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1、学习专题六 铁、铜及其化合物 金属的冶炼高考帮·备考方向导航考点1 铁及其重要化合物1.[2019全国卷Ι,27,15分]硫酸铁铵[NH4Fe(SO4)2·xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:回答下列问题:(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是。 (2)步骤②需要加热的目的是,温度保持80~95℃,采用的合适加热方式是。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为(填标号)。 A B C D(
2、3)步骤③中选用足量的H2O2,理由是。分批加入H2O2,同时为了,溶液要保持pH小于0.5。 (4)步骤⑤的具体实验操作有,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。 (5)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数,将样品加热到150℃时失掉1.5个结晶水,失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为。 -20-/20学习2.[2018,28,16分]实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。(1)制备K2
3、FeO4(夹持装置略)①A为氯气发生装置。A中反应方程式是(锰被还原为Mn2+)。 ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。③C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有。 (2)探究K2FeO4的性质①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:方案Ⅰ取少量a,滴加KS溶液至过量,溶液呈红色-20-/20学习方案Ⅱ用KOH溶液充分洗涤C
4、中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生i.由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由产生(用方程式表示)。 ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗涤的目的是。 ②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2FeO42-(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系相反,原因是。 ③资料表明,酸性溶液中的氧化性FeO42->MnO4-,验证实验如下:将溶液
5、b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性FeO42->MnO4-。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:。 3.[2020湘赣皖十五校二联]某小组同学通过实验探究FeCl3溶液与Cu粉发生的氧化还原反应,实验记录如表所示。下列说法错误的是( )编号ⅠⅡⅢ实验步骤充分振荡,加入2mL蒸馏水充分振荡,加入2mL蒸馏水充分振荡,加入2mL蒸馏水-20-/20学习实验现象铜粉消失,溶液黄色变浅,加入蒸馏水后无明显现象铜粉有剩余,溶液由黄色变成蓝色,加入蒸
6、馏水后有白色沉淀生成铜粉有剩余,溶液由黄色变成蓝色,加入蒸馏水后无白色沉淀生成A.实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均涉及Fe3+被还原B.对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明白色沉淀的产生可能与铜粉的量及溶液中阴离子的种类有关C.向实验Ⅲ反应后的溶液中加入饱和NaCl溶液可能出现白色沉淀D.实验Ⅱ、Ⅲ中加入蒸馏水后c(Cu2+)与c(Cu+)的总量相同考点2 铜及其化合物4.[2017某某,18改编]碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。(1)碱式氯化铜有多种制备方法。可先制得CuCl2,再与石灰乳反应生成碱式氯化铜。Cu与稀盐酸在持续通入空气的条件
7、下反应生成CuCl2,Fe3+对该反应有催化作用,其催化原理如图所示。M'的化学式为。 (2)碱式氯化铜有多种组成,可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。为测定某碱式氯化铜的组成,进行下列实验:①称取样品1.1160g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00mL溶液A;②取25.00mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl0.1722g;③另取25.00mL溶液A,调节pH-20-/20学习4~5,用浓度为0.08000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu2+(离子方程式为
8、Cu2++H2Y2-CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。5.[2017某某下半年选考,28,4分]为了探究铁、铜及其化合物的性质,某同学设计并进行了下列实验。已知:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)请回答:(1)虚线框处宜选择的装置是(填“甲”或“乙”);实验时应先将螺旋状铜丝加
