《同步蘇教化學(xué)必修一新突破課時(shí)分層作業(yè):18 鐵、銅的獲取及應(yīng)用 Word版含解析》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《同步蘇教化學(xué)必修一新突破課時(shí)分層作業(yè):18 鐵、銅的獲取及應(yīng)用 Word版含解析(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時(shí)分層作業(yè)(十八)
(建議用時(shí):45分鐘)
[合格基礎(chǔ)練]
1.下列說(shuō)法中,不正確的是( )
A.金屬的冶煉,就是利用氧化還原反應(yīng)原理,在一定條件下將金屬?gòu)钠浠衔镏羞€原出來(lái)
B.冶煉金屬時(shí),必須加入一種物質(zhì)作為還原劑
C.金屬由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài),都是被還原
D.金屬單質(zhì)被發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用得越早,其活動(dòng)性一般越弱
B [由金屬冶煉的方法可知,金屬冶煉時(shí),除用高溫還原法外,還可用電解法、熱分解法,后兩種方法不用加入還原劑,B不正確。]
2.生物煉銅是利用某些具有特殊本領(lǐng)的微生物幫助我們從礦石中提取銅,這些“吃巖石的細(xì)菌”能利用空氣中的氧氣將不溶性的CuS轉(zhuǎn)化為可溶性的銅的化合
2、物,這種可溶性的銅化合物是( )
A.碳酸銅 B.硝酸銅
C.硫酸銅 D.氫氧化銅
C [此題考查了正在迅速發(fā)展的生物煉銅技術(shù)。生物煉銅是一項(xiàng)成本低、污染小、反應(yīng)簡(jiǎn)單、前景廣闊的新興煉銅技術(shù),其利用“吃巖石的細(xì)菌”將不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性硫酸銅,而使銅的冶煉變得簡(jiǎn)單。]
3.工業(yè)上由含釩、鉻和錳的礦物冶煉難熔的金屬釩、鉻和錳,通常采用的方法是( )
A.碳還原法
B.鋁熱法還原
C.直接加熱法
D.鹽的水溶液與活潑金屬置換法
B [釩、鉻、錳等難熔的金屬通常采用鋁熱反應(yīng)進(jìn)行冶煉。]
4.能使鐵溶解,且無(wú)沉淀生成的溶液是( )
A.AgNO3溶液
3、 B.FeCl3溶液
C.CuSO4溶液 D.FeSO4溶液
B [A、C項(xiàng)雖能溶解鐵,但同時(shí)析出的Ag和Cu會(huì)附著在鐵上,D項(xiàng)不能使鐵溶解,符合題意的是B項(xiàng)。]
5.能與Fe3+反應(yīng),且能證明Fe3+具有氧化性的是( )
①SCN-?、贔e ③Fe2+?、蹸u ⑤Zn?、轔H-
A.①②③ B.②④⑤
C.①③⑥ D.①②⑤
B [Fe3+表現(xiàn)氧化性的反應(yīng)是與還原劑反應(yīng)如Fe、Cu、Zn等。]
6.用一定量的鐵與足量的稀硫酸及足量的CuO反應(yīng)制單質(zhì)銅,有人設(shè)計(jì)了以下兩種方案:
①FeH2Cu ②CuOCuSO4Cu
若按實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行操作,則兩者制得單質(zhì)
4、銅的量( )
A.一樣多 B.①多
C.②多 D.無(wú)法判斷
C [方案①中,用H2還原CuO時(shí),加熱前要先通H2,以排除裝置中的空氣,以防加熱時(shí)爆炸,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后需繼續(xù)通一會(huì)兒H2,直到冷卻為止,以防止Cu重新被空氣中的O2氧化,因此,要制得1 mol Cu需要的H2多于1 mol,即需要的Fe多于1 mol。故等量的Fe按方案②制得Cu的量多。]
7.氧化還原反應(yīng)廣泛應(yīng)用于金屬的冶煉。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的反應(yīng)中,鈉離子被還原,氯離子被氧化
B.濕法煉銅和火法煉銅的反應(yīng)中,銅元素都發(fā)生還原反應(yīng)
C.用磁鐵礦煉鐵的反應(yīng)中,1 mol F
5、e3O4被CO還原成Fe,轉(zhuǎn)移9 mol電子
D.鋁熱法還原鐵的反應(yīng)中,放出的熱量能使鐵熔化
C [用磁鐵礦煉鐵的化學(xué)方程式為Fe3O4+4CO3Fe+4CO2,當(dāng)1 mol Fe3O4被還原時(shí),轉(zhuǎn)移8 mol電子。]
8.用足量的CO還原32.0 g某種氧化物,將生成的氣體通入足量澄清石灰水中,得到60 g沉淀,則該氧化物是( )
A.FeO B.Fe2O3
C.CuO D.Cu2O
B [n(CaCO3)==0.6 mol,由于1 mol CO與氧化物反應(yīng)后變成1 mol CO2,奪取了氧化物中的1 mol O,故可知32.0 g氧化物中含氧原子0.6 mol,氧元素
6、的質(zhì)量為9.6 g,則氧化物中金屬元素的質(zhì)量為22.4 g,兩元素質(zhì)量比為=,故B正確。]
9.向某溶液中加入含F(xiàn)e2+的溶液后,無(wú)明顯變化,當(dāng)再滴加幾滴新制氯水后,混合液變成血紅色,則下列結(jié)論中正確的是( )
A.該溶液中一定含有KSCN
B.氧化性:Fe3+>Cl2
C.Fe2+與SCN-不能形成血紅色物質(zhì)
D.Fe2+被氯水還原為Fe3+
C [與Fe3+形成血紅色溶液的只有SCN-,因此該溶液中一定含有SCN-,但不一定是KSCN,也可能是NH4SCN,A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)反應(yīng)Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+,由于氧化劑的氧化性>氧化產(chǎn)物的氧化性,所以氧化性:Cl2
7、>Fe3+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;D項(xiàng)錯(cuò)在“還原”,應(yīng)該是Fe2+被氯水氧化為Fe3+。]
10.將1.12 g鐵粉加入25 mL 2 mol·L-1的氯化鐵溶液中,充分反應(yīng)后,其結(jié)果是( )
A.鐵粉有剩余,溶液呈淺綠色
B.往溶液中滴入無(wú)色KSCN溶液,不顯血紅色
C.Fe2+和Fe3+物質(zhì)的量之比為6∶1
D.氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶5
C [n(Fe)=0.02 mol,n(FeCl3)=0.05 mol,由2Fe3++Fe===3Fe2+知,F(xiàn)e3+過(guò)量0.01 mol,鐵粉全部溶解,反應(yīng)生成0.06 mol Fe2+,F(xiàn)e3+的特征反應(yīng)之一是遇KSCN溶液變血紅色;
8、氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2。]
11.下面是關(guān)于煉鐵基本原理的探究式課堂教學(xué)中解決問(wèn)題階段,甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)點(diǎn)燃酒精燈A、B的先后順序?yàn)椋合萠_______后________(填字母代號(hào))。
(2)硬質(zhì)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。洗氣瓶中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________________。酒精燈B的作用為________________。
(3)乙同學(xué)質(zhì)疑:CO能否使澄清石灰水變渾濁?為此,他設(shè)計(jì)在CO通入Fe2O3之前,應(yīng)先通入澄清石灰水,以排除CO與澄清石灰水反應(yīng)。試對(duì)本次改進(jìn)做出評(píng)價(jià),你認(rèn)為乙的設(shè)計(jì)________
9、(填“必要”或“不必要”)。
[解析] 在加熱前要通CO排空氣,防止發(fā)生爆炸事故,考慮CO有毒,要進(jìn)行尾氣處理。
[答案] (1)B A (2)3CO+Fe2O32Fe+3CO2 澄清石灰水變渾濁 點(diǎn)燃CO,防止CO污染環(huán)境
(3)不必要
[等級(jí)過(guò)關(guān)練]
12.某同學(xué)設(shè)計(jì)下列方法對(duì)A鹽的水溶液進(jìn)行鑒定:
由此得出的結(jié)論中,不正確的是( )
A.濾液C中有Fe3+
B.A一定為FeCl2
C.D溶液中存在Fe(SCN)3
D.B為AgCl
B [B為白色沉淀可知B為AgCl,D為血紅色溶液,可知C中含F(xiàn)e3+,D為Fe(SCN)3,A也可能是FeCl3。]
13.
10、由FeO、Fe2O3、Fe3O4組成的混合物,測(cè)得其中鐵元素與氧元素的質(zhì)量之比為21∶8,則這種混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物質(zhì)的量之比可能為( )
A.1∶2∶1 B.1∶2∶3
C.1∶3∶1 D.1∶1∶3
D [由鐵元素與氧元素的質(zhì)量之比為21∶8,求得鐵元素與氧元素的物質(zhì)的量之比為3∶4,所以Fe3O4的量多少不影響混合物中的鐵元素與氧元素的質(zhì)量比。Fe3O4可拆為FeO·Fe2O3,故只要FeO、Fe2O3物質(zhì)的量之比為1∶1即可。]
14.(1)某化學(xué)興趣小組利用下列試劑,鐵粉、鋅粉、0.1 mol·L-1 FeCl3溶液、0.1 mol·L-1
11、FeCl2溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe2+、Fe3+的氧化性、還原性,并利用實(shí)驗(yàn)結(jié)論解決一些問(wèn)題。
①用所給試劑寫出體現(xiàn)Fe2+具有還原性的反應(yīng)的化學(xué)方程式:
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,完成下列表格。
探究?jī)?nèi)容
實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
探究Fe3+具有氧化性
取少量0.1 mol·L-1FeCl3溶液,往溶液中加入足量鐵粉,再加入少量KSCN溶液
加入鐵粉
12、后,溶液顏色變?yōu)開_______。加入KSCN溶液后,溶液________
③該興趣小組為說(shuō)明“Fe2+具有氧化性”,提出了向FeCl2溶液中加入鋅粉,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方案,該反應(yīng)的離子方程式為
_____________________________________________________。
(2)某反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物有Fe3+、Mn2+、H+、MnO、H2O和一種未知離子X(jué),已知MnO在反應(yīng)中得到電子,則X離子是________,該反應(yīng)的離子方程式是______________________。
(3)有一鐵的氧化物樣品,用5 mol·L-1的鹽酸140 mL 恰好完全溶
13、解,所得溶液還能與通入的0.56 L氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)反應(yīng),使Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,則此氧化物為________。
[解析] (1)①在反應(yīng)中Fe2+作還原劑,體現(xiàn)其還原性,因此應(yīng)選擇氧化劑,所以選用氯水,反應(yīng)為2FeCl2+Cl2===2FeCl3。②向FeCl3溶液中加入鐵粉,發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++Fe===3Fe2+,所以溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色。向FeCl2的溶液中滴加硫氰化鉀溶液不變血紅。③向FeCl2的溶液中加入鋅粉,離子反應(yīng)為Zn+Fe2+===Fe+Zn2+。(2)已知MnO得電子,故MnO是氧化劑,Mn2+為還原產(chǎn)物,則題目提供的Fe3+是氧化產(chǎn)物,故還原劑為Fe2+。
14、即X為Fe2+。該反應(yīng)中反應(yīng)物為MnO、Fe2+和H+,生成物為Mn2+、Fe3+和H2O,n(MnO)∶n(Fe2+)=1∶5。(3)n(Cl)=5 mol·L-1×0.14 L+2×=0.75 mol;n(H)=5 mol·L-1×0.14 L=0.7 mol,反應(yīng)中HCl的H元素與氧化物中O元素全部結(jié)合生成H2O,反應(yīng)后溶液成分為FeCl3,所以===,即該氧化物的化學(xué)式為Fe5O7。
[答案] (1)①2FeCl2+Cl2===2FeCl3?、跍\綠色 不變色?、跢e2++Zn===Zn2++Fe
(2)①Fe2+?、贛nO+5Fe2++8H+===Mn2++5Fe3++4H2O (
15、3)Fe5O7
15.鈦(Ti)被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬,鈦白(TiO2)是目前最好的白色顏料。制備TiO2和Ti的原料是鈦鐵礦,我國(guó)的鈦鐵礦儲(chǔ)量居世界首位。用含有Fe2O3的鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3)制取TiO2的流程如下:
(1)步驟①加Fe的目的是
_____________________________________________________;
步驟②冷卻的目的是
_____________________________________________________。
(2)上述制備TiO2的過(guò)程中,可以利用的副產(chǎn)物是________。
(3)
16、由金紅石(TiO2)制取單質(zhì)Ti,涉及的步驟為
TiO2―→TiCl4Ti
反應(yīng)TiCl4+2Mg===2MgCl2+Ti在Ar氣氛中進(jìn)行的理由是
_____________________________________________________
_____________________________________________________。
[解析] (1)由框圖所示流程分析可知,要將TiO2+與Fe3+、Fe2+分離,需要先加入鐵粉將Fe3+還原為Fe2+,趁熱過(guò)濾除去殘?jiān)?,再將濾液冷卻使FeSO4·7H2O析出。
(2)制備TiO2過(guò)程中的副產(chǎn)物FeSO4·7H2O在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有較多的應(yīng)用。
(3)因?yàn)樵诟邷叵拢琈g(Ti)會(huì)與空氣中的O2(或CO2、N2)發(fā)生反應(yīng),所以用Mg還原TiCl4時(shí)要在惰性氣氛(Ar)中進(jìn)行。
[答案] (1)將Fe3+還原為Fe2+ 析出(或分離、或得到)FeSO4·7H2O
(2)FeSO4·7H2O (3)防止高溫下Mg(Ti)與空氣中的O2(或CO2、N2)反應(yīng)