1、选择题 工业上以CuO和H2SO4为原料制备CuSO4·5H2O晶体。为确保制备过程中既不补充
水,也无多余的水分,所用硫酸溶液溶质的质量分数应为
A.45.8%
B.57.6%
C.72.3%
D.无法确定
参考答案:B
本题解析:本题考查计算能力,试题难度中等;根据题意,制备过程中既不补充水,也无多余的水分,故CuSO4·5H2O中的水来自反应生成的水和硫酸溶液中的水,1molCuSO4·5H2O中含有5mol结晶水,其中有1mol来自CuO和H2SO4反应,故硫酸溶液中的水为4mol,所以硫酸溶液的质量分数为:×100%=57.6%
本题难度:一般
2、填空题 (6分)铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:

回答下列有关问题:
(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液实现上述①的转化,要求产物纯净。可选用的试剂是?(选填序号);
a.Cl2? b.Fe? c.HNO3? d.H2O2
(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:CuFeS2+4Fe3+===Cu2++5Fe2++2S(CuFeS2中S为-2价)。
则下列说法正确的是?(选填序号);
a.从物质的组成来看,黄铜矿属于合金
b.反应中,所有铁元素均被还原
c.反应中,CuFeS2既作氧化剂又作还原剂
d.当转移1 mol e-?时,有46 g CuFeS2参加反应
(3)高铁酸钾是一种新型、高效的绿色净水剂,其净水原理是??。
参考答案:(6分)
(1)d(2分)?(2)d(2分)
(3)高铁酸钾具有强氧化性,可以杀菌、消毒(1分),同时生成的Fe3+离子转化为Fe(OH)3胶体,能加速悬浮物沉降,起净化作用(1分)。
本题解析:(1)要使产物纯净,必须物质间发生反应后,没有杂质生成。A项有氯离子杂质生成,错误;b项铁与稀硫酸反应生成二价铁离子,不能把二价铁离子转化为三价铁离子,错误;c项硝酸能氧化二价铁离子生成三价铁离子,但溶液中还有杂质硝酸根离子,错误;d项双氧水能氧化二价铁离子生成三价铁离子,同时有水生成,水是原溶液的成分,所以不是杂质,正确。故选d。
(2)a项合金是由两种或两种以上的金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质,所以黄铜矿不是合金,错误;b项CuFeS2中铁元素的化合价为+2价,生成物中Fe2+的化合价为+2价,所以不是所有铁元素均被还原,错误;c项CuFeS2中只有S元素的化合价只有降低,其他元素的化合价不变,所以CuFeS2只作还原剂,错误;d项根据反应CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S,在这个反应中转移4mol电子,生成184g?CuFeS2。则转移1 mol e-?时,有? 46g?CuFeS2参加反应。故d正确。
(3)高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体,能吸附水中杂质,所以高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、消毒。
点评:本题考查了铁盐和亚铁盐的相互转化,难度不大,注意二价铁离子和三价铁离子的检验是高考的热点,三价铁离子能使KSCN变红色。
本题难度:一般
3、简答题 甲、乙两同学用下图所示装置进行实验,探究硝酸与铁反应的产物.

文献记载:I.在浓硝酸和活泼金属反应过程中,随着硝酸浓度的降低,其生成的产物有+4、+2、-3价等氮的化合物.
II.FeSO4+NO?Fe(NO)SO4(棕色)△H<0.
III.NO2和NO都能被KMnO4氧化吸收.
甲的实验操作和现象记录如下:
| 实验操作 | 实验现象 打开弹簧夹,通入一段时间CO2,关闭弹簧夹. 打开分液漏斗活塞,将浓硝酸缓慢滴入烧瓶中,关闭活塞. 无明显现象. 加热烧瓶,反应开始后停止加热. ①A中有红棕色气体产生,一段时间后,气体颜色逐渐变浅;?B中溶液变棕色;?C中溶液紫色变浅. ②反应停止后,A中无固体剩余.
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请回答下列问题:
(1)滴入浓硝酸加热前没有明显现象的原因是______.
(2)检验是否生成-3价氮的化合物,应进行的实验操作是______.
(3)甲取少量B中溶液,加热,实验现象是______.请用化学平衡原理解释原因:______.甲依据该现象得出的结论是A中有NO生成.
(4)乙认为甲得出A中有NO生成的证据不足.为获取充足的证据,乙仍采用该装置和操作进行对照实验,乙作出的改变是______,证明有NO生成的实验现象是______.
(5)证明A溶液中是否含有Fe2+和Fe3+,选择的药品是(填序号)______.
a.铁粉?b.溴水?c.鉄氰化钾溶液?d.硫氰化钾溶液.
参考答案:(1)常温时,铁和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜,阻止了铁和浓硝酸进一步反应,即产生钝化现象,所以滴入浓硝酸加热前没有明显现象,
故答案为:常温时,铁遇浓硝酸形成致密氧化膜,阻止反应进一步发生;
(2)生成-3价氮的化合物是氨气,氨气极易溶于水生成氨水,氨水电离生成铵根离子,检验铵根离子的方法是:取少量反应后A中溶液于试管中,向其中加入浓NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸接近试管口.若试纸变蓝,则A中生成NH4+,故答案为:取少量反应后A中溶液于试管中,向其中加入浓NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸接近试管口.若试纸变蓝,则A中生成NH4+;
(3)取少量B中溶液,加热,棕色溶于变浅,有无色气体逸出,且该气体在空气中变为红棕色,应为可逆反应FeSO4+NO?Fe(NO)SO4(棕色)是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,导致Fe(NO)SO4(棕色)降低,所以溶液颜色变浅,故答案为:棕色溶液变浅(或绿),无色气体逸出,且在空气中变为红棕色;FeSO4+NO?Fe(NO)SO4(棕色)△H<0?正反应放热,加热后,平衡向逆反应方向移动;
(4)二氧化氮和水反应生成的一氧化氮能使硫酸亚铁溶液变成棕色,所以不能证明铁和浓硝酸反应过程中NO生成,为排除生成的NO干扰,把浓硝酸换成稀硝酸,稀硝酸和铜反应生成无色的一氧化氮,没有二氧化氮生成,则A中气体是无色的,且B中溶液变为棕色,则说明生成的一氧化氮和硫酸亚铁反应生成棕色,从而说明A中无色气体是一氧化氮,
故答案为:浓硝酸换成稀硝酸;A中没有红棕色气体生成,B中溶液变为棕色;
(5)亚铁离子的特征反应是:亚铁离子和铁氰化钾溶液反应生成蓝色沉淀,铁离子的特征反应是:铁离子和无色的硫氰化钾溶液反应血红色溶液,故选cd.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 某地污水中含有Zn2+、Hg2+、Fe3+、Cu2+四种阳离子。甲、乙、丙三位同学设计的从该污水中回收金属铜的方案如下:

下列判断正确的是( )。
A.三种实验方案都能制得纯净的铜
B.乙方案中加过量铁粉可以将四种阳离子全部还原
C.甲方案中的反应涉及置换、分解、化合、复分解四种反应类型
D.丙方案会产生环境污染
参考答案:D
本题解析:甲方案得到的滤渣中含有Hg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2,加热后得到HgO、Fe2O3和CuO,通H2还原后不能得到纯净的铜;乙方案中加入过量铁粉,过滤所得的滤渣中含有铁、铜、汞等物质,最后也不能得到纯净的铜; 丙方案中用盐酸溶解了滤渣中过量的铁,最后可以得到纯净的铜。因为锌比铁活泼,所以乙方案中加入的铁不能还原Zn2+。甲方案中没有涉及化合反应。丙方案可能会产生汞和酸性废水,从而导致环境污染。
本题难度:一般
5、选择题 一块质量为4g的合金,与足量的盐酸反应完全后生成氢气0.2g,则该合金可能是
A.铁镁合金
B.铁铜合金
C.铁锌合金
D.镁铝合金
参考答案:A
本题解析:设金属反应后的化合价为+2价,则可得金属的平均摩尔质量为40 g·mol-1,所以满足此条件的只有A。
本题难度:一般