2016年全国高考新课标版化学试题分类汇编之考点12铁、铜元素单质及其重要化合物.pdf

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1、高考试题分类汇编 -1-考点 12 铁、铜元素单质及其重要化合物 非选择题 1.（2016浙江高考27）.化合物 Mg5Al3（OH）19（H2O）4可作环保型阻燃材料,受热时按如下化学方程式分解:2Mg5Al3（OH）19（H2O）427H2O+10MgO+3Al2O3。（1）写出该化合物作阻燃剂的两条依据 。（2）用离子方程式表示除去固体产物中 Al2O3的原理 。（3）已 知 MgO 可 溶 于 NH4Cl 的 水 溶 液,用 化 学 方 程 式 表 示 其 原理 。.磁性材料 A 是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成:请回答:（1）A 的组成元素为 （用元素符号表示

2、）,化学式为 。（2）溶 液C 可 溶 解 铜 片,例 举 该 反 应 的 一 个 实 际 应用 。（3）已知化合物 A能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体（标况下的密度为 1.518 gL-1）,该气体分子的电子式为 。写出该反应的离子方程式 。（4）写出FG反应的化学方程高考试题分类汇编 -2-式 。设计实验方案探究溶液 G 中的主要微粒（不考虑 H2O、H+、K+、I-。【解题指南】解答本题时应注意以下几点:（1）能根据燃烧的条件分析阻燃剂的成因;（2）了解常见铁的化合物的性质;（3）明确23SO和24SO的检验方法。【试题解析】.（1）该化合物分解时需要吸收大量的热,从而降低

3、温度;分解产生的固体氧化物能起到隔绝空气的作用;分解产生了大量的水蒸气,从而降低了氧气浓度。（2）MgO为碱性氧化物,而 Al2O3为两性氧化物,因此可以用强碱,如 NaOH溶液除去 Al2O3。（3）氯化铵溶液中由于4NH发生水解使溶液显酸性,MgO能和溶液中的 H+反应而溶解。.（1）根据黄色溶液 C加入 KSCN溶液后显红色,可以判断 C为 FeCl3,进而判断红棕色固体 B 为 Fe2O3,说明化合物 A 中含有铁元素。无色气体 E 溶于水后显酸性,加入碘的碘化钾溶液后得到无色溶液,且溶液的酸性变强,因此可以判断此无色气体 E为 SO2,故化合物 A中含有硫元素。氧化铁的质量为 2.4

4、00 g,因此 n（Fe）1molg160g400.22 0.030 mol,则化合物A 中m（Fe）0.030 mol56 g mol-1 1.68 g,因此化合物 A 中硫元素的物质的量为1molg32g680.1g960.20.040 mol,则铁与硫的物质的量之比为 0.030 mol0.040 mol3 4,则化学式为 Fe3S4。（2）溶液 C 为氯化铁,可以溶解铜,可用来制印刷电路板。（3）化合物 A 与硫酸反应生成的淡黄色不溶物为硫,生成气体的摩尔质量为 1.518 g L-122.4 L mol-134.00 g mol-1,则为硫化氢,其电子式为。该反应生成硫酸亚铁、硫和硫

5、化氢,离子方程式为 Fe3S4+6H+3H2S+3Fe2+S。高考试题分类汇编 -3-（4）亚 硫 酸 和 碘 单 质 反 应 生 成 硫 酸 和 碘 化 氢,化 学 方 程 式 为H2SO3+I2+H2OH2SO4+2HI;溶液G 中主要含有硫酸根离子,或许有未反应完的亚硫酸分子,硫酸根离子用钡盐检验,亚硫酸可以用氧化剂氧化成硫酸根再检验,具体操作方法为取适量溶液 G,加入过量 BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则含有24SO,过滤后取滤液,滴加 H2O2溶液,若产生白色沉淀,则含有 H2SO3。答案:.（1）反应吸热降低温度,生成的固体氧化物隔绝空气,生成的水蒸气降低了氧气的浓度（2）Al2

6、O3+2OH-22AlO+H2O（3）H2O+MgO+2NH4Cl 2NH3H2O+MgCl2（或 NH4Cl+H2ONH3H2O+HCl,MgO+2HClMgCl2+H2O）.（1）S、Fe Fe3S4（2）制印刷电路板（3）Fe3S4+6H+3H2S+3Fe2+S（4）H2SO3+I2+H2OH2SO4+2HI 取适量溶液 G,加入过量 BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则含有24SO,过滤后取滤液,滴加 H2O2溶液,若产生白色沉淀,则含有 H2SO3【误区提醒】（1）在判断化合物 A 的化学式时容易忽略量的问题,而只是根据定性实验和经验将 A 错误判断为 FeS或 FeS2。（2）在设计

7、实验方案探究溶液 G 中的主要微粒时,容易忽略23SO的存在,从而出错。2.（2016四川高考9）CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解 CuCl22H2O 制备 CuCl,并进行相关探究。【资料查阅】【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器略）。高考试题分类汇编 -4-请回答下列问题:（1）仪器 X 的名称是 。（2）实验操作的先后顺序是 a e（填操作的编号）。a.检查装置的气密性后加入药品 b.熄灭酒精灯,冷却 c.在“气体入口”处通入干燥 HCl d.点燃酒精灯,加热 e.停止通入 HCl,然后通入 N2（3）在实验过程中,观察到 B中物质由白色变为蓝色

8、,C 中试纸的颜色变化是 。（4）装 置D 中 发 生 的 氧 化 还 原 反 应 的 离 子 方 程 式是 。【探究反思】（5）反应结束后,取出 CuCl产品进行实验,发现其中含有少量的 CuCl2或 CuO杂质。根据资料信息分析:若杂质是 CuCl2,则产生的原因是 。若杂质是 CuO,则产生的原因是 。【试题解析】（1）仪器 X 的名称为干燥管。（2）热分解 CuCl22H2O 制备 CuCl,为防止 CuCl被氧化和 Cu+水解必须要先赶走装置中的氧气和水蒸气后才能加热,且要在 HCl气流中加热制备,反应结束后先熄灭酒精灯,应继续通入氮气直至装置冷却,所以操作顺序为 a c d b e

9、。（3）B 中物质由白色变为蓝色,说明有水生成,产物中还有 Cl2,所以 C 中湿润的蓝色石蕊试纸先变红,后褪色。（4）D 中多余的 Cl2和 NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的离子方程式为高考试题分类汇编 -5-Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。（5）因为 CuCl2在 300以上才能完全分解成 CuCl,若杂质是CuCl2说明CuCl2没有反应完全,所以可能是加热时间不足或分解温度偏低;若杂质是氧化铜,说明 CuCl被氧气氧化才产生了 CuO,说明装置中有氧气,可能通入 HCl的量不足。答案:（1）干燥管（2）c d b（3）先变红,后褪色（4）Cl2+2OH-Cl-+C

10、lO-+H2O（5）加热时间不足或温度偏低 通入 HCl的量不足 3.（2016全国卷28）某班同学用如下实验探究 Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题:（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成 0.1 molL-1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是 。（2）甲组同学取 2 mL FeCl2溶液,加入几滴氯水,再加入 1 滴 KSCN溶液,溶液变红,说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 。（3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨,该组同学在 2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL煤油,再于液面下依次加入几滴氯水和 1 滴 KSCN溶液,

11、溶液变红,煤油的作用是 。（4）丙组同学取 10 mL 0.1 molL-1KI 溶液,加入 6 mL 0.1 molL-1FeCl3溶液混合。分别取 2 mL此溶液于 3 支试管中进行如下实验:第一支试管中加入 1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层呈紫色;第二支试管中加入 1 滴 K3Fe（CN）6 溶液,生成蓝色沉淀;第三支试管中加入 1 滴 KSCN溶液,溶液变红。实验检验的离子是 （填离子符号）;实验和说明:在 I-过量的高考试题分类汇编 -6-情况下,溶液中仍含有 （填离子符号）,由此可以证明该氧化还原反应为 。（5）丁组同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的 FeC

12、l2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为 ;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是 ;生成沉淀的原因是 （用平衡移动原理解释）。【解题指南】解答本题注意以下两点:（1）“铁三角”中涉及的离子方程式的书写。（2）常见离子的检验方法。【试题解析】（1）亚铁离子具有还原性,能被空气中的氧气氧化,所以在配制的FeCl2溶液中加入少量铁屑的目的是防止 Fe2+被空气氧化。（2）Cl2可将 Fe2+氧化成铁离子,自身得电子生成氯离子,反应的离子方程式为2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-。（3）防止空气中的氧气将 Fe2+氧化,产生干扰,所以煤油的作用是隔绝空气

13、。（4）根据 Fe2+的检验方法,向溶液中加入 1 滴 K3Fe（CN）6 溶液,若生成蓝色沉淀,则一定含有亚铁离子,故实验检验的离子是 Fe2+;碘易溶于 CCl4,在 CCl4中呈紫色,Fe3+遇 KSCN溶液显红色,实验和说明在 I-过量的情况下,溶液中仍含有 Fe3+,由此可以证明该氧化还原反应:2Fe3+2I-2Fe2+I2为可逆反应。（5）向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2溶液,溶液变成棕黄色主要是过氧化氢将氯化亚铁中的二价铁氧化成三价铁的缘故,发生反应的离子方程式为 H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O;由于 Fe3+可以催化分解 H2O2,所以一段时间后有高考试题分类汇编 -7-气泡产生的原因是 Fe3+催化 H2O2分解产生 O2;三价铁的水解为吸热反应,H2O2分解反应放热,促进 Fe3+的水解平衡正向移动,所以有沉淀产生。答案:（1）防止 Fe2+被氧化（2）2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-（3）隔绝空气（排除氧气对实验的影响）（4）Fe2+Fe3+可逆反应（5）H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O Fe3+催化 H2O2分解产生 O2 H2O2分解反应放热,促进 Fe3+的水解平衡正向移动