1.用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO制单质铜,有人设计了以下两种方案:
①Fe――→H2SO4H2――→CuOCu
②CuO――→H2SO4CuSO4――→FeCu
若按实验原则进行操作,则两者制得单质铜的量为( )
A.一样多 B.①多
C.②多 D.无法判断
解析:选C。铁的量一定,转移的电子数一定。由于氢气还原氧化铜的实验中开始需消耗氢气排净装置中的空气,实验结束后铜粉需在氢气氛围下冷却,所以能够用于还原氧化铜的氢气量较少,根据电子守恒原理可知,①制得铜较少。
2.下列说法正确的是( )
A.铜的化学性质活泼,不宜用铜制作盛食品的器皿
B.铜的导电能力不如铝
C.由于Cu2+有氧化性,所以用CuSO4来配制农药
D.因为Cu2+能使蛋白质变性,所以铜盐溶液有毒
解析:选D。金属铜的化学性质比较稳定,所以使用铜器皿比较安全;铜属于重金属,铜盐有毒,因Cu2+会与蛋白质作用,使蛋白质变性。
3.由FeO、Fe2O3、Fe3O4组成的混合物,测得其中铁元素与氧元素的质量之比为21∶8,则这种混合物中FeO、Fe2O3、Fe3O4的物质的量之比可能为( )
A.1∶2∶1 B.1∶2∶3
C.1∶3∶1 D.1∶1∶3
解析:选D。由铁元素与氧元素的质量之比为21∶8,求得铁元素与氧元素的物质的量之比为3∶4,所以Fe3O4的量多少不影响混合物中的铁元素与氧元素的比。Fe3O4可拆为FeO•Fe2O3,故只要FeO、Fe2O3物质的量之比为1∶1即可。
4.(2010年泰安高一检测)将适量铁粉投入三氯化铁溶液中,完全反应后,溶液中的Fe3+和Fe2+浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比是( )
A.2∶3 B.3∶2
C.1∶2 D.1∶1
解析:选A。铁粉与三氯化铁溶液反应Fe+2Fe3+===3Fe2+,设溶液反应后Fe2+物质的量为3 mol,则反应掉Fe3+为2 mol,剩余Fe3+为3 mol,所以为2∶3。采用特殊值法,往往会使许多计算题目迎刃而解。
5.用足量的CO还原32.0 g某种氧化物,将生成的气体通入足量的澄清石灰水中,得到60 g沉淀,则该氧化物是( )
A.FeO B.Fe2O3
C.CuO D.Cu2O
解析:选B。由生成CaCO3 60 g可得反应掉CO为0.6 mol,即32 g金属氧化物中含氧原子为0.6 mol。
6.有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、AlCl3五种溶液,只用一种试剂就可以把它们鉴别开来,这种试剂是( )
A.盐酸 B.烧碱溶液
C.氨水 D.KSCN溶液
解析:选B。NaOH与上述五种溶液混合时,其中NaCl无明显现象,FeCl2中出白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色的Fe(OH)3;而FeCl3中只出现红褐色的Fe(OH)3沉淀;在MgCl2中只出现白色沉淀现象,而AlCl3中先出现白色沉淀,后沉淀消失。
7.已知某H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3混合溶液100 mL,其中阳离子浓度相等,SO42-浓度为6 mol/L,此溶液可溶解铁粉的质量为( )
A.11.2 g B.16.8 g
C.33.6 g D.5.6 g
解析:选A。设混合溶液中,各阳离子的物质的量分别为x,则总的SO42-的物质的量为:
x2+x+32x=6 mol•L-1×0.1 L,
x=0.2 mol,
又因为Fe~2H+ Fe~2Fe3+
所以n(Fe)=0.2 mol×12+0.2 mol×12=0.2 mol,
m(Fe)=0.2 mol×56 g•mol-1=11.2 g。
8.(2010年海淀区模拟)将a g Al2O3和Fe2O3的样品溶解在过量的200 mL 0.05 mol/L的硫酸溶液中,然后向其中加入NaOH溶液使Fe3+和Al3+刚好完全沉淀,用去NaOH溶液100 mL,则NaOH溶液的浓度为( )
A.0.1 mol/L B.0.2 mol/L
C.0.4 mol/L D.0.8 mol/L
解析:选B。最后溶液中溶质为Na2SO4,n(Na+)=2n(SO42-)=n(NaOH)=n(H+)=c(NaOH)×0.1 L=0.1 mol/L×0.2 L。所以c(NaOH)=0.2 mol/L。
9.m g铁粉与Fe2O3组成的混合物投入到足量的稀H2SO4中,在标准状况下收集到V L H2,所得溶液遇KSCN溶液不显红色,则混合物中Fe2O3物质的量为( )
A.2.5V mol B.m-2.5V216 mol
C.m-2.5V188 mol D.m216 mol
解析:选B。本题考查Fe3+与Fe2+的相互转化,Fe3+的检验以及混合物的计算,考查学生的综合应用能力。详细解答过程如下:由题意知反应最后所得溶液中无Fe3+,仅有Fe2+,则反应化学方程式为:
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
56 g 22.4 L
2.5V g V L
Fe + Fe2O3+3H2SO4===3FeSO4+3H2O
x mol x mol
依题意有:56x+160x+2.5V=m,
x=m-2.5V216。
10.某同学为了检验家中的一瓶补铁药(成分为FeSO4)是否变质,查阅了有关资料,得知Fe2+能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液褪色,并结合已学的知识设计了如下实验:
将药片除去糖衣研细后,溶解过滤,取滤液分别加入两支试管中,在一支试管中滴入酸性高锰酸钾溶液,在另一支试管中滴入KSCN溶液。
请你填出该同学实验中出现以下现象时应得出的结论:
(1)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN溶液后不变红,结论是_____________________________________________________。
(2)若滴入酸性高锰酸钾溶液后不褪色,滴入KSCN溶液变红,结论是_______________________________________________________。
(3)若滴入酸性高锰酸钾溶液后褪色,滴入KSCN溶液变红,结论是__________________________