；④微開水龍頭；⑤加入少量蒸餾水潤濕濾紙 （3）某同學設計了一個實驗方案，證明晶體II中的雜質(zhì)Fe3+含量低于晶體Ⅰ，請把該方案補充完整。_____ (填操作），分別加入2滴稀硝酸和6滴15%KSCN,________(填現(xiàn)象),證明晶體II中的雜質(zhì)含量低于晶體I

12、（4）某同學稱取28.700g研細的皓礬晶體(0.100mol), 置于坩堝中充分加熱、冷卻、稱量,發(fā)現(xiàn)晶體失重13.100g。該同學分析認為，在加熱失水過程中還發(fā)生副反應，該副反應可能的化學方程式為_____________ （5）將煙道灰在氧氣中髙溫灼燒后，再按上述流程操作，皓礬產(chǎn)率有明顯提高，其原因是________ 12．實驗室用圖 1 所示裝置制備 KClO 溶液，并通過 KClO 溶液與 FeCl3 溶液的反應制備高效水處理劑K2FeO4。已知 K2FeO4 具有下列性質(zhì): ①可溶于水，微溶于飽和 KOH 溶液；②在 0~5 ℃的強堿性溶液中比較穩(wěn)定；③在 Fe3+和 Fe(O

13、H)3 催化作用下發(fā)生分解；④在酸性至弱堿性條件下，能與水反應生成 Fe(OH)3 和 O2。 回答下列問題： (1)裝置A 用于產(chǎn)生氯氣，若選用圖 2 中的甲裝置，反應的離子方程式是_____，若選用裝置乙，其中的導管 a 的作用是_____。 (2)Cl2 與 KOH 在較高溫度下反應生成 KClO3。在不改變 KOH 溶液的濃度和體積的條件下，控制反應在0--5℃進行。實驗中可采取的措施是_____；在通入氯氣的過程中，不斷攪拌的目的是_____。 (3)制備 K2FeO4 時，KClO 飽和溶液與 FeCl3 飽和溶液的混合方式為_____，反應的離子方程式是_____。

14、 (4)提純 K2FeO4 粗產(chǎn)品[ 含有 Fe(OH)3、KCl 等雜質(zhì)]的實驗方案為：將 K2FeO4 粗產(chǎn)品溶于冷的3 mol/LKOH 溶液中__________(填操作名稱)，將濾液置于冰水浴中，再加入_________，攪拌、靜置、再過濾，晶體用適量乙醇洗滌 2--3 次后，在真空干燥箱中干燥。 13．氯化鐵可用作金屬蝕刻、有機合成的催化劑，研究其制備及性質(zhì)是一個重要的課題。 （1）氯化鐵晶體的制備（夾持及加熱裝置省略）： ①實驗過程中裝置丙中可能發(fā)生反應的離子方程式有____________。 ②該裝置氣密性檢查方法及操作：______________________

15、___。 （2）氯化鐵的性質(zhì)探究： 為探究氯化鐵的性質(zhì)設計了如下實驗。（查閱文獻知：①氯化鐵的熔點為306℃、沸點為315℃，易升華，氣態(tài)FeCl3會分解成FeCl2和Cl2 ②FeCl2熔點670℃） 操作步驟 實驗現(xiàn)象 解釋原因 打開K，充入氮氣 D中有氣泡產(chǎn)生 ①充入N2的原因___________。 關閉K，加熱至600℃，充分灼燒固體 B中出現(xiàn)棕黃色固體 ②產(chǎn)生現(xiàn)象的原因__________________________。 實驗結束，振蕩C靜置 ③_____________ ④________________________。(用方程式解釋） 答案

16、與解析 一、高考真題再現(xiàn) 1、【答案】B 【解析】A項，F(xiàn)eCl3水解不徹底，故生成的Fe(OH)3膠體粒子數(shù)小于0.1 NA C項，92.0 g甘油（丙三醇）為1mol， 每個丙三醇分子中含有3個羥基，所以差勁基數(shù)應為3NA。 2、 【答案】C 3、 【解析】A項，F(xiàn)e2+ + 2OH- == Fe(OH)2 , 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3現(xiàn)象，生成白色沉淀，迅速轉化成灰綠色，最后轉化成紅褐色。 3、【答案】A。 【解析】硬脂酸與乙醇的酯化反應：正確為C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O 二、

17、專項練習 1．【答案】A 2．【答案】B 【解析】由流程圖可以知道,該實驗原理為:將藥品中的Fe2+形成溶液,將Fe2+氧化為Fe3+,使Fe3+轉化為氫氧化鐵沉淀,再轉化為氧化鐵,通過測定氧化鐵的質(zhì)量,計算補血劑中鐵元素的含量. 3．【答案】C 【解析】A、三價鐵的氧化性強于銅離子,還原劑鐵先是和氧化性強的鐵離子反應，故A錯誤； B、鋇離子和硫酸根離子反應生成白色沉淀硫酸鋇，所以開始有白色沉淀生成，故B錯誤； C、碳酸鈉和氫氧化鈉均可以和二氧化碳反應,但是氫氧化鈉的堿性強于碳酸鈉,所以NaOH先和二氧化碳發(fā)生反應,C正確； D、一種氧化劑與多種還原劑反應,還原性強的鐵首

18、先反應，故D錯誤； 正確選項C。 4．【答案】C 5．【答案】A 【解析】A. 酸性條件下，KMnO4溶液能夠把氯離子氧化為氯氣，高錳酸鉀溶液褪色，對亞鐵離子的檢驗受到了干擾，A錯誤； B. FeCl3易水解，配制溶液時應防止溶液因水解而生成氫氧化鐵沉淀，可先將氯化鐵晶體溶于較濃的鹽酸中,再加水稀釋到所需要的濃度,B正確； C.反應開始時生成的氫氣進入B中，可排出空氣,防止生成的氫氧化亞鐵被氧氣氧化,一段時間后關閉止水夾C，A中硫酸亞鐵進入B中可生成Fe(OH)2,C正確； D.Fe3＋與鐵反應可生成Fe2＋,則向FeCl2溶液中加入少量鐵粉是為了防止Fe2＋被氧化，D正確；

19、6．【答案】B 【解析】A.溶液中離子的還原性強弱順序是I->Fe2+>Br-，向溶液中滴加過量氯水時發(fā)生的反應分別為：2I-+Cl2=2Cl-+I2、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，所以參與反應的離子先后順序為：I-、Fe2+、Br-，故A錯誤； B.鐵離子的氧化性強于銅離子，H＋的氧化性弱于Cu2+而強于Fe2+，所以在含有等物質(zhì)的量的Fe3+、Cu2+、H＋的溶液中加入Zn粉，反應的先后順序Fe3+、Cu2+、H＋，故B正確； C.氫氧化鋇先發(fā)生反應，因為碳酸鉀與氫氧化鋇不能共存，則反應的先后順序為Ba(OH)2、KOH、K2CO3、B

20、aCO3，故C錯誤； D.若H+最先與AlO2－反應，生成氫氧化鋁，而氫氧化鋁與溶液中OH-反應生成AlO2－，則反應順序為OH-、AlO2－、CO32-、Al(OH)3，故D錯誤； 7．【答案】B 8．【答案】D 【解析】由題意知氧化性順序為Fe3+>Cu2+>Fe2+，則剩余的固體一定含有銅。成份有兩種可能： （1）只有銅,沒有鐵，當固體為銅時,溶液中一定沒有Fe3+、Cu2+，恰好全部參加反應或部分反應生成Fe2+和Cu； （2）剩余固體為鐵和銅的混合物，當固體為鐵、銅時，溶液中的Fe3+、Cu2+全部參加反應生成Fe2+和Cu，反應的方程式為：2FeCl3+Fe=3Fe

21、Cl2、CuCl2+Fe=Cu+FeCl2，所以溶液中一定沒有Fe3+、Cu2+,一定含有Fe2+；綜上,剩余的固體一定含有銅,只要有固體剩余一定沒有Fe3+，加入KSCN溶液一定不變紅色,?一定含有Fe2+,可能含有Cu2+，故D錯誤； 9．【答案】C 【解析】A．向2 mL 0.1FeCl3的溶液中加足量鐵粉，發(fā)生2Fe3++Fe=3Fe2+；B．瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生，說明二氧化碳被還原生成碳；C．碳酸酸性小于鹽酸，二氧化碳和氯化鈣不反應；D．溶度積常數(shù)表達式相似時，溶度積常數(shù)越小的越先產(chǎn)生沉淀。 10．【答案】B 11．【答案】AD⑤④①②取相同質(zhì)量的晶體I和晶體II，加入相

22、同體積蒸餾水溶解晶體II所得溶液顏色較淺ZnSO4ZnO＋SO3灼燒后碳粉與O2反應生成CO2，減少了鋅元素的吸附損失 【解析】（1）A、洗液中含有溶解的ZnSO4，因此將洗滌液與溶液I合并，提高Zn元素的利用，故A正確；B、PbSO4是難溶物，應在固體I中，故B錯誤；C、加入鹽酸，引入新的雜質(zhì)Cl－，故C錯誤；D、ZnSO4易溶于水，難溶于乙醇，用95%酒精作為洗滌劑，減少ZnSO4的損失，故D正確；（2）抽濾操作步驟步驟是加入濾紙，然后用蒸餾水潤濕濾紙，轉移固液混合物，接著微開水龍頭，開大水龍頭，最后確認抽干，即步驟順序是加入濾紙→⑤→④→①→②→確認抽干；（3）取相同質(zhì)量的晶體I和晶體

23、II，加入相同體積蒸餾水溶解，分別加入2滴稀硝酸和6滴15%KSCN，晶體II所得溶液顏色較淺，說明晶體II中的雜質(zhì)含量低于晶體I；（4）ZnSO4·7H2O全部失去結晶水，發(fā)生ZnSO4·7H2OZnSO4＋7H2O，晶體減少的質(zhì)量是水的質(zhì)量，即晶體失重0.1×7×18g=12.6g<13.100g，即部分ZnSO4發(fā)生分解，因此副反應是ZnSO4ZnO＋SO3；（5）灼燒后碳粉與O2反應生成CO2，減少了鋅元素的吸附損失。 12．【解析】MnO2+ 4H++2Cl-Cl2↑+Mn2++2H2O平衡氣壓，使分液漏斗中的液體能順利滴下將裝置 C 中的三頸燒瓶放在冰水浴中使氯氣與堿液充分混合反

24、應，同時及時散熱，防止生成雜質(zhì)將 FeCl3 飽和溶液慢慢滴入 KClO 溶液中3ClO-+2Fe2++10OH-=2FeO42-+3Cl-+ 5H2O過濾飽和 KOH 溶液 （1）裝置A用于產(chǎn)生氯氣，若選用圖2中的甲裝置，則該反應需要加熱，故該反應的離子方程式是MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，若選用裝置乙，其中的導管a的作用是平衡氣壓，使分液漏斗中的液體能順利滴下，故答案為：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；平衡氣壓，使分液漏斗中的液體能順利滴下； （2）Cl2與KOH 在較高溫度下反應生成KClO3。在不改變KOH溶液的濃度和體積的條件下，

25、控制反應在0--5℃進行。實驗中可采取的措施是將裝置C中的三頸燒瓶放在冰水浴；在通入氯氣的過程中，不斷攪拌的目的是使氯氣與堿液充分混合反應，同時及時散熱，防止生成雜質(zhì)，故答案為：將裝置C中的三頸燒瓶放在冰水浴； 使氯氣與堿液充分混合反應，同時及時散熱，防止生成雜質(zhì)； （3）K2FeO4在Fe3+和Fe（OH）3催化作用下發(fā)生分解，應保證堿性，因此制備K2FeO4時，KClO飽和溶液與FeCl3飽和溶液的混合方式為將FeCl3飽和溶液慢慢滴入KClO溶液中，反應的離子方程式是3ClO-+2Fe2++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，故答案為：將FeCl3飽和溶液慢慢滴入KClO溶

26、液中；3ClO-+2Fe2++10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O； （4）含有Fe（OH）3、KCl等雜質(zhì)，氫氧化鐵過濾可除去，且K2FeO4可溶于水、微溶于濃KOH溶液，所以將濾液置于冰水浴中，向濾液中加入飽和的KOH溶液，析出K2FeO4晶體從而除去KCl，再進行過濾，用乙醇洗滌，減少因溶解導致晶體損失，最后在真空干燥箱中干燥，故答案為：過濾；飽和KOH溶液。 （1）①根據(jù)裝置圖，裝置甲中二氧化錳與濃鹽酸反應生成氯氣；裝置乙中鹽酸與鐵反應生成氫氣，氫氣和氯氣反應生成氯化氫和裝置甲和乙中揮發(fā)出來的氯化氫在丙中與氫氧化鈉反應，過量的氯氣在丙中與氫氧化鈉反應除去；裝置丙中可能

27、發(fā)生反應的離子方程式有OH－+ H+= H2O、C12+2OH－= ClO－+ Cl－+ H2O，故答案為：OH－+ H+= H2O、C12+2OH－= ClO－+ Cl－+ H2O； ②該裝置氣密性檢查方法及操作為關閉兩個分液漏斗活塞及彈簧夾2，打開彈簧夾1、3，丙燒杯中盛蒸餾水，將導氣管插入燒杯中水中，用酒精燈微熱甲裝置中的燒瓶，若導管末端產(chǎn)生氣泡，停止微熱，有水柱形成，說明裝置不漏氣，故答案為：關閉兩個分液漏斗活塞及彈簧夾2，打開彈簧夾1、3，丙燒杯中盛蒸餾水，將導氣管插入燒杯中水中，用酒精燈微熱甲裝置中的燒瓶，若導管末端產(chǎn)生氣泡，停止微熱，有水柱形成，說明裝置不漏氣； （2）①為防

28、止空氣對實驗的干擾，打開K，充入氮氣，故答案為：排出裝置內(nèi)的空氣； ②FeC13易升華，B中出現(xiàn)棕黃色固體，故答案為：FeC13易升華； ③充入氮氣，關閉K，加熱至600℃，充分灼燒固體，2FeC132FeCl2+Cl2， 生成的氯氣通入C裝置，2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，四氯化碳密度比水重，萃取溴單質(zhì)，使C中溶液分層，上層接近無色，下層橙紅色，故答案為：溶液分層，上層接近無色，下層橙紅色； ④灼燒固體，2FeC132FeCl2+Cl2，生成的氯氣在C裝置中與溴化鈉發(fā)生置換，2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；故答案為：2FeC132FeCl2+Cl2，2Br-+Cl2=Br2+2Cl-。