新編高中化學(xué) 3.2從自然界中獲取鐵和銅練習(xí) 蘇教版必修1

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1、新編化學(xué)精品資料 3.2從自然界中獲取鐵和銅課時作業(yè) 1．高爐煉鐵生產(chǎn)中，下列說法正確的是(　　) A．焦炭是主要還原劑 B．采用富氧空氣可以得到純鐵 C．加石灰石的目的主要是為了得到CO2 D．用于冶煉生鐵的礦石主要有磁鐵礦、赤鐵礦 【答案】　D 2．被視為現(xiàn)代濕法冶金先驅(qū)的反應(yīng)是(　　) A．鐵與硫酸銅溶液反應(yīng) B．高溫下用一氧化碳從鐵的氧化物中將鐵還原 出來 C．氫氣還原熱的氧化銅得到銅 D．高溫下木炭還原氧化銅得到銅 【答案】　A 3．由中國社會科學(xué)院考古研究所、成都文物考古研究所、成都金沙遺址博物館共同舉辦的《殷墟寶藏展覽》展出了“司母辛鼎”，它是中國出土

2、的第二大鼎。至今為止出土的國寶級青銅器中有些看上去仍然熠熠生輝。下列對其原因的分析中最可能的是(　　) A．它們的表面電鍍上了一層耐磨的黃金 B．環(huán)境污染日趨嚴(yán)重，它們表面的銅綠被酸雨溶解洗去 C．銅屬于金屬活動性較弱的金屬，因此不被氧化 D．它們是由含有一定比例金、銀、錫、鋅的銅合金制成的 【解析】　古代沒有電鍍技術(shù)，有些國家級青銅器至今看上去仍然熠熠生輝，其材料應(yīng)是抗腐蝕性強的銅合金。 【答案】　D 4．某磁鐵礦石200 t，經(jīng)分析其中含有鐵元素86.9 t。則磁鐵礦中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(　　) A．50% B．60% C．65% D．70% 【解析】　依據(jù)鐵元

3、素86.9 t可計算其含有Fe3O4 120.0 t，則磁鐵礦中Fe3O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%。 【答案】　B 5．金幣、銀幣、銅幣等金屬貨幣在我國歷史上曾發(fā)揮過重要的作用，其中的一些被收藏愛好者珍藏著，在一位收藏家的家中，陳列了很多金屬貨幣。 (1)其中有些貨幣表面是黑色，且有少量的綠色銹狀物，則這肯定是________幣，黑色物質(zhì)是________，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為________________；綠色物質(zhì)是________________，形成這種物質(zhì)的化學(xué)方程式為________________，若要除去這些物質(zhì)應(yīng)選用________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______

4、_________________________________________________________________ ________________。充分反應(yīng)后，這枚金屬幣的真面目為________色。 (2)其中有一枚是閃閃發(fā)光的黃色金屬幣，它肯定是________幣，表面一直未被氧化的原因是________________________________________________________________________ ________________。 【解析】　銅在銅、銀、金中比較活潑，能與空氣中氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅，也能與空氣中氧氣、水及CO2

5、一起發(fā)生反應(yīng)而得到銅銹；氧化銅和堿式碳酸銅都可溶于強酸，所以將其放入到稀酸(如稀鹽酸或稀硫酸)中即可恢復(fù)原貌；而銀和金都不活潑很難與空氣中氧氣等反應(yīng)，所以保持原樣。 【答案】　(1)銅　氧化銅　2Cu＋O22CuO　Cu2(OH)2CO3　2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3　稀酸　CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋CO2↑＋3H2O　紫紅 (2)金　金不活潑，不易與空氣中的O2反應(yīng) 知識點2　鐵及其化合物的性質(zhì) 6．有一些盛高檔茶葉等物品的包裝盒中有一個小袋，將小袋打開，可看到灰黑色粉末，其中有些已變成紅褐色。

6、將灰黑色粉末溶于稀鹽酸中，取上層清液，滴入幾滴氯水，再滴入KSCN溶液，立即出現(xiàn)紅色。以下結(jié)論中，不正確的是(　　) A．該灰黑色粉末是抗氧劑 B．該灰黑色粉末不可食用 C．小袋中原來裝有鐵粉 D．小袋中原來裝有Fe2O3 【解析】　由題意知，灰黑色粉末有些已被空氣氧化為紅褐色的Fe2O3，說明灰黑色粉末的作用是防止茶葉等物品氧化變質(zhì)，故灰黑色粉末是鐵粉。 【答案】　D 7．把表面有氧化物的相同大小的銅片和鐵片一起放入鹽酸中充分反應(yīng)，所得溶液中的金屬離子是(　　) A．Fe3＋、Cu2＋ B．Fe2＋、Cu2＋ C．Fe2＋、Fe3＋ D．只有Fe2＋ 【解析】　表面的

7、氧化物量較少，溶于鹽酸后生成Cu2＋和Fe3＋的量較少，分別被單質(zhì)鐵還原為Cu和Fe2＋，銅和鹽酸不反應(yīng)，鐵和鹽酸反應(yīng)生成Fe2＋。 【答案】　D 8．將鐵片分別放入下列足量的溶液中，能使溶液質(zhì)量減輕的有(　　) A．濃HNO3 B．CuSO4 C．FeCl3 D．稀H2SO4 【解析】　當(dāng)鐵溶入溶液中的質(zhì)量小于脫離溶液的物質(zhì)(含氣體和沉淀)的質(zhì)量時，溶液質(zhì)量便會減輕。A中鐵在濃HNO3中鈍化，溶液質(zhì)量基本不變。B中Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，若56 g鐵溶解，則析出銅64 g，所以反應(yīng)后溶液的質(zhì)量將減輕，故B符合題意。C中Fe＋2FeCl3===3FeCl2，

8、鐵片溶解，沒有氣體和沉淀產(chǎn)生，因此溶液的質(zhì)量增加。D中Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，若有56 g鐵片溶解，產(chǎn)生2 g H2，溶液的質(zhì)量增加。 【答案】　B 9．(雙選)下列關(guān)于鐵的敘述不正確的是(　　) A．工業(yè)上用鐵槽車裝運冷的濃硝酸是因為鐵與冷的濃硝酸不反應(yīng) B．在人體的血紅蛋白中含有鐵元素 C．鐵是地殼中含量最多的金屬 D．鐵能在氧氣中劇烈燃燒 【解析】　鐵會被冷的濃硝酸鈍化，鈍化實際上也是一種化學(xué)反應(yīng)，A不正確；鋁是地殼中含量最多的金屬，C不正確。 【答案】　AC 10．(雙選)下列離子方程式書寫正確的是(　　) A．鐵跟稀H2SO4反應(yīng)：2Fe＋6H＋

9、===2Fe3＋＋3H2↑ B．向氯化亞鐵溶液中通入氯氣：Fe2＋＋Cl2===Fe3＋＋2Cl－ C．向氯化鐵溶液中加入適量鐵粉：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋ D．氯化鐵溶液跟過量氨水反應(yīng)： Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH 【解析】　A項中鐵跟稀硫酸反應(yīng)生成Fe2＋，B項中方程式兩邊電荷不守恒。 【答案】　CD 11．將鐵粉、銅粉、FeCl3溶液和CuCl2溶液混合于某容器中充分反應(yīng)(假定容器不參與反應(yīng))。試判斷下列情況下，溶液中各存在哪些金屬離子和金屬單質(zhì)。 (1)若鐵粉有剩余，則容器中不可能有________。 (2)若氯化銅有剩余，則容器

10、中還可能有________。 (3)若氯化鐵和氯化銅都有剩余，則容器中不可能有________，可能有________。 (4)若氯化鐵有剩余，則容器中不可能有________。 【解析】　本題屬于物質(zhì)共存問題，解答時應(yīng)首先弄清物質(zhì)間可能發(fā)生的反應(yīng)，凡相互間能發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)就不可能大量共存。本題涉及的反應(yīng)有： ①Fe＋2FeCl3===3FeCl2 ②Fe＋CuCl2===Cu＋FeCl2 ③Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2 (1)若鐵粉有剩余，則容器中不可能有Fe3＋、Cu2＋。 (2)若CuCl2有剩余，則容器中不可能有Fe，可能有Fe2＋、Fe3＋、Cu。

11、 (3)若FeCl3和CuCl2均有剩余，則容器中不可能有Fe、Cu，可能有Fe2＋。 (4)若FeCl3有剩余，則容器中不可能有Fe、Cu。 【答案】　(1)Fe3＋、Cu2＋ (2)Fe2＋、Fe3＋、Cu (3)Fe、Cu　Fe2＋ (4)Fe、Cu 鞏固提升 1．制印刷電路時常用氯化鐵溶液作腐蝕液，有關(guān)反應(yīng)為2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，燒杯中不可能出現(xiàn)的是(　　) A．有銅粉無鐵粉 B．有鐵粉無銅粉 C．鐵粉、銅粉都有 D．鐵粉、銅粉都無 【解析】　向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同

12、時加入鐵粉和銅粉，由于鐵粉的還原性較強，故鐵粉首先與氯化鐵溶液反應(yīng)，2FeCl3＋Fe===3FeCl2，當(dāng)鐵粉完全反應(yīng)后，若氯化鐵還有剩余，銅粉才與氯化鐵溶液反應(yīng)，2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。若鐵粉較少，銅粉較多，會出現(xiàn)A中情況。由前面的分析可知，B中情況不會出現(xiàn)。若鐵粉較多，會出現(xiàn)C中情況。若鐵粉和銅粉都較少，會出現(xiàn)D中情況。 【答案】　B 2．將Cu片放入0.1 mol·L－1 FeCl3溶液中，反應(yīng)一定時間后取出Cu片，溶液中的c(Fe3＋)：c(Fe2＋)＝2：3，則Cu2＋與Fe3＋的物質(zhì)的量之比為(　　) A．3：4 B．4：3 C．1：

13、2 D．5：3 【解析】　所得溶液中c(Fe3＋)c(Fe2＋)＝2：3，即二者的物質(zhì)的量之比為2：3，由反應(yīng)Cu＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Cu2＋可知，反應(yīng)后溶液中n(Fe2＋)：n(Cu2＋)＝2：1，則反應(yīng)后溶液中n(Cu2＋)：n(Fe3＋)＝n(Fe2＋)：n(Fe3＋)＝3：4，A項正確。 【答案】　A 3．能與Fe3＋反應(yīng)且能證明Fe3＋具有氧化性的物質(zhì)是(　　) A．NaOH B．KSCN C．FeCl2 D．Fe 【答案】　D 4．某溶液中加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，再滴加氯水，溶液立即變?yōu)榧t色，說明原溶液中一定含有(　　) A．

14、Fe3＋ B．Fe2＋ C．Cu2＋ D．Zn2＋ 【答案】　B 5．聯(lián)合國衛(wèi)生組織經(jīng)過考察和研究，認(rèn)為我國使用的鐵鍋是有益于人類健康的理想炊具，并向全世界推廣。其主要原因是(　　) A．價格便宜，不易生銹 B．鐵鍋含有碳元素 C．烹調(diào)的食物中留有人體需要的鐵元素 D．傳熱慢，保溫性能好 【答案】　C 6．下列關(guān)于鐵的敘述錯誤的是(　　) A．純凈的鐵是光亮的銀白色金屬 B．鐵能被磁鐵吸引，在磁鐵作用下，鐵自身也能產(chǎn)生磁性 C．鐵是地殼中含量最多的金屬元素，所以分布在地殼中的鐵有游離態(tài)也有化合態(tài) D．純鐵的抗腐蝕能力相當(dāng)強，鐵在干燥的空氣中不易被氧化 【解析】　

15、在地殼中含量最多的金屬元素是鋁，鐵占第二位。鐵是較活潑的金屬，在地殼中都以化合態(tài)存在，而游離態(tài)的鐵只存在于隕鐵中。 【答案】　C 7．下列反應(yīng)產(chǎn)物的顏色按紅色、紅褐色、黑色、藍色順序排列的是(　　) ①金屬鐵在純氧中燃燒?、贔eSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空氣中放置一段時間?、跱aOH溶液中滴入酚酞?、軣o水硫酸銅放入醫(yī)用酒精中 A．②③①④ B．③②①④ C．③①②④ D．①②③④ 【解析】　Fe3O4(黑色)、Fe(OH)3(紅褐色)、堿液中加入酚酞(紅色)、CuSO4·5H2O(藍色)。 【答案】　B 8．A、B是兩種不溶性堿，A是一種白色膠狀物質(zhì)，可用鹽溶液和氨

16、水反應(yīng)來制取，能凝聚水中懸浮物，也能吸附色素。B呈白色，在空氣中不穩(wěn)定，易轉(zhuǎn)化為紅褐色物質(zhì)C。D是一種與B、C含有相同金屬元素的硫酸鹽，向D溶液中滴入適量的NaOH溶液，可觀察到生成的灰白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色。加熱A可得白色難溶物質(zhì)E，E是一種較好的耐火材料。加熱C可得紅棕色粉末F。寫出化學(xué)式： A．_________________________________________________________、 B．__________________________________________________________、 C．_______________

17、___________________________________________、 D．______________________________________， E．____________________________________________________________、 F．________________________________________________________________________。 【解析】　據(jù)題給關(guān)于A的豐富信息可知A是Al(OH)3。加熱A生成Al2O3，是一種很好的耐火材料。紅褐色物質(zhì)C為Fe(OH)3

18、，加熱C可得紅棕色的氧化鐵粉末。 【答案】　Al(OH)3　Fe(OH)2　Fe(OH)3　FeSO4　Al2O3　Fe2O3 9．我國古代勞動人民最早發(fā)明了“濕法煉銅”，它是濕法冶金的起源，在世界化學(xué)史上是一項重大貢獻。早在西漢時期《淮南萬畢術(shù)》里就有“曾青得鐵，則化為銅”的記載，曾青可能是將碳酸銅溶于酸中得到的溶液，當(dāng)把鐵粉投入此溶液即可得銅。 (1)根據(jù)學(xué)過的化學(xué)知識，寫出該過程的離子方程式：________________________； (2)早在人們使用銅、鐵之前，人們就使用黃金和白銀作為飾物和貨幣，歷史上的“青銅器時期”早于“鐵器時期”，而近百年才大量使用鋁制品，試分析

19、人類使用這些金屬的時間與金屬活潑性和冶煉難易的聯(lián)系：________________。 【解析】　(1)碳酸銅難溶于水但溶于酸發(fā)生反應(yīng)：CuCO3＋2H＋===Cu2＋＋CO2↑＋H2O，再加入鐵粉可發(fā)生置換反應(yīng)：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu。 (2)由題意可知，人類使用金屬從早到晚的順序為Au、Ag、Cu、Fe、Al，比較它們的活潑性可得如下結(jié)論：金屬越不活潑越易冶煉，使用的時間越早。 【答案】　(1)CuCO3＋2H＋===Cu2＋＋CO2↑＋H2O，Cu2＋＋Fe===Cu＋Fe2＋ (2)金屬越不活潑越易冶煉，使用的時間越早 10．已知有以下物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化。 試回答

20、： (1)寫出B的化學(xué)式________，D的化學(xué)式________； (2)寫出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式：________________； (3)寫出用KSCN鑒別G溶液的離子方程式：________________；向G溶液加入A的有關(guān)離子反應(yīng)方程式：________________。 【解析】　由焰色呈紫色及D與硝酸銀生成白色沉淀，可推出H為氯化銀沉淀，D為氯化鉀。白色沉淀E在空氣中變成紅褐色沉淀，可推出E為Fe(OH)2，F(xiàn)為Fe(OH)3，B為FeCl2。由F與鹽酸反應(yīng)生成G，可推出G為FeCl3，A為鐵。 【答案】　(1)FeCl2　KCl (2)4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (3)Fe3＋＋SCN－===Fe(SCN)2＋ 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋