2009屆高三化學各地月考試題匯編：鐵和銅（3）
1．(北京五中2008―2009學年第一學期高三期中考試)（14分）鋼鐵工業是國家工業的基礎。請回答鋼鐵冶煉．腐蝕．防護過程中的有關問題。
（1）工業用熱還原法煉鐵，寫出由CO還原赤鐵礦（主要成分為Fe2O3）的化學方程式：
____________________________________________ 。
（2）鐵是一種重要的催化劑，請寫出鐵在有機反應中做催化劑的化學方程式：
____________________________________________ 。
（3）生產中可用鹽酸來除鐵銹。現將一生銹的鐵片放入鹽酸中，當鐵銹被除盡后，
溶液中發生的化合反應的化學方程式______________________________ 。
（4）下列哪個裝置可防止鐵棒被腐蝕_____________ 。
（5）在實際生產中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如下：
請回答：
① A電極對應的金屬是______(寫元素名稱)，B電極的電極反應式
是 。
② 若電鍍前鐵．銅兩片金屬質量相同，電鍍完成后將它們取出洗凈．烘干．稱量，
二者質量差為5．12 g，則電鍍時電路中通過的電子為________________mol。
③ 鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，請簡要說明原因
。
答案
（1） 
（2）4Fe + 3 O2 +2 x H2O === 2 Fe2O3•x H2O
（3）2 FeCl3 + Fe == 3 FeCl2
（4）B D
（5）① 銅 Cu2+ + 2e- == Cu
② 0.08 mol
③ 鐵比銅活潑，鍍層破壞后，在潮濕環境中形成原電池，鐵為負極，加速鐵的腐蝕。（其他答案合理也給分）
2．(2008年呂叔湘中學高三化學試卷11月期中)金屬腐蝕造成很大的經濟損失，甚至超過自然災害，其中鋼鐵銹蝕最為嚴重，尋求防止鋼鐵腐蝕的方法意義重大。
（1）鋼鐵的表面發藍、發黑處理是常用的防腐方法。下列反應是主要反應之一。
請配平方程式：□ Na2FeO2+ □ NaNO2+ □
=□NaFeO2+ □NH3↑+ □NaOH
（2）鋼鐵的“鈍化”處理也能達到防腐目的，經冷、濃 HNO3 處理后，其表面有一層致密氧化物保護膜，但是加熱或在稀 HNO3中 就不能 “鈍化”。不同濃度的 HNO3 與鐵反應的還原產物很復雜，其分布曲線如上圖。
①圖示可知，密度為 1.05g?mL－1 的硝酸與鐵反應時，其最多的還原產物是 ；密度大于1.35 g?mL－1的硝酸與鐵反應時，其還原產物主要是 NO2；分析HNO3 與鐵反應的規律是： 。
② mg 鐵與含 n g HNO3的硝酸溶液恰好完全反應，若硝酸的還原產物只有 NO, 則 m 的取值可能是 (填字母編號 )。
A．eq \o(\s\up 2(1―n B．eq \o(\s\up 2(2―n C．eq \o(\s\up 2(1―n D．eq \o(\s\up 2(1―n E．eq \o(\s\up 2(1―n
③工業上一般不用冷濃硝酸進行鐵表面處理，其可能的原因是： 。
答案
（1）6 Na2FeO2+ 1NaNO2+ 5H2O=6NaFeO2+ 1NH3↑+ 7NaOH
（2）①NH3 或NH4+；其規律是：硝酸的濃度越大，其還原產物中氮元素化合價越高。
（其它合理答案均給分。如硝酸的濃度越大，氣體生成物中二氧化氮的含量越高；或者，只在硝酸濃度較低時，產物中才會出現氮氣。等等） ②B、C、D （各1分） ③硝酸易揮發，且不穩定，見光易分解，故不易操作；生成物對環境污染嚴重
4．(2008年呂叔湘中學高三化學試卷11月期中)七水硫酸鎂(MgSO4?7H2O)在印染、造紙和醫藥等工業上都有廣泛的應用，利用化工廠生產硼砂的廢渣－硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO3，還含有其他雜質(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）。
表1 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH
沉淀物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
Mg(OH)2
pH值
5.2
3.2
9.7
10.4
11.2
表2 兩種鹽的溶解度(單位為g／
溫度 / ℃
10
30
40
50
60
CaSO4
0.19
0.21
0.21
0.20
0.19
MgSO4?7H2O
30.9
35.5
40.8
45.6
/
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下：
根據以上流程圖并參考表格pH數據和溶解度數據，試回答下列問題：
（1）過濾I的濾液中加入硼鎂泥，調節溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加熱煮沸，將溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反應的離子反應方程式為 。加熱煮沸的主要目的是_ 。
（2）沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有 (填化學式)等物質。
（3）檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3＋的實驗方法是 ；
（4）沉淀C的化學式是 。過濾III需趁熱過濾的理由是
答案
（1）Mn2+＋ClO－＋H2O＝MnO2↓＋2H＋＋Cl－（2分）
促進Al3＋、Fe3＋水解及Mn2＋氧化成MnO2（2分）
（2）Fe(OH)3（1分） Al(OH)3（1分）
（3）取過濾II后的濾液1～2 ml于試管中，加入少量KSCN溶液，如果溶液不顯紅色，證明濾液中無Fe3＋（2分）
（4分）CaSO4?2H2O或CaSO4（1分） 以防MgSO4在溫度低時結晶析出。
5．(遼寧省沈陽二中2008―2009學年上學期高三期中考試)（9分）將a mol Cl2通入含b mol FeBr2的溶液中，
（1）當0<a/b≤1/2時，反應的離子方程式為 ，
（2）當a/b=1時，反應的離子方程式為 ，
（3）當a/b≥3/2時，反應的離子方程式為 。
答案
（1）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－
（2）2Fe2++2Br－+2Cl2=2Fe2++2Br2+4Cl－
（3）2Fe2++4Br－+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl－
6．(遼寧省沈陽二中2008―2009學年上學期高三期中考試)a mol FeS與b mol FeO投入到VL、c mol/L的硝酸溶液中充分反應，產生NO氣體，所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液，則反應中未被還原的硝酸可能為
（ D ）
①(a+b)×
A．①④ B．②③ C．①③ D．②④
7．(遼寧省沈陽二中2008―2009學年上學期高三期中考試)用48mL0.1mol/L的FeSO4溶液，恰好還原2.4×10-3mol[RO(OH)2]+離子，則R元素的最終價態為： （ B ）
A．+2 B．+
8．(遼寧省沈陽二中2008―2009學年上學期高三期中考試)在硫酸鐵溶液中，加入ag銅，完全溶解后，又加入bg鐵，充分反應后得到cg殘余固體，且b<c，則下列判斷正確的是 （ AB ）
A．最后得到的溶液中不含有Fe3+ B．殘余固體可能為鐵、銅混合物
C．最后得到的溶液中只含Cu2+ D．殘余固體一定全部是銅
9．(遼寧省沈陽二中2008―2009學年上學期高三期中考試)下列各組物質相互混合反應，既有氣體生成最終又有沉淀生成的是 （ D ）
①金屬鈉投入到FeCl3溶液 ②過量NaOH溶液和明礬溶液
③少量電石投入過量NaHCO3溶液 ④Na2O2投入FeCl2溶液
A．① B．③ C．②③ D．①③④
10．(遼寧省沈陽二中2008―2009學年上學期高三期中考試)在某些高檔點心的包裝盒內有個小紙袋，將小紙袋打開，可看到灰黑色粉末，其中有些已變成棕褐色。將灰黑色粉末溶于鹽酸，取上層清液，滴入幾滴氯水，再滴入KSCN溶液，馬上出現血紅色。以下結論不正確的是 （ B ）
A．該灰黑色粉末用作抗氧化劑 B．小袋中的原裝粉末是Fe2O3
C．小袋中可能裝有活性鐵粉 D．該灰黑色粉末不可食用
11．(遼寧省沈陽二中2008―2009學年上學期高三期中考試)為了避免青銅器生成銅綠，以
下方法正確的是 （ BD ）
A．將青銅器放在銀質托盤上 B．將青銅器保存在干燥的環境中
C．將青銅器保存在潮濕的空氣中 D．在青銅器的表面覆蓋一層防滲的高分子膜
12、(銀川市實驗中學2009屆高三年級第三次月考 )有鐵的氧化物樣品，用140ml 0.5mol/L的鹽酸恰好使其完全溶解，所得溶液還能吸收標準狀況下氯氣560ml，使其中的Fe2+全部轉化為Fe3+，該樣品可能的化學式是（ ）
A、Fe2O3 B、Fe3O
13．( 洛陽一高2008―2009學年高三年級11月月考)為了證明(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O(硫酸亞鐵銨晶體)的成分中含有
、
、
和H2O，下列實驗敘述中不正確的是
( D )
A．取少量硫酸亞鐵銨晶體放入試管,加熱，試管口有液體生成，則可證明晶體的成分
中含有結晶水
B．硫酸亞鐵銨晶體溶于水，得淡綠色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不顯紅色，再滴入幾滴新制 氯水，溶液變為紅色，則可證明晶體的成分中含有Fe2+
C．硫酸亞鐵銨晶體溶于水加少量稀鹽酸，無現象，再滴入幾滴BaCl2溶液，有白色
沉淀生成，則可證明晶體的成分中含有
D．取少量硫酸亞鐵銨晶體放入試管，加入少量稀NaOH溶液，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，則可證明晶體的成分中含有
14．(09黃岡八測化學試卷一)（16分）某化學興趣小組測定某FeCl3樣品(含少量FeCl2雜質)中鐵元素的質量分數，實驗室按以下步驟進行實驗：
①稱量ag樣品，置于燒杯中；
②加入適量鹽酸和適量蒸餾水，使樣品溶解，然后準確配制成250mL溶液；
③準確量取25.00 mL步驟②中配得的溶液，置于燒杯中；
④加入適量的氯水，加熱使反應完全，趁熱迅速加入過量氨水，充分攪拌，使沉淀完全；
⑤過濾，洗滌沉淀；
⑥將沉淀轉移到坩堝內，加熱、攪拌，直到固體全部由紅褐色變為紅棕色后，在干燥器中冷卻至室溫后，稱量；w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
⑦……
請根據上面敘述，回答：
（1）為完成步驟①②③，下圖所示儀器中，通常需要選用的是 （填字母）；此外還必須補充的儀器有 。
（2）步驟④中加入氯水發生反應的離子方程式是 。
（3）洗滌是洗去附著在沉淀上的 (寫離子符號)，洗滌沉淀的操作是 。
（4）⑥中，將沉淀物加熱，冷卻至室溫，稱量其質量為m1g，再次加熱并冷卻至室溫稱量其質量為m2g，且m1 - m2=0.2 g，接下來應當進行的實驗操作是
（5）若坩堝質量為W1，坩堝與加熱后固體總質量是W2，則樣品中鐵元素的質量分數為 。
（6）該興趣小組中甲學生認為：實驗步驟④中不加入氯水，其余步驟不變，仍可達到目的。你認為甲學生的觀點是否正確，請說明理由： 。
答案
．（1）CDEFG；藥匙、250mL容量瓶、玻璃棒
（2）2Fe2++C12=2Fe3++2
（3）NH4+、、
；向漏斗中注入蒸餾水，使水面沒過濾渣，等水自然流完，重復以上操作2～3次。
（4）繼續加熱，放置于干燥器中冷卻、稱量，至最后兩次稱得的質量差不超過0.1 g時為止。
（5）
（6）正確，加入過量氨水時生成Fe(OH)3和Fe(OH)2沉淀，在操作過程中+2價的鐵會被氧化，最后所得生成物只有Fe2O3，對結果無影響。
15．(衡陽市八中2009屆高三第三次月考 )淺綠色的Fe（NO3）2溶液中存在平衡：Fe2++2H2O 
Fe（OH）2+2H+，若向溶液中加入稀鹽酸，則溶液的顏色 （ C ）
A．綠色變淺 B．綠色變深 C．變黃 D．不變
16．（15分）現有某鐵碳合金，某化學興趣小組為了測定鐵碳合金中鐵的質量分數，并探究濃硫酸的某些性質，設計了下圖所示的實驗裝置和實驗方案（夾持儀器已省略），請你參與此項活動并回答相應問題。
Ⅰ 探究濃硫酸的某些性質
（1）按圖示的連接裝置，檢查裝置的氣密性，稱量E的質量。
（2）將a g鐵碳合金樣品放入A中，再加入適量的濃硫酸。儀器A的名稱為________。
未點燃酒精燈前，A、B均無明顯現象，其原因是：____ _。
（3）點燃酒精燈一段時間后，A、B中可觀察到明顯的現象。
寫出A中發生反應的化學方程式_____________________________________(只寫一個)。
B中的現象是______________,由此可得到濃硫酸具有____________性。
（4）隨著反應的進行，A中還可能發生某些離子反應。寫出相應的離子方程式________________________________(只寫一個)。
（5）反應一段時間后，從A中逸出氣體的速率仍然較快，除因溫度較高，反應放熱外，還可能的原因是_____________________________________。
Ⅱ 測定鐵的質量分數
（6）待A中不再逸出氣體時，停止加熱，拆下E并稱重。E增重b g。
鐵碳合金中鐵的質量分數為_____________________(寫表達式)。
（7）某同學認為上述方法較復雜，使用右圖所示的裝置和其它常用實驗儀器測定某些數據即可。為了快速和準確的計算出鐵的質量分數，最簡便的實驗操作是_________________(填寫代號)。
A． 用排水法測定H2的體積
B． 反應結束后，過濾、洗滌、干燥、稱量殘渣的質量
C． 測定反應前后裝置和藥品的總質量。
答案
. （15分）（2）蒸餾燒瓶 ;常溫下，Fe被濃硫酸鈍化，碳不與濃硫酸反應
（3）2Fe+6H2SO4(濃)
Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
（或C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O）品紅溶液逐漸褪色 強氧化
（4）2Fe3++Fe==3Fe2+（或Fe+2H+==Fe2++H2↑）
（5）鐵碳在溶液中形成原電池
（6）×100%（或×100%或×100%） （7）B
17、(江蘇09屆魏集高級中學高三化學10月考)（12分） N2在化工生產、農業、醫療、航天航空等諸多領域用途廣泛。某化學興趣小組同學為探究在實驗室制備較為純凈N2，進行了認真的準備。請你參與交流與討論。
[查閱資料] N2的制法有下列三種方案：
方案1：加熱條件下，以NH3還原CuO可制得N2，同時獲得活性銅粉。
方案2：加熱NaNO2和NH4Cl的濃溶液制得N2。
方案3：將空氣緩緩通過灼熱的銅粉獲得較純的N2。
[實驗準備] 以實驗室常見儀器（藥品）等設計的部分裝置如下圖（有的夾持和加熱儀器未畫出）。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
[分析交流]
（1）若按方案1制得干燥、純凈的N2，且需要的NH3以生石灰和濃氨水作原料，整套制氣裝置按氣流從左到右的順序連接的順序是（填寫序號，下同）____
___________。獲得N2的反應原理是_________________________________。
（2）若以排水法收集N2，其中會混入水蒸氣。但也不宜用排空氣法，其原因是____________________________________。你提出的收集方法是_____________
______________________________________。
（3）若以方案（2）制得N2，應選擇的發生裝置是__________。為保證實驗順利進行，操作時應____________________________________________________
______________________________（請至少填寫兩點）。
（4）上述三個方案中，制得的N2純度最差的是__________。在N2純度要求不甚嚴格的情況下，有人建議將方案1和方案3結合使用，你認為其優越性在于__
__________________________________________________________________。
答案
（1）E→D→B→C（2分） 2NH3+3CuO=3Cu+N2↑+3H2O（2分）
（2）N2的相對分子質量28與空氣的平均相對分子質量相近（1分）。以塑料袋直接收集（1分）
（3）A （1分） 將分液漏斗上部活塞凹槽與口部小孔相對；檢查裝置的氣密性；向燒瓶內加少許碎瓷片。（2分）
（4）方案3（1分） CuO和Cu可循環反復利用，節省藥品（2分）
18．( 贛州市十縣（市）重點中學09學年度上學期期中聯考試題) (9分)下圖中， X、Y、Z、W為常見的四種單質，常溫下X是固體，Y是液體，Z是無色氣體，W為黃綠色氣體，B的溶液顯強酸性。則:
(1)X、Y、Z的化學式分別為：X ，Y ，Z 。
(2)X元素在周期表中的位置是：第 周期，第 族。
(3)寫出A的水溶液與X反應的離子方程式： 。
(4)寫出C與過量W反應的離子方程式： 。
答案
(1) Fe Br2 H2 (每空各1分)
(2) 四 Ⅷ (每空各1分)
(3) Fe + 2Fe3+ ＝ 3Fe2+ (2分)
(4) 2Fe2+ + 4Br- + 3Cl2 ＝ 2Fe2+ + 2Br2 + 6Cl- (2分)
19．(河南平頂山市09屆高三第一次質量檢測)（11分）下圖是中學化學常見物質的轉化關系（某些反應條件及部分產物已略去），A、G為日常生活中的常見金屬。B、C、E、I、J為氣體，其中C為黃綠色氣體，J為紅棕色氣體。D為黑色固體，M為紅褐色膠體。
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請回答下列問題：
（1）A元素在周期表中位于 周期 族。
（2）以F飽和溶液制備M膠體的操作為 。
（3）鑒別L溶液和N溶液的最簡單的物理方法是 。
（4）反應③的離子方程式為 。
（5）已知：在通常狀況下，反應②中，1molG物質發生反應，放出akJ熱量，則該反應的熱化學方程式為 。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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